JP2011126453A - Power steering device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power steering device in which a bending amount over an entire cylinder tube due to welding-deformation can be restrained. <P>SOLUTION: A weld part joining a bracket 6 and the cylinder tube 2 includes a flange side weld part 23 which is provided on one end part 20a of a first band part in an axial direction of the cylinder tube and an other end part 21b of a second band part 21 in the axial direction, and arranged in a side of a flange 18 with respect to a central axis 25 of the cylinder tube 2, and a counter weld part 24 which is provided on the one end part 20a of the first band part 20 in the axial direction and one end part 21a of the second band part in the axial direction, and arranged in an opposite side to the side of the flange 18 with respect of the central axis 25 of the cylinder tube 2 wherein total welding length in a circumferential direction of the cylinder tube is almost the same as total welding length in a circumferential direction of the flange side weld part 23. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、パワーステアリング装置に関する。   The present invention relates to a power steering apparatus.

特許文献１に記載のパワーステアリング装置では、シリンダチューブを車体に固定するブラケットのシリンダチューブ軸方向両端部をシリンダチューブの外周面と溶接している。   In the power steering device described in Patent Document 1, both ends in the cylinder tube axial direction of a bracket for fixing the cylinder tube to the vehicle body are welded to the outer peripheral surface of the cylinder tube.

特開２００９−１８６９２号公報JP 2009-18692 A

しかしながら、上記従来技術にあっては、ブラケットのシリンダチューブ軸方向両端部の周方向同一位置を溶接しているため、溶接変形によってシリンダチューブが溶接部分を起点とし同一方向へ２段階に折れ曲がる。つまり、溶接変形によるシリンダチューブ全体としての曲がり量を大きいため、ピストンの摺動特性に影響を及ぼす。
本発明の目的は、溶接変形によるシリンダチューブ全体としての曲がり量を抑制できるパワーステアリング装置を提供することにある。 However, in the above prior art, since the same positions in the circumferential direction of both ends of the bracket in the cylinder tube axial direction are welded, the cylinder tube is bent in two steps in the same direction starting from the welded portion due to welding deformation. That is, since the amount of bending of the entire cylinder tube due to welding deformation is large, it affects the sliding characteristics of the piston.
The objective of this invention is providing the power steering apparatus which can suppress the bending amount as the whole cylinder tube by welding deformation.

本発明のパワーステアリング装置は、第１バンド部のシリンダチューブ軸方向両端部および第２バンド部のシリンダチューブ軸方向両端部のうち少なくとも１箇所以上に設けられ、シリンダチューブの中心軸よりもフランジ部側に配置されたフランジ側溶接部と、シリンダチューブ外周に設けられる溶接部であって、第１バンド部のシリンダチューブ軸方向両端部および第２バンド部のシリンダチューブ軸方向両端部のうち少なくとも１箇所以上に設けられ、シリンダチューブの中心軸よりもフランジ部の反対側に配置され、シリンダチューブ周方向における溶接長さの合計がフランジ側溶接部の周方向における溶接長さの合計とほぼ等しくなるように設けられたカウンタ溶接部と、を有し、フランジ側溶接部とカウンタ溶接部は、シリンダチューブ軸方向同一位置における全周溶接箇所が１箇所以下となるように設けられている。   The power steering device of the present invention is provided at at least one of the both ends of the first band portion in the cylinder tube axial direction and the both ends of the second band portion in the cylinder tube axial direction, and is more flanged than the central axis of the cylinder tube. A flange-side welded portion disposed on the side, and a welded portion provided on the outer periphery of the cylinder tube, at least one of both ends in the cylinder tube axial direction of the first band portion and both ends in the cylinder tube axial direction of the second band portion It is provided at more than one point, and is arranged on the opposite side of the flange part from the center axis of the cylinder tube. The total weld length in the circumferential direction of the cylinder tube is almost equal to the total weld length in the circumferential direction of the flange side weld part. Counter welded portion provided so that the flange side welded portion and the counter welded portion are cylinders Circumferential welding locations in the cube axis the same position are provided so as to be less than one place.

本発明によれば、溶接変形によるシリンダチューブ全体としての曲がり量を抑制できる。   According to the present invention, the amount of bending of the entire cylinder tube due to welding deformation can be suppressed.

図１は実施例１のパワーステアリング装置のパワーシリンダを車両後方側から見た斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a power cylinder of the power steering apparatus according to the first embodiment when viewed from the vehicle rear side. パワーシリンダの一部断面図である。It is a partial cross section figure of a power cylinder. (a)は図２のA矢視図、(b)は図２のB-B断面図、(c)は図２のC-C断面図、 (d)は図２のD矢視図である。2A is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 2, FIG. 2C is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 2, and FIG. 2D is a cross-sectional view taken along arrow D in FIG. 実施例１に対し、フランジ側溶接部23とカウンタ溶接部24の溶接位置範囲を異ならせた変形例である。This is a modification in which the welding position ranges of the flange-side welded portion 23 and the counter welded portion 24 are different from those of the first embodiment.

