JPS5876368A - 回転式流体分配装置 - Google Patents

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】 れ、特に安価に製造できるようにした構造”ｔ７にする
クローズドセンタ型の回転兼流体分配装置に関するもの
である。

クローズドセンタ型の動力操向装置は一般に、ポンプに
よって常時充填され流体分配装置に圧力流体を供給する
ためのアキュムレータを必襞としているので、オーブン
センタ型の動力操向装置よりも高価なものとなっている
。他方、使用時、特に車両が街路あるいに高速道路を走
行している時のエネルギ消費は低いので、とりわけ、動
力操向装置の構成部品、特に流体分配装置を低コストで
製造できれば、上記に対する’ｗ嘗な解決策となり得る
。従って、本発明の主たる目的は、流体分配装置のスリ
ニブ状の外方分配要素によって構成される分配手段を、
半径方向の穴及び外方環状溝だけで形成することにより
、外方分配要素の内面の精密な機械加工を省略すること
にある。　　　一上記目的金達成するために、本発明は
、固定のハウジング内に回転できるように嵌装され、同
軸的な円筒状部分を具えた２つの分配要素を含み、外方
分配要素が軸線方向の孔を具えておシ、内方分配要素が
上記孔内に回転自，在に嵌装され、相対中立位置のいず
れかの側へ上記外方分配要素に対して相対回転すること
ができ、上記外方分配要素が、上記孔に開口し、圧力流
体源に連通された手段に外方で連通している少なくとも
１つの供給オリフィスと，上記孔に開口し、動力援助ジ
ヤツキの室に連通された手段に外方で連通している少な
くとも１つの分配オリフィスとを有し、上記内方分配要
素がその外面に長手方向に延びた供給溝を形成されてい
るものにおいて、上記供給オリフィスが、上記相対中立
位置では、λつの上記長手方向に延びた供給溝によって
限定された上記内方分配要素の外面の部分により閉じら
れており、、上記供給溝が上記内方分配要素の外面に形
成された少なくとも１つの円周方向の溝によって相互に
連通されていることを特徴とする回転式流体分配装置を
提案するものである。

本発明の好筐しい冥施例においてに、λつの円周方向の
溝がすべての供給溝の軸線方向の両端部全それぞれ相互
に連通せしめている。従って、長手方向の供給溝と円周
方向の相互連通溝とがら成る供給網は、上記相対中立位
置のいずれかの側へ所定の角方向オフセットが起った時
にのみ、圧力流体源に連通されるようになっており、供
給オリフィスと長手方向の供給溝とが連通し始めると、
高圧力流体がこの供給網を介して分配゛オリフィスそし
て動力援助ジヤツキの少なくとも１つの室に移送される
のである。

以下、本発明の実癩例について添付図面を参照して詳細
に説明する。

第１図ないし第３図において、クローズドセンタ型の回
転式流体分配装置／／ｆｌ固定の円筒状ハウジングノコ
を含み、同ハウジングからは、入力軸／３が軸線方向に
突出して車両のステアリングコラムに連結されると共に
、出力軸／４Ｉが軸線方向に突出しており、同出力軸は
、車両のステアリングリンク機構のラック（図示しない
）に噛合するビニオン／Ｓを具えている。この実施例で
に、上記ラックに機械的に連結される動力援助ジヤツキ
／’Ａ’ｌｄ対称型のものであり、その室／７ａと／　
’７　ｂ’にそれぞれ分配ライン／＆ａと／’Ｊｂを介
して分配装置ｌｌの流体分配出口（図示゛しない）から
圧力流体全供給される。・・ウジフグ１２内にば、（用
軸的な円筒状部分を具えた一つの分配要素、即ち円筒状
の内方分配要素２０と環状の外方分配要素−２７とが軸
線方向に漕って嵌装されている。

