JP2006315428A - パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】配管を保持するブラケットを油圧シリンダの外周側に正確に取り付け、配管に負荷をかけることなく、安定して保持する。
【解決手段】プレッシャパイプ３０を保持するブラケット１９をラックハウジング５側に取り付ける際に、ブラケット１９に形成されたジョイント貫通孔２５に第１油路配管１１と第１圧力室６ａを接続する第１ジョイント部１４を貫通させる。そして、前記ジョイント貫通孔２５の位置決めをした上で、ラックハウジング５の外周側に設けられたブラケットボス１８にボルト２０を締結することによってブラケット１９を油圧シリンダ６側に固定する。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両のステアリングホイールから入力されたトルクに応じて油圧シリンダを作動させることにより、操舵アシスト力を付与するパワーステアリング装置に関するものである。

従来のパワーステアリング装置としては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが知られている。

このパワーステアリング装置は、第１、第２圧力室に隔成された油圧シリンダと、前記第１圧力室側に設けられ、前記油圧シリンダに作動油を供給するロータリバルブと、該ロータリバルブと前記第１、第２圧力室を接続する第１、第２油圧配管を備えており、前記ロータリバルブが前記第１、第２油圧配管を介して前記第１、第２圧力室へ選択的に作動油を供給することによって車両の進行方向を変更するものである。

ここで、前記ロータリバルブと第２圧力室とを接続している第２油圧配管は、配管距離が長くなるため安定して固定されるには、例えば油圧シリンダに取り付けられたブラケットに保持される必要がある。例えばボルト・ナットによって油圧シリンダの外周側に固定されたブラケットにより前記第２油圧配管を保持することによって、前記第２油圧配管を安定して油圧シリンダ側に固定することができる。
特開２００３−２６０１６号公報

しかしながら、前記パワーステアリング装置は、ボルトによって前記ブラケットを締結する際に、前記ボルトと共にブラケットもボルトの回転方向と同一の方向に連れ回りにより回転して、前記ブラケットの取付角度が正規の位置からずれてしまうおそれがある。その結果、前記ブラケットの取付角度がずれることによって配管が保持される角度もずれて、例えば配管に負荷がかかったり、配管の取り付けが困難になってしまうおそれがある。

本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、配管を保持するブラケットを正規の位置に正確に取り付けることによって、配管に負荷をかけることなく、安定して配管を保持できるようにしたパワーステアリング装置を提供するものである。

請求項１に記載の発明は、車両の巾方向に延設されると共に、第１、第２圧力室に隔成された油圧シリンダと、作動油を圧力によって前記油圧シリンダ側に供給するオイルポンプと、前記第１圧力室側に設けられ、前記オイルポンプから供給された作動油を選択的に前記第１、第２圧力室に供給するロータリバルブと、該油圧シリンダの近傍に設けられた配管と、該配管を保持するブラケットと、前記油圧シリンダの外周側に一体に設けられると共にボルト取付孔を有し、ボルトが前記ボルト取付孔に締結されることによって前記ブラケットを前記油圧シリンダ側に固定するブラケットボスと、を備え、前記ブラケットを、前記ブラケットボスを含む少なくとも二箇所をもって前記油圧シリンダ側に固定したことを特徴としている。

この発明によれば、前記ブラケットを、ブラケットボスを含む少なくとも二箇所をもって油圧シリンダ側に固定したことによって、例えばブラケットの一端側の移動を規制した上でボルトによって前記ブラケットを締結できるため、ボルトを締結する際のブラケットの不用意な連れ回りによる回転を防止し、油圧シリンダに対してブラケットを正規の位置に正確に取り付けることができる。その結果、前記ブラケットに支持される配管に負荷をかけることなく、安定して配管を保持することができる。

請求項２に記載の発明は、前記ロータリバルブからの作動油を前記第１、第２圧力室に供給する第１、第２シリンダポートと、該第１、第２シリンダポートを構成する突起状の第１、第２ジョイント部とがそれぞれ前記第１、第２圧力室の外周側と一体に設けられ、一端側が前記ブラケットボスに固定された前記ブラケットを、前記第１ジョイント部に係止したことを特徴としている。