以下、本発明のパワーステアリング装置を実施するための形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。   EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form for implementing the power steering apparatus of this invention is demonstrated based on the Example shown on drawing.

〔実施例１〕
まず、構成について説明する。
［パワーステアリング装置］
図１は実施例１のパワーステアリング装置のパワーシリンダを車両後方側から見た斜視図、図２はパワーシリンダの一部断面図である。
図１に示すように、パワーシリンダ1は、円筒状のシリンダチューブ2と、シリンダチューブ2の外周側に設けられ、内部にピニオン軸3を収容するピニオンケース4と、ピニオンケース4の外側に設けられたソレノイド弁5と、シリンダチューブ2の外周面2bに溶接によって接合されたブラケット6とを主要な構成としている。
シリンダチューブ2は、例えば鋼管材によって円筒状に形成され、その内部には、図２に示すように、ラック軸7が挿入されている。また、シリンダチューブ2の内部であってシリンダチューブ軸方向両端には、一対の環状シール部材（不図示）が圧入されている。ラック軸7の外周面は、これら環状シール部材の内周面と摺動可能に接触している。
シリンダチューブ2の内部であって、各環状シール部材の間にはピストン10が設けられている。ピストン10は、内周面がラック軸7の外周面に固定され、外周面がシリンダチューブ2の内周面2aと摺動可能に接触している。ピストン10により、シリンダチューブ2内に一対の油圧室（液圧室）11,12が形成されている。また、各油圧室11,12と連通するようにシリンダチューブ2の外周に一対のポート13,14が設けられ、各ポート13,14には図外のコントロールバルブへつながる各油路15,16がそれぞれ接続されている。
ピニオン軸3は、図外のステアリングホイールと連結され、ピニオンケース4の内部に収容されている。ピニオン軸3は、ラック軸7とシリンダチューブ2内にてヘリカル歯車のように噛み合い、ラックアンドピニオン（転舵機構）8を構成する。ドライバのステアリングホイール操作に応じてピニオン軸3が回転することにより、ラック軸7がシリンダチューブ軸方向に沿って移動し、転舵輪（不図示）を転舵させる。このとき、ピストン10がラック軸7と一体に移動し、各油圧室11,12の油量を変化させる。
ソレノイド弁5には、各油圧室11,12に各ポート13,14を介して接続された各油路15,16と、車両の速度などの電気信号が送信されるハーネス（不図示）がそれぞれ接続されている。ソレノイド弁5には、ハーネスを介して図外のコントロールユニットから送信された電気信号を受信し、各油圧室11,12への作動油の流量を制御することによって、ラック軸7の移動をアシストしている。 [Example 1]
First, the configuration will be described.
[Power steering device]
FIG. 1 is a perspective view of a power cylinder of the power steering apparatus according to the first embodiment when viewed from the vehicle rear side, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the power cylinder.
As shown in FIG. 1, a power cylinder 1 is provided on a cylindrical cylinder tube 2, an outer peripheral side of the cylinder tube 2, a pinion case 4 that accommodates a pinion shaft 3 inside, and an outer side of the pinion case 4. The main components are the solenoid valve 5 and the bracket 6 joined to the outer peripheral surface 2b of the cylinder tube 2 by welding.
The cylinder tube 2 is formed in a cylindrical shape by, for example, a steel pipe material, and a rack shaft 7 is inserted therein as shown in FIG. A pair of annular seal members (not shown) are press-fitted inside the cylinder tube 2 and at both ends in the cylinder tube axial direction. The outer peripheral surface of the rack shaft 7 is slidably in contact with the inner peripheral surfaces of these annular seal members.
A piston 10 is provided inside the cylinder tube 2 and between each annular seal member. The piston 10 has an inner peripheral surface fixed to the outer peripheral surface of the rack shaft 7, and the outer peripheral surface is slidably in contact with the inner peripheral surface 2a of the cylinder tube 2. A pair of hydraulic chambers (hydraulic chambers) 11 and 12 are formed in the cylinder tube 2 by the piston 10. A pair of ports 13 and 14 are provided on the outer periphery of the cylinder tube 2 so as to communicate with the respective hydraulic chambers 11 and 12, and each port 13 and 14 has an oil passage 15 and 16 connected to a control valve (not shown). Each is connected.
The pinion shaft 3 is connected to a steering wheel (not shown) and is accommodated in the pinion case 4. The pinion shaft 3 meshes like a helical gear in the rack shaft 7 and the cylinder tube 2 to constitute a rack and pinion (steering mechanism) 8. As the pinion shaft 3 rotates according to the steering wheel operation of the driver, the rack shaft 7 moves along the cylinder tube axis direction to steer a steered wheel (not shown). At this time, the piston 10 moves integrally with the rack shaft 7 to change the oil amount in each of the hydraulic chambers 11 and 12.
The solenoid valve 5 has oil passages 15 and 16 connected to the hydraulic chambers 11 and 12 via ports 13 and 14, and harnesses (not shown) for transmitting electric signals such as vehicle speed, respectively. It is connected. The solenoid valve 5 assists the movement of the rack shaft 7 by receiving an electrical signal transmitted from a control unit (not shown) via a harness and controlling the flow rate of hydraulic oil to the hydraulic chambers 11 and 12. is doing.

