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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine elastische Kupplung, die in
einer Lenkwelle einer Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug vorgesehen ist.
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Wie
bekannt, verbindet in einer Struktur einer Lenkvorrichtung eines
Fahrzeugs eine Lenkwelle ein auf einem Querelement einer Fahrzeugkarosserie angeordnetes
Lenkgetriebe mit einem Lenkrad, das vor einem Fahrersitz angeordnet
ist, und die Drehung des Lenkrades wird auf das Lenkgetriebe über die Lenkwelle
so übertragen,
daß mittels
des Lenkgetriebes zu lenkende rechte und linke Räder gelenkt werden. Die Lenkwelle
ist mit einer elastischen Kupplung versehen, um zu verhindern, daß ein Einfluß von einer
Straße,
ein Rütteln
eines Motors oder dergleichen auf die Lenkradseite übertragen
wird. (Siehe JP-A-9-196077)
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In
einer in JP-A-9-196077 offenbarten Lenkvorrichtung ist eine Lenkkupplung
als eine elastische Kupplung in einer Zwischenwelle eingebaut, welche ein
Lenkgetriebe mit einer Hauptwelle verbindet. Die Lenkkupplung weist
mit der Lenkgetriebeseite verbundene Metallzylinderverbindungsteile,
mit der Hauptwellenseite verbundene Metallwellenverbindungsteile
und einen gummielastischen Körper
auf, welcher zwischen einem Innenumfang der Metallzylinderverbindungsteile
und einem Außenumfang
der Metallwellenverbindungsteile angeordnet ist. Der Innenumfang
der Metallzylinderverbindungsteile und der Außenumfang der Metallwellenverbindungsteile sind
jeweils im Querschnitt in etwa in Kreuzform ausgebildet. Der gummielastische
Körper
besitzt eine entsprechende Form im Querschnitt und ist zwischen den
beiden Metallverbindungsteilen vorgese hen. Dieses ermöglicht eine Übertragung
der Drehung aus dem Lenkrad an die Lenkgetriebeseite über den gummielastischen
Körper
und eine Unterdrückung eines
Flatterns von der Lenkgetriebeseite (ein Rütteln um die Drehwelle), indem
eine Form des gummielastischen Körpers
elastisch verändert
wird.
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Bekanntermaßen ist
ein Lenkgetriebe auf einem Querelement einer Fahrzeugkarosserie
vorgesehen, wodurch ein Phänomen
auftritt, daß das Lenkgetriebe
nach oben und unten und rechts und links aufgrund einer Biegung
eines Querelementes selbst oder einer Biegung eines Befestigungsabschnittes
des Lenkgetriebes selbst verschoben wird, wenn das Lenkgetriebe
eine Einfluß von
einer Straße über ein
Element, wie z.B. ein zu lenkendes Rad, eine Spurstange oder dergleichen
aufnimmt.
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Eine
derartige Verschiebung wird an eine Lenkkupplung als ein Rütteln in
eine Achsenrichtung übertragen.
In der in dem vorstehend erwähnten
Dokument des Stands der Technik offenbarten Lenkkupplung besteht
jedoch ein Problem, daß das
Rütteln
in einer Achsenrichtung übertragen
wird, da nur ein Flattern, welches ein Rütteln um eine Drehachse ist,
angenommen wird. Genauer gesagt, wird ein gummielastischer Körper einer
Lenkkupplung an einer Innenoberfläche eines Metallzylinderverbindungsteils
vulkanisiert und verklebt, während
er unter Druck gesetzt und in einer Außenumfangsoberfläche eines
Metallwellenverbindungsteils eingesetzt wird, so daß er sich
in Bezug auf keines von dem Metallzylinderverbindungsteil und dem
Metallwellenverbindungsteil bewegen kann. Daher hat ein Absorptionsvorgang
von Rütteln
in einer Achsenrichtung nur den einzigen Effekt, daß der gummielastische
Körper leicht
in seiner Form in einer Achsenrichtung verändert wird, so daß der größte Teil
des Rüttelns
unverändert übertragen
wird. Demzufolge wird ein Problem bewirkt, daß ein das Lenkrad bedienender
Fahrer sich unwohl fühlt.
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Eine
Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer elastischen
Kupplung, welche in der Lage ist, ein Unwohlsein eines Fahrers aufgrund von
Rütteln
zu verhindern, indem vollständig
das Rütteln
einer Lenkwelle in ihrer Achsenrichtung absorbiert wird. Diese Aufgabe
kann durch die in den Ansprüchen
definierten Merkmale gelöst
werden.
