ボールナット式ステアリングの構造
現在、ステアリングギアボックスの方式としては、ラック&ピニオン式とボールナット式がほとんどすべての車が採用している方式となります。
数の上では圧倒的にラック&ピニオン式が多く採用されていますが、依然として一部車種ではボールナット式が採用されています。
まずステアリングギアボックスですが、ドライバーがステアリングホイール(ハンドル)を切ると、その力がステアリングコラム⇒ステアリングシャフト⇒ステアリングギアボックスの順に伝わっていきます。
ステアリングギアボックスでは、その力をナックルアームに伝えることでタイヤが向きを変えます。
ここでボールナット式が登場します。
ボールナット機構では、ステアリングシャフトにウォームギアが直に刻まれています。このウォームギアがボールナットラックに差し込まれているのですが、このボールナットラックは内部に数多くのボールベアリングが配置されていて、ステアリングシャフトからの力を回転力に変えます。
ボールナットラックの外側には扇型のセクターギアが刻まれていて、回転することでピットマンアームを動かします。この動きがナックルアームに伝わり、最終的にタイヤが向きを変えます。
ボールナット式ステアリングの特徴
機構内でボールベアリングを使用することで、ハンドルが軽く、また路面からのキックバックを受けにくい利点があります。
また、耐久性が高いところもメリットで、トラックなどに多く採用されてきました。
その反面、一度切ったハンドルの戻りが悪く、また操舵にダイレクト感が薄いという弱点もあります。この弱点のせいでスポーツタイプの車には採用されないことが多くありました。
採用車種
現在、ボールナット式ステアリングは「絶滅危惧種」です。
乗用車の新車で採用されているのは、世界的に見ても、たぶんスズキのジムニー/ジムニーシエラだけかもしれません。
中古で購入できるものも含めれば、メルセデスベンツ・クライスラー・ゼネラルモーターズなどの一部車種(ジープラングラーなど)がありますが、他はほぼ存在しません。
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