本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

作為以往的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)，已知有使用固定托架將轉(zhuǎn)向齒輪箱裝配于在車身的前部下方配置的副車架的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)(例如參照專利文獻1等)。

在這樣的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中，通過固定托架加高轉(zhuǎn)向齒輪箱的配設(shè)位置，由此在轉(zhuǎn)向齒輪箱與副車架之間形成有一定的空間。

并且，從發(fā)動機室內(nèi)的發(fā)動機延伸設(shè)置的排氣管等在該空間內(nèi)穿過并被朝向車輛后方導(dǎo)出。

在先技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2006-116980號公報

發(fā)明要解決的課題

然而，在這樣的以往的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中，為了使排氣管等穿過而通過固定托架加高轉(zhuǎn)向齒輪箱，從而將該轉(zhuǎn)向齒輪箱配置在比較高的位置。

另一方面，轉(zhuǎn)向齒輪箱在車寬方向上具有長度方向，因此需要提高車輛前后方向的支承剛性。

然而，若為了提高車輛前后方向的支承剛性而將轉(zhuǎn)向齒輪箱剛性接合于副車架，則即使在因來自車輛前方的載荷輸入而使發(fā)動機后退的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)向齒輪箱也可能不從副車架分離而與發(fā)動機發(fā)生干涉。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的課題在于，提供一種能夠充分得到支承剛性且在載荷輸入時也能夠發(fā)揮所期望的分離特性的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)。

用于解決課題的方案

本發(fā)明的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)將具有齒條-小齒輪機構(gòu)的轉(zhuǎn)向齒輪箱安裝于副車架，所述齒條-小齒輪機構(gòu)用于使具有原動機的車輛的車輪轉(zhuǎn)舵，所述轉(zhuǎn)向齒輪箱安裝結(jié)構(gòu)的特征在于，在轉(zhuǎn)向齒輪箱與副車架之間配置有原動機的排氣管，在轉(zhuǎn)向齒輪箱安裝結(jié)構(gòu)中安裝有在車輛上下方向上將轉(zhuǎn)向齒輪箱的齒條軸附近與副車架連結(jié)的增強件。

根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，增強件在車輛上下方向上將轉(zhuǎn)向齒輪箱的齒條軸附近與副車架連結(jié)。

因此，能夠充分得到支承剛性。并且，在載荷輸入時通過使增強件從車身分離，也能夠得到所期望的分離特性。

另外，轉(zhuǎn)向齒輪箱的腿部為四點，當(dāng)以車輛前部為上方且以車輛后部為下方時，在從上部觀察時腿部配置成倒八字狀。因此，轉(zhuǎn)向齒輪箱被穩(wěn)定地支承。

并且，增強件配置成，抑制轉(zhuǎn)向齒輪箱以連結(jié)轉(zhuǎn)向齒輪箱的腿部的左、右兩點間的直線為基準(zhǔn)而向車輛前后方向的擺動。因此，轉(zhuǎn)向齒輪箱相對于副車架被更加穩(wěn)定地支承。

另外，在轉(zhuǎn)向齒輪箱的腿部設(shè)有在車輛碰撞時斷裂的脆弱部。因此，在車輛碰撞時從脆弱部斷裂而能夠使轉(zhuǎn)向齒輪箱從車身分離。

而且，增強件與副車架通過螺栓而緊固連結(jié)，在增強件的與螺栓卡合的孔部設(shè)有第一缺口。因此，能夠使螺栓容易脫離。

并且，增強件具有與增強件的長度方向平行的凸緣，凸緣的一部分缺損，使得螺栓經(jīng)由孔部的第一缺口而脫離時，增強件容易變形。

因此，能夠使螺栓更加容易脫離。

另外，在增強件的孔部具有第二缺口，使得螺栓經(jīng)由第一缺口而脫離時，增強件容易變形。

因此，增強件從第二缺口變形而能夠使螺栓更加容易脫離。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種可以充分得到支承剛性且在載荷輸入狀態(tài)下也能夠發(fā)揮所期望的分離特性的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)。

上述內(nèi)容以外的課題、結(jié)構(gòu)及效果通過以下的實施方式的說明變得清楚。

附圖說明

圖1表示實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)，是說明結(jié)構(gòu)的俯視圖。

圖2表示實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)，是從圖1中向視a方向觀察到的主視圖。

圖3表示實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)，是從圖1中向視b方向觀察到的后視圖。

圖4表示實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)，是從圖1中向視c方向觀察到的側(cè)視圖。

