[发明专利]电动助力转向装置

说明书

技术领域

本发明涉及电动助力转向装置。

背景技术

通常，在电动助力转向装置中，经由减速器将操舵辅助用的电动马达的旋转轴的旋转传递至小齿轮齿条机构等的转舵机构，从而辅助因驾驶员的转向操作引起的上述转舵机构的动作。作为上述减速器，通常使用具备彼此啮合的作为小齿轮的蜗杆齿轮和作为大齿轮的蜗轮的减速器。

近年来，以降低在上述两齿轮的啮合部产生的齿轮撞击声、将减速器小型化来将电动助力转向装置轻型化为目的，在铁等金属制的蜗杆齿轮上，大多组合如下蜗轮，该蜗轮至少将与上述蜗杆齿轮的齿啮合的多根齿用树脂形成（例如，日本特开2005-214339号公报）。

通常，该蜗轮是在通过注塑成型（嵌入成型）等在金属芯的外周形成圆环形的树脂部件之后，通过滚切加工等切齿加工在上述树脂部件的外周形成齿而被制造出来。

为了对应向大型汽车组装电动助力转向装置带来的电动马达的输出的增加和对齿面的面压的增加，则需要利用填充有强化纤维的树脂组成物来形成上述树脂部件的情况也在增加。在两齿轮间填充有润滑油。填充的润滑油夹设于两齿轮的齿面间而形成油膜，为了辅助小齿轮伴随着电动马达的旋转轴的旋转而进行的旋转、以及由大齿轮的从动旋转引起的上述两齿轮的齿面的滑动而发挥作用。为此，通过填充润滑油，能够降低电动助力转向装置的操舵扭矩，并能够提高驾驶员的操舵感觉。

然而，如上所述，对将由填充有强化纤维的树脂组成物构成的树脂部件进行上述的切齿加工而形成的大齿轮的齿的齿面而言，与由未填充强化纤维的树脂构成的齿面相比，表面粗糙度大。这主要是因为由于切齿加工而在齿面露出强化纤维引起的，由此，若齿面的表面粗糙度变大，则上述大齿轮的齿的齿面上的润滑油形成油膜的性能恶化，从而存在在该齿面与小齿轮的齿的齿面之间，未形成先前说明的用于辅助齿面间的滑动的连续的油膜的情况。

未形成有油膜的两齿面间呈该两齿面的突出部分直接地接触的边界润滑的状态，在该边界润滑的状态下，与仅通过连续的油膜进行润滑的润滑（流体润滑）、或者上述流体润滑和边界润滑混合存在的混合润滑的情况相比，产生两齿面间的滑动摩擦系数增加引起操舵扭矩上升，操舵感觉降低的问题。

发明内容

本发明提供一种电动助力转向装置，该电动助力转向装置通过提高由含有强化纤维的树脂组成物形成的蜗轮等大齿轮的齿的齿面的形成润滑油的油膜的性能，在上述齿面与蜗杆齿轮等的小齿轮的齿面之间形成连续的油膜，通过上述油膜的润滑良好地降低上述两齿面间的滑动摩擦系数，由此操舵扭矩小且操作感觉优异。

根据本发明的电动助力转向装置的一个实施方式，其特征在于，具备由彼此啮合的小齿轮以及大齿轮构成的减速器，对于上述大齿轮而言，至少与上述小齿轮的齿啮合的多根齿由含有强化纤维的树脂组成物形成，并且上述齿的齿面的表面粗糙度Ra处于0.1μm以上、0.5μm以下的范围内。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的实施方式进行的详细描述，本发明的其它特征和优点会变得更加清楚，其中，对相同的元素标注相同的标记，其中：

图1是表示本发明的电动助力转向装置的实施方式的一个例子的概略的示意图。

图2是组装于电动助力转向装置的蜗轮的俯视图。

图3是将蜗轮的齿的部分放大后的立体图。

图4是表示制造蜗轮的中途的状态的俯视图。

图5是使用蜗杆齿轮以及蜗轮的齿的齿面的模型，对为了求出上述两齿面间的摩擦系数而实施的试验方法的概略进行说明的立体图。

图6是表示上述蜗轮的齿的齿面的模型的表面粗糙度Ra、与通过图5的试验方法求出的两齿面间的摩擦系数之间的关系的图。

图7是表示形成于上述两齿面间的油膜的膜厚比、与通过图5的试验方法求出的两齿面间的摩擦系数之间的关系的图。

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。

图1是表示本发明的电动助力转向装置的实施方式的一个例子的概略的示意图。电动助力转向装置1具备：转向轴3，其与方向盘等操舵部件2以能够一体旋转的方式连结；中间轴5，其经由万向接头4与上述转向轴3连结；小齿轮轴7，其经由万向接头6与上述中间轴5连结；以及齿杆8，其作为沿汽车的左右方向延伸的转舵轴，并具有与设于上述小齿轮轴7的小齿轮齿7a啮合的齿条齿8a。