JPH0635857Y2 - Steering rack guide clearance automatic adjustment device - Google Patents
Steering rack guide clearance automatic adjustment deviceInfo
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- JPH0635857Y2 JPH0635857Y2 JP18077187U JP18077187U JPH0635857Y2 JP H0635857 Y2 JPH0635857 Y2 JP H0635857Y2 JP 18077187 U JP18077187 U JP 18077187U JP 18077187 U JP18077187 U JP 18077187U JP H0635857 Y2 JPH0635857 Y2 JP H0635857Y2
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- Japan
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- rack guide
- guide cap
- torque
- angle
- rack
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- Automatic Assembly (AREA)
- Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ラツクとピニオン式のステアリングにおい
て、ステアリングラツクガイドクラアランスを自動調整
するめの装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a device for automatically adjusting a steering rack guide clearance in a rack and pinion type steering.
自動車の乗り心地或は操縦性をよくするためにステアリ
ングラツクガイドクラアランス調整がされており、その
クリアランスの値が大きいとラツクとピニオン間でガタ
ツキ音が発生し、車室内に異音として伝達される。又そ
の値が小さいもしくはゼロになるとハンドルの戻り不良
が発生するため、適切な値に調整する必要がある。The steering rack guide clearance is adjusted to improve the riding comfort and maneuverability of the car.If the clearance is large, rattling noise is generated between the rack and pinion, and it is transmitted to the passenger compartment as an abnormal noise. It Also, if the value is small or becomes zero, a handle return failure occurs, so it is necessary to adjust to an appropriate value.
このステアリングラツククラアランスの調整は、ラツク
とピニオンとの噛み合い状態によって行なわれる。The steering rack clearance is adjusted by the engagement state of the rack and the pinion.
そして、上記ラツクとピニオンとの噛み合い状態の調整
は、ラツクガイドキヤツプの締付量によつて調節される
ラツクガイドクライアランスによって行なわれる。The adjustment of the engagement state between the rack and the pinion is performed by the rack guide clearance adjusted according to the tightening amount of the rack guide cap.
その概略構造を第１図を用いて説明すると、ラツク８と
ピニオン10との噛み合いは、ラツクガイドキヤツプ６の
ねじ込みによって押し縮められるスプリング11の弾性力
がラツクガイド７を介してラツク８に伝えられてラツク
８は、この弾性力によって押し付けられた状態でピニオ
ン10に噛み合うようになっている。The outline structure will be described with reference to FIG. 1. The engagement between the rack 8 and the pinion 10 is such that the elastic force of the spring 11 compressed by the screwing of the rack guide cap 6 is transmitted to the rack 8 via the rack guide 7. The rack 8 is adapted to mesh with the pinion 10 while being pressed by this elastic force.
このため、ラツク８とピニオン10のクリアランスが大き
いときは、ラツク８とピニオン10との間で異音が発生
し、又小さいもしくはゼロのときは、ハンドルの戻り不
良が発生する。Therefore, when the clearance between the rack 8 and the pinion 10 is large, an abnormal noise is generated between the rack 8 and the pinion 10, and when it is small or zero, the steering wheel returns poorly.
ラツクガイド７のクラアランスは、ラツクガイドキヤツ
プ６の締込量にて調節されるラツクガイドクラアランス
Ｃにより調整される。The clearance of the rack guide 7 is adjusted by the rack guide clearance C adjusted by the tightening amount of the rack guide cap 6.
従来の上記ラツク８とピニオン10との噛み合いの調整
は、第４図に示すように、手作業によってラツク８にね
じりトルクを加え、その時のラツク８の上下方向の動き
量を測定器（ダイヤルゲージ）12の目盛を目視13にて読
み取り、その動き量が所定の範囲内に入るように、手動
にてラツクガイドキヤツプ６のねじ込み量を調節してい
た。In the conventional adjustment of the engagement between the rack 8 and the pinion 10, as shown in FIG. 4, a twisting torque is manually applied to the rack 8 to measure the vertical movement amount of the rack 8 at that time (a dial gauge). ) The scale of 12 is read visually 13, and the screwing amount of the rack guide cap 6 is manually adjusted so that the movement amount falls within a predetermined range.
