JPH0834354A - Rack and pinion type steering - Google Patents
Rack and pinion type steeringInfo
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- JPH0834354A JPH0834354A JP17138494A JP17138494A JPH0834354A JP H0834354 A JPH0834354 A JP H0834354A JP 17138494 A JP17138494 A JP 17138494A JP 17138494 A JP17138494 A JP 17138494A JP H0834354 A JPH0834354 A JP H0834354A
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- rack
- pinion
- guide
- rack guide
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- Pending
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ステアリングギヤが互
いに噛合するラックとピニオンにより構成されるラック
アンドピニオン式ステアリングに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rack and pinion type steering system comprising a rack and a pinion whose steering gears mesh with each other.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種のステアリングは例えば実開昭６
１−１１７７６９号公報に示されていて、この公報のス
テアリングにおいては、ラックをピニオンの軸直角方向
に押圧するラックガイドがハウジングに設けた内孔に軸
方向へ摺動可能に組付けられ、このラックガイドの背部
にこれをピニオンに向けて付勢する付勢手段が配置され
ている。このステアリングにおいては、ラックガイドに
よるラックのピニオン軸方向での支持を高い剛性でガタ
の少ないものとし、またラックとピニオン間の距離が変
動した場合のラックの変位に伴うラックガイドの摺動を
円滑にするために、ラックガイドとハウジング内孔間の
クリアランスを小さくするとともに、両者の摺動面を十
分に滑らかに製作する必要がある。2. Description of the Related Art Steering of this type is, for example, Shokai Sho6.
In the steering of this publication, a rack guide for pressing the rack in the direction perpendicular to the axis of the pinion is axially slidably mounted in an inner hole provided in the housing. An urging means for urging the rack guide toward the pinion is arranged on the back of the rack guide. In this steering, the rack guide supports the rack in the pinion axial direction with high rigidity and little backlash, and the rack guide slides smoothly when the rack is displaced when the distance between the rack and the pinion fluctuates. Therefore, it is necessary to reduce the clearance between the rack guide and the inner hole of the housing and to make the sliding surfaces of the both sufficiently smooth.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した公
報のステアリングにおいては、ラックガイドがハウジン
グ内孔に軸方向へ摺動可能に組付けられていて、ラック
の変位量とラックガイドの摺動量が略等しくラックガイ
ドとハウジング内孔の摺動接触面積が大きいため、両者
間に生じる摩擦が大きくてラックガイドが円滑に摺動し
ない、或いは摩擦係数のアンバランスによりラックガイ
ドがこじりながら摺動する等の現象が生じて、操舵フィ
ーリングを損ねるとともに、ラックガイドとハウジング
内孔の間で打音や摺動音等の異音が生じることがある。
本発明は、上記した問題に対処すべくなされたものであ
り、その目的はラックガイドとこれを支持する部材間の
摩擦を低減することにある。In the steering described in the above publication, the rack guide is axially slidably mounted in the inner hole of the housing, and the rack displacement amount and the rack guide sliding amount are different from each other. Since the sliding contact area between the rack guide and the housing inner hole is almost equal, the friction generated between them is large and the rack guide does not slide smoothly, or the rack guide slides while twisting due to the imbalance of the friction coefficient. The above phenomenon may occur, impairing the steering feeling, and abnormal noise such as tapping noise and sliding noise may occur between the rack guide and the housing inner hole.
The present invention has been made to address the above-described problems, and an object thereof is to reduce friction between a rack guide and a member supporting the rack guide.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、ステアリングギヤが互いに
噛合するラックとピニオンにより構成されるラックアン
ドピニオン式ステアリングにおいて、前記ラックを前記
ピニオンの軸直角方向に押圧するラックガイドを前記ラ
ックに対して前記ピニオンの軸線方向にオフセットした
位置にてハウジングに回動可能に支持し、この回動支持
点と前記ラックを挟んだ対向位置にて前記ラックガイド
を前記ピニオンに向けて付勢する付勢手段を配置した。In order to achieve the above-mentioned object, in the present invention, in a rack and pinion type steering comprising a rack and a pinion in which steering gears mesh with each other, the rack is mounted on a shaft of the pinion. A rack guide that presses at a right angle is rotatably supported by the housing at a position offset in the axial direction of the pinion with respect to the rack, and the rack is supported at a position opposite the rotation support point and the rack. An urging means for urging the guide toward the pinion is arranged.
