JPH09169280A - ラックピニオン形動力舵取装置 - Google Patents

ラックピニオン形動力舵取装置

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JPH09169280A
JPH09169280A JP33338995A JP33338995A JPH09169280A JP H09169280 A JPH09169280 A JP H09169280A JP 33338995 A JP33338995 A JP 33338995A JP 33338995 A JP33338995 A JP 33338995A JP H09169280 A JPH09169280 A JP H09169280A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rack
shaft
rack guide
pinion
guide
Prior art date
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Pending
Application number
JP33338995A
Other languages
English (en)
Inventor
Kyosuke Haga
恭輔 芳賀
Mikio Suzuki
幹夫 鈴木
Kenichi Fukumura
健一 福村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyoda Koki KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Koki KK filed Critical Toyoda Koki KK
Priority to JP33338995A priority Critical patent/JPH09169280A/ja
Publication of JPH09169280A publication Critical patent/JPH09169280A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00Steering gears
    • B62D3/02Steering gears mechanical
    • B62D3/12Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
    • B62D3/123Steering gears mechanical of rack-and-pinion type characterised by pressure yokes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】砂利道や石畳路等の凹凸路を走行した場合に、
操向車輪からの逆入力によるラック軸の振動により、ラ
ック軸がピニオン軸との噛み合い状態からラックガイド
側へ押し付けられ、ラックガイドがスプリングのばね力
に抗して後退され、また逆入力荷重が抜けてスプリング
のばね力によりラックガイドが押し戻された際に、ラッ
ク軸の歯がピニオン軸の歯に衝突して異音が発生する。 【解決手段】ピニオン軸との噛合部と反対のラック軸の
背面側に当接するラックガイドをギヤハウジングに形成
したシリンダ穴に摺動可能に嵌装し、このラックガイド
をラック軸の背面側に向けて押圧するスプリングを設
け、ラックガイドの外周に樹脂製リングを嵌着し、この
樹脂製リングの内周にラックガイドの外周を円周上複数
箇所で弾性保持する弾性変形部を設け、ラックガイドが
摺動する際に樹脂製リングとの間で摩擦力を発生させ、
ラックガイドの摺動速度を減ずるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ピニオン軸とラッ
ク軸との噛合部における異音の発生を防止するようにし
たラックピニオン形の動力舵取装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来のラックピニオン形の動力舵取装置
においては、ピニオン軸とラック軸との噛合いを適正に
保つために、ラック軸の背面側にラックガイドを配置し
ているが、このラックガイドは、ピニオン軸とラック軸
の歯車の誤差や組付誤差等を吸収するために、ごく僅か
な変位だけできるようにキャップとの間に少量のクリア
ランスが設定されている。そしてこのラックガイドをキ
ャップとの間に介挿したスプリングのばね力によってラ
ック軸に押し付け、ピニオン軸とラック軸とのバックラ
ッシュを除去するようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この種のラックピニオ
ン形動力舵取装置においては、砂利道や石畳路等の凹凸
路を走行した場合に、操向車輪からの逆入力によりラッ
ク軸に振動が惹起されると、上記したクリアランスの存
在により、ラック軸がピニオン軸との噛み合い状態から
ラックガイド側へ押し付けられることにより、ラックガ
イドがスプリングのばね力に抗して後退される。そして
逆入力荷重が抜けた瞬間にはスプリングに蓄積された反
発力によりラックガイドおよびラック軸が押し戻され、
ラック軸の歯がピニオン軸の歯に衝突する際に歯打ち音
が生ずる。これが周期的に繰り返されることにより、コ
トコト、カタカタという音が発生する。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した従来
の問題点に鑑みてなされたもので、相対回転可能なコン
トロールシャフトおよびピニオン軸と、このピニオン軸
に噛合するラック軸と、ハンドルトルクをアシストする
パワーシリンダと、前記コントロールシャフトとピニオ
ン軸との相対回転に基づいて作動され前記パワーシリン
ダへの圧油の給排を制御する制御弁とを備えたラックピ
ニオン形動力舵取装置において、前記ピニオン軸との噛
合部と反対のラック軸の背面側に当接するラックガイド
をギヤハウジングに形成したシリンダ穴に摺動可能に嵌
装し、このラックガイドをラック軸の背面側に向けて押
圧するスプリングを設け、前記ラックガイドの外周に樹
脂製リングを嵌着し、この樹脂製リングの内周にラック
ガイドの外周を円周上複数箇所で弾性保持する弾性変形
部を設けたものである。
【0005】上記した構成によれば、砂利道や石畳路等
の凹凸路を走行した場合に惹起される操向車輪からの逆
入力により、ラックガイドがスプリングのばね力に抗し
