JPH032468Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH032468Y2 JPH032468Y2 JP1982140124U JP14012482U JPH032468Y2 JP H032468 Y2 JPH032468 Y2 JP H032468Y2 JP 1982140124 U JP1982140124 U JP 1982140124U JP 14012482 U JP14012482 U JP 14012482U JP H032468 Y2 JPH032468 Y2 JP H032468Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- rack
- inner box
- rack shaft
- pinion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は主として自動車に用いられるラツクア
ンドピニオン式パワーステアリング装置の改良に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to improvements in rack-and-pinion power steering devices used primarily in automobiles.
操向ハンドルの回転をピニオンとラツクとから
なる機構を介して車輪操向腕に伝達するようにし
たステアリング装置は、構造が簡単で操作応答性
に優れるという特徴があるが、このようなラツク
アンドピニオン式ステアリング装置を油圧でパワ
ーアシストするようにしたパワーステアリング装
置が提案されている。 Steering devices that transmit the rotation of the steering wheel to the wheel steering arms via a mechanism consisting of a pinion and a rack are characterized by a simple structure and excellent operational response. A power steering device has been proposed in which a pinion type steering device is hydraulically power assisted.
第1図および第2図により、この装置を説明す
る。装置本体は、ラツクアンドピニオン式ギア装
置1と、制御バルブ2と、出力駆動部(パワシリ
ンダ)3とから概略構成される。4Aはステアリ
ングリンク(タイロツド等図示せず)に連系する
ラツク軸4の一端に形成されたラツク、5はピニ
オンで、制御バルブ2とともにギヤボツクス6に
収装される。 This device will be explained with reference to FIGS. 1 and 2. The main body of the device is generally composed of a rack-and-pinion gear device 1, a control valve 2, and an output drive section (power cylinder) 3. 4A is a rack formed at one end of a rack shaft 4 connected to a steering link (tie rod etc. not shown), and 5 is a pinion, which is housed in a gear box 6 together with the control valve 2.
ラツク4Aとかみ合うピニオン5は、ピニオン
軸7と一体的に形成され、ピニオン5の前後に位
置して設けられた軸受8,9を介してギヤボツク
ス6に支持される。 A pinion 5 that meshes with the rack 4A is formed integrally with a pinion shaft 7 and is supported by a gear box 6 via bearings 8 and 9 provided before and after the pinion 5.
軸受8,9は第3図にも示すように、ラツク4
Aと平行方向に長軸が存在する楕円形の長孔10
に軸受8,9のアウターレース11が挿入されて
おり、左右に所定距離だけピニオン軸7が変位し
うるように形成してある。 The bearings 8 and 9 are mounted on the rack 4 as shown in FIG.
Oval long hole 10 whose long axis is parallel to A
The outer race 11 of the bearings 8 and 9 is inserted into the pinion shaft 7, and the pinion shaft 7 is formed so that it can be displaced by a predetermined distance left and right.
一方、制御バルブ2は、ピニオン軸7と斜交す
るように配置され、パワシリンダ3の油圧室3
A,3Bをポンプ側またはタンク側と選択的に連
通する図示しない圧力通路が形成されている。 On the other hand, the control valve 2 is disposed obliquely to the pinion shaft 7, and
A pressure passage (not shown) is formed that selectively communicates A and 3B with the pump side or the tank side.
この制御バルブ2は、ピニオン軸7に嵌まり、
一端がギヤボツクス6の一部に支持される駆動レ
バー12の他端に係合し、駆動レバー12の円弧
状の揺動運動により切換わるようになつている。 This control valve 2 is fitted onto the pinion shaft 7,
One end engages with the other end of a drive lever 12 supported by a part of the gearbox 6, and switching is performed by the arcuate swinging motion of the drive lever 12.
このように構成されており、いま図示しないハ
ンドルを操作してピニオン軸7をいずれかの方向
に回動すると、ステアリングリンクに連系するラ
ツク4Aの抵抗が大きいため、この回動方向にラ
ツク4Aに沿つて長孔10で許容される分だけピ
ニオン5は変位する。このとき、駆動レバー12
は、ギヤボツクス6の一部を支点とし、ピニオン
5の変位方向へと揺動する。これにより駆動レバ
ー12に係合する制御バルブ2を切換変位させ
る。この制御バルブ2の切換えに伴いパワシリン
ダ3に圧油が供給されてピニオン5の回転方向に
ラツク軸4が駆動されるのである。 With this configuration, when the pinion shaft 7 is rotated in any direction by operating a handle (not shown), the resistance of the rack 4A connected to the steering link is large, so the rack 4A is rotated in this rotation direction. The pinion 5 is displaced by the amount allowed by the elongated hole 10 along. At this time, the drive lever 12
uses a part of the gearbox 6 as a fulcrum and swings in the direction of displacement of the pinion 5. This causes the control valve 2 engaged with the drive lever 12 to be switched and displaced. With this switching of the control valve 2, pressure oil is supplied to the power cylinder 3, and the rack shaft 4 is driven in the direction of rotation of the pinion 5.
