JPS6332544Y2 - - Google Patents

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JPS6332544Y2
JPS6332544Y2 JP1983025493U JP2549383U JPS6332544Y2 JP S6332544 Y2 JPS6332544 Y2 JP S6332544Y2 JP 1983025493 U JP1983025493 U JP 1983025493U JP 2549383 U JP2549383 U JP 2549383U JP S6332544 Y2 JPS6332544 Y2 JP S6332544Y2
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toe
rack bar
ball joint
ball
steering
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、車両用として用いられるラツクピニ
オン型ステアリング装置に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to a rack and pinion type steering device used for a vehicle.

自動車等に用いられるステアリング装置として
はボールスクリユー式とラツクピニオン式がその
典型例として挙げられるが、ラツクピニオン型ス
テアリング装置は価格が低廉で応答性がシヤープ
であるという特徴の故によく使用されている。ラ
ツクピニオン型ステアリング装置は、その構造上
の特徴として応答性のシヤープさが出てくるので
あるが、この装置内でラツクバーは車両の幅方向
に両側の車輪近くまで延びるため比較的長尺のも
のとなつており製造時に曲がりが発生しやすく、
この曲がりによつて抵抗が増して操作力が重くな
り応答性が悪くなるという不具合が生じる恐れが
ある。このため、例えば実開昭56−122680号にお
いてはラツクバーをラツクを有する部分とロツド
部分に分けて、製造を容易にして曲がりの発生を
防止するという提案がなされている。
Typical examples of steering devices used in automobiles and the like are the ball screw type and the rack and pinion type, but the rack and pinion type steering device is often used because of its low price and sharp response. There is. The rack and pinion type steering device has a sharp response as a structural feature, but the rack bars in this device are relatively long because they extend in the width direction of the vehicle to near the wheels on both sides. Because of this, bending is likely to occur during manufacturing,
This bending may cause problems such as increased resistance, increased operating force, and poor responsiveness. For this reason, for example, Japanese Utility Model Application No. 56-122680 proposes dividing the rack bar into a portion having a rack and a rod portion to facilitate manufacturing and prevent bending.

一方、ラツクピニオン型ステアリング装置を用
いる場合、この装置の取付装置がタイヤのトーイ
ン・トーアウト特性に大きく影響するので、取付
位置は十分考慮しなければならない。取付方法に
関しては、例えば実開昭55−37721号にはラツク
ピニオン型ステアリング装置のギヤハウジングの
取付マウント部を一部に突起等を有する円筒形状
にし、これを支承する支持ブラケツトの支承面を
円弧形状として、ステアリング装置のマウント角
度を容易に変更できるようにする提案がなされて
いるが、この提案はマウント角度に関するもので
あり、マウント位置(特にここでは車体上下方向
の位置)に関して考慮するものではない。そこ
で、ラツクピニオン型ステアリング装置のマウン
ト位置とトーイン・トーアウト特性の関係につき
以下に説明する。
On the other hand, when using a rack and pinion type steering device, the mounting position of this device must be carefully considered since the mounting device for this device greatly affects the toe-in/toe-out characteristics of the tire. Regarding the mounting method, for example, in Japanese Utility Model Application No. 55-37721, the mounting part of the gear housing of a rack and pinion type steering device is made into a cylindrical shape with a part of the protrusion, etc., and the support surface of the support bracket that supports it is made into a circular arc. A proposal has been made to make it possible to easily change the mount angle of the steering device as a shape, but this proposal concerns the mount angle and does not consider the mount position (in particular, the position in the vertical direction of the vehicle body). do not have. Therefore, the relationship between the mounting position of the rack and pinion type steering device and the toe-in/toe-out characteristics will be explained below.