圖5是實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中使用的齒輪箱增強件的立體圖。

圖6是實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中使用的齒輪箱增強件的后視圖。

圖7是實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中使用的齒輪箱增強件的側(cè)視圖。

圖8是實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中使用的齒輪箱增強件的仰視圖。

圖9是說明在實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中安裝了齒輪箱增強件的情形的立體圖。

圖10是說明在實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中安裝了齒輪箱增強件的情形的俯視圖。

圖11是說明在實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中齒輪箱增強件斷裂的情形的示意圖。

圖12是說明在實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中發(fā)動機后退的情形的示意圖。

符號說明：

1車身

4副車架

4a、4b左、右車身安裝部

5轉(zhuǎn)向齒輪箱(齒條-小齒輪機構(gòu))

11、12前側(cè)安裝固定部

13、14后側(cè)安裝固定部

15螺栓構(gòu)件

16空間部

17消音器(排氣管)

18腿部

19收縮部(脆弱部)

20齒輪箱增強件(增強件)

21車身側(cè)安裝部

21a螺栓孔(孔部)

21b槽

21c缺口部(第一缺口)

22齒輪側(cè)安裝部

25加強凸緣部(凸緣)

100車輛

e發(fā)動機(原動機)

具體實施方式

參照圖1至圖12，詳細說明本發(fā)明的實施方式。在說明中，對同一要素標(biāo)注同一符號并省略重復(fù)的說明。另外，在說明方向的情況下，基于從車輛的駕駛員觀察到的前后左右上下來進行說明。需要說明的是，車寬方向與左右方向意義相同。

(整體的結(jié)構(gòu))

圖1表示實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)，是說明結(jié)構(gòu)的俯視圖。

如圖1所示，在該實施方式的車輛100的前部的發(fā)動機室2內(nèi)設(shè)有構(gòu)成車身1的一部分的左右一對前側(cè)框架3、3。該前側(cè)框架3、3的長度方向沿著車輛前后方向。另外，在該發(fā)動機室2內(nèi)，以位于上述前側(cè)框架3、3之間的方式架設(shè)有副車架4。

在該副車架4上支承有發(fā)動機或電動機等作為原動機的動力單元。另外，在該副車架4上安裝有轉(zhuǎn)向齒輪箱5，該轉(zhuǎn)向齒輪箱5具有用于將方向盤的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為水平方向的運動而使車輛100的車輪轉(zhuǎn)舵的齒條-小齒輪機構(gòu)。

該實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱5主要一體地設(shè)有長度方向沿著車寬方向的齒輪箱主體5a、及從該齒輪箱主體5a朝向下方呈腿柱狀地突出設(shè)置的作為腿部的四點的高腰的安裝固定部11～14。

并且，上述的安裝固定部11～14通過螺栓構(gòu)件15而分別與副車架4的上表面部4f緊固連結(jié)。由此，將齒輪箱主體5a經(jīng)由安裝固定部11～14而固定設(shè)置于副車架4，從而由副車架4支承轉(zhuǎn)向齒輪箱5。

本實施方式的安裝固定部11～14中，在車輛前后方向上位于前側(cè)的左右一對安裝固定部11、12沿著車寬方向分離規(guī)定的尺寸w1地配置。

另外，在車輛前后方向上，與安裝固定部11、12相比分離規(guī)定距離地位于車輛后側(cè)的左右一對安裝固定部13、14沿著車寬方向分離規(guī)定的尺寸w2地配置。

并且，在車輛前后方向上位于前側(cè)的安裝固定部11、12之間的尺寸w1被設(shè)定為比位于后側(cè)的安裝固定部13、14之間的尺寸w2大(w1＞w2)。

因此，在以車輛前部為上方且以車輛后部為下方時，轉(zhuǎn)向齒輪箱5具有在車輛俯視時在四角配置有安裝固定部11～14的呈倒八字狀的梯形形狀的固定面。并且，將該固定面的下表面?zhèn)扰c在副車架4的上表面部4f形成的支承面部對合而安裝。

因此，通過在車輛前后左右具有一定尺寸的固定面將轉(zhuǎn)向齒輪箱5穩(wěn)定地支承于副車架4上。并且，需要抑制齒輪箱主體5a以通過安裝固定部11～14安裝的部分為中心，尤其是以將轉(zhuǎn)向齒輪箱5的腿部左側(cè)的安裝點和腿部右側(cè)的安裝點連結(jié)的直線為基準(zhǔn)而向車輛前后方向的擺動。

