(57)【要約】【課題】車両用ステアリング装置のギヤハウジングを介して車体に伝達される電動アクチュエータ作動音の低減を図るとともに、車両の操縦安定性の向上を図ること。【解決手段】ギヤハウジング１１は、ボルト３１、カラー３３、ゴム弾性体３６を備えた支持装置を介して車体（サスペンションメンバ）に組付けられている。ギヤハウジング１１の取付孔部１１ａには、車両の上下方向および前後方向に延びて互いに平行な一対の平面部１１ａ１が形成されている。カラー３３の外周には、ゴム弾性体３６を貫通して車両の左右方向に延びギヤハウジング１１の平面部１１ａ１に対して車両の上下方向および前後方向に移動可能かつ車両の左右方向に移動不能に係合する左右一対の係合突部３３ａが設けられている。ゴム弾性体３６の上方および下方には、車両の上下方向の剛性を低くするための低剛性化手段としてのすぐり部３６ａ１がそれぞれ設けられている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の左右方向に延在しハンドル操作に応じて左右動するラックバーを左右方向に移動可能に支持するとともに前記ラックバーの左右動をアシストする電動アクチュエータを内部に収容するギヤハウジングを、車体に対して連結支持するための支持構造であり、
車両の前後方向に延びていて脚部にて前記車体に一体的に組付けられ頭部と脚部間の軸部にて前記ギヤハウジングに設けた取付孔部を貫通するボルトと、このボルトにおける前記軸部の外周に同軸的かつ回転可能に組付けられる筒状のカラーと、このカラーの軸方向両端部にて前記ボルトにおける前記軸部の外周にそれぞれ組付けられて前記カラーのボルト軸方向での移動を規制する環状で一対のワッシャと、これら両ワッシャ間にて前記カラーの外周に設けられ前記ギヤハウジングの前記取付孔部に嵌合される嵌合部と前記ワッシャと前記ギヤハウジング間に介在するフランジ部を有するゴム弾性体を備えていて、
前記ギヤハウジングの前記取付孔部には車両の上下方向および前後方向に延びて互いに平行な一対の平面部が形成され、前記カラーには前記ゴム弾性体を貫通して車両の左右方向に延び前記ギヤハウジングの前記平面部に対して車両の上下方向および前後方向に移動可能かつ車両の左右方向に移動不能に係合する左右一対の係合突部が設けられており、前記ゴム弾性体には車両の上下方向の剛性を低くするための低剛性化手段が設けられていることを特徴とするギヤハウジングの支持構造。
【請求項２】
請求項１に記載のギヤハウジングの支持構造であって、前記低剛性化手段は、前記ゴム弾性体の上下に設けたすぐり部または空洞部であることを特徴とするギヤハウジングの支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ステアリング装置におけるギヤハウジングの支持構造、特に、車両の左右方向に延在しハンドル操作に応じて左右動するラックバーを左右方向に移動可能に支持するギヤハウジングを、車体に対して連結支持するための支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記したギヤハウジングの支持構造は、例えば、下記特許文献１に記載されていて、車両の上下方向に延びて前記車体に一体的に組付けられ頭部と脚部間の軸部にて前記ギヤハウジングに設けた取付孔部を貫通するボルトと、このボルトにおける前記軸部の外周に同軸的組付けられる筒状のカラー（内筒金具）と、このカラーの軸方向両端部にて前記ボルトにおける前記軸部の外周にそれぞれ組付けられて前記カラーのボルト軸方向での移動を規制する一対のストッパ板と、これら両ストッパ板間にて前記カラーの外周に設けられ前記ギヤハウジングの前記取付孔部に嵌合されるゴム弾性体を備えている。かかる構成の特許文献１では、ゴム弾性体の形状を工夫することにより、車両の操縦安定性の確保、弱アンダーなステアリング性能の実現、車両横方向に過大な荷重が入力された際のショック感の軽減等が図られている。
【特許文献１】特開２００２−１６０６４７号公報
【０００３】
ところで、上記した特許文献１では、ギヤハウジングに組付けたラックバーの左右動を油圧式アクチュエータにてアシストする構成が採用されているが、下記特許文献２に記載されている電動パワーステアリング装置では、ギヤハウジングに組付けたラックバーの左右動を電動アクチュエータ（電動機とボールねじ機構を備えている）にてアシストする構成が採用されている。
