JPS6221659B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6221659B2 JPS6221659B2 JP55009814A JP981480A JPS6221659B2 JP S6221659 B2 JPS6221659 B2 JP S6221659B2 JP 55009814 A JP55009814 A JP 55009814A JP 981480 A JP981480 A JP 981480A JP S6221659 B2 JPS6221659 B2 JP S6221659B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil
- gear box
- cylinder
- steering gear
- oil chamber
- 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
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
- B62D5/20—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle specially adapted for particular type of steering gear or particular application
- B62D5/22—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle specially adapted for particular type of steering gear or particular application for rack-and-pinion type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、自動車等の車両におけるパワーステ
アリング装置に関するものである。
アリング装置に関するものである。
この種装置として、操向車輪に連動するラツク
杆を操向歯車函に支持し、前記ラツク杆を油圧駆
動し得るパワーシリンダおよび、このパワーシリ
ンダの作動を制御する制御弁を前記操向歯車函に
連設したものが、自動車用として既に知られてい
る。
杆を操向歯車函に支持し、前記ラツク杆を油圧駆
動し得るパワーシリンダおよび、このパワーシリ
ンダの作動を制御する制御弁を前記操向歯車函に
連設したものが、自動車用として既に知られてい
る。
本発明は、かゝる装置において操向歯車函の上
方にエンジン等の設置スペースを可及的広く得る
ために制御弁を操向歯車函の下面に配置し、しか
もそのような配置にも拘らず、装置組立て後パワ
ーシリンダ内に残留する空気および昇温等により
発生した気泡を制御弁を通して外部へ容易に排出
し得るようにすることを目的とする。
方にエンジン等の設置スペースを可及的広く得る
ために制御弁を操向歯車函の下面に配置し、しか
もそのような配置にも拘らず、装置組立て後パワ
ーシリンダ内に残留する空気および昇温等により
発生した気泡を制御弁を通して外部へ容易に排出
し得るようにすることを目的とする。
以下、図面により本発明の一実施例について説
明すると、１は図示しない車体に固着される操向
歯車函で、左右方向に延びるラツク杆３の右端部
を摺動自在に、また上方へ延びるピニオン軸４を
ボールベアリング５，５′を介して回転自在にそ
れぞれ支持すると共に、その内部でラツク杆３の
ラツク６とピニオン軸４のピニオン７とを噛合さ
せている。ピニオン軸４は図示しない操向ハンド
ルにより回転操作され、ラツク杆３はピニオン軸
４より駆動されて左右動し、図示しない操向輪を
転向させることができる。
明すると、１は図示しない車体に固着される操向
歯車函で、左右方向に延びるラツク杆３の右端部
を摺動自在に、また上方へ延びるピニオン軸４を
ボールベアリング５，５′を介して回転自在にそ
れぞれ支持すると共に、その内部でラツク杆３の
ラツク６とピニオン軸４のピニオン７とを噛合さ
せている。ピニオン軸４は図示しない操向ハンド
ルにより回転操作され、ラツク杆３はピニオン軸
４より駆動されて左右動し、図示しない操向輪を
転向させることができる。
操向歯車函１の左端にはラツク杆３を油圧駆動
し得るパワーシリンダ１６が連設され、またその
下面にはパワーシリンダ１６の作動を制御する制
御弁９が装備される。制御弁９はその弁函に油圧
ポンプ等の油圧源１０に連なる高圧ポート１１、
油溜１２に連なる低圧ポート１３および一対の出
力ポート１４，１５を有し、ピニオン軸４からラ
ツク杆３が駆動されるとき、その駆動力を感受
