JPH0338153B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はラツク軸と、該ラツク軸に異なる角度
をもつて噛合する複数のピニオンとから成る車両
のステアリングギヤにおける噛合調整装置に関す
る。

前輪操舵系と主要部を構成するラツクピニオン
型ステアリングギヤのラツク軸にドリブンピニオ
ン噛合させ、該ドリブンピニオンにリンケージ軸
を介して接続した入力軸に後輪転舵に必要な回転
を取出し、入力軸に設けた偏心ピンに遊嵌支持さ
れ、且つ左右の後輪転舵用タイロツドを連結支持
するジヨイント部材の上記偏心ピンのクランク回
動に伴う左右及び上下揺動により、転舵角に比例
して前後輪の転舵比を変える如く前輪と後輪とを
同時に連動して転舵する車両の操舵装置（特願昭
57−93394号等）を本出願人は先に提供した。

斯かる操舵装置によれば、操舵輪の小操舵角操
作で後輪を前輪と同方向へ転舵し、又大操舵角操
作では逆方向へ転舵することも可能であり、従つ
て高速走行中の操舵性を良好とするとともに、Ｕ
ターンや駐車場での入出操作等の際は舵角を大に
して小さな回転半径が得られるため、車両のとり
まわし性が良好となる。

ところで前記ステアリングギヤは、操舵輪と連
動して回転するドライブピニオンと、該ドライブ
ピニオンに噛合するラツクを形成するとともに、
別のラツクを形成したラツク軸と、該ラツク軸の
上記別のラツクに噛合するドラブンピニオンとか
ら成り、両ピニオンは車両の構造上からラツク軸
の軸方向端面より見た側面視で異なる角度をもつ
て夫々ラツク軸に噛合するように組付けられてい
る。

そこで従来ではラツク軸の撓みを規制して各ピ
ニオンとの噛合を保障するために、ドライブピニ
オンが噛合する一方のラツクの背面のラツク軸と
ギヤボツクスとの間に弾圧手段を付設し、更にド
ライブピニオンが噛合する他方のラツクの背面の
同じくラツク軸とギヤボツクスとの間に別の弾圧
手段を付設し、両弾圧手段を夫々回動等して調整
することにより異なる角度をもつてラツク軸に噛
合する２個のピニオンと各ラツクとの噛合保持を
夫々別個に行うようにしていた。これは本出願人
が特願昭57−3727号にて既に提案した。

しかしながら上記の如く２個の弾圧手段を夫々
調整して両ピニオンとラツク軸の噛合保持を行う
のは仲々難かしい。

本発明は以上に鑑みて成されたもので、その目
的とする処は、両ピニオンの少なくとも一方とラ
ツク軸との噛合保持のための調整を容易化すると
ともに、２個の弾圧手段を要することなく噛合保
持を保障するようにした車両のステアリングギヤ
における噛合調整装置を提供するにある。

斯かる目的を達成すべく本発明は、ラツク軸の
例えば一端部寄りとギヤボツクスとの間に偏心リ
ングを介装するとともに、ギヤボツクスには該偏
心リングを回動保持する２本のアジヤストスクリ
ユー等から成る調整機構を付設し、偏心リングの
偏心を利用してラツク軸を一方のピニオンとの適
正噛合位置に保持せしめるようにしたことを要旨
としている。

以下に本発明の好適一実施例を車両の前後輪操
舵装置の構成とともに詳述する。第１図は前後輪
操舵装置の概略構成を示す斜視図、第２図は後輪
操舵系の要部の分解斜視図、第３図は同要部の組
付状態における断面図である。

操舵輪であるハンドル１のハンドル軸２の下端
には自在継手３を介してピニオン軸２１が連結さ
れ、該ピニオン軸２１の下部は前輪転舵用のラツ
クピニオン型ステアリングギヤのギヤボツクス２
０内に組込まれ、ラツク軸２３の右半部に形成し
たラツク２４に不図示のドライブピニオンが噛合
している。このラツク２４は前上方に臨む如く形
成されている。