この発明によれば、前記第１、第２圧力室の外周側に予め一体に設けられた第１、第２ジョイント部に係止したことによって、請求項１に記載の発明と同様にボルトを締結する際のブラケットの連れ回りによる回転を防止し、油圧シリンダに対してブラケットを正確に取り付けることができる。その結果、前記配管に負荷をかけることなく、安定して保持することができる。

請求項３に記載の発明において、前記ブラケットに保持される配管は、前記オイルポンプと前記ロータリバルブを接続するプレッシャパイプ、または作動油が貯溜されるリザーバタンクと前記ロータリバルブを接続するリターンパイプの少なくとも一方であることを特徴としている。

この発明によれば、前記プレッシャパイプおよびリターンパイプを油圧シリンダに対して安定して取り付けることができる。

以下に、本発明に係るパワーステアリング装置の第１の実施の形態を図面に基づいて説明する。

前記パワーステアリング装置は、図１に示すように、図外のステアリングホイールと連結し、このステアリングホイールが操舵されることによって回転する操舵軸１と、該操舵軸１と連結した図外のピニオン軸と、該ピニオン軸を収容するピニオンハウジング２と、該ピニオンハウジング２の上部に設けられ、作動油が貯溜される図外のリザーバタンクと連通したロータリバルブ３と、前記ピニオン軸と噛合するラックバー４と、車両の巾方向に延設されると共に、該ラックバー４を収容する円筒状のラックハウジング５と、該ラックハウジング５の内周側に形成された油圧シリンダ６と、をそれぞれ備えている。

前記油圧シリンダ６は、前記ラックハウジング５の内周側に収容された円柱状のピストン８によって第１、第２圧力室６ａ，６ｂに隔成されている。

前記ロータリバルブ３には、前記第１、第２圧力室６ａ，６ｂに接続し、作動油を選択的に第１、第２圧力室６ａ，６ｂに供給する第１、第２油圧配管１１，１２がそれぞれ設けられている。

前記第１、第２圧力室６ａ，６ｂの外周側には、図１，図２に示すように、前記第１、第２油圧配管１１，１２と第１、第２圧力室６ａ，６ｂとを連結する第１、第２ジョイント部１４，１５が一体に設けられ、前記第１、第２ジョイント部１４，１５によって作動油が通過する第１、第２シリンダポート１６，１７が形成されている。

そして、前記ラックハウジング５の外周側において、前記第１ジョイント部１４とほぼ同一円周上となる位置に、円筒状のブラケットボス１８が油圧シリンダ６と一体に突設されており、そのブラケットボス１８にブラケット１９が保持されている。

前記ブラケットボス１８は、図２に示すように、ボルト２０が締結されるボルト取付孔２１が形成されており、前記ブラケット１９を介して前記ボルト取付孔２１にボルト２０を締結することによって、ブラケット１９が前記油圧シリンダ６側に固定されている。

前記ブラケット１９は、例えばプレス加工によって成形されており、図２〜図４に示すように、平面視でＬ字状に形成されていると共に断面Ｌ字状に曲折形成されている。そして、前記ブラケット１９は、前記ボルト２０が貫通する第１ボルト貫通孔２３と、該第１ボルト貫通孔２３の同一面上に形成され、ナット部２６が溶接固定された第２ボルト貫通孔２４と、前記第１ジョイント部１４が貫通する楕円形状のジョイント貫通孔２５とをそれぞれ備えている。

前記ジョイント貫通孔２５が第１ジョイント部１４に貫通され、前記ボルト２０が第１ボルト貫通孔２３を貫通して前記ブラケットボス１８のボルト取付孔２１に締結されることによって前記ブラケット１９が油圧シリンダ６側に固定されている。

詳しくは、前記ブラケット１９を油圧シリンダ６側に固定する場合には、前記第１油圧配管１１がラックハウジング５に接続される前に、前記ジョイント貫通孔２５を第１ジョイント部１４に貫通させた上で前記ボルト貫通孔２３とボルト取付孔２１を重合させて前記ボルト取付孔２１にボルト２０を螺合する。

つまり、前記ブラケット１９の一端側に形成されたジョイント貫通孔２５がジョイント部１４に貫通していることによって、この一端側の移動が規制されるため、前記ボルト２０をボルト取付孔２３に螺合してもブラケット１９がボルト２０と共にボルト２０と同一方向に連れ回りしてしまうことなく、油圧シリンダ６側に固定することができるようになっている。

なお、前記ブラケット１９にジョイント貫通孔２５が形成されておらず、例えばブラケット１９の一部がジョイント部１４に係止される構造であれば、前記ブラケット１９の回転を抑止することができる。

そして、前記ブラケット１９には、図５，図６に示すように、ラックハウジング５の近傍に配管されたプレッシャパイプ３０を保持するための平板状の第２ブラケット２８が締結されている。

前記第２ブラケット２８には一端側に図外のボルト貫通孔が形成されており、該ボルト貫通孔を介して前記第２ブラケット２８がブラケット１９に保持されている。また、前記第２ブラケット２８の他端側にはプレッシャパイプ３０が保持され、前記ブラケット１８および第２ブラケット２８を介して金属製のプレッシャパイプ３０がラックハウジング５に保持されている。

前記プレッシャパイプ３０は、前記ロータリバルブ３と図外のオイルポンプを接続するものであって、例えば作動油が図外のオイルポンプから圧力によってロータリバルブ３に供給されるようになっている。

前記第２ブラケット２８の他端側は、前記プレッシャパイプ３０の外周を抱持するようにしてかしめ固定されており、前記第２ブラケット２８とプレッシャパイプ３０の間には緩衝材として円環状のゴムチューブ３２が設けられている。

以下に、本発明に係るパワーステアリング装置の作用について述べる。

前記パワーステアリング装置は、図１に示すように、図外のステアリングホイールが右方向に転舵された場合には、前記ピストン８が図中右方向に移動すると共にラックバー６が図中右方向に移動し、車両の進行方向が変更される。

詳しくは、前記ステアリングホイールが右方向に転舵された場合には、前記ステアリングホイール１に接続された操舵軸１もステアリングホイールと共に回転し、この操舵軸１の回転トルクが検出されることによって、前記第２圧力室６ｂから流出した作動油がロータリバルブ３を介して第１圧力室６ａに流入し、前記ピストン８を図中右方向に移動する。その結果、前記ピストン８が外周側に設けられたラックバー４も右方向に移動し車両の進行方向が変更される。

また、前記ステアリングホイールが反転された場合、すなわちステアリングホイールが左方向に転舵された場合には、前記第１圧力室６ａから作動油が吸入されると共に、第２油圧配管１２を通過して第２圧力室６ｂに流入することによって、ラックバー６が図中左方向に移動し、車両の進行方向が変更される。

そして、本実施の形態の構造によれば、前記ブラケット１９が第１ジョイント部１４とブラケットボス１８との二箇所をもって油圧シリンダ６側に固定されているため、ブラケット１９がボルト２０と共に連れ回りすることなく、前記ブラケット１９を油圧シリンダ６の正規の位置に取り付けることができる。

したがって、前記ブラケット１９がプレッシャパイプ３０に負荷をかけることなく、前記プレッシャパイプ３０を安定して確実に保持することができる。

また、前記ブラケット１９をプレス成形し可撓性を付与したことによって、前記ブラケット１９にある程度の加工誤差または取付誤差があっても、その誤差を吸収することができる。すなわち、前記ブラケット１９とプレッシャパイプ３０の取り付けの自由度を向上させることができる。

また、前記第２ブラケット２８とプレッシャパイプ３０との間にゴムチューブ３２を設けたことによって、ブラケット１９または第２ブラケット２８に加工誤差または取付誤差があっても、ゴムチューブ３２が弾性変形することによってこの誤差を吸収することができる。加えて、前記プレッシャパイプ３０内に作動油が流動し、プレッシャパイプ３０が振動しても振動を緩衝することができる。

本発明に係る第２の実施の形態として、図７，図８に示すように、前記ブラケットボス１８に加えて、前記ラックハウジング５の外周側に設けられた第２ブラケットボス３４によって、曲折形成された金属製のリターンパイプ３１を保持するブラケット３５をラックハウジング５側に固定している。

前記リターンパイプ３１は、前記ロータリバルブ３と図外のリザーバタンクを接続するものであって、例えば作動油がロータリバルブ３から図外のリザーバタンクに流出するようになっている。

前記第２ブラケットボス３４は、前記ラックハウジング５の外周側において、前記第１ジョイント部１４およびブラケットボス１８とほぼ同一円周上となる位置にラックハウジング５と一体に突設されている。

前記ブラケット３５は、平面視でＦ字状に形成されていると共に断面皿状に曲折形成され、第１ボルト貫通孔３８、第２ボルト貫通孔３９および第３ボルト貫通孔４０がそれぞれ形成されており、前記第３ボルト貫通孔４０の裏面には、図外のナット部が溶接固定されている。

前記第１ボルト貫通孔３８にボルト４２が貫通し該ボルト４２がブラケットボス１８に締結していると共に、前記第２ボルト貫通孔３９にボルト４２が貫通し第２ブラケットボス３４に締結していることによって、前記ブラケット３５がラックハウジング５側に固定されている。

そして、前記リターンパイプ３１は、前記ブラケット３５に二箇所で保持され、ラックハウジング５側に固定されている。詳しくは、前記ブラケット３５のそれぞれほぼＬ字状となる同一面上の両端側が曲折形成され、第１の実施の形態と同様に、円環状のゴムチューブ３２を介して前記リターンパイプ３１の外周側を抱持するようにかしめ固定されている。

前記ブラケット３５をラックハウジング５側に固定する場合には、ブラケットボス１８または第２ブラケットボス３４にボルト４２を仮止めした上で他方のボルトを締結する。

つまり、前記ブラケット１８は、第１ボルト貫通孔３８または第２ボルト貫通孔３９に前記ボルト４２を螺合して位置決めをした上でもう一方のボルト貫通孔を締結できるため、前記ブラケット３５がボルト４２の回転と共に連れ回りするのが阻止されるようになっている。この結果、前記ブラケット３５を回転させず、ブラケット３５を正規の位置に取り付けることができる。

したがって、第２の実施の形態によれば、リターンパイプ３１に負荷をかけることなく、安定してラックハウジング５側に固定することができる。

本発明に係る第３の実施の形態として、図９，１０に示すように、前記ラックハウジング５の近傍に配管されたプレッシャパイプ４４を保持するために、前記ブラケット３５に平板状の第２ブラケット４５をボルト４６で締結する構造であってもよい。

前記第２ブラケット４５は、一端側がボルト４６によってブラケット３５に固定されていると共に、他端側がゴムチューブ３２を介しつつ前記プレッシャパイプ４４をかしめ固定している。

前記ブラケット３５が、ブラケットボス１８または第２ブラケットボス３４で位置決めした上でラックハウジング５側に固定できるため、第２の実施の形態と同様に、第２ブラケット４５をラックハウジング５に対して正規の位置に取り付けることができる。

したがって、第３の実施の形態によれば、リターンパイプ３１およびプレッシャパイプ４４に負荷をかけることなく、安定してラックハウジング５側に固定することができる。

なお、前記ブラケット３５に保持される配管は前記リターンパイプ３１およびプレッシャパイプ４４に限らず、ラックハウジング５の近傍に設けられた配管ならば、例えば前記第１油路配管１１または第２油路配管１２であってもよい。

前記実施形態から把握される前記請求項に記載した発明以外の技術的思想について以下に説明する。

請求項（１） 前記ブラケットに保持される配管は、前記ロータリバルブと前記第１シリンダポートを接続する第１油圧配管、または前記ロータリバルブと前記第２シリンダポートを接続する第２油圧配管の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１に記載のパワーステアリング装置。

この発明によれば、ブラケットが第１油圧配管および第２油圧配管に負荷をかけることなく、安定して前記第１、第２油圧配管を保持することができる。

請求項（２） 前記ブラケットには貫通孔が形成され、該貫通孔に第１ジョイント部を挿入したことを特徴とする請求項２に記載のパワーステアリング装置。

この発明によれば、前記貫通孔に第１ジョイント部を挿入したことによって、ボルトをブラケットボスに螺合する際のブラケットの連れ回りによる回転をより確実に防止できる。

請求項（３） 前記第１シリンダポートと前記ブラケットボスを、前記油圧シリンダの外周面のほぼ同一円周上に設けたことを特徴とする請求項１〜（２）のいずれかに記載のパワーステアリング装置。

この発明によれば、前記第１シリンダポートとブラケットボスをほぼ同一円周上に設けたことによって、前記ブラケットボスを油圧シリンダの外周側に溶接する際にも範囲が限定されるため、油圧シリンダの溶接変形する範囲を小さくすることができる。

請求項（４） 前記ブラケットを、プレス成形したことを特徴とする請求項１〜（３）のいずれかに記載のパワーステアリング装置。

この発明によれば、前記ブラケットをプレス成形したことによって、ブラケットに可撓性が付与される。その結果、前記配管をブラケットに保持させる際に前記ブラケットが弾性変形することによって、ブラケットの加工誤差や取付誤差を吸収することができるため、配管の取付可能な範囲が向上する。

請求項（５） 前記ブラケットは、弾性部材を介して前記配管を保持することを特徴とする請求項１〜（４）のいずれかに記載のパワーステアリング装置。

この発明によれば、前記配管が弾性部材を介してブラケットに保持されることによって、前記弾性部材が弾性変形するため、ブラケットの加工誤差や取付誤差を吸収することができる。また、配管がブラケットに直接的に保持されるのに比較して、ブラケットまたは配管に対する振動を抑止することができる。

本発明に係るパワーステアリング装置の全体図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図１のブラケットの拡大斜視図である。 図３のＢ方向矢視図である。 図１のブラケットにプレッシャパイプを保持させた側面図である。 図５のブラケットのＣ方向矢視図である。 図１のラックハウジングの外周側に二つのブラケットボスを設けた側面図である。 図７のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。 図７のブラケットにプレッシャパイプとリターンパイプを保持させた側面図である。 図９のブラケットのＥ方向矢視図である。

符号の説明

３…ロータリバルブ
６…油圧シリンダ
６ａ…第１圧力室
６ｂ…第２圧力室
１１…第１油路配管（配管）
１２…第２油路配管（配管）
１４…第１ジョイント部
１５…第２ジョイント部
１６…第１シリンダポート
１７…第２シリンダポート
１８…ブラケットボス
１９…ブラケット
２０…ボルト
２１…ボルト取付孔
２３…ボルト貫通孔（貫通孔）
３０…プレッシャパイプ（配管）
３１…リターンパイプ（配管）
３２…ゴムチューブ（弾性部材）
３４…ブラケットボス
３５…ブラケット
４２…ボルト
４４…プレッシャパイプ（配管）

Claims (3)

1. 車両の巾方向に延設されると共に、第１、第２圧力室に隔成された油圧シリンダと、
   作動油を圧力によって前記油圧シリンダ側に供給するオイルポンプと、
   前記第１圧力室側に設けられ、前記オイルポンプから供給された作動油を選択的に前記第１、第２圧力室に供給するロータリバルブと、
   該油圧シリンダの近傍に設けられた配管と、
   該配管を保持するブラケットと、
   前記油圧シリンダの外周側に一体に設けられると共にボルト取付孔を有し、ボルトが前記ボルト取付孔に締結されることによって前記ブラケットを前記油圧シリンダ側に固定するブラケットボスと、を備え、
   前記ブラケットを、前記ブラケットボスを含む少なくとも二箇所をもって前記油圧シリンダ側に固定したことを特徴とするパワーステアリング装置。
2. 前記ロータリバルブからの作動油を前記第１、第２圧力室に供給する第１、第２シリンダポートと、該第１、第２シリンダポートを構成する突起状の第１、第２ジョイント部とがそれぞれ前記第１、第２圧力室の外周側と一体に設けられ、
   一端側が前記ブラケットボスに固定された前記ブラケットを、前記第１ジョイント部に係止したことを特徴とする請求項１に記載のパワーステアリング装置。
3. 前記ブラケットに保持される配管は、前記オイルポンプと前記ロータリバルブを接続するプレッシャパイプ、または作動油が貯溜されるリザーバタンクと前記ロータリバルブを接続するリターンパイプの少なくとも一方であることを特徴とする請求項１に記載のパワーステアリング装置。
   

Images