上記従来のラツクとピニオンとの噛み合い調整は、手作
業にてラツクにねじりトルクを加えるので、このねじり
トルクの大きさは、同一作業員でも一定せず、ましてや
作業員が違う場合は、ねじりトルクのバラツキがさらに
大きくなるという問題がある。Since the conventional engagement adjustment between the rack and the pinion applies a twisting torque to the rack by hand, the magnitude of this twisting torque is not constant even for the same worker, and even if the workers are different, the torsion torque is different. There is a problem that the variation of is further increased.
又、片方の手でねじりトルクを加えながらもう一方の手
でラツクガイドキヤツプを回しかつ測定器を目視して調
整するので、そこには何らの基準（例えばねじりトルク
を一定に保つ）はなく、従って作業者の官能に委ねるし
かなく、作業者は、この調整をくり返し行なわなければ
ならなかった。Also, while applying the twisting torque with one hand, rotate the rack guide cap with the other hand and visually adjust the measuring instrument, there is no standard (for example, keeping the twisting torque constant) there. Therefore, the worker had to rely on the sensuality of the worker, and the worker had to repeat this adjustment.
このような理由により、その調整は信頼性に乏しいもの
となり、又、長時間を要しそして個人差もあって調整に
要する時間の制限ができないことから組立ラインのタイ
ムタクトがとれないという問題があった。For this reason, the adjustment becomes unreliable, and it takes a long time and the time required for the adjustment cannot be limited due to individual differences. there were.
又、第３図に示すように、ねじりトルクを利用しない
で、ラツクガイドキヤツプの締付トルクを変曲点Ｐ（ラ
ツクガイドキヤツプが着座してラツクガイドクリアラン
スＣがゼロの点）から規定トルクＴまで締めた後にラツ
クガイドキヤツプを緩める方向に回転角θ0だけ回すよ
うにしても、ラツクガイドキヤツプのねじ精度のバラツ
キによって曲線a,bで示すように回転角に対するトルク
が異る。Further, as shown in FIG. 3, the tightening torque of the rack guide cap is changed from the inflection point P (the point where the rack guide cap is seated and the rack guide clearance C is zero) to the specified torque T without using the twisting torque. Even if the rack guide cap is rotated by the rotation angle θ 0 in the direction of loosening after tightening up to, the torque with respect to the rotation angle is different as indicated by the curves a and b due to the variation in the screw accuracy of the rack guide cap.
これにより、ラツクガイドクリアランスもCa,Cbのよう
にバラツキが生じ、信頼性の高い調整ができないという
問題があった。As a result, the rack guide clearance also varies like Ca and Cb, and there is a problem in that highly reliable adjustment cannot be performed.
上記問題を解決するために本考案は、ラックガイドキャ
ップの締付トルクを検出するトルク検出器と、ラックガ
イドキャップの締付角度を検出する角度検出手段とを設
け、該検出器で検出されたトルクと締付角度によりラッ
クガイドキャップの変曲点を求め、該変曲点から所定角
度戻した調整点までのラックガイドキャップ戻し角を演
算する演算手段を設け、該演算手段からの信号によりラ
ックガイドキャップを上記戻し角に等しい回転角度回転
させる駆動手段を設けたことを特徴とする。In order to solve the above problems, the present invention is provided with a torque detector for detecting the tightening torque of the rack guide cap and an angle detecting means for detecting the tightening angle of the rack guide cap, and the torque detector detects the tightening angle. An inflection point of the rack guide cap is obtained from the torque and the tightening angle, and a computing means for computing a rack guide cap return angle from the inflection point to an adjustment point returned by a predetermined angle is provided, and a rack is provided by a signal from the computing means. Drive means for rotating the guide cap by a rotation angle equal to the return angle is provided.
本考案このように構成することにより次の通りの作用が
ある。すなわち、ラックガイドキャップの締付トルクを
検出するトルク検出器と、ラックガイドキャップの締付
角度を検出する角度検出手段で検出されたトルクと締付
角度によりラックガイドキャップの変曲点を求め、該変
曲点から所定角度戻した調整点までのラックガイドキャ
ップ戻し角を演算する演算手段を設けたので、例えねじ
精度が異なるラックガイドキャップであっても、変曲点
を基準にして演算することにより、正確なラックガイド
キャップ戻し角を演算することが可能になる。The present invention constructed as above has the following effects. That is, the inflection point of the rack guide cap is obtained from the torque detector that detects the tightening torque of the rack guide cap and the torque and the tightening angle that are detected by the angle detecting means that detects the tightening angle of the rack guide cap. Since the calculating means for calculating the rack guide cap return angle from the inflection point to the adjustment point returned by the predetermined angle is provided, even the rack guide caps having different screw precisions are calculated with reference to the inflection point. As a result, it becomes possible to accurately calculate the rack guide cap return angle.
