JP2015000635A - Steering device - Google Patents
Steering device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015000635A JP2015000635A JP2013125777A JP2013125777A JP2015000635A JP 2015000635 A JP2015000635 A JP 2015000635A JP 2013125777 A JP2013125777 A JP 2013125777A JP 2013125777 A JP2013125777 A JP 2013125777A JP 2015000635 A JP2015000635 A JP 2015000635A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bellows
- tie rod
- shaft
- bearing
- steering
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
- Pivots And Pivotal Connections (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ステアリング装置に関する。 The present invention relates to a steering device.
従来、ラックアンドピニオン機構を備えるステアリング装置は、ステアリングホイールの回転操作によって回転するピニオン軸と、ピニオン軸の回転によって軸方向に移動するラック軸と、ラック軸とナックルアームとを連結するタイロッドと、ラック軸の端部を覆うベローズとを備えて構成されている(例えば、特許文献1及び2参照)。 Conventionally, a steering device including a rack and pinion mechanism includes a pinion shaft that rotates by rotating a steering wheel, a rack shaft that moves in an axial direction by rotation of the pinion shaft, a tie rod that connects the rack shaft and the knuckle arm, It is comprised including the bellows which covers the edge part of a rack axis | shaft (for example, refer patent document 1 and 2).
特許文献1に記載のステアリング装置は、タイロッドが雌ネジ部及び雄ネジ部を有し、雌ネジ部と雄ネジ部とを相対回転させることにより、タイロッドの長さ調節を行うことが可能である。雄ネジ部は、インナーボールジョイントを介してラック軸の端部に連結され、雌ネジ部は、アウターボールジョイントおよびナックルアームを介して転舵輪に連結されている。ベローズの一端部は、クリップによって雄ネジ部に取り付けられており、ベローズの他端部は、ラック軸を収容するラックハウジングに取り付けられている。 In the steering device described in Patent Document 1, the tie rod has a female screw portion and a male screw portion, and the length of the tie rod can be adjusted by relatively rotating the female screw portion and the male screw portion. . The male screw part is connected to the end of the rack shaft via an inner ball joint, and the female screw part is connected to the steered wheel via an outer ball joint and a knuckle arm. One end portion of the bellows is attached to the male screw portion by a clip, and the other end portion of the bellows is attached to a rack housing that accommodates the rack shaft.
ところで、例えば特許文献1に記載のステアリング装置を用いた車両の組立てラインにおいては、タイロッドの雌ネジ部と雄ネジ部とを相対回転させることによってタイロッドの長さを調節し、転舵輪の角度を調整するトーイン調整が行われる。このトーイン調整を行う際は、アウターボールジョイントおよびナックルアームを介して転舵輪が雌ネジ部に連結されているので、雌ネジ部を回転させることができず、雄ネジ部を回転させることとなる。一方、雄ネジ部には、ベローズの一端部が取り付けられているので、雄ネジ部を回転させるとベローズの一端部が雄ネジ部と共に回転し、ベローズが捩れてしまう場合がある。 By the way, in the assembly line of the vehicle using the steering device described in Patent Document 1, for example, the length of the tie rod is adjusted by relatively rotating the female screw portion and the male screw portion of the tie rod, and the angle of the steered wheels is adjusted. Toe-in adjustment is performed. When performing this toe-in adjustment, since the steered wheel is connected to the female screw portion via the outer ball joint and the knuckle arm, the female screw portion cannot be rotated and the male screw portion is rotated. . On the other hand, since the one end part of the bellows is attached to the male screw part, when the male screw part is rotated, one end part of the bellows rotates together with the male screw part, and the bellows may be twisted.
特許文献2に記載のステアリング装置では、ベローズを捩れさせることなくトーイン調整を行うため、インナーボールジョイントの第1ロッド、及びアウターボールジョイントの第2ロッドに互いに逆方向にネジ切りを行い、第1ロッドと第2ロッドとを共に筒状の連結部材に形成された雌ネジに螺合させて連結している。そして、トーイン調整の際には、連結部材を回転させることにより、第1ロッドと第2ロッドとの軸方向の間隔を調節する。これにより、ベローズを捩れさせることなくトーイン調整を行うことが可能となる。 In the steering device described in Patent Document 2, in order to perform toe-in adjustment without twisting the bellows, the first rod of the inner ball joint and the second rod of the outer ball joint are threaded in directions opposite to each other. Both the rod and the second rod are screwed together and connected to a female screw formed on a cylindrical connecting member. In the toe-in adjustment, the axial distance between the first rod and the second rod is adjusted by rotating the connecting member. Thereby, toe-in adjustment can be performed without twisting the bellows.
