JPH032712B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、手動操舵力を圧力流体で補助する
車両のパワーステアリング装置のパワーステアリ
ングバルブ、特に、操舵時における流体音の消去
を図つたパワーステアリングバルブに関する。

パワーステアリング装置は、圧力流体発生源
と、パワーステアリングバルブと、パワーシリン
ダとを備え、圧力流体発生源が発生する圧力流体
をパワーステアリングバルブでコントロールして
パワーシリンダへ伝え、パワーシリンダのアシス
ト力により操向車輪を動かして手動操舵力を補助
するものである。このパワーステアリング装置の
パワーステアリングバルブには流路の狭い部分が
あるため、パワーステアリング作動時、圧力流体
がパワーステアリングバルブを通過する際に圧力
降下を生じ、例えばシユーという流体音を発生し
て車内の静粛性を害する。この流体音を消去する
ため、従来第１図ないし第３図に図示するような
パワーステアリングバルブが使用されており、ま
ずこのパワーステアリングバルブについて説明す
る。１はバルブハウジング、２はバルブハウジン
グ１に突出して設けられたドレンポートである。
３はドレンポート２のプラグである。４はバルブ
ボデイ、５はトーシヨンバー、６はピニオンギア
である。ドレンポート２には、スプリングで第１
図中左方に付勢される板７が配されており、板７
には小孔８と切欠１１，１２とが設けられてい
る。板７とドレンポート２の壁２ａとの間は切欠
１１，１２により連通している。１０は板７に一
体的に連結されたピストンであり、バルブシヤフ
ト１３と直角に配されており、バルブハウジング
１内の作動圧の上昇により第１図ないし第３図中
右方に移動する。

このパワーステアリングバルブは、操作されて
内部の作動圧が上昇すると、ピストン１０が第２
図中右方に移動して、板７を第３図に示すように
プラグ３に当ててドレンポート２を塞ぐ。この結
果、第２図中矢印Ｘのように流出していた油は第
３図中矢印Ｙに示すように切欠１１，１２および
小孔８を通じてバルブハウジング１外に流出し、
流路断面積の減少によりバルブハウジング１内の
背圧を上昇させる。したがつて、圧力流体がパワ
ーステアリングバルブを通過する際の流体音を消
去することができる。

しかしながら、このような従来のパワーステア
リングバルブにあつては、バルブハウジング１に
ピストン１０や板７を収納したドレンポート２を
突出して設ける必要があり、したがつて機械加工
が増え製造コスト高となり、さらには、バルブハ
ウジング１が大きくなることによる重量増加や、
部品点数の増加による複雑化という問題点があつ
た。

この発明は上記問題点に鑑みなされたものであ
り、圧力流体発生源とパワーステアリングバルブ
とを連結する高圧通路と、パワーステアリングバ
ルブをリザーバタンクに連結する低圧通路と、を
集合させるとともに高圧通路と低圧通路を隔絶す
る隔壁を弾性体で形成し高圧通路を通過する圧力
流体の圧力が上昇すると隔壁が低圧通路側に変形
して張り出し、低圧通路の断面積を減少するよう
にしたパワーステアリング装置を提供することに
より上記問題点を解決することを目的としてい
る。

