[发明专利]转向装置

说明书

技术领域

本发明涉及具有小齿轮轴、齿条轴以及支承座（support yoke）的转向装置。

背景技术

齿条小齿轮式转向装置具有小齿轮轴、齿条轴以及齿条引导机构。小齿轮轴具有多个小齿轮齿。齿条轴具有多个齿条齿。US2008/223163A1公开了具有小齿轮轴以及齿条轴的转向装置。

齿条引导机构具有支承座、施力部件以及限制部件。支承座对齿条轴的移动进行引导。施力部件对支承座施加朝施力方向作用的力，该施力方向是朝向齿条轴的方向推压支承座的方向。限制部件相对于支承座以及施力部件位于与施力方向相反的方向亦即反施力方向侧，与支承座中的反施力方向侧的端部间留有间隙地对置。

在转向装置中，转向操纵感受到对于小齿轮轴的旋转阻力的大小的影响。对于小齿轮轴的旋转阻力的大小根据小齿轮轴因小齿轮齿以及齿条齿啮合而从齿条轴承受的反作用力的大小进行变化。

该反作用力的大小根据经由支承座向齿条轴施加的施力部件的力而变化。向支承座施加的施力部件的力的大小根据支承座的反施力方向侧的端部与限制部件的间隙的大小而变化。因此，通过管理支承座的反施力方向侧的端部与限制部件的间隙的大小，能够调节对于小齿轮轴的旋转阻力的大小以及转向操纵感。

另一方面，当上述转向装置中的小齿轮轴旋转时，齿条轴因齿条齿以及小齿轮齿的啮合而承受反施力方向的力。因此，齿条齿与小齿轮齿分离。与小齿轮齿分离后的齿条齿因经由支承座而向齿条轴施加的施力部件的力的作用，再次与小齿轮齿接触。因此，伴随着齿条齿与小齿轮齿的接触而发生打齿声。

因此，最好采取避免这样的打齿声的产生的对策。但是，期望对于转向装置具有良好的转向操纵感，因此在采取上述对策的情况下，也要考虑对于转向操纵感的影响。

发明内容

本发明提供一种能够兼顾抑制打齿声的产生以及提高转向操纵感的转向装置。

本发明的一个方式所涉及的转向装置具备：小齿轮轴，该小齿轮轴具有多个小齿轮齿；齿条轴，该齿条轴具有形成与上述多个小齿轮齿啮合的多个齿条齿的行程区域，上述行程区域包括：包括上述行程区域的中央位置的中央区域、包括上述行程区域的端部位置的端部区域、以及位于上述中央区域与上述端部区域之间的中间区域，上述中间区域中所含的上述齿条齿的压力角小于上述中央区域以及上述端部区域中所含的上述齿条齿的压力角；支承座，该支承座对上述齿条轴的移动进行引导；施力部件，该施力部件将朝施力方向作用的力施加给上述支承座，其中，上述施力方向是将上述上述支承座朝上述齿条轴推压的方向；限制部件，该限制部件相对于上述支承座以及上述施力部件位于与上述施力方向相反的方向亦即反施力方向侧，且留有间隙地与上述支承座的上述反施力方向侧的端部对置。

附图说明

从以下的参照附图对具体实施方式进行的说明能够清楚本发明的上述的和进一步的目的、特征和优点，其中，对相同或相似的要素标注相同或相似的标号。

图1是表示本发明的实施方式的转向装置的整体结构的结构图。

图2是关于实施方式的转向装置的剖视图，且是示出图1的齿条轴的与轴向垂直的截面构造的剖视图。

图3A～图3D是示出实施方式的转向装置的齿条齿的截面构造的剖视图。

图4是表示实施方式的转向装置的小齿轮轴的旋转角度与齿条齿的压力角的关系的图。

图5是表示实施方式的转向装置的小齿轮齿与中央区域的齿条齿的啮合的示意图。

图6是表示实施方式的转向装置的小齿轮齿与中间区域的齿条齿的啮合的示意图。

图7是表示实施方式的转向装置的小齿轮齿与端部区域的齿条齿的啮合的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

参照图1对转向装置1的结构进行说明。转向装置1具有转向轴10、齿条轴20、辅助装置30、壳体40以及齿条引导机构50。

转向轴10具有转向柱轴11、中间轴12以及小齿轮轴13。在转向柱轴11固定方向盘2。转向柱轴11将方向盘2的旋转经由中间轴12传递给小齿轮轴13。中间轴12将转向柱轴11与小齿轮轴13相互连接。小齿轮轴13具有多个小齿轮齿14。小齿轮齿14构成齿条小齿轮机构1A。

齿条轴20具有多个齿条齿21。齿条齿21构成齿条小齿轮机构1A。齿条轴20通过齿条齿21与小齿轮齿14啮合而与小齿轮轴13的旋转相应地移动。在齿条轴20连接转向轮3。