圖2表示實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)，是從圖1中向視a方向觀察到的主視圖。

另外，圖3表示實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)，是從圖1中向視b方向觀察到的后視圖。

在本實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中，在副車架4的上表面部4f與轉(zhuǎn)向齒輪箱5的下表面部5d之間形成有空間部16，該空間部16具有車輛上下方向的尺寸h1。

并且，消音器(排氣管)17等沿著車輛前后方向穿過該空間部16。因此，轉(zhuǎn)向齒輪箱5的重心成為更加比副車架4高的位置，因而需要抑制齒輪箱主體5a向車輛前后方向的擺動而防止向車輛前后方向的變形。

因此，為了提高齒輪箱主體5a的車輛前后方向的支承剛性，也考慮將齒輪箱主體5a與安裝固定部11、13及12、14之間的腿部18的剛性設(shè)定得較大。

然而，若通過牢固的腿部18將轉(zhuǎn)向齒輪箱5固接于副車架4，則即使在因來自車輛前方的載荷輸入而使發(fā)動機后退的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)向齒輪箱5也可能不從副車架4分離而與發(fā)動機發(fā)生干涉。

在本實施方式中，為了提高安裝剛性(支承剛性)且同時賦予轉(zhuǎn)向齒輪箱5的向車身1側(cè)的殘存性，設(shè)置齒輪箱增強件(增強件)20，并且在腿部18上，在齒輪箱主體5a與安裝固定部11、13及12、14之間設(shè)置在車輛碰撞時斷裂的作為脆弱部的收縮部19。

[增強件的結(jié)構(gòu)]

圖4表示實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)，是從圖1中向視c方向觀察到的側(cè)視圖。

在本實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中，車寬方向上左、右一對齒輪箱增強件20、20設(shè)置于與轉(zhuǎn)向齒輪箱5大致相同的高度方向的位置，設(shè)置在與副車架4的上表面部4f相距尺寸h2的位置。

另外，在本實施方式的車輛100中，在副車架4的前緣部的車寬方向兩側(cè)端，朝向車輛上方一體地鼓出形成有左、右的車身安裝部4a、4b(參照圖1、圖2)。

在該左、右的車身安裝部4a、4b的后側(cè)面部4c、4c(參照圖1)，在車輛上下方向上比副車架4的上表面部4f高的位置設(shè)有省略圖示的陰螺紋部。并且，齒輪箱增強件20的一端側(cè)的車身側(cè)安裝部21通過與該陰螺紋部螺合的螺栓構(gòu)件15而固定于該后側(cè)面部4c。

而且，在轉(zhuǎn)向齒輪箱5上從齒輪箱主體5a向車輛前方方向front突出設(shè)置有安裝支承面部5e、5e。安裝支承面部5e、5e的面外方向朝向與后側(cè)面部4c正交的方向。

在該安裝支承面部5e上，在車輛上下方向上與齒輪箱主體5a的軸位置大致相同的位置形成有省略圖示的陰螺紋部。并且，齒輪箱增強件20的另一端側(cè)的齒輪側(cè)安裝部22通過與該陰螺紋部螺合的螺栓構(gòu)件15而固定于該安裝支承面部5e。

這樣，左右一對齒輪箱增強件20均使用螺栓構(gòu)件15、15以將左、右的車身安裝部4a、4b與齒輪箱主體5a的各安裝支承面部5e、5e之間連接的方式分別安裝。由此，齒輪箱增強件20在車輛上下方向上將齒輪箱主體5a的齒條軸附近與副車架4之間連結(jié)。

接著，使用圖5～圖8，對齒輪箱增強件20的結(jié)構(gòu)進行說明。

圖5是實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中使用的齒輪箱增強件20的立體圖，圖6是齒輪箱增強件20的后視圖，圖7是齒輪箱增強件20的側(cè)視圖。圖8是齒輪箱增強件20的仰視圖。

需要說明的是，在此，示出在車寬方向左側(cè)設(shè)置的齒輪箱增強件20而進行說明。在結(jié)構(gòu)及作用效果上，在車寬方向右側(cè)配置的齒輪箱增強件20也與該左側(cè)的齒輪箱增強件20同樣，因此省略關(guān)于在右側(cè)配置的齒輪箱增強件20的說明。