以下、この発明を図面に基づき説明する。

第４図はこの発明の第１実施例を示す図であ
り、まず構成を説明する。１６は圧力流体発生源
としてのベーンポンプであり、このベーンポンプ
１６はリザーバタンク１７およびパワーステアリ
ングバルブ１８とそれぞれ吸込配管１９および弾
性体の高圧配管２０を介して連結されている。こ
れらベーンポンプ１６、リザーバタンク１７およ
びパワーステアリングバルブ１８は自動車のエン
ジンルーム内に配設されている。パワーステアリ
ングバルブ１８は第５図に詳示されているように
バルブハウジング２１、およびこのハウジング２
１の開口端を覆う端蓋２２を有しており、このハ
ウジング２１内にはスタブシヤフト２３が内包さ
れ、その一端が端蓋２２から外部に突出してい
る。スタブシヤフト２の突出する端部はセレーシ
ヨン２３ａを形成されて図示していないステアリ
ングシヤフトに連結するとともに、他端は同軸に
対設されたウオームシヤフト２４と相対回転自在
に係合している。このウオームシヤフト２４は、
リサーキユレーテイングボール式ステアリングギ
ヤとして周知である図示しないボールナツトおよ
びセクタギヤを介して操向車輪に連結されたピツ
トマンアームに回動可能に連結する。なお、本発
明にはこれらステアリングギヤの詳細は関連がな
いので、以下省略して説明する。また、スタブシ
ヤフト２３は中空軸であり、その中空孔にトーシ
ヨンバー２５を内挿する。このトーシヨンバー２
５は、その両端をそれぞれピン２６，２７により
スタブシヤフト２３およびウオームシヤフト２４
に回転方向および軸方向で一体結合されている。
スタブシヤフト２３には図示していない切欠が形
成されており、この切欠にウオームシヤフト２４
の図示していない突起を係合せしめている。この
突起は切欠の幅より若干小さくしてあるため、ス
タブシヤフト２３とウオームシヤフト２４との回
転方向の揺動、すなわち突起が切欠の端壁に当接
するまでの回転変位をトーシヨンバー２５の捩れ
とともに許容している。２８はハウジング２１内
のスタブシヤフト２３外方にスタブシヤフト２３
との相対回転自在に摺接されたスリーブであり、
このスリーブ２８は、図示していないピンにより
ウオームシヤフト２４と一体回転可能に結合され
ている。また、このスリーブ２８には略径方向へ
貫通する孔２９が形成されるとともにこのスリー
ブ２８とハウジング２１との摺接部にはインレツ
トポート３０へ連通する条溝３１が設けられてい
る。また、３２はドレンポート３３へ連通するド
レン室である。インレツトポート３０は前述の高
圧配管２０に形成された高圧通路３４を介してポ
ンプ１６に接続されている。さらに、スリーブ２
８とスタブシヤフト２３との間には窪みが形成さ
れ、圧力流体の流動をステアリングホイールの操
舵に応じて切換えるとともに絞り作用を与えて、
図示しないパワーシリンダへ供給するコントロー
ルバルブ３５となつている。なお、このパワーシ
リンダは周知のように、ウオームシヤフト２４に
設けられシリンダ内に２つの流体室を画成するピ
ストンを、ステアリングホイールの操舵に応じて
コントロールバルブ３５から圧力流体が流入した
流体室間の圧力差によりウオームシヤフト２４と
ともに操舵方向に押圧し、操舵補助力を生じるも
のである。前述の高圧配管２０は第６図に示され
ているように金属製の低圧配管３６に遊挿されて
おり、これら配管２０，３６の間には低圧通路３
７が画成される。この低圧回路３７の一端は前述
のドレンポート３３に連結されており、その他端
はリザーバタンク１７に連結されている。したが
つて、高圧配管２０は高圧通路３４と低圧通路３
７とを隔絶する隔壁を構成している。

次に作用について説明する。自動車の走行中に
その進行方向の変更を所望してステアリングホイ
ールを回転させると、この回転はステアリングシ
ヤフトを介してパワーステアリングバルブ１８に
伝達される。その結果、パワーステアリングバル
ブ１８の絞り作用によりパワーシリンダの所定の
流体室に圧力流体が導かれ、周知の如く操舵補助
力が生じる。ところで、ポンプ１６から吐出され
た圧力流体はステアリングホイールを回転させる
とコントロールバルブ３５の絞り作用によりその
圧力が上昇する。その結果、高圧配管２０は第７
図に示されているように膨張し、その断面積が増
加する。一方、低圧配管３６は前述のように金属
製なので高圧配管２０が膨張すると低圧通路３７
の断面積は減少し、ドレンポート３３における圧
力流体の圧力は上昇する。したがつて、パワース
テアリングバルブ１８を通過する際に生じる圧力
流体の圧力降下は少なくなり、車内の静粛性を害
する流体音は消去される。このように、低圧通路
３７の断面積を変化させることによりドレンポー
ト３３における圧力流体の圧力を上昇させること
ができるため、従来のパワーステアリングバルブ
のようにピストン１０や板７を収納するドレンポ
ート２を設ける必要がなくなり、製造コストを低
下できるうえ、その重量および部品点数の減少を
図ることができる。