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Zur
Lösung
der vorstehenden Aufgabe ist ein Aspekt der Erfindung eine elastische
Kupplung, die aufweist: ein Zylinderelement, welches mit einer von einer
Lenkgetriebeseite und einer Lenkradseite verbunden ist, und sich
zu der anderen hin öffnet;
ein Wellenelement, welches mit der anderen von der Lenkgetriebeseite
und der Lenkradseite verbunden ist, und welches in das Zylinderelement
mit einem zwischen dem Wellenelement und einem Boden des Zylinderelementes
ausgebildeten vorbestimmten Spalt eingeführt ist; und einen ersten elastischen
Körper,
der zwischen einer Innenumfangsoberfläche des Zylinderelementes und
einer Außenumfangsoberfläche des
Wellenelementes so vorgesehen ist, daß eine Relativdrehung des Zylinderelementes
und des Wellenelementes federnd bzw. elastisch begrenzt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß ein
Gleitabschnitt, der eine Relativbewegung des Zylinderelementes und
des Wellenelementes in einer Achsenrichtung ermöglicht, wenigstens entweder
zwischen der Innenumfangsoberfläche
des Zylinderelementes und dem ersten elastischen Körper oder
zwischen der Außenumfangsoberfläche des
Wellenelementes und dem ersten elastischen Körper vorgesehen ist.
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In
der vorstehenden Struktur wird die Drehung des Lenkrades auf die
Lenkgetriebeseite durch den elastischen Körper übertragen, der zwischen dem
Zylinderelement und dem Wellenelement so vorgesehen ist, daß er einen
Lenkvorgang eines zu lenkenden Rades ausführt. Andererseits wird, wenn ein
Flattern, was ein Rütteln
um die Drehwelle ist, von der Lenkge triebeseite aus übertragen
wird, das übertragene
Flattern durch eine elastische Veränderung in der Form des ersten
elastischen Körpers
absorbiert.
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Wenn
ein Rütteln
in der Achsenrichtung von der Lenkgetriebeseite aus übertragen
wird, rüttelt
jedes von dem Zylinderelement und dem Wellenelement, welches mit
der Lenkgetriebeseite verbunden ist, in der Achsenrichtung. Das
Zylinderelement und das Wellenelement bewegen sich jedoch relativ
zueinander in der Achsenrichtung über den Gleitabschnitt. Demzufolge
wird das Rütteln
in der Achsenrichtung absorbiert ohne an das andere Zylinderelement
und Wellenelement übertragen
zu werden.
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Die
Erfindung wird im Detail in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben,
in welchen
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1 eine vollständige Aufbauansicht
einer Lenkvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
ist;
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2 eine vergrößerte Schnittansicht
einer elastischen Kupplung ist;
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3 auch eine Schnittsansicht
der elastischen Kupplung entlang der Linie III-III in 2 ist; und
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4 auch eine Schnittansicht
der elastischen Kupplung entlang der Linie IV-IV in 2 ist.
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Eine
Ausführungsart
der Erfindung einer elastischen Kupplung, in welcher die Erfindung
verkörpert
ist, wird hierin nachstehend beschrieben.
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1 ist eine vollständige Aufbauansicht
einer Lenkvorrichtung gemäß dieser
Erfindung. In 1 ist
eine Lenkvorrichtung in der Ansicht von einer Seite eines Fahrzeugs
aus dargestellt. 1 bezeichnet in 1 ein Querelement, welches in einem Motorraum
des Fahrzeugs in dessen Breitenrichtung angeordnet ist. Die beiden
Enden des Querelementes 1 sind an den rechten und linken
Seitenelementen in dieser Ausführungsform über eine
Gummitülle
befestigt, obwohl dieses nicht in der Zeichnung dargestellt ist.
Eine Aufgabe der vorstehenden Struktur besteht darin, ein Rütteln und
das Geräusch
in einem Fahrzeug zu reduzieren. In dem vorstehenden Aufbau absorbiert
die Gummitülle
ein an das Querelement über eine
Aufhängung übertragenes
Rütteln,
so daß verhindert
wird, daß das
Rütteln
auf einem Fahrgastraum des Fahrzeugs über ein Seitenelement übertragen
wird.
