JP2002347636A

JP2002347636A - ステアリングダンパ

Info

Publication number: JP2002347636A
Application number: JP2001159003A
Authority: JP
Inventors: Hirotetsu Sonoda; 博鐵園田; Tatsuya Harada; 達也原田
Original assignee: Unisia JKC Steering Systems Co Ltd
Current assignee: Unisia JKC Steering Systems Co Ltd
Priority date: 2001-05-28
Filing date: 2001-05-28
Publication date: 2002-12-04
Anticipated expiration: 2021-05-28
Also published as: JP4075326B2

Abstract

(57)【要約】【課題】急操舵時やハンドルの戻り時に、シリンダ通路
３、４に負圧が発生して、ハンドルが急に重くなる不具
合をなくす。【解決手段】ポンプＰおよびタンクＴとパワーシリンダ
Ｐ／Ｃの左右室ＣＬ、ＣＲとの間を舵取り操作に応じて
選択的に切換え接続する流路切換弁ＣＶと、流路切換弁
をパワーシリンダの左右室に接続する一対のシリンダ通
路３、４を備えたパワーステアリング装置１のステアリ
ングダンパ１０である。各シリンダ通路の途中に設けら
れてパワーシリンダから流路切換弁への流入を制限する
可変絞り弁６、７と、可変絞り弁と並列に接続され流路
切換弁からパワーシリンダへの流入を許容するチェック
弁８、９とを備えている。さらに、前記各チェック弁と
パワーシリンダの左右室との間に、それぞれタンクＴに
連通する第２のチェック弁１３、１４を設けた

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、舵取りハンドルの
舵取り操作に伴い流路切換弁を切換え制御することによ
り、パワーシリンダを作動させてパワーアシスト力（操
舵補助力）を得るパワーステアリング装置において、キ
ックバック等のように操舵輪側から逆入力があったとき
の衝撃を減衰、緩和させるために用いるステアリングダ
ンパに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に油圧式のパワーステアリング装置
では、舵取りハンドルの舵取り操作に伴ってポンプとタ
ンクとをパワーシリンダの左右室に選択的に接続する流
路切換弁を備えている。この流路切換弁により、舵取り
操作に応じてパワーシリンダのいずれか一方の室に圧油
を給送して、操舵輪を転舵させるためのパワーアシスト
力を付与している。

【０００３】このようなパワーステアリング装置を搭載
した自動車において、パワーステアリング装置にステア
リングダンパを付設したものがすでに知られている。こ
のステアリングダンパは、自動車の走行時において、例
えば走行路面の凹凸や障害物等に起因して操舵輪側から
作用する逆入力（いわゆるキックバック）による衝撃を
減衰、緩和し、舵取りハンドルにその衝撃が伝わらない
ようにするためのものである。

【０００４】従来のステアリングダンパは、一般に、パ
ワーステアリング装置における流路切換弁とパワーシリ
ンダの左右室との間の左右のシリンダ通路に、前述した
キックバック等の逆入力が作用したときに、ピストンの
動きに伴ってパワーシリンダの戻り側の室から排出され
る圧油の流れに抵抗を与えるための絞りまたは可変絞り
を設けている。しかし、このような絞りまたは可変絞り
は、舵取りハンドルの舵取り操作に伴う正入力時におい
て、ポンプからパワーシリンダの一方の室への供給側の
圧油の流れ、さらに、パワーシリンダの他方の室からタ
ンクへの戻り側の流れに対しても流路抵抗になるため、
パワーシリンダの作動にあたっての応答性を低下させて
しまうという問題がある。

【０００５】このため、左右のシリンダ通路において、
前述の絞りを可変絞り弁で構成するとともに、これらの
可変絞り弁と並列にそれぞれチェック弁を設け、舵取り
操作による正入力時に、対応するシリンダ通路のチェッ
ク弁を開くことにより、流路切換弁を介してポンプから
シリンダ室への圧油の給送を充分に行えるようにしたも
のが、すでに提案されている（実公平２−４９１０９号
公報）。

【０００６】前記公報には、「ステアリングダンパ本体
（パワーシリンダ）と切換バルブとを連結する回路中
に、切換バルブ側からステアリングダンパ本体の油室側
へのみ油の流れを許容するチェック弁および、初期荷重
を有し、油室側から切換バルブ側へのみ油の流れを許容
する絞りチェック弁」を備えたステアリングダンパが記
載されている。

【０００７】前記従来のパワーステアリング装置に設け
られたステアリングダンパは、パワーシリンダ側からの
小流量の流れに対しては、可変絞り弁が開かないため、
流路切換弁側へ戻すための流路がないので、舵取りハン
ドルの戻り、特に中立位置付近での戻りが悪いという問
題があった。また、パワーシリンダからの小流量の流体
を戻すための流路を設けておくと、舵取り操作に応じて
流路切換弁から給送される流体が前記チェック弁を開く
前に流出するため、プリセット力を与えることができ
ず、高速走行時の直進安定性（手応え感）が良くないと
いう問題が発生する。

