ラックアンドピニオン式のステアリング

質問

ラックアンドピニオン式のステアリングとは
どんな意味ですか。

メカに弱いです。おおざっぱにご教示いただけたら嬉しいです。

お願いします。

回答No.1

battenyokosuka · ベストアンサー

丸ギアと平ギアの組み合わせで，回転運動（ハンドル）を平行運動（タイヤの向き）に変えるギアの事です。
言葉だけだとわかりにくいので，写真が載っているＵＲＬを書いておきました。（これでも分かりにくいとは思いますが）
蛇足ですが，国産車で始めて採用したのは，いすゞの「ベレット」です。（昭和３９年発売だったと思います）

参考URL：

http://otyaotya.fc2web.com/maind/main.htm

お礼

早速のご回答ありがとうございました。

回答No.5

sailor

ラック＆ピニオン式とはラックギアとピニオンギアによると言う意味ですが、ラックギアとはまっすぐな棒の上に普通のギアとかみ合うように歯がつけられたものです。ピニオンとは直径の小さな極普通の歯車です。この二つをかみ合わせてピニオンギアとハンドルをつないでやると、ハンドルを回すと、回すと言う力をラックギアの直線の動きに変えることができます。この直線の動きを左右のタイヤの付け根にあるテコに伝えてタイヤの向きを変える仕組みです。

現在の乗用車ではほとんどがこの方式を取っていますが、４ＷＤ車や大型車などではボールナット（正しくはリサーキュレーティングボール式）と呼ばれるものも使用されています。

細かく説明するとかなりの要素を含んでいるのですが、概要ということでここまでにとどめます。

お礼

ありがとうございました。
まだよく理解できませんが、がんばります。

回答No.4

noname#12265

クルマの設計屋です。

　まず最初に操舵機構とは？とゆぅところから。

　タイヤを切る、という操作はタテ方向の軸（慣例的にキングピンと呼んでいます）の回りにタイヤを回転させることであり、その操作をするハンドルもクルクル回して前輪を切ります。
　過去には、このハンドルの回転を歯車やチェーンでタイヤに伝えて操舵していた事もありましたが、前輪とハンドルは離れており、またタイヤ付近に直接タイヤを操舵させる機構を置きにくいこともあり、ハンドルの回転運動を一旦前後運動や左右運動に変換し、その運動をタイヤの操舵に使う様になりました。
　要するにステアリングユニット（操舵機構）とは、ハンドルの回転運動を前後や左右運動に変換する装置の事です。

　で、ラック＆ピニオンですが、これはハンドルの回転を左右方向の動きに変換する装置で（この左右運動の先端をタイヤに接続しておくとタイヤが切れるリクツ）、構造はハンドルの軸についた歯車（ピニオンギヤといいます）と、表面にガタガタと歯車を切った棒（ラックギヤといいます）を組合せ、ハンドルを回すとピニオンがラックを左右に動かす様になっています。

　操舵装置（ステアリングユニット）はこのほか色々な構造のモノがありますが、今日生き残っているモノの中では最古に属するのがラック＆ピニオンで（１９世紀末には発明されていました）、その最大の特徴は、何より歯車を切ればよいだけなので圧倒的に安価で、部品点数が極端に少ないので装置全体が軽量に仕上げられるという点です。

　今日の乗用車ではコストと重量が重要なので殆ど例外無く安く軽量のラック＆ピニオンを使っていますが、しかし金属の歯車が直接噛み合っているので滑らかさに欠け、また長いラックギヤを左右前輪間に横断させなければならないので、巨大なエンジンを左右前輪間に搭載したトラックなどではラック＆ピニオンを採用し難い状況にあります。（エンジンを車両後部に搭載出来るバスでは、ラック＆ピニオン式の採用例があります。尚・・・ダイムラ・クライスラ社で最も高価なクルマであるマイバッハは、自社製品で高級クラスに属するクルマであるベンツにさえラック＆ピニオン式を使っているにもかかわらず、敢えて専用のリサーキュレーティングボール式ステアリングユニットを開発・採用しました。これほど高価なクルマでは、ステアリングユニットのコストより操舵フィーリングなどの方が重要だったんでしょう。）

お礼

詳しいご教示ありがとうございました。

回答No.3

noname#113407

車のパワーーステアリングは油圧ポンプ、バルブ、シリンダーから構成されています。
シリンダーによりラックを操作してハンドルを駆動します。
詳しくは下記をご参照願います。
機構学的には本当にシンプルな構造となっています。

参考URL：

http://nmc.nikkeibp.co.jp/kiji/m535.html

お礼

ありがとうございました。
サイトも拝見してみます。

回答No.2

whitepepper

運転席のハンドルを回すとタイヤの向きが変わります。このメカニックにはウォーム・セクター式、ウォーム・ピン式、ボール・ナット式、ラック＆ピニオン式等がありますが、現在の国産車ではボール・ナット式とラック＆ピニオン式のみ使われています。

　ボール・ナット式はメカニックが複雑になりますが、操作力が少なくて済むため、大型車や特殊車に採用されています。昔は、小型乗用車にも採用されていましたが、パワーステアリングの登場とともにラック＆ピニオン方式に変わりました。

　ラック＆ピニオンとは、歯車と歯を刻んだレールで構成されていて、とてもシンプルな構造です。

お礼

ありがとうございました。
回答二つにしかポイントをさしあげられなくて申し訳ないと思います。