［ブラケット］
図３を加えて実施例１のブラケット6の構成を説明する。
図３(a)は図２のA矢視図、図３(b)は図２のB-B断面図、図３(c)は図２のC-C断面図、図３(d)は図２のD矢視図である。
ブラケット6は、シリンダチューブ2を車体に接続固定するもので、例えば、鉄系金属によって形成されている。ブラケット6は、バンド部17と、一対のフランジ部18,18と、接続部19とを有する。
バンド部17は、略C字状（円弧状）に形成され、互いにシリンダチューブ軸方向に離間して配置された第１バンド部20および第２バンド部21を有する。第１バンド部20と第２バンド部21との間には、略長穴状の肉抜き部22が設けられている。肉抜き部22のシリンダチューブ周方向両端は、シリンダチューブ2の中心軸25よりも僅かにフランジ部18寄りに位置する。
一対のフランジ部18,18は、バンド部17の周方向両端部17a,17bにそれぞれ一体成形され、シリンダチューブ軸方向に対し径方向外側に突出している。
接続部19は、円筒状に形成され、一対のフランジ部18,18に形成された開口18a,18aをそれぞれ貫通した状態で、外周19aが２つの開口18a,18aの周縁部と溶接されている。接続部19の内周19bには、円筒状の弾性部材（不図示）が圧入固定される。 [bracket]
The configuration of the bracket 6 according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
3A is a cross-sectional view taken along the arrow A in FIG. 2, FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 2, FIG. 3C is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. It is an arrow view.
The bracket 6 is for connecting and fixing the cylinder tube 2 to the vehicle body, and is made of, for example, an iron-based metal. The bracket 6 includes a band portion 17, a pair of flange portions 18 and 18, and a connection portion 19.
The band part 17 has a first band part 20 and a second band part 21 which are formed in a substantially C shape (arc shape) and are spaced apart from each other in the cylinder tube axial direction. Between the first band portion 20 and the second band portion 21, a substantially elongated hole-shaped portion 22 is provided. Both ends of the lightening portion 22 in the circumferential direction of the cylinder tube are located slightly closer to the flange portion 18 than the central axis 25 of the cylinder tube 2.
The pair of flange portions 18 and 18 are integrally formed with the circumferential end portions 17a and 17b of the band portion 17, respectively, and project outward in the radial direction with respect to the cylinder tube axial direction.
The connecting portion 19 is formed in a cylindrical shape, and the outer periphery 19a is welded to the peripheral portions of the two openings 18a and 18a in a state of passing through the openings 18a and 18a formed in the pair of flange portions 18 and 18, respectively. . A cylindrical elastic member (not shown) is press-fitted and fixed to the inner periphery 19b of the connecting portion 19.