外方分配要素２１は特に出力＠／ＩＩの円筒状の拡大部
分によって形成されており、ハウジング／コの軸線方向
の孔、、２コ内に回転自在に嵌装されている。従来技術
と同様に、外方分配要素コｌはベアリングを形成する軸
線方向の孔コ＜Ｚｉ具えており、同孔内には内方分配要
素２０が回転自在に嵌装されている。内方分配要素−〇
は、゛トーションバー２Ｓから成るヒンジ結合装置によ
って、人力軸１３に連結されておジ、トーションバー−
５に１７’３万分配要素：ｌＯの軸線方向の内方空所λ
に円に収蔵され、その両端部を２つの直角方向に延びた
ビンコアと２ｇによって入力軸１３と分配要素２０とに
連結されている。内方空所２６は、分配装置の出口ノズ
ル【図示しない］及び戻りライン３３を介して、流体タ
ンク又はリザーバ３０に連通されている。幾つかの連通
手段が外方分配要素コｌとハウジング／２との協働によ
って形成される。ジヤツキ／４の室／７ａと／・９ｂへ
の２つの連通手段に独立しており、各連通手段は、分配
ラインｉｇａ又ｔ４ｉｇｂが連結さするハウジング／２
のノズル（図示しないン、及び分配要素コ／の外面と孔
２２との間に限界された環状通路Ｊ　３　ａ又は３５ｂ
から成っており、この環状通路は対応する上記ノズルに
常時連通している。同様に、ハウジング１２のノズル（
図示しないン及び分配要素コｌの外面と孔λλとの間に
限界された環状通路３１から成る連通手段が、ラインＪ
４１ａ’ｉ介して、分配装置を圧力流体源３ｑに連通せ
しめている。圧力流体源Ｊｕｌに、実：際には、タンク
３０から流体を吸引するポンプ３９によって充填される
アキュムレータである。回転自在な分配要素２０と２１
は、角方向相対中立位置のいずれ力・の側への２つの分
配”要素の相対回転に応じて、圧力流体を選択的に分配
するオリフィス及び溝を具えている。図面では、両分配
要素は相対中立位置で示されている。

詳細において、本実施例では、外方分配要素−２／は、
互いに／２００オフセットした３つの半径方向に延びた
供給オリフィス３りと、２組（ａ及ヒｂで区別されてい
るンの半径方向に延びた分配オリフィス３ｇａと３ｇｂ
とを具えており、各供給オリ・フイス３？は孔２ダに開
口し、外方で環状通路３６に常時連通しており、又分配
オリフィスＪｇａとＪｅｔ）はそれ−＜ｎ孔コ、ｔに開
口し、外方で環状通路３Ｓａと２５ｂに常時連通してい
る。分配オリフィスの各組は、本実施例では、互いに角
方向に／１００オフセットし之３つのオリフィスを含ん
でいる。すべてのオリフィスＪ？、ＪＡ’ａ及びａｔｔ
ｂｕ円形をなす単純な穴であり、又、外方分配要素２１
を形成するスリーブに、通路３５ａ。

３３ｂ及び、３Ａ’ｉ形成する数個の外方ｍ状溝と、オ
リフィス３り、Ｊ＆ａ及び３１１ｂｆ形成する数個の半
径方向の穴とを具えているだけであるので、上記スリー
ブの機械加工が極めて簡単である。

本発明によれば、供給オリフィス３７は、内方分配要素
−〇の外面に形成された長手方向に延びた供給溝ｌｌＯ
と協働する。詳細において、各供給オリフィス３７ζ、
上記中立位置でニ、２つの隣接する上記供給溝ａＯによ
って限定された上記内方分配要素コＯの外面の部分によ
り閉じらｎており、内方分配要素２０の外面に形成され
た円周方向又は環状の溝ダｌがすべての供給溝ｌＩｏを
相互に連通せしめている。本実捲例でに、供給溝ａＯの
軸線方向の両端部をそれぞれ相互に連通させる一つの軸
線方向に・碓れた円周方向の溝ダ／が設けられている。