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Ein
Lenkgetriebe 2 ist auf dem Querelement 1 mittels
einer Schraube befestigt und ist mit den rechten und linken zu lenkenden
Rädern über ein Element,
wie z.B. eine auf den rechten und linken Seiten vorgesehene Spurstange
verbunden, obwohl dies nicht in der Zeichnung dargestellt ist.
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Andererseits
ist eine Lenksäule 3 vor
einem Fahrersitz in einem Fahrgastraum des Fahrzeugs so vorgesehen,
daß sie
mittels einer Halteklammer 5 an einem Oberseitenquerelement 4 befestigt
ist, das eine Brücke
in einer Fahrzeugkarosserie in dessen Breitenrichtung bildet. In
der Lenksäule 3 wird
eine Hauptwelle 6 so gehalten, daß sie sich drehen kann. Eine
Lenkrad 7 ist an einem oberen Ende der Hauptwelle 6 befestigt.
Ein unteres Ende der Hauptwelle 6 ist mit einem oberen
Ende der Zwischenwelle 9 über ein Kardangelenk 8 verbunden.
Ein unteres Ende der Zwischenwelle 9 ist mit einer Eingangswelle 2a des vorstehend
erwähnten
Lenkgetriebes 2 über
ein Kardangelenk 10 verbunden.
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Demzufolge
wird die Eingangswelle 2a des Lenkgetriebes 2 über die
Hauptwelle 6 und die Zwischenwelle 9 gedreht,
wenn die Lenkwelle 7 zwecks Drehung betätigt wird, und dann die Drehung
der Eingangswelle 2a in dem Getriebegehäuse 2 in eine Rechts/Links-Linearbewegung
umgewandelt, so daß die
rechten und linken Räder über die
Spurstange mit einer Hydraulikunterstützung in dem Servolenkmechanismus
gelenkt werden.
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Eine
elastische Kupplung 11 ist in dem oberen Teil der vorstehend
erwähnten
Zwischenwelle 9 angeordnet. 2 ist
eine vergrößerte Schnittansicht
der elastischen Kupplung 11. 3 ist
auch eine Schnittansicht der elastischen Kupplung 11 entlang
der Linie III-III in 2. 4 ist ebenfalls eine Schnittansicht
der elastischen Kupplung entlang der Linie IV-IV in 2. Ein Aufbau der elastischen Kupplung 11 wird
hierin nachstehend im Detail gemäß diesen
Zeichnungen beschrieben.
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Ein
Innenmantel 12 (ein Wellenelement) der elastischen Kupplung 11 liegt
in der Form eines Zylinders vor und besitzt eine mit der Zwischenwelle 9 gemeinsame
Achse L. Der untere Teil des Innenmantels 12 ist so verschweißt und befestigt,
daß er
nach außen
gerichtet an dem oberen Ende der Zwischenwelle 9 befestigt
ist. Ein Außenmantel 13 (ein
Zylinderelement), der in der Form eines Zylinders vorliegt und die
gemeinsame Achse L aufweist, ist mit einem Spiel auf der Außenumfangsseite
des Innenmantels 12 vorgesehen. Das obere Ende des Außenmantels 13 ist
an ein Joch 8a des Kardangelenks 8 geschweißt und daran
befestigt.
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Vier
Vorsprünge 12a sind
auf dem Außenumfang
des Innenmantels 12 in der Achsenrichtung mit einem Abstand
von 90° um
die Achse L herum ausgebildet, so daß sie im Querschnitt in etwa
eine Kreuzform ausbilden. Andererseits sind vier konkave Aussparungen 13a auf
dem Innenumfang des Außenmantels 13 in
der Achsenrichtung mit einem Abstand von 90° um die Achse L herum den jeweiligen Vorsprüngen 12a entsprechend
ausgebildet, so daß sie
im Querschnitt in etwa in einer Kreuzform vorliegen. Jeder von den
Vorsprüngen 12a des
Innenmantels 12 ist somit in jeder von den konkaven Aussparungen 13a des
Au ßenmantels 13 angeordnet.
Ein Spalt S1, welcher insgesamt in etwa gleichmäßig ist, ist auf einer die
Vorsprünge 12a mit
einschließenden Außenumfangsoberfläche des
Innenmantels 12 und einer die konkaven Aussparungen 13a mit
einschließenden
Umfangsoberfläche
des Außenmantels 13 angeordnet.
In dem Spalt S1 ist ein gummielastischer Körper 14 eingesetzt,
welcher im Querschnitt dem vorstehend erwähnten Spalt S1 entspricht.