【０００５】[0005]
【発明の作用・効果】本発明によるラックアンドピニオ
ン式ステアリングにおいては、ラックガイドがラックに
対してピニオンの軸線方向にオフセットした位置にてハ
ウジングに回動可能に支持されていて片持ち支持構造で
あるため、ラックとピニオン間の距離が変動した場合の
ラックの変位をラックガイドの回動により吸収すること
ができてラックの変位量に比してラックガイドの回動量
を少なくすることができ、ラックガイドに生じる摩擦を
従来に比して低減することができて、摩擦による不具合
を低減することができる。In the rack-and-pinion type steering according to the present invention, the rack guide is rotatably supported by the housing at a position offset in the axial direction of the pinion with respect to the rack, and has a cantilevered support structure. Therefore, the displacement of the rack when the distance between the rack and the pinion fluctuates can be absorbed by the rotation of the rack guide, and the rotation amount of the rack guide can be reduced as compared with the displacement amount of the rack. Friction generated in the rack guide can be reduced as compared with the conventional case, and defects due to friction can be reduced.
【０００６】また、ラックガイドがハウジングに回動可
能に支持される構造であり、この回動支持点でのピニオ
ン軸方向のクリアランス（円滑な回動を保証する高精度
に加工し易いクリアランス）は従来のクリアランス（円
滑な内孔軸方向の摺動を保証する高精度に加工し難いク
リアランス）に比して小さくでき、結果としてラックの
ピニオン軸方向での支持剛性を高めることが可能であ
る。また、回動支持点とラックを挟んだ対向位置、すな
わち片持ち支持構造での自由端部に配置した付勢手段に
よってラックガイドをピニオンに向けて付勢するため、
支点（回動支持点）と力点（付勢手段による付勢力が加
わる点）の間に作用点（付勢力をラックに伝える係合
部）があるてこの原理により付勢手段において荷重の調
整幅を大きくとることができて付勢力を微調整すること
が可能である。Further, the rack guide is rotatably supported by the housing, and the clearance in the pinion axis direction at this rotation support point (clearance that ensures smooth rotation and is easy to machine with high precision) is The clearance can be made smaller than the conventional clearance (a clearance that ensures smooth sliding in the axial direction of the inner hole and is difficult to process with high accuracy), and as a result, the supporting rigidity of the rack in the pinion axial direction can be increased. Further, in order to urge the rack guide toward the pinion by the urging means arranged at the opposite position sandwiching the rotation support point and the rack, that is, the free end portion in the cantilever support structure,
There is an action point (engagement portion that transmits the urging force to the rack) between the fulcrum (rotation supporting point) and the force point (the point where the urging force is applied by the urging means). It is possible to take a large value and finely adjust the biasing force.
【０００７】[0007]
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明によるラックアンドピニオン式ス
テアリングの一実施例を示していて、このステアリング
においては、ハウジング１１にベアリング１２を介して
回転可能に支持されたピニオン１３と、ハウジング１１
に図示省略した部位にて軸受ブッシュを介して図示紙面
に略直交する方向に摺動可能に支持されてピニオン１３
と噛合するラック１４によってステアリングギヤが構成
されていて、ピニオン１３はステアリングホイール（図
示省略）に連結され、またラック１４は車輪を転舵する
ナックルアーム（図示省略）に連結されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of a rack and pinion type steering according to the present invention. In this steering, a pinion 13 rotatably supported by a housing 11 via a bearing 12 and a housing 11 are provided.
The pinion 13 is slidably supported at a portion not shown in the figure through a bearing bush in a direction substantially orthogonal to the plane of the drawing.
A steering gear is formed by a rack 14 that meshes with the pinion 13, the pinion 13 is connected to a steering wheel (not shown), and the rack 14 is connected to a knuckle arm (not shown) that steers wheels.
【０００８】ところで、本実施例においては、ラック１
４をピニオン１３の軸直角方向に押圧するラックガイド
１５が図示上端部、すなわちラック１４に対してピニオ
ン１３の軸線方向にオフセットした位置にてハウジング
１１に支持ピン１６を介して回動可能に支持されてお
り、また図示下端部、すなわち支持ピン１６による回動
支持点とラック１４を挟んだ対向位置に配置したばね１
７によりピニオン１３に向けて付勢されている。なお、
ばね１７の一端はハウジング１１に螺合した調整ボルト
２１に係合していて、ロックナット２２を緩めた状態に
て調整ボルト２１を進退させることによりばね１７によ
る付勢力が調整できるようになっている。また、ラック
ガイド１５の円弧状ラック係合部にはラック１４の摺動
を円滑にするためのシート１８が取付けられ、またラッ
クガイド１５の図示下端背部には調整ナット２１との当
接によりラックガイド１５の図示時計方向への回動を規
制する突起１５ａが形成されている。By the way, in this embodiment, the rack 1
A rack guide 15 that presses 4 in the direction perpendicular to the axis of the pinion 13 is rotatably supported by the housing 11 via a support pin 16 at the upper end in the figure, that is, at a position offset in the axial direction of the pinion 13 with respect to the rack 14. In addition, the spring 1 arranged at the lower end of the drawing, that is, at the opposite position sandwiching the rack 14 and the rotation support point by the support pin 16.