［溶接部］
実施例１では、ブラケット6とシリンダチューブ2とを溶接により接合する溶接部として、フランジ側溶接部23を有し、シリンダチューブ2の外周面2bに設けられる溶接部としてカウンタ溶接部24を有する。フランジ側溶接部23は、シリンダチューブ2の中心軸25よりもフランジ部18側に配置された溶接部である。また、カウンタ溶接部24は、シリンダチューブ2の中心軸25よりもフランジ部18の反対側に配置された溶接部である。フランジ側溶接部23は、バンド部17における溶接箇所に限らず、例えば、一対のフランジ部18,18間に溶接箇所が設けられる場合も含む。また、カウンタ溶接部24は、溶接変形によるシリンダチューブ全体としての曲がり量を抑制することを主目的として設けられるものであるため、必ずしもブラケット6とシリンダチューブ2とを接合しなくてもよいが、接合してもよい。
フランジ側溶接部23は、図３(a)および図３(d)に示すように、第１バンド部20の軸方向一端部20aと、第２バンド部21の軸方向他端部21bとにそれぞれ設けられている。また、カウンタ溶接部24は、図３(a)および図３(c)に示すように、第１バンド部20の軸方向一端部20aと、第２バンド部21の軸方向一端部21aとにそれぞれ設けられている。２つのフランジ側溶接部23と２つのカウンタ溶接部24は、いずれもシリンダチューブ半周分の長さであり、フランジ側溶接部23とカウンタ溶接部24の溶接範囲の合計は、シリンダチューブ２周分となる。また、フランジ側溶接部23とカウンタ溶接部24は、シリンダチューブ周方向における溶接長さがほぼ等しい。さらに、第１バンド部20の軸方向一端部21aにおけるフランジ側溶接部23とカウンタ溶接部24は、シリンダチューブ2の中心軸25に対し対称形状である。
ピストン10は、車庫入れ等の据え切り時、転舵輪がストッパと当接する限界位置までステアリングホイールが操舵されたとき、シリンダチューブ2の軸方向において、第１バンド部20の軸方向一端部20aよりも外側（図２の軸方向一端部20aよりも左側）の位置まで移動可能である。なお、市街地走行時の操舵常用域において、ピストン10の最大移動位置は、第２バンド部21の軸方向他端部21bよりも外側（図２の軸方向他端部21bよりも左側）、かつ、第１バンド部20の軸方向一端部20aよりも内側（図２の軸方向一端部20aよりも右側）の位置となる。 [welded part]
In the first embodiment, the flange-side welded portion 23 is provided as a welded portion for joining the bracket 6 and the cylinder tube 2 by welding, and the counter welded portion 24 is provided as a welded portion provided on the outer peripheral surface 2b of the cylinder tube 2. The flange-side welded portion 23 is a welded portion that is disposed closer to the flange portion 18 than the center axis 25 of the cylinder tube 2. Further, the counter welded portion 24 is a welded portion disposed on the opposite side of the flange portion 18 from the central axis 25 of the cylinder tube 2. The flange-side welded portion 23 is not limited to the welded portion in the band portion 17, and includes, for example, a case where a welded portion is provided between the pair of flange portions 18 and 18. Further, since the counter weld 24 is provided mainly for the purpose of suppressing the amount of bending of the entire cylinder tube due to welding deformation, the bracket 6 and the cylinder tube 2 do not necessarily have to be joined. You may join.
As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (d), the flange-side welded portion 23 is connected to one axial end portion 20a of the first band portion 20 and the other axial end portion 21b of the second band portion 21. Each is provided. Further, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (c), the counter welding portion 24 is connected to the axial end portion 20a of the first band portion 20 and the axial end portion 21a of the second band portion 21. Each is provided. Each of the two flange-side welds 23 and the two counter welds 24 has a length corresponding to a half of the cylinder tube. The total weld range of the flange-side weld 23 and the counter weld 24 is equal to two cylinder tubes. It becomes. The flange-side welded portion 23 and the counter welded portion 24 have substantially the same weld length in the cylinder tube circumferential direction. Furthermore, the flange-side welded portion 23 and the counter welded portion 24 at the one axial end portion 21 a of the first band portion 20 are symmetrical with respect to the central axis 25 of the cylinder tube 2.
When the steering wheel is steered to the limit position where the steered wheel contacts the stopper when the piston 10 is stationary, such as in a garage, the axial direction of the first band portion 20 in the axial direction of the cylinder tube 2 Can move to a position on the outside (on the left side of the one axial end 20a in FIG. 2). It should be noted that the maximum movement position of the piston 10 is outside the other end 21b in the axial direction of the second band portion 21 (left side than the other end 21b in the axial direction in FIG. 2) The position is on the inner side of the first band part 20 in the axial direction one end part 20a (right side of the axial one end part 20a in FIG. 2).

次に、作用を説明する。
［シリンダチューブの曲がり抑制作用］
従来のパワーステアリング装置では、シリンダチューブを車体に固定するブラケットのシリンダチューブ軸方向両端部の周方向同一位置をシリンダチューブの外周面と溶接している。このため、溶接変形によってシリンダチューブが溶接部分を起点とし同一方向へ２段階に折れ曲がる。つまり、溶接変形によるシリンダチューブ全体としての曲がり量を大きいため、ピストンの摺動特性に影響を及ぼす。
これに対し、実施例１のパワーステアリング装置では、ブラケット6とシリンダチューブ2とを溶接により接合する溶接部として、シリンダチューブ2の中心軸25よりもフランジ部18側にフランジ側溶接部23を設ける一方、シリンダチューブ2の外周面2bに設けられる溶接部として、シリンダチューブ2の中心軸25よりもフランジ部18と反対側にカウンタ溶接部24を設けた。つまり、フランジ側溶接部23による溶接変形をカウンタ溶接部24によって逆方向に矯正することで、溶接変形によるシリンダチューブ全体としての曲がり量を抑制できる。 Next, the operation will be described.
[Cylinder tube bending suppression action]
In the conventional power steering apparatus, the same circumferential position at both ends in the cylinder tube axial direction of the bracket that fixes the cylinder tube to the vehicle body is welded to the outer peripheral surface of the cylinder tube. For this reason, the cylinder tube bends in two steps in the same direction starting from the welded portion due to welding deformation. That is, since the amount of bending of the entire cylinder tube due to welding deformation is large, it affects the sliding characteristics of the piston.
On the other hand, in the power steering device of the first embodiment, the flange-side welded portion 23 is provided on the flange portion 18 side of the center axis 25 of the cylinder tube 2 as a welded portion for joining the bracket 6 and the cylinder tube 2 by welding. On the other hand, as a welded portion provided on the outer peripheral surface 2b of the cylinder tube 2, a counter welded portion 24 is provided on the opposite side of the flange portion 18 from the central axis 25 of the cylinder tube 2. That is, by correcting the welding deformation caused by the flange-side welded portion 23 in the reverse direction by the counter welded portion 24, the bending amount of the entire cylinder tube due to the welding deformation can be suppressed.

