(57)【要約】【課題】  重量をあまり増大させることなく、ステアリングギアボックスの支持強度を得ることができるステアリングギアボックスの支持構造を提供すること。【解決手段】  サスペンションフレームの両側端にステーパイプを備え、該ステーパイプによって、前記サスペンションフレームを、車体の両サイドに配設された車体フレームに懸架させるとともに、前記サスペンションフレームの上面に、車体幅方向に間隔をもって複数のブラケットを立設し、それらのブラケットにステアリングギアボックスを差し渡して設置したステアリングギアボックスの支持構造において、前記ブラケット２１，２２に、ステアリングギアボックス１０の上部を覆う補強メンバ３０を締結するとともに、該補強メンバ３０の端部を前記車体フレーム近傍まで延設し、その延長部３５を車体フレーム側に支持させた構造。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サスペンションフレームの両側端を車体の両サイドに配設された車体フレームに懸架させるとともに、前記サスペンションフレームの上面に、車体幅方向に間隔をもって複数のブラケットを立設し、それらのブラケットにステアリングギアボックスを差し渡して設置したステアリングギアボックスの支持構造において、
前記ブラケットに、補強メンバを締結するとともに、該補強メンバの端部を前記車体フレーム近傍まで延設し、その延長部を前記車体フレーム近傍に固定したことを特徴とするステアリングギアボックスの支持構造。
【請求項２】
前記ステアリングギアボックスと前記補強メンバが共締め固定によって前記ブラケットに取付けられていることを特徴とする請求項１に記載のステアリングギアボックスの支持構造。
【請求項３】
前記補強メンバに、その長手方向に対して垂直な方向の断面が半円弧状に形成された半円弧状部と該円弧状部から半径方向外方へ延びるよう形成された平面部とによってブラケット部を形成し、該ブラケット部の半円弧状部を、前記ステアリングギアボックスのマウントブッシュのフランジ間に臨ませ、前記ステアリングギアボックスを前記サスペンションフレームのブラケットに取付けたことを特徴とする請求項１または２に記載のステアリングギアボックスの支持構造。
【請求項４】
前記補強メンバの前記ブラケット部における半円弧状部に長孔を形成し、該長孔内に前記マウントブッシュのフランジを位置させて、前記補強メンバを前記サスペンションフレームのブラケットに取付けるようにしたことを特徴とする請求項３に記載のステアリングギアボックスの支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリングギアボックスの支持構造に関するもので、詳しくは、車両の両サイドフレームに差し渡して設置したクロスメンバにブラケットを立設し、そのブラケットにステアリングギアボックスを取付けるようにしたステアリングギアボックスの支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステアリングギアボックスの支持構造としては、車体のクロスメンバにブラケットを立設し、そのブラケットに差し渡してステアリングギアボックスを設置したものがある（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−１０４２４７号公報（図３参照）
【特許文献２】特開平１１−２９１９２４号公報
【特許文献３】特開平７−１７４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ステアリングギアボックスは、ピニオン軸に連結されているステアリングホイールの操作を受けてピニオン軸と噛み合うラック軸を移動させ、その移動をタイロッドを介してナックルアームに伝え、タイヤを操向動作させる。このとき、タイヤからの反力は、ステアリングギアボックスに伝えられ、ステアリングギアボックスの車両への取付部でうけることになるため、その取付部の剛性が車両のハンドリングに大きく影響を及ぼすことになる。例えば、剛性が低いと取付部が弾性変形して、車体に対するステアリングギアボックスの位置が移動するので、ステアリングホイールの操作量（ステアリングギアボックスに対するタイロッドの移動量）に比べて、車輪への操作量が不足したり、ステアリングホイールの操作に対して応答遅れが出るなど、クイックなハンドリングができない。
ところで、クロスメンバにステアリングギアボックスが取り付けられた車両で、他の部品などとのレイアウトの関係から、クロスメンバが車体の低い位置に配置され、ステアリングギアボックスがクロスメンバに対して相当に高い位置に配置される場合には、クロスメンバに設けられたステアリングギアボックスを支持するブラケットの高さが高くなるため、ステアリングギアボックスの取付剛性を確保するためには、ブラケットを大きくしなければならず、それだけ重量が嵩んでしまう。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決し、重量をあまり増大させることなく、ステアリングギアボックスの支持強度を向上させることができるステアリングギアボックスの支持構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のステアリングギアボックスの支持構造は、サスペンションフレームの両側端を車体の両サイドに配設された車体フレームに懸架させるとともに、前記サスペンションフレームの上面に、車体幅方向に間隔をもって複数のブラケットを立設し、それらのブラケットにステアリングギアボックスを差し渡して設置したステアリングギアボックスの支持構造において、前記ブラケットに補強メンバを締結するとともに、該補強メンバの端部を前記車体フレーム近傍まで延設し、その延長部を車体フレーム近傍に固定したことにある。