各円周方向の溝４ｔ／ｌｆ！、分配装置の軸線方向の端
部へ向かい圧力流体が漏出するのを防止する環状ガスケ
ットｌＩλによって、部分的に占領されている。他方、
各分配オリフィスＪ＆ａ又はＪｅｔ）は、上記供給溝ｅ
ｏと、本実癩例では半径方向に延びた単純な円形の穴ダ
３ａ又はｌｂから成る排出手段との間に限定された叩万
分配要素２０の外面の部分によって、部分的に閉じられ
ており、上記穴４（ｊａとＩＩ！；ｂｕ、上述したよう
ニド−ジョンバー　２３　ｆ収蔵し且つタンクＪＯＶＣ
連通された分配要素コ０の内方空所２６に開口している
。上記中立位置において、各分配オリフィス、３ｇａ、
Ｊｌｌｂｌｆｌ、ジヤツキ／６の各室ｌりａ１１７ｂが
タンク３ｏに連通されるように、対向する排出穴ＩＩ　
！；　ａ、　ｌｌ！；　ｂＫ連通する。各供給オリフィ
ス３りは、弁部材Ｓ／のための弁座を形成する内方肩部
ＳＯを具えており、弁部材ｓｌは、分配要素２０と２１
が相対中立位置にある時に孔、２１Ｉの面に沿って圧力
流体が漏出するのを防止するものである。このため、′
升′部材Ｓ／はロッドｓ、２によって内方分配要素２ｏ
に向がって延長さｎており、同ロンドは内方分配要素の
外面に設けられた円錐形の凹所内に係合されている。こ
の構成に特に第一図に示されている。

上記流体分配装置の作動は極めて簡単であり、下記説明
から明らかとなる。即ち、分配要素２゜と２１が相対中
立位置にある時、ジヤツキ／６のコつの室ｉｔａと／　
７　ｂｉ分配オリフィスＪｇａとＪＩｌｂｆ介してそれ
ぞれタンク３０に連通され、又、圧力流体源即ちアキュ
ムレータ３ダからの圧力流体の流れが弁部材Ｓｌによっ
て阻止セれていると共に、長手方向の供給ｍｔｏが供給
オリフィス３り及び分配オリフィス３ｇａ、Ｊｌｌｂの
両方から角方向に離れているため、ジヤツキ１６が車両
のステアリングリンク機構に動力援助力を伝えることに
ない。方向変更時、分配要素コＯと２）間で一方向又は
反対方向への角方向オフセットが起る。分配要素の回転
方向がどちらであっても、溝ｅｏとダ／から成る供給網
全体が圧力状態となり、一方の組の分配オリフィス３Ｓ
ａ又ｉ；［ＪＡ’ｔ）が上記供給網に連通されることと
なる。この結果、ジヤツキ／乙の一万の室／？ａ又は／
’７ｂ内で圧力上昇が起り、従って動力援助力が車両の
ステアリングリンク機構（ラック）に伝達されるのであ
る。

第４図に示す本発明の他の実／ｉ１１＋例において、同
等の構成要素には同一符号にｉｏｏを加えて示しである
−この実捲例は、室／／７ａ１７’３のピストンｉｓｏ
の作動面の断面積（Ｓ）が室／／’）ｂ内の作動面の断
面積（コＳ）の半分となるように構成された非対称型動
力援助ジヤツキ／／６に特に適したものである。このよ
うな状況では、圧力流体源即にアキュムレータ／ＪＩＩ
ｉｄ環状通路／−Ｊ　４とジヤツキの室／ｌ’）ａとの
両方に常時連通され、−万、分配装置に、ジヤツキの室
ｌ／りｂに選択的に連通される一組の分配オリフィス７
．３１ｂしか具えていない。溝／１７０とｌダｌから成
る供給網は前記実癩例のものと同一であり、各供給オリ
フィスｉ３７は上記相対中立位置で一つの供給溝／’７
０間に開口している。他方、排出手段は変更されており
、各分配オリフィス／、３１Ｅｂｄ内方分配要素／２０
に形成された長手方向に延びた溝Ｉｔ／に連通し得るよ
うになっていて、間溝の底部には穴ｌにコが穿設されて
内方分配要素／２０の内方空所に連通している。中立位
置において、分配オリフィス／　Ｊ　ｇ　ｂｆｆ、供給
溝／’１０とも又溝ｉｔｉとも連通していない。相対中
立位置のいずれかの側への分配要素／２０と／、２ノ間
の僅かな角方向オフセットに伴うジヤツキ／１６の室／
／’）ｂの容積変化は、内方分配要素／２０の外面と外
方分配要素ｌコｌの内面との間で起る圧力流体の漏洩流
れによって補正されるのである。前記実施例との他の構
造的な相違に、軸線方向の密封ガスケット４（λが、本
実施例でに、＠線方向に関し円周方向の溝ｌダ／に近接
して、凹溝ＩＱ／と長手方向の供給溝１ｌＩＯとから成
る供給網の両側に形成された追加の円周方向の圧力逃し
溝／！ｉ！；に置換されていることである。

