JPS59190054A - 動力舵取装置 - 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】 本発明は車速に応じて舵取り力が変えられる動力舵取装
置に関するものである。

動力舵取装置は、ステアリングホイールと連動するウオ
ームシャフトの動きを、セクタシャフトを係合させてい
る手動の舵取機構にパワーピストンを組込み、該パワー
ピストンに作用する油圧により助勢させる構成となって
いる。従って動力舵取装置は、以上の構成から軽く、か
つ迅速な車両の舵取りを可能にするが、舵取りの単なる
軽減は、反面高速時に必要以上の舵取り現象を招くこと
になり運転者に不安感を与える。

このため高速時にはステアリングホイールに対する反力
を大きくとり、舵取り力を重くさせた方がより快適な車
両走行ができるため、車速に応答して舵取り力を変えた
動力舵取装置が従来も提案されている。

従来提案されているこの種の舵取装置の１つは、バルブ
ピストンの両側部に副反力室を設け、該副反力室をオリ
フィスを介して主反力室と連通させ、かつ側副反力室を
可変オリフィスを有する回路で導通させ、高速時に該可
変オリフィスを閉じると共に、一方の副反力室にポンプ
圧に応じた圧を導入し、バルブピストンへの反力を大き
くさせているコントロールバルブ装置を組込んでなるも
のである。しかしこの従来提案された装置では、低速時
コントロールバルブ両端の差圧を低下させていルタめ、
バルブのダンピング効果が小さく、従ってバルブ振動が
発生し易い欠点があった。

本発明は前記従来の可変オリフィスの回路に固定オリフ
ィスを配設することにより、バルブピストンに自励振動
が発生することのない動力舵取装置を得ることを目的と
するものである。

この目的を達成するために本発明は、車両のステアリン
グホイールと連動するウオームシャフト、該ウオームシ
ャフトとステアリングナツトを介して係合すると共に、
前記ウオームシャフトに沿って摺動スるパワーピストン
、該パワーピストンのラックと係合すると共に、車両の
変向をなすリンク機構と連動するセクタシャフト、前記
パワーピストン内に組込まれ、かつ前記ステアリングナ
ツトに固定されたバルブピンにより作動ぜしめられるコ
ン１−ロールバルブ装置とヲ備え、該コントロールバル
ブ装置は、その内部に一対の主反力室を有スるバルブピ
ストンと、該バルブピストンの両側に設けた一対の副反
力室を有し、該副反力室はオリフィスを介して前記主反
力室と夫々導通すると共に、該両側の副反力室は車速に
応答して開度を変える可変オリフィスを備えた回路によ
り接続されてなる動力舵取装置において、前記可変オリ
フィスを設けた回路上に固定オリフィスを配設してなる
構成であり、車両を例えば右旋回させようとする時には
、ステアリングホイールを右に切るとウオームシャフト
とステアリングナツトとは同時に右回転する。

ステアリングナツトの右回転は、これと一体のバルブピ
ンを右回転させ、コントロールバルブ装置内のバルブピ
ストンを右方に作動させ、右シリンダ室に油圧を供給し
、パワーピストンのウオームシャフトに沿う左方向の動
きを助勢し、該パワーピストンと係合するセクタシャフ
トの動きを軽減させる。

一方、副反力室から可変オリフィスを有する回路に油が
逃げ、固定オリフィスが無くて可変オリフィスの径が大
きいと、バルブピストンの両側の差圧が極めて小さくな
り、バルブピストンに作用する抵抗力が小となるので、
ステアリングホイールから振動がバルブピストンに作用
すると、自励振動が発生し易かった。

本発明は固定オリフィスを回路上に配設したので、可変
オリフィス開度が大きくて油が逃げようとしても、この
油は固定オリフィスの径によって規制され、余分に動が
流れることはないめで、バルブピストンの両側での正反
差が適度に力えられるので、バルブピストンの自励振動
を防止することができる。なお、可変オリフィスの開度
を限定することも可能ではあるが、この場合には可変オ
リフィスの加工精度により特性が変化する。本発明は加
工精度の出し易い固定オリフィスを設けるという簡単な
構造により、自励振動防止のための目的を容易に達成で
きるようにしたものである。