ギヤボツクス２０内にはシリンダバレル２７が
横設され、該シリンダバレル２７内を摺動するピ
ストンロツドである上記ラツク軸２３とシリンダ
バレル２７とにより既知の如くパワーシリンダが
構成されており、ラツク軸２３のパワーシリンダ
より左方の左半部にもラツク２５が形成され、該
ラツク２５にはドリブンピニオン２８が噛合して
いる。このラツク２５は上方に臨む如く形成され
ている。

ところでドライブピニオンの軸２１は上部が後
傾するとともに若干右傾し、又ドリブンピニオン
２８の軸２９は前後方向に略水平に配置される
が、後部が若干右傾しているため、これらドライ
ブピニオンとドリブンピニオン及び夫々に噛合す
る両ラツクの歯型はともにヘリカル歯である。

前記ギヤボツクス２０の左右端から夫々突出し
たラツク軸２３の両端にはタイロツド４，４が接
続され、タイロツド４，４の外端にはナツクルア
ーム５，５が接続されており、前輪７，７はナツ
クルアーム５，５の外側方に突出した車輪６，６
に支持されている。

既知の如く前輪の転舵はラツク軸２３の左右動
によりなされ、この時パワーシリンダにより操舵
トルクが軽減される。

一方ドリブンピニオン２８の軸２９の後部はギ
ヤボツクス２０から後方に突出され、自在継手３
１を介して長尺のリンケージ軸３２を略々直線的
に連結し、リンケージ軸３２後端には自在継手３
３を介して入力軸３４が連結されている。

入力軸３４は車両の左右中心線に一致して配置
され、ホルダ３７、その外周に装着した複数のリ
ングラバー３８…（図示では５輪）及び更にその
外周に組付けて車体のフロアパネル等に固定され
たホルダアウタ３９にて支承された回転部材であ
り、この入力軸３４の後端には偏心フランジ３５
が形成されている。

偏心フランジ３５の後面には更に後方に突出す
る偏心ピン３６が形成され、この偏心ピン３６に
はジヨイント部材４１で中央部で遊嵌支持されて
いる。

ジヨイント部材４１は上下方向に短く、左右方
向に長く形成されており、このジヨイント部材４
１の前面４２の左右端部に夫々左右のタイロツド
８，８の内端が玉継手９，９を介して連結支持さ
れ、後面４３の中央寄りにはアーム部材４４の先
部が左右２本のボルト結合４５，４５にて結着さ
れている。このアーム部材４４の基部は右方に
略々水平を保つて延出されており、車体のフロア
パネルから垂下したリンクブラケツト４７にて枢
支されたリンク４６により揺動可能にアーム部材
４４が支持され、これによりジヨイント部材４１
は水平状態を保つて揺動規制されている。

又ジヨイント部材４１により連結支持された左
右のタイロツド８，８の外端にはナツクルアーム
１１，１１が接続され、ナツクルアーム１１，１
１の外側方に突出した車軸１２，１２に後輪１
３，１３が支持されている。

尚図中１４は前輪用のダンパユニツト、１５は
同ラジアスロツド、１６は同ロアアームであり、
又１７は後輪用のダンパユニツト、１８は同ラジ
アスロツド、１９は同ロアアームである。

而してハンドル１を操舵操作すると、ステアリ
ングギヤのラツク軸２３の左右動によりその左半
部のラツク２５に噛合するドリブンピニオン２８
に後輪転舵に必要な回転が出力され、リンケージ
軸３２を介して後輪操舵系の入力軸３４に上記回
転が入力され、入力軸３４は左右何れかに回転す
る。

入力軸３４の回転によりその後端に一体化して
設けた偏心ピン３６はクランク回転を行い、入力
軸３４に対して鉛直方向（実施例では鉛直上方）
に初期設定されたこの偏心ピン３６のクランク回
動に伴つてジヨイント部材４１、タイロツド８，
８、ナツクルアーム１１，１１を経て後輪１３，
１３は転舵される。

