JPH04112171U - インテグラル型パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 インテグラル型パワーステアリング装置のセ
クタギアと、その回転限を規制するストッパボルトの両
者の損傷を防止する。 【構成】 セクタギア１４を収容するギアハウジング２
にストッパボルト３６を螺合させ、セクタキアを突き当
てることによりその回転角を規制する。ストッパボルト
のセクタギアに突き当たる先端面３６ａを球状に膨出さ
せるとともに、その先端面の外周側の部分と上記ギアハ
ウジングに螺合しているねじ部とを焼入れにより硬化さ
せる。 【効果】 セクタギアをストッパボルトに突き当てる
と、ストッパボルトの先端膨出部が凹んで接触面積が増
加し、面圧が低下する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、インテグラル型パワーステアリング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般にパワーステアリング装置は、シリンダ内に摺動自在に嵌合したピストン によってシリンダ内を２つの圧力室に区画し、その一方に、コントロールバルブ によって切替制御した圧力流体を導入し、両室の圧力差によってピストンを作動 させて操舵方向の補助力を付与するようになっている。

【０００３】 このようなパワーステアリング装置では、舵取リンク系を保護するために、必 要な操舵角に達した後はピストンのストロークを制限するストロークリミッタを 設けている。

【０００４】 従来のインテグラル型パワーステアリング装置のストロークリミッタとして、 ピストンに形成したラックと、ピストンの往復動に伴って正逆回転するセクタギ アとの噛合い極端位置に、セクタギアの歯面に突き当って停止させるストッパを 設けたものが知られている。このストッパは、通常は、ハウジングに形成したね じ穴に対し液密を保持して螺合したストッパボルトから成っている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記ストッパボルトが焼入れをしていない場合には、セクタギアとの突き当て 時にストッパボルトの先端面が変形し破壊されてしまうおそれがあった。また、 先端面の変形破壊を防ぐためにストッパボルト全面に焼入れをすると、セクタギ アの歯面とストッパ端面との突当部の面積が小さいため、高面圧のままでも塑性 変形は小さく、いずれか一方または双方の表面にクラックが発生するという問題 があった。

【０００６】 本考案は上記欠点を除くためになされたもので、変形・破壊等のおそれのない ストッパを備えたインテグラル型パワーステアリング装置を提供するものである 。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案に係るインテグラル型パワーステアリング装置は、シリンダ内に摺動自 在に嵌合されたピストンと、このピストンの側面に形成されたラックと、このラ ックに噛み合うセクタギアと、ギアハウジングに螺合され、セクタギアに突き当 ってその回転角を規制するストッパボルトとを備えており、特に、上記ストッパ ボルトのセクタギアに突き当たる先端面を膨出させるとともに、その先端面の外 周側の部分とギアハウジングに螺合しているねじ部とを焼入れにより硬化させた ものである。

【０００８】

【作用】

本考案に係るインテグラル型パワーステアリング装置では、セクタギアを回転 させてストッパボルトに突き当てると、ストッパボルトの先端膨出部が凹んで接 触面積が増加し、面圧が低下する。

【０００９】

【実施例】

以下、図示実施例により本考案を説明する。図１は本考案の一実施例に係るイ ンテグラル型のパワーステアリング装置を示す縦断面図であり、ギアハウジング ２のシリンダ部４内には、ピストン６が摺動自在に嵌合され、このピストン６に よってシリンダ４内は２つの圧力室８，１０に区画されている。ピストン６の側 面（図１における下面）にはラック１２が形成されており、このラック１２に、 図示しない操向車輪に連動するセクタギア１４が噛合わされ、ピストン６の往復 動に伴って正逆回動するようになっている。ギアハウジング２内のセクタギア１ ４が収容されている室（ギア室）１５は、通路２ａを介して一方の圧力室１０に 連通している。

【００１０】 上記ピストン６の軸心部の孔１６にはボールねじ溝１８が螺設され、溝１８内 の多数のボール２０を介してウォーム軸２２が螺合されている。上記ギアハウジ ング２の一端にはバルブハウジング２４が固定され、このバルブハウジング２４ 内に上記ウォーム軸２２と軸線を一致させてスタブ軸（入力軸）２６が配設され ている。ウォーム軸２２のスタブ軸２６側には筒状の孔が形成され、この孔２２ ａ内にスタブ軸２６の端部が嵌合しており、これら両軸２２，２６はそれぞれの 軸芯の孔内に挿入されたトーションバー２８によって連結されている。なお、ス タブ軸２６は図示しない舵取ハンドルに連動される。