一方パワシリンダ3は、ギヤボツクス6の一部
にシリンダ13が嵌まり固定され、そのシリンダ
13の端部に固設されたアウタボツクス14にブ
ツシユ15を介してラツク軸4が支持され、ラツ
ク軸4に固設されたピストン16により油圧室3
A,3Bが画成される。 On the other hand, in the power cylinder 3, a cylinder 13 is fitted and fixed to a part of the gear box 6, and a rack shaft 4 is supported by an outer box 14 fixed to the end of the cylinder 13 via a bush 15, and is fixed to the rack shaft 4. Hydraulic chamber 3 due to piston 16 provided
A and 3B are defined.
これら油圧室3A,3Bのうち、油圧室3Aの
シールは、アウタボツクス14に設けたオイルシ
ール17によつているが、ラツク軸4がブツシユ
15によりガイドされているので、オイルシール
17とラツク軸4の偏心が少ない。その結果、シ
ールが完全に行なわれ、油洩れによる出力の低下
はない。 Of these hydraulic chambers 3A and 3B, the seal of the hydraulic chamber 3A is based on the oil seal 17 provided in the outer box 14, but since the rack shaft 4 is guided by the bush 15, the oil seal 17 and the rack shaft 4 There is less eccentricity. As a result, the sealing is complete and there is no reduction in output due to oil leakage.
これに対し、油圧室3Bのシールは、同様に、
オイルシール18によつているが、そのオイルシ
ール18を収めるインナボツクス19はギヤボツ
クス6の端部に接するようにシリンダ13にビス
20で固定され、Oリング24により外部に対し
シールされている。 On the other hand, the seal of the hydraulic chamber 3B is similarly
An inner box 19 housing the oil seal 18 is fixed to the cylinder 13 with screws 20 so as to be in contact with the end of the gear box 6, and is sealed from the outside with an O-ring 24.
ところが、ラツク軸4の端部をなすラツク4A
は、ピニオン5とかみあい、スプリング22に付
勢されたプレツシヤパツド23によりピニオン5
に圧着されている。したがつて、ピニオン5やラ
ツク4Aの歯面、あるいはプレツシヤパツド23
の接触面が摩耗したり、または、ラツク軸4の曲
がり(熱処理により0.1mm〜0.2mm曲がることがあ
る)によつて、ピニオン5の回転時にピニオン5
との接触点が偏心し、ピストン16およびブツシ
ユ15と協動したラツク軸4の3点支持が不可能
となる。このため、ラツク軸4がピストン16の
部分を支点としてピニオン5側が軸偏心して曲が
ることになり、その結果、オイルシール18のリ
ツプがラツク軸4表面に追従できない個所が生
じ、油圧室3Bの圧油がギヤボツクス6側に洩
れ、出力不足となることがある。 However, the rack 4A forming the end of the rack shaft 4
The pinion 5 is meshed with the pinion 5, and the pinion 5 is
is crimped to. Therefore, the tooth surfaces of the pinion 5 and rack 4A, or the pressure pad 23
When the pinion 5 rotates, the contact surface of the pinion 5 may be worn, or the rack shaft 4 may be bent by 0.1 mm to 0.2 mm due to heat treatment.
The point of contact with the piston 16 and the bush 15 becomes eccentric, making it impossible to support the rack shaft 4 at three points in cooperation with the piston 16 and the bush 15. As a result, the pinion 5 side of the rack shaft 4 bends eccentrically with the piston 16 as a fulcrum, and as a result, there are places where the lip of the oil seal 18 cannot follow the surface of the rack shaft 4, causing pressure in the hydraulic chamber 3B. Oil may leak to the gearbox 6 side, resulting in insufficient output.
この油洩れを防止するため、従来種々の対策が
提案されている。 In order to prevent this oil leakage, various measures have been proposed in the past.