なお、低圧配管３６には第８図に示すようにそ
の長手方向に延在する溝３８を設けてもよく、こ
のような溝３８を設けることにより高圧配管２０
が膨張して低圧配管３６の内面に接触してもこれ
らが密着することを防止できる。また、このよう
な効果は第９図に示すように高圧配管３９の外面
に長手方向に延在する突起４０を円周方向に多数
設けることによつても得られる。

第１０図はこの発明の第２実施例において使用
する高圧通路および低圧通路を示す図であり、第
１実施例と同一構成部分には同一符号を使用し説
明は省略する。４２，４３は略半円形の溝４４，
４５がそれぞれ形成された配管部材であり、これ
ら配管部材４２，４３はそれらの長手方向に延在
するフランジ部４６，４７をそれぞれ有してい
る。フランジ部４６，４７は互いにボルト４８お
よびナツト４９により締結可能である。フランジ
部４６と４７との間には弾性体の隔壁５０が介在
しており、配管部材４２，４３と隔壁５０とによ
り高圧通路５１および低圧通路５２が画成され
る。高圧通路５１の一端はポンプ１６に、その他
端はインレツトポート３０にそれぞれ連結されて
おり、低圧通路５２の一端はドレンポート３３
に、その他端はリザーバタンク１７にそれぞれ連
結されている。５３は配管部材４２に設けられた
溝であり、上記溝３８と同様の効果を奏するもの
である。

このような第２実施例においては、パワーステ
アリングバルブ１８の作動時に高圧通路５１内の
圧力流体の圧力が上昇すると、第１１図に示すよ
に隔壁５０が低圧通路５２側に突出し、低圧通路
５２の断面積を減少させ、ドレンポート３３にお
ける圧力流体の圧力を上昇させることができる。

以上説明してきたように、この発明によればパ
ワーステアリング装置を、圧力発生源とパワース
テアリングバルブとを連結する高圧通路と、パワ
ーステアリングバルブをリザーバタンクに連結す
る低圧通路と、を集合させるとともに高圧通路と
低圧通路とを隔絶する隔壁を弾性体で形成し、高
圧通路を通過する圧力流体の圧力が上昇すると隔
壁が低圧通路側へ変形して張り出し、低圧通路の
断面積を減少するようにしたため、パワーステア
リング装置の製造コストの低下、重量および部品
点数の減少を図れるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のパワーステアリングバルブを示
す正面断面図、第２，３図は第１図の異なる状態
における拡大図、第４図はこの発明の第１実施例
を示す概略図、第５図は第４図のパワーステアリ
ングバルブを示す一部断面正面図、第６，７図は
異なる状態での第４図の高、低圧通路を示す断面
図、第８，９図は高低圧配管のそれぞれ他の例を
示す断面図第１０，１１図はこの発明の第２実施
例で使用する高低圧配管を示す断面図である。 １６…圧力流体発生源（ベーンポンプ）、１７
…リザーバタンク、１８…パワーステアリングバ
ルブ、２０，５０…隔壁（高圧配管）、３４，５
１…高圧通路、３７，５２…低圧通路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ リザーバタンクに連結され圧力流体を発生さ
   せる圧力流体発生源と、ステアリングホイールの
   回転にしたがい圧力流体を操向車輪にアシスト力
   を作用するパワーシリンダに選択的に供給可能な
   パワーステアリングバルブと、圧力流体発源をパ
   ワーステアリングバルブに連結する高圧通路と、
   パワーステアリングバルブをリザーバタンクに連
   結する低圧通路とを備えたパワーステアリング装
   置において、前記高圧通路と低圧通路とを集合さ
   せるとともに高圧通路と低圧通路とを隔絶隔壁を
   弾性体で形成し高圧通路を通過する圧力流体の圧
   力が上昇すると前記隔壁が低圧通路側に変形して
   張り出し低圧通路の断面積を減少するようにした
   ことを特徴とするパワーステアリング装置。