補強メンバの延長部と車体フレーム近傍との結合は、延長部を車体フレーム側に直接結合させてもよいし、車体フレームに予めブラケットを結合しておき、延長部をブラケットに結合させてもよい。また、サスペンションフレームの車体フレームへの取付部近傍に結合させてもよい。
【０００６】
本発明のステアリングギアボックスの支持構造は、前記ステアリングギアボックスと前記補強メンバが共締め固定によって前記ブラケットに取付けられていることにある。
【０００７】
本発明のステアリングギアボックスの支持構造は、前記補強メンバに、その長手方向に対して垂直な方向の断面が半円弧状に形成された半円弧状部と該円弧状部から半径方向外方へ延びるよう形成された平面部とによってブラケット部を形成し、該ブラケット部の半円弧状部を、前記ステアリングギアボックスのマウントブッシュのフランジ間に臨ませ、前記ステアリングギアボックスを前記サスペンションフレームのブラケットに取付けたことにある。
【０００８】
本発明のステアリングギアボックスの支持構造は、前記補強メンバの前記ブラケット部における半円弧状部に長孔を形成し、該長孔内に前記マウントブッシュのフランジを位置させて、前記補強メンバを前記サスペンションフレームのブラケットに取付けるようにしたことにある。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、補強メンバがブラケットに取付けられ、補強メンバの側端部が車両のサイドフレーム近傍にも取付けられるので、補強メンバがブラケットとサイドフレーム近傍との間に差し渡して取付けられて、ブラケットの強度を十分に確保することができる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、補強メンバとステアリングギアボックスとを共締め固定するので、締付け工数の削減、溶接ナット等の締付け構造部分の削減が図れる。
【００１１】
請求項３の発明によれば、ステアリングギアボックスを取付けるためのブラケットを別途に用意する必要がなく、部品点数の削減、組付け工数の削減が図れ、さらには、ステアリングギアボックスの取付け剛性を高めることができる。
【００１２】
ステアリングギアボックスの取付けは、ステアリングギアボックスに取付けられたマウントブッシュのフランジ間に取付ブラケットを嵌装させている。したがって、補強メンバにこの取付ブラケットの機能を有するブラケット部を一体に形成するためには、該ブラケット部を絞り加工等によって断面が凸状になるように形成し、その凸状部を前記フランジ間に嵌装させる必要がある。しかし、このような加工をプレス等によって行なうと、比較的大きな曲率半径（曲げＲ）を必要とし、ブッシュを締付けるブッシュ保持面が減少して有効にブッシュを保持できない。また、絞り成形の場合には、ブッシュ保持面に成形上の変形（引け等）が生じ、ブッシュを均等な力で保持できない虞がある。
請求項４の発明によれば、補強メンバに設けたブラケット部に長孔を形成し、マウントブッシュのフランジを長孔内に位置させることによって、一方のフランジとの干渉を回避できるので、補強メンバのブラケット部にマウントブッシュのフランジ間に入り込む段部（凸部）を形成する必要がなくなることから、絞り加工をする必要がなくなり、補強メンバの成形性が向上する。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明に係るステアリングギアボックスの支持構造を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明に係るステアリングギアボックスの支持構造を備えた車体前部を後方上部から視た斜視図、図２は、ステアリングギアボックスの平面図、図３は、サスペンションフレームを後方から視た斜視図、図４は、サスペンションフレームを車体フレームに取付け、ステアリングギアボックスをサスペンションフレームに取付けた状態を示した後面図、図５は、補強メンバの斜視図、図６は、図１におけるＶＩ−ＶＩ線断面図、図７は、図１におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【００１４】
本実施形態のステアリングギアボックスの支持構造では、図１に示すように、ステアリングギアボックス（以下、単にギアボックスという）１０が、サスペンションフレーム２０の上面に立設させた一対のブラケット２１，２２の上端に掛け渡された状態に取付けられている。なお、本実施形態は、右ハンドル仕様を示している。
【００１５】