【００１１】 上記バルブハウジング２４内には、スタブ軸２６と一体回転する弁ロータ３０ と、ウォーム軸２２に形成された弁スリーブ３２とから構成されたロータリタイ プのコントロールバルブ３４が収容されている。

【００１２】 コントロールバルブ３４は、供給路２４ａおよび入口ポート２４ｂを介して図 示しないオイルポンプに、そして図示しない還流路および出口ポートを介してタ ンクに連通しており、また、通路２ｂを介して図示左方の圧力室８に、通路３２ ｂを介して右方の圧力室１０にそれぞれ連通している。舵取ハンドルの操作によ ってこのコントロールバルブ３４が切換作動されると、オイルポンプから吐出さ れた圧力流体は圧力室８，１０の一方に供給されるとともに他方の圧力室がタン クに連通されて両室間に圧力差が生じ、この圧力差でピストン６を作動させて操 舵方向に補助力を付与するようになっている。

【００１３】 上記セクタギア１４が収容されているギア室１５の周囲のギアハウジング２壁 面に、セクタギア１４の左右方向への回転角を規制する一対のストッパボルト３ ６が設けられている。これらストッパボルト３６は、ギアハウジング２に形成さ れたねじ穴２ｃに螺合され、ナット３８によって固定されており、その周囲に嵌 着したＯリング４０によってギア室１５内の液密を保持している。ストッパボル ト３６は、図２の左側に示すように、セクタギア１４の歯面１４ａとほぼ直角に 当接するように配置されている。

【００１４】 両ストッパボルト３６の先端３６ａは球状に膨出しており、その先端面の外周 側部分からギアハウジング２のねじ穴２ｃに螺合しているねじ部の先端寄りの部 分に渡って高周波焼入れ等による焼入れがされている（図２に符号３６ｂで示す ）。ストッパボルト３６の先端面３６ａの中央部は高周波焼入れによる硬化の影 響は少なくして外周の焼入れ部３６ｂよりも軟かくする。なお、セクタギア１４ は浸炭焼入れがされている。

【００１５】 以上の構成に係るインテグラル型パワーステアリング装置では、舵取ハンドル の操作によってコントロールバルブが切換られると、一方の圧力室８または１０ にポンプからの圧油が供給されるとともに他方の圧力室１０または８内の作動油 がタンクへ還流し、これら両室８，１０の圧力差によってピストン６が移動しセ クタギア１４を回転させる。

【００１６】 セクタギア１４が回転してピストン６に形成されたラック１２との噛合い極端 位置に達して、セクタギア１４の歯面１４ａがストッパボルト３６の先端面３６ ａに突き当り荷重が作用すると、ストッパボルト３６の膨出していた中央部が凹 み（図２の右側のストッパボルト３６参照）、両者１４，３６の接触面積が増大 し面圧が下がる。こうして面圧が下がることにより、セクタギア１４の歯面１４ ａやストッパボルト３６の先端面３６ａの突当部のみに異常な面圧集中が起こる ことが避けられ、クラック等の損傷の発生を防止することができる。

【００１７】 なお、上記ストッパボルト３６の凹みは、１，２回の荷重作用で起こるため、 車両出荷時の調整以前に凹みが出来てしまうので、セクタギア１４の回転角がそ れ以降経時変化することはない。

【００１８】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、セクタギアとストッパボルトとの突き当て 時に異常な面圧集中が起こることがなく、クラック等の発生を防止することがで きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るインテグラル型パワー
ステアリング装置の縦断面図である。

【図２】図１の要部の拡大図である。

【符号の説明】

２ ギアハウジング ４ シリンダ ６ ピストン １２ ラック １４ セクタギア ３６ ストッパボルト ３６ａ ストッパボルトの先端面

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ内に摺動自在に嵌合されたピス
   トンと、このピストンの側面に形成されたラックと、こ
   のラックに噛み合うセクタギアと、ギアハウジングに螺
   合され、セクタギアに突き当ってその回転角を規制する
   ストッパボルトとを備えたインテグラル型パワーステア
   リング装置において、上記ストッパボルトのセクタギア
   に突き当たる先端面を膨出させるとともに、その先端面
   の外周側の部分とギアハウジングに螺合しているねじ部
   とを焼入れにより硬化させたことを特徴とするインテグ
   ラル型パワーステアリング装置。