本實施方式的齒輪箱增強件20主要具有長片部23及短片部24，且使面外方向正交，由此在側(cè)視下呈大致l字型形狀。在該長片部23的一端部設(shè)有車身側(cè)安裝部21。另外，在短片部24的另一端部設(shè)有齒輪側(cè)安裝部22。

而且，在上述的長片部23的寬度方向兩側(cè)緣，以沿著上述的長片部23的方式一體地對置形成有大致恒定寬度的加強凸緣部25、25。另外，在短片部24的寬度方向兩側(cè)緣，以沿著短片部24的方式一體地對置形成有大致恒定寬度的加強凸緣部27、27。并且，長片部23及短片部24的截面形狀以成為大致コ狀的方式構(gòu)成。

而且，在將長片部23與短片部24一體地連接的角部29處，該加強凸緣部25、27也一體地連接。

另外，在長片部23的寬度方向中央，沿著長度方向l在大致整個區(qū)域鼓出形成有加強筋部26。本實施方式的加強筋部26從長片部23與短片部24接近的方向的側(cè)面鼓出形成。

并且，在長片部23的前端方向(長度方向l中的與形成有短片部24的方向相反的方向)的一端緣，開設(shè)形成有構(gòu)成車身側(cè)安裝部21的大致圓形的螺栓孔21a。

如圖5所示，在長片部23的長度方向的一端緣形成有作為第一缺口的螺栓脫離槽21b。本實施方式的螺栓脫離槽21b從螺栓孔21a向端緣方向連續(xù)設(shè)置。并且形成為使螺栓構(gòu)件15沿著長片部23的長度方向容易脫離。

另外，如圖6所示，在該螺栓孔21a的周向上，且在與螺栓脫離槽21b正交的方向上，形成有作為第二缺口的缺口部21c。缺口部21c以向螺栓孔21a的徑向外側(cè)成為凹狀的方式彎曲形成。

并且，加強凸緣部25在形成有該缺口部21c的部位設(shè)有端緣部25a。該加強凸緣部25比相反側(cè)的加強凸緣部25形成得短，由此以該缺口部21c的位置作為終端，在比缺口部21c靠前端方向的位置未設(shè)置加強凸緣部25。

另外，如圖7所示，在短片部24上開設(shè)形成有構(gòu)成齒輪側(cè)安裝部22的螺栓孔22a。本實施方式的螺栓孔22a呈圓形形狀且開設(shè)形成于短片部24的大致中央位置。

圖9是說明在實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中安裝了齒輪箱增強件20的情形的立體圖，圖10是圖9的俯視圖。

在車身側(cè)安裝部21的一端側(cè)，使螺栓構(gòu)件15從車輛前后方向穿過本實施方式的齒輪箱增強件20的螺栓孔21a。并且，使該螺栓構(gòu)件15與形成有陰螺紋部的后側(cè)面部4c的緊固連結(jié)孔4d(參照圖10)螺合，從而將車身側(cè)安裝部21緊固固定于副車架4的車身安裝部4a的后側(cè)面部4c。

另外，在齒輪側(cè)安裝部22的另一端側(cè)，使螺栓構(gòu)件15從車寬方向穿過螺栓孔22a。并且，使螺栓構(gòu)件15與形成有陰螺紋部的螺紋孔5f(參照圖10)螺合而緊固連結(jié)。由此，齒輪箱增強件20以將副車架4與轉(zhuǎn)向齒輪箱5的齒條軸附近之間連結(jié)的方式安裝。

關(guān)于車寬方向右側(cè)的齒輪箱增強件20，也同樣構(gòu)成為使用螺栓構(gòu)件15、15來進行固定。

接著，對本實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)的作用效果進行說明。

在本實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中，如圖1所示，轉(zhuǎn)向齒輪箱5安裝于俯視下在四角配置有安裝固定部11～14的呈倒八字狀的梯形形狀的臺架上。

此外，左、右一對設(shè)置的齒輪箱增強件20、20的車身側(cè)安裝部21、21直接與副車架4的左、右的車身安裝部4a、4b連接。

另外，如圖2所示，齒輪箱增強件20與在轉(zhuǎn)向齒輪箱5中的存在于比較高的位置的齒輪箱主體5a的齒條軸附近的高的位置設(shè)置的齒輪側(cè)安裝部22連接。

因此，轉(zhuǎn)向齒輪箱5以如下方式被支承：經(jīng)由安裝固定部11～14與副車架4連結(jié)，并且通過一對齒輪箱增強件20、20與處于比副車架4的上表面部4f高的位置的左、右的車身安裝部4a、4b連接。

因此，能夠通過一對齒輪箱增強件20、20有效地抑制以如下直線為基準(zhǔn)的齒輪箱主體5a的向車輛前后方向的擺動，該直線是將通過安裝固定部11～14安裝于副車架4的左右安裝點之間連結(jié)的直線。

圖11是說明在實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中齒輪箱增強件20斷裂的情形的示意圖。另外，圖12是說明在實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中發(fā)動機e后退的情形的示意圖。

當(dāng)從車輛前方向車輛100的前部輸入載荷時，發(fā)動機e要朝向車輛后方后退。

在發(fā)動機e后退時，如圖11所示，轉(zhuǎn)向齒輪箱5朝向車輛后方移動而要使齒輪箱增強件20向箭頭f1方向移動。

在位于齒輪箱增強件20的一端部的車身側(cè)安裝部21中，首先，通過螺栓構(gòu)件15使螺栓脫離槽21b向箭頭f2、f3方向擴展開。然后，齒輪箱增強件20與轉(zhuǎn)向齒輪箱5一起要從在副車架4的左、右的車身安裝部4a、4b上形成的后側(cè)面部4c、4c(參照圖12)脫離。

此時，車身側(cè)安裝部21容易以缺口部21c為起點向未形成加強凸緣部25的端緣部25a的箭頭f2方向發(fā)生斷裂。

因此，齒輪箱增強件20通過螺栓構(gòu)件15的緊固連結(jié)而固定于后側(cè)面部4c、4c，且在支承轉(zhuǎn)向齒輪箱5的部分，齒輪箱增強件20也容易脫落。

因而，安裝于副車架4的轉(zhuǎn)向齒輪箱5能夠通過齒輪箱增強件20得到充分的支承剛性。并且，在載荷輸入狀態(tài)下，也能夠發(fā)揮使轉(zhuǎn)向齒輪箱5從副車架4脫離的所期望的分離特性。

另外，如圖12所示，對轉(zhuǎn)向齒輪箱5進行支承的安裝固定部11～14的腿部18從脆弱的收縮部19被切斷。

并且，如圖12所示，當(dāng)伴隨發(fā)動機e向車輛后方的后退而副車架4向車身1的下方脫落時，轉(zhuǎn)向齒輪箱5的齒輪箱主體5a留在車身側(cè)，后退的發(fā)動機e不會與轉(zhuǎn)向齒輪箱5發(fā)生干涉。

在該狀態(tài)下，齒輪箱增強件20從副車架4的左、右的車身安裝部4a、4b脫落而殘留于轉(zhuǎn)向齒輪箱5側(cè)。因此，齒輪箱增強件20不會妨礙發(fā)動機e的后退。

因此，在本實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中，能夠充分地得到轉(zhuǎn)向齒輪箱5的支承剛性，且同時在使發(fā)動機e后退那樣的載荷輸入狀態(tài)下也能夠得到所期望的分離特性。

并且，在本實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)中，如圖2所示，即使設(shè)定能夠使消音器17等沿著車輛前后方向穿過空間部16的車輛上下方向的尺寸h1，也能夠通過齒輪箱增強件20得到充分的轉(zhuǎn)向齒輪箱5的支承剛性，以使齒輪箱5不移動。

因此，能夠增大轉(zhuǎn)向齒輪箱5相對于副車架4的安裝剛性而使轉(zhuǎn)向感覺良好。

以上，參照附圖而詳細地說明了本實施方式的轉(zhuǎn)向齒輪箱支承結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明沒有不限定于上述的實施方式，當(dāng)然能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進行適當(dāng)變更。

在本實施方式中，設(shè)有左、右一對的兩個齒輪箱增強件20、20，但沒有特別限定于此，例如也可以設(shè)置一個或三個以上的齒輪箱增強件20，且增強件的形狀、數(shù)量及材質(zhì)沒有限定。

另外，在本實施方式中，在長片部23的長度方向的一端緣形成有作為第一缺口的螺栓脫離槽21b，但沒有特別限定于此，也可以是凹狀的缺口、楔型的缺口等任意形狀的缺口。例如，只要在齒輪箱增強件20的與螺栓構(gòu)件15卡合的螺栓孔21a的一部分上形成即可，可以不像本實施方式的螺栓脫離槽21b那樣與外部連通。