第4図は、オイルシール24においてガーター
スプリング25により、リツプ25Aを軸偏心し
ているラツク軸4の表面に追従させているもので
あるが、ラツク軸4の偏心度が大きい場合、シー
ル効果が不完全となる。 In FIG. 4, a garter spring 25 in the oil seal 24 causes the lip 25A to follow the surface of the rack shaft 4 which is eccentric. However, if the eccentricity of the rack shaft 4 is large, the sealing effect may be insufficient. Become complete.
第5図は、オイルシール26をギヤボツクス6
に対して揺動可能なフローテイングインナチユー
ブ27の遊端部に設けてあり、ラツク軸4の軸偏
心の大きさにかかわらず完全なシール効果が得ら
れる。しかし、構造が複雑でコスト高を招く欠点
がある。 FIG. 5 shows how the oil seal 26 is connected to the gear box 6.
The floating inner tube 27 is provided at the free end of the floating inner tube 27, which can swing relative to the rack shaft 4, and a perfect sealing effect can be obtained regardless of the degree of eccentricity of the rack shaft 4. However, it has the disadvantage of a complicated structure and high cost.
本考案は上記した問題を解決するためのもの
で、オイルシールを収めたインナボツクスを、シ
リンダの内部に弾性シールリングを介してフロー
テイング支持することにより、簡単な構造で出力
駆動部(パワシリンダ)からギヤ装置側への油洩
れを確実に防止しうるラツクアンドピニオン式動
力舵取装置を提供することを目的とする。 This invention is intended to solve the above-mentioned problems. By floatingly supporting the inner box containing the oil seal inside the cylinder via an elastic seal ring, the output drive unit (power cylinder) can be easily constructed. It is an object of the present invention to provide a rack-and-pinion type power steering device that can reliably prevent oil leakage from the gear to the gear device side.
以下図面に示した実施例にもとずいて本考案を
説明する。 The present invention will be explained below based on the embodiments shown in the drawings.
第6図に示すように、インナボツクス28はギ
ヤボツクス6の端部に接し、シリンダ13とラツ
ク軸4との間に、それぞれに対しクリアランスを
形成して収められる。 As shown in FIG. 6, the inner box 28 is in contact with the end of the gear box 6 and is housed between the cylinder 13 and the rack shaft 4 with a clearance formed therebetween.
このインナボツクス28の外周面には、二個の
環状溝29,30が形成され、そのギヤボツクス
6側の環状溝29とこれに対向してシリンダ13
の内周面に形成された環状溝31との間には、ワ
イヤリング32が収められ、インナボツクス28
を係止している。他方の環状溝30にはOリング
33が収められ、そのOリング33はインナボツ
クス28の軸心と直交方向の変位を許すととも
に、油圧室3Bを外部に対しシールするようにな
つている。 Two annular grooves 29 and 30 are formed on the outer peripheral surface of this inner box 28, and the annular groove 29 on the gear box 6 side and the cylinder 13 opposite thereto are formed.
A wiring ring 32 is housed between the inner box 28 and an annular groove 31 formed on the inner peripheral surface of the inner box 28.
is locked. An O-ring 33 is housed in the other annular groove 30, and the O-ring 33 allows displacement in a direction orthogonal to the axis of the inner box 28, and seals the hydraulic chamber 3B from the outside.
一方、インナボツクス33の内周端部には、ラ
ツク軸4と摺接するオイルシール34が収めら
れ、油圧室3Bのギヤボツクス6側へのシールを
図つている。 On the other hand, an oil seal 34 that makes sliding contact with the rack shaft 4 is housed in the inner circumferential end of the inner box 33 to seal the hydraulic chamber 3B to the gear box 6 side.
このように、インナボツクス28は、ラツク軸
4とシリンダ13との間にフローテイング状態に
支持されている。 In this way, the inner box 28 is supported between the rack shaft 4 and the cylinder 13 in a floating state.
その他の部分については、第1図および第2図
に示す従来装置と同一構造となつているので、こ
こでは説明を省略する。 The other parts have the same structure as the conventional device shown in FIGS. 1 and 2, so their explanation will be omitted here.
次に作用について説明する。 Next, the effect will be explained.
