JPH02141367A

JPH02141367A - 動力舵取装置の反力機構

Info

Publication number: JPH02141367A
Application number: JP29513488A
Authority: JP
Inventors: Tsunefumi Arita; 恒文有田
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1988-11-22
Filing date: 1988-11-22
Publication date: 1990-05-30
Anticipated expiration: 2013-03-04
Also published as: JP2722226B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、パワーシリンダの操作力でパワーアシスト
するとともに、流体圧力で操舵反力を発生させる動力舵
取装置の反力機構に関する。

（従来の技術）第４．５図に示した従来の動力舵取装置は、ステアリン
グホイニルに連結したスタブシャツ）１と、パワーシリ
ンダ側である出力側に連係したギヤシャフト２とを、ト
ーションバー３を介して連結している。また、上記スタ
ブシャフトｌと、パワーシリンダへの流路を制御する制
御弁Ｖとを。

遊星ギヤ機構Ｇを介して連係している。

しかして、ステアリングホイールを回してスタブシャツ
）１を回転した初期の段階では、その換向抵抗によって
、ギヤシャフト２が回転しない。

そのためにスタブシャフト１とギヤシャフト２とは、ト
ーションバー３をねじりながら相対回転する。

このようにしてスタブシャフト１が回転すると、その回
転力が遊星ギヤ機構Ｇを介して制御弁Ｖに伝わるので、
この制御弁Ｖが切り換わる。そして、この制御弁■の切
り換え方向に応じてパワーシリンダが動作し、車輪を所
期の方向に転舵する。

上記のようにした動力舵取装置には１反力機構を設けて
いるが、この反力機構は、第５図に示すとおりである。

すなわち、上記ギヤシャフト２側に反力室６と７．８と
９を形成するとともに、それら反力室６と７．８と９と
の境界部分に位置決め用の突部１０．１１を形成してい
る。

そして、上記スタブシャフト１には伝達ピン１２を設け
ているが、この伝達ピン１２は、スタブシャフトｌとト
ーションバー３とを、それらの直径方向に貫通させたも
のである。このようにした伝達ピン１２の両端は、上記
反力室側に臨ませ、スタブシャフト１をニュートラルに
保っているとき、当該伝達ピンの両端が突部１０．１１
と一直線上に対向するようにしている。

また、上記反力室６〜９のそれぞれには、反力ピストン
１３〜１Ｂを設けるとともに、これら各ピストンにはス
プリング１７〜２０を作用させている。このスプリング
１７〜２０の作用で、反力ピストン１３〜１６が、通常
は、突部１０．１１に接触するようにしている。このよ
うに反力ピストン１３〜１６が突部１０．１１に接触し
ているときには、スタブシャフトエとともに伝達ピン１
２もニュートラル位置を保つ関係にしている。

上記のようにした各反力室６〜９には、通油孔２１〜２
４を形成するとともに、排出ボート２５〜２日を形成し
ている。この排出ポート２５〜２８は、通路２９を介し
てドレン室３０に連通するが、この通路２９には可変絞
り３１を設けている。

この可変絞り３１は、当該車両の重速に応じて、その開
度を調節する構成にしている。つまり、低速走行中には
可変絞り３１の開度が大きくなり、高速走行中にはその
開度が小さくなるようにしている。

いま、ステアリグホイールとともにスタブシャフト１を
回転して、伝達ピン１２を第５図時計方向に回したとす
ると、対角線上に位置する反力ピストン１４．１５がス
プリング１８．１９に抗して移動する。このようにピス
トン１４．１５が移動すると、その反力室７，８内の流
体が排出ポート２Ｂ、２７から押し出され、可変絞り３
１を介してドレン室３０に流入する。

このとき、当該車両が低速で走行していれば、可変絞り
３１の開度が大きいので、その絞り抵抗がほとんどなく
なる。そのために、ステアリングホイールを軽く切るこ
とができる。

これに対して中高速走行のときは、可変絞り３１の開度
が小さくなり、それだけ絞り抵抗が大きくなるので、反
力室７．８内の圧力が高くなるが、この反力室７，８の
圧力がスタブシャフトｌの回転力に対する反力となる。

そして、このスタブシャツ）ｌはステアリングホイール
に連結しているので、上記反力室の圧力は、結局、操舵
反力としてステアリングホイールに伝達されることにな
る。なお、伝達ピン１２の回動で移動する反力ピストン
１４．１５は１反対側に位置する反力ピストン１３．１
６に圧力が作用したとしても、換Ｈすれば、反力室６．
９に圧力流体が流入したとしても、反力ピストン１３．
１８が突部１Ｏ１１１に当接して、その移動が規制され
る。このように反力ピストン１３．１６の移動が規制さ
れるので、」二記操舵反力に対しては、同等影響を及ぼ
さない。