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Der
gummielastische Körper 14 ist
so vulkanisiert, daß er
in einem Stücke
mit dem Innenmantel 12 ausgebildet ist, während er
gleichzeitig in ein von dem Außenmantel 13 getrenntes
Element ausgebildet ist, um in dieses eingeführt zu werden.
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Der
Innenmantel 12 und der Außenmantel 13 komprimieren
und verändern
somit den gummielastischen Körper 14 in
der Form zwischen einer Seitenoberfläche des Vorsprungs 12a und
einer Seitenoberfläche
der konkaven Aussparung 13a, welche einander mit einem
vorbestimmten Abstand gegenüberliegen,
welcher die Relativdrehung um die Achse L begrenzt. Gleichzeitig
ermöglichen
sie, daß die
Außenumfangsoberfläche des
gummielastischen Körpers 14 und
die Innenumfangsoberfläche
des Außenmantels 13 in
Kontakt miteinander stehen und gleiten, so daß sie sich relativ zueinander
in der Achsenrichtung bewegen. Ein Gleitabschnitt A ist also in
dieser Ausführungsform
zwischen der Außenumfangsoberfläche des
gummielastischen Körpers 14 und
der Innenumfangsoberfläche
des Außenmantels 13 ausgebildet,
welche miteinander in Kontakt stehen und gleiten können.
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Hier
ist der gummielastische Körper 14 in dieser
Ausführungsform
so ausgebildet, daß er
ein Schmiermittel mit einer Wirkung einer Reibungsreduzierung enthält, so daß nur eine
kleine Kraft verwendet wird, um leicht das Gleiten zwischen dem
gummielastischen Körper 14 und
dem Außenmantel 13 ohne Erzeugen
irgendeines anormalen Geräusches verwendet
wird. Paraffin, Silikon-basierendes Öl, eine Vielzahl synthetischer
Fette und dergleichen kann als Schmiermittel verwendet werden. Es
ist möglich,
jedes von derartigen Schmiermitteln so auszuwählen, daß es in dem gummielastischen
Körper 14 enthalten
ist, um einen gewünschten
Reibungskoeffizienten zu erhalten. Was ein Verfahren zur Reduzierung
des Reibungskoeffizienten betrifft, kann ein Schmiermittel, wie
z.B. Fett, zwischen der Außenumfangsoberfläche des
gummielastischen Körpers 14 und
der Innenumfangsoberfläche
des Außenmantels 13 anstelle
des vorstehend erwähnten
Verfahrens, das sich auf ein Material des gummielastischen Körpers 14 bezieht,
verwendet werden.
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Gemäß Darstellung
in 2 verschließt das Joch 8a des
Kardangelenkes 8 das obere Ende des Außenmantels 13, welches
sich nach unten gerichtet (zur Zwischenwelle 9 hin) öffnet. Eine
obere Anschlagsfläche 15a (ein
Bodenteil) ist an dem oberen Ende des Außenmantels 13 ausgebildet.
Das Öffnungsende
des Außenmantels 13 erstreckt
sich zu der Innenumfangsseite hin. Die obere Oberfläche des
verlängerten
Abschnittes ist als eine untere Anschlagsoberfläche 15b (ein Flanschabschnitt)
ausgebildet.
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Die
obere Anschlagsfläche 15a liegt
einer oberen Anschlagsfläche 16a,
die auf dem oberen Ende jedes Vorsprungs 12a des Innenmantels 12 ausgebildet
ist, mit einem Spalt S2 in der Achsenrichtung gegenüber. In ähnlicher
Weise liegt die untere Anschlagsfläche 15b einer unteren
Anschlagsfläche 16b,
die auf dem unteren Ende jedes Vorsprungs 12a des Innenmantels 12 ausgebildet
ist, mit einem Spalt S3 in der Achsenrichtung gegenüber. Von
beiden Spalten S2 und S3 wird angenommen, daß sie dieselbe Größe in dieser
Ausführungsform
besitzen, wobei die Größe jedoch
unterschiedlich sein kann.
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Die
Länge des
gummielastischen Körpers 14 in
der Achsenrichtung ist insgesamt dieselbe wie die des Innenmantels 12,
und der der vorstehenden Länge
entsprechende Abschnitt ist als ein Hauptkörper 14a (ein erster
elastischer Körper)
definiert. Von dem Hauptkörper 14a aus
sind ein oberer zentrierender Abschnitt 14b (ein zweiter
elastischer Körper)
und ein unterer zentrierender Abschnitt 14c (ein dritter
elastischer Körper)
so vorgesehen, daß sie
sich jeweils nach oben und unten an einer Stelle erstrecken, die einer
Ecke jedes Vorsprungs 12a und jeder konkaven Aussparung 13a entspricht.