詳述すると、実施例１では、フランジ側溶接部23を第１バンド部20の軸方向一端部20aと、第２バンド部21の軸方向他端部21bとにそれぞれ設け、カウンタ溶接部24を第１バンド部20の軸方向一端部20aと、第２バンド部21の軸方向一端部21aとにそれぞれ設けている。このため、シリンダチューブ2における第１バンド部20の軸方向一端部20aとの溶接箇所では、フランジ側溶接部23によりシリンダチューブ2をフランジ部18側に曲げようとする溶接変形が発生するのに対し、カウンタ溶接部24によりシリンダチューブ2をフランジ部18と反対側に曲げようとする溶接変形を発生させることで、変形量を抑制できる。また、シリンダチューブ2における第２バンド部21の軸方向他端部21bとの溶接箇所では、フランジ側溶接部23によりシリンダチューブ2をフランジ部18側に曲げようとする溶接変形が発生するのに対し、シリンダチューブ2における第２バンド部21の軸方向一端部21aにおいて、カウンタ溶接部24によりシリンダチューブ2をフランジ部18と反対側に曲げようとする溶接変形を発生させることで、シリンダチューブ全体としての曲がり量を小さくできる。
特に、実施例１では、フランジ側溶接部23とその反対側に設けられたカウンタ溶接部24のシリンダチューブ周方向の溶接長さをほぼ等しくしたことで、フランジ部18側への曲がり量とフランジ部18と反対側への曲がり量との均一化を図ることができ、よりまっすぐなシリンダチューブ2を得ることができる。
また、実施例１では、第１バンド部20の軸方向一端部21aにおけるフランジ側溶接部23とカウンタ溶接部24とをシリンダチューブ2の中心軸25に対し対称形状としたことで、シリンダチューブ軸方向同一位置におけるフランジ部18側への曲がり量とフランジ部18と反対側への曲がり量との均一化を図ることができ、よりまっすぐなシリンダチューブ2を得ることができる。
さらに、実施例１では、フランジ側溶接部23とカウンタ溶接部24の溶接範囲の合計を、シリンダチューブ１周分の整数倍（２倍）となるようにしたため、フランジ部18側への曲がり量とフランジ部18と反対側への曲がり量との均一化を図ることができ、よりまっすぐなシリンダチューブ2を得ることができる。 More specifically, in the first embodiment, the flange-side welded portion 23 is provided at each of the first band portion 20 in the axial direction one end portion 20a and the second band portion 21 in the axial direction other end portion 21b. The first band part 20 is provided at one end part 20 a in the axial direction and the one end part 21 a in the axial direction of the second band part 21. For this reason, at the welded portion of the cylinder tube 2 with the first end portion 20a of the first band portion 20 in the axial direction, a welding deformation is generated in which the cylinder tube 2 is bent toward the flange portion 18 by the flange-side weld portion 23. On the other hand, the amount of deformation can be suppressed by causing welding deformation to bend the cylinder tube 2 to the opposite side of the flange portion 18 by the counter welding portion 24. Further, at the welded portion of the cylinder tube 2 with the other end 21b in the axial direction of the second band portion 21, welding deformation that causes the cylinder tube 2 to be bent toward the flange portion 18 by the flange-side welded portion 23 occurs. On the other hand, at the one end 21a in the axial direction of the second band portion 21 of the cylinder tube 2, the counter welded portion 24 causes a welding deformation to bend the cylinder tube 2 to the opposite side of the flange portion 18, thereby generating the entire cylinder tube. As a result, the amount of bending can be reduced.
In particular, in the first embodiment, the welding length in the circumferential direction of the cylinder tube of the flange-side welded portion 23 and the counter welded portion 24 provided on the opposite side is made substantially equal, so that the amount of bending toward the flange portion 18 side and the flange It is possible to make the amount of bending to the opposite side to the portion 18 uniform, and a straighter cylinder tube 2 can be obtained.
In the first embodiment, the flange-side welded portion 23 and the counter welded portion 24 at the one axial end portion 21 a of the first band portion 20 are symmetrical with respect to the central axis 25 of the cylinder tube 2. The amount of bending toward the flange portion 18 and the amount of bending toward the opposite side of the flange portion 18 at the same position in the direction can be made uniform, and a straighter cylinder tube 2 can be obtained.
Furthermore, in Example 1, the total welding range of the flange-side welded portion 23 and the counter welded portion 24 is an integral multiple (2 times) of one round of the cylinder tube. And the amount of bending to the opposite side of the flange portion 18 can be made uniform, and a straighter cylinder tube 2 can be obtained.