【特許文献２】特開２００６−７６５４１号公報
【０００４】
上記した特許文献２に記載されている電動パワーステアリング装置のように、ギヤハウジングが、車両の左右方向に延在しハンドル操作に応じて左右動するラックバーを左右方向に移動可能に支持するとともに、前記ラックバーの左右動をアシストする電動アクチュエータを内部に収容している構成では、電動アクチュエータの作動音がギヤハウジングから支持構造の構成部材を介して車体に伝達されて問題となることがある。
【発明の開示】
【０００５】
かかる問題に着目して、発明者は、車両の前後方向に延びていて脚部にて車体に一体的に組付けられ頭部と脚部間の軸部にて前記ギヤハウジングに設けた取付孔部を貫通するボルトと、このボルトにおける前記軸部の外周に同軸的かつ回転可能に組付けられる筒状のカラーと、このカラーの軸方向両端部にて前記ボルトにおける前記軸部の外周にそれぞれ組付けられて前記カラーのボルト軸方向での移動を規制する環状で一対のワッシャと、これら両ワッシャ間にて前記カラーの外周に設けられ前記ギヤハウジングの前記取付孔部に嵌合される嵌合部と前記ワッシャと前記ギヤハウジング間に介在するフランジ部を有するゴム弾性体を備えているギヤハウジングの支持構造にて、種々な実験および解析を行って、当該支持構造における車両の前後方向剛性・左右方向剛性・上下方向剛性と、車両の操縦安定性および電動アクチュエータ作動音の車体への伝達度との関係を検証した。
【０００６】
その結果、上記したギヤハウジングの支持構造において、車両の前後方向剛性が高いと、車両の操縦安定性に有利であるが、電動アクチュエータ作動音の車体への伝達度に対しては不利であること、車両の左右方向剛性が高いと、車両の操縦安定性に有利であり、電動アクチュエータ作動音の車体への伝達度への影響は少ないこと、車両の上下方向剛性が低いと、電動アクチュエータ作動音の車体への伝達度に有利であり、車両の操縦安定性への影響は少ないことを知得した。
【０００７】
本発明は、上記した知得事項に基づいてなされたものであり、車両の左右方向に延在しハンドル操作に応じて左右動するラックバーを左右方向に移動可能に支持するとともに前記ラックバーの左右動をアシストする電動アクチュエータを内部に収容するギヤハウジングを、車体に対して連結支持するための支持構造であり、車両の前後方向に延びていて脚部にて前記車体に一体的に組付けられ頭部と脚部間の軸部にて前記ギヤハウジングに設けた取付孔部を貫通するボルトと、このボルトにおける前記軸部の外周に同軸的かつ回転可能に組付けられる筒状のカラーと、このカラーの軸方向両端部にて前記ボルトにおける前記軸部の外周にそれぞれ組付けられて前記カラーのボルト軸方向での移動を規制する環状で一対のワッシャと、これら両ワッシャ間にて前記カラーの外周に設けられ前記ギヤハウジングの前記取付孔部に嵌合されるゴム弾性体を備えていて、前記ギヤハウジングの前記取付孔部には車両の上下方向および前後方向に延びて互いに平行な一対の平面部が形成され、前記カラーには前記ゴム弾性体を貫通して車両の左右方向に延び前記ギヤハウジングの前記平面部に対して車両の上下方向および前後方向に移動可能かつ車両の左右方向に移動不能に係合する左右一対の係合突部が設けられており、前記ゴム弾性体には車両の上下方向の剛性を低くするための低剛性化手段が設けられていることに特徴がある。この場合において、前記低剛性化手段は、前記ゴム弾性体の上下に設けたすぐり部または空洞部であることも可能である。
【０００８】
本発明によるギヤハウジングの支持構造においては、ゴム弾性体を貫通して車両の左右方向に延びギヤハウジングの前記平面部に対して車両の上下方向および前後方向に移動可能かつ車両の左右方向に移動不能に係合する左右一対の係合突部がカラーに設けられているため、カラーがギヤハウジングによって車両の左右方向に移動不能に支持される。したがって、本発明によるギヤハウジングの支持構造においては、車両の左右方向にてカラーとギヤハウジング間にゴム弾性体の一部が介在して、カラーがギヤハウジングに対して車両の左右方向に移動可能である支持構造に比して、当該支持構造での車両の左右方向剛性を高くすることができて、電動アクチュエータ作動音の車体への伝達度への影響を少なく抑えた状態で、車両の操縦安定性を向上させることが可能である。