Der obere zentrierende Abschnitt 14b ist in dem vorstehend
erwähnten
Spalt S2 so angeordnet, so daß er
zwischen den oberen Anschlagsoberflächen 15a und 16a vorgesehen
ist. Der untere Zentrierungsabschnitt 14c ist in ähnlicher Weise
in dem vorstehend erwähnten
Spalt S3 so angeordnet, daß er
zwischen den unteren Anschlagsoberflächen 15b und 16b vorgesehen
ist.
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Das
Vorsehen der Zentrierungsabschnitte 14b und 14c des
gummielastischen Körpers 14 zwischen
den gegenüberliegenden
Anschlagsoberflächen 15a und 16a und
zwischen den gegenüberliegenden
Anschlagsoberflächen 15b und 16b gemäß vorstehende
Beschreibung ermöglicht
es, daß der
Innenmantel 12 und der Außenmantel 13 in vorbestimmten
Positionen in der Achsenrichtung gehalten werden, und ermöglicht ferner,
daß beide
Zentrierungsabschnitte 14b und 14b komprimiert
und in der Form so verändert
werden, daß sie
sich hauptsächlich
in den Achsenrichtungen wie vorstehend beschrieben bewegen.
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Ein
Aufbau der Lenkungsvorrichtung in dieser Ausführungsform ist so wie er vorstehend
beschrieben wurde. In dem Aufbau wird eine Vielzahl von Rüttelbewegungen,
die auf der Seite des Lenkgetriebes 2 auftreten, mittels
einer elastischen Kupplung 11 wie der vorstehend beschrieben
absorbiert.
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Zuerst
wird in dem Falle, daß das
Lenkrad 7 zwecks Drehung betätigt wird, die Drehung auf
den Außenmantel 13 der
elastischen Kupplung 11 durch die Hauptwelle 6 und
das Kardangelenk 8 übertragen.
Zu diesem Zeitpunkt drückt
eine Seitenoberfläche
der entsprechenden konkaven Aussparungen 13a des Außenmantels 13 (eine
Seitenoberfläche
auf der entgegengesetzten Drehseite) auf eine gegenüberliegende
Seitenoberfläche
der entsprechenden Vorsprünge 12a des
Innenmantels 12 (in gleicher Weise eine Seitenoberfläche auf
der entgegengesetzten Drehseite), wobei sie den Hauptkörper 14a des
gummielastischen Körpers 14 zusammendrückt und
in der Form verändert.
Daher dreht sich der Innenmantel 12 abhängig von der Richtung, in der
sich der Außenmantel 13 dreht,
mit. Die Drehung wird ferner von der Zwischenwelle 9 in
das Lenkgetriebe 2 eingegeben, um so die zu lenkenden rechten
und linken Räder
zu lenken.
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In
dem Falle, daß ein
Flattern in der Eingangswelle 2a des Lenkgetriebes 2 bei
der Aufnahme eines Einflusses von der Straße oder dergleichen auftritt,
wird das Flattern, welches aufgetreten ist, auf den Innenmantel 12 der
elastischen Kupplung 11 durch die Zwischenwelle 9 übertragen.
Ein Rütteln aufgrund
von Flattern erfolgt zwischen Richtungen im Uhrzeigersinn und gegen
den Uhrzeigersinn um eine Drehachse in einem kurzen Zyklus im Unterschied
zu dem vorstehend beschriebenen kontinuierlichen Drehvorgang in
einer Richtung. Demzufolge ermöglicht
die Kompression und Formveränderung
des Hauptkörpers 14a des
gummielastischen Körpers 14 die
Absorption des Rüttelns,
wodurch die Übertragung
des Flatterns auf die Seite des Lenkrades 7 verhindert
werden kann.
