JPS6136059A - ラツクピニオン式ステアリング装置 - 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 本発明はラックピニオン式ステアリングｉｔに関するも
のである。

従来の技術 自動車のステアリング装置として、ラック歯を有するラ
ック軸をギヤケースに軸方向に摺動可能なるよう□□□
装すると共に、該ギヤケースに上記ラック軸のラック歯
と噛み合うピニオンを回転可能なるよう装着して、該ギ
ヤケースな車体側部材に固定し、ステアリングハンドル
の回転操作により上記ピニオンが回転してラック軸を軸
方向に摺動させ、この摺動がセンタレバー及びタイロッ
ド、ナックルアームを介して車輪に伝達され転舵を行う
ようにした所謂ラックピニオン式ステアリング装置が一
般にひろく用いられている（例えば実開昭５６−７５０
６８号公報参照）。

発明が解決しようとする問題点 上記のようなラックピニオン式ステアリンク装置は構造
が簡単で剛性が高く実用的にすぐれたものではあるが、
非線型ステアリング角度比を与えることが極めて難しい
という難産を有している。

一般にステアリング角度比（ステアリングハンドル回転
角／操向車輪実舵角）は大きい程操回半径を得るための
ハンドル回転角が大きくなり、狭い道を走行する場合や
車庫入れ或いは幅寄せ特等微妙な転舵操作を必要とする
走行時に操舵が非常に忙しくなると言う不都合が生じる
ばかりか、高速直進走行状態にて舵力が軽すぎてドライ
バに不安感を与えるという弊害が生じる。

従って大舵角を切るときは舵力が重すぎない程度の充分
大きなステアリング角度比に設定すると共に、もともと
必要とする舵角が小さくユング角度比に設定することが
望せしいが、上記のように従来のラックピニオン式ステ
アリング装置においてこのような非線形ステアリング角
度比を得ることは非常にむずかしいと言う問題を有して
いる。

本発明は、従来のラックピニオン式ステアリング装置に
簡単なる機構を追加することにより、容易に非線形ステ
アリング角度比を設定できるようにしたものである。

問題点を解決するための手段 本発明はセンタレバーを用いたラックピニオン式ステア
リジグ装置においてセンタレバーをリンク部材を介して
車体部材に回動可能なるよう取付け、該センタレバーの
一方の腕部の先端部に、車体側部材に固設されたカム部
材のカム溝に嵌入するビン等の嵌入部材を設け、該セン
タレバーの他方の腕部先端部に、車輪にナックルアーム
を介して連結されたタイロッドを軸着すると共に、操舵
作動に応じて軸方向に移動するラック軸を上記センタレ
バーに軸着したことを特徴とするものである。

作用 上記構成において、ステアリングハンドルの転舵作動に
よりセンタレバーがリンク部材に対する軸着点を中心と
して回動しタイロッドの軸着点を左右に回動変位させる
と同時に、嵌入部材のカム溝内移動により、リンク部材
がその車体側部材への軸着点を中心として左右方向に回
動し上記センタレバーのリンク部材に対する軸着点を左
右方向に変位させ、上記センタレバー自体の回動変位量
と該センタレ・バーの回動中心の左右方向変位量との和
でタイロッドを転舵方向に作動させ、これによりステア
リング角度比（ステアリングハンドル回転角／操向車輪
実舵角）を上記カム溝形状によるセンタレバーの回動中
心の左右方向変位態様の設定にて自由に設定できるよう
にしたものである。

実施例 以下本発明の実施例を附図を参照して説明する。

第１図において、１はセンタレバーを用いたラックピニ
オン式ステアリング装置のラック軸、２は該ラック軸１
を軸方向に摺動可能なるよう内装したギヤボックスであ
り、該ギヤボックス２はブラケット３により車体側部材
に固定されている。

従来からあるセンタレバーを用いたラックピニオン式ス
テアリング装置においては、図示しないステアリングハ
ンドルの転舵作動によりラック軸が軸方向に移動し、そ
のラック軸の移動により車体側部材に軸着したセンタレ
バーを回動させ、該センタレバーの回動によりタイロッ
ド、ナックルアームを介し車輪を回動させて転舵が行わ
れるようになっているが、本発明ではセンタレバー４は
、車体側部材に前端部を軸Ｏにより軸着したリンク部材
５の後端部に軸ｄにより軸着され、センタレバー４の上
記軸σによる＠滑部より一側方に延びる一方の腕部（以
下側方腕部と称す）４αの先端にはビン４１が固設され
、該ビン４１は、車体側部材に固着されたカム部材６の
カム溝６１に嵌入し、上記センタレバー４はリンク部材
５とカム部材６とで車体ケ部材に支持された構造となっ
ている。

センタレバー４の上記軸げによる軸着部より他側方に延
びる入力腕部４ｂの先端部はラック軸１の先端に軸着さ
れている。

センタレバー４の軸σによる軸着部より後方に延びてい
る他方の腕部（以下後方腕部と称す）４ｃの端部には左
右のタイロッド７．７が軸着７ａ、７αされ、該タイロ
ッド７．７は図示しないナックルアームを介して車輪に
連結されている。