即ち偏心ピン３６の初期中立位置から1/2回転
までの小舵角では、後輪１３を前輪７と同位相、
１／２回転を越える大舵角では、逆位相に転舵する
こととなる。

そして本発明では、以上の前後輪操舵装置の前
記ステアリングギヤに以下に詳述する噛合調整装
置を構成した。これを第４図乃至第８図を基に説
明する。第４図はステアリングギヤボツクスの一
部破断底面図、第５図はドリブンピニオンとラツ
ク部の縦断側面図、第６図はラツク軸の左側方か
ら見たギヤボツクスの端面図、第７図は本発明に
係る噛合調整装置の縦断側面図、第８図はギヤボ
ツクス部の分解斜視図である。

ステアリングギヤボツクス２０内に横設したシ
リンダバレル２７の内部に横挿したラツク軸２３
の外周にはピストン２３ａが固設され、該ピスト
ン２３ａによりシリンダバレル２７内には左右の
油室S₁，S₂が形成され、夫々の油室S₁，S₂に不図
示の切換弁を介して選択的に圧油を供給すること
により既知の如くパワーアシストがなされる。

先ずドライブピニオンが噛合する右のラツク２
４の背面側のラツク軸２３周には不図示の押圧子
が接触し、押圧子は同じく不図示のスプリングの
弾発力によりラツク軸２３をドライブピニオン方
向へ弾圧付勢している。スプリングは前記ギヤボ
ツクス２０の後部に螺合したアジヤストボルト５
１の進退動調整によりその弾発力の調整が行わ
れ、斯かる公知のものと同様の押圧子、スプリン
グ及びアジヤストボルト５１からなる弾圧手段に
よりドライブピニオンとラツク２４との噛合保持
調整がなされる。

一方ドリブンピニオン２８が噛合する左のラツ
ク２５の背面側のギヤボツクス２０の下部にはス
トツパスクリユー５２がラツク軸２３と約0.5mm
の間隔Ｃを形成して螺合挿入され、該ストツパス
クリユー５２をロツクナツト５３にてその間隔Ｃ
を初期設定する。このストツパスクリユー５２の
外周にはリング溝５２ａが形成され、リング溝５
２ａ内にはＯリング５４及びキヤツプリング５５
が嵌着され、これによりシールがなされている。

尚ドリブンピニオン軸２９の上部外周とギヤボ
ツクス２０との間にはメカニカルシール５６及び
ニードルスラストベアリング５７を介装され、又
下部外周とギヤボツクス２０との間にはボールベ
アリング５８が介装され、更にドリブンピニオン
軸２９と同軸的に形成したギヤボツクス２０の前
方の孔５９ａにはキヤツプスクリユー６１が螺合
し、該キヤツプスクリユー６１はロツクナツト６
２にてボールベアリング５８に当接状態にある。
このキヤツプスクリユー６１の外周にはリング溝
６１ａが形成され、リング溝６１ａ内にはＯリン
グ６３が嵌着されており、更にギヤボツクス２０
の上記孔５９ａを囲繞する突部５９にキヤツプ状
のカバー６４を被冠し、カバー６４の外周片６４
ａを突部５９の細径部５９ｂにカメシ付けてい
る。

そしてギヤボツクス２０の左端部の内周とラツ
ク軸２３の外周との間に偏心リング７０を介装す
る。偏心リング７０はギヤボツクス２０の内周に
摺接する外周７１と、ラツク軸２３の外周に摺接
する内周７２との夫々の中心が約１mmの偏心量ε
をもつて偏心して構成されている。

斯かる偏心リング７０の外周には２個の凹部７
３，７３が形成され、図示では凹部７３，７３は
同一方向に向けて隣接する如く形成されている。

又ギヤボツクス２０の左端部の下部には２個の
孔７５，７５が上下方向に向けて前後に離間して
形成され、夫々の孔７５，７５には下方よりアジ
ヤストスクリユー７６，７６が各螺合し、アジヤ
ストスクリユー７６，７６の先端は夫々偏心リン
グ７０の外周に形成した凹部７３，７３内に臨
み、これらアジヤストスクリユー７６，７６はロ
ツクナツト７７，７７にて夫々凹部７３，７３の
底面に当接している。

尚偏心リング７０のギヤボツクス２０内への嵌
挿位置決めは、ギヤボツクス２０の内周と偏心リ
ング７０の外周とを長さ方向で径を異ならせるこ
とによりなされている。又偏心リング７０の外端
面にはリテイナー７８が当接し、リテイナー７８
の外周とギヤボツクス２０の内周とにスナツプリ
ング７９を嵌着することにより当該偏心リング７
０の抜脱が防止されている。