以下本発明の実施例を図面について説明すると、第２図
及び第３図は夫々異なる実施例を示し、第１図の夫々Ａ
−Ａ断面図である。図においてｌは動力舵取装置で、ハ
ウジング２の両端部に回転自在に支承されたウオームシ
ャフト３及びパワーピストン４のラックと係合するセク
タシャフト５を有する。

またウオームシャフト３の一端は図示しないステアリン
グホイールき連動し、セクタシャフト５は車輪の変向を
なす図示しないリンク機構と連動し、更にウオームシャ
フト３はパワーピストン４内で両端がスラストベアリン
グ６によって軸受され、かつその軸線方向の動きを規制
させているステアリングナツト７とポールを介してウオ
ームシャフト８に係合している。このためステアリング
ナツト７は、パワーピストン手内で回転運動のみが可能
となる。

ステアリンクナラ１へ７には、バルブピン８が固定され
ており、該バルブピン８の先端はパワーピストン４に組
込まれたコントロールパル’７’装置９の中央部に挿入
されている。コントロールバルブ装置９は、ハウジング
２内にパワーピストン４により区画された右シリンダ室
ＩＯと、左シリンダ室１１との何れかに、舵取り方向に
応じて油圧を供給し、パワーピストンΦのウオームシャ
フト８に沿う動きを助勢させる働きをする。

即チ、コントロールバルブ装置９は、第２図に示す如く
シリンダ］−２内に収納されており、かつ中央部にバル
ブピン８の先端が挿入される孔を有するバルブピストン
１８を備えている。バルブピストン■３は、その左右部
に一端が開放された一対のボア１４、■５を有し、該ボ
ア１４．１５内にパワーピストン４に固定された反力ビ
ストン１６．１７が、主反力室１８．１９を形成するよ
うに挿入されている 更にシリンダ１２の両側部には、圧力作用面積が主反力
室より大きな副反力室２０．２１が形成されている。ま
たバルブピストン１８の外周壁に一対の環状溝２２．２
８を設け、該環状溝の一方２２を右シリンダ室１０に連
通させ、かつ他方の環状溝２８を左シリンダ室１１に連
通させる。

またシリンダ１２の内周壁の左右には、夫々対の環状溝
２４．２５．２６．２７を形成し、溝２４．２６をオイ
ルポンプ２８に連通させ、また溝２５．２７をオイルリ
ザーバ２９に連通させる。主反力室１８．１９は、オリ
フィス８０．８１を介してバルブピン１８の環状溝２２
．２３と連通し、副反力室２０，２１は反力ビストン１
６．１７に設けたオリフィス８２．３３を介して副反力
室２０．２１と夫々連通している。

また副反力室２０．２１は、互に可変オリフィス３４を
組込んだ回路３５を介して連通している。

この可変オリフィス８４は、車速に応答してその開度を
変えるが、低速時に開とさせ、高速時に閉とさせるよう
になっている。８６．８６は可変オリフィス３４の前後
の回路３５上に設けた固定オリフィスである。この固定
オリフィス８６は可変オリフィス８４（の両側に設けで
あるか、その一方のみでもよい。可変オリフィス３４は
車速に応答して、上限、下限の径の開度に可変となるが
、可変オリフィス３４の径における固定オリフィス８６
の径以上のものは有効に作用せず、固定オリフィス８６
の径以下のもののみが有効に作用する。即ち、上限は固
定オリフィス３６が受持ち、下限を可変オリフィス８手
が受持つことになる。

次に作用を説明すると、車両の低速時には可変オリフィ
ス３４が開となっており、両側反力室２０．２１の圧は
等圧となっている。ここでバルブピストン１８が右方向
に動くと、該ピストン１８の溝２２がシリンダ１２の溝
２４と導通関係となり、ポンプ２８からの油井は右シリ
ンダ室１０に供給サレ、パワーピストン４の動きを助勢
させるＯ一方バルブピストン１８の溝２８がシリンダ１
２の溝２７と導通し、左シリンダ室１１はオイルリザー
バ２９と導通し、油圧作用を受けない。なお、溝２５，
２６はバルブピストン１３のランドにより閉状態となる
。またオリフィス３０，８２を介して主反力室１８及び
副反力室２０には、ポンプ２８からの圧が供給される。