ギアボックス１０は、図２に示すように、車両の左右方向に長尺な部品であり、その一端（右側）にステアリングシャフトを介して図示しないステアリングホイールに連結されているピニオン軸１５を備え、サスペンションフレーム２０のブラケット２１，２２に取付けるためのマウントブッシュ１１，１２を備えている。マウントブッシュ１２は、ピニオン軸１５の近傍に設けられており、反対側となるマウントブッシュ１１は、ギアボックス１０の回りに取付けられギアボックス１０の軸方向（車両左右方向）の両側端にフランジ１３，１４を備えている。尚、本実施例ではパワーステアリングを採用した例を示している。
【００１６】
サスペンションフレーム２０は、スタビライザやサスペンションアーム等が取付けられるクロスメンバであって、本実施形態のサスペンションフレーム２０には、図３に示すように、一対のブラケット２１，２２が、サスペンションフレーム２０の上面の左右位置に、上方に向けて互いに接近する方向に立設され、一方のブラケット２１の上面に２つのネジ孔２１ａ，２１ａが形成され、他方のブラケット２２の上面に１つのネジ孔２２ａが形成されている。各ブラケット２１，２２は比較的高く形成され、各ブラケット２１，２２の上面は、サスペンションフレーム２０の上面に対して、高い位置に設定されている。
また、このサスペンションフレーム２０の両側端部には、その前方縁部に、ステーパイプ２３，２４が上方に向けて互いに離れる方向にそれぞれ立設されている。また、このサスペンションフレーム２０の両側端部の後方縁部とステーパイプ２３，２４の上端には、それぞれボルト２５ａ，２６ａ，２５ｂ，２６ｂ用のボルト挿通孔が設けられている。
そして、このサスペンションフレーム２０は、図４に示すように、ボルト２５ａ，２６ａ，２５ｂ，２６ｂによって車体の両サイドに配設されたサイドフレーム（車体フレーム）１，２の下面に締付け固定されている。
さらに、ステーパイプ２３の上端部近傍（サイドフレーム１への取付部近傍）には、ネジ孔（図示せず）が設けられた板状ブラケット３が、このネジ孔が設けられた部分を車両内方側（ギアボックス１０側）にして溶接されている。
【００１７】
本実施形態のステアリングギアボックスの支持構造は、補強メンバ３０を備えている。
補強メンバ３０は、図５に示すように、一方の側端に、ギアボックス１０のブーツを覆うカバー部３１が形成され、該カバー部３１に連続してその内方に形成されたブラケット部３２を有している。ブラケット部３２は、ギアボックス１０のマウントブッシュ１１と当接する半円弧状部３２ａと、その半円弧状部３２ａから半円弧状部３２ａの前後外方へ延びてサスペンションフレーム２０のブラケット２１の上面に重ねられて固定される平面部３２ｂ、３２ｂとによって形成されている。そして、ブラケット部３２の半円弧状部３２ａの内方位置には、前後方向に延びる長孔３３が形成されている。
さらに、この補強メンバ３０は、カバー部３１の反対側に延びて、ギアボックス１０のマウントブッシュ１２とともにサスペンションフレーム２０のブラケット２２の上面に固定される固定部３９が、形成されている。この固定部３９は、ネジ穴３４ａを有し、このネジ穴３４ａを介してブラケット２２のネジ穴２２ａにネジにより固定される。
また、この補強メンバ３０の一方の側端には、カバー部３１からさらに側方に延びる延長部３５が形成されている。また、この補強メンバ３０の中間部３６（ブラケット部３２と固定部３９の間）は、ギアボックス１０の軸方向に対して垂直な断面がギアボックス１０の中間部を覆う半円弧状に形成された半円弧状部３６ａと、該半円弧状部３６ａから後方へ延びる平面部３６ｂとによって形成されている。そして、この平面部３６ｂ、平面部３２ｂ、および固定部３９の後端縁は、屈曲して下方に向けて延設され、保護フランジ３４が形成されている。つまり、保護フランジ３４は、ギアボックス１０に対してダッシュパネル側となる補強メンバ３０の部分に設けられ、ダッシュパネルに配設される各種配管に板金材料から製作される補強メンバ３０の端縁部が当接しないように設けられている。なお、配管に対向する位置のみ大きく形成することや、下方への屈曲を比較的大きな曲率半径（曲げＲ）に形成しても良く、そうすることで配管の保護効果を向上させることができる。配管に対向する位置のみに設けても良い。さらに、この平面部３６ｂには、長手方向（車幅方向）に延びるビード３７が形成されている。
この補強メンバ３０には、ブラケット部３２の平面部３２ｂ、３２ｂにネジ挿通孔３２ｃ、３２ｃが，固定部３９にネジ挿通孔３４ａが，延長部３５の側端に、ネジ挿通孔３５ａがそれぞれ形成されている。
【００１８】
そして、このステアリングギアボックスの支持構造では、補強メンバ３０を、ブラケット２１，２２に載置したギアボックス１０を覆うように位置させ、図１に示すように、ネジ挿通孔３２ｃに挿通させたネジ３８ａをブラケット２１のネジ孔２１ａに締結させてギアボックス１０をマウントブッシュ１１を介して固定するとともに、ネジ挿通孔３４ａに挿通させたネジ３８ｂをマウントブッシュ１２のネジ挿通孔１２ａに挿通させてブラケット２２のネジ孔２２ａに締結させることによって、補強メンバ３０とマウントブッシュ１２を共締め固定している。さらに、ネジ挿通孔３５ａに挿通させたネジ３８ｃをステーパイプ２３のサイドフレーム１への取付部近傍に溶接された板状ブラケット３のネジ孔（図示せず）に締結させている。
【００１９】