作動において、分配要素／コθと／７！／が相対中立位
置にある時、ジヤツキ１ｉｔＯ室／／ｌｂが隔離される
一万、アキュムレータ／、ｊｌｌの圧力が室／／？ａに
連通している。室ｔｉ’ｔｂ内には、ピストンＩＳＯの
一つの作動面の断面積間の比に応じて、半分の圧力が生
起されている。従って、バランスが保たれ、ジヤツキ／
／Ａが動力援助力を伝達することにない。方向変更時、
分配オリフィス／、３１１ｂが供給溝／’１０又は溝／
４　／に連通される。

従って、室／／ｌｂ内の圧力に、アキュムレータ／３’
ｌの実質圧力まで上昇するか、又は上記室が排出手段と
連通された場合には低下する。この結果、ピストンＩＳ
Ｏが一方向又は反対方向にａカ・′されて、所望の動力
援助力を伝えることとなる。

勿論、本発明は上述した実施例にのみ限定されるもので
になく、本発明の範囲を逸脱することなく幾多の変化変
形が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図に対称型動力援助ジヤツキに用いられる本発明に
よる流体分配装置の実施例を示す部分的な断面図、第４
図に第７図の線ｌｌ−４に沿う断面図、第３図は第１図
の一つの分配要素の展開図、第４図は非対称型ジヤツキ
に用いられる本発明による流体分配装置の他の実症例を
示す第３図同様の展開図である。 ｉｉ・・回転式流体分配装置、／コ・・／・ウジング、
／Ａ、／／ｌ・・動力援助ジヤツキ、　／７ａ。 ７７１）、／ノ？ａ、／／フｂ＋１　・室、２０．／２
０−＊内方分配要素、２／、／コ／・・外方分配要素、
２ダ、／λダ・・孔、コＡ１１・内方空所、３０１Ｉ・
流体タンク、３１Ｉ、／３ダ・・圧力流体源、Ｊ！；ａ
、３Ｓｂ、３６．／３３．ＩＪＡｖ＊環状通路１．３９
．／、ｊ７・・供給オリフィス、−Ｊ＆ａ。 Ｊｌｂ、／Ｊｇｂ　　・・分配オリフィス、ｅｏ。 ／ｌＩＯ・・供給溝、ダ／　、　／４１／・・円周方向
の溝、１Ｉｓａ、ダＳｂ、／１２　　＊　＠穴、／Ａ／
−−溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　固定のハウジング〜（１２）内に回転できるように
   嵌装され、同軸的な円筒状部分を具えた一つの分配要素
   （−〇、２／；ハ２０．／λ／）を含み、外方分配要素
   Ｃ２／；／２／）が軸線方向の孔（，２１Ｉ；／コダ）
   を具えており、内方分配要素（２０；／２θ）が上記孔
   内に回転自在に嵌装され、相対中立位置のいずｎかの側
   へ上記外方分配要素に対して相対回転することができ、
   上記外方分配要素（コ／；／２／）が、上記孔（コ４（
   ；／Ｊダ）に開口し、圧力流体源（Ｊ４１　；／３ｑ）
   に連通された手段（Ｊ４　；／、３６）に外方で連通し
   ている少なくとも７つの供給オリフィス（，７７；／Ｊ
   ？）と、上記孔に開口し、動力援助ジヤツキ（／　Ａ　
   −；　／ｌ／、　）の室に連通された手段（３ｇａ１．
   ３Ｓｂ；／、３３）に外方で連通している少なくとも１
   つの分配オリアイス（Ｊ＆ａ。 ａｇｂ；ｉ３ｇｂ）とを有し、上記内方分配要素＜２ｏ
   ；’ｔｉｏ）がその外面に長手方向に延びた供給＃ｌ（