【０００８】そこで、本発明の出願人は、キックバック
等のような操舵輪側からの逆入力時における衝撃を減
衰、緩和することができ、しかも、舵取りハンドルの戻
り、特に中立位置付近での戻りを向上させるとともに、
高速時の直進安定性と両立させることができるパワース
テアリング装置のステアリングダンパを提供することを
目的とした発明について出願をした（特願２０００−３
２２９５５号）。

【０００９】前記出願に係る発明では、パワーステアリ
ング装置の左右シリンダ通路の途中に、ステアリングダ
ンパを構成する左右一対のダンパ部を設けている。各ダ
ンパ部は、パワーシリンダから流路切換弁への流入を制
限する可変絞り弁と、この可変絞り弁と並列に接続さ
れ、流路切換弁からパワーシリンダへの流入を許容する
チェック弁とを備えている。前記ダンパ部の可変絞り弁
は、ハウジングの内面に形成された段部から成る弁座
と、この段部に当接可能な筒状の弁体と、この筒状弁体
を弁座方向に付勢するスプリングとを備え、また、前記
チェック弁は、前記可変絞り弁の筒状弁体の開口部（こ
の開口部が弁座を構成している）に当接可能な有底円筒
状の弁体と、この弁体を前記筒状弁体の開口部に向けて
付勢するスプリングとを備えている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前記出願に係る発明の
構成では、チェック弁の筒状弁体に、スプリングによっ
てプリセット力を与えるようにしているので、高速直進
時の安定性（手応え感）の向上とシミーの減衰には非常
に効果的である。しかしながら、チューニングによって
は、前記スプリングによるプリセット力を大きくした方
が好ましい場合がある。このようにプリセット力を大き
くした場合には、例えば急操舵をしたときに、パワーシ
リンダ内のピストンがマニュアルで移動しようとするに
もかかわらず油が供給されない状態となり、ピストンの
移動により拡大する側の油圧室側のシリンダ通路に負圧
が発生してしまうという問題があった。このような状態
になると、ハンドルが異常に重くなったり、ハンドルの
戻りが悪くなるという問題が生ずる。

【００１１】本発明は、前記課題を解決するためになさ
れたもので、急操舵時やハンドルの戻り時に、シリンダ
通路での負圧の発生を防ぎ、ハンドルが急に重くなるこ
とやハンドルの戻りが悪くなることを防止できるステア
リングダンパを提供することを目的とするものである。

【００１２】また、従来のパワーステアリング装置に設
けられた一般的なステアリングダンパでは、パワーシリ
ンダ側からの流れが小流量のときに可変絞り弁が開かな
いため、舵取りハンドルの戻り、特に中立位置付近での
戻りが悪いという問題が発生することを避けるため、前
記チェック弁の弁体側または弁座側に、円周方向等間隔
で複数本の細い溝から成るリーク通路を形成するように
している（特開平１１−４９００４号公報）。

【００１３】前記公報に記載された従来のリーク通路の
形状では、製作コストがかかり、しかも、複数本の細い
溝から構成しているため、周上のバランスをとることや
通路面積を精度良くコントロールすることが難しいとい
う問題があった。

【００１４】従って、第２の発明は、リーク通路の形状
を精度良く加工し、しかも、製作コストの低減を図るこ
とができるステアリングダンパを提供することを目的と
するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
係るステアリングダンパは、ポンプおよびタンクとパワ
ーシリンダの左右室との間を舵取りハンドルの舵取り操
作に応じて選択的に切換え接続する流路切換弁と、この
流路切換弁を前記パワーシリンダの左右室に接続する左
右一対のシリンダ通路を備えたパワーステアリング装置
のステアリングダンパであって、前記各シリンダ通路の
途中に設けられて前記パワーシリンダから流路切換弁へ
の流入を制限する可変絞り弁と、この可変絞り弁と並列
に接続され前記流路切換弁からパワーシリンダへの流入
を許容するチェック弁とを備えた一対のダンパ部からな
るものであって、さらに、前記各チェック弁とパワーシ
リンダの左右室との間に、それぞれタンクに連通する第
２のチェック弁を設けたことを特徴とするものである。

【００１６】請求項１に記載のステアリングダンパで
は、流路切換弁からパワーシリンダの左右室に至る各シ
リンダ通路に、それぞれタンクに連通する第２のチェッ
ク弁を設けているので、例えば、急操舵時にシリンダ室
の一方への圧油の給送が間に合わず、そのシリンダ通路
が負圧になりそうな場合に、この第２チェック弁が開放
してタンクに連通し、作動油が補給されるので、ハンド
ルが急に重くなることがない。