第1図は、前輪駆動車のサスペンシヨンおよび
ステアリング部の一例を示す斜視図であり、ステ
アリングホイール7の回転が、このステアリング
ホイールにシヤフト8を介して連結するラツクピ
ニオン型ステアリング装置6(以下ステアリング
装置と称す)に伝えられる。このステアリング装
置6は、そのギヤハウジング5が車体(図示せ
ず)に固定されていて、ステアリングホイール7
の回転を、車体左右方向の軸の動きに変えてタイ
ロツド21,22を車体左右方向に動かす。タイ
ロツド21,22は片端を上記ステアリング装置
6に固定されるとともに、他端をナツクル3a,
3bの腕にボールジヨイントにより固定されてい
るため、タイロツド21,22の動きによりナツ
クル3a,3bが回されて、ナツクル3a,3b
に取り付けられているタイヤが回されてステアリ
ング操作がなされるようになつている。ナツクル
3a,3bはサスペンシヨン8a,8bを介して
車体に取り付けられるとともに、ロアーアーム1
1,12によつても支えられている。ロアーアー
ム11,12はその内側端において、車体に対し
て、ロアーアーム11,12が上下方向回動自在
に、軸11a,12aによつて取り付けられると
ともに、外側端はナツクル3a,3bにボールジ
ヨイント11b,12bで回動自在に取り付けら
れている。なお、本例は前輪駆動車の場合を示
し、駆動シヤフト4a,4bが左右のタイヤにつ
ながつている。
FIG. 1 is a perspective view showing an example of the suspension and steering section of a front-wheel drive vehicle. (referred to as a device). This steering device 6 has a gear housing 5 fixed to a vehicle body (not shown), and a steering wheel 7.
The rotation of the tie rods 21 and 22 is changed to the movement of the axis in the left-right direction of the vehicle body, and the tie rods 21 and 22 are moved in the left-right direction of the vehicle body. The tie rods 21, 22 have one end fixed to the steering device 6, and the other end fixed to the knuckle 3a,
Since it is fixed to the arm of 3b by a ball joint, the movement of the tie rods 21 and 22 turns the knuckles 3a and 3b, and the knuckles 3a and 3b
The wheels attached to the wheels are rotated to perform steering operations. The nuts 3a, 3b are attached to the vehicle body via suspensions 8a, 8b, and the lower arm 1
It is also supported by numbers 1 and 12. The lower arms 11, 12 are attached at their inner ends to the vehicle body by shafts 11a, 12a so as to be vertically rotatable, and at their outer ends, ball joints 11b are attached to the knuckles 3a, 3b. , 12b are rotatably attached. Note that this example shows the case of a front-wheel drive vehicle, and the drive shafts 4a, 4b are connected to left and right tires.

以上の構造において、ステアリングホイール
7、シヤフト8、ステアリング装置6、タイロツ
ド21、ナツクル3a、およびロアーアーム11
を図式的に示した概略図が第2a,2b図であ
り、第2a図は車体前方から見た正面図、第2b
図は車体上面から見た平面図である。タイロツド
21は、ステアリング装置とボールジヨイント2
1bにより、ナツクル3a(直線で代用して示す)
にボールジヨイント21aによりそれぞれ結合さ
れていて、ロアーアーム11はその内側端を軸1
1bによりこの軸11bを中として上下方向回動
自在に車体によつて支承されるとともに、外側端
はボールジヨイント11aによりナツクルと結合
されている。今第2a図において、タイヤが上下
した時(すなわち走行中、路面の凹凸等により車
体が上下動した時)には、タイヤと一体となつて
動くナツクル3aにおいて、タイロツド21と結
合するボールジヨイント21aは他端のボールジ
ヨイント21bを中心とする円弧Aに沿つた軌跡
をたどり、ロアーアーム11と結合するボールジ
ヨイント11aは他端の軸11bを中心とする円
弧Bに沿つた軌跡をたどる。円弧Aと円弧Bとは
異なる軌跡のため、第2b図に示すように、タイ
ヤが上下した時には、ロアーアーム11のボール
ジヨイント11aに対しタイロツド21のボール
ジヨイント21aが相対的に車体に対して左右方
向に動く(図中矢印Cで示す方向の動き)。タイ
ロツド21は、ロアーアーム11より後方にある
ため、上記の相対的な動きはナツクル3aを回転
させて、タイヤ9のトーイン・トーアウト(トー
イン:To、トーアウト:Ti)に変化を与える。
In the above structure, the steering wheel 7, shaft 8, steering device 6, tie rod 21, knuckle 3a, and lower arm 11
Figures 2a and 2b are schematic diagrams schematically showing the
The figure is a plan view seen from the top of the vehicle body. Tie rod 21 is the steering device and ball joint 2
1b, Knuckle 3a (represented by a straight line)
are connected to each other by ball joints 21a, and the lower arm 11 has its inner end connected to the shaft 1.
1b, it is supported by the vehicle body so as to be vertically rotatable about this shaft 11b, and its outer end is connected to the knuckle by a ball joint 11a. In Fig. 2a, when the tires move up and down (that is, when the vehicle body moves up and down due to unevenness of the road surface while driving), the ball joint that connects to the tie rod 21 is connected to the knuckle 3a that moves together with the tire. 21a follows a trajectory along an arc A centered on the ball joint 21b at the other end, and the ball joint 11a coupled to the lower arm 11 follows a trajectory along an arc B centered on the shaft 11b at the other end. Since the arcs A and B have different trajectories, when the tire moves up and down, the ball joint 21a of the tie rod 21 moves relative to the vehicle body with respect to the ball joint 11a of the lower arm 11, as shown in Fig. 2b. Movement in the left-right direction (movement in the direction indicated by arrow C in the figure). Since the tie rod 21 is located at the rear of the lower arm 11, the above relative movement rotates the knuckle 3a and changes the toe-in and toe-out (toe-in: To, toe-out: Ti) of the tire 9.

