JP2007008216A - Steering device - Google Patents

Steering device Download PDF

Info

Publication number
JP2007008216A
JP2007008216A JP2005188448A JP2005188448A JP2007008216A JP 2007008216 A JP2007008216 A JP 2007008216A JP 2005188448 A JP2005188448 A JP 2005188448A JP 2005188448 A JP2005188448 A JP 2005188448A JP 2007008216 A JP2007008216 A JP 2007008216A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rack
guide
gear housing
pinion shaft
rack bar
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005188448A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshio Yamamoto
純郎 山本
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2005188448A priority Critical patent/JP2007008216A/en
Publication of JP2007008216A publication Critical patent/JP2007008216A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain movement of a rack guide 22 in a clearance by rotation of a pinion shaft 12 without making the rack guide 22 hard to slide. <P>SOLUTION: This steering device 1 is furnished with the pinion shaft 12 extended to and provided in the inside of a gear housing 10 and to rotate in accordance with handle operation, a rack bar 18 extended to and provided in the inside of the gear housing 10 and to be driven in the extended and provided direction by rotation of the pinion shaft 12, a rack guide 22 arranged in the inside of a guide wall 20 formed in the gear housing 10 free to slide and to pressurize the rack bar 18 in the direction of the pinion shaft 12 and rack guide presser members 28A, 28B arranged between each of end parts in the extended and provided direction of the pinion shaft 12 on the rack guide 22 and the guide wall 20 formed in the gear housing 10 and to closely make contact with the rack guide 22 and the guide wall 20. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ラックピニオン機構を利用したステアリング装置に関する。   The present invention relates to a steering device using a rack and pinion mechanism.

車両のステアリング装置には、ラックピニオン機構を利用したものがある(特許文献1,2)。ラックピニオン機構を利用したステアリング装置では、ギヤハウジングの内部にピニオン軸及びラックバーが設けられており、運転者のハンドル操作に応じてピニオン軸が回転するとラックバーが駆動される。ここで、ピニオン軸とラックバーとの噛み合いを適正に保つために、ギヤハウジングの内部にはラックバーをピニオン軸方向に押圧するラックガイドが設けられている。ラックガイドは、ギヤハウジングに形成された案内壁の内部に摺動可能に配置されている。
特開平9−169280号公報 特開平8−169350号公報
Some vehicle steering devices use a rack and pinion mechanism (Patent Documents 1 and 2). In a steering device using a rack and pinion mechanism, a pinion shaft and a rack bar are provided inside a gear housing, and the rack bar is driven when the pinion shaft rotates in accordance with a driver's handle operation. Here, in order to maintain proper engagement between the pinion shaft and the rack bar, a rack guide that presses the rack bar in the direction of the pinion shaft is provided inside the gear housing. The rack guide is slidably disposed inside a guide wall formed in the gear housing.
JP-A-9-169280 JP-A-8-169350

ラックガイドは、ラックバーの上下方向及びラックガイド軸方向の動きを抑える役目をしているが、ラックガイドがスムースに摺動できるように、ラックガイド外周部とハウジング内径部にクリアランスを持たせている。運転者のハンドル操舵時(ピニオン回転時)ピニオン軸からラックバーに力が付与される。この時、ピニオンとラックバーの噛み合い部で発生するラック上下力により、上記クリアランス分ラックバーが上下動してしまい、ラックバーとピニオン部の噛み合い部で発生する滑り摩擦が少なくなることにより操舵トルクが小さくなり、操舵フィーリングが損なわれてしまう。   The rack guide serves to suppress the movement of the rack bar in the vertical direction and the rack guide axial direction, but the rack guide outer periphery and the housing inner diameter are provided with a clearance so that the rack guide can slide smoothly. Yes. A force is applied to the rack bar from the pinion shaft when the driver handles the steering wheel (when the pinion rotates). At this time, the rack vertical force generated at the meshing part of the pinion and the rack bar causes the rack bar to move up and down by the clearance, and the sliding friction generated at the meshing part of the rack bar and the pinion part is reduced to reduce the steering torque. Becomes smaller and the steering feeling is impaired.

ここで、ラックガイドとギヤハウジングとの間のクリアランスを埋めるために、ラックガイドとギヤハウジングとの間にOリングを配置するなどの方法も考えられる。しかし、1本のOリングを配置した場合には、そのOリングを中心としてラックガイドがクリアランスの距離だけ揺動してしまう。また、複数のOリングを配置した場合には、ラックガイドが案内壁の内部で摺動し難くなってしまい、ピニオン軸とラックバーとの噛み合いが不適正になってしまう。   Here, in order to fill the clearance between the rack guide and the gear housing, a method of arranging an O-ring between the rack guide and the gear housing is also conceivable. However, when one O-ring is arranged, the rack guide swings about the O-ring by a clearance distance. In addition, when a plurality of O-rings are arranged, the rack guide becomes difficult to slide inside the guide wall, and the engagement between the pinion shaft and the rack bar becomes inappropriate.

そこで、本発明は、ラックガイドを摺動し難くすることなく、ピニオン軸の回転によるラックガイドのクリアランス内での移動を抑制可能なステアリング装置を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a steering device capable of suppressing movement of the rack guide within the clearance due to rotation of the pinion shaft without making it difficult to slide the rack guide.

上述した目的を達成するために、本発明に係るステアリング装置は、ギヤハウジングの内部に延設され、ハンドル操作に応じて回転するピニオン軸と、ギヤハウジングの内部に延設され、ピニオン軸の回転により延設方向に駆動されるラックバーと、ギヤハウジングに形成された案内壁の内部に摺動可能に配設され、ラックバーをピニオン軸方向に押圧するラックガイドと、ラックガイドにおいてピニオン軸の延設方向の各端部と、ギヤハウジングに形成された案内壁との間に配設され、ラックガイド及び案内壁に密接するラックガイド抑え部材と、を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above-described object, a steering device according to the present invention includes a pinion shaft that extends inside a gear housing and rotates in response to a steering operation, and a pinion shaft that extends inside the gear housing and rotates the pinion shaft. A rack bar that is driven in the extending direction by means of, a rack guide that is slidably disposed inside a guide wall formed in the gear housing, and that pushes the rack bar in the pinion axis direction, and the pinion shaft of the rack guide A rack guide holding member disposed between each end in the extending direction and a guide wall formed in the gear housing and closely contacting the guide wall is provided.

この構成によれば、ラックガイドにおいて、ピニオン軸延設方向の各端部と、ギヤハウジングの案内壁との間に、ラックガイド抑え部材を密接して設けたことにより、ラックガイドとギヤハウジングとの間のクリアランスが無くされているため、ハンドル操作に応じてピニオン軸が回転してラックバー及びラックガイドがピニオン軸からピニオン軸延設方向に力を受けた時に、ラックガイドがピニオン軸延設方向に移動することが抑制され、これによりラックバーのピニオン軸延設方向への移動を抑え、ラックバーとピニオン軸の噛み合い部で発生する滑り摩擦の低減を抑え操舵トルクを大きくし、手応えを向上させることができる。ラックバー延設方向の動きに関しては、ピニオン軸延設方向の動きが抑えられた分、ラックバーは従来以上にラックバー延設方向へ直ちに駆動されることとなるため、運転者のハンドル操作に対してよりスムースな動きとなる。ラックバーのピニオン延設方向の動きを抑えることにより、ラックバーとピニオンの噛み合い部で発生する滑り摩擦が有効に操舵トルクとして感じられ、操舵初期から手応えの良好な操舵フィーリングを得ることができる。   According to this configuration, in the rack guide, the rack guide holding member is provided in close contact between each end portion in the pinion shaft extending direction and the guide wall of the gear housing. As the pinion shaft rotates in response to the handle operation and the rack bar and rack guide receive force from the pinion shaft in the direction of extending the pinion shaft, the rack guide extends from the pinion shaft. This prevents the rack bar from moving in the direction in which the pinion shaft extends, reduces the sliding friction that occurs at the meshing part of the rack bar and the pinion shaft, increases the steering torque, and responds quickly. Can be improved. As for the movement of the rack bar extending direction, the movement of the pinion shaft extending direction is suppressed, so the rack bar is driven immediately in the rack bar extending direction more than before, so that the driver can operate the steering wheel. On the other hand, the movement is smoother. By suppressing the movement of the rack bar in the pinion extending direction, the sliding friction generated at the meshing portion of the rack bar and the pinion can be effectively felt as the steering torque, and a steering feeling with good response from the initial stage of steering can be obtained. .

上述したステアリング装置において、ラックガイド抑え部材は、弾性体でなることが好ましい。ここで、弾性体としては、ある程度の剛性があるものが好ましく、例えば、樹脂やゴムなどを用いることができる。この構成によれば、ラックガイドがピニオン軸延設方向に移動することを、効果的に抑制することができる。   In the steering apparatus described above, the rack guide holding member is preferably made of an elastic body. Here, as the elastic body, one having a certain degree of rigidity is preferable, and for example, resin or rubber can be used. According to this configuration, it is possible to effectively suppress the rack guide from moving in the pinion shaft extending direction.

上述したステアリング装置において、ラックガイド抑え部材は、ギヤハウジングと密接する側において、ギヤハウジングと密接する密接部と、ギヤハウジングから離れている退避部と、を有することが好ましい。この構成によれば、ラックガイド抑え部材は、ギヤハウジングと密接する側において、その全域でギヤハウジングと密接するのではなく、密接部でのみギヤハウジングと密接し、退避部ではギヤハウジングと離れている。よって、密接部によりラックガイドがピニオン軸延設方向に移動することを抑制すると共に、退避部によりラックガイドを案内壁の内部で摺動しやすくすることができる。   In the above-described steering device, the rack guide holding member preferably has a close portion that is in close contact with the gear housing and a retracting portion that is separated from the gear housing on the side close to the gear housing. According to this configuration, the rack guide holding member is not in close contact with the gear housing in the entire area on the side in close contact with the gear housing, but is in close contact with the gear housing only at the close portion and separated from the gear housing at the retracting portion. Yes. Therefore, the rack guide can be prevented from moving in the pinion shaft extending direction by the close contact portion, and the rack guide can be easily slid inside the guide wall by the retracting portion.

上述したステアリング装置において、ラックガイド抑え部材の密接部は、ギヤハウジングの案内壁に向けて突出する凸部であり、当該凸部の角部には傾斜面が設けられていることが好ましい。この構成によれば、ラックガイド抑え部材の凸部の角部に傾斜面を設けることで、ラックガイドをギヤハウジングの案内壁の内部でさらに摺動しやすくすることができる。   In the steering device described above, the close portion of the rack guide holding member is a convex portion that protrudes toward the guide wall of the gear housing, and an inclined surface is preferably provided at a corner portion of the convex portion. According to this configuration, the rack guide can be further slid inside the guide wall of the gear housing by providing the inclined surface at the corner of the convex portion of the rack guide holding member.

上述したステアリング装置において、ラックバーは、ラックハウジングに設けられた保持部により、当該ラックバーの延設方向に摺動可能に保持されており、ラックハウジングの保持部には、ラックバーのピニオン軸延設方向の部位でラックバーと当接し、その他の部位でラックバーとの間にクリアランスをもつエンドブッシュが配設されていることが好ましい。この構成によれば、エンドブッシュは、ラックバーのピニオン軸延設方向の部位でラックバーと当接している。よって、ハンドル操作に応じてピニオン軸が回転してラックバーがピニオン軸からピニオン軸延設方向に力を受けたときに、ラックバーがピニオン軸延設方向に移動することを抑制することができる。また、ラックバーのピニオン軸延設方向の移動を抑制したことにより、上述したステアリング装置の効果をより向上させることができる。   In the steering device described above, the rack bar is held by a holding portion provided in the rack housing so as to be slidable in the extending direction of the rack bar, and the rack housing holding portion has a pinion shaft of the rack bar. It is preferable that an end bush that is in contact with the rack bar at a portion in the extending direction and that has a clearance with the rack bar at other portions is disposed. According to this configuration, the end bush is in contact with the rack bar at the portion of the rack bar in the pinion shaft extending direction. Therefore, when the pinion shaft rotates in response to the handle operation and the rack bar receives a force from the pinion shaft in the pinion shaft extending direction, the rack bar can be prevented from moving in the pinion shaft extending direction. . Moreover, the effect of the steering device described above can be further improved by suppressing the movement of the rack bar in the pinion shaft extending direction.

本発明のステアリング装置によれば、ラックガイドを摺動し難くすることなく、ピニオン軸の回転によるラックガイドのクリアランス内での移動を抑制することができる。   According to the steering device of the present invention, the movement of the rack guide within the clearance due to the rotation of the pinion shaft can be suppressed without making the rack guide difficult to slide.

以下、図面を参照して、本発明のステアリング装置に係る好適な実施形態について説明する。   A preferred embodiment according to the steering device of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1には、ラックピニオン機構を利用したステアリング装置1の内部構成が示されている。ステアリング装置1の本体をなすギヤハウジング10の内部には、ピニオン軸12が延設されている。ピニオン軸12は軸受14、16によって回転可能に軸支されており、このピニオン軸12の外周には所定のねじれ角のピニオン歯12aが形成されている。また、ギヤハウジング10の内部には、紙面に垂直な方向(以下、ラックバー18延設方向と呼ぶ)にラックバー18が延設されており、ラックバー18は後述するラックハウジング34(図5参照)によりラックバー18延設方向に移動可能に支持されている。ラックバー18のピニオン軸12側の面には、ピニオン歯12aと噛み合うラック歯18aが形成されており、運転者のハンドル操作に応じてピニオン軸12が回転すると、ラックバー18がラックバー18延設方向に駆動されて、ラックバー18の位置調節が行われるようになっている。   FIG. 1 shows an internal configuration of a steering device 1 using a rack and pinion mechanism. A pinion shaft 12 is extended inside the gear housing 10 that forms the main body of the steering device 1. The pinion shaft 12 is rotatably supported by bearings 14 and 16, and pinion teeth 12 a having a predetermined twist angle are formed on the outer periphery of the pinion shaft 12. Further, inside the gear housing 10, a rack bar 18 is extended in a direction perpendicular to the paper surface (hereinafter referred to as an extending direction of the rack bar 18), and the rack bar 18 includes a rack housing 34 (FIG. 5) described later. (See FIG. 4), the rack bar 18 is supported so as to be movable in the extending direction. Rack teeth 18a meshing with the pinion teeth 12a are formed on the surface of the rack bar 18 on the pinion shaft 12 side. When the pinion shaft 12 rotates according to the driver's handle operation, the rack bar 18 extends to the rack bar 18. The position of the rack bar 18 is adjusted by being driven in the installation direction.

また、ギヤハウジング10には、ピニオン歯12aとラック歯18aの噛合部に通ずるシリンダ穴である案内壁20が形成されており、この案内壁20の内部にはラックバー18の背面に当接するラックガイド22が摺動可能に配設されている。案内壁20の開口端にはキャップ24が螺合されており、キャップ24とラックガイド22との間にはスプリング26が圧縮された状態で配設されている。このスプリング26のばね力によって、ラックガイド22はラックバー18をピニオン軸12方向に押圧しており、ラック歯18aとピニオン歯12aとを適正な噛合力で噛み合うようにしている。   The gear housing 10 is formed with a guide wall 20 that is a cylinder hole that communicates with the meshing portion of the pinion teeth 12a and the rack teeth 18a. Inside the guide wall 20, a rack that abuts against the back surface of the rack bar 18 is formed. A guide 22 is slidably disposed. A cap 24 is screwed into the opening end of the guide wall 20, and a spring 26 is disposed between the cap 24 and the rack guide 22 in a compressed state. By the spring force of the spring 26, the rack guide 22 presses the rack bar 18 in the direction of the pinion shaft 12, and the rack teeth 18a and the pinion teeth 12a are engaged with each other with an appropriate engagement force.

ラックガイド22とギヤハウジング10との間には、ゴムや樹脂などのある程度の剛性がある弾性体を材質とするラックガイド抑え部材28A,28Bが配設されている。ラックガイド抑え部材28A,28Bは、ラックガイド22のピニオン軸延設方向の各端部において、ラックガイド22とギヤハウジング10の隙間に、ラックガイド22摺動方向に沿って延設されている。ラックガイド抑え部材28A,28Bは、ラックガイド22及びギヤハウジング10に密着しており、ラックガイド抑え部材28A,28Bの剛性によりラックガイド22のピニオン軸延設方向の動きが抑制されている。特に、ラックガイド抑え部材28A,28Bは、ラックガイド22の外周において、ラックバー18に近い側の端で、ラックバー18に対してピニオン軸延設方向の両側の位置まで延設されているため、ラックガイド22のピニオン軸延設方向の動きは良好に抑制されている。   Between the rack guide 22 and the gear housing 10, rack guide holding members 28A and 28B made of an elastic body having a certain degree of rigidity such as rubber and resin are disposed. The rack guide holding members 28 </ b> A and 28 </ b> B extend along the sliding direction of the rack guide 22 in the gap between the rack guide 22 and the gear housing 10 at each end in the pinion shaft extending direction of the rack guide 22. The rack guide holding members 28A and 28B are in close contact with the rack guide 22 and the gear housing 10, and the movement of the rack guide 22 in the pinion shaft extending direction is suppressed by the rigidity of the rack guide holding members 28A and 28B. In particular, the rack guide holding members 28A and 28B are extended to the positions on both sides of the rack bar 18 in the pinion shaft extending direction at the end near the rack bar 18 on the outer periphery of the rack guide 22. The movement of the rack guide 22 in the pinion shaft extending direction is well suppressed.

図2には、図1におけるII−II断面が示されている。既述のとおり、ラックガイド抑え部材28A,28Bは、ラックガイド22のピニオン軸延設方向の各端部において、ラックガイド22とギヤハウジング10の隙間に配設されている。ここで、ラックガイド22にはピニオン軸延設方向の各端部の位置に凹部22a,22bが形成されており、その凹部22a,22bにラックガイド抑え部材28A,28Bが嵌め込まれている。ラックガイド抑え部材28A,28Bは、ギヤハウジング10の案内壁20と密接する側で、案内壁20と同程度の曲率半径の曲面が形成されており、ラックガイド抑え部材28A,28Bが案内壁20に良好に密接するようになっている。なお、ラックガイド22の外周において、ラックガイド抑え部材28A,28Bが設けられない位置には、従来どおり案内壁20との間に適度なクリアランスが設けられている。ラックガイド抑え部材28A,28Bが設けられない位置で、ラックガイド22と案内壁20との間のクリアランスを確保することで、案内壁20に対してラックガイド22は良好に摺動可能となっている。   FIG. 2 shows a II-II cross section in FIG. As described above, the rack guide holding members 28 </ b> A and 28 </ b> B are disposed in the gap between the rack guide 22 and the gear housing 10 at each end of the rack guide 22 in the pinion shaft extending direction. Here, the rack guide 22 is formed with recesses 22a and 22b at positions of respective end portions in the pinion shaft extending direction, and rack guide holding members 28A and 28B are fitted into the recesses 22a and 22b. The rack guide holding members 28A and 28B are formed on the side close to the guide wall 20 of the gear housing 10 and have curved surfaces having the same radius of curvature as the guide wall 20, and the rack guide holding members 28A and 28B are guided by the guide wall 20. To get in close contact with. In the outer periphery of the rack guide 22, an appropriate clearance is provided between the rack guide 22 and the guide wall 20 at a position where the rack guide holding members 28 </ b> A and 28 </ b> B are not provided. By securing a clearance between the rack guide 22 and the guide wall 20 at a position where the rack guide holding members 28A and 28B are not provided, the rack guide 22 can slide well with respect to the guide wall 20. Yes.

本実施形態によれば、ラックガイド22においてピニオン軸延設方向の各端部と、ギヤハウジング10の案内壁20との間に、ラックガイド抑え部材28A,28Bを密接して設けたことにより、ラックガイド22とギヤハウジング10との間のピニオン軸延設方向のクリアランスが無くされているため、ハンドル操作に応じてピニオン軸12が回転してラックバー18及びラックガイド22がピニオン軸12からピニオン軸延設方向に力を受けたときに、ラックガイド22がピニオン軸延設方向に移動することが抑制され、これによりラックバーのピニオン軸延設方向への移動を抑え、ラックバーとピニオン部の噛み合い部で発生する滑り摩擦の低減を抑え操舵トルクを大きくし、手応えを向上させることができる。ラックバー延設方向の動きに関しては、ピニオン軸延設方向の動きが抑えられた分、ラックバーは従来以上にラックバー延設方向へ直ちに駆動されることとなるため、運転者のハンドル操作に対してよりスムースな動きとなる。ラックバーのピニオン軸延設方向の動きを抑えることにより、ラックバーとピニオンの噛み合い部で発生する滑り摩擦が有効に操舵トルクとして感じられ、操舵初期から手応えの良好な操舵フィーリングを得ることができる。   According to the present embodiment, the rack guide holding members 28A and 28B are provided in close contact between each end portion of the rack guide 22 in the pinion shaft extending direction and the guide wall 20 of the gear housing 10, Since there is no clearance in the pinion shaft extending direction between the rack guide 22 and the gear housing 10, the pinion shaft 12 rotates in response to the handle operation, and the rack bar 18 and the rack guide 22 are moved from the pinion shaft 12 to the pinion. The rack guide 22 is restrained from moving in the pinion shaft extending direction when a force is applied in the shaft extending direction, thereby suppressing the movement of the rack bar in the pinion shaft extending direction, and the rack bar and the pinion portion It is possible to increase the steering torque by suppressing the reduction of sliding friction generated at the meshing portion and improve the response. As for the movement of the rack bar extending direction, the movement of the pinion shaft extending direction is suppressed, so the rack bar is driven immediately in the rack bar extending direction more than before, so that the driver can operate the steering wheel. On the other hand, the movement is smoother. By suppressing the movement of the rack bar in the direction in which the pinion shaft extends, the sliding friction generated at the meshing portion of the rack bar and the pinion can be effectively felt as steering torque, and a steering feeling with good response from the initial stage of steering can be obtained. it can.

ここで、図3及び図4を参照して、ラックガイド抑え部材の変形例について説明する。図3には、第1の変形例に係るラックガイド抑え部材30A,30Bが示されている。図3では、ギヤハウジング10、ラックガイド抑え部材30A,30B、及びラックガイド22のみが示されている。ラックガイド抑え部材30A,30Bは、上述した実施形態と同様に、ラックガイド22のピニオン軸延設方向の各端部において、ラックガイド22とギヤハウジング10の隙間に延設されている。ここで、ラックガイド抑え部材30A,30Bのそれぞれは、ギヤハウジング10と密接する側において、ギヤハウジング10と密接する2つの凸部(密接部)30a,30bと、ギヤハウジング10から離れている凹部(退避部)30cと、を有している。ラックガイド抑え部材30A,30Bの2つの凸部の一方30aは、ラックガイド抑え部材30A,30Bのラックバー18方向の端部であって、ラックバー18に対してピニオン軸延設方向の両側の位置に設けられており、2つの凸部の他方30bは、ラックガイド抑え部材30A,30Bのキャップ24方向の端部に設けられている。また、ラックガイド抑え部材30A,30Bは、ラックガイド22と密接する側において、ラックガイド22摺動方向の両端に、ずれ防止のためのストッパー30dを有している。   Here, with reference to FIG.3 and FIG.4, the modification of a rack guide holding member is demonstrated. FIG. 3 shows rack guide holding members 30A and 30B according to a first modification. In FIG. 3, only the gear housing 10, the rack guide holding members 30A and 30B, and the rack guide 22 are shown. The rack guide holding members 30 </ b> A and 30 </ b> B extend in the gap between the rack guide 22 and the gear housing 10 at each end in the pinion shaft extending direction of the rack guide 22, as in the above-described embodiment. Here, each of the rack guide holding members 30 </ b> A and 30 </ b> B includes two convex portions (close portions) 30 a and 30 b that are in close contact with the gear housing 10 and a concave portion that is separated from the gear housing 10 on the side in close contact with the gear housing 10. (Evacuation part) 30c. One of the two convex portions 30a of the rack guide holding members 30A and 30B is an end portion of the rack guide holding members 30A and 30B in the rack bar 18 direction, and is on both sides of the rack bar 18 in the pinion axis extending direction. The other 30b of the two convex portions is provided at the end of the rack guide holding members 30A, 30B in the cap 24 direction. Further, the rack guide holding members 30A and 30B have stoppers 30d for preventing deviation at both ends in the sliding direction of the rack guide 22 on the side in close contact with the rack guide 22.

この構成によれば、ラックガイド抑え部材30A,30Bは、ギヤハウジング10と密接する側において、その全域でギヤハウジング10と密接するのではなく、凸部30a,30bでのみギヤハウジング10と密接し、凹部30cではギヤハウジング10と離れている。よって、凸部30a,30bによりラックガイド22がピニオン軸延設方向に移動することを抑制すると共に、凹部30cによりラックガイド22を案内壁20の内部で摺動しやすくすることができる。また、ラックガイド22が摺動しやすくされることにより、ギヤハウジング10にラックガイド22を組み付けやすくすることができる。特に、上記の変形例では、ラックガイド抑え部材30A,30Bの両端に凸部30a,30bを設けているため、ラックガイド22のピニオン軸延設方向の移動を効果的に抑制している。   According to this configuration, the rack guide holding members 30A and 30B are not in close contact with the gear housing 10 on the side in close contact with the gear housing 10, but in close contact with the gear housing 10 only at the convex portions 30a and 30b. The recess 30c is separated from the gear housing 10. Therefore, it is possible to prevent the rack guide 22 from moving in the pinion shaft extending direction by the convex portions 30a and 30b, and to make the rack guide 22 easily slide inside the guide wall 20 by the concave portion 30c. Further, by making the rack guide 22 easy to slide, the rack guide 22 can be easily assembled to the gear housing 10. In particular, in the above-described modification, the protrusions 30a and 30b are provided at both ends of the rack guide holding members 30A and 30B, so that the movement of the rack guide 22 in the pinion shaft extending direction is effectively suppressed.

図4には、第2の変形例に係るラックガイド抑え部材32A,32Bが示されている。本変形例のラックガイド抑え部材32A,32Bは、第1の変形例と同様に凸部32a,32bと凹部32cを有しているが、凸部32a,32bの角部に傾斜面32eが設けられている点で異なっている。即ち、ラックガイド抑え部材32A,32Bの4つの凸部32a,32bのそれぞれには、ラックバー18が配置されている方向の角部において傾斜が付けられており、ギヤハウジング10に対する当たりが和らげられている。このようにラックガイド抑え部材32A,32Bの角部に傾斜面32eを設けることで、ラックガイド22をギヤハウジング10の案内壁20の内部でさらに摺動しやすくし、ギヤハウジング10にラックガイド22を組み付けやすくすることができる。   FIG. 4 shows rack guide holding members 32A and 32B according to a second modification. The rack guide holding members 32A and 32B of the present modification have convex portions 32a and 32b and a concave portion 32c as in the first modified example, but inclined surfaces 32e are provided at the corners of the convex portions 32a and 32b. Is different. That is, each of the four convex portions 32a and 32b of the rack guide holding members 32A and 32B is inclined at corners in the direction in which the rack bar 18 is disposed, so that the contact with the gear housing 10 is reduced. ing. By providing the inclined surfaces 32e at the corners of the rack guide holding members 32A and 32B in this way, the rack guide 22 can be further slid inside the guide wall 20 of the gear housing 10, and the rack guide 22 is attached to the gear housing 10. Can be easily assembled.

図5には、図1の矢印V方向に見た、ステアリング装置1の内部構造が示されている。ラックバー18は、車両の左輪から右輪の間に延設されている。ラックバー18は、ラックバー18に沿って延びるラックハウジング34により囲われており、ラックハウジング34の内部でラックバー18延設方向に移動可能となっている。ラックハウジング34には、内径が縮径した保持部36A,36Bがピニオン側とラックエンド側の2箇所に設けられており、これらの保持部36A,36Bによりラックバー18が保持されている。ここで、ラックハウジング34の各保持部36A,36Bとラックバー18との間には、図6に示される樹脂製のエンドブッシュ38が設けられており、ラックバー18はエンドブッシュ38により位置を規制されつつ、エンドブッシュ38に対して良好に摺動するようになっている。   FIG. 5 shows the internal structure of the steering device 1 as viewed in the direction of arrow V in FIG. The rack bar 18 extends from the left wheel to the right wheel of the vehicle. The rack bar 18 is surrounded by a rack housing 34 extending along the rack bar 18, and can move in the direction in which the rack bar 18 extends within the rack housing 34. The rack housing 34 is provided with holding portions 36A and 36B having reduced inner diameters at two locations on the pinion side and the rack end side, and the rack bar 18 is held by these holding portions 36A and 36B. Here, a resin-made end bush 38 shown in FIG. 6 is provided between the holding portions 36A, 36B of the rack housing 34 and the rack bar 18, and the rack bar 18 is positioned by the end bush 38. While being regulated, it slides well with respect to the end bush 38.

図6には、図5のVI−VI断面が示されている。ラックバー18が断面円形である一方で、ラックハウジング34は円筒形状である。ラックハウジング34とラックバー18との隙間には、エンドブッシュ38が設けられている。エンドブッシュ38は円筒形状であり、エンドブッシュ38の外周がラックハウジング34の円筒内周に嵌めこまれることにより、エンドブッシュ38はラックハウジング34に固定されている。エンドブッシュ38の内周は、ピニオン軸延設方向の直径がラックガイド摺動方向の直径より小さい長円状となっている。ここで、エンドブッシュ38の内周のピニオン軸延設方向の直径は、ラックバー18の直径と同程度であり、エンドブッシュ38のピニオン軸延設方向の部位(図6にて上下の部位)38a,38bはラックバー18と当接している。一方、エンドブッシュ38の内周のラックガイド摺動方向の直径は、ラックバー18の直径より大きくされており、エンドブッシュ38のラックガイド摺動方向の部位(図6にて左右の部位)38c,38dはラックバー18との間で十分なクリアランスが確保されている。   FIG. 6 shows a VI-VI cross section of FIG. While the rack bar 18 is circular in cross section, the rack housing 34 is cylindrical. An end bush 38 is provided in the gap between the rack housing 34 and the rack bar 18. The end bush 38 has a cylindrical shape, and the end bush 38 is fixed to the rack housing 34 by fitting the outer periphery of the end bush 38 into the inner periphery of the rack housing 34. The inner circumference of the end bush 38 has an oval shape in which the diameter in the pinion shaft extending direction is smaller than the diameter in the rack guide sliding direction. Here, the diameter of the inner periphery of the end bush 38 in the direction of extending the pinion shaft is approximately the same as the diameter of the rack bar 18, and the portion of the end bush 38 in the direction of extending the pinion shaft (upper and lower portions in FIG. 6). 38 a and 38 b are in contact with the rack bar 18. On the other hand, the diameter of the inner periphery of the end bush 38 in the rack guide sliding direction is larger than the diameter of the rack bar 18, and the portion of the end bush 38 in the rack guide sliding direction (left and right portions in FIG. 6) 38 c. , 38d has a sufficient clearance with the rack bar 18.

上述したエンドブッシュ38の構成によれば、エンドブッシュ38のピニオン軸延設方向の部位38a,38bは、ラックバー18と当接している。よって、ハンドル操作に応じてピニオン軸12が回転してラックバー18がピニオン軸12から力を受けたときに、ラックバー18がピニオン軸延設方向に移動することを抑制することができる。また、ラックバー18のピニオン軸延設方向の移動を抑制したことにより、ピニオン軸12が回転するとラックバー18がラックバー18延設方向へ直ちに駆動されるため、運転者はハンドル操作に対して遅れなくスムーズに操舵を行うことができる。また、エンドブッシュ38とラックバー18との間でクリアランスが無くされるのは、エンドブッシュ38のピニオン軸延設方向の部位38a,38bのみであるため、ラックバー18はエンドブッシュ38の内部で摺動し難くなることがない。   According to the configuration of the end bush 38 described above, the portions 38 a and 38 b in the pinion shaft extending direction of the end bush 38 are in contact with the rack bar 18. Therefore, when the pinion shaft 12 rotates according to the handle operation and the rack bar 18 receives a force from the pinion shaft 12, the rack bar 18 can be prevented from moving in the pinion shaft extending direction. In addition, since the movement of the rack bar 18 in the pinion shaft extending direction is suppressed, when the pinion shaft 12 rotates, the rack bar 18 is immediately driven in the rack bar 18 extending direction. Steering can be performed smoothly without delay. Further, since the clearance between the end bush 38 and the rack bar 18 is eliminated only in the portions 38a and 38b in the pinion shaft extending direction of the end bush 38, the rack bar 18 is slid inside the end bush 38. It won't be difficult to move.

図7には、エンドブッシュの変形例が示されている。この変形例では、エンドブッシュ40は、内径及び外径が一定の円筒形状の外側部材42と、この外側部材42においてラックバー18のピニオン軸延設方向の部位(図7にて上下の部位)に接合された内側部材44A,44Bと、で構成される。外側部材42と内側部材44A,44Bを接合することで、エンドブッシュ40は、外側部材42の内周から内側部材44A,44Bが突出した形状となる。内側部材44A,44Bの内面は、ラックバー18と当接している。一方、外側部材42のラックガイド摺動方向の部位(図7にて左右の部位)42c,42dでは、内側部材44A,44Bは設けられないため、エンドブッシュ40とラックバー18のラックガイド摺動方向の部位との間には十分なクリアランスが確保されている。この構成によれば、内周を長穴状としたエンドブッシュ38と同様に、ラックバー18がピニオン軸延設方向に移動することが抑制されるため、運転者はハンドル操作に対して遅れなくスムーズに操舵を行うことができる。なお、変形例に係るエンドブッシュ40では、外側部材42と内側部材44A,44Bを一体的に成形して、エンドブッシュ40の製造を容易にしてもよい。   FIG. 7 shows a modification of the end bush. In this modification, the end bush 40 includes a cylindrical outer member 42 having a constant inner diameter and outer diameter, and a portion of the outer member 42 in the pinion axis extending direction of the rack bar 18 (upper and lower portions in FIG. 7). And inner members 44A and 44B joined to each other. By joining the outer member 42 and the inner members 44A and 44B, the end bush 40 has a shape in which the inner members 44A and 44B protrude from the inner periphery of the outer member 42. The inner surfaces of the inner members 44 </ b> A and 44 </ b> B are in contact with the rack bar 18. On the other hand, since the inner members 44A and 44B are not provided at the portions 42c and 42d in the rack guide sliding direction of the outer member 42 (left and right portions in FIG. 7), the rack guide sliding between the end bush 40 and the rack bar 18 is not provided. Sufficient clearance is secured between the directional parts. According to this configuration, the rack bar 18 is restrained from moving in the direction in which the pinion shaft extends in the same manner as the end bush 38 whose inner periphery is in the shape of a long hole. Steering can be performed smoothly. In the end bush 40 according to the modification, the outer member 42 and the inner members 44A and 44B may be integrally formed to facilitate the manufacture of the end bush 40.

ステアリング装置1の内部構造を示す断面図である。2 is a cross-sectional view showing an internal structure of the steering device 1. FIG. 図1におけるII−II断面である。It is the II-II cross section in FIG. ラックガイド抑え部材の第1変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 1st modification of a rack guide holding member. ラックガイド抑え部材の第2変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 2nd modification of a rack guide holding member. ラックバー及びその周辺の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of a rack bar and its periphery. 図5におけるVI−VI断面である。It is a VI-VI cross section in FIG. エンドブッシュの変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of an end bush.

符号の説明Explanation of symbols

1…ステアリング装置、10…ギヤハウジング、12…ピニオン軸、14,16…軸受、18…ラックバー、20…案内壁、22…ラックガイド、22a,22b…凹部、24…キャップ、26…スプリング、28A,28B,30A,30B,32A,32B…ラックガイド抑え部材、30a,30b,32a,32b…凸部(密接部)、30c,32c…凹部(退避部)、30d…ストッパー、32e…傾斜面、34…ラックハウジング、36A,36B…保持部、38,40…エンドブッシュ、42…外側部材、44A,44B…内側部材。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steering device, 10 ... Gear housing, 12 ... Pinion shaft, 14, 16 ... Bearing, 18 ... Rack bar, 20 ... Guide wall, 22 ... Rack guide, 22a, 22b ... Recess, 24 ... Cap, 26 ... Spring, 28A, 28B, 30A, 30B, 32A, 32B ... rack guide restraining member, 30a, 30b, 32a, 32b ... convex portion (close contact portion), 30c, 32c ... concave portion (retracting portion), 30d ... stopper, 32e ... inclined surface 34 ... Rack housing, 36A, 36B ... Holding part, 38, 40 ... End bush, 42 ... Outer member, 44A, 44B ... Inner member.

Claims (5)

ギヤハウジングの内部に延設され、ハンドル操作に応じて回転するピニオン軸と、
前記ギヤハウジングの内部に延設され、前記ピニオン軸の回転により駆動されるラックバーと、
前記ギヤハウジングに形成された案内壁の内部に摺動可能に配設され、前記ラックバーを前記ピニオン軸方向に押圧するラックガイドと、
前記ラックガイドにおいて前記ピニオン軸の延設方向の各端部と、前記ギヤハウジングに形成された前記案内壁との間に配設され、前記ラックガイド及び前記案内壁に密接するラックガイド抑え部材と、
を備えたことを特徴とするステアリング装置。
A pinion shaft that extends inside the gear housing and rotates in response to a handle operation;
A rack bar extending inside the gear housing and driven by rotation of the pinion shaft;
A rack guide that is slidably disposed inside a guide wall formed in the gear housing and presses the rack bar in the pinion axial direction;
A rack guide holding member disposed between each end portion of the rack guide in the extending direction of the pinion shaft and the guide wall formed in the gear housing, and in close contact with the rack guide and the guide wall; ,
A steering apparatus comprising:
前記ラックガイド抑え部材は、弾性体でなることを特徴とする請求項1に記載のステアリング装置。   The steering apparatus according to claim 1, wherein the rack guide holding member is made of an elastic body. 前記ラックガイド抑え部材は、前記ギヤハウジングと密接する側において、前記ギヤハウジングと密接する密接部と、前記ギヤハウジングから離れている退避部と、を有することを特徴とする請求項1に記載のステアリング装置。   2. The rack guide holding member according to claim 1, further comprising: a close contact portion that is in close contact with the gear housing, and a retracting portion that is separated from the gear housing, on the close contact side with the gear housing. Steering device. 前記ラックガイド抑え部材の前記密接部は、前記ギヤハウジングの前記案内壁に向けて突出する凸部であり、当該凸部の角部には傾斜面が設けられていることを特徴とする請求項3に記載のステアリング装置。   The close contact portion of the rack guide holding member is a convex portion protruding toward the guide wall of the gear housing, and an inclined surface is provided at a corner portion of the convex portion. 3. The steering device according to 3. 前記ラックバーは、ラックハウジングに設けられた保持部により、当該ラックバーの延設方向に摺動可能に保持されており、
前記ラックハウジングの前記保持部には、前記ラックバーのピニオン軸延設方向の部位で前記ラックバーと当接し、その他の部位でラックバーとの間にクリアランスをもつエンドブッシュが配設されている
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のステアリング装置。
The rack bar is slidably held in the extending direction of the rack bar by a holding portion provided in the rack housing.
The holding portion of the rack housing is provided with an end bush that abuts the rack bar at a portion of the rack bar in the pinion axis extending direction and has a clearance between the rack bar and the other portion. The steering apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein
JP2005188448A 2005-06-28 2005-06-28 Steering device Pending JP2007008216A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005188448A JP2007008216A (en) 2005-06-28 2005-06-28 Steering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005188448A JP2007008216A (en) 2005-06-28 2005-06-28 Steering device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007008216A true JP2007008216A (en) 2007-01-18

Family

ID=37747271

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005188448A Pending JP2007008216A (en) 2005-06-28 2005-06-28 Steering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007008216A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100755909B1 (en) 2006-07-24 2007-09-06 주식회사 만도 Backlash compensation structure for electrical power steering apparatus
JP2012214192A (en) * 2011-03-31 2012-11-08 Honda Motor Co Ltd Vehicle steering device
JP2014148269A (en) * 2013-02-01 2014-08-21 Fuji Heavy Ind Ltd Rack shaft supporting structure of steering system
WO2020213423A1 (en) * 2019-04-15 2020-10-22 マツダ株式会社 Rack bushing and steering device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100755909B1 (en) 2006-07-24 2007-09-06 주식회사 만도 Backlash compensation structure for electrical power steering apparatus
JP2012214192A (en) * 2011-03-31 2012-11-08 Honda Motor Co Ltd Vehicle steering device
JP2014148269A (en) * 2013-02-01 2014-08-21 Fuji Heavy Ind Ltd Rack shaft supporting structure of steering system
WO2020213423A1 (en) * 2019-04-15 2020-10-22 マツダ株式会社 Rack bushing and steering device
JP2020175704A (en) * 2019-04-15 2020-10-29 マツダ株式会社 Rack bush and steering device
JP7324607B2 (en) 2019-04-15 2023-08-10 マツダ株式会社 steering device
US11878740B2 (en) 2019-04-15 2024-01-23 Mazda Motor Corporation Rack bushing and steering device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4367432B2 (en) Rack and pinion type steering device
WO2016038927A1 (en) Electrically driven power steering device
JP6569892B2 (en) Worm reducer and steering device
JP2010036610A (en) Rack shaft support device and vehicular steering device
JP5294007B2 (en) Rack shaft support device and vehicle steering device
JP2016211615A (en) Worm reducer and steering device
EP3279506A1 (en) Worm gear reducer
JP5062465B2 (en) Steering device
JP2007008216A (en) Steering device
JP2008101720A (en) Device for applying rotational resistance for steering shaft
JP5062467B2 (en) Steering device
JP2006001510A (en) Shock-absorber for rack stroke end
JP4390135B2 (en) Steering device
JP2009113689A (en) Steering device
KR102441668B1 (en) Rack guide and gear mechanism
JP4776264B2 (en) Rack and pinion steering system
JP4135414B2 (en) Steering device
JP2013154709A (en) Steering device for vehicle and rack guide mechanism
JP2010254238A (en) Rack shaft supporting device and steering device for vehicle
JP3671135B2 (en) Rack and pinion steering device
JP2005335667A (en) Rack and pinion type steering device
JP2004237917A (en) Rack pinion type steering device
JP2004161117A (en) Steering mechanism
JP4239810B2 (en) Steering gear device
JP2006282110A (en) Rack shaft supporting device and steering device