今、ラツク軸4が、例えば左上り(図示)に曲
がつている場合、オイルシール34の上側リツプ
が押圧される一方、下側リツプがラツク軸4下面
から離れようとする。しかし、このとき、ラツク
軸4がオイルシール33の上側リツプに及ぼす押
圧力により、Oリング33の上側が圧縮され、そ
の分だけインナボツクス28が上方に移動する。
このインナボツクス28の上方への移動により、
前記のラツク軸4から離れようとするオイルシー
ル34の下側リツプは離れることなく、ラツク軸
4表面に追従する。この結果、油圧室3Bのオイ
ルシール34によるギヤボツクス6側へのシール
は確実に保持される。 If the rack shaft 4 is bent, for example, upward to the left (as shown), the upper lip of the oil seal 34 is pressed, while the lower lip tends to separate from the lower surface of the rack shaft 4. However, at this time, due to the pressing force exerted by the rack shaft 4 on the upper lip of the oil seal 33, the upper side of the O-ring 33 is compressed, and the inner box 28 moves upward by that amount.
By moving the inner box 28 upward,
The lower lip of the oil seal 34, which attempts to separate from the rack shaft 4, follows the surface of the rack shaft 4 without separating. As a result, the oil seal 34 of the hydraulic chamber 3B is reliably sealed to the gearbox 6 side.
一方、インナボツクス28が上方に移動して
も、Oリング33の上側が圧縮する一方、下側が
ふくらみ、シリンダ13の内周に全周が接触を保
つので、油圧室3BのOリング33による外部へ
のシールは確実に保持される。 On the other hand, even if the inner box 28 moves upward, the upper side of the O-ring 33 is compressed, while the lower side swells, and the entire circumference remains in contact with the inner circumference of the cylinder 13. The seal is securely maintained.
この場合、インナボツクス28はラツク軸4と
共に移動することなく静止しているため、Oリン
グ33とシリンダ13の内周との接触は摺動接触
とならず、確実なシール性が保てれるのである。 In this case, since the inner box 28 is stationary without moving together with the rack shaft 4, the contact between the O-ring 33 and the inner periphery of the cylinder 13 is not a sliding contact, and reliable sealing performance is maintained. be.
また、油圧室3Bが低圧側となつた場合、イン
ナボツクス28は、ワイヤリング32により係止
されて、ピストン16側へ移動することは防止さ
れる。 Furthermore, when the hydraulic chamber 3B is on the low pressure side, the inner box 28 is locked by the wiring 32 and is prevented from moving toward the piston 16.
この装置の組立は、インナボツクス28の環状
溝29および30にそれぞれワイヤリング32お
よびOリング33を嵌め、シリンダ13内に押し
込むと、インナボツクス28がギヤボツクス6の
端部に当接した位置で、ワイヤリング32がシリ
ンダ13の環状溝31内に拡張して係止される一
方、Oリング33によりシリンダ13とラツク軸
4に対しフローテイングした位置に決められるの
で、極めて容易に行うことができる。 This device is assembled by fitting the wire ring 32 and O-ring 33 into the annular grooves 29 and 30 of the inner box 28, respectively, and pushing the wire ring 32 and O-ring 33 into the cylinder 13. 32 expands into the annular groove 31 of the cylinder 13 and is locked therein, while the O-ring 33 positions the cylinder 13 and the rack shaft 4 in a floating position, making this operation extremely easy.
以上説明したように本考案によれば、インナボ
ツクスをフローテイング支持構造にしたので、簡
単な構造でラツクアンドピニオン式動力舵取装置
の出力駆動部(パワシリンダ)からギヤ装置側へ
の油洩れを確実に防止しうる効果がある。 As explained above, according to the present invention, the inner box has a floating support structure, so oil leakage from the output drive section (power cylinder) of the rack-and-pinion power steering device to the gear device side can be prevented with a simple structure. There is a definite preventive effect.
第1図は従来装置を示す一部断面図を含む外観
図、第2図は縦断面図、第3図は第2図の−
線矢視断面図、第4図および第5図は他の従来装
置の要部を示す断面図、第6図は本考案の実施例
の要部を示す断面図である。
1……ギヤ装置、2……制御バルブ、3……出
力駆動部、4……ラツク軸、4A……ラツク、5
……ピニオン、6……ギヤボツクス、13……シ
リンダ、14……アウタボツクス、15……ブツ
シユ、16……ピストン、23……プレツシヤパ
ツド、28……インナボツクス、29〜31……
環状溝、32……ワイヤリング、33……Oリン
グ、34……オイルシール。
Fig. 1 is an external view including a partial sectional view showing a conventional device, Fig. 2 is a vertical sectional view, and Fig. 3 is a -
4 and 5 are cross-sectional views showing the main parts of other conventional devices, and FIG. 6 is a cross-sectional view showing the main parts of an embodiment of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Gear device, 2...Control valve, 3...Output drive unit, 4...Rack shaft, 4A...Rack, 5
... Pinion, 6 ... Gear box, 13 ... Cylinder, 14 ... Outer box, 15 ... Bush, 16 ... Piston, 23 ... Pressure pad, 28 ... Inner box, 29 to 31 ...