It is urged toward the pinion 13 by 7. In addition,
One end of the spring 17 is engaged with the adjusting bolt 21 screwed into the housing 11, and the biasing force of the spring 17 can be adjusted by moving the adjusting bolt 21 forward and backward with the lock nut 22 loosened. There is. Further, a seat 18 for smoothing the sliding of the rack 14 is attached to the arc-shaped rack engaging portion of the rack guide 15, and the rack nut 15 is brought into contact with an adjusting nut 21 at the lower back portion of the rack guide 15 in the figure. A protrusion 15a for restricting the clockwise rotation of the guide 15 in the drawing is formed.
【０００９】上記のように構成した本実施例において
は、ラックガイド１５がラック１４に対してピニオン１
３の軸線方向にオフセットした位置にてハウジング１１
に支持ピン１６を介して回動可能に支持されていて片持
ち支持構造であるため、ラック１４とピニオン１３間の
距離が変動した場合のラック１４の図示左右方向の変位
をラックガイド１５の回動により吸収することができて
ラック１４の変位量に比してラックガイド１５の回動量
を少なくすることができ、ラックガイド１５に生じる摩
擦を従来に比して低減することができて、摩擦による不
具合を低減することができる。In the present embodiment constructed as described above, the rack guide 15 is mounted on the pinion 1 with respect to the rack 14.
Housing 11 at a position offset in the axial direction of 3
Since it is rotatably supported by the support pin 16 and has a cantilevered support structure, displacement of the rack 14 in the left-right direction in the drawing when the distance between the rack 14 and the pinion 13 fluctuates is caused by the rotation of the rack guide 15. The amount of rotation of the rack guide 15 can be reduced as compared with the displacement amount of the rack 14, and the friction generated in the rack guide 15 can be reduced as compared with the conventional case. It is possible to reduce defects caused by.
【００１０】また、ラックガイド１５がハウジング１１
に支持ピン１６を介して回動可能に支持される構造であ
り、この回動支持点でのピニオン軸方向（図示上下方
向）のクリアランス（円滑な回動を保証する高精度に加
工し易いクリアランス）は従来のクリアランス（円滑な
内孔軸方向の摺動を保証する高精度に加工し難いクリア
ランス）に比して小さくでき、結果としてラック１４の
ピニオン軸方向での支持剛性を高めることが可能であ
る。また、支持ピン１６による回動支持点とラック１４
を挟んだ対向位置、すなわち片持ち支持構造での自由端
部に配置したばね１７によってラックガイド１５をピニ
オン１３に向けて付勢するため、支点（回動支持点）と
力点（ばね１７による付勢力が加わる点）の間に作用点
（ばね１７による付勢力をラック１４に伝える円弧状ラ
ック係合部）があるてこの原理によりばね１７において
荷重の調整幅を大きくとることができて付勢力を微調整
することが可能である。The rack guide 15 has a housing 11
The structure is rotatably supported by a support pin 16 at the rotation support point, and a clearance in the pinion axis direction (upward and downward direction in the drawing) at this rotation support point (clearance that ensures smooth rotation and is easy to process with high precision). ) Can be made smaller than the conventional clearance (clearance that ensures smooth sliding in the axial direction of the inner hole and is difficult to process with high precision), and as a result, the support rigidity of the rack 14 in the pinion axial direction can be increased. Is. Further, the rotation support point by the support pin 16 and the rack 14
Since the rack guide 15 is biased toward the pinion 13 by the spring 17 arranged at the opposite position sandwiching the pin, that is, at the free end of the cantilevered support structure, the fulcrum (rotational support point) and the force point (attached by the spring 17). There is an action point (a circular arc-shaped rack engaging portion for transmitting the biasing force of the spring 17 to the rack 14) between the points where the biasing force is applied. Can be fine-tuned.
【００１１】図２は本発明の他の実施例を示していて、
この実施例は、図１に示した上記実施例の支持ピン１６
とばね１７の配置を上下逆としたものであり、その他の
構成は同一符号を付したように上記実施例と実質的に同
じである。この実施例は、ハウジング１１の下部のラッ
クガイド周辺の空間が限られる場合に有効であり、上記
実施例と実質的に同じ作用効果が期待できる。FIG. 2 shows another embodiment of the present invention.