［全周溶接箇所を１箇所としたことの効果］
実施例１では、全周溶接箇所はブラケット6のシリンダチューブ軸方向一端部（第１バンド部20の軸方向一端部20a）の１箇所のみであり、ブラケット6のシリンダチューブ軸方向他端部（第２バンド部21の軸方向他端部21b）には全周溶接を施していない。これによる作用効果を説明する。
ブラケット6とシリンダチューブ2とを溶接する場合には、シリンダチューブ2の軸方向同一位置を全周溶接とすることで、溶接による変形量を最も小さくできる。ここで、シリンダチューブ2の外周面2bに溶接部を設けると、その内周面2aが塑性変形して凸部が生じる。この凸部は、内周面2aを摺動するピストン10の抵抗となり、全周溶接を行った場合には、環状の凸部が生じるため、抵抗が最も大きくなる。このため、実施例１では、全周溶接箇所を１箇所とすることで、ピストン10の摺動抵抗が最も大きくなる位置が２つ発生するのを防止している。 [Effect of having a single weld on the entire circumference]
In the first embodiment, the entire circumference welded place is only one place in the cylinder tube axial end of the bracket 6 (the axial end 20a of the first band part 20), and the other end of the bracket 6 in the cylinder tube axial direction ( No circumferential welding is applied to the other axial end portion 21b) of the second band portion 21. The effect by this is demonstrated.
When the bracket 6 and the cylinder tube 2 are welded, the amount of deformation due to welding can be minimized by setting the same position in the axial direction of the cylinder tube 2 to all-around welding. Here, when a welded portion is provided on the outer peripheral surface 2b of the cylinder tube 2, the inner peripheral surface 2a is plastically deformed to produce a convex portion. This convex portion becomes the resistance of the piston 10 that slides on the inner peripheral surface 2a, and when the entire circumference is welded, an annular convex portion is formed, so that the resistance becomes the largest. For this reason, in Example 1, it is preventing that the position where the sliding resistance of the piston 10 becomes the largest occurs by making the whole circumference welding place one place.

さらに、実施例１のパワーシリンダ1では、市街地走行時の操舵常用域において、ピストン10はシリンダチューブ2の第２バンド部21の軸方向他端部21bよりも外側に移動するため、仮に軸方向他端部21bに全周溶接を施した場合、常用操舵域でピストン10の摺動抵抗が最も大きくなる位置が発生し、操舵感の悪化を招く。そこで、実施例１では、第２バンド部21の軸方向他端部21bを全周溶接とせず、カウンタ溶接部24のみを設け、その近接位置である第２バンド部21の軸方向一端部21aにフランジ側溶接部23を設けている。つまり、第１バンド部20と第２バンド部21との間の肉抜き部22を溶接箇所として利用し、溶接部をシリンダチューブ軸方向に分割して配置することにより、常用操舵域における操舵感の悪化を回避しつつ、溶接変形によるシリンダチューブ全体としての曲がり量を抑制できる。
なお、第１バンド部20の軸方向一端部20aは全周溶接としているが、当該全周溶接部分の内周面2aに生じる凸部は、車庫入れ等の据え切り時にのみピストン10の摺動抵抗となるものであり、据え切り時には大きなアシスト力が付与されるため、操舵感を悪化させるほどのものではない。 Further, in the power cylinder 1 of the first embodiment, the piston 10 moves outside the other axial end 21b of the second band portion 21 of the cylinder tube 2 in the normal steering area when traveling in an urban area. When the other end 21b is welded all around, a position where the sliding resistance of the piston 10 becomes the largest in the normal steering region occurs, and the steering feeling is deteriorated. Therefore, in the first embodiment, the other end portion 21b in the axial direction of the second band portion 21 is not entirely welded, but only the counter weld portion 24 is provided, and the one end portion 21a in the axial direction of the second band portion 21 that is in the vicinity thereof. The flange-side welded portion 23 is provided on the front side. In other words, by using the lightening portion 22 between the first band portion 20 and the second band portion 21 as a welding location and dividing the welding portion in the cylinder tube axial direction, the steering feeling in the normal steering range is achieved. The amount of bending of the entire cylinder tube due to welding deformation can be suppressed while avoiding the deterioration of the above.
In addition, although the axial direction one end part 20a of the 1st band part 20 is carrying out all-around welding, the convex part which arises in the internal peripheral surface 2a of the said all-around welding part is sliding of piston 10 only at the time of stationary, such as a garage storage. This is a resistance, and since a large assist force is applied at the time of stationary, it does not deteriorate the steering feeling.