Annular groove, 32...Wiring, 33...O ring, 34...Oil seal.
Claims (1)
からの入力回転にもとづき切換作動する制御バル
ブと、ラツクと一体に形成され車輪に連系するラ
ツク軸に設けたピストンを前記ギヤ装置に取付け
たシリンダに収めた出力駆動部とを備え、前記制
御バルブを介して出力駆動部に圧油を選択的に供
給するようにした動力舵取装置において、前記シ
リンダの端部にラツク軸と摺接するオイルシール
を収めたインナボツクスを配置し、このインナボ
ツクス内周と前記ラツク軸との間に間隙を形成す
るとともに、同じくインナボツクス外周と前記シ
リンダ内周との間に形成した間隙に弾性シール部
材を介装して、インナボツクスを前記オイルシー
ル及び弾性シール部材の弾性に基づいてラツク軸
及びシリンダに対して半径方向に偏心可能に支持
する一方、インナボツクスをシリンダに対して軸
方向について係止する手段を設けたことを特徴と
する動力舵取装置。 A rack-and-pinion gear device, a control valve that switches based on input rotation from a handle, and a piston provided on a rack shaft that is formed integrally with the rack and is connected to the wheels are housed in a cylinder attached to the gear device. In the power steering device, the power steering device is equipped with an output drive unit and selectively supplies pressure oil to the output drive unit via the control valve, and an oil seal that slides into contact with the easy shaft is housed in an end of the cylinder. An inner box is arranged, a gap is formed between the inner periphery of the inner box and the rack shaft, and an elastic sealing member is similarly interposed in the gap formed between the outer periphery of the inner box and the inner periphery of the cylinder. , the inner box is supported eccentrically in the radial direction with respect to the rack shaft and the cylinder based on the elasticity of the oil seal and the elastic seal member, and means is provided for locking the inner box with respect to the cylinder in the axial direction. A power steering device characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14012482U JPS5943265U (en) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | Power steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14012482U JPS5943265U (en) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | Power steering device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5943265U JPS5943265U (en) | 1984-03-21 |
| JPH032468Y2 true JPH032468Y2 (en) | 1991-01-23 |
Family
ID=30313847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14012482U Granted JPS5943265U (en) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | Power steering device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5943265U (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55119567A (en) * | 1979-03-03 | 1980-09-13 | Nissan Motor Co Ltd | Cylinder for rack type power steering |
-
1982
- 1982-09-16 JP JP14012482U patent/JPS5943265U/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5943265U (en) | 1984-03-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6330929B1 (en) | Rack bushing for fluid power assisted rack and pinion steering gear assembly | |
| JP2000320686A (en) | Sealing assembly used in power steering device | |
| JPS5917275B2 (en) | High pressure gear pump or motor | |
| US6155375A (en) | Bushing assembly for a rack and pinion steering gear | |
| US4013388A (en) | Support means for floating rotary ring member | |
| US4150835A (en) | Grooved shaft seal | |
| US6089359A (en) | Hydraulic control device and brake device using same | |
| JPH032468Y2 (en) | ||
| JPH0217387B2 (en) | ||
| CN212529802U (en) | Steering gear hydraulic structure assembly | |
| JP2524712Y2 (en) | Seal ring | |
| CN111674462A (en) | Steering gear hydraulic structure assembly | |
| US4400146A (en) | Fluid-operated gear machine | |
| US5241893A (en) | Reaction system for a rotary hydraulic distributor | |
| JPS60219163A (en) | Rack-power steering gear | |
| FR2456028A1 (en) | HYDROSTATIC POWER STEERING MECHANISM | |
| JPH0451090Y2 (en) | ||
| JP3331553B2 (en) | Rotary actuator | |
| JPS585410Y2 (en) | Geared motor lubricating oil sealing device | |
| JPS6312047Y2 (en) | ||
| JP4297587B2 (en) | Vehicle steering device | |
| JPH0744855Y2 (en) | Sealing device | |
| JPH0324388B2 (en) | ||
| RU2080501C1 (en) | Device for transmitting rotation from one insulated space to the other | |
| JPH0110307Y2 (en) |