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Andererseits
tritt in dem Falle, daß das
Lenkgetriebe 2 einen Einfluß von einer Straße über ein Element,
wie z.B. ein zu lenkendes Rad, eine Spurstange oder dergleichen
aufnimmt, ein Phänomen auf,
daß das
Lenkgetriebe 2 nach oben und unten rechts und links aufgrund
einer Biegung des Querelementes 1 selbst oder einer Biegung
eines Befestigungsabschnittes des Getriebegehäuses 2 verschoben
wird. Eine derartige Verschiebung bewirkt ein Rütteln der Eingangswelle 2a des
Lenkgetriebes 2 in der Achsenrichtung. Das in der Achsenrichtung
auftretende Rütteln
wird auf den Innenmantel 12 der elastischen Kupplung 11 durch
die Zwischenwelle 9 übertragen.
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Zu
diesem Zeitpunkt rüttelt
der gummielastische Körper 14 auch
zusammen mit dem Innenmantel 12 in der Achsenrichtung.
Der Innenmantel 12 und der Außenmantel 13 bewegen
sich jedoch relativ in der Achsenrichtung, da die Außenumfangsoberfläche des
Hauptkörpers 14a des
gummielastischen Körpers 14 und
die Innenumfangsoberfläche
des Außenmantels 13 aneinander
gleiten, so daß das
Rütteln
des Innenmantels 12 in der Achsenrichtung ohne Übertragung
an der Außenmantel 13 absorbiert
wird.
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Das
obere Ende des Innenmantels 12 (die obere Anschlagsoberfläche 16a)
wiederholt die Bewegung auf das obere Ende des Außenmantels 13 (die
obere Anschlagsoberfläche 15a)
zu und davon weg, abhängig
von der Relativbewegung in der Achsenrichtung. Der zwischen den
oberen Enden vorgesehene obere Zentrierungsabschnitt 14b verhindert jedoch
die direkte Kollision, so daß das
Geräusch
eines Auftreffens aufgrund der Kollision zwischen Metallen im voraus
unterdrückt
werden kann.
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Andererseits
kehren die Zentrierungsabschnitte 14b und 14c des
gummielastischen Körpers 14 in
ihre Ausgangsquerschnittsformen aufgrund ihrer Elastizität zurück, nachdem
das Rütteln
in der Achsenrichtung verschwindet. Der Innenmantel 12 und
der Außenmantel 13 werden
somit in ihre Ausgangspositionen (eine neutrale Position, in welcher die
Spalte S2 und S3 wie vorstehend beschrieben gleich sind) zurückgeführt, und
dann wird ein Absorptionsvorgang des Rüttelns ähnlich dem vorstehenden durchgeführt, wenn
ein Rütteln
in der Achsenrichtung nach der Rückkehr
nochmals auftritt.
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Wie
aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, sollte die Elastizität der Zentrierungsabschnitte 14b und 14c des
gummielastischen Körpers 14 einen
oberen Grenzwert besitzen, welcher ein Maß einer Nichtbehinderung der
Relativbewegung des Innenmantels 12 und des Außenmantels 13 in der
Achsenrichtung ist, und einen unteren Grenzwert, welcher ein Maß ist, daß es dem
Innenmantel 12 und dem Außenmantel 13 ermöglicht,
in die Ausgangspositionen zurückzukehren.
Was das Material des gummielastischen Körpers 14 betrifft,
wird ein Material mit einem optimalen Elastizitätsmodul in Hinblick auf die
Absorption von Flattern ausgewählt und
daher sollte den zentrierenden Abschnitten 14b und 14c die
Elastizität
innerhalb des vorstehenden Bereiches unter der Voraussetzung des
vorstehenden Elastizitätsmoduls
gegeben werden.
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In
dieser Ausführungsform
ermöglicht
die Anpassung der Fläche
der Zentrierungsabschnitte 14b und 14c (konkret
der Gesamtfläche
der oberen und unteren Zentrierungsabschnitte 14b und 14c) das
Erzielen der zweckmäßigen Elastizität. Demzufolge
bewegen sich der Innenmantel 12 und der Außenmantel 13 relativ
ohne durch die Zentrierungsabschnitte 14b und 14c behindert
zu werden, um einen sicheren Rüttelabsorptionsbetrieb
auszuführen,
wobei sie sicher in ihre Ausgangspositionen zurückgeführt werden, wenn das Rütteln verschwindet.
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Wie
hierin vorstehend im Detail beschrieben, ist in der Lenkungsvorrichtung
in dieser Ausführungsform
der gummielastische Körper 14 als
ein von dem Außenmantel 13 der
elastischen Kupplung 11 getrenntes Teil ausgebildet, so
daß er
in der Achsenrichtung gleiten kann, weshalb die elastische Kupp lung 11 einen
Absorptionsvorgang des Rüttelns
in der Achsenrichtung, des durch die Biegung des Querelementes 1 selbst
oder die Biegung des Befestigungsabschnittes des Getriebegehäuses 2 bewirkten
Rüttelns,
zusätzlich
zu einem Betrieb als ein Flatterdämpfer zur Absorption von Flattern
durchführen kann.