しかし、この特許文献2に記載の構成によれば、第1ロッド及び第2ロッドにそれぞれネジ切を行う必要があり、また内周面に雌ネジが形成された筒状の連結部材が新たに必要となるので、加工工数及び部品点数が増大してしまい、コスト上昇の要因となり得る。特許文献2に記載のステアリング装置は、この点において、なお改善の余地があった。 However, according to the configuration described in Patent Document 2, it is necessary to thread each of the first rod and the second rod, and a cylindrical connecting member having a female screw formed on the inner peripheral surface is newly provided. Since this is necessary, the number of processing steps and the number of parts increase, which may cause an increase in cost. In this respect, the steering device described in Patent Document 2 still has room for improvement.
そこで、本発明は、コストの上昇を抑制しながらベローズを捩れを抑制することが可能なステアリング装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a steering device capable of suppressing twisting of a bellows while suppressing an increase in cost.
本発明は、上記目的を達成するために、車両の転舵輪に連結されたタイロッドを介して前記転舵輪を転舵させる転舵軸と、前記転舵軸を軸方向移動可能に収容する筒状のハウジングと、前記転舵軸の端部及び前記タイロッドを連結するボールジョイントと、一端部が前記ハウジングに固定され、前記ボールジョイントを覆う伸縮可能な樹脂からなる筒状のベローズと、前記ベローズの他端部と前記タイロッドとの間に介在し、前記タイロッドの回転に伴う前記ベローズの他端部の回転を抑制する共回り防止部材と、を備えたステアリング装置を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a steered shaft that steers the steered wheel via a tie rod connected to a steered wheel of a vehicle, and a cylindrical shape that accommodates the steered shaft so as to be axially movable. A ball joint connecting the end portion of the steered shaft and the tie rod, a cylindrical bellows made of an extendable resin having one end portion fixed to the housing and covering the ball joint, and the bellows There is provided a steering device including a co-rotation preventing member that is interposed between the other end portion and the tie rod and suppresses the rotation of the other end portion of the bellows accompanying the rotation of the tie rod.
本発明によれば、コストの上昇を抑制しながらベローズを捩れを抑制することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to suppress twisting of the bellows while suppressing an increase in cost.
図1は、本発明の実施の形態に係るベローズ63を備えたステアリング装置1を示す概略構成図である。図2は、ベローズ63の端部及びその内部を示す断面図である。なお、図2では、一方のベローズ63を示しているが、他方のベローズ63も同様に構成されている。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a steering apparatus 1 including a
(ステアリング装置の全体構成)
ステアリング装置1は、運転者が回転操舵するステアリングホイール2と、ステアリングホイール2が一端に固定されたステアリングシャフト3と、アシストトルクを発生させて操舵を補助する操舵補助装置4と、操舵補助装置4の出力軸40に連結された中間軸5と、中間軸5に連結されたピニオン軸60を有する転舵機構6とを備えている。
(Overall structure of steering device)
The steering device 1 includes a steering wheel 2 that is rotated by a driver, a steering shaft 3 having the steering wheel 2 fixed at one end, a steering assist device 4 that assists steering by generating assist torque, and a steering assist device 4. The intermediate shaft 5 connected to the
ステアリングシャフト3は、ステアリングコラム30の内部に回転自在に支持され、ステアリングホイール2と一体に回転する。操舵補助装置4は、電動モータと減速機とを備え、ステアリングホイール2の操舵トルクに応じたアシストトルクを出力軸40に付与する。
The steering shaft 3 is rotatably supported inside the
転舵機構6は、ステアリングホイール2の操作によって回転するピニオン軸60と、ピニオン軸60の外周面に形成されたピニオン歯601に噛み合うラック歯611を有するラック軸(転舵軸)61と、ラック軸61を軸方向移動可能に収容する筒状のハウジング62とを有している。ラック軸61は、図略のラックブッシュを介してハウジング62に支持されている。ラック軸61には、ラック軸方向端面に開口する雌ネジ孔610(図2に示す)が形成されている。
The steering mechanism 6 includes a pinion shaft 60 that rotates by operating the steering wheel 2, a rack shaft (steering shaft) 61 having