【００１７】また、請求項２に記載のステアリングダン
パは、ポンプおよびタンクとパワーシリンダの左右室と
の間を舵取りハンドルの舵取り操作に応じて選択的に切
換え接続する流路切換弁と、この流路切換弁を前記パワ
ーシリンダの左右室に接続する左右一対のシリンダ通路
を備えたパワーステアリング装置のステアリングダンパ
であって、前記各シリンダ通路の途中に設けられて前記
パワーシリンダから流路切換弁への流入を制限する可変
絞り弁と、この可変絞り弁と並列に接続され前記流路切
換弁からパワーシリンダへの流入を許容するチェック弁
とを備えた一対のダンパ部からなるものであって、ハウ
ジングの内面に形成されて前記可変絞り弁の弁座を構成
する段部と、この段部に当接することにより可変絞り弁
を閉弁する筒状の弁体と、この筒状弁体を前記弁座方向
に付勢する付勢手段と、前記筒状弁体の開口部に当接し
て前記チェック弁を閉弁する有底円筒状の弁体と、この
有底円筒状弁体を、前記付勢手段の逆方向から付勢する
付勢手段とを備えており、特に、前記チェック弁の有底
円筒状弁体の底面を貫通する連通孔を形成したことを特
徴とするものである。

【００１８】この請求項２に記載の発明では、リーク通
路として、チェック弁の有底円筒状弁体の底面を貫通す
る連通孔を設けたので、通路面積を精度良くコントロー
ルすることができ、しかも、製作コストを低減すること
ができる。

【００１９】さらに、請求項３に記載のステアリングダ
ンパは、前記請求項２に記載のステアリングダンパにお
いて、前記各チェック弁とパワーシリンダの左右室との
間に、それぞれタンクに連通する第２のチェック弁を設
けたことを特徴とするものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態によ
り本発明を説明する。図１は本発明に係るステアリング
ダンパを備えたパワーステアリング装置の油圧回路を説
明する図、図２は前記ステアリングダンパを備えたパワ
ーステアリング装置の一例を示す図、図３は図２のＩＩ
Ｉ−ＩＩＩ線に沿う断面を拡大して示す図である。

【００２１】先ず、図１によりパワーステアリング装置
（全体として符号１で示す）の油圧回路の概要を説明す
る。この油圧回路は、油圧源であるポンプＰから供給通
路２を介して供給される圧油を、図示しない舵取りハン
ドルによる舵取り操作によって切換え制御される流路切
換弁（コントロールバルブ）ＣＶを介して、装置アクチ
ュエータであるパワーシリンダＰ／Ｃの左右室ＣＬ、Ｃ
Ｒの一方に給送するとともに、他方のシリンダ室内の作
動油をタンクＴに還流させるように構成されている。

【００２２】図中の３、４は、流路切換弁ＣＶからパワ
ーシリンダＰ／Ｃの左右室ＣＬ、ＣＲへのシリンダ通
路、５は流路切換弁ＣＶからタンクＴに至る戻り通路で
ある。なお、この実施の形態では、流路切換弁ＣＶとし
て、ロータ１５およびスリーブ１６からなるロータリタ
イプの流路切換弁を用いている。

【００２３】前記パワーステアリング装置１では、流路
切換弁ＣＶが、舵取りハンドル（図示せず）の舵取り操
作状態（例えば、操舵方向、操舵角度、操作速度等）に
応じてパワーシリンダＰ／Ｃの左右室ＣＬ、ＣＲへのシ
リンダ通路３、４を切換え制御する。この切換えによ
り、ポンプＰから吐出された圧油が、パワーシリンダＰ
／Ｃのいずれか一方の室ＣＬまたはＣＲに給送され、他
方の室ＣＲまたはＣＬがタンクＴに接続されることによ
り、パワーシリンダＰ／Ｃによって操作力を補助するパ
ワーアシスト力が得られる。

【００２４】前記パワーステアリング装置１の左右シリ
ンダ通路３、４の途中に、ステアリングダンパ１０を構
成する左右一対のダンパ部１０Ａ、１０Ｂを設けてい
る。これら左右一対のダンパ部１０Ａ、１０Ｂに可変絞
り弁６、７をそれぞれ設けている。これらの可変絞り弁
６、７は、キックバック等のような操舵輪側からの逆入
力時に、パワーシリンダＰ／Ｃのいずれかの室ＣＬ、Ｃ
Ｒから流路切換弁ＣＶを介してタンクＴに至る戻り側の
通過流量に依存して開口面積が変化するように構成され
ている。

【００２５】前記可変絞り弁６、７は、操舵輪側からの
逆入力時の衝撃によって生じるパワーシリンダＰ／Ｃの
戻り側の室ＣＬまたはＣＲからの圧油の流れを通すこと
による流路抵抗によって、前記衝撃を減衰、緩和するこ
とができ、ダンパとしての機能を果たすことができる。
また、可変絞り弁６、７は、シリンダ室ＣＬ、ＣＲから
流路切換弁ＣＶに至る戻り側の流れを許容するととも
に、その通過流量に依存し、シリンダ室ＣＬ、ＣＲから
の流量が大きいと絞り開口が大きく、流量が小さいと絞
り開口が小さくなるようになっている。

【００２６】パワーステアリング装置１の左右シリンダ
通路３、４には、前記パワーシリンダＰ／Ｃの各室Ｃ
Ｌ、ＣＲから前記流路切換弁ＣＶを介してタンクＴに接
続される戻り側の流れを阻止するチェック弁８、９が、
前記可変絞り弁６、７と並列に接続されている。また、
パワーシリンダＰ／Ｃからの流量が少なく、前記可変絞
り弁６、７が開放しないときでも、流路切換弁ＣＶ側へ
の戻りを許容するリーク通路１１、１２が設けられてい
る。