ところで第５図乃至第７図にあつては、図面右
方がギヤボツクス２０の下方であり、図面上方が
同じく後方である。

而してドリブンピニオン２８とこれに噛合する
ラツク２５との噛合調整を行う場合には、２本の
アジヤストスクリユー７６，７６を夫々一方を螺
進させ、他方を後退させ、これにより偏心リング
７０がギヤボツクス２０内を徐々に回動し、該偏
心リング７０の内周７２に支承されたラツク軸２
３の左端寄り部が当該偏心リング７０の偏心量
（０から１mm）に応じて徐々にドリブンピニオン
２８方向へ移動し、斯くしてドリブンピニオン２
８に左方のラツク２５が確実に噛合した時にアジ
ヤストスクリユー７６，７６の各螺進及び後退を
止め、夫々ロツクナツト７７，７７を緊締する。

斯くしてドリブンピニオン２８とこれに噛合す
るラツク２５との噛合保持がなされる。この場
合、ドリブンピニオン２８が噛合するラツク２５
の背面側にはストツパスクリユー５２が既述の如
く約0.5mmの間隔Ｃをもつてラツク軸２３の下方
に臨んでいるため、操舵時におけるラツク軸２３
の撓みはストツパスクリユー５２により規制され
ている。

そしてドリブンピニオン２８とラツク２５との
噛合保持を従来のような弾圧手段でなく、偏心リ
ング７０で行うようにし、しかもラツク２５の左
方であるラツク軸２３の左端寄り部で軸受を行う
該偏心リング７０により上記噛合保持を保障する
ようにしたため、軸受調整をも同時に行うことが
でき、従つて噛合調整作業が容易となる。

尚ドライブピニオンとこれに噛合するラツク２
４との噛合保持を弾圧手段に代え、上記の如く偏
心リングで行うようにしても勿論良い。

以上の説明で明らかな如く本発明によれば、ス
テアリングギヤのラツク軸とギヤボツクスとの間
に偏心リングを介装するとともに、ギヤボツクス
には該偏心リングを回動調整して保持する調整機
構を付設して成る車両のステアリングギヤにおけ
る噛合調整装置を構成したため、ラツク軸の軸方
向端面より見た側面視で異なる角度をもつて夫々
ラツク軸に噛合する複数のピニオンのうち少なく
とも一方の噛合保持のための調整をラツク軸の軸
受の調整と同時に行うことができ、しかも複数の
弾圧手段を要することなく以上を容易に行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の好適一実施例を示すもので、第
１図は前後輪操舵装置の概略構成を示す斜視図、
第２図は後輪操舵系の要部の分解斜視図、第３図
は同要部の組付状態における縦断側面図でジヨイ
ント部材を90°回転視として示した図、第４図は
ステアリングギヤボツクスの一部破断底面図でド
ライブピニオン軸部分を略々水平に後方回転視と
して示した図、第５図は第４図中５−５線断面
図、第６図はギヤボツクスの左側面図、第７図は
第４図中７−７線断面図、第８図はギヤボツクス
部の分解斜視図である。 尚図面中２０はステアリングギヤボツクス、２
１はドライブピニオン軸、２３はラツク軸、２
４，２５はラツク、２８はドリブンピニオン、７
０は偏心リング、７６，７７は調整機構である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 操舵輪と連動して回転するドライブピニオン
   と、該ドライブピニオンに噛合するラツクを形成
   したラツク軸と、該ラツク軸に形成した上記とは
   別のラツクに上記ドライブピニオンと異なる角度
   をもつて噛合するドリブンピニオンとから成り、
   該ドリブンピニオンの回転を後輪操舵系に入力す
   るようにした車両のステアリングギヤにおいて、
   ラツク軸とギヤボツクスとの間に偏心リングを介
   装するとともに、該偏心リングを回動保持する調
   整機構を付設し、偏心リングを回動調整すること
   によりラツク軸を両ピニオンの一方に噛合保持せ
   しめるように構成して成る車両のステアリングギ
   ヤにおける噛合調整装置。