ラック軸61は、車両の転舵輪11に連結された棒状のタイロッド12を介して転舵輪11を転舵させる。タイロッド12は、図示しない雌ネジ部と雄ネジ部とを相対回転させることによって軸方向の長さを調節可能である。ラック軸61とタイロッド12とは、ボールジョイント7によって連結されている。転舵輪11の転舵角は、ラック軸61の軸方向の変位量に応じて変化する。
The
ボールジョイント7は、図2に示すように、ラック軸61の端部に固定されたジョイントハウジング70と、タイロッド12の車幅方向内側の端部に形成されたボールスタッド120とによって構成されている。ジョイントハウジング70は、ボールスタッド120の球頭部121を回動可能に保持している。
As shown in FIG. 2, the ball joint 7 includes a
ジョイントハウジング70は、ボールスタッド120の球頭部121を収容するソケット状の本体部71と、ラック軸61の雌ネジ孔610に螺合するネジ部72とを一体に有している。本体部71には、球頭部121を収容する空間710が形成され、ボールスタッド120の軸部が空間710から導出されている。
The
ハウジング62は、ラック軸61を軸方向移動可能に収容する筒状の本体部62aと、本体部62aの端部62bの内部に設けられた環状のラックストッパ620とを有している。本実施の形態では、ラックストッパ620が本体部62aの端部62bに形成された凹部62cに圧入されている。
The
(ベローズの端部の構成)
ベローズ63は、ゴム等の可撓性を有する樹脂からなる。ベローズ63は、ラック軸61及びタイロッド12の連結部分であるボールジョイント7を覆う伸縮可能な筒状の蛇腹部63aと、ハウジング62の端部62bに嵌め合される筒状の一端部63bと、タイロッド12に共回り防止部材9を介して嵌め合される筒状の他端部63cとを一体に有している。ベローズ63は、例えばゴム又は柔軟性を有するプラスチック等の樹脂からなる。
(Configuration of the end of the bellows)
The
ベローズ63の一端部63bは、ベローズバンド81を締め付けることでハウジング62の端部62bに緊迫して固定されている。一方、ベローズ63の他端部63cは、ベローズバンド82を締め付けることでタイロッド12に緊迫して固定されている。ベローズバンド81,82は、例えばステンレス材からなる。
One
共回り防止部材9は、ベローズ63の他端部63cとタイロッド12との間に介在し、タイロッド12の回転に伴うベローズ63の他端部63cの回転を抑制する。本実施の形態では、共回り防止部材9が、タイロッド12の外周面にベローズ63の他端部63cを支持する軸受90により構成されている。軸受90は、内輪91と、外輪92と、内輪91及び外輪92の間に回転自在に保持された複数の球状の転動体93と、複数の転動体93を保持する保持器94と、内輪91と外輪92との間に配置された第1及び第2シール部材95,96とを備えている。
The co-rotation preventing member 9 is interposed between the
第1シール部材95は、転動体93よりもボールジョイント7側に配置され、第2シール部材96は、その反対側に配置されている。すなわち、軸受90は、第1及び第2シール部材95,96によって複数の転動体93の収容空間が封止されたシール軸受である。
The
内輪91は、タイロッド12の外周面に嵌め合されて固定されている。一方の外輪92は、ベローズ63の他端部63cの内周面に嵌め込まれて固定されている。内輪91と外輪92とは、転動体93の転動によって円滑に相対回転可能である。
The
タイロッド12の外周面には、軸受90を支持する小径段差状の軸受支持部122が形成されている。軸受支持部122の軸方向の両側には、軸受90を支持する環状の段差支持面122aと、止め輪10を挿入するリング溝122bとが形成されている。リング溝122bの深さは、例えば2〜3mmである。内輪91は、球頭部121とは反対側の端部からタイロッド12に嵌合され、軸受支持部122まで移動する。軸受支持部122は、軸受90の圧入部(締代)として構成され、段差支持面122aと止め輪10とによって、軸受支持部122から軸方向への軸受90の抜けが防止されている。
On the outer peripheral surface of the
軸受90は、例えばタイロッド12の長さを調整するトーイン調整時におけるタイロッド12の回転に伴って、ベローズ63が追従して回転しないようにする部材であり、タイロッド12の回転に伴うベローズ63の一端部63bに対する他端部63cの周方向変位を吸収する。従って、タイロッド12が回転しても、ベローズ63の他端部63cが軸受90によって支持されることから、ベローズ63とタイロッド12とは共回りしない。なお、タイロッド12の回転は、トーイン調整時のみならず、ステアリングホイール2の回転操作による転舵輪11の転舵によっても発生し得るが、軸受90は、このタイロッド12の回転をも吸収し、ベローズ63の捩じれを抑制する。
The
[実施の形態の効果]
以上のように説明した実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。
[Effect of the embodiment]
According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1)ラック軸61の回転に伴うベローズ63の一端部63bに対する他端部63cの周方向変位を吸収する軸受90を備えていることから、例えばベローズ63の他端部63cの内面にグリスを塗布することによってベローズ63の他端部63cとタイロッド12とを相対回転させるようにした場合に比較して、より確実にベローズ63がタイロッド12と共回りすることを未然に防止することができる。また、経年劣化等により、ベローズ63とタイロッド12との相対回転の円滑性が損なわれることを抑制することができる。
(1) Since the
(2)ベローズ63とタイロッド12との間の界面に潤滑のためのグリスを塗布したり、あるいはシリコーンゴムを塗着したりする必要がないので、組立工数を短縮することが可能となる。また、タイロッド12の防錆等を目的とした表面処理の有無にかかわらず、ベローズ63とタイロッド12とを円滑に相対回転させることが可能となる。
(2) Since it is not necessary to apply grease for lubrication or silicone rubber to the interface between the
(3)共回り防止部材9にシール軸受である軸受90を用いたので、ベローズ63の内部への異物の進入や浸水を防止することができる。
(3) Since the
[変形例]
次に、図3を参照しながら、本発明の実施の形態の変形例に係るベローズ63の端部について説明する。図3は、本変形例に係るベローズ63の端部を示す部分断面図である。なお、図3において、図2と同一又は同等の機能をもつ部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
[Modification]
Next, an end portion of the