（本発明が解決しようとする問題点）上記のように従来の反力機構では、伝達ピンＩ２を中立
位置に保つのに突部１０．１１を必要とする。

しかも、この突部１０．１１の寸法がわずかでも狂って
しまうと、正確な反力が得られないという問題があった
。

例えば、第６図に示すように、突部１０．１１の寸法が
その左右においてδｌと６２という誤差がある状態で、
ステアリングホイールを左に切ってスタブシャフト１を
左に回したとすると、伝達ピン！２も左に回わる。

このとき各反力室６〜９に圧力流体が流入するので、反
力ピストン１４．１５の力が伝達ピン１２に作用する。

しかし、上記のように誤差δ１、δ２があるので、この
反力ピストン１４、】５の作用力は。

伝達ピン１２の移動を助成する方向に作用してしまう、
そのために１．上記のように誤差があると、反力が発生
しなくなる。

また、ステアリングホイールを上記とは反対に切ったと
きには、正規の反力が得られることになる。

したがって２従来の反力機構によると、突出部１０．１
１の加工精度を上げなければならず、それが狂っている
と、ステアリングホイールの操舵方向に応じて、反力特
性が相違してしまうという不都合があった。

この発明の目的は、加工精度を特別に上げなくても、反
力特性を安定させられる機構を提供することである。

（聞題点を解決する７段）第１及び第２の発明は、スタブシャフトの回転に応じて
制御弁を切り換え、パワーシリンダへの流路を制御する
構成にし、このスタブシャフトにはその直径方向に貫通
する伝達ピンを設け、この伝達ピンの両端を反力室に臨
ませ、しかも、この伝達ピンの両側に反力ピストンを接
触させ、当該反力室の圧力を反力ピストンに作用させて
所期の操舵反力を得る動力舵取装置の反力機構を前提に
するものである。

そして、第１の発明は、上記反力機構を前提にしつつ、
伝達ピンの両端を反力室の天井部分に近接させ、伝達ピ
ンと反力ピストンとの接触部分をスタブシャフトの直径
方向に長くした点に特徴を有する。

また、第２の発明も、上記反力機構を市程にしつつ、ス
タブシャフトの中心に対して点対称位置にある反力室を
一組とし、それら各組の反力室をパワーシリンダの同一
のシリンダ室に連通した点に特徴を右する。

（本発明の作用）第１の発明は、上記のように構成したので、伝達ピンが
回わったとき１反カピストンの押圧力がこの伝達ピンに
作用する。このとき互いに対向する反力ピストンの押圧
力によって、伝達ピンに発生する反力トルクが相違する
ことになる。つまり、伝達ピンの先端に作用した反力ピ
ストンによる反力トルクの方が、その先端よりも内側に
作用した反力ピストンによる反力トルクよりも大きくな
る。

このように互いに対向する反力ピストンの押圧力で伝達
ピンに発生する反力トルクが相違するが、この反力トル
クの差が当該操舵力に対する反力となるものである。

また、第２の発明は、互いに点対称位置にある反力室を
、パワーシリンダの同一のシリンダ室に連通したので、
当該パワーシリンダの負荷圧が反力室に作用するように
なる。したがって、パワーシリンダが中ケ位置にあれば
、当該反力室の左右の圧力も自動的に等しくなる。つま
り、パワーシリンダがセンタリグされていれば、この伝
達ピンも自動的にセンタリングされるようになる。

（本発明の実施例）第１．２図は第１実施例を示すが、そのスタブシャフト
１からの入力を、最終的にギヤシャフト２に伝達する構
成は、従来と全く同様である。そこで、従来と同様の構
成については、その詳細を省略するとともに、それらの
構成要素については、第４．５図と同一符号を付して説
明する。

この第１実施例では、伝達ピン１２を反力室６〜９側に
臨ませること従来と全く同様であるが、この伝達ピンの
先端を、スタブシャツ）ｌの直径方向に十分長くすると
ともに、従来の突部１０．１１を省略した点が、従来と
相違するものである。