し、その駆動力の大きさに応じて両出力ポート１
４，１５のいずれか一方を高圧ポート１１に、他
方を低圧ポート１３にそれぞれ連通するようにな
つている。
し得るパワーシリンダ１６が連設され、またその
下面にはパワーシリンダ１６の作動を制御する制
御弁９が装備される。制御弁９はその弁函に油圧
ポンプ等の油圧源１０に連なる高圧ポート１１、
油溜１２に連なる低圧ポート１３および一対の出
力ポート１４，１５を有し、ピニオン軸４からラ
ツク杆３が駆動されるとき、その駆動力を感受
し、その駆動力の大きさに応じて両出力ポート１
４，１５のいずれか一方を高圧ポート１１に、他
方を低圧ポート１３にそれぞれ連通するようにな
つている。
パワーシリンダ１６は外側シリンダ１７と、そ
の内部に配設された内側シリンダ１８と、ラツク
杆６に固設されて内側シリンダ１８内に摺合する
作動ピストン１９とを構成要素としており、作動
ピストン１９は内側シリンダ１８内を操向歯車函
１に近接した第１油室１８ａとそれより離隔した
第２油室１８ｂとに区分する。
の内部に配設された内側シリンダ１８と、ラツク
杆６に固設されて内側シリンダ１８内に摺合する
作動ピストン１９とを構成要素としており、作動
ピストン１９は内側シリンダ１８内を操向歯車函
１に近接した第１油室１８ａとそれより離隔した
第２油室１８ｂとに区分する。
外側シリンダ１７の内端部、即ち右端部の外周
には取付フランジ２１が、また内側シリンダ１８
の内端には支筒２６がそれぞれ固設されており、
この支筒２６は中間部外周に内側シリンダ１８よ
り大径の環状突壁２６ａを有する。また外側シリ
ンダ１７の外端、即ち左端には軸受キヤツプ２３
が固設されており、これにラツク杆３の左端部を
摺動自在に支持する平軸受２４とシール部材２５
が装着される。
には取付フランジ２１が、また内側シリンダ１８
の内端には支筒２６がそれぞれ固設されており、
この支筒２６は中間部外周に内側シリンダ１８よ
り大径の環状突壁２６ａを有する。また外側シリ
ンダ１７の外端、即ち左端には軸受キヤツプ２３
が固設されており、これにラツク杆３の左端部を
摺動自在に支持する平軸受２４とシール部材２５
が装着される。
操向歯車函１の左端面にはラツク杆３と同心の
段付取付孔２０が開口し、それは開口端側から大
径孔２０ａ、中径孔２０ｂ、小径孔２０ｃおよび
最小径孔２０ｄを順次連ねてなるもので、その大
径孔２０ａに外側シリンダ１７の内端部が嵌合さ
れると共に前記取付フランジ２１がボルト２２に
より歯車函１に固着される。また中径孔２０ｂに
は前記支筒２６の突壁２６ａが、小径孔２０ｃに
は支筒２６の先端部がそれぞれ嵌合される。さら
に最小径孔２０ｄには可撓仕切管３４の内端に固
設した支筒３３が嵌合される。この仕切管３４は
内側シリンダ１８内に突入し、その外端に形成し
たシールハウジング３５内にはラツク杆３の外周
面に密接するシール部材３６が装着される。
段付取付孔２０が開口し、それは開口端側から大
径孔２０ａ、中径孔２０ｂ、小径孔２０ｃおよび
最小径孔２０ｄを順次連ねてなるもので、その大
径孔２０ａに外側シリンダ１７の内端部が嵌合さ
れると共に前記取付フランジ２１がボルト２２に
より歯車函１に固着される。また中径孔２０ｂに
は前記支筒２６の突壁２６ａが、小径孔２０ｃに
は支筒２６の先端部がそれぞれ嵌合される。さら
に最小径孔２０ｄには可撓仕切管３４の内端に固
設した支筒３３が嵌合される。この仕切管３４は
内側シリンダ１８内に突入し、その外端に形成し
たシールハウジング３５内にはラツク杆３の外周
面に密接するシール部材３６が装着される。
内、外両シリンダ１７，１８間には、内側シリ
ンダ１８の外端部で第２油室１８ｂと連通する筒
状油路S1が形成され、この油路S1の右端に連なる
同じく筒状の油路S2が中径孔２０ｂ内面と内側シ
リンダ１８との間に形成される。中径孔２０ｂの
内端壁と突壁２６ａ間には環状油路２７が形成さ
れ、この油路２７は、その上部において中径孔２
０ｂ内面の連通溝２８を介して前記筒状油路S2を
連通すると共に、その下部において油孔２９を介
して前記出力ポート１４と連通する。
ンダ１８の外端部で第２油室１８ｂと連通する筒
状油路S1が形成され、この油路S1の右端に連なる
同じく筒状の油路S2が中径孔２０ｂ内面と内側シ
リンダ１８との間に形成される。中径孔２０ｂの
内端壁と突壁２６ａ間には環状油路２７が形成さ
れ、この油路２７は、その上部において中径孔２
０ｂ内面の連通溝２８を介して前記筒状油路S2を
連通すると共に、その下部において油孔２９を介
して前記出力ポート１４と連通する。
仕切管３４と支筒３３間には前記第１油室１８
ａの右端に連なる筒状油路S3が形成され、その油
路S3に更に連なる環状油路S4が小径孔２０ｃの内