次に、効果を説明する。
実施例１のパワーステアリング装置にあっては、以下に列挙する効果を奏する。
(1) ステアリングホイール操作に基づき転舵輪を転舵させるラックアンドピニオン8と、シリンダチューブ2と、シリンダチューブ2の内周面2aと摺動しシリンダチューブ2内を一対の油圧室11,12に隔成するピストン10と、を有し、ラックアンドピニオン8に操舵アシスト力を付与するパワーシリンダ1と、シリンダチューブ2の外周面2bに設けられ円弧状に形成されると共に互いにシリンダチューブ軸方向に離間して配置された第１バンド部20および第２バンド部21を有するバンド部17と、バンド部17の周方向両端部17a,17bに一体成形されシリンダチューブ軸方向に対し径方向外側に突出するように設けられたフランジ部18と、フランジ部18に設けられ車体と接続される接続部19と、から構成され、シリンダチューブ2と車体とを接続するブラケット6と、ブラケット6とシリンダチューブ2とを溶接により接合する溶接部であって、第１バンド部20のシリンダチューブ軸方向一端部20aと第２バンド部21の軸方向他端部21bとに設けられ、シリンダチューブ2の中心軸25よりもフランジ部18側に配置されたフランジ側溶接部23と、第１バンド部20の軸方向一端部20aと、第２バンド部21の軸方向一端部21aとに設けられ、シリンダチューブ2の中心軸25よりもフランジ部18の反対側に配置され、シリンダチューブ周方向における溶接長さの合計がフランジ側溶接部23の周方向における溶接長さの合計とほぼ等しくなるように設けられたカウンタ溶接部24と、を有し、フランジ側溶接部23とカウンタ溶接部24は、シリンダチューブ軸方向同一位置における全周溶接箇所が１箇所以下となるように設けられている。これにより、溶接変形によるシリンダチューブ全体としての曲がり量を抑制できる。また、ピストン10の摺動抵抗が最も大きくなる全周溶接箇所が２箇所以上となるのを防止できる。 Next, the effect will be described.
The power steering apparatus according to the first embodiment has the following effects.
(1) A rack and pinion 8 that steers the steered wheels based on the steering wheel operation, the cylinder tube 2, and the inner peripheral surface 2a of the cylinder tube 2 to slide into the pair of hydraulic chambers 11 and 12 A power cylinder 1 having a piston 10 and a rack and pinion 8 for providing steering assist force; and an outer peripheral surface 2b of the cylinder tube 2 formed in an arc shape and mutually in the cylinder tube axial direction A band portion 17 having a first band portion 20 and a second band portion 21 that are spaced apart from each other and a circumferential end portion 17a, 17b of the band portion 17 are integrally formed and protrude radially outward with respect to the cylinder tube axial direction. And a bracket 6 that connects the cylinder tube 2 and the vehicle body, and a bracket. A welded portion for joining the cylinder 6 and the cylinder tube 2 by welding, provided at one end 20a of the first band portion 20 in the axial direction of the cylinder tube and the other end portion 21b of the second band portion 21 in the axial direction. Provided at the flange-side welded portion 23 disposed on the flange portion 18 side of the central axis 25 of the tube 2, the axial end portion 20a of the first band portion 20, and the axial end portion 21a of the second band portion 21. The total weld length in the circumferential direction of the cylinder tube is substantially equal to the total weld length in the circumferential direction of the flange-side weld 23. And the flange-side welded portion 23 and the counter welded portion 24 are provided so that the number of all-around welds at the same position in the cylinder tube axial direction is one or less. . Thereby, the bending amount as the whole cylinder tube by welding deformation can be suppressed. Further, it is possible to prevent the number of all-around welding locations where the sliding resistance of the piston 10 is maximized from being two or more.

(2) 第１バンド部20の軸方向一端部21aにおけるフランジ側溶接部23とカウンタ溶接部24とは、シリンダチューブ2の中心軸25に対し対称形状となるように設けられるため、シリンダチューブ軸方向同一位置におけるフランジ部18側への曲がり量とフランジ部18と反対側への曲がり量との均一化を図ることができ、よりまっすぐなシリンダチューブ2を得ることができる。
(3) フランジ側溶接部23とカウンタ溶接部24の溶接範囲の合計は、シリンダチューブ１周分の整数倍（２倍）となるように設けられるため、よりまっすぐなシリンダチューブ2を得ることができる。 (2) Since the flange-side welded portion 23 and the counter welded portion 24 at the one axial end portion 21a of the first band portion 20 are provided so as to be symmetrical with respect to the central axis 25 of the cylinder tube 2, the cylinder tube shaft The amount of bending toward the flange portion 18 and the amount of bending toward the opposite side of the flange portion 18 at the same position in the direction can be made uniform, and a straighter cylinder tube 2 can be obtained.
(3) Since the total welding range of the flange-side welded portion 23 and the counter welded portion 24 is provided to be an integral multiple (twice) of one round of the cylinder tube, a straighter cylinder tube 2 can be obtained. it can.

〔変形例〕
図４は、実施例１の変形例であり、フランジ側溶接部23とカウンタ溶接部24の溶接位置範囲を実施例１と異ならせた例である。図４に示した各変形例において、(a),(b),(c),(d)は、図２に示した実施例１の(a),(b),(c),(d)と対応する。すなわち、(a)は図２のA矢視図、(b)は図２のB-B断面図、(c)は図２のC-C断面図、(d)は図２のD矢視図である。
変形例１は、第１バンド部20の軸方向一端部20aと第２バンド部21の軸方向他端部21bにフランジ側溶接部23が設けられ、第１バンド部20の軸方向他端部20bと第２バンド部21の軸方向一端部21aにカウンタ溶接部24が設けられている。各溶接部の溶接範囲はいずれもシリンダチューブ半周分の長さである。全周溶接箇所がゼロであるため、実施例１に対し、ピストン10の摺動抵抗を小さくできる。
変形例２は、第１バンド部20の軸方向一端部20aと第２バンド部21の軸方向他端部21bにフランジ側溶接部23が設けられ、第１バンド部20の軸方向一端部20aと軸方向他端部20bにカウンタ溶接部24が設けられている。各溶接部の溶接範囲はいずれもシリンダチューブ半周分の長さである。 [Modification]
FIG. 4 shows a modification of the first embodiment, in which the welding position range of the flange-side welded portion 23 and the counter welded portion 24 is different from that of the first embodiment. In each modification shown in FIG. 4, (a), (b), (c), (d) are the same as (a), (b), (c), (d) of the first embodiment shown in FIG. ). 2A is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 2, FIG. 2C is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 2, and FIG.
In the first modification, a flange-side welded portion 23 is provided at one axial end portion 20a of the first band portion 20 and the other axial end portion 21b of the second band portion 21, and the other axial end portion of the first band portion 20 is provided. A counter welding portion 24 is provided at one end 21a in the axial direction of 20b and the second band portion 21. The welding range of each welded part is the length of a cylinder tube half circumference. Since the number of all-around welds is zero, the sliding resistance of the piston 10 can be reduced compared to the first embodiment.
In the second modified example, a flange-side welded portion 23 is provided at one end 20a in the axial direction of the first band portion 20 and the other end 21b in the axial direction of the second band portion 21, and one end 20a in the axial direction of the first band portion 20 is provided. A counter weld 24 is provided at the other axial end 20b. The welding range of each welded part is the length of a cylinder tube half circumference.

