伸縮促動器的製作方法

2023-05-10 23:14:36

專利名稱：伸縮促動器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種伸縮促動器，所述伸縮促動器通過減速機用馬達驅動 由相互螺合的陽螺紋部件及陰螺紋部件構成的進給絲槓機構，並將所述陽 螺紋部件及所述陰螺紋部件的軸線方向的相對位移作為推力進行輸出。
背景技術：
通過由伸縮促動器對車輛的懸架裝置的上拉杆及下拉杆進行伸縮控 制，能夠抑制伴隨著車輛的顛簸及跳動而產生的外傾角或對地胎面的變化 並提高操縱穩定性能，在這種結構中，所述伸縮促動器由具有因馬達而相 對旋轉的陽螺紋及陰螺紋的進給絲槓機構構成，這樣的結構由下述專利文 獻1而公知。
專利文獻l:日本特公平6-47388號公報
然而，在上述現有技術中，將馬達的旋轉直接傳遞給進給絲槓機構， 但在馬達和進給絲槓機構之間介入減速機的情況下，若馬達、減速機及進 給絲槓機構串列配置，則促動器的軸線方向的尺寸增長，存在搭載在車體 上時的設計自由度損失的可能性。

發明內容
本發明鑑於上述實際情況而作出的，其目的在於小型化使用了進給絲 槓機構的伸縮促動器的軸線方向尺寸。
為了實現上述目的，本發明提案一種伸縮促動器，通過減速機用馬達 驅動由相互螺合的陽螺紋部件及陰螺紋部件構成的進給絲槓機構，並將所 述陽螺紋部件及所述陰螺紋部件的軸線方向的相對位移作為推力進行輸 出，其第一特徵在於，在所述軸線上配置所述馬達及所述減速器，並且以 包圍所述馬達及所述減速機的外周的方式配置所述進給絲槓機構。
在所述的第一特徵的基礎上，本發明提案的伸縮促動器的第二特徵在於，所述減速機及所述進給絲槓機構通過彈性聯軸器相連接。
在所述的第一或第二特徵的基礎上，本發明提案的伸縮促動器的第三 特徵在於，所述伸縮促動器是改變汽車的車輪的輪前端角的輪前端控制促 動器。
另外，實施方式中的後輪w對應於本發明的車輪。
根據本發明的第一特徵，當通過減速機用馬達驅動由相互螺合的陽螺 紋部件及陰螺紋部件構成的進給絲槓機構時，能夠把陽螺紋部件及陰螺紋 部件的軸線方向的相對位移作為推力進行輸出。與馬達、減速機及進給絲 槓機構串聯配置在軸線上的情況相比，以包圍配置在軸線上的馬達及減速 機的外周的方式配置進給絲槓機構，能夠使伸縮促動器的軸線方向尺寸小 型化。
根據本發明的第二特徵，減速機及進給絲槓機構通過彈性聯軸器相連 接，由彈性聯軸器的彈性變形發揮吸收減速機和進給絲槓機構之間的微小 軸線偏移的自動調芯功能同時吸收轉矩的急變，從而能夠平穩地進行動力 傳遞。
根據本發明的第三特徵，小型且輕量的伸縮促動器適用於改變汽車的 車輪的輪前端角的輪前端控制促動器，因此，能夠降低懸架的彈簧下負載。


圖1是第一實施方式的左後輪的懸架裝置的立體圖。(第一實施例)
圖2是圖1的雙向箭頭指向示圖。(第一實施例) 圖3是輪前端控制促動器的縱剖視圖。(第一實施例) 圖4是圖3的部分4放大圖。(第一實施例) 圖5是減速機及進給絲槓機構的分解立體圖。(第一實施例) 圖6是第一實施方式的與上述圖4相對應的圖。(第二實施例) 圖7是圖6的7-7線箭頭指向示圖。(第二實施例) 圖8是減速機及進給絲槓機構的分解立體圖。(第二實施例) 附圖標號說明
14輪前端控制促動器 33馬達44減速機
58陽螺紋部件
59陰螺紋部件
60進給絲槓機構
71彈性聯軸器
L軸線
W後輪(車輪)
具體實施例方式
下面，參照