【０００９】
また、本発明によるギヤハウジングの支持構造においては、ゴム弾性体に車両の上下方向の剛性を低くするための低剛性化手段（例えば、すぐり部または空洞部）が設けられている。このため、ゴム弾性体に上記した低剛性化手段が設けられていない支持構造に比して、当該支持構造での車両の上下方向剛性を低くすることができて、車両の操縦安定性への影響を少なく抑えた状態で、電動アクチュエータ作動音の車体への伝達度を低減することが可能である。この結果、本発明によるギヤハウジングの支持構造においては、車両用ステアリング装置のギヤハウジングを介して車体に伝達される電動アクチュエータ作動音の低減を図るとともに、車両の操縦安定性の向上を図ることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明の一実施形態を図１〜図３を参照して説明する。図１は、車両用ステアリング装置１０と、車体（図示省略）に組付けられる周知のサスペンションメンバ２０を示している。車両用ステアリング装置１０のギヤハウジング１１は、左右一対の取付部Ａ，Ｂにて、サスペンションメンバ２０の支持部ａ，ｂに対して、図２に示した支持装置３０を介して連結支持されるように構成されている。
【００１１】
車両用ステアリング装置１０は、車両の左右方向に延在するギヤハウジング１１と、このギヤハウジング１１に車両の左右方向に移動可能かつ回転不能に支持されてステアリングホイール１２の回転操作（ハンドル操作）に応じて左右動するラックバー１３（図２参照）を備えるとともに、ギヤハウジング１１内に収容されてラックバー１３の左右動をアシストする公知の電動アクチュエータ（図示省略）を備えている。
【００１２】
なお、ラックバー１３は、ギヤハウジング１１を車両の左右方向に貫通していて、左右両端にてそれぞれタイロッド１４を介してナックルアーム１５（図１参照）に連結可能であり、左右動によって転舵輪（図示省略）を操舵可能に構成されている。また、電動アクチュエータは、電気制御装置（図示省略）によって作動を制御される電動機（図示省略）と、この電動機における回転軸の回転を減速しラックバー１３の軸方向変位に変換して伝達するボールねじ機構（図示省略）を備えている。
【００１３】
図２に示した支持装置３０は、ボルト３１およびナット３２と、筒状のカラー３３と、環状で一対のワッシャ３４，３５と、ゴム弾性体３６を備えている。ボルト３１は、頭部３１ａと軸部３１ｂと脚部３１ｃを有していて、脚部３１ｃの先端部分には雄ねじ３１ｃ１が形成されている。このボルト３１は、車両の前後方向に延びていて、脚部３１ｃにてサスペンションメンバ２０（車体）の支持部ａ（ｂ）に一体的に組付けられており、頭部３１ａと脚部３１ｃ間の軸部３１ｂにてギヤハウジング１１の取付部Ａ（Ｂ）に設けた取付孔部１１ａを貫通している。ナット３２は、ボルト３１の雄ねじ３１ｃ１に螺着されている。
【００１４】
カラー３３は、ボルト３１における軸部３１ｂの外周に同軸的かつ回転可能に組付けられている。一対のワッシャ３４，３５は、カラー３３の軸方向両端部にてボルト３１における軸部３１ｂの外周にそれぞれ組付けられていて、カラー３３のボルト軸方向での移動を規制している。ゴム弾性体３６は、両ワッシャ３４，３５間にてカラー３３の外周に設けられていて、ギヤハウジング１１の取付孔部１１ａに嵌合される嵌合部３６ａと、各ワッシャ３４，３５とギヤハウジング１１の取付部Ａ（Ｂ）間に介在する環状フランジ部３６ｂ，３６ｃを有している。
【００１５】
ところで、この実施形態においては、図３に示したように、ギヤハウジング１１の取付孔部１１ａに、車両の上下方向および前後方向に延びて互いに平行な一対の平面部１１ａ１が形成されている。また、カラー３３の前後両端部を除く部分の外周に、ゴム弾性体３６を貫通して車両の左右方向に延びギヤハウジング１１の前記平面部１１ａ１に対して車両の上下方向および前後方向に移動可能かつ車両の左右方向に移動不能に係合する（すなわち、直接金属接触する）左右一対の係合突部３３ａが設けられている。また、ゴム弾性体３６の前後両端部を除く部分（嵌合部３６ａ）の上方および下方に、車両の上下方向の剛性を低くするための低剛性化手段としてのすぐり部３６ａ１がそれぞれ設けられている。