しかし副反力室２０と２］、は導通していてほぼ等圧で
あるため、主反力室１８と１９の差圧に応じた反力がバ
ルブピストン１３に作用する。

−刃高速時には、回路３５の可変オリフィス３４Ｉが閉
じ、副反力室２０．２１は非導通関係となる。

この状態でバルブピン８によりバルブピストン１３が右
方向へ移動すると、前記の如くポンプ２８からの油圧は
溝２２を介して右シリンダ室ｌＯに供給され、左シリン
ダ室１１は溝２８を介してオイルリザーバ２９と連通ず
る。

かくしてパワーピストン手の動きを助勢できるが、ポン
プ２８からの油圧が、オリフィス３０．８２を介して主
反力室１８と副反力室２０に供給されるため、主反力室
１８からの反力に加えてバルブピストン１８の端面に作
用する副反力室２０からの反力をバルブピストン１３が
受ける。即ち、高速時には低速時に比べてハンドルを重
くさせる。

なお、以上はバルブピストン１８を右方向へ移動させた
場合を示したが、左方向へ移動させても同様な作用が得
られることが容易に理解できる。

第３図は他の実施例を示し、第２図ではシリンダ１２に
４個の環状溝２ヰ、２５．２６．２７が形成されていた
のに対し、第２図ではシリンダ１２には３個の環状溝３
７．３８．８９を形成してバルブの構造を簡単にしたも
ので、環状溝８７は回路４０により左シリンダ室１１に
連通し、環状溝３８．３９は夫々回路４１，４２により
右シリンダ室ＩＯに連通ずる。また環状溝３７はオリフ
ィス４３により主反力室１９と、環状溝８８はオリフィ
ス４４により主反力室１８き連通している。

そしてバルブピストン１８が右方向に移動すると、ポン
プ２８に連通ずる環状溝２２は環状溝８８を介して右シ
リンダ室１０に連通し、リザーバ２９に連通する環状溝
２８は環状溝８７を介して左シリンダ室１１に連通ずる
。またバルブビス１〜ン１８が左方向に移動すると、こ
の連通は逆になる。しかし第８図の実施例も第２図の実
施例と作用効果において差異はない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す動力舵取装置の側断面図
、第２図及び第３図は夫々光なる実施例を示を第１図の
Ａ−Ａ断面図である。 図の主要部分の説明 ■・・・動力舵取装置　　８・・・ウオームシャフト４
・・・パワーピストン　５・・・セクタシャフト７・・
・ステアリングナツト ］−１・・・左シリンダ室　　■２・・・シリンダ１８
・・・バルブピストン　１６゜］７　・・・反力ビスト
ン１８、１９　　・・・主反力室　　２０．２］　　・
・・副反力室２２゜２３゜２４゜２５゜２６゜２７　　
・・・環状溝２８・・・オイルポンプ　２９・・・オイ
ルリザーバ８０、８１　　・・・オリフィス　８２．８
８　　・・・オリフィス３４・・・可変オリフィス　３
５・・・回路８６・・・固定オリフィス 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両のステアリングホイールと連動するウオームシャフ
   ト、該ウオームシャフトとステアリングナツトを介して
   係合すると共に、前記ウオームシャフトに沿って摺動す
   るパワービス［・ン、該）くワーピストンのラックと保
   合すると共に、車両の変向をなすリンク機構と連動する
   セクタシャフト、前記パワーピストン内に組込まれ、か
   つ前記ステアリングナツトに固定されたバルブピンによ
   り作動ぜしめられるコントロールバルブ装置とを備え、
   該コントロールバルブ装置は、その内部に一対の主反力
   室を有するバルブピストンと、該バルブピストンの両側
   に設けた一対の副反力室を有し、該副反力室はオリフィ
   スを介して前記主反力室と夫々導通ずると共に、該両側
   の副反力室は車速に応答して開度を変える可変オリフィ
   スを備えた回路により接続されてなる動力舵取装置にお
   いて、前記可変オリフィスを設けた回路上に固定オリフ
   ィスを配設してなることを特徴とする動力舵取装置。