端壁と支筒２６間に形成される。また小径孔２０
ｃ内周面には、支筒２６外周面の少なくとも上部
から下部に亘る半周を囲む半環状油路３１が形成
され、この油路３１は、その上部において小径孔
２０ｃ内面の連通溝３０を介して前記環状油路S4
と連通すると共に、その下部において連通孔３２
を介して前記出力ポート１５と連通する。
ａの右端に連なる筒状油路S3が形成され、その油
路S3に更に連なる環状油路S4が小径孔２０ｃの内
端壁と支筒２６間に形成される。また小径孔２０
ｃ内周面には、支筒２６外周面の少なくとも上部
から下部に亘る半周を囲む半環状油路３１が形成
され、この油路３１は、その上部において小径孔
２０ｃ内面の連通溝３０を介して前記環状油路S4
と連通すると共に、その下部において連通孔３２
を介して前記出力ポート１５と連通する。
前述のように小径孔２０ｃの内端壁と内側シリ
ンダ１８の支筒２６との間に、第１油室１８ａと
連通する環状油路S4を確保するために、内側シリ
ンダ１８に対し次のような軸方向位置決め手段が
施こされる。
ンダ１８の支筒２６との間に、第１油室１８ａと
連通する環状油路S4を確保するために、内側シリ
ンダ１８に対し次のような軸方向位置決め手段が
施こされる。
即ち、支筒２６の先端側内周縁部には環状凹部
３８と、その凹部３８を斜めに横切る環状配列の
複数の切欠４０，４０………とが設けられる。一
方、仕切管３４の支筒３３外周面には環状係止溝
３７が前記環状凹部３８に対応して設けられ、こ
の溝３７に係止された弾性止環３９の外周部を前
記環状凹部３８に係合することにより支筒３３の
軸方向位置が規制される。止環３９は第２図に明
示するように、環状の弾性線材を半径方向に波打
つように曲折して形成されていて油路S3，S4間の
連通を妨げないようになつているが、その連通状
態は前記切欠４０，４０………により更に確保さ
れる。また、この弾性止環３９は支筒３３の半径
方向の微少移動を許容する。
３８と、その凹部３８を斜めに横切る環状配列の
複数の切欠４０，４０………とが設けられる。一
方、仕切管３４の支筒３３外周面には環状係止溝
３７が前記環状凹部３８に対応して設けられ、こ
の溝３７に係止された弾性止環３９の外周部を前
記環状凹部３８に係合することにより支筒３３の
軸方向位置が規制される。止環３９は第２図に明
示するように、環状の弾性線材を半径方向に波打
つように曲折して形成されていて油路S3，S4間の
連通を妨げないようになつているが、その連通状
態は前記切欠４０，４０………により更に確保さ
れる。また、この弾性止環３９は支筒３３の半径
方向の微少移動を許容する。
外側シリンダ１７の軸受キヤツプ２３と内側シ
リンダ１８の外端との間には内側シリンダ１８を
フローテイング支持するコイルばね４１が縮設さ
れ、このばね４１の弾発力により前記止環３９と
支筒２６との嵌合状態が保持されると共に仕切管
３４の支筒３３端面が歯車函１に押接されて保持
される。この押接部には座板３３ａを介挿するこ
とが望ましい。前記コイルばね４１の隣接素線間
には内側シリンダ１８の第２油室１８ｂと外側シ
リンダ１７内の筒状油路S1との連通状態を得るに
充分な間隙S0が設けられている。
リンダ１８の外端との間には内側シリンダ１８を
フローテイング支持するコイルばね４１が縮設さ
れ、このばね４１の弾発力により前記止環３９と
支筒２６との嵌合状態が保持されると共に仕切管
３４の支筒３３端面が歯車函１に押接されて保持
される。この押接部には座板３３ａを介挿するこ
とが望ましい。前記コイルばね４１の隣接素線間
には内側シリンダ１８の第２油室１８ｂと外側シ
リンダ１７内の筒状油路S1との連通状態を得るに
充分な間隙S0が設けられている。
次にこの実施例の作用について説明する。
いま、操縦者が図示しない操向ハンドルにより
ピニオン軸４を右回りに回動すると、制御弁９が
作動して一方の出力ポート１５を高圧ポート１１
に、また他方の出力ポート１５を低圧ポート１３
にそれぞれ連通するので、油圧源１０の圧油は出
力ポート１５から油孔３２、半環状油路３１、連
通溝３０、環状油路S4、切欠４０，４０………、
筒状油路S3を順次経て内側シリンダ１８の第１油
室１８ａに流入して作動ピストン１９を左方へ押
圧し、その押圧力がピニオン軸４を介してラツク
杆３に与える操縦者の操作力を助勢するためラツ
ク杆３を軽快に左動することができる。この場
合、第２油室１８ｂ内の油はコイルばね４１の間
隙S0、筒状油路S1，S2、連通溝２８、環状油路２
７、油孔２９を順次通過し、出力ポート１４から
制御弁９に流入し、次いで低圧ポート１３を経て
油溜１２に還流する。またピニオン軸４を左回り
に回転するときは、制御弁９の作動方向が前記と
逆になつて油が前記各流路を逆に流れ、即ち油圧