本發明的實施方式。 實施例一
圖1 圖5表示本發明的第一實施方式。
如圖1及圖2所示，四輪操舵車輛的雙橫臂式的後懸架S由下述部件 構成支撐後輪W並使其旋轉自如的轉向節11;將轉向節ll能夠上下運 動地連接在車體上的上臂12及下臂13;連接用於控制後輪W的輪前端角 的轉向節11及車體的輪前端控制促動器14;緩衝後輪W的上下運動的帶 有懸架彈簧的減震器15等。
將基端分別通過橡膠襯套接頭16、 17連接在車體上的上臂12及下臂 13的前端分別經由球接頭18、 19連接在轉向節11的上部及下部。輪前端 控制促動器14的基端通過橡膠襯套接頭20連接在車體上，其前端通過橡 膠襯套接頭21連接在轉向節11的後部。帶有懸架彈簧的減震器15的上 端固定在車體(懸架塔的上壁22)上，而下端通過橡膠襯套接頭23連接 在轉向節ll的上部。
對輪前端控制促動器14進行拉伸驅動時，轉向節11的後部被向車寬 方向外側按壓，後輪W的輪前端角向前束方向變化，對輪前端控制促動 器14進行收縮驅動時，轉向節ll的後部被向車寬方向內側拉拔，後輪W 的輪前端角向後束方向變化。因此，在基於操舵盤的操作的通常前輪的操 舵的基礎上，根據車速或操舵盤的轉向角來控制後輪W的輪前端角，從 而能夠提高車輛的直行平穩性能和轉彎性能。
.下面，參照圖3 圖5詳細地說明輪前端控制促動器14的構造。輪前端控制促動器14包括 一體設有連接在車體側的橡膠襯套接頭 20的大致為圓筒狀的第一殼體31; —體具有連接在轉向節11側的橡膠襯
套接頭21且嵌合在第一殼體31的外周上的大致為圓筒狀的第二殼體32。 其中第一、第二殼體31， 32同軸配置在軸線L上。收納在第一殼體31內 的馬達33的外輪廓由具有凸緣34a的呈杯狀形成的軛鐵34和用多個螺栓 35……連結在軛鐵34的凸緣34a上的軸承架36構成。連結軛鐵34及軸 承架36的螺栓35……貫通過在第一殼體31的開口部上形成的凸緣31a， 並利用該螺栓35將該馬達33固定在第一殼體31上。
配置在支承於軛鐵34的內周面的環狀的定子37內的轉子38，其旋轉 軸39的一端旋轉自如地支承在設於軛鐵34的底部的滾珠軸承40，另一端 旋轉自如地支承在設於軸承架36的滾珠軸承41 。在軸承架36的內表面支 承有電刷43，該電刷43與設置在旋轉軸39的外周上的換向器42滑動接 觸。
由作為收納定子37及轉子38的牢固部件的軛鐵34來構成馬達33的 外輪廓，並將該軛鐵34固定在第一殼體31上，因此，由第一殼體31承 受從後輪W向輪前端控制促動器14輸入的負載而使該負載難以作用於馬 達33，從而提高馬達33的耐久性和可靠性。而且，在馬達33的軛鐵34 的外周面和第一殼體31的內周面之間形成有間隙a，通過該間隙a，不僅 能夠抑制馬達33的工作音向第一殼體31的外部洩漏，還能夠更可靠地防 止作用於第一殼體31的外力向馬達33傳遞。
減速機44收納在開口部36a內，該開口部36a形成在軸承殼體36的 馬達33的相反側，該減速機44通過以二級結合第一行星齒輪機構45及 第二行星齒輪機構46而構成。第一行星齒輪機構45包括嵌合在軸承殼 體36的開口部36a內而被固定的環形齒輪47;固定在馬達33的旋轉軸 39上的第一太陽齒輪48;圓板狀的第一輪架49;通過滾珠軸承51……旋 轉自如地支承在利用壓入而單臂支承於第一輪架49的第一小齒輪銷50 上，且同時嚙合於所述環形齒輪47及所述第一太陽齒輪48的四個第一小 齒輪52。第一行星齒輪機構45將作為輸入部件的第一太陽齒輪48的旋轉 減速地傳遞給作為輸出部件的第一輪架49。
減速機44的第二行星齒輪機構46包括與第一行星齒輪機構45通用的環形齒輪47;固定在第一輪架49的中心的第二太陽齒輪53;圓板狀 的第二輪架54;通過滑動襯套56旋轉自如地支承在因壓入而單臂支承於 第二輪架54的第二小齒輪銷55上，且同時嚙合於所述環形齒輪47及所 述第二太陽齒輪53的四個第二小齒輪57。第二行星齒輪機構46將作為輸 入部件的第二太陽齒輪53的旋轉減速地傳遞給作為輸出部件的第二輪架 54。
這樣，通過串列連接第一、第二行星齒輪機構45、 46，能夠獲得較大 的減速比，而且能夠實現減速機44的小型化。
以包圍串列配置在軸線L上的馬達33及減速機44的外周的方式配置 由陽螺紋部件58及陰螺紋部件59構成的進給絲槓機構60。在螺合於第一 殼體31的外周的鎖緊螺母61和第一殼體31的大徑部31b之間夾持有間 隔圈62。在外周面形成陽螺紋的大致圓筒狀的陽螺紋部件58以內周面旋 轉自如地支承在設置於軸承架36的外周面上的滾針軸承63和設置於鎖緊 螺母61的外周面上的滾針軸承64上。