このように補強メンバ３０を締結することにより、ブラケット２１の突出先端となる上面とステーパイプ２３のサイドフレーム１への取付部近傍が連結されるので、ブラケット２１の剛性が向上して、ギアボックス１０の取付剛性が向上する。その為、運転者のステアリングホイールの操作を確実に車輪へ伝えることが可能となって、車両の運動性能が向上する。ブラケット２１とステーパイプ２３は、ともにサスペンションフレーム２０から上方に突出しており、それら先端同士を連結することで効果的に補強されている。補強メンバ３０が固定される板状ブラケット３は、ステーパイプ２３のサイドフレーム１への取付部近傍に溶接されているので、車両搭載後ではサイドフレーム１によっても補強され、ギアボックス１０の取付剛性がより向上する。また、ブラケット２１に固定される平面部３２ｂと板状ブラケット３に固定される延長部３５の間の補強メンバ３０は、カバー部３１の形状やビードによって補強されており、より剛性の高い連結となっている。
さらに、補強メンバ３０は、ブラケット２２にも連結され、ブラケット２１に固定されるブラケット部３２とブラケット２２に固定される固定部３９の間の補強メンバ３０（中間部３６）は、半円弧状部３６ａの形状と、平面部３６ｂに形成されたビード３７、および、保護フランジ３４とによって補強されており、より剛性の高い連結となっている。そして、補強メンバ３０のステーパイプ２３、ブラケット２１、ブラケット２２への各取付部は、上面視で略直線上の位置に配列され、さらに、タイロッドがタイヤから受ける反力と略並行に配置されているので、効率よく他の取付部に力を伝えることが可能となって、比較的小型の補強メンバ３０でも各取付部の剛性を向上させることができる。
【００２０】
このように取付けられた補強メンバ３０は、図６に示すように、ブラケット部３２がマウントブッシュ１１のフランジ１３，１４間に位置し、長孔３３がフランジ１４に嵌合して、ギアボックス１０をサスペンションフレーム２０のブラケット２１に保持させる。
したがって、このステアリングギアボックスの支持構造では、補強メンバ３０が、ブラケット部３２に凸状部を形成する必要がなく、即ち、図６に示すように、ブラケット部３２ａと中間部３６が直線的に形成することができるので、補強メンバの成形性が向上する。
【００２１】
また、補強メンバ３０の保護フランジ３４が、図７に示すように、車体のダッシュボード４に対向して配置される。そして、保護フランジ３４とダッシュボード４との間隙には、パイプ５が配管される。
したがって、このステアリングギアボックスの支持構造では、過大な衝撃荷重等によってサスペンションフレーム２０が後方へ移動した場合に、補強メンバ３０の保護フランジ３４がパイプ５に面接触するため、パイプ５を押すことがあっても、損傷を与えることはなく、不具合を生じる虞はない。
【００２２】
本実施形態では、サスペンションフレーム２０のステーパイプ２３に板状ブラケット３が固定されているので、車両組み立てラインとは別の場所で図１に示した状態に、補強メンバ３０を組み付けを完了することが可能となり、組み付け性が向上する。また、取付相手が同一部品のみとなるので、取付位置相互間の寸法精度の管理が容易となって、補強メンバ３０の組み付け性が向上する。
【００２３】
なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で適宜変更して実施し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係るステアリングギアボックスの支持構造を備えた車体前部を示した斜視図である。
【図２】ステアリングギアボックスの平面図である。
【図３】サスペンションフレームを後方から視た斜視図である。
【図４】サスペンションフレームを車体フレームに取付け、ステアリングギアボックスをサスペンションフレームに取付けた状態を示した後面図である。
【図５】補強メンバの斜視図である。
【図６】図１におけるＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】図１におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１，２  サイドフレーム（車体フレーム）
３  板状ブラケット
４  ダッシュボード
５  パイプ
１０  ステアリングギアボックス  
１１，１２  マウントブッシュ
１２ａ  ネジ挿通孔
１３，１４  フランジ
１５  ピニオン軸
２０  サスペンションフレーム
２１  ブラケット
２１ａ  ネジ孔  
２２  ブラケット
２２ａ  ネジ孔
２３，２４  ステーパイプ  
２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂ  ボルト    
３０  補強メンバ
３１  カバー部
３２  ブラケット部
３２ａ  半円弧状部
３２ｂ  平面部
３２ｃ  ネジ挿通孔
３３  長孔
３４  保護フランジ
３４ａ  ネジ挿通孔
３５  延長部
３５ａ  ネジ挿通孔
３６  中間部
３７  ビード
３８ａ，３８ｂ，３８ｃ  ネジ  
３９  固定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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