源１０の圧油が第２油室１８ｂに流入すると共に
第１油室１８ａ内の油が油溜１２に還流し、ラツ
ク杆３を軽快に右動することができる。
ピニオン軸４を右回りに回動すると、制御弁９が
作動して一方の出力ポート１５を高圧ポート１１
に、また他方の出力ポート１５を低圧ポート１３
にそれぞれ連通するので、油圧源１０の圧油は出
力ポート１５から油孔３２、半環状油路３１、連
通溝３０、環状油路S4、切欠４０，４０………、
筒状油路S3を順次経て内側シリンダ１８の第１油
室１８ａに流入して作動ピストン１９を左方へ押
圧し、その押圧力がピニオン軸４を介してラツク
杆３に与える操縦者の操作力を助勢するためラツ
ク杆３を軽快に左動することができる。この場
合、第２油室１８ｂ内の油はコイルばね４１の間
隙S0、筒状油路S1，S2、連通溝２８、環状油路２
７、油孔２９を順次通過し、出力ポート１４から
制御弁９に流入し、次いで低圧ポート１３を経て
油溜１２に還流する。またピニオン軸４を左回り
に回転するときは、制御弁９の作動方向が前記と
逆になつて油が前記各流路を逆に流れ、即ち油圧
源１０の圧油が第２油室１８ｂに流入すると共に
第１油室１８ａ内の油が油溜１２に還流し、ラツ
ク杆３を軽快に右動することができる。
ところで、第１油室１８ａまたは第２油室１８
ｂから油溜１２へ油が還流するときは、各油室の
最上部から連通溝２８または３０を通つて環状油
路２７または半環状油路３１に達し、それらを流
下するので、各油室１８ａ，１８ｂに残留または
発生する空気または気泡は各油室１８ａ，１８ｂ
の上部に留まることなく、還流する油に確実に伴
われて油溜１２へ速やかに排出され、そして空気
は油中から浮上して外部へ放出される。
ｂから油溜１２へ油が還流するときは、各油室の
最上部から連通溝２８または３０を通つて環状油
路２７または半環状油路３１に達し、それらを流
下するので、各油室１８ａ，１８ｂに残留または
発生する空気または気泡は各油室１８ａ，１８ｂ
の上部に留まることなく、還流する油に確実に伴
われて油溜１２へ速やかに排出され、そして空気
は油中から浮上して外部へ放出される。
パワーシリンダ１６の作動中に操向車輪が路面
から受ける操向抵抗によりラツク杆３に撓みを生
じ、それに伴い作動ピストン１９が側方へ変位す
れば、内側シリンダ１８は外端が前述のようにば
ね４１によりフローテイング支持されているので
作動ピストン１９と共に揺動することができ、そ
の結果作動ピストン１９と内側シリンダ１８との
正規の同心関係は依然保たれ、作動ピストン１９
は内側シリンダ１８内を円滑に摺動することがで
きる。また仕切管３４もその可撓性によつてラツ
ク杆３の撓みに追随するので、シール部材３６の
ラツク杆３に対する十分なシール効果が発揮さ
れ、第１油室１８ａからの油漏れを防止すること
ができる。
から受ける操向抵抗によりラツク杆３に撓みを生
じ、それに伴い作動ピストン１９が側方へ変位す
れば、内側シリンダ１８は外端が前述のようにば
ね４１によりフローテイング支持されているので
作動ピストン１９と共に揺動することができ、そ
の結果作動ピストン１９と内側シリンダ１８との
正規の同心関係は依然保たれ、作動ピストン１９
は内側シリンダ１８内を円滑に摺動することがで
きる。また仕切管３４もその可撓性によつてラツ
ク杆３の撓みに追随するので、シール部材３６の
ラツク杆３に対する十分なシール効果が発揮さ
れ、第１油室１８ａからの油漏れを防止すること
ができる。
以上のように本発明によれば、制御弁を操向歯
車函の下面に配置したので、操向歯車函の上方に
は制御弁に全く干渉されない、エンジン等の設置
スペースを広く得ることができる。しかも、内側
シリンダと操向歯車函との嵌合部に制御弁の一対
の出力ポートと各個に連通する一対の環状または
半環状油路を並設し、これら油路をその上部にお
いて第１油室と、第２油室に連なる外側シリンダ
内側部とに各個に連通させたので、装置組立て後
パワーシリンダ内に残留する空気および昇温等に
より発生する気泡を、パワーシリンダの作動時に
それから還流する油と共に油溜へ速やかに排出す
ることができ、したがつて制御弁の下部配置にも
拘らず各油室に空気、気泡の停滞がなく、常にパ
ワーシリンダの正常な作動を得ることができる。
車函の下面に配置したので、操向歯車函の上方に
は制御弁に全く干渉されない、エンジン等の設置
スペースを広く得ることができる。しかも、内側
シリンダと操向歯車函との嵌合部に制御弁の一対
の出力ポートと各個に連通する一対の環状または
半環状油路を並設し、これら油路をその上部にお
いて第１油室と、第２油室に連なる外側シリンダ
内側部とに各個に連通させたので、装置組立て後
パワーシリンダ内に残留する空気および昇温等に