【００１６】
各係合突部３３ａは、上下一対の突起３３ａ１を有していて、各突起３３ａ１の先端にて平面部１１ａ１に摺動可能に係合（金属接触）している。各突起３３ａ１は平面部１１ａ１との接触面積を小さくするために先が尖った三角形状に形成されていて、その先端部には平面部１１ａ１との摺動抵抗を小さくするためにグリース等の摩擦低減剤が塗布されている。このため、各突起３３ａ１は平面部１１ａ１に対して車両の上下方向および前後方向に動きやすくなっている。
【００１７】
各すぐり部３６ａ１は、図２および図３に示したように、ゴム弾性体３６の嵌合部３６ａ外周に所定形状の凹部を形成して該当部分の肉厚を薄くすることにより、車両の上下方向の剛性を低くされている。かかる構成に代えて、または、かかる構成に加えて、ゴム弾性体３６の嵌合部３６ａにおけるゴム硬度を下げて（具体的には、他の部分に使用されているゴム素材に比して、低硬度のゴム素材を当該部分に採用して）、該当部分における車両の上下方向の剛性を低くすることも可能である。なお、各すぐり部３６ａ１に代えて空洞部（図示省略）を採用して実施することも可能である。
【００１８】
上記のように構成したこの実施形態においては、ゴム弾性体３６を貫通して車両の左右方向に延びギヤハウジング１１の平面部１１ａ１に対して車両の上下方向および前後方向に移動可能かつ車両の左右方向に移動不能に係合する左右一対の係合突部３３ａがカラー３３に設けられているため、カラー３３がギヤハウジング１１によって車両の左右方向に移動不能に支持される。したがって、この実施形態の支持構造においては、車両の左右方向にてカラー３３とギヤハウジング１１間にゴム弾性体の一部が介在して、カラー３３がギヤハウジング１１に対して車両の左右方向に移動可能である支持構造に比して、当該支持構造での車両の左右方向剛性を高くすることができて、電動アクチュエータ作動音の車体への伝達度への影響を少なく抑えた状態で、車両の操縦安定性を向上させることが可能である。
【００１９】
また、この実施形態の支持構造においては、ゴム弾性体３６に車両の上下方向の剛性を低くするための低剛性化手段（すぐり部３６ａ１）が設けられている。このため、ゴム弾性体３６に上記した低剛性化手段が設けられていない支持構造に比して、当該支持構造での車両の上下方向剛性を低くすることができて、車両の操縦安定性への影響を少なく抑えた状態で、電動アクチュエータ作動音の車体への伝達度を低減することが可能である。この結果、この実施形態の支持構造においては、車両用ステアリング装置１０のギヤハウジング１１を介して車体に伝達される電動アクチュエータ作動音の低減を図るとともに、車両の操縦安定性の向上を図ることが可能である。
【００２０】
上記した実施形態では、ギヤハウジング１１がサスペンションメンバ２０を介して車体に組付けられる実施形態に本発明を実施したが、本発明は、ギヤハウジング（１１）が車体に直接組付けられる実施形態にも、上記実施形態と同様にまたは適宜変更して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明にかかるギヤハウジングの支持構造を実施し得る車両用ステアリング装置とサスペンションメンバの分解斜視図である。
【図２】図１に示したギヤハウジングとサスペンションメンバの連結支持部の拡大縦断側面図である。
【図３】図２の３−３線に沿った縦断正面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０…車両用ステアリング装置、１１…ギヤハウジング、１１ａ…取付孔部、１１ａ１…一対の平面部、１２…ステアリングホイール、１３…ラックバー、２０…サスペンションメンバ、３０…支持装置、３１…ボルト、３１ａ…頭部、３１ｂ…軸部、３１ｃ…脚部、３２…ナット、３３…カラー、３３ａ…左右一対の係合突部、３４，３５…ワッシャ、３６…ゴム弾性体、３６ａ…嵌合部、３６ａ１…すぐり部（低剛性化手段）、３６ｂ、３６ｃ…フランジ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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