そして、演算手段からの信号によりラックガイドキャッ
プを上記戻し角に等しい回転角度回転させる駆動手段を
設けたので、例えねじ精度が異なるラックガイドキャッ
プであっても、ラックガイドクリアランスを常に一定に
調整することが可能になる。Further, since the driving means for rotating the rack guide cap by the rotation angle equal to the return angle is provided by the signal from the calculating means, the rack guide clearance is always adjusted to be constant even if the rack guide cap has different screw precision. It will be possible.
以下本考案の一実施例について詳細に説明する。第１図
において１はラツクガイドキヤツプ６に装着された締込
ユニツト、２は締込ユニツト１に連結されたトルク検出
器、３は締込ユニツト１とトルク検出器２に連結され、
ラツクガイドキヤツプ６の回転角度を検出する角度検出
器、５は締込ユニツト１を駆動するための駆動モータで
ある。４は、トルク検出器２と角度検出器３からの信号
により、ラツクガイドキヤツプ６の変曲点を、例えば通
常よく行われる最小二乗法により求め、この変曲点を基
準にして変曲点から所定角度θ0戻した調整点までの、
規定トルクＴ（後述）からのラックガイドキャップ戻し
角を演算し、駆動モータに出力して戻し角分回転させる
演算装置（演算手段）である。An embodiment of the present invention will be described in detail below. In FIG. 1, 1 is a tightening unit mounted on a rack guide cap 6, 2 is a torque detector connected to a tightening unit 1, 3 is a tightening unit 1 and a torque detector 2,
An angle detector 5 for detecting the rotation angle of the rack guide cap 6 is a drive motor for driving the fastening unit 1. Reference numeral 4 denotes an inflection point of the rack guide cap 6 based on signals from the torque detector 2 and the angle detector 3, for example, by the least square method which is usually performed, and the inflection point is used as a reference from the inflection point. Up to the adjustment point returned by a predetermined angle θ 0 ,
A computing device (computing means) for computing a rack guide cap return angle from a specified torque T (described later), outputting it to a drive motor, and rotating the drive motor by the return angle.
このように構成した本実施例において、先ず締込ユニツ
ト１にてラツクガイドキヤツプ６を締め込んでいく。In the present embodiment constructed as described above, the rack guide cap 6 is first tightened by the tightening unit 1.
この締め込みにおいてラツクガイドキヤツプ６が着座し
ない状態（クリアランスＣが有る段階）では、第２図に
示すように、ラツクガイドキヤツプ６の締付トルクは一
定であり、ラツクガイドクリアランスＣが小さくなって
いく。In this tightening, when the rack guide cap 6 is not seated (at the stage where there is a clearance C), the tightening torque of the rack guide cap 6 is constant and the rack guide clearance C becomes small as shown in FIG. Go.
そして、ラツクガイドキヤツプ６が着座してラツクガイ
ドクリアランスＣがゼロになった時から、ラツクガイド
キヤツプ６の締付トルクが急激に上昇する。そして規定
のトルクＴまでラツクガイドキヤツプ６を締め込む。こ
の規定トルクＴまで締め込むことにより、そのラツクガ
イドキヤツプ６の変曲点Ｐを必ず通過する。Then, from when the rack guide cap 6 is seated and the rack guide clearance C becomes zero, the tightening torque of the rack guide cap 6 rapidly increases. Then, the rack guide cap 6 is tightened to the specified torque T. By tightening to the specified torque T, the inflection point P of the rack guide cap 6 is surely passed.
この締め込みの過程において、トルク検出器２と角度検
出器３によりラツクガイドキヤツプ６のねじ込みトルク
と回転角とが検出され、この検出信号によって演算装置
４は、変曲点Ｐを演算し、この変曲点Ｐから所定角度θ
0戻した調整点までの、規定トルクＴ（後述）からのラ
ックガイドキャップ戻し角を演算する。In the tightening process, the torque detector 2 and the angle detector 3 detect the screwing torque and the rotation angle of the rack guide cap 6, and the arithmetic unit 4 calculates the inflection point P based on the detection signals. Predetermined angle θ from the inflection point P
The rack guide cap return angle from the specified torque T (described later) up to the returned adjustment point of 0 is calculated.
そして駆動モータ５に出力して、変曲点Ｐから所定角度
θ0になるまで（ラックガイドキャップ６の締め付けを
緩める方向）締込ユニツト１を駆動する。Then, the tightening unit 1 is output to the drive motor 5 and the tightening unit 1 is driven until the predetermined angle θ 0 is reached from the inflection point P (direction to loosen the tightening of the rack guide cap 6).
これにより、変曲点Ｐを基準にした調整点Ｐ′に対する
ラツクガイドクリアランスＣが得られる。As a result, the rack guide clearance C for the adjustment point P'based on the inflection point P is obtained.
変曲点Ｐは、第３図に示すように、ラツクガイドキヤツ
プ６のねじ精度が異っても、規定トルクＴに差異を生ず
るのみで変曲点Ｐは異らない。As shown in FIG. 3, the inflection point P does not differ even if the screw precision of the rack guide cap 6 is different, only the specified torque T is different.
その理由は、ラックガイドキャップ６の締付トルクと回
転角との間の関係において第３図でも解るように、規定
トルクＴと変曲点Ｐとの間ではラックガイドキャップ６
のねじの面性状などにより摩擦係数が変化して、回転ト
ルクに非常に大きなバラツキがあるからである。これに
対して、変曲点Ｐから調整点Ｐ′までの間ではラックガ
イドクリアランスＣと所定角度θ0とはラックガイドキ
ャップ６のねじピッチに依存したリニヤな関係にあり、
ラックガイドクリアランスＣと所定角度θ0との関係が
安定した状態にある。The reason for this is that, as can be seen in FIG. 3 in the relationship between the tightening torque and the rotation angle of the rack guide cap 6, the rack guide cap 6 is between the specified torque T and the inflection point P.
This is because the friction coefficient changes depending on the surface properties of the screw and the rotational torque has a very large variation. On the other hand, between the inflection point P and the adjustment point P ′, the rack guide clearance C and the predetermined angle θ 0 have a linear relationship depending on the screw pitch of the rack guide cap 6.
The relationship between the rack guide clearance C and the predetermined angle θ 0 is stable.
従って、変曲点Ｐを基準にラツクガイドクリアランスＣ
を調整することにより、ラツクガイドキヤツプ６のねじ
精度の差異によるラツクガイドクリアランスＣのバラツ
キは修正される。Therefore, based on the inflection point P, the rack guide clearance C
By adjusting, the variation in the rack guide clearance C due to the difference in screw precision of the rack guide cap 6 is corrected.
そして、ロツクナツト９を締め付けて、ラツクガイドキ
ヤツプ６の回り止めをする。Then, the lock nut 9 is tightened to prevent the rack guide cap 6 from rotating.
このようにして、たとえラツクガイドキヤツプ６のねじ
精度が異るものでも、ラツクガイドクリアランスＣが一
定量に調整され、ラツクガイド７を介してスプリング11
の弾性力が付勢されてラツク８とピニオン10は噛み合う
ことになる。In this way, even if the rack guide cap 6 has different screw precision, the rack guide clearance C is adjusted to a constant amount, and the spring 11 is inserted through the rack guide 7.
The elastic force is applied to the rack 8 and the pinion 10 to engage with each other.
以上詳述した通り本考案によれば、ラツクガイドキヤツ
プの締め付けトルクと回転角度によって、変曲点を演算
しこの変曲点から所定角度戻した調整点までのラックガ
イドキャップ戻し角を演算し、変曲点を基準にしてラツ
クガイドクリアランスを調整するようにしたので、たと
えねじ精度が異るラツクガイドキヤツプであつても、ラ
ツクガイドクリアランスを常に一定に調整することがで
き、その信頼性を大巾に向上することができた。As described in detail above, according to the present invention, the inflection point is calculated by the tightening torque and the rotation angle of the rack guide cap, and the rack guide cap return angle from the inflection point to the adjustment point returned by the predetermined angle is calculated. Since the rack guide clearance is adjusted based on the inflection point, the rack guide clearance can always be adjusted to be constant, even if the rack guide caps have different screw precisions. I was able to improve the width.
又、この調整は、自動的に行いかつ短時間であるので、
自動組立ラインへの適応が可能になり、生産性を大巾に
向上することができる。Also, since this adjustment is performed automatically and takes a short time,
It is possible to adapt to an automatic assembly line, and productivity can be greatly improved.
第１図は本考案の一実施例であり、一部縦断面して示し
たステアリングラツクガイドクリアランスの自動調整装
置のブロツク図、第２図は、第１図の調整装置における
ラツクガイドキヤツプの締付トルク及びラツクガイドク
リアランスとラツクガイドキヤツプの回転角との関係を
示す線図である。 第３図は、ラツクガイドキヤツプの規定トルクを基準に
してラツクガイドクリアランスを調整した場合のラツク
ガイドキヤツプの締付トルク及びラツクガイドクリアラ
ンスと回転角との関係を線図で示した説明用図である。 第４図は、従来の調整手段を示す斜視図である。 １…締込ユニツト、２…トルク検出器、 ３…角度検出器、４…演算装置、 ６…ラツクガイドキヤツプ、 ８…ラツクステアリング（ラツク）、 10…ピニオン。1 is an embodiment of the present invention, and is a block diagram of an automatic adjusting device for a steering rack guide clearance, which is partially shown in a longitudinal section, and FIG. 2 is a tightening of a rack guide cap in the adjusting device of FIG. It is a diagram showing the relationship between the applied torque and the rack guide clearance and the rotation angle of the rack guide cap. FIG. 3 is an explanatory diagram showing the relationship between the tightening torque of the rack guide cap and the rack guide clearance and the rotation angle when the rack guide clearance is adjusted based on the specified torque of the rack guide cap. is there. FIG. 4 is a perspective view showing a conventional adjusting means. 1 ... tightening unit, 2 ... torque detector, 3 ... angle detector, 4 ... arithmetic unit, 6 ... rack guide cap, 8 ... rack steering (luck), 10 ... pinion.
Claims (1)
するトルク検出器と、ラックガイドキャップの締付角度
を検出する角度検出手段とを設け、該検出器で検出され
たトルクと締付角度によりラックガイドキャップの変曲
点を求め、該変曲点から所定角度戻した調整点までのラ
ックガイドキャップ戻し角を演算する演算手段を設け、
該演算手段からの信号によりラックガイドキャップを上
記戻し角に等しい回転角度回転させる駆動手段を設けた
ことを特徴とするステアリングラックガイドクリアラン
スの自動調整装置1. A torque detector for detecting a tightening torque of a rack guide cap and an angle detecting means for detecting a tightening angle of a rack guide cap are provided, and the torque and the tightening angle are detected by the detector. Arrangement means for obtaining an inflection point of the rack guide cap and calculating a rack guide cap return angle from the inflection point to an adjustment point returned by a predetermined angle,
A steering rack guide clearance automatic adjusting device comprising drive means for rotating the rack guide cap by a signal equal to the return angle in response to a signal from the computing means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18077187U JPH0635857Y2 (en) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | Steering rack guide clearance automatic adjustment device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18077187U JPH0635857Y2 (en) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | Steering rack guide clearance automatic adjustment device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0183668U JPH0183668U (en) | 1989-06-02 |
| JPH0635857Y2 true JPH0635857Y2 (en) | 1994-09-21 |
Family
ID=31472277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18077187U Expired - Lifetime JPH0635857Y2 (en) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | Steering rack guide clearance automatic adjustment device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0635857Y2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007522403A (en) * | 2004-02-13 | 2007-08-09 | ヴィッテンシュタイン アーゲー | Rack and pinion linear drive |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6500430B2 (en) * | 2014-12-24 | 2019-04-17 | 株式会社ジェイテクト | Steering device adjustment method and steering device adjustment device |
| RU205851U1 (en) * | 2021-06-08 | 2021-08-11 | Сергей Николаевич Калашников | STEERING GEAR SUPPORT |
-
1987
- 1987-11-27 JP JP18077187U patent/JPH0635857Y2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007522403A (en) * | 2004-02-13 | 2007-08-09 | ヴィッテンシュタイン アーゲー | Rack and pinion linear drive |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0183668U (en) | 1989-06-02 |
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