此時，突設在陽螺紋部件58的內周面上的環狀的凸緣58a通過上述 間隔圈62而嵌合在形成於鎖緊螺母61和第一殼體31的大徑部31b之間 的環狀槽中，其兩側面由一對推力軸承65、 66支承。因此，陽螺紋部件 58被限制為在軸線L方向上無法移動，同時圍繞軸線L旋轉自如地被支 承。
以規定間隔形成在第二行星齒輪機構46的第二輪架54的外周上的多 個突起54a' 卡合在以規定間隔形成於陽螺紋部件58的一端部外周的多 個切口 58b，從而將作為第二行星齒輪機構46的輸出部件的第二輪架54 的旋轉傳遞給陽螺紋部件58。
螺合於陽螺紋部件58的外周的大致圓筒狀的陰螺紋部件59嵌合在第 二殼體32的內周面上，由鎖緊螺母67按壓並固定在第二殼體32的臺階 部32a上。因此，當陽螺紋部件58旋轉時，與其螺合的陰螺紋部件59在 軸線L方向上移動。
為了防止在第一、第二殼體31, 32的間隙內進入水或灰塵，在第一 殼體31的外周面和第二殼體32的外周面嵌合有保護罩(:/一、乂) 68的兩 端，且其分別由扁鋼(A乂K) 69、 70固定。即使第一、第二殼體31，32沿軸線方向伸縮而內壓變化，該內壓變化也能夠被保護罩68的伸縮所 吸收。
另外，當驅動馬達33時，其旋轉軸39的旋轉被輸入到減速機44的 第一行星齒輪機構45的第一太陽齒輪48，從而從第一輪架49減速輸出， 第一輪架49的旋轉被輸入到減速機44的第二行星齒輪機構46的第二太 陽齒輪53，從而從第二輪架54被減速輸出。然後，當連接在第二輪架54 上的進給絲槓機構60的陽螺紋部件58旋轉時，與其螺合的陰螺紋部件59 沿軸線L方向移動，由此輪前端控制促動器14伸縮驅動，從而改變後輪 W的輪前端角。
在該輪前端控制促動器14中，與馬達33、減速機44及進給絲槓機構 60串列配置在軸線L上的情況相比，以包圍配置在軸線L上的馬達33及 減速機44的外周的方式配置進給絲槓機構60，能夠使伸縮促動器14的軸 線L方向尺寸小型化。
第二實施例
圖6 圖8示出了本發明的第二實施方式。
第二實施方式是通過合成樹脂制的彈性聯軸器71連接減速機44和進 給絲槓機構60而成。形成為環狀的彈性聯軸器71具有以規定間隔形成在 圓周上的多個突起71a……，這些突起71a……固定成，覆蓋於在第二行 星齒輪機構46的第二輪架54上形成的多個突起54a。因此，當使第二輪 架54的多個突起54a……和陽螺紋部件58的多個切口 58b卡合時，彈性 聯軸器71的突起71a……介於兩者之間。
因此，由彈性聯軸器71的彈性變形發揮吸收減速機44和進給絲槓機 構60之間的微小軸線偏移的自動調芯功能，同時由彈性聯軸器71的彈性 變形吸收轉矩的急變，從而能夠平穩地進行動力傳遞。
以上對本發明的實施方式進行了說明，但是本發明不局限於上述實施 方式，也可以在不脫離權利要求所述的本發明的範圍內，進行各種設計的 變更。
例如，本發明的伸縮促動器的用途不僅僅限於實施方式中說明的輪前 端控制促動器14，也能夠適用於任意的用途。但是，本發明的伸縮促動器 適用於輪前端控制促動器14時，藉助其小型且輕量的特徵，而能夠降低懸架S的彈簧下負載。
在實施方式中，在進給絲槓機構60上使用了梯形螺釘，也可以使用
如球螺釘等其他種類的螺釘。
權利要求
1.一種伸縮促動器中，通過減速機(44)用馬達(33)驅動由相互螺合的陽螺紋部件(58)及陰螺紋部件(59)構成的進給絲槓機構(60)，並將所述陽螺紋部件(58)及所述陰螺紋部件(59)的軸線(L)方向的相對位移作為推力進行輸出，其特徵在於，在所述軸線(L)上配置所述馬達(33)及所述減速機(44)，並且以包圍所述馬達(33)及所述減速機(44)的外周的方式配置所述進給絲槓機構(60)。
2. 如權利要求1所述的伸縮促動器，其特徵在於，所述減速機(44)及所述進給絲槓機構(60)通過彈性聯軸器(71) 相連接。
3. 如權利要求1或2所述的伸縮促動器，其特徵在於， 所述伸縮促動器是改變汽車的車輪(W)的輪前端角的輪前端控制促動器(14)。
全文摘要
本發明提供一種使用進給絲槓機構的伸縮促動器，在所述伸縮促動器中，當通過減速機(44)用馬達(33)驅動由相互螺合的陽螺紋部件(58)及陰螺紋部件(59)構成的進給絲槓機構(60)時，將陽螺紋部件(58)及陰螺紋部件(59)的軸線(L)方向的相對位移作為由第一、第二殼體(31，32)的相對移動產生的伸縮進行輸出。與馬達(33)，減速機(44)及進給絲槓機構(60)串列地配置在軸線(L)上時相比，以包圍配置在軸線(L)上的馬達(33)及減速機(44)的外周的方式配置進給絲槓機構(60)，從而能夠使伸縮促動器(14)的軸線(L)方向尺寸小型化。
文檔編號B60G7/00GK101578465SQ20078004887
公開日2009年11月11日 申請日期2007年11月28日 優先權日2006年12月29日
發明者陶山孝一 申請人:本田技研工業株式會社