JP4648737B2 - Steering device mounting structure - Google Patents

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Description

本発明は舵取装置のマウント構造に関する。   The present invention relates to a mount structure for a steering device.

舵取装置のマウント構造として、特許文献１に記載の如く、ギヤハウジングにラック軸を摺動可能に嵌挿し、ギヤハウジングにシリンダチューブの一端を結合し、ギヤハウジング側とシリンダチューブ側のそれぞれに設けたマウントブラケットを車体フレームに支持するものがある。   As described in Patent Document 1, as a steering device mounting structure, a rack shaft is slidably fitted into a gear housing, one end of a cylinder tube is coupled to the gear housing, and the gear housing side and the cylinder tube side are respectively connected. Some mount brackets support the body frame.

特許文献１のマウント構造では、シリンダチューブ側のマウントブラケットをシリンダチューブの他端外周に圧入する状態で、シリンダチューブの他端内周にシリンダエンドを螺着し、シリンダエンドとシリンダチューブの端面との間に該マウントブラケットを挟圧して固定する。
特開2001-63594 In the mount structure of Patent Document 1, with the cylinder tube side mounting bracket being press-fitted into the outer periphery of the other end of the cylinder tube, the cylinder end is screwed onto the inner periphery of the other end of the cylinder tube, and the cylinder end and the end surface of the cylinder tube are The mounting bracket is clamped and fixed in between.
JP2001-63594

特許文献１のマウント構造には以下の問題点がある。
(1)シリンダチューブの外周にマウントブラケットを圧入するため、シリンダチューブの外周に寸法精度を必要とし、シリンダチューブの肉厚も大きくなって重量も増大する。 The mount structure of Patent Document 1 has the following problems.
(1) Since the mounting bracket is press-fitted onto the outer periphery of the cylinder tube, dimensional accuracy is required on the outer periphery of the cylinder tube, and the thickness of the cylinder tube increases and the weight increases.

(2)マウントブラケットをシリンダエンドとシリンダチューブの端面との間に挟圧するため、マウントブラケットに強度が必要になる。また、マウントブラケットのゆるみ止めのため、マウントブラケットの熱膨張係数を鉄製シリンダチューブ及び鉄製シリンダエンドと同一（鉄）にする必要がある。従って、マウントブラケットを鉄により構成する必要があり、重量が増大する。   (2) Since the mounting bracket is clamped between the cylinder end and the end face of the cylinder tube, the mounting bracket needs to be strong. Further, in order to prevent the mounting bracket from loosening, it is necessary to make the thermal expansion coefficient of the mounting bracket the same as that of the iron cylinder tube and the iron cylinder end (iron). Therefore, the mount bracket needs to be made of iron, and the weight increases.

本発明の課題は、舵取装置のマウント構造において、シリンダチューブとマウントブラケットの軽量化を図りながら、マウントブラケットの取付性を向上することにある。   An object of the present invention is to improve the mountability of the mount bracket while reducing the weight of the cylinder tube and the mount bracket in the mount structure of the steering device.

請求項１の発明は、ギヤハウジングにラック軸を摺動可能に嵌挿し、ギヤハウジングにシリンダチューブの一端を結合し、ギヤハウジング側とシリンダチューブ側のそれぞれに設けたマウントブラケットを車体フレームに支持する舵取装置のマウント構造において、シリンダチューブの他端にシリンダエンドを螺着して固定し、シリンダチューブ側のマウントブラケットをシリンダエンドに圧入して固定するようにしたものである。   According to the first aspect of the present invention, the rack shaft is slidably fitted into the gear housing, one end of the cylinder tube is coupled to the gear housing, and the mounting brackets provided on the gear housing side and the cylinder tube side are supported by the vehicle body frame. In the steering device mounting structure, a cylinder end is screwed and fixed to the other end of the cylinder tube, and a mounting bracket on the cylinder tube side is press-fitted and fixed to the cylinder end.

請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記マウントブラケットのシリンダエンドへの固定部が、シリンダエンドの外周に圧入される圧入部と、シリンダエンドの軸方向で反シリンダチューブ側の端面に係止する第１係止部と、シリンダエンドの軸方向の中間部に設けた肩面に対し折り曲げられて係止する第２係止部を有するようにしたものである。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the fixing portion of the mount bracket to the cylinder end includes a press-fit portion that is press-fitted into the outer periphery of the cylinder end, A first locking portion that locks to the end surface and a second locking portion that is bent and locked with respect to a shoulder surface provided at an intermediate portion in the axial direction of the cylinder end.

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記マウントブラケットがアルミニウムからなる本体部に、鉄を鋳ぐるみ、この鉄の部分をシリンダエンドへの固定部とするようにしたものである。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the mount bracket is casted into a body portion made of aluminum, and the iron portion is used as a fixed portion to the cylinder end. It is.

（請求項１）
(a)シリンダチューブはシリンダエンドが螺着されるだけであり、マウントブラケットが圧入されない。従って、シリンダチューブの外周の寸法精度を必要としないし、シリンダチューブの肉厚も大きくする必要がなく、軽量化できる。 (Claim 1)
(a) The cylinder tube is only screwed into the cylinder end, and the mounting bracket is not press-fitted. Therefore, the dimensional accuracy of the outer periphery of the cylinder tube is not required, and it is not necessary to increase the thickness of the cylinder tube, and the weight can be reduced.

(b)マウントブラケットはシリンダエンドに圧入して固定されるものであり、シリンダエンドとシリンダチューブの端面との間に挟圧されるものでない。従って、マウントブラケットの強度を必要とせず、マウントブラケットは本体部をアルミニウム製とする等により軽量化できる。   (b) The mount bracket is fixed by being pressed into the cylinder end, and is not clamped between the cylinder end and the end face of the cylinder tube. Therefore, the strength of the mount bracket is not required, and the mount bracket can be reduced in weight by making the main body portion made of aluminum.

（請求項２）
(c)マウントブラケットが、シリンダエンドへの圧入部の両側に第１と第２の係止部を設け、それら２つの係止部によりシリンダエンドに対し軸方向で固定される。従って、マウントブラケットをシリンダエンドに圧入して固定し、確実に位置決めできる。 (Claim 2)
(c) The mount bracket is provided with first and second engaging portions on both sides of the press-fitting portion to the cylinder end, and is fixed to the cylinder end in the axial direction by these two engaging portions. Accordingly, the mount bracket can be press-fitted into the cylinder end and fixed for reliable positioning.

（請求項３）
(d)マウントブラケットがアルミニウムからなる本体部に、鉄を鋳ぐるみ、この鉄の部分をシリンダエンドへの固定部とすることにより、マウントブラケットの軽量化を図りながら、シリンダエンドへの固定強度を確保できる。マウントブラケットはシリンダエンドへの固定部を、シリンダエンドと同一材質（鉄）にて構成し、同一熱膨張係数にするから、シリンダエンドに対してゆるまない。 (Claim 3)
(d) The mounting bracket is made of aluminum and cast iron, and this iron part is used as a fixing part to the cylinder end, so that the mounting bracket is lighter and the fixing strength to the cylinder end is increased. It can be secured. The mounting bracket is made of the same material (iron) as the cylinder end for the fixed part to the cylinder end and has the same thermal expansion coefficient.

図１は油圧パワーステアリング装置を示す全体図、図２は図１の要部拡大図、図３はマウントブラケットの取付構造を示す断面図、図４は図３の要部拡大図である。   1 is an overall view showing a hydraulic power steering apparatus, FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view showing a mounting structure of a mount bracket, and FIG. 4 is an enlarged view of the main part of FIG.

図１〜図３の油圧パワーステアリング装置（舵取装置）１０は、ギヤボックス１１を有する。ギヤボックス１１は、ギヤハウジング１２と、パワーシリンダ１３のシリンダチューブ１４とからなる。シリンダチューブ１４の一端はギヤハウジング１２の円筒状取付部１２Ａの外周に圧入して固定される。   The hydraulic power steering device (steering device) 10 of FIGS. 1 to 3 has a gear box 11. The gear box 11 includes a gear housing 12 and a cylinder tube 14 of the power cylinder 13. One end of the cylinder tube 14 is press-fitted and fixed to the outer periphery of the cylindrical mounting portion 12 </ b> A of the gear housing 12.

パワーステアリング装置１０は、ギヤボックス１１のギヤハウジング１２、シリンダチューブ１４に中空ラック軸１５を摺動可能に嵌挿し、このラック軸１５上に、シリンダチューブ１４に摺動可能に嵌合するピストン１６を備える。パワーシリンダ１３は、シリンダチューブ１４とピストン１６から構成され、操舵トルクをアシストする。   In the power steering device 10, a hollow rack shaft 15 is slidably fitted into the gear housing 12 and the cylinder tube 14 of the gear box 11, and a piston 16 is slidably fitted into the cylinder tube 14 on the rack shaft 15. Is provided. The power cylinder 13 includes a cylinder tube 14 and a piston 16 and assists steering torque.

パワーステアリング装置１０は、ステアリングホイールに連動して回転するステアリング軸１７にトーションバー（不図示）を介してピニオン軸（不図示）を連結し、このピニオン軸をギヤハウジング１２に回転可能に支持し、このピニオン軸にラック軸１５を噛合いさせている。   The power steering apparatus 10 connects a pinion shaft (not shown) via a torsion bar (not shown) to a steering shaft 17 that rotates in conjunction with a steering wheel, and rotatably supports the pinion shaft on the gear housing 12. The rack shaft 15 is engaged with the pinion shaft.

パワーステアリング装置１０は、ステアリング軸１７とピニオン軸の相対回転によって作動されるコントロールバルブ（不図示）をギヤハウジング１２に収納し、このコントロールバルブの作動によってパワーシリンダ１３への圧油の給排を制御する。   The power steering device 10 houses a control valve (not shown) operated by relative rotation of the steering shaft 17 and the pinion shaft in the gear housing 12, and supplies and discharges pressure oil to and from the power cylinder 13 by operating this control valve. Control.

パワーステアリング装置１０は、パワーシリンダ１３のシリンダチューブ１４を薄肉の鋼管からなるものにし、シリンダチューブ１４の他端内周のねじ部に鉄製シリンダエンド１８を螺着して固定する。シリンダエンド１８の軸方向の中間部に設けた肩面３２Ａがシリンダチューブ１４の端面に衝合する。ラック軸１５の一端はギヤハウジング１２の内部においてピニオン軸との噛合い部の背面側に設けたラックガイド（不図示）により支持され、ラック軸１５の他端はシリンダエンド１８の内周に設けた軸受ブッシュ１９により支持される。シリンダチューブ１４内で、シリンダエンド１８とラック軸１５の嵌合部にはオイルシール１９Ａが装填される。   In the power steering apparatus 10, the cylinder tube 14 of the power cylinder 13 is made of a thin steel pipe, and an iron cylinder end 18 is screwed and fixed to a thread portion on the inner periphery of the other end of the cylinder tube 14. A shoulder surface 32 </ b> A provided at an intermediate portion in the axial direction of the cylinder end 18 abuts with an end surface of the cylinder tube 14. One end of the rack shaft 15 is supported by a rack guide (not shown) provided on the back side of the meshing portion with the pinion shaft inside the gear housing 12, and the other end of the rack shaft 15 is provided on the inner periphery of the cylinder end 18. It is supported by the bearing bush 19. In the cylinder tube 14, an oil seal 19 </ b> A is loaded in a fitting portion between the cylinder end 18 and the rack shaft 15.

パワーステアリング装置１０のギヤボックス１１は、ラック軸１５の軸線上の２点でマウントブラケット２１、２２を介して車体フレームに支持される。マウントブラケット２１はギヤハウジング１２と一体に鋳造され、マウントブラケット２２は後述する如くにシリンダエンド１８に取付けられる。   The gear box 11 of the power steering device 10 is supported by the vehicle body frame via the mount brackets 21 and 22 at two points on the axis of the rack shaft 15. The mount bracket 21 is cast integrally with the gear housing 12, and the mount bracket 22 is attached to the cylinder end 18 as described later.

パワーステアリング装置１０は、ラック軸１５の両端部をギヤボックス１１の左右に突出し、それらの端部内周に左右のラックエンド２３のおねじ部２３Ａを螺着して固定し、ラックエンド２３の継手を介して左右のタイロッド２４を連結し、タイロッド２４に車輪を連結し、左右の車輪を操舵可能にする。ラックエンド２３のおねじ部２３Ａの根元部にはロックワッシャ２５が嵌挿され、ラックエンド２３とラック軸１５の螺合状態をゆるみ止めする。ラック軸１５のラックエンド２３が螺着される端部の外周には環状弾性体２６が被着され、ラック軸１５の移動端で、シリンダエンド１８の端面に凹状形成したストッパ部２７にこの環状弾性体２６を衝合し、据え切り時の衝撃を吸収する。   The power steering apparatus 10 projects both ends of the rack shaft 15 to the left and right of the gear box 11, and screwes and fixes the male threaded portions 23 </ b> A of the left and right rack ends 23 to the inner periphery of the ends. The left and right tie rods 24 are connected to each other, and the wheels are connected to the tie rods 24 so that the left and right wheels can be steered. A lock washer 25 is fitted into the root portion of the male thread portion 23A of the rack end 23 to prevent the rack end 23 and the rack shaft 15 from being loosened. An annular elastic body 26 is attached to the outer periphery of the end portion of the rack shaft 15 to which the rack end 23 is screwed. The elastic body 26 is abutted to absorb the shock at the time of stationary.

しかるに、シリンダエンド１８へのマウントブラケット２２の取付構造は以下の如くである（図４）。   However, the mounting structure of the mount bracket 22 to the cylinder end 18 is as follows (FIG. 4).

(1)鋼製シリンダチューブ１４の他端内周のねじ部に鉄製シリンダエンド１８の先端外周部３１を前述の如くに螺着して固定する。   (1) The tip outer peripheral portion 31 of the iron cylinder end 18 is screwed and fixed to the threaded portion at the inner peripheral end of the other end of the steel cylinder tube 14 as described above.

このとき、シリンダエンド１８の外周の軸方向中間部に設けた肩面３２Ａ（先端外周部３１と基端外周部３２の境界段差面）をシリンダチューブ１４の端面に衝合する。   At this time, a shoulder surface 32 </ b> A (boundary step surface between the distal end outer peripheral portion 31 and the base outer peripheral portion 32) provided in the axially intermediate portion of the outer periphery of the cylinder end 18 abuts with the end surface of the cylinder tube 14.

(2)マウントブラケット２２をシリンダエンド１８の基端外周部３２に圧入して固定する。   (2) The mount bracket 22 is press-fitted and fixed to the base end outer peripheral portion 32 of the cylinder end 18.

このとき、マウントブラケット２２は、アルミニウムからなる本体部４１の中空部に鉄を鋳ぐるみ、この鉄の部分をシリンダエンド１８への固定部４２とする。固定部４２は、シリンダエンド１８の基端外周部３２に圧入される圧入部４２Ａと、シリンダエンド１８の軸方向で反シリンダチューブ１４側の端面３２Ｂに係止するつば状第１係止部４２Ｂと、シリンダエンド１８の前述肩面３２Ａに対し折り曲げられて係止するつば状第２係止部４２Ｃを有する。固定部４２の圧入部４２Ａは本体部４１の中空部の大径孔に内装され、第１係止部４２Ｂは本体部４１の中空部の大径孔と小径孔の境界段差面に添設される。   At this time, the mount bracket 22 casts iron into the hollow part of the main body part 41 made of aluminum, and this iron part serves as a fixing part 42 to the cylinder end 18. The fixing portion 42 is a press-fit portion 42A that is press-fitted into the base end outer peripheral portion 32 of the cylinder end 18 and a collar-shaped first locking portion 42B that is locked to the end surface 32B on the side opposite to the cylinder tube 14 in the axial direction of the cylinder end 18. And a collar-like second locking portion 42C that is bent and locked with respect to the aforementioned shoulder surface 32A of the cylinder end 18. The press-fitting portion 42A of the fixing portion 42 is housed in the large-diameter hole in the hollow portion of the main body portion 41, and the first locking portion 42B is attached to the boundary step surface between the large-diameter hole and the small-diameter hole in the hollow portion of the main body portion 41. The

従って、マウントブラケット２２の圧入部４２Ａをシリンダエンド１８の基端外周部３２に圧入し、第１係止部４２Ｂをシリンダエンド１８の端面３２Ｂに係止し、最後に、第２係止部４２Ｃを折り曲げてシリンダエンド１８の肩面３２Ａに係止する。   Accordingly, the press-fit portion 42A of the mount bracket 22 is press-fitted into the base end outer peripheral portion 32 of the cylinder end 18, the first locking portion 42B is locked to the end surface 32B of the cylinder end 18, and finally the second locking portion 42C. Is bent and locked to the shoulder surface 32A of the cylinder end 18.

尚、マウントブラケット２２の本体部４１は、ゴムブッシュの嵌合孔４３を有しており、この嵌合孔４３にゴムブッシュを嵌合し、このゴムブッシュに挿通されるボルトにより車体フレームに取付けられる。また、マウントブラケット２２の本体部４１の一端外周には、ゴムブーツ４４がバンド４５により固定される。   The body portion 41 of the mount bracket 22 has a rubber bushing fitting hole 43. The rubber bushing is fitted into the fitting hole 43 and attached to the vehicle body frame with bolts inserted into the rubber bushing. It is done. Further, a rubber boot 44 is fixed by a band 45 on the outer periphery of one end of the main body 41 of the mount bracket 22.

本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)シリンダチューブ１４はシリンダエンド１８が螺着されるだけであり、マウントブラケット２２が圧入されない。従って、シリンダチューブ１４の外周の寸法精度を必要としないし、シリンダチューブ１４の肉厚も大きくする必要がなく、軽量化できる。 According to the present embodiment, the following operational effects can be obtained.
(a) The cylinder tube 14 is only screwed into the cylinder end 18, and the mount bracket 22 is not press-fitted. Therefore, the dimensional accuracy of the outer periphery of the cylinder tube 14 is not required, and it is not necessary to increase the thickness of the cylinder tube 14, thereby reducing the weight.

(b)マウントブラケット２２はシリンダエンド１８に圧入して固定されるものであり、シリンダエンド１８とシリンダチューブ１４の端面との間に挟圧されるものでない。従って、マウントブラケット２２の強度を必要とせず、マウントブラケット２２は本体部４１をアルミニウム製とする等により軽量化できる。   (b) The mount bracket 22 is pressed into the cylinder end 18 and fixed, and is not sandwiched between the cylinder end 18 and the end face of the cylinder tube 14. Therefore, the strength of the mount bracket 22 is not required, and the mount bracket 22 can be reduced in weight by making the main body 41 of aluminum or the like.

(c)マウントブラケット２２が、シリンダエンド１８への圧入部４２Ａの両側に第１と第２の係止部４２Ｂ、４２Ｃを設け、それら２つの係止部４２Ｂ、４２Ｃによりシリンダエンド１８に対し軸方向で固定される。従って、マウントブラケット２２をシリンダエンド１８に圧入して固定し、確実に位置決めできる。   (c) The mount bracket 22 is provided with first and second engaging portions 42B and 42C on both sides of the press-fit portion 42A to the cylinder end 18, and the two engaging portions 42B and 42C serve as a shaft with respect to the cylinder end 18. Fixed in direction. Therefore, the mount bracket 22 can be press-fitted into the cylinder end 18 and fixed to be surely positioned.

(d)マウントブラケット２２がアルミニウムからなる本体部４１に、鉄を鋳ぐるみ、この鉄の部分をシリンダエンド１８への固定部４２とすることにより、マウントブラケット２２の軽量化を図りながら、シリンダエンド１８への固定強度を確保できる。マウントブラケット２２はシリンダエンド１８への固定部４２を、シリンダエンド１８と同一材質（鉄）にて構成し、同一熱膨張係数にするから、シリンダエンド１８に対してゆるまない。   (d) The mounting bracket 22 is made of cast aluminum, and the iron portion is used as a fixing portion 42 to the cylinder end 18 to reduce the weight of the mounting bracket 22. The fixing strength to 18 can be secured. Since the mounting bracket 22 is made of the same material (iron) as the cylinder end 18 and the fixing portion 42 to the cylinder end 18 has the same thermal expansion coefficient, it does not loosen with respect to the cylinder end 18.

以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明は電動パワーステアリング装置のマウント構造にも適用できる。   The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment, and even if there is a design change or the like without departing from the gist of the present invention. It is included in the present invention. For example, the present invention can be applied to a mount structure of an electric power steering apparatus.

図１は油圧パワーステアリング装置を示す全体図である。FIG. 1 is an overall view showing a hydraulic power steering apparatus. 図２は図１の要部拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG. 図３はマウントブラケットの取付構造を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the mounting structure of the mount bracket. 図４は図３の要部拡大図である。4 is an enlarged view of a main part of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０ パワーステアリング装置（舵取装置）
１２ ギヤハウジング
１４ シリンダチューブ
１５ ラック軸
１８ シリンダエンド
２１、２２ マウントブラケット
４１ 本体部
４２ 固定部
４２Ａ 圧入部
４２Ｂ 第１係止部
４２Ｃ 第２係止部 10 Power steering device (steering device)
12 Gear Housing 14 Cylinder Tube 15 Rack Shaft 18 Cylinder Ends 21, 22 Mount Bracket 41 Main Body 42 Fixed Part 42A Press-fit Part 42B First Locking Part 42C Second Locking Part

Claims (3)

ギヤハウジングにラック軸を摺動可能に嵌挿し、ギヤハウジングにシリンダチューブの一端を結合し、ギヤハウジング側とシリンダチューブ側のそれぞれに設けたマウントブラケットを車体フレームに支持する舵取装置のマウント構造において、
シリンダチューブの他端にシリンダエンドを螺着して固定し、
シリンダチューブ側のマウントブラケットをシリンダエンドに圧入して固定することを特徴とする舵取装置のマウント構造。 Steering device mounting structure in which a rack shaft is slidably inserted into a gear housing, one end of a cylinder tube is coupled to the gear housing, and mounting brackets provided on the gear housing side and the cylinder tube side are supported on the vehicle body frame In
Screw the cylinder end to the other end of the cylinder tube and fix it,
A mounting structure for a steering device, wherein a mounting bracket on a cylinder tube side is press-fitted into a cylinder end and fixed. 前記マウントブラケットのシリンダエンドへの固定部が、シリンダエンドの外周に圧入される圧入部と、シリンダエンドの軸方向で反シリンダチューブ側の端面に係止する第１係止部と、シリンダエンドの軸方向の中間部に設けた肩面に対し折り曲げられて係止する第２係止部を有する請求項１に記載の舵取装置のマウント構造。   The mounting portion of the mounting bracket to the cylinder end includes a press-fit portion that is press-fitted into the outer periphery of the cylinder end, a first locking portion that is locked to the end surface on the side opposite to the cylinder tube in the axial direction of the cylinder end, The steering device mounting structure according to claim 1, further comprising a second locking portion that is bent and locked with respect to a shoulder surface provided at an intermediate portion in the axial direction. 前記マウントブラケットがアルミニウムからなる本体部に、鉄を鋳ぐるみ、この鉄の部分をシリンダエンドへの固定部とする請求項１又は２に記載の舵取装置のマウント構造。   The mount structure of the steering apparatus according to claim 1 or 2, wherein the mount bracket is casted on a main body portion made of aluminum, and the iron portion is a fixed portion to the cylinder end.
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