【００２７】さらに、この実施の形態では、従来のステ
アリングダンパの構成と異なる特徴として、前記各シリ
ンダ通路３、４をタンクＴに連通可能な第２のチェック
弁１３、１４がそれぞれ設けられている。これら第２の
チェック弁１３、１４はシリンダ通路３、４内が高圧の
ときには閉じており、シリンダ通路３、４に負圧が発生
しようとすると開放してタンクＴに連通し、負圧の発生
を防ぐようになっている。

【００２８】図２および図３は、前記ステアリングダン
パ１０をパワーステアリング装置１に適用した場合の具
体的構造の一例を示すもので、パワーステアリング装置
１の全体の構成については、従来から広く知られたもの
と同様であるから簡単に説明する。

【００２９】この実施の形態に係るステアリングダンパ
１０が適用されるパワーステアリング装置１は、ラック
ピニオン式パワーステアリング装置であって、図示しな
い車両の舵取りハンドルに連動する入力軸（スタブ軸）
２０が、同一軸線上に配置された出力軸（ピニオン軸）
２２とトーションバー２４を介して連結されて、バルブ
ハウジング２６内に回転可能に収容されている。前記出
力軸２２の先端に形成されたピニオン２２ａがラック軸
２８に形成されたラック２８ａに噛み合っている。な
お、このバルブハウジング２６は、ラック軸２８を摺動
自在に支持するステアリングボディ３０と一体に構成さ
れている。

【００３０】前記出力軸２２の入力軸２０側（図２の右
側）に設けられた大径筒状部２２ｂにバルブスリーブ１
６が形成され、一方、この大径筒状部２２ｂ内に嵌合さ
れた入力軸２０の外面にバルブロータ１５が形成されて
おり、これらバルブスリーブ１６とバルブロータ１５と
によりロータリタイプの流路切換弁ＣＶが構成されてい
る。

【００３１】バルブロータ１５の外面には、円周方向等
間隔で複数本（例えば６本）の軸方向溝が形成され、こ
れら軸方向溝は交互にポンプＰおよびタンクＴに接続さ
れている。また、バルブスリーブ１６の内面には、円周
方向等間隔で前記バルブロータ３２の軸方向溝と同数の
軸方向溝が形成されており、これら軸方向溝は、交互に
パワーシリンダＰ／Ｃの左右室ＣＬ、ＣＲに接続されて
いる（図１の流路切換弁ＣＶ参照）。

【００３２】このパワーステアリング装置１では、舵取
りハンドルの操作によって入力軸２０が回転して、入力
軸２０と出力軸２２、すなわちバルブロータ１５とバル
ブスリーブ１６とが相対回転すると、ポンプＰから吐出
された圧油がパワーシリンダＰ／Ｃの一方の室ＣＬまた
はＣＲに供給され、他方の室ＣＲまたはＣＬの作動油が
タンクＴに還流する。

【００３３】前記バルブハウジング２６内に、前記各ダ
ンパ部１０Ａ、１０Ｂを構成する可変絞り弁６、７、チ
ェック弁８、９およびシリンダ通路３、４をタンクＴに
連通する第２のチェック弁１３、１４が設けられてい
る。なお、前記流路切換弁ＣＶとパワーシリンダＰ／Ｃ
の左右室ＣＬ、ＣＲとの間の各シリンダ通路３、４にそ
れぞれ設けた両ダンパ部１０Ａ、１０Ｂは、同一の構成
を有しているので、その一方１０Ａについてだけ説明す
る。

【００３４】バルブハウジング２６には、前記入出力軸
２０、２２の軸線と直交する方向を向けて段付きのバル
ブ孔３４が設けられている。このバルブ孔３４は、その
内部に小径部３４ａおよび大径部３４ｂが形成されてお
り、この大径部３４ｂ側の開口部（図３の右端）３４ｃ
に、外周にシール部材３６が嵌着されたプラグ３８が挿
入され、バルブ孔３４の内面に螺合、固定されて、この
バルブ孔３４内を密封している。

【００３５】バルブ孔３４の大径部３４ｂ内には、前記
可変絞り弁６の筒状弁体４０（以下第１の弁体と呼ぶ）
が収容されている。この第１の弁体４０は、先端（図３
の左端）にフランジ４０ａが形成されており、このフラ
ンジ４０ａがバルブ孔３４の大径部３４ｂと小径部３４
ａとの間の段部に形成された弁座３４ｄに当接すること
により、可変絞り弁６が閉弁する。この第１弁体４０の
フランジ４０ａの背面と前記プラグ３８の前面との間
に、付勢手段としてのコイルスプリング４２が配置さ
れ、前記第１弁体４０を前記弁座３４ｄ方向に常時付勢
している。