このように、タイヤの上下動に伴ないトーイ
ン・トーアウト特性が変化するのであるが、第2
a図においてステアリング装置6の位置が上下方
向に移動すると、タイロツド21のボールジヨイ
ント21bの位置も上下方向に移動するため、ボ
ールジヨイント21aの軌跡である円弧Aも変化
し、タイヤ上下時のトーイン・トーアウト特性に
影響する。すなわち、ステアリング装置6の取付
装置がタイヤのトーイン・トーアウト特性を左右
する大きな要素の1つであると言える。
In this way, the toe-in and toe-out characteristics change as the tire moves up and down.
In Figure a, when the position of the steering device 6 moves in the vertical direction, the position of the ball joint 21b of the tie rod 21 also moves in the vertical direction, so the arc A, which is the locus of the ball joint 21a, also changes, causing the tire to move up and down. Affects toe-in/toe-out characteristics. That is, it can be said that the mounting device of the steering device 6 is one of the major factors that influences the toe-in/toe-out characteristics of the tire.

タイヤの上下動とトーイン・トーアウト特性の
関係が、車両の性能に対する影響としては、タイ
ヤが上方に動いた時(以下この時をバンプ時とい
う)トーアウトが大きくなれば安定性は良くなる
が応答性が悪くなるという傾向にある。このた
め、例えばマニユアルステアリング方式の時は、
操舵力軽減という要望のためステアリングギヤ比
を小さくできず応答性をあまり良くはできないと
いう制約があり、応答性を犠性にするのは好まし
くないので、バンプ時にもトーイン・トーアウト
特性の変化を小さくするのが望ましい。しかしな
がら、バワーステアリング方式の時は、パワーア
シスト力のためステアリングギヤ比を小さくして
も操作力の問題は生じないので、ギヤ比を小さく
して応答性を良くするとともにバンプ時にはトー
アウトを大きくして安定性が向上するように設定
するのが望ましい。
The relationship between the vertical movement of the tire and the toe-in/toe-out characteristics has an effect on vehicle performance: when the tire moves upward (hereinafter referred to as a bump), the greater the toe-out, the better the stability, but the less responsiveness. tends to get worse. For this reason, for example, when using a manual steering system,
Due to the desire to reduce steering force, there is a constraint that the steering gear ratio cannot be made small and responsiveness cannot be improved very much.Since it is not desirable to sacrifice responsiveness, changes in toe-in/toe-out characteristics are minimized even when bumps occur. It is desirable to do so. However, when using the power steering system, reducing the steering gear ratio does not cause problems with operating force due to the power assist force, so the gear ratio is reduced to improve responsiveness and the toe-out is increased when bumping. It is desirable to set it to improve stability.

従来は、このようなことも考慮しつつ、マニユ
アルステアリング方式の場合とパワーステアリン
グ方式の場合とで両方式の妥協できる特性となる
位置にステアリング装置を取り付けていた。
Conventionally, while taking these matters into consideration, the steering device was mounted at a position where the characteristics could be compromised between the manual steering system and the power steering system.

また一方、マニユアルステアリングとパワース
テアリングでトーイン・トーアウト特性を異なつ
て設定したいという要望に加えて、需要者の種々
な要望等に対応して、同一のステアリング方式の
車において、応答性を重視した車、安定性を重視
した車等のように異なる特性を有する車(いわゆ
るスポーテイな車)、大人しい車といつたような
特性を有する車)を簡単に作ることができれば非
常に便利であり、またこのような要望も強い。
On the other hand, in addition to the desire to set toe-in and toe-out characteristics differently for manual steering and power steering, we have also responded to various customer requests, including cars with the same steering system that emphasize responsiveness. It would be very convenient if it were possible to easily create cars with different characteristics, such as cars that emphasize stability (so-called sporty cars), and cars with characteristics similar to quiet cars. There is also a strong demand for this.