This embodiment corresponds to the support pin 16 of the above embodiment shown in FIG.
The arrangement of the spring 17 and the spring 17 is upside down, and other configurations are substantially the same as those in the above-described embodiment as indicated by the same reference numerals. This embodiment is effective when the space around the rack guide in the lower part of the housing 11 is limited, and it is possible to expect substantially the same effects as the above embodiment.
【００１２】上記した両実施例においては、ラックガイ
ド１５を一端にてハウジング１１に支持ピン１６を介し
て回動可能に組付けたが、ラックガイド１５の一端を支
持ピン１６を用いずに直接ハウジング１１に回動可能に
組付けるようにして本発明を実施することも可能であ
る。この場合には、ハウジング１１とラックガイド１５
によってラックガイド１５の回動支持点がピニオン軸方
向への移動を規制されるようにする必要がある。In both of the above-mentioned embodiments, the rack guide 15 is rotatably assembled to the housing 11 at one end via the support pin 16, but one end of the rack guide 15 is directly attached without using the support pin 16. The present invention can be implemented by being rotatably assembled to the housing 11. In this case, the housing 11 and the rack guide 15
Therefore, it is necessary to restrict the rotation support point of the rack guide 15 from moving in the pinion axis direction.
【図１】 本発明によるラックアンドピニオン式ステア
リングの一実施例を示す要部断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of essential parts showing an embodiment of a rack-and-pinion steering system according to the present invention.
【図２】 本発明によるラックアンドピニオン式ステア
リングの他の実施例を示す要部断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of essential parts showing another embodiment of the rack-and-pinion steering system according to the present invention.
１１…ハウジング、１３…ピニオン、１４…ラック、１
５…ラックガイド、１６…支持ピン、１７…ばね（付勢
手段）。11 ... Housing, 13 ... Pinion, 14 ... Rack, 1
5 ... Rack guide, 16 ... Support pin, 17 ... Spring (biasing means).
Claims (1)
クとピニオンにより構成されるラックアンドピニオン式
ステアリングにおいて、前記ラックを前記ピニオンの軸
直角方向に押圧するラックガイドを前記ラックに対して
前記ピニオンの軸線方向にオフセットした位置にてハウ
ジングに回動可能に支持し、この回動支持点と前記ラッ
クを挟んだ対向位置にて前記ラックガイドを前記ピニオ
ンに向けて付勢する付勢手段を配置したことを特徴とす
るラックアンドピニオン式ステアリング。1. A rack-and-pinion type steering system comprising a rack and a pinion having steering gears meshing with each other, wherein a rack guide for pressing the rack in a direction perpendicular to the axis of the pinion is in the axial direction of the pinion with respect to the rack. An urging means that rotatably supports the housing at an offset position, and urges the rack guide toward the pinion at a position facing the rotation support point and the rack. Characteristic rack-and-pinion type steering.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17138494A JPH0834354A (en) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | Rack and pinion type steering |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17138494A JPH0834354A (en) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | Rack and pinion type steering |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0834354A true JPH0834354A (en) | 1996-02-06 |
Family
ID=15922180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17138494A Pending JPH0834354A (en) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | Rack and pinion type steering |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0834354A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2503192A1 (en) | 2011-03-23 | 2012-09-26 | Kamoseiko Kabushiki Kaisha | A Rack Extension Jig Device |
| US8893568B2 (en) | 2011-07-08 | 2014-11-25 | Kamoseiko Kabushiki Kaisha | Self-lubricating transmission device |
| DE102015109061A1 (en) * | 2015-06-09 | 2016-12-15 | Tedrive Steering Systems Gmbh | Rack and pinion steering housing with integrated sliding block |
| DE102016120900B4 (en) | 2016-11-02 | 2024-04-25 | Zf Automotive Germany Gmbh | Rack and pinion steering |
-
1994
- 1994-07-22 JP JP17138494A patent/JPH0834354A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2503192A1 (en) | 2011-03-23 | 2012-09-26 | Kamoseiko Kabushiki Kaisha | A Rack Extension Jig Device |
| US8549766B2 (en) | 2011-03-23 | 2013-10-08 | Kamoseiko Kabushiki Kaisha | Rack extension jig device |
| US8893568B2 (en) | 2011-07-08 | 2014-11-25 | Kamoseiko Kabushiki Kaisha | Self-lubricating transmission device |
| DE102015109061A1 (en) * | 2015-06-09 | 2016-12-15 | Tedrive Steering Systems Gmbh | Rack and pinion steering housing with integrated sliding block |
| DE102016120900B4 (en) | 2016-11-02 | 2024-04-25 | Zf Automotive Germany Gmbh | Rack and pinion steering |
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