いま、前記制御弁■が中立位置に保持されていれば、各
反力室６〜９内の圧力が等しくなるので、伝達ピン１２
も自動的に中立位置に保たれる。

そして、ステアリングホイールを回してスタブシャフト
１を１例えば右に回転したとすると、第２図に示す状態
になる。この状態において、伝達ピン１２に対する反力
ピストン１３の作用点Ｐ１から、スタブシャフト１の中
心までの距＃Ｊ１１　　と。

他方の反力ピストン１４の作用点Ｐ２から上記中心まで
の距ｇｌｆＬ　２　とは、ｆｉ２＞ｉ＋　となる。つま
り、反力ピストン１３によって発生する反力トルクと１
反カピストン１４によって発生する反力トルクとでは、
その大きさが相違するが、その内反カトルクの差が、結
局、操舵反力となる。

したがって、この伝達ビン１２に作用する反力トルクは
、Ｔ＝（（又２−文、）ＸＦ）Ｘ２となる。

上記のように第１実施例の反力ａ構によれば、従来のよ
うな突部１０．１１を形成しなくても、当該伝達ビン１
２を自動的にセンタリングできるとともに、伝達ビン１
２の回動方向に応じた操舵反力を発生させることができ
る。

第３図に示した第２実施例は、各反力室６〜９内におい
て、従来のような突部１０．０を省略している。

また、Ｌ品番反力室のうち、互いに点対称位置にある反
力室６と９は、通路３２を経由してパワーシリンダＣの
左側のシリンダ室３３に連通している。そして、上記通
路３２は可変絞り３４を介してタンクＴに連通させてい
るが、この可変絞り３４は。

１１（速に応じてその開度を変化させるものである。

さらに、点対称位置にある他の反力室７と８は２通路３
５を経由して右側のシリンダ室３Ｂに連通ずるとともに
、この通路３５にも、車速に応じて開度を変化させる０
■変絞り３７を設けている。

したがって、パワーシリンダＣが中立位置にあれば、各
反力室６〜９内の圧力も全て等しくなるので、当該伝達
ピン１２も自動的にセンタリングされる。そして、パワ
ーシリンダＣが動作すれば。

その負荷圧が点対称位置にある一組の反力室に作用する
。ただし、このときの当該反力室内の圧力は１通路３２
あるいは３５に設けた可変絞り３４あるいは３７の開度
に応じて変化するものである。

（本発明の効果）この発明の反力機構によれば１反力室内に突部を必要と
しないので、従来のような加■精度をＬげなければなら
ないという問題がなくなる。

【図面の簡単な説明】

図面第１．２図はこの発明の第１実施例を示すもので、
第１図は伝達ビンをセンタリングした状態の要部断面図
、第２図は伝達ピンを回動させた状態の要部断面図、第
３図は第２実施例を示すもので、伝達ピンを回動させた
状態の要部断面図、第４〜６図は従来の動力舵取装置の
反力機構を示すもので、第４図は動力舵取装置の要部断
面図、第５図は反力機構の要部断面図、第６図は反力機
構に寸法誤差が生じた場合の例を示した要部断面図であ
る。ｌ・・・スタブシャフト、２・・・ギヤシャフト、Ｃ・
・・パワーシリンダ、６〜９・・・反力室、１３〜１８
・・・反力ピストン。火　１　図り２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）スタブシャフトの回転に応じて制御弁を切り換え
、パワーシリンダへの流路を制御する構成にし、このス
タブシャフトにはその直径方向に貫通する伝達ピンを設
け、この伝達ピンの両端を反力室に臨ませ、しかも、こ
の伝達ピンの両側に反力ピストンを接触させ、当該反力
室の圧力を反力ピストンに作用させて所期の操舵反力を
得る動力舵取装置の反力機構において、上記伝達ピンの
両端を反力室の天井部分に近接させ、伝達ピンと反力ピ
ストンとの接触部分をスタブシャフトの直径方向に長く
したことを特徴とする動力舵取装置の反力機構。
（２）スタブシャフトの回転に応じて制御弁を切り換え
、パワーシリンダへの流路を制御する構成にし、このス
タブシャフトにはその直径方向に貫通する伝達ピンを設
け、この伝達ピンの両端を反力室に臨ませ、しかも、こ
の伝達ピンの両側に反力ピストンを接触させ、当該反力
室の圧力を反力ピストンに作用させて所期の操舵反力を
得る動力舵取装置の反力機構において、スタブシャフト
の中心に対して点対称位置にある反力室を一組とし、そ
れら各組の反力室をパワーシリンダの同一のシリンダ室
に連通してなる動力舵取装置の反力機構。