本考案はこのような事情に鑑み、一部の部品の
組付方向(角度)を変更するだけで、異なつたタ
イヤ上下時のトーイン・トーアウト特性を設定で
きるようにしたラツクピニオン型ステアリング装
置を提供することを目的とするものである。
In view of these circumstances, the present invention provides a rack and pinion type steering device that allows different toe-in and toe-out characteristics when the tires are up and down by simply changing the assembly direction (angle) of some parts. The purpose is to

本考案のラツクピニオン型ステアリング装置
は、ステアリングホイールにより駆動されるピニ
オンと噛合するラツクバーの両端に、それぞれボ
ールジヨイントを介してタイロツドが結合されて
いて、ボールジヨイントとラツクバー端部との結
合がねじによる結合であり、このねじの中心線に
対してボールジヨイントの中心が、ねじの中心と
直角な方向に変位していることを特徴とするもの
である。
In the rack and pinion type steering device of the present invention, tie rods are connected via ball joints to both ends of the rack bar that meshes with the pinion driven by the steering wheel, and the connection between the ball joint and the ends of the rack bar is This is a connection using a screw, and is characterized in that the center of the ball joint is displaced in a direction perpendicular to the center of the screw with respect to the center line of the screw.

本考案によれば、ラツクバーとボールジヨイン
トの結合ねじ中心に対してボールジヨイント中心
が変位しているため、ボールジヨイントをねじに
沿つて回転させると、ボールジヨイント中心はね
じ中心線と直角な面内でねじ中心線を中心とする
円となる軌跡をなす。すなわち、ボールジヨイン
ト中心は、ねじの回転角度(ねじ込み量)を調整
することにより、ラツクバーに対して、上記円と
なる軌跡上において任意の位置に設定できるの
で、ボールジヨイントの中心位置を上下方向に変
化した位置に設定できることとなり、各車両毎異
なるトーイン・トーアウト特性を設定することが
できる。
According to the present invention, since the center of the ball joint is displaced from the center of the connecting screw between the rack bar and the ball joint, when the ball joint is rotated along the screw, the center of the ball joint is aligned with the center line of the screw. It forms a circular locus centered on the screw center line in a perpendicular plane. In other words, by adjusting the rotation angle (screwing amount) of the screw, the center of the ball joint can be set at any position on the circular trajectory mentioned above with respect to the rack bar, so the center position of the ball joint can be adjusted up or down. This means that the toe-in and toe-out characteristics can be set differently for each vehicle.

このため、例えばマニユアルステアリング車で
はバンプ時のトー変化を小さく設定し、パワース
テアリング車ではバンプ時のトーアウトを大きく
設定して、いずれの場合の要求も共に満足させる
ようにできる。さらに、同一のステアリング方式
の車の場合でも、トーイン・トーアウト特性を異
なつて設定することにより、安定性に優れる車、
応答性の優れる車等、いくつかの異なつた性能を
有する車を得ることができる。
Therefore, for example, in a manual steering vehicle, the toe change at the time of a bump can be set small, and in a power steering vehicle, the toe out at the time of a bump can be set large, so that the requirements in both cases can be satisfied. Furthermore, even in cars with the same steering system, by setting different toe-in and toe-out characteristics, cars with excellent stability can be created.
It is possible to obtain a car with several different performance characteristics, such as a highly responsive car.

以下図面によつて、本考案の実施例について説
明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第3図は本考案の実施例によるラツクピニオン
型ステアリング装置の斜視図であり、パワーステ
アリング方式の例を示している。第4図は、第3
図の装置をラツクバーを通る水平面で切断して表
わした断面図であり、第3図および第4図を併用
して説明する。なお、第4図においてタイロツド
36,37の両端部のみ正面図を示している。
FIG. 3 is a perspective view of a rack and pinion type steering device according to an embodiment of the present invention, and shows an example of a power steering system. Figure 4 shows the third
FIG. 4 is a sectional view of the device shown in the figure taken along a horizontal plane passing through the rack bar, and will be described with reference to FIGS. 3 and 4; FIG. In addition, in FIG. 4, only both ends of the tie rods 36 and 37 are shown in a front view.

ステアリングホイール7が操作されると、これ
と連結するシヤフト8,8が駆動されて、シヤフ
ト8の回転がステアリング装置30に伝えられ
る。このステアリング装置内において、上記シヤ
フト8と直結するピニオン39が回される。ピニ
オン39はラツクバー38のラツク38aと噛合
し、ラツクバー38はその両端部において、ボー
ルジヨイント40,40を介してタイロツド3
6,37と連結し、タイロツド36,37の先端
にはそれぞれボールジヨイント36a,37aが
設けられてこのボールジヨイント36a,37a
によりナツクルアーム(図示せず)の腕と連結し
ている。このため、ピニオン39が回されると、
これと噛合するラツク38aのためにラツクバー
38が長さ方向(車両の左右方向)に動かされ
て、これと連結されているタイロツド36,37
も車体左右方向に動かされて、ナツクルを回し操
舵がなされる。ピニオン39およびラツクバー3
8は、ステアリングギヤケース34内に上記動き
が自在となるように案内されて保持されるととも
に、取付手段41a,41bによつて車体(図示
せず)に固定される。
When the steering wheel 7 is operated, the shafts 8, 8 connected thereto are driven, and the rotation of the shaft 8 is transmitted to the steering device 30. Within this steering device, a pinion 39 directly connected to the shaft 8 is rotated. The pinion 39 meshes with the rack 38a of the rack bar 38, and the rack bar 38 is connected to the tie rod 3 via ball joints 40, 40 at both ends thereof.
6 and 37, and ball joints 36a and 37a are provided at the tips of the tie rods 36 and 37, respectively.
is connected to the arm of a knuckle arm (not shown). Therefore, when the pinion 39 is turned,
The rack bar 38 is moved in the length direction (left and right direction of the vehicle) due to the rack 38a meshing with this, and the tie rods 36, 37 connected thereto are moved.
The vehicle body is also moved left and right, and steering is performed by turning the nut. Pinion 39 and rack bar 3
8 is guided and held in the steering gear case 34 so as to be able to move freely, and is fixed to the vehicle body (not shown) by attachment means 41a and 41b.

なお、ボールジヨイント40は、ボール部40
aとボール受け40bからなり、ボール部40a
はタイロツド36,37の端部と固着(もしくは
タイロツドと一体成形)されるとともに、ボール
受け40bのボール部40aと当たる側の反対側
にねじ40cを有し、このねじ40cによりラツ
クバー38の端部とねじ結合している。
Note that the ball joint 40 is the ball part 40
a and a ball receiver 40b, the ball part 40a
is fixed to the ends of the tie rods 36 and 37 (or is integrally formed with the tie rods), and has a screw 40c on the opposite side of the ball receiver 40b to the side that contacts the ball portion 40a. It is screwed together.

また、ステアリング装置30は配管32a,3
2bを介して油圧ポンプ31と連絡していて、エ
ンジン(図示せず)によつて油圧ポンプ31が駆
動されて吐出される圧油が配管32aもしくは3
2bを通してステアリング装置30に送られる。
この圧油は、ステアリング装置30に内臓されて
いるコントロールバルブ35によつて、上記ステ
アリングホイール7(すなわちシヤフト8)の回
転方向に応じて選択的にチユーブ33aもしくは
チユーブ33bに送られる。一方、ステアリング
ケース34とラツクバー38との間には空間が設
けられていて、この空間がラツクバー38に固定
されたピストン38cによつて2分割されて、2
つの油室38d,38eが形成されている。油室
38d,38eはそれぞれチユーブ33a,33
bと連通していて、ステアリングホイール7を時
計回りに操作した時は、ラツクバー38は図中左
側へ動かされるのであるが、この時コントロール
バルブ35によりチユーブ33bを介して油室3
8eに圧油が送られて、この油圧力によりラツク
バー38に固定されたピストン38cが図中左方
向に押されてアシスト力が得られる。ステアリン
グホイール7を反時計回りに操作した時は、油室
38dに圧油が送られ、上記と同様に右方向のア
シスト力が得られる。
In addition, the steering device 30 also includes piping 32a, 3
The hydraulic pump 31 is connected to the hydraulic pump 31 via the piping 32a or 3b, and the hydraulic oil discharged when the hydraulic pump 31 is driven by an engine (not shown) is delivered to the piping 32a or 3.
2b to the steering device 30.
This pressure oil is selectively sent to the tube 33a or tube 33b by a control valve 35 built into the steering device 30, depending on the direction of rotation of the steering wheel 7 (ie, shaft 8). On the other hand, a space is provided between the steering case 34 and the rack bar 38, and this space is divided into two by a piston 38c fixed to the rack bar 38.
Two oil chambers 38d and 38e are formed. The oil chambers 38d and 38e are tubes 33a and 33, respectively.
b, and when the steering wheel 7 is operated clockwise, the rack bar 38 is moved to the left in the figure. At this time, the control valve 35 moves the oil chamber 3 through the tube 33b.
Pressure oil is sent to 8e, and the piston 38c fixed to the rack bar 38 is pushed leftward in the figure by this oil pressure, thereby providing an assisting force. When the steering wheel 7 is operated counterclockwise, pressurized oil is sent to the oil chamber 38d, and an assist force in the right direction is obtained in the same manner as described above.