【００３６】また、前記バルブ孔３４の小径部３４ａ内
には、チェック弁８の有底円筒状弁体４４（以下第２の
弁体と呼ぶ）が収容されている。この第２の弁体４４
は、コイルスプリング（付勢手段）４６によって、前記
第１の弁体４０方向に付勢されている。第２の弁体４４
の先端面４４ａはテーパ状になっており、この先端面４
４ａが前記第１の弁体４０のフランジ４０ａ側開口部の
内周面に形成された弁座４０ｂにシートしてチェック弁
８が閉じられる。なお、このチェック弁８の弁体（第２
弁体４４）を付勢するスプリング４６の付勢力は、前記
可変絞り弁６の弁体（第１弁体４０）を付勢するスプリ
ング４２の付勢力よりも小さいことはいうまでもない。

【００３７】有底円筒状をしている第２の弁体（チェッ
ク弁８の弁体）４４の先端部４４ｂは肉厚になってお
り、この先端肉厚部４４ｂの軸芯を貫通する連通孔１１
が形成されている。この連通孔１１が、パワーシリンダ
Ｐ／Ｃ側からの流量が少ないときでも、流路切換弁ＣＶ
側へ流すリーク通路を構成している。

【００３８】前記バルブ孔３４の小径部３４ａ側の開口
部３４ｅ（図３の左端）には、パワーシリンダＰ／Ｃへ
の接続配管５０（前記シリンダ通路３の下流部を構成し
ている）が挿入され、フレア継ぎ手５２を介して固定さ
れている。

【００３９】前記バルブ孔３４の大径部３４ｂ内には、
流路切換弁ＣＶに接続される通路孔５４（シリンダ通路
３の上流部を構成している）が開口している。この通路
孔５４は、前記バルブスリーブ１６に形成された径方向
孔３２ａおよび環状溝３２ｂ（図２参照）を介して、バ
ルブスリーブ１６の内面に形成された軸方向溝に連通し
ている。また、前記バルブ孔３４の大径部３４ｂ内に収
容されている可変絞り弁６の第１弁体４０には、内外を
貫通する通路穴４０ｃが形成され、チェック弁８の第２
弁体にも、内外を貫通する通路穴４４ｃが形成されてい
る。

【００４０】前記ダンパ部１０Ａのチェック弁８とパワ
ーシリンダＰ／Ｃのシリンダ室ＣＬとの間に、タンクＴ
側に連通する第２のチェック弁１３が設けられている。
このチェック弁１３は、前記バルブ孔３４と直交する弁
孔５６内に収容されたボール弁５８と、前記弁孔５６の
内部側の小径孔６０との間の段部に設けられた弁座５６
ａとによって構成されている。このボール弁５８は、そ
の背後に嵌着された脱落防止用リング６２によって抜け
止めが行われている。前記弁孔５６の内部側の小径孔６
０は、バルブハウジング２６内に収容されたバルブスリ
ーブ１６（出力軸２２の大径筒状部２２ｂ）の外周面に
形成された環状溝２２ｃを介してタンクポート６６に連
通している。なお、弁孔５６の開口部（図３の上方）
は、盲栓用ボール６４が圧入されて封止されている。

【００４１】以上の構成に係るステアリングダンパ１０
の作動について、図１ないし図３により説明する。舵取
りハンドル（図示せず）の舵取り操作に伴う正入力時に
は、ポンプＰから供給通路２を介して給送される圧油
が、流路切換弁ＣＶから一方の供給通路３（バルブハウ
ジング２６の通路孔５４）または４を通って、バルブ孔
３４の大径部３４ｂ内に入り、さらに、第１の弁体４０
の通路穴４０ｃから第１の弁体４０内部に入って、チェ
ックバルブ８，９の弁体（第２の弁体４４）に作用す
る。この流路切換弁ＣＶからの流れがチェック弁８また
は９を押し開くと、圧油は第２弁体４４の通路穴４４ｃ
から第２弁体４４の内部に入り、供給通路３（接続配管
５０）または４を通ってパワーシリンダＰ／Ｃの一方の
シリンダ室ＣＬまたはＣＲに送られる。

【００４２】前記正入力時には、パワーシリンダＰ／Ｃ
の一方の室ＣＬ、ＣＲに、流路切換弁ＣＶからの圧油が
チェックバルブ８，９を開いて供給されるが、他方のシ
リンダ室ＣＬ、ＣＲからの戻り油は、開放した前記可変
絞り弁６，７および第２弁体４４の先端部に形成されて
いる連通孔１１、１２を通過して流路切換弁ＣＶからタ
ンクＴに還流する。このようにパワーシリンダＰ／Ｃの
左右室ＣＬ、ＣＲの一方にポンプＰからの高圧油が導入
されるとともに、他方の室がタンクＴに連通することに
より、パワーシリンダＰ／Ｃが作動して操舵補助力を発
生させる。

【００４３】また、前記舵取りハンドルの操作が急激に
行われた場合には、パワーシリンダＰ／Ｃ内のピストン
がマニュアルで動こうとするが、油が充分に供給されな
いため、シリンダ通路３、４内に負圧が発生しようとす
る。このようにシリンダ通路３、４に負圧が発生しそう
になると、第２のチェック弁１３または１４が開放して
タンクＴから油が補給される。従って、シリンダ通路
３、４内が負圧になることがなく、ハンドルが急に重く
なる等の不具合を防止することができる。また、ハンド
ルの戻り時にも、同様にシリンダ通路３、４内に負圧が
発生することを防いで、ハンドルの戻りが悪くなること
を防止することができる。

【００４４】一方、自動車の走行中に、例えば路面の凹
凸や障害物等に起因して、操舵輪側からのキックバック
等の逆入力が作用したときには、パワーシリンダＰ／Ｃ
の一方の室ＣＬまたはＣＲからの油の流れが一方のシリ
ンダ通路３または４（図３中ではパワーシリンダ側接続
配管５０）からチェック弁８、９の第２弁体４４内に入
り、この第２弁体４４の先端厚肉部４４ｂに形成された
連通孔１１を通って第１弁体４０内に流出する。このよ
うに第２弁体４４に連通孔１１、１２が形成されている
ので、パワーシリンダＰ／Ｃ側からの流量が少なく可変
絞り弁６、７が開放しないときでも、流路切換弁ＣＶを
介してタンクＴに還流させることができる。従って、舵
取りハンドルの戻り、特に中立位置付近でのハンドルの
戻りが向上する。また、この実施の形態では、リーク通
路を、第２弁体４４の底部４４ｂを貫通する小径の連通
孔１１から構成したので、その通路面積を容易にコント
ロールすることができ、所望のステアリング特性を得る
ことができる。しかも、一本の貫通穴１１であるから低
コストで製作することができる。

【００４５】前記キックバック等の逆入力が大きく、パ
ワーシリンダＰ／Ｃからの流量が大きい場合には、連通
孔１１、１２を通過する流量によりその上流側の圧力が
上昇する。この連通孔１１、１２の前後の圧力差が大き
くなると、可変絞り弁６、７の第１弁体４０が図３の右
方に移動して可変絞り弁６、７が開放する。パワーシリ
ンダＰ／Ｃからの戻り方向の流れは、連通孔１１、１２
の前後の圧力差に応じて可変絞り弁６、７を所定の開度
で開放し、流路切換弁ＣＶを介してタンクＴに還流す
る。このときの流路抵抗によって衝撃が減衰、緩和され
ることによるダンパ効果で、逆入力の舵取りハンドルへ
の伝達を阻止することができる。

【００４６】前記第１の実施の形態では、本発明に係る
ステアリングダンパ１０をラックピニオン式パワーステ
アリング装置１に適用した場合について説明したが、ラ
ックピニオン式に限るものではなく、他のタイプのパワ
ーステアリング装置にも適用することができる。図４
は、第２の実施の形態を示すもので、本発明に係るステ
アリングダンパ１０をインテグラル型パワーステアリン
グ装置１００に適用した場合を示すものである。なお、
ダンパ部１０Ａ、１０Ｂの構成は前記第１の実施の形態
と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して
その説明を省略する。

【００４７】このインテグラル型パワーステアリング装
置１００は、入力軸（スタブ軸）１２０と出力軸（ウオ
ーム軸）１２２とが同一軸線上に配置され、トーション
バー１２４を介して連結されて、所定角度の相対回転が
できるようになっている。出力軸１２２の大径筒状部１
２２ａにバルブスリーブ１６が形成され、一方、入力軸
１２０の外周には、バルブロータ１５が嵌合されピン１
２５によって連結されており、これらバルブスリーブ１
６とバルブロータ１５とによりロータリタイプの流路切
換弁ＣＶが形成されている。

【００４８】バルブロータ１５の外周面には円周方向等
間隔で複数本（例えば６本）の軸方向溝が形成され、こ
れら軸方向溝は交互に、ポンプＰおよびタンクＴに連通
している。一方、バルブスリーブ１６の内周面にも同数
の軸方向溝が等間隔で形成されて、パワーシリンダＰ／
Ｃの左右室ＣＬ、ＣＲに交互に連通しており、この流路
切換弁ＣＶの中立位置では、バルブロータ１５の軸方向
溝とバルブスリーブ１６の軸方向溝とが交互に位置する
ようになっている。舵取りハンドルの操作によって入力
軸１２０が回転し、バルブロータ１５とバルブスリーブ
１６とが相対的に回転すると、パワーシリンダＰ／Ｃの
左右室ＣＬ、ＣＲの一方が、ポンプＰに接続されるとと
もに、他方の室がタンクＴに連通して、このパワーシリ
ンダＰ／Ｃが作動する。

【００４９】前記流路切換弁ＣＶからパワーシリンダＰ
／Ｃの左右室ＣＬ、ＣＲに至る各シリンダ通路３、４
に、それぞれ前記第１の実施の形態と同様のダンパ部１
０Ａ、１０Ｂが設けられている。これらダンパ部１０
Ａ、１０Ｂは、それぞれ可変絞り弁６、７、チェック弁
８、９およびリーク通路としての連通孔１１、１２等を
備えている。なお、この実施の形態でも、両ダンパ部１
０Ａ、１０Ｂは同一の構成なので、一方のダンパ部１０
Ａだけを図示している。

【００５０】前記各ダンパ部１０Ａ、１０Ｂのチェック
弁８、９とパワーシリンダＰ／Ｃの左右室ＣＬ、ＣＲと
の間に、シリンダ通路３、４が負圧になりそうなときに
この通路３、４をタンクＴ側に連通する第２のチェック
弁１３、１４を設けている。これらのチェック弁１３、
１４は、シリンダ通路３、４が高圧のときには閉じてお
り、負圧が発生しそうになると開放して、バルブハウジ
ング１２６内の通路１２６ａおよび環状溝１２６ｂ等を
介してタンクＴに連通し、負圧の発生を防止する。この
実施の形態でも、前記実施の形態と同様に、急操舵時や
ハンドルの戻り時に、シリンダ通路３、４内での負圧の
発生を防ぎ、ハンドルが急に重くなることや、ハンドル
の戻りが悪くなることを防止できる。また、チェック弁
８の第２弁体４４の先端には、連通孔（リーク通路）１
１が形成されている。この連通孔１１も前記第１の実施
の形態と同様に第２弁体４４の軸芯を貫通する単一の孔
なので、前記実施の形態と同様の効果を奏することがで
きる。

【００５１】図５は他の実施の形態に係るステアリング
ダンパ１０の一方のダンパ部１０Ａを示すもので、この
実施の形態ではバルブハウジング２２６に形成されたバ
ルブ孔２３４の大径部２３４ｂ内に筒状の弁体（第１弁
体）２４０が収容され、開口部に螺合されたプラグ２３
８との間に配置されたスプリング２４２によって、バル
ブ孔２３４の大径部２３４ｂと小径部２３４ａとの間の
段部に設けられた弁座２３４ｄに向けて付勢されてお
り、これら第１弁体２４０とバルブハウジング２２６の
内面の弁座２３４ｄとにより可変絞り弁６が構成されて
いる。

【００５２】また、バルブ孔２３４の小径部２３４ａ内
には、チェック弁８の有底円筒状の弁体（第２弁体）２
４４が収容され、背後のスプリング２４６によって前記
第１弁体２４０の方向に付勢されて、その先端のテーパ
面２４４ａが、前記第１弁体２４０に形成された弁座２
４０ｂに着座するようになっている。これら第２弁体２
４４と第１弁体２４０に設けられた弁座２４０ｂとによ
りチェック弁８が構成されている。さらに、前記第２弁
体２４４の先端部２４４ｂは肉厚になっており、この肉
厚部２４４ｂに、軸芯を貫通する小径の連通孔（リーク
通路）１１が形成されている。

【００５３】この実施の形態でも、リーク通路としての
連通孔１１が一本の貫通穴なので、従来のリーク通路の
ように周上に等間隔で複数本形成した細い溝から成るも
のに比較して、通路面積が大きいので精度をコントロー
ルしやすく、所望のステアリング特性を容易に得ること
ができる。しかも、加工が簡単で低コストである。

【００５４】図６は、さらに他の実施の形態に係るステ
アリングダンパ１０の一方のダンパ部を示すもので、前
記図５に示す実施の形態とは、可変絞り弁６の筒状弁体
（第１の弁体）３４０と、チェック弁８の有底円筒状弁
体（第２の弁体）の構成だけが異なっており、その他の
構成は、図５に示す実施の形態と同一なので、同一の部
分には同一の符号を付してその説明を省略する。

【００５５】この実施の形態では、第２の弁体３４４が
プレス加工により形成されている。この第２弁体３４４
の先端部には小径の連通孔（リーク通路）１１が設けら
れている。また、第１の弁体３４０は、大幅に長さが短
縮されている。例えば、ステアリングダンパを配管の途
中に挿入した場合（特願２０００−３２２９５５号の図
１等参照）には、この可変絞り弁の第１弁体を付勢する
スプリングが圧縮されて密着すると、流体の通路が確保
できないので、第１弁体の長さを延ばしてストッパ機能
を持たせ、さらにこの第１弁体の壁面を貫通する通路を
形成して弁体内部に流路を確保する必要があったが、こ
の実施の形態では、バルブ孔２３４の側壁に流路切換弁
ＣＶに接続される通路孔５４を形成してあるので、第１
弁体３４０の筒状の壁面を貫通する通路もストッパ機能
も必要ないため、前記のように第１弁体３４０の長さを
短縮することが可能になった。この実施の形態の構成で
も、前記図５の実施の形態と同様の作動を行い同様の効
果を奏することができる。さらに、この実施の形態で
は、第２弁体３４４をプレスにより成形し、また、第１
弁体３４０の長さを短縮してあるので、コストダウンを
図ることができ、しかも加工工程が簡略化される。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように本発明のステアリン
グダンパは、流路切換弁とパワーシリンダの左右室との
間を接続するシリンダ通路の途中に設けられ、前記パワ
ーシリンダから流路切換弁への流入を制限する可変絞り
弁と、この可変絞り弁と並列に接続され前記流路切換弁
からパワーシリンダへの流入を許容するチェック弁とを
備えた一対のダンパ部から成っており、さらに、前記各
チェック弁とパワーシリンダの左右室との間に、それぞ
れタンクに連通する第２のチェック弁を設けているの
で、急操舵時や舵取りハンドルの戻り時に、シリンダ通
路内での負圧の発生を防ぎ、ハンドルが急に重くなるこ
とや、ハンドルの戻りが悪くなることを防止できる。

【００５７】また、請求項２に記載の発明に係るステア
リングダンパは、ハウジングの内面に形成されて前記可
変絞り弁の弁座を構成する段部と、この段部に当接する
ことにより可変絞り弁を閉弁する筒状の弁体と、この筒
状弁体を前記弁座方向に付勢する付勢手段と、前記筒状
弁体の開口部に当接して前記チェック弁を閉弁する有底
円筒状の弁体と、この有底円筒状弁体を、前記付勢手段
の逆方向から付勢する付勢手段とを備え、さらに、前記
チェック弁の有底円筒状弁体の底面を貫通する連通孔を
形成したことにより、従来のリーク通路のように周上に
等間隔で複数本形成した細い溝から成るものに比較し
て、通路面積が大きいので精度をコントロールしやす
く、所望のステアリング特性を容易に得ることができ、
しかも、加工が簡単で低コストである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るステアリングダン
パを備えたパワーステアリング装置の油圧回路図であ
る。

【図２】本発明の一実施の形態に係るステアリングダン
パを備えたラックアンドピニオン式パワーステアリング
装置の入出力軸の軸線を通る断面図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図であり、
前記ステアリングダンパの一方のダンパ部を示す。

【図４】前記ステアリングダンパをインテグラル型パワ
ーステアリング装置に適用した例を示す要部の縦断面図
である。

【図５】他の実施の形態に係るステアリングダンパの一
方のダンパ部を示す縦断面図である。

【図６】さらに他の実施の形態に係るステアリングダン
パの一方のダンパ部を示す縦断面図である。

【符号の説明】

ＰポンプＴタンクＣＶ流路切換弁Ｐ／ＣパワーシリンダＣＬパワーシリンダの左室ＣＲパワーシリンダの右室１パワーステアリング装置３、４シリンダ通路６、７可変絞り弁８、９チェック弁１０ステアリングダンパ１０Ａ、１０Ｂダンパ部１１、１２連通孔１３、１４第２のチェック弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者原田達也埼玉県比企郡滑川町都25番地10 ボッシュブレーキシステム株式会社内Ｆターム(参考） 3D033 EB08 3J048 AA06 AC04 BE03 EA21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポンプおよびタンクとパワーシリンダの
左右室との間を舵取りハンドルの舵取り操作に応じて選
択的に切換え接続する流路切換弁と、この流路切換弁を
前記パワーシリンダの左右室に接続する左右一対のシリ
ンダ通路を備えたパワーステアリング装置のステアリン
グダンパであって、前記各シリンダ通路の途中に設けら
れて前記パワーシリンダから流路切換弁への流入を制限
する可変絞り弁と、この可変絞り弁と並列に接続され前
記流路切換弁からパワーシリンダへの流入を許容するチ
ェック弁とを備えた一対のダンパ部からなるステアリン
グダンパにおいて、前記各チェック弁とパワーシリンダの左右室との間に、
それぞれタンクに連通する第２のチェック弁を設けたこ
とを特徴とするステアリングダンパ。
【請求項２】ポンプおよびタンクとパワーシリンダの
左右室との間を舵取りハンドルの舵取り操作に応じて選
択的に切換え接続する流路切換弁と、この流路切換弁を
前記パワーシリンダの左右室に接続する左右一対のシリ
ンダ通路を備えたパワーステアリング装置のステアリン
グダンパであって、前記各シリンダ通路の途中に設けら
れて前記パワーシリンダから流路切換弁への流入を制限
する可変絞り弁と、この可変絞り弁と並列に接続され前
記流路切換弁からパワーシリンダへの流入を許容するチ
ェック弁とを備えた一対のダンパ部からなるステアリン
グダンパにおいて、ハウジングの内面に形成されて前記可変絞り弁の弁座を
構成する段部と、この段部に当接することにより可変絞
り弁を閉弁する筒状の弁体と、この筒状弁体を前記弁座
方向に付勢する付勢手段と、前記筒状弁体の開口部に当
接して前記チェック弁を閉弁する有底円筒状の弁体と、
この有底円筒状弁体を、前記付勢手段の逆方向から付勢
する付勢手段とを備え、前記チェック弁の有底円筒状弁体の底面を貫通する連通
孔を形成したことを特徴とするステアリングダンパ。
【請求項３】請求項２に記載のステアリングダンパに
おいて、前記各チェック弁とパワーシリンダの左右室との間に、
それぞれタンクに連通する第２のチェック弁を設けたこ
とを特徴とするステアリングダンパ。