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Insbesondere
liegt in dem Fahrzeug in dieser Ausführungsform eine Eigenschaft
vor, daß die
Verschiebung einer Position des Lenkgetriebes 2 und dadurch
ein Rütteln
in der Achsenrichtung leicht im Vergleich zu dem Fall einer normalen
Struktur einer Karosserie eines Fahrzeugs auftritt, in welcher das Querelement
starr verbunden ist, da eine Fahrzeugkarosserie in dieser Ausführungsform
so aufgebaut ist, daß das
Querelement an dem Seitenelement durch eine Gummitülle befestigt
ist. Das auftretende Rütteln
kann jedoch sicher durch die elastische Kupplung 11 absorbiert
werden, so daß ein
derartig schädlicher
Effekt wie vorstehend beschrieben verhindert werden kann. Daher
kann die elastische Kupplung 11 ausreichend ein Rütteln in
der Achsenrichtung absorbieren, um ein Unwohlsein eines Fahrers
aufgrund von Rütteln
des Lenkrades 7 zu vermeiden.
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Ferner
werden der Innenmantel 12 und der Außenmantel 13 in mittels
der Zentrierungsabschnitte 14b und 14c des gummielastischen
Körpers 14 ihre
Ausgangspositionen zurückgebracht,
wenn das Rütteln
in der Achsenrichtung verschwindet, so daß jederzeit ein stabiler Rüttelabsorptionsbetrieb
ausgeführt
werden kann.
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Ferner
kann der obere Zentrierungsabschnitt 14b des gummielastischen
Körpers 14 auch
zur Verhinderung einer Kollision zwischen dem Innenmantel 12 und
dem Außenmantel 13 dienen,
welche abhängig
von dem Rütteln
in der Achsenrichtung bewirkt wird. Es wird somit ein Vorteil in
der Weise erzielt, daß das Geräusch eines
Auftreffens aufgrund der Kollision zwischen Metallen verhindert
werden kann, und dadurch das Geräusch
in einem Fahrgastraum des Fahrzeugs reduziert werden kann.
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Ferner
besitzt im Vergleich mit einer elastischen Kupplung in der als Stand
der Technik beschriebenen JP-A-9-196077 die elastische Kupplung 11 in
dieser Ausführungsform
einen solch einfachen Aufbau, daß der ein Schmiermittel enthaltende
gummielastische Körper 14 als
ein von dem Außenmantel 13 getrenntes
Element bereitgestellt wird, so daß er gleiten kann, und daß die zentrierenden
Abschnitte 14b und 14c sowohl auf den oberen als
auch unteren Enden des gummielastischen Körpers 14 ausgebildet
sind. Demzufolge kann die elastische Kupplung 11 in dieser
Ausführungsform
mit nur einem geringen Kostenanstieg in die Praxis umgesetzt werden,
um die vorstehend erwähnte
Vielfalt hervorragender Betriebseffekte zu erzielen.
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Ferner
ermöglicht
der Rüttelabsorptionsbetrieb
der elastischen Kupplung 11, daß das Rütteln in der Achsenrichtung
kaum auf die Lenksäule
einwirkt, so daß eine
Sicherstellung der Festigkeit als eine Gegenmaßnahme gegenüber dem
Rütteln
für eine
die Lenksäule 3 halternde
Halterungsklammer 5 nicht erforderlich ist. Daher wird
gemäß der elastischen Kupplung 11 in
dieser Ausführungsform
ein solcher Vorteil erzielt, daß die
Herstellungskosten weiter reduziert werden können.
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Die
Ausführungsart
der Erfindung ist nicht auf die vorstehende Ausführungsform beschränkt, obwohl
die Beschreibung der Ausführungsform
vorstehend abgeschlossen wurde. Beispielsweise ist die elastische
Kupplung 11 in der vorstehend erwähnten Ausführungsform auf der Zwischenwelle 9 der
Lenkvorrichtung vorgesehen. Der Ort für die Anordnung der elastischen
Kupplung 11 ist jedoch nicht auf den vorstehenden beschränkt. Die
elastische Kupplung 11 kann beispielsweise auf der Eingangswelle 2a des Lenkgetriebes 2 oder
der Hauptwelle 6 vorgesehen werden.
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In
der vorstehend erwähnten
Ausführungsform
stehen die vier Vorsprünge 12a auf
dem Innenmantel 12 mit den vier konkaven Aussparungen 13a auf
der Seite des Außenmantels 13 über den
gummielastischen Körper 14 so
in Eingriff, daß sie
Funktionen der Übertragung
der Drehung und Absorption eines Flatterns erzielen. Der Eingriffszustand
zwischen dem Innenmantel 12 und dem Außenmantel 13 ist jedoch
nicht auf den vorstehenden begrenzt. Die Vorsprünge 12a oder die konkaven
Nuten 13a können
in verschiedener Weise verändert
werden und können beispielsweise
in der Anzahl verändert
und mit einem ungleichen Raum versehen sein.
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Ferner
kann in der vorstehend erwähnten Ausführungsform
der gummielastische Körper 14 gegenüber dem
Außenmantel 13 gleiten.
Der gummielastische Körper 14 kann
jedoch so vorgesehen sein, daß er
gegenüber
dem Innenmantel 12 gleitet und in einen Stück mit dem
Außenmantel 13 ausgebildet
ist, oder er kann so aufgebaut sein, daß er sowohl gegenüber dem
Innenmantel 12 als auch dem Außenmantel 13 gleitet.
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In
der vorstehend erwähnten
Ausführungsform
sind die Zentrierungsabschnitte 14b und 14c in einem
Körper
mit dem gummielastischen Körper 14 so
ausgebildet, daß der
Innenmantel 12 und der Außenmantel 13 aktiv
in ihre Ausgangspositionen zurückgeführt werden,
nachdem das Rütteln
verschwindet. Eine derartige Funktion ist jedoch nicht notwendigerweise
erforderlich. Die Zentrierungsabschnitte 14b und 14c können aus
der Struktur weggelassen werden.
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Die
Anzahl, eine Form usw. der Zentrierungsabschnitte 14b und 14c sind
nicht auf die vorstehende Ausführungsform
selbst in dem Falle der Bereitstellung der Zentrierungsabschnitte 14b und 14c beschränkt. Beispielsweise
können
die Zentrie rungsabschnitte 14b und 14c getrennt
von dem Hauptkörper 14a des
gummielastischen Körpers 14 ausgebildet
sein, oder können
nur auf den zwei Vorsprüngen 12a und
den zwei konkaven Aussparungen 13a, welche sich von den
vier Vorsprüngen 12a und den
vier konkaven Aussparungen 13a in einem Winkel von 180° gegenüberliegen,
ausgebildet sein. Es ist auch möglich,
eine Belleville-(Teller-)Feder oder eine Schraubenfeder in den Spalten
S2 und S3 anstelle der Zentrierungsabschnitte 14b und 14c vorzusehen,
um so eine ähnliche
Betriebsweise zu erzielen.
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Wie
es vorstehend beschrieben wurde, kann mit der elastischen Kupplung
der Erfindung ein Rütteln
der Lenkwelle in der Achsenrichtung ausreichend absorbiert werden,
um zu verhindern, daß sich ein
Fahrer aufgrund des Rüttelns
unwohl fühlt.
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Ferner
kann gemäß der elastischen
Kupplung der Erfindung ein Gleitabschnitt in einem einfachen Aufbau
bereitgestellt werden, welcher zu einer Reduzierung der Herstellungskosten
zusätzlich
zu dem vorstehend erwähnten
Effekt führt.
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Bei
der elastischen Kupplung gemäß der Erfindung
ist es auch möglich,
das Geräusch
eines Aufpralls aufgrund einer Kollision zwischen einem Zylinderelement
und einem Wellenelement zu begrenzen, so daß das Geräusch in einem Fahrgastraum
des Fahrzeugs zusätzlich
zu den vorstehenden Effekten verringert werden kann.
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Ferner
werden gemäß der elastischen
Kupplung der Erfindung ein Wellenelement und ein Zylinderelement
in ihre Ausgangspositionen mittels eines zweiten elastischen Körpers und
eines dritten elastischen Körpers
zurückversetzt,
nachdem das Rütteln in
der Achsenrichtung verschwindet, so daß ein stabiler Rüttelabsorptionsbetrieb
jederzeit zusätzlich
zu den vorstehenden Effekten durchgeführt werden kann.