このように構成されたステアリング装置におい
て、ラツクバー38とタイロツド36,37とを
結合するボールジヨイント40のボール部40a
中心とボール受け40bのねじ部40c中心線と
が偏心しているのであるが、この部分について第
5図を用いて説明する。
In the steering device configured in this way, the ball portion 40a of the ball joint 40 that connects the rack bar 38 and the tie rods 36, 37 is
The center and the center line of the threaded portion 40c of the ball receiver 40b are eccentric, and this portion will be explained using FIG. 5.

第5図はボールジヨイント40を示す断面図で
ある。但し、ボール部40aおよびこれと結合す
るタイロツド37は断面せずに示している。ボー
ルジヨイント40は、ボール部40aとボール受
け40bからなり、ボール受け40bのボール部
40aと当接する側と反対側にねじ40cが設け
られていて、このねじによつてボール受け40b
とラツクバー38とが結合されている。なお、ボ
ール受け40bとラツクバー38との間に、ねじ
40cと螺合してロツクナツト42が置かれてい
て、このロツクナツト42によつてボール受け4
0bをラツクバー38に対して任意の螺合位置で
固定することができる。ねじ40cの中心線に対
してこの中心線と直角な方向に変位(変位量:
e)した中心となるようにボール部40aが形成
され、このボール部40aはタイロツド37に固
着(もしくはタイロツド一体成形)されている。
このため、ボールジヨイント40をラツクバー3
8に取り付ける時、ボール部40aはラツクバー
38に対して最大2eの上下動が生じる。
FIG. 5 is a sectional view showing the ball joint 40. However, the ball portion 40a and the tie rod 37 connected thereto are not shown in cross section. The ball joint 40 consists of a ball part 40a and a ball receiver 40b, and a screw 40c is provided on the opposite side of the ball receiver 40b to the side that contacts the ball part 40a.
and a rack bar 38 are coupled. Note that a lock nut 42 is placed between the ball receiver 40b and the rack bar 38, and is screwed into the screw 40c.
0b can be fixed to the rack bar 38 at any desired screwing position. Displacement in a direction perpendicular to the center line of the screw 40c (displacement amount:
e) A ball portion 40a is formed at the center of the tie rod 37, and this ball portion 40a is fixed to the tie rod 37 (or is integrally molded with the tie rod).
For this reason, the ball joint 40 is connected to the rack bar 3.
8, the ball portion 40a moves up and down relative to the rack bar 38 by a maximum of 2e.

第6a図から第6d図は、ボール部40aの中
心とねじ40cの中心との位置関係を表わした図
であり、図中上方が車体上方として示す。
FIGS. 6a to 6d are diagrams showing the positional relationship between the center of the ball portion 40a and the center of the screw 40c, and the upper side in the figures is shown as the upper side of the vehicle body.