   ４’θ；／４ＩＯ）を形成されているものにおいて、上
   記供給オリフィス（Ｊ？；／Ｊ？）が、上記相対中立位
   置でに、２つの上記長手方向に延びた供゛給溝（ダ０；
   ／１１０）によって限定された上記内方分配要素（２０
   ：／１０）の外面の部分により閉じられており、上記供
   給溝が上記内方分配要素の外面に形成された少なくとモ
   ／　ツ（Ｄ円ＭＪ’１５向’（Ｏｎ　（ｌＩｌ；Ｉｌｌ
   ／）Ｋよって相互に連通さ、れていることを特徴とする
   回転式流体′分配装置。 ユ　上記円周方向の溝（ｌＩｌ；／４／）が、角方向に
   離れた追加の長手方向に延びた供給溝（４０；１ｌＩ０
   ）＠相互に連通せしめていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の流体分配装置。 ３２つの軸線方向に離Ａた円周方向の洛（ダｌ；伏 ／Ｑ／）が上記倦給溝（４１０；ｌダＯ）の・曲線方向
   の両端部をそれぞれ相互に連通せしめていることを特徴
   とする特許請求の範囲第一項記載の流体分配装置。 ダ　上記分配オリフィス（Ｊ＆ａ、ａｇｂ；ｔａｇりが
   、上記相対中立位置では、上記供給溝（ダ０；１ｌＩｏ
   ）と排出手段（４’５ａ、４（５ｂ；／Ａ／、／６．２
   ）との間に限定さｎた上記内方分配要素（２゜：／２０
   ）の外面の部分によって、少なくとも部分的に閉じられ
   ていること’ｔ％徴とする特許請求の範裡第１項ないし
   第３項のいずれが７項に記載の流体分配装置。 よ　上記内方分配要素（／λのが、流体タンクに連通さ
   れる内方空所を具えた円筒状部分を有しており、上記排
   出手段が・、上記内方分配要素に形成され、上記内方空
   所に連通する穴（／１２）　ｆ底部に穿設されている少
   なくとも１つの長手方向に延びた溝（／６１）　ｆ含ん
   でいる、　　ことを特徴とする特許請求の範囲第ダ項記
   載の流体分配装置。 ム　上記内方分配要素（２のが、流体タンクに連通され
   る内方空所（，２４）’！に具えた円筒状部分（有して
   お、す、上記排出手段が、上記内方分配要素に形成され
   、上記内方空所に開口する少なくとも１つの円形の穴（
   ４５ａ、’４５ｂ）を含んでいることを特徴とする特許
   請求の範囲第ダ項記載の流体分配装置。 ７　上記外方分配要素（，２υが、動力援助ジヤツキ（
   ／Ａ）のλつの室に連通されたλつの運ｉ由手段（Ｊｊ
   ａ、　３！；ｂ）にそれぞれ外刃で連通している独立し
   た２組の上記分配オリフィスＣ３８ａ、３１１ｂ）を育
   しており、同分配オリフィスが上記相対中立位置で上記
   排出手段（４Ｉ３　ａ、ダｓｂ）に連通していることを
   特徴とする特許請求の範囲第ダ項ないし＠４項のいずれ
   か７項に記載の流体分配装置。 ｇ　上記円周方向の溝（１／）に近接して、上記内方分
   配要素（／コのの外面に円周方向の田刀逃し溝（／３り
   が形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第３
   項ないし第７項のいずれか７項に記載の流体分配装置。