より発生する気泡を、パワーシリンダの作動時に
それから還流する油と共に油溜へ速やかに排出す
ることができ、したがつて制御弁の下部配置にも
拘らず各油室に空気、気泡の停滞がなく、常にパ
ワーシリンダの正常な作動を得ることができる。
第１図は本発明装置の一実施例の縦断背面図、
第１Ａ図はそれにおける内側シリンダの内端支持
部周りの拡大断面図、第２図は第１図−線拡
大断面図、第３図は第１図−線拡大断面図で
ある。 １……操向歯車函、３……ラツク材、９……制
御弁、１４，１５……出力ポート、１６……パワ
ーシリンダ、１７……外側シリンダ、１８……内
側シリンダ、１８ａ……第１油室、１８ｂ……第
２油室、１９……作動ピストン、２７……環状油
路、３１……半環状油路。
第１Ａ図はそれにおける内側シリンダの内端支持
部周りの拡大断面図、第２図は第１図−線拡
大断面図、第３図は第１図−線拡大断面図で
ある。 １……操向歯車函、３……ラツク材、９……制
御弁、１４，１５……出力ポート、１６……パワ
ーシリンダ、１７……外側シリンダ、１８……内
側シリンダ、１８ａ……第１油室、１８ｂ……第
２油室、１９……作動ピストン、２７……環状油
路、３１……半環状油路。
Claims (1)
- １ 操向車輪に連動するラツク杆を操向歯車函に
支持し、前記ラツク杆を油圧駆動し得るパワーシ
リンダおよび、このパワーシリンダの作動を制御
する制御弁を前記操向歯車函に連設したものにお
いて、前記制御弁を操向歯車函の下面に配置し、
前記パワーシリンダを、前記操向歯車函に内端を
固着される外側シリンダと、その内部に配設され
ると共に内端部を前記操向歯車函に嵌合支持され
る内側シリンダと、前記ラツク杆に固設されて内
側シリンダの内部を前記操向歯車函に近接した第
１油室とそれから離隔した第２油室とに区分する
作動ピストンとより構成し、前記第２油室を外側
シリンダ内側部に連通し、前記内側シリンダと操
向歯車函との嵌合部に前記制御弁の一対の出力ポ
ートと各個に連通する一対の環状または半環状油
路を並設し、これら油路をその上部において前記
外側シリンダ内側部および第１油室に各個に連通
させたことを特徴とする、車両のパワーステアリ
ング装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP981480A JPS56108352A (en) | 1980-01-30 | 1980-01-30 | Power steering gear for vehicle |
| NZ19579280A NZ195792A (en) | 1980-01-30 | 1980-12-09 | Variable length blade for grader |
| AU66193/81A AU524237B2 (en) | 1980-01-30 | 1981-01-14 | Bulldozer blade |
| US06/226,911 US4369852A (en) | 1980-01-30 | 1981-01-21 | Power steering apparatus for vehicles |
| DE19813101968 DE3101968A1 (de) | 1980-01-30 | 1981-01-22 | Servolenkvorrichtung fuer fahrzeuge |
| GB8102440A GB2070534B (en) | 1980-01-30 | 1981-01-27 | Power steering |
| FR8101716A FR2474427B1 (fr) | 1980-01-30 | 1981-01-29 | Dispositif de direction du type a cremaillere et a pignon pour vehicules, comportant des moyens d'evacuation de l'air et des bulles contenus dans le cylindre-moteur |
| GB08317010A GB2123769B (en) | 1980-01-30 | 1983-06-22 | Power steering |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP981480A JPS56108352A (en) | 1980-01-30 | 1980-01-30 | Power steering gear for vehicle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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