JP2005306246A - ラックアンドピニオン式ステアリング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ピニオンの回転運動をラックの車幅方向の直線運動に変換することによって、車輪に操舵角を付けるラックアンドピニオン式ステアリング装置において、ラック長を変化させるラック長可変機構を備えることを特徴とするラックアンドピニオン式ステアリング装置。
【選択図】 図1
Description
ピニオンの回転運動をラックの車幅方向の直線運動に変換することによって、車輪に操舵角を付けるラックアンドピニオン式ステアリング装置において、
ラック長を変化させるラック長可変機構を備えることを特徴とするラックアンドピニオン式ステアリング装置が提供される。これにより、従来、ラックの車幅方向の直線運動によってタイヤの操舵角をつけていたが、ラックの長さを変化させる機構を設け、その直線運動による移動量とラック長を各々変化させることによって、左右の車輪に対して独立に操舵角を付けることができる。
前記ピニオン側の回転と前記ステアリングホイール側の回転を直結させるロック機構と、
該回転差を制御する第1の制御装置とを更に備えることが好ましい。これにより、ステアリングホイールの回転等に応じて、ピニオンの回転運動によるラックの直線運動とラック長可変機構によるラック長を変化させることによって、左右の車輪の操舵角を独立に制御することができる。さらに、フェール時であっても、差動歯車機構内部をメカニカルに直結することによって、ステアリングホイール側の回転をピニオン側に直接伝達し、操舵機能を確保することができる。
車幅方向に延在し、一端がタイロッドを介して左右の車輪に接続される左右の軸棒と、
前記左右の軸棒の他端を保持し、ピニオンのピニオンギヤに噛合するラックギヤが形成されたハウジングとからなり、
前記ラック長可変機構は、前記左右の軸棒を前記ハウジングに対して車幅方向に移動させ、前記左右の軸棒の他端間の距離を変化させるとしてよい。これにより、車輪に操舵角を付ける軸棒を左右の車輪毎にそれぞれ設け、それら左右の軸棒を保持するハウジングに対して、車幅方向に移動させ、左右の軸棒間の距離を変化させることによって、ラック長が変化する。したがって、ラックの車幅方向の直線運動による移動量とラック長を各々変化させることによって、左右の車輪に対して独立に操舵角を付けることができる。
前記ハウジングに対して、前記左右の軸棒の軸まわりに回転可能に且つ車幅方向に移動不能に接続され、前記左右の軸棒の他端を保持する軸棒保持部材と、
前記軸棒保持部材を前記左右の軸棒の軸まわりに回転させる駆動手段とからなり、
前記軸棒保持部材は、その回転により前記左右の軸棒の車幅方向の移動が生ずるような噛合態様で前記左右の軸棒の他端に噛合してよい。これにより、軸棒保持部材が駆動手段により回転することによって、その軸棒保持部材に噛合されている左右の棒軸が車幅方向に移動し、ラック長が変化する。したがって、ラックの車幅方向の直線運動による移動量とラック長を各々変化させることによって、左右の車輪に対して独立に操舵角を付けることができる。
2 電子制御装置
3 差動歯車機構
4 ピニオン
6 ハウジング
9 軸棒保持部材
10,11 軸棒
Claims (7)
- ピニオンの回転運動をラックの車幅方向の直線運動に変換することによって、車輪に操舵角を付けるラックアンドピニオン式ステアリング装置において、
ラック長を変化させるラック長可変機構を備えることを特徴とするラックアンドピニオン式ステアリング装置。 - 前記ピニオンとステアリングホイールの間に介在し、前記ピニオン側の回転と前記ステアリングホイール側の回転との回転差を変化させることによって、ステアリングギヤ比を変化させる差動歯車機構と、
前記ピニオン側の回転と前記ステアリングホイール側の回転を直結させるロック機構と、
該回転差を制御する第1の制御装置とを更に備える、請求項1記載のラックアンドピニオン式ステアリング装置。 - 前記ラックは、
車幅方向に延在し、一端がタイロッドを介して左右の車輪に接続される左右の軸棒と、
前記左右の軸棒の他端を保持し、ピニオンのピニオンギヤに噛合するラックギヤが形成されたハウジングとからなり、
前記ラック長可変機構は、前記左右の軸棒を前記ハウジングに対して車幅方向に移動させ、前記左右の軸棒の他端間の距離を変化させる、請求項1または2記載のラックアンドピニオン式ステアリング装置。 - 前記ラック長可変機構は、
前記ハウジングに対して、前記左右の軸棒の軸まわりに回転可能に且つ車幅方向に移動不能に接続され、前記左右の軸棒の他端を保持する軸棒保持部材と、
前記軸棒保持部材を前記左右の軸棒の軸まわりに回転させる駆動手段とからなり、
前記軸棒保持部材は、その回転により前記左右の軸棒の車幅方向の移動が生ずるような噛合態様で前記左右の軸棒の他端に噛合している、請求項3記載のラックアンドピニオン式ステアリング装置。 - 前記軸棒保持部材は、前記左右の軸棒の両他端を同時に保持しており、前記軸棒保持部材の一の方向の回転により、前記左右の軸棒が互いに離れる方向に移動され、前記軸棒保持部材の他の方向の回転により、前記左右の軸棒が互いに近づく方向に移動される、請求項4記載のラックアンドピニオン式ステアリング装置。
- 前記軸棒保持部材は、前記ハウジングの内部にベアリングを介して組み込まれており、前記ハウジングの外周部に前記ラックギヤが形成されている、請求項4または5記載のラックアンドピニオン式ステアリング装置。
- ステアリングホイールの操舵角や前記左右の軸棒の車幅方向の移動量に基づいて、前記駆動手段を制御する第2の制御装置を更に備える、請求項4から6いずれかに記載のラックアンドピニオン式ステアリング装置。
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