この変形例においては、軸受90を支持する小径段差状の軸受支持部122をタイロッド12の外周面に形成しない点で、上記実施の形態とは異なっている。タイロッド12の同一径の軸部には、軸受90の内輪91を圧入支持する軸受支持部123が形成されている。軸受支持部123の軸方向の両側には、止め輪10の一部を収容するリング溝122b,122bが形成されている。内輪91は、リング溝122b,122bにそれぞれ嵌入された一対の止め輪10によって、軸受支持部123から軸方向への軸受90の抜けが規制されている。
This modification is different from the above-described embodiment in that a small diameter stepped bearing support portion 122 that supports the
本変形例によれば、内輪91を球頭部121とは反対側の端部から軸受支持部123まで移動させる際の押し付け力を低減することができるので、軸受90の組み付けを容易にすることができる。
According to this modification, the pressing force when the
以上、本発明のステアリング装置を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。 As mentioned above, although the steering device of the present invention was explained based on the above-mentioned embodiment, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. Is possible.
例えば、上記実施の形態では、軸受90として球状の転動体93を用いた玉軸受を用いた場合について説明したが、これに限らない。軸受90としては、例えば針状ころ軸受や滑り軸受などを用いてもよい。
For example, in the above embodiment, the case where a ball bearing using a
また、上記実施の形態では、共回り防止部材9の一構成例として、タイロッド12の外周面に軸受90の内輪91を設けた場合について説明したが、これに限らない。転動体93を転がす内周転動溝が形成された内輪91に代えて、例えば内周転動溝をタイロッド12の外周面に形成した共回り防止部材9としてもよい。この場合は、止め輪10を廃止することが可能となる。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the inner ring |
1…ステアリング装置、2…ステアリングホイール、3…ステアリングシャフト、4…操舵補助装置、5…中間軸、6…転舵機構、7…ボールジョイント、9…共回り防止部材、10…止め輪、11…転舵輪、12…タイロッド、30…ステアリングコラム、40…出力軸、60…ピニオン軸、61…ラック軸(転舵軸)、62…ハウジング、62a…本体部、62b…端部、62c…凹部、63…ベローズ、63a…蛇腹部、63b…一端部、63c…他端部、70…ジョイントハウジング、71…本体部、72…ネジ部、81,82…ベローズバンド、90…軸受、91…内輪、92…外輪、93…転動体、94…保持器、95…第1シール部材、96…第2シール部材、120…ボールスタッド、121…球頭部、122,123…軸受支持部、122a…段差支持面、122b…リング溝、601…ピニオン歯、610…雌ネジ孔、611…ラック歯、620…ラックストッパ、710…空間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steering device, 2 ... Steering wheel, 3 ... Steering shaft, 4 ... Steering assistance device, 5 ... Intermediate shaft, 6 ... Steering mechanism, 7 ... Ball joint, 9 ... Common rotation prevention member, 10 ... Retaining ring, 11 ... steered wheel, 12 ... tie rod, 30 ... steering column, 40 ... output shaft, 60 ... pinion shaft, 61 ... rack shaft (steered shaft), 62 ... housing, 62a ... main body, 62b ... end, 62c ... concave 63 ... Bellows, 63a ... Bellows part, 63b ... One end part, 63c ... Other end part, 70 ... Joint housing, 71 ... Main body part, 72 ... Screw part, 81, 82 ... Bellows band, 90 ... Bearing, 91 ... Inner ring , 92 ... Outer ring, 93 ... Rolling element, 94 ... Cage, 95 ... First seal member, 96 ... Second seal member, 120 ... Ball stud, 121 ... Ball head, 122, 123 ... Shaft Supporting portion, 122a ... stepped supporting surface, 122b ... ring groove, 601 ... pinion teeth, 610 ... female screw hole, 611 ... rack
Claims (3)
前記転舵軸を軸方向移動可能に収容する筒状のハウジングと、
前記転舵軸の端部及び前記タイロッドを連結するボールジョイントと、
一端部が前記ハウジングに固定され、前記ボールジョイントを覆う伸縮可能な樹脂からなる筒状のベローズと、
前記ベローズの他端部と前記タイロッドとの間に介在し、前記タイロッドの回転に伴う前記ベローズの他端部の回転を抑制する共回り防止部材と、
を備えたステアリング装置。 A steered shaft that steers the steered wheel via a tie rod connected to the steered wheel of the vehicle;
A cylindrical housing for accommodating the steered shaft so as to be axially movable;
A ball joint connecting the end of the steered shaft and the tie rod;
A cylindrical bellows made of a stretchable resin having one end fixed to the housing and covering the ball joint;
A co-rotation preventing member interposed between the other end portion of the bellows and the tie rod, and suppressing rotation of the other end portion of the bellows accompanying rotation of the tie rod;
Steering device with
前記内輪が前記タイロッドの外周面に固定され、前記外輪が前記ベローズの内周面に固定されている、
請求項1に記載のステアリング装置。 The co-rotation preventing member is constituted by a bearing including an inner ring and an outer ring, and a plurality of rolling elements arranged so as to be able to roll between the inner ring and the outer ring,
The inner ring is fixed to the outer peripheral surface of the tie rod, and the outer ring is fixed to the inner peripheral surface of the bellows;
The steering apparatus according to claim 1.
請求項2に記載のステアリング装置。 The bearing comprises a seal bearing having a seal member disposed between the inner ring and the outer ring.
The steering apparatus according to claim 2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013125777A JP2015000635A (en) | 2013-06-14 | 2013-06-14 | Steering device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013125777A JP2015000635A (en) | 2013-06-14 | 2013-06-14 | Steering device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015000635A true JP2015000635A (en) | 2015-01-05 |
Family
ID=52295425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013125777A Pending JP2015000635A (en) | 2013-06-14 | 2013-06-14 | Steering device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015000635A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016008629A (en) * | 2014-06-23 | 2016-01-18 | Nok株式会社 | Dust cover for ball joint |
CN106671716A (en) * | 2017-03-06 | 2017-05-17 | 厦门金龙联合汽车工业有限公司 | Novel air spring independent suspension steering tie rod locking structure |
-
2013
- 2013-06-14 JP JP2013125777A patent/JP2015000635A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016008629A (en) * | 2014-06-23 | 2016-01-18 | Nok株式会社 | Dust cover for ball joint |
CN106671716A (en) * | 2017-03-06 | 2017-05-17 | 厦门金龙联合汽车工业有限公司 | Novel air spring independent suspension steering tie rod locking structure |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8689927B2 (en) | Electric power steering device | |
US9290199B2 (en) | Electric power steering system | |
US10259488B2 (en) | Steering system | |
US9969422B2 (en) | Steering device | |
US9314835B2 (en) | Power steering apparatus and method of manufacturing power steering apparatus | |
US10683031B2 (en) | Steering system | |
US9873454B2 (en) | Ball-screw assembly isolator having compressible members | |
US9802641B2 (en) | Steering system | |
JP2013103696A (en) | Electric power steering system | |
JP6291725B2 (en) | Electric power steering device | |
JP2015000635A (en) | Steering device | |
JP2019055758A (en) | Steering device | |
JP4411952B2 (en) | Vehicle steering system | |
JP2006151043A (en) | Electric power steering device | |
JP2019183916A (en) | Bearing unit, ball screw device and steering device | |
JP2015016717A (en) | Steering device | |
US20190323552A1 (en) | Ball Screw Apparatus and Double Row Bearing Device | |
JP6790778B2 (en) | Steering device | |
JP2019143762A (en) | Ball screw device and steering device | |
JP2019147536A (en) | Steering device | |
JP2015047998A (en) | Electric power steering device | |
JP2019107989A (en) | Steering unit | |
JP6111737B2 (en) | Electric power steering device | |
JP2010132060A (en) | Electric power steering device | |
JP6182977B2 (en) | Electric power steering device |