変形例３は、第１バンド部20の軸方向一端部20aと第２バンド部21の軸方向他端部21bにフランジ側溶接部23が設けられ、第１バンド部20の軸方向一端部20aと第１バンド部20の軸方向他端部20bと第２バンド部21の軸方向一端部21aと第２バンド部21の軸方向他端部21bにカウンタ溶接部24が設けられている。各フランジ側溶接部23の溶接範囲はいずれもシリンダチューブ半周分の長さであり、各カウンタ溶接部24の溶接範囲はいずれもシリンダチューブ1/4周分の長さである。全周溶接箇所がゼロであるため、実施例１に対し、ピストン10の摺動抵抗を小さくできる。
変形例４は、第１バンド部20の軸方向一端部20aにフランジ側溶接部23が設けられ、第１バンド部20の軸方向他端部20bと第２バンド部21の軸方向一端部21aにカウンタ溶接部24が設けられている。各フランジ側溶接部23の溶接範囲はシリンダチューブ半周分であり、各カウンタ溶接部24の溶接範囲はいずれもシリンダチューブ1/4周分の長さである。全周溶接箇所がゼロであるため、実施例１に対し、ピストン10の摺動抵抗を小さくできる。 In the third modified example, a flange-side welded portion 23 is provided at one axial end portion 20a of the first band portion 20 and the other axial end portion 21b of the second band portion 21, and one axial end portion 20a of the first band portion 20 is provided. A counter welding portion 24 is provided at the axial other end 20b of the first band portion 20, the axial one end 21a of the second band portion 21, and the axial other end 21b of the second band portion 21. The welding range of each flange-side welded portion 23 is a length corresponding to a half circumference of the cylinder tube, and the welding range of each counter welded portion 24 is a length corresponding to a quarter circumference of the cylinder tube. Since the number of all-around welds is zero, the sliding resistance of the piston 10 can be reduced compared to the first embodiment.
In the fourth modification, a flange-side welded portion 23 is provided at one axial end portion 20 a of the first band portion 20, and the axial other end portion 20 b of the first band portion 20 and the axial one end portion 21 a of the second band portion 21. The counter welded portion 24 is provided. The welding range of each flange-side welded portion 23 is a half of the cylinder tube, and the welding range of each counter welded portion 24 is a length corresponding to a quarter of the cylinder tube. Since the number of all-around welds is zero, the sliding resistance of the piston 10 can be reduced compared to the first embodiment.

1 パワーシリンダ
2 シリンダチューブ
2a 内周面
6 ブラケット
8 ラックアンドピニオン（転舵機構）
10 ピストン
11,12 一対の油圧室
17 バンド部
18 フランジ部
19 接続部
20 第１バンド部
20a 軸方向一端部
20b 軸方向他端部
21 第２バンド部
21a 軸方向一端部
21b 軸方向他端部
23 フランジ側溶接部
24 カウンタ溶接部
25 中心軸 1 Power cylinder
2 Cylinder tube
2a Inner peripheral surface
6 Bracket
8 Rack and pinion (steering mechanism)
10 piston
11,12 A pair of hydraulic chambers
17 Band part
18 Flange
19 Connection
20 First band
20a One axial end
20b Other axial end
21 Second band
21a Axial end
21b Other axial end
23 Flange side weld
24 Counter weld
25 Center axis

Claims (3)

ステアリングホイール操作に基づき転舵輪を転舵させる転舵機構と、
シリンダチューブと、前記シリンダチューブの内周面と摺動し前記シリンダチューブ内を一対の液圧室に隔成するピストンと、を有し、前記転舵機構に操舵アシスト力を付与するパワーシリンダと、
前記シリンダチューブの外周に設けられ円弧状に形成されると共に互いに前記シリンダチューブ軸方向に離間して配置された第１バンド部および第２バンド部を有するバンド部と、前記バンド部の周方向端部に一体成形され前記シリンダチューブ軸方向に対し径方向外側に突出するように設けられたