JPH03224870A - 車両の操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、操舵時のアシスト力を前輪だけでなく、後輪
側にも付与するようにした車両の操舵装置に係り、特に
、後輪側にアシスト力を伝達する一対のギヤ間のバック
ラッシュを調整する構成を改良したものに関する。

（従来の技術） 第４図を参照して従来例を説明する。第４図は車両の操
舵装置の一部を示す図であり、モータ１０１の回転軸に
は減速機１０３が連結されており、この減速機１０３の
出力軸１０５には、アシストピニオンギヤ１０２が固着
されている。このアシストピニオンギヤ１０２は、ハウ
ジング１０９に収容配置されている。ハウジング１０９
内には、ラックシャフト１０４が配置されていて、この
ラックシャフト１０４に形成されたラックギヤ１０６に
上記アシストピニオンギヤ１０２が噛合している。ラッ
クシャフト１０４には図示しない前輪が連結している。

そして、アシストピニオンギヤ１０２を介して、ラツク
キャ１０６に回転が伝達され、それによって、ラックシ
ャフト１０４が移動し、前輪が転舵される。

上記アシストピニオンギヤ１０２の先端には、ベベルピ
ニオンギヤ１０７が連結・固定されている。このベベル
ピニオンギヤ１０７は、ハウジング１０９内に収容され
ている。

上記出力軸１０５は、ベアリング１１０を介して、上記
ハウジング］０９に軸支され、アシストピニオンギヤ１
０２の先端は、ベアリング１］］を介して、上記ハウジ
ング１０９に軸支されている。

又、ラックシャフト１０４のラックギヤ１０６とアシス
トピニオンギヤ１０２との噛合部におけるバックラッシ
ュは、プレッシャパッド機構１０８により調整される。

このプレッシャパッド機構１０８は、ラックシャフト１
０４に当接された押圧部材１１２と、この押圧部材１１
２に圧縮コイルスプリング１１４を介して配置されたね
じ込み部材１１６と、ロックナツト１１８とから構成さ
れている。

そして、上記ねじ込み部材のねじ込み量により圧縮コイ
ルスプリング１１４のスプリング力を適宜調整すること
により、バックラッシュの調整を行う。

一方、上記ハウジング１０９には、伝達手段としての後
輪ステアリングシャフト１１３が貫通配置されている。

この後輪ステアリングシャフト１１３は、軸方向三箇所
において、ベアリング１１５．１１７を介して、ハウジ
ング１０９に軸支されている。

上記後輪ステアリングシャフト１１３には、ベベルギヤ
１１９が固着されていて、このベベルギヤ１１９は、既
に述べたベベルピニオンギヤ１０７に噛合している。

上記構成において、操舵時には、図示しないトルクセン
サにより検出された初期操舵トルクに基づいて、モータ
１０１より前輪側に所定のアシスト力が付与される。

それと同時に、減速機１０３、ベベルピニオンギヤ１０
７、ベベルギヤ１１９、後輪ステアリングシャフト１１
３を介して、図示しない後輪転舵手段にもアシスト力が
付与される。

次に、上記ベベルピニオンギヤ１０７と、ベベルギヤ１
１９との噛合部におけるバックラッシュを調整する機構
を説明する。ハウジング１０９の後輪ステアリングシャ
フト１１３の貫通部には、外側環状部材１２１と、内側
環状部材１２３とがねじ込まれており、既に述べたベア
リング１１７は、これら両環状部材１２１．１２３によ
ってその位置を固定されている。

又、上記内側環状部材１２３のさらに内側であって、後
輪ステアリングシャフト１１３の外周には、環状部材１
２５がねじ込まれている。

尚、図中符号１２７はロックナツトである。

このように構成した車両の操舵装置では、前輪と後輪と
の操舵の同期性を一定に保つため、ベベルピニオンギヤ
１０７とベベルギヤ１１９との噛合部におけるバックラ
ッシュを略Ｏに保つ必要がある。

このベベルピニオンギヤ１０７とベベルギヤ１１つとの
噛合部におけるバックラッシュを調整する場合には、上
記外側環状部材１２１、内側環状部材１２３、環状部材
１２５のねし込み量を適宜調整することにより行う。

〈発明が解決しようとする課題） 上記従来の構成によると次のような問題があった。

ベベルピニオンギヤ１０７と、ベベルギヤ１１９との噛
合部におけるバックラッシュを、外側環状部材１２１、
内側環状部材１２３、環状部材１２５のねじ込み量を適
宜調整することにより設定した後に、バックラッシュが
変動することがある例えば、両ギヤ１０７．１１９が摩
耗したり、あるいは外力が作用したような場合には、両
ギヤ１０７．１１９の軸間距離が一定であるので、バッ
クラッシュが変動してしまうことになる。

ところが、従来の構成にあっては、外側環状部材１２１
、内側環状部材１２３、環状部材１２５のねじ込み量を
調整しない限り、その変動を補うことはできず、結局変
動したままの状態で放置されることになる。

このため、前輪と後輪との同期性が低下したり、あるい
は、異音が発生したりするといった問題があった。

本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目
的とするところは、ベベルピニオンギヤとベベルギヤと
の噛合部におけるバックラッシュの変動を吸収して、バ
ックラッシュを常にＯとすることが可能なバックラッシ
ュ調整機構を備えた車両の操舵装置を提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するべく本願発明による車両の操舵装置
は、操舵力に応じて出力するモータと、このモータに連
結するアシストピニオンと、このアシストピニオンと噛
合しアシストピニオンの回転方向に応じて移動するとと
もに前輪を転舵するラックと、上記アシストピニオンと
一体に回転する第１ギヤと、この第１ギヤと噛合する第
２ギヤと、この第２ギヤの回転力を後輪転舵手段に伝達
する伝達機構を備えた車両の操舵装置において、上記第
２ギヤを弾性部材による弾性力によって第１ギヤに常に
押し付けて、第１ギヤ及び第２ギヤのバックラッシュを
常にＯにするようにしたことを特徴とするものである。

（作用） 第２ギヤは第１ギヤに、弾性部材の弾性力によって、常
に押し付けられた状態にあり、よって、第１ギヤ及び第
２ギヤのバックラッシュは、常にＯになる。

そして、経年使用により、両ギヤが摩耗したり、あるい
は外力が作用しても、両ギヤのバックラッシュは、常に
Ｏに保持される。

（実施例） 以下第１図ないし第３図を参照して本発明の一実施例を
説明する。尚、従来の装置と同一部分についてはその説
明を省略し、本発明の詳細な説明する。第１図は車両の
操舵装置の一部を示す図である。

モータ１の回転軸には減速機３が連結されており、この
減速機３と接続するアシストピニオン５には、第１ギヤ
としてのベベルピニオンギヤ７が固定されている。この
ベベルピニオンギヤ７は、ハウジング９内に収容されて
いる。

上記出力軸５は、ベアリング１１を介して、上記ハウジ
ング９に軸支されている。

一方、上記ハウジング９には、後輪ステアリングシャフ
ト１３が貫通配置されている。この後輪ステアリングシ
ャフト１３は、軸方向三箇所において、ベアリング１５
．１７を介して、ハウジング９に軸支されている。

上記後輪ステアリングシャフト１３には、第２ギヤとし
てのベベルギヤ１９が固着されていて、このベベルギヤ
１９は、既に述べたベベルピニオンギヤ７に噛合してい
る。

上記構成において、操舵時には、図示しないトルクセン
サにより検出された初期操舵トルクに基づいて、モータ
１より前輪側に所定のアシスト力が付与される。

それと同時に、減速機３、ベベルピニオンギヤ７、ベベ
ルギヤ１９、後輪ステアリングシャフト１３を介して、
後輪側にもアシスト力が付与される。

次に、上記ベベルピニオンギヤ７とベベルギヤ１９との
噛合部におけるバックラッシュを調整するバックラッシ
ュアジャスタ２１の構成について説明する。

まず、上記ベアリング１５が取付けられている部分のハ
ウジング９には、開口部２３が形成されており、この開
口部２３には、プラグ２５がねじ込まれていて、ナツト
２７により固定されている。上記プラグ２５の先端は、
上記ベアリング１５に当接している。

上記プラグ２５には、アジャスタ２９がねじ込まれてお
り、ナツト３２により固定されている。

上記アジャスタ２９及びその周辺は、第２図及び第３図
に示すような構成となっている。すなわち、アジャスタ
２９内には、弾性部材としての圧縮コイルスプリング３
１を介してサポート３３が収容されている。

上記サポート３３には、ピン３５が貫通して取付けられ
ていて、このピン３５の両端は、アジャスタ２９の先端
であって１８０°の位置に形成され０ た切欠部３７．３７に係合している。それによって、サ
ポート３３の回転を規制している。

上記サポート３３の先端には、円錐状の凹部３９が形成
されている。一方、既に述べた後輪ステアリングシャフ
ト１３の端面にも円錐状の凹部４１が形成されている。

これら両凹部３９．４１間には、鋼球４３が配置されて
いる。

そして、サポート３３は、圧縮コイルスプリング２９に
よって、常に後輪ステアリングシャフト１３方向に付勢
されており、その付勢力は上記鋼球４３を介して、後輪
ステアリングシャフト１３に作用している。

それによって、後輪ステアリングシャフト１３に固着さ
れたベベルギヤ１９をベベルピニオンギヤ７に押し付け
て、両ギヤ７．１９間のバックラッシュをＯとしている
。

以上の構成を元にその作用を説明する。

まず、バックラッシュアジャスタ２１のセツティングか
ら説明する。最初に、プラグ２５をねじ込んでいく。そ
れによって、後輪ステアリングシャフト１３を介して、
ベベルギヤ１９がベベルピニオンギヤ７に押し付けられ
て当接する。

次に、上記プラグ２５を若干１戻した状態で、ナツト２
７により固定する。この状態では、圧縮コイルスプリン
グ２９のステアリングカによって、ベベルギヤ１９とベ
ベルピニオンギヤ７とのバックラッシュは○にセットさ
れる。

次に、経年使用により、ベベルピニオンギヤ７、ベベル
ギヤ１つが摩耗したり、あるいは外力が作用したような
場合について説明する。この場合には、両ギヤ７．１９
間のバックラッシュが変動する。

しかしながら、本実施例の場合には、圧縮コイルスプリ
ング３１により、ホルダ２９、サポート３３、鋼球４１
、後輪ステアリングシャフト１３を介して、ベベルギヤ
１９をベベルピニオンギヤ７に常に押し付けているので
、上記変動は吸収され、両ギヤ７．１９間のバックラッ
シュは常にＯに保持される。

以上本実施例によると以下のような効果を奏することが
できる。

まず、ベベルピニオンギヤ７とベベルギヤ１９との噛合
部におけるバックラッシュの変動に起因した前輪と後輪
との操舵の同期性の低下、異音の発生といっな事態を防
止することができる。

これは、バックラッシュアジャスタ２１によって、後輪
ステアリングシャフト１３を介して、ベベルギヤ１９を
ベベルピニオンギヤ７に常に押し付けていて、バックラ
ッシュを常に○にしているからである。

サポート３３は、ピン３５及びアジャスタ２９とによっ
て、その回転を規制されている。よって、後輪ステアリ
ングシャフト１３が回転しても、サポート３３は回転せ
ず、したがって、サポート３３と圧縮コイルスプリング
３１との摺動接触による摩耗を防止することができる。

又、鋼球４３を使用していて、この鋼球４３とサポート
３３、後輪ステアリングシャフト１３とは、転がり接触
となるので、その抵抗も小さく、円滑な動作が提供でき
る。

３ 尚、本発明は前記一実施例に限定されるものではない。

例えば、第１ギヤ、第２ギヤとしては、他の種類のギヤ
であってもよい。

又、パックラッシャアジャタの構成も図示するものに限
定されず、要は、弾性部材の弾性力によって、第２ギヤ
を第１ギヤに押し付けて、バックラッシュを常にＯとす
る構成であればよい。

さらに、第２ギヤを直接押し付けるようにしてもよい。

（発明の効果） 以上詳述したように本発明による車両の操舵装置による
と、第２ギヤを弾性部材による弾性力によって第１ギヤ
に常に押し付けて、第１ギヤ及び第２ギヤのバックラッ
シュを常にＯにするようにしている。

したがって、経年使用により、両ギヤが摩耗したりある
いは外力が作用しても、バックラッシュは常にＯであり
、バックラッシュの変動に起因した前輪と後輪との操舵
の同期性の低下、異音の発４− 生といった問題を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示す図で、第
１図は操舵装置の一部を示す図、第２図はバックラッシ
ュアジャスタの一部を示す図、第３図は第２図の■−■
断面図、第４図は従来の操舵装置の一部を示す図である
。 １・・・モータ、５・・・アシストピニオンギヤ、７・
・・第１ギヤとしてのベベルピニオンギヤ、１３・・・
伝達手段としての後輪ステアリングシャフト、１９・・
第２ギヤとしてのベベルギヤ、２１・・・バックラッシ
ュアジャスタ、３１・・・弾性部材としての圧縮コイル
スプリング、１０２・・・アシストピニオン、１０４・
・・ラック。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　操舵力に応じて出力するモータと、このモータに連結
   するアシストピニオンと、このアシストピニオンと噛合
   しアシストピニオンの回転方向に応じて移動するととも
   に前輪を転舵するラックと、上記アシストピニオンと一
   体に回転する第１ギヤと、この第１ギヤと噛合する第２
   ギヤと、この第２ギヤの回転力を後輪転舵手段に伝達す
   る伝達機構を備えた車両の操舵装置において、上記第２
   ギヤを弾性部材による弾性力によって第１ギヤに常に押
   し付けて、第１ギヤ及び第２ギヤのバックラッシュを常
   にＯにするようにしたことを特徴とする車両の操舵装置
   。