上記の構成において、図示しないステアリングハンドル
を例えば左に回動操作するとラック軸１はＳ矢印方向に
移動しセンタレバー４を軸σまわりにＡ矢印の如く回動
させ該センタレバー４の後方腕部４ｃはＢ矢印の如く右
方に回動する。ところが、側方腕部４αがＡ矢印方向に
回動しビン４１が上方に移動すると、該ビン４１はカム
部材６のカム溝６１に案内されて図示の中立点に近い所
定の転舵角範囲では図の右方に変位するので、センタレ
バー４の回動中心０′カ軸Ｏを中心として右方にＣ矢印
の如く変位し、カム溝６１の形状により軸σの変位４ｉ
ｃと軸０′を中心とする後方腕部４ｃ先端部のＢ方向変
位量すとの和でタイロッド７．７の軸着点７α。

１αを右方即ち転舵方向に変位させるのでステアリング
回転角に対する操向車輪実舵角は大となりステアリング
角度比は小となる。

更にステアリングハンドルの左転舵角が太きくなると、
ラック軸１は更にＳ矢印方向に移動し、センタレバー４
のビン４１はカム溝６１の上方部に至り、前記小転舵角
範匣のときとは逆に図の左方に案内されセンタレバー４
の軸０２部は軸Ｏを中心としてＣ矢印方向とは逆方向即
ち図の左方向に変位し軸０′の変位量Ｃは小となるので
該変位量Ｃと軸Ｏ′を中心とする後方腕部４ｃ先端部の
Ｂ方向変位量すの和で表わされるタイロッド７．７の軸
着点７ａ　、　７αの変位量は小となるのでステアリン
グ回転角に対する操向車輪実舵角は小となりステアリン
グ角度比は大となる。

図示しないステアリングハンドルを右方向に回動操作し
た場合も上記と同様に図示の中立点に近い所定範囲では
ステアリング角度比は小となり、上記所定範囲以上の転
舵時にはステアリング角度比は大となる。

上記のようなステアリングハンドル回転角に対する操向
車輪の転舵特性は、ラック軸１のストロークＩ、センタ
レバー４の両腕部４．６ト４ｃのレバー比１／Ｌ　、　
りンク部材５の実質長さ、センタレバー４に対するラッ
ク軸１先端の軸着位置等を一定とすれば、カム部材６の
カム溝６１の形状のみによって種々設定することができ
る。

即ちカム溝６１を第２図＆）のような最大変位量６を有
し、その方向が第１図に示すような中立点においてセン
タレバー４の側方腕部４αと直角方向に配量された逆Ｓ
字形状とすると、う（ｃｌ）に示すような形状とすると
、第６図（ロ）に示すような特性となり、いずれも小転
舵範囲ではステアリング角度比を小にし、大転舵時には
ステアリング角度比を大とする転舵特性を種々に変更設
定することができるものである。

尚第６図において、一点鎖線は従来のステアリング角度
比が一定であるステアリング装置のラック軸ストローク
とタイロッドストロークとの関係を示したものである。

発明の効果 以上のように本発明によれば、レバーとリンク部材とカ
ム部材とのいずれも極くありふれた形状の３部品の単純
な組合せにて、ステアリング角度比を連続的に変化させ
ることができる構成を採っているので、車犀入れや幅寄
せなどに際し低速で大転舵操作を必要とするときはステ
アリング角度比が大となっているので操舵力を低沖、で
きると共に、高速走行時のように操舵角が比較的小で且
つ舵力が軽すぎては１ずい状況下ではステアリング角度
比が小となっているので舵の効きを敏感にし適度の操舵
力を与えることができるもので、実用上多大の効果をも
たらし得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す平面説明図、斧、２図（
イ）、（ロ）はカム溝形状例をそれぞれ示す平面図、舘
３図は第２図の（イ）（ロ）のカム形状によるラック軸
ストロークとタイロッドストロークとの関係を（イ）、
（ロ）の対応符号を付して示した図である。 １・・・ラック軸、２・・・ギヤボックス、４・・・セ
ンタレバー、４１・・・ビン、５・・・・リンク部材、
６・・・カム部材、６１・・・カム溝、７・・・タイロ
ッド。 以　　上

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、車体部材に取付けられたギヤボックス内に操舵
   操作により回転するピニオン及び該ピニオンにより軸方
   向に移動し、センタレバー、タイロッド等を介して車輪
   側に操舵力を伝達するラック軸を設けたステアリング装
   置において、センタレバーをリンク部材を介して車体側
   部材に回動可能なるよう取付け、該センタレバーの一方
   の腕部の先端部に、車体側部材に固設したカム部材のカ
   ム溝に嵌入するピン等の嵌入部材を設け、該センタレバ
   ーの他方の腕部先端部に、車輪にナックルアームを介し
   て連結されたタイロッドを軸着すると共に、操舵作動に
   よる前記ラック軸の軸方向の移動にてセンタレバーが回
   動するよう構成したことを特徴とするラックピニオン式
   ステアリング装置。
2. （２）、カム部材のカム溝は、センタレバーのリンク部
   材への軸着点まわりの回動に伴なう嵌入部材のカム溝内
   における移動により、該センタレバーを左右方向に押圧
   し、リンク部材の車体部材への軸着点を中心として上記
   センタレバーのリンク部材に対する軸着点を左右方向に
   回動変位させる形状に構成されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載のラックピニオン式ステア
   リング装置。