第6a図は、ボールジヨイント40のボール部
中心Bがねじ40cの中心線Aに対して、最も下
側に位置させた時のボールジヨイント部断面図で
あり、この中心AおよびBを右から見た時の右側
面図が第6b図である。ボール部40aの中心B
はねじ中心Aより寸法“e”下側に位置する。次
に、ボールジヨイントを90゜回転させると、第6
c図のように、ボール部中心Bとねじ中心Aは上
下方向同じ位置になり、ボールジヨイントを180゜
回転させると、第6d図のようにボール部中心B
はねじ中心Aより寸法“e”上側に位置する。こ
のように、ラツクバー38に対して、上下方向に
寸法“e”の範囲内でボールジヨイント中心を任
意の位置に設定することができる。
FIG. 6a is a sectional view of the ball joint 40 when the center B of the ball joint 40 is located at the lowest position with respect to the center line A of the screw 40c, and the centers A and B are located on the right side. Fig. 6b is a right side view when viewed from above. Center B of ball portion 40a
is located below the screw center A by a dimension "e". Next, rotate the ball joint 90 degrees, and the 6th
As shown in Figure 6d, the ball center B and the screw center A are at the same position in the vertical direction, and when the ball joint is rotated 180 degrees, the ball center B and the screw center A are at the same position in the vertical direction as shown in Figure 6d.
is located above the screw center A by a dimension "e". In this manner, the center of the ball joint can be set at any position within the range of dimension "e" in the vertical direction with respect to the rack bar 38.

このため、第1図、第2a図および第2b図に
おいて示したタイロツドとラツクバーとの結合ボ
ールジヨイント21bの位置を上下に変位させる
ことができ、トーイン・トーアウト特性を変える
ことができる。
Therefore, the position of the connecting ball joint 21b between the tie rod and the rack bar shown in FIGS. 1, 2a and 2b can be moved up and down, and the toe-in/toe-out characteristics can be changed.

ここで、第6b図から第6d図において示した
ボールジヨイントの位置ではトーイン・トーアウ
ト特性はそれぞれ第7図における線bから線dで
表わすような特性例として表わすことができる。
第7図のグラフでは、縦軸の(+)側にトーアウ
ト量To、(−)側にトーイン量Tiを示し、横軸
の(+)側にバンプ量(タイヤの上方への移動
量)、(−)側にリバウンド量(タイヤの下方への
移動量)を示す。
Here, at the ball joint positions shown in FIGS. 6b to 6d, toe-in and toe-out characteristics can be expressed as characteristic examples as shown by lines b to d in FIG. 7, respectively.
In the graph of Fig. 7, the (+) side of the vertical axis shows the toe-out amount To, the (-) side shows the toe-in amount Ti, and the (+) side of the horizontal axis shows the bump amount (the amount of upward movement of the tire). The rebound amount (the amount of downward movement of the tire) is shown on the (-) side.

この場合、例えば線cの特性となるボールジヨ
イントの組付位置をマニユアルステアリング車に
設定して、バンプ時にトー変化を小さくするとと
もに、線bの特性となるボールジヨイントの組付
位置をパワーステアリング車に設定して、バンプ
時のトーアウト量を大きくして安定性を増すよう
にすることができる。
In this case, for example, the installation position of the ball joint that has the characteristic of line c is set in the manual steering vehicle to reduce toe change when bumping, and the installation position of the ball joint that has the characteristic of line b is set in the manual steering vehicle. It can be set on the steering vehicle to increase the amount of toe-out during bumps and increase stability.

さらに、同一のステアリング方式の車において
も、トーイン・トーアウト特性が線a、線b、も
しくは線cのいずれかを、組立時に任意に設定す
ることができ、大人しい(安定性のよい)特性の
車(線bの特性)、普通の特性の車(線cの特性)
もしくはスポーテイな(応答性のよい)特性の車
(線dの特性)のように、各車毎、特性の異なる
車を得ることができる。
Furthermore, even in cars with the same steering system, the toe-in/toe-out characteristics can be set to line a, line b, or line c at any time during assembly. (characteristics of line b), car with normal characteristics (characteristics of line c)
Alternatively, it is possible to obtain cars with different characteristics for each car, such as a car with sporty (good responsiveness) characteristics (characteristics of line d).

以上説明したように、本考案によればラツクバ
ーとタイロツドを連結するボールジヨイントの組
付方向を変えるだけで車のトーイン・トーアウト
特性を変化させることができるので、例えば、マ
ニユアルステアリング車とパワーステアリング車
でそれぞれの特性に応じて異なるトーイン・トー
アウト特性を設定したり、同一のステアリング方
式の車で異なるトーイン・トーアウト特性を設定
したりすることができ、便利である。
As explained above, according to the present invention, it is possible to change the toe-in/toe-out characteristics of a car simply by changing the assembly direction of the ball joint that connects the rack bar and tie rod. This is convenient because it allows you to set different toe-in and toe-out characteristics depending on the characteristics of each car, and to set different toe-in and toe-out characteristics for cars with the same steering system.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は前輪駆動車のサスペンシヨンおよびス
テアリング部の一例を示す斜視図、第2a図およ
び第2b図はサスペンシヨンおよびステアリング
部を図式的に示す概略図であり、第2a図は正面
図、第2b図は平面図である。第3図は、本考案
の実施例によるラツクピニオン型ステアリング装
置の斜視図、第4図は第3図のステアリング装置
をラツクバーを通る水平面で切断した断面図、第
5図はラツクバーとタイロツドを結合するボール
ジヨイントの断面図、第6a図から第6d図は第
5図におけるボールジヨイントの断面図およびこ
のボールジヨイントでのねじ中心とボール中心と
の位置関係を示す図であり、第6b図から第6d
図は第6a図の断面図を右側から視た図である。
第7図は、第6b図から第6d図に示したボール
ジヨイントの組付位置でのトーイン・トーアウト
特性の変化の例を示すグラフである。 7……ステアリングホイール、11,12……
ロアーアーム、21,22……タイロツド、30
……ステアリング装置、31……油圧ポンプ、3
4……ステアリングギヤケース、35……コント
ロールバルブ、36,37……タイロツド、38
……ラツクバー、39……ピニオン、40……ボ
ールジヨイント、40a……ボール部、40b…
…ボール受け、40c……ねじ部、A……ねじ中
心線、B……ボール部中心。
FIG. 1 is a perspective view showing an example of the suspension and steering section of a front-wheel drive vehicle, FIGS. 2a and 2b are schematic diagrams schematically showing the suspension and steering section, and FIG. 2a is a front view; Figure 2b is a plan view. Fig. 3 is a perspective view of a rack and pinion type steering device according to an embodiment of the present invention, Fig. 4 is a sectional view of the steering device of Fig. 3 taken along a horizontal plane passing through the rack bar, and Fig. 5 shows the combination of the rack bar and tie rod. Figures 6a to 6d are cross-sectional views of the ball joint in Figure 5 and diagrams showing the positional relationship between the screw center and the ball center in this ball joint. 6d from the figure
The figure is a view of the sectional view of FIG. 6a viewed from the right side.
FIG. 7 is a graph showing an example of changes in toe-in/toe-out characteristics at the ball joint assembly positions shown in FIGS. 6b to 6d. 7... Steering wheel, 11, 12...
Lower arm, 21, 22...Tie rod, 30
... Steering device, 31 ... Hydraulic pump, 3
4... Steering gear case, 35... Control valve, 36, 37... Tie rod, 38
...Rack bar, 39...Pinion, 40...Ball joint, 40a...Ball part, 40b...
...Ball receiver, 40c...Thread part, A...Screw center line, B...Ball part center.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] ステアリングホイールの操作により回転駆動さ
れるピニオン、このピニオンと噛合し長さ方向に
動かされるラツクバー、このラツクバーと連動し
てこのラツクバーの動きを左右のタイヤに伝える
一対のタイロツド、および両端を前記ラツクバー
端部と前記タイロツド端部とにそれぞれ結合され
て前記ラツクバーと前記タイロツドとを枢着する
ボールジヨイントからなり、このボールジヨイン
トと前記ラツクバー端部とがねじ手段により結合
されるとともに、このねじ手段のねじの中心線に
対して前記ボールジヨイントの中心が、前記ねじ
の中心線と直角な方向に変位せしめられて前記ボ
ールジヨイントが形成されていることを特徴とす
るラツクピニオン型ステアリング装置。
A pinion that is rotationally driven by the operation of the steering wheel, a rack bar that meshes with the pinion and is moved in the longitudinal direction, a pair of tie rods that work in conjunction with this rack bar and transmit the movement of this rack bar to the left and right tires, and both ends of the rack bar are connected to the ends of the rack bar. and the tie rod end, respectively, to pivotally connect the rack bar and the tie rod, and the ball joint and the rack bar end are coupled by a screw means, and the screw means A rack and pinion type steering device, wherein the ball joint is formed by displacing the center of the ball joint in a direction perpendicular to the center line of the screw.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61223604A (en) * 1985-03-29 1986-10-04 Canon Inc Gap measuring instrument
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58116478U (en) * 1982-02-04 1983-08-09 トヨタ自動車株式会社 Rack and pinion steering system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11902080B2 (en) 2019-05-14 2024-02-13 Vmware, Inc. Congestion avoidance in a slice-based network

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