て後退され、またスプリングに蓄積された反発力により
ラックガイドが押し戻される際に、樹脂製リングとの摩
擦作用により、ラックガイドの摺動速度が低減され、ラ
ックガイドの押し戻しによるラック歯とピニオン歯との
噛み合い音の発生を防止できるようになる。
【0006】
【実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に基づい
て説明する。図1において、10は動力舵取装置の本体
をなすギヤハウジングを示し、このギヤハウジング10
にはピニオン軸11が両端をそれぞれ軸受12、13に
よって回転可能に軸承され、このピニオン軸11に所定
のねじれ角でピニオン歯11aが形成されている。また
ギヤハウジング10にはピニオン軸11と交差する方向
にラック軸14が摺動可能に嵌装され、このラック軸1
4に前記ピニオン歯11aに噛合するラック歯14aが
形成されている。ラック軸14にはハンドルトルクをア
シストする図略のパワーシリンダのピストンが作動的に
連結されている。
【0007】前記ギヤハウジング10には弁ハウジング
18が固定され、この弁ハウジング18内に前記パワー
シリンダへの圧油の給排を制御する制御弁20が収納さ
れている。この制御弁20は、前記ピニオン軸11の軸
線を中心として互いに相対回転可能なスリーブ弁部材2
1およびロータ弁部材22より構成され、このスリーブ
弁部材21は連結ピン23によって前記ピニオン軸11
に連結されている。またロータ弁部材22はハンドルに
連結されるコントロールシャフト24に形成され、この
コントロールシャフト24はピニオン軸11にトーショ
ンバー25を介して可撓的に連結されている。
【0008】前記ギヤハウジング10には、前記ピニオ
ン歯11aとラック歯14aの噛合部に対して反対側の
位置に、小径と大径の段付き穴からなるシリンダ穴26
が形成され、このシリンダ穴26の小径側に前記ラック
軸14の背面をシート部材27を介して受承するラック
ガイド28がラック軸14の半径方向に摺動可能に嵌装
されている。またシリンダ穴26の大径側には前記ラッ
クガイド28の外周に嵌合する樹脂製のリング29が装
着されている。
【0009】前記樹脂製リング29の内周には、図2に
示すように円周上3カ所に中心側に膨出した膨出部29
aと、これら膨出部29aが半径方向外方に弾性変形す
るのを吸収する空間部29bが形成され、これら膨出部
29aと空間部29bとによって弾性変形部30を構成
している。かかる樹脂製リング29は自由状態において
は、円周上3カ所の膨出部29aに内接する直径が前記
ラックガイド28の外径よりも小さくなっており、樹脂
製リング29の内周にラックガイド28が嵌装される
と、ラックガイド28は樹脂製リング29の弾性変形部
30の弾性力によって保持され、ラックガイド28が摺
動する際に摩擦力を発生するようになっている。
【0010】前記シリンダ穴26の開口端にはラック押
さえ31が螺合され、このラック押さえ31によって前
記樹脂製リング29がシリンダ穴26の段付き端部に押
圧されている。ラック押さえ31とラックガイド28と
の間にはスプリング32が介挿され、このスプリング3
2のばね力によってラックガイド28をラック軸14に
当接する方向に押圧し、ラック歯14aとピニオン歯1
1aとを所定の噛合力で噛み合うようにしている。
【0011】なお、図1中、40はポンプの吐出ポート
に接続された供給ポート、41はリザーバに接続された
排出ポート、42、43は前記パワーシリンダの両室に
接続されたシリンダポートである。次に上記した構成に
おける作動について説明する。ハンドルが操作され、コ
ントロールシャフト24がピニオン軸11に対して相対
回転すると、制御弁20が作動され、パワーシリンダへ
の圧油の給排が制御される。かかるパワーシリンダのア
シスト作用によりラック軸14が摺動され、操向車輪が
ハンドル操作方向に偏向される。
【0012】ところで、通常ラック軸14は、スプリン
グ32によって押圧されたラックガイド28にシート部
材27を介して支持されているので、ピニオン歯11a
とラック歯14aは所定の噛合力で噛合している。しか
しながら、砂利道や石畳路等の凹凸路を走行した場合に
は、操向車輪からの逆入力によりラック軸14に振動が
惹起され、ラック軸14がピニオン軸11との噛み合い
状態からラックガイド28側へ押し付けられてラックガ
イド28がスプリング32のばね力に抗して後退され
る。しかして逆入力荷重が抜けた瞬間にはスプリング3
2に蓄積された反発力によりラックガイド28が押し戻
され、ラック軸14がピニオン軸11に噛み合う方向に
押圧される。
【0013】この際、上記した実施の形態においては、
ラックガイド28が樹脂製リング29の弾性力によって
保持されているので、ラックガイド28が摺動する際、
樹脂製リング29との間で摩擦力が発生し、ラックガイ
ド28が摺動する際の抵抗として働く。従って、ラック
ガイド28の摺動速度が摩擦力によって低減され、逆入
力荷重が抜けた場合のラックガイド28の押し戻し速度
が緩慢化され、ラックガイド28の押し戻しによるラッ
ク歯14aとピニオン歯11aとの噛み合い音の発生を
防止できるようになる。
【0014】しかも上記した実施の形態においては、樹
脂製リング29の使用により、耐久性に優れ、膨出部等
の成形も容易に行い得るようになる。
【0015】
【発明の効果】以上述べたように本発明は、ラックガイ
ドの外周に樹脂製リングを嵌着し、この樹脂製リングの
内周にラックガイドの外周を円周上複数箇所で弾性保持
する弾性保持部を設けた構成であるので、操向車輪から
の逆入力によってラックガイドが摺動する際、樹脂製リ
ングとの間で摩擦力が発生し、ラックガイドが摺動する
際の抵抗として働く。従って、ラックガイドの摺動速度
が摩擦力によって低減され、逆入力荷重が抜けた場合の
ラックガイドの押し戻し速度が緩慢化され、ラックガイ
ドの押し戻しによるラック歯とピニオン歯との噛み合い
音の発生を防止できる効果がある。
【0016】しかも樹脂製リングを使用しているため、
耐久性に優れ、膨出部等の成形も容易に行い得る効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示すラックピニオン形動
力舵取装置の断面図である。
【図2】図1のA−A線断面図である。
【符号の説明】
10 ギヤハウジング 11 ピニオン軸 14 ラック軸 16 パワーシリンダ 20 制御弁 26 シリンダ穴 28 ラックガイド 29 樹脂製リング 31 ラック押さえ 32 スプリング

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 相対回転可能なコントロールシャフトお
    よびピニオン軸と、このピニオン軸に噛合するラック軸
    と、ハンドルトルクをアシストするパワーシリンダと、
    前記コントロールシャフトとピニオン軸との相対回転に
    基づいて作動され前記パワーシリンダへの圧油の給排を
    制御する制御弁とを備えたラックピニオン形動力舵取装
    置において、前記ピニオン軸との噛合部と反対のラック
    軸の背面側に当接するラックガイドをギヤハウジングに
    形成したシリンダ穴に摺動可能に嵌装し、このラックガ
    イドをラック軸の背面側に向けて押圧するスプリングを
    設け、前記ラックガイドの外周に樹脂製リングを嵌着
    し、この樹脂製リングの内周にラックガイドの外周を円
    周上複数箇所で弾性保持する弾性変形部を設けたことを
    特徴とするラックピニオン形動力舵取装置。
  2. 【請求項2】 前記樹脂製リングの弾性変形部は、中心
    側に膨出する円周上複数の膨出部と、これら膨出部が半
    径方向外方に弾性変形するのを吸収する空間部にて構成
    し、自由状態における各膨出部に内接する直径がラック
    ガイドの外径より小さくなっている請求項1に記載のラ
    ックピニオン形動力舵取装置。
JP33338995A 1995-12-21 1995-12-21 ラックピニオン形動力舵取装置 Pending JPH09169280A (ja)

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JPH09169280A true JPH09169280A (ja) 1997-06-30

Family

ID=18265577

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JP33338995A Pending JPH09169280A (ja) 1995-12-21 1995-12-21 ラックピニオン形動力舵取装置

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JP (1) JPH09169280A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1298031A1 (fr) * 2001-10-01 2003-04-02 Société de Mécanique d'Irigny Direction à crémaillère pour véhicule automobile

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1298031A1 (fr) * 2001-10-01 2003-04-02 Société de Mécanique d'Irigny Direction à crémaillère pour véhicule automobile
FR2830226A1 (fr) * 2001-10-01 2003-04-04 Soc Mecanique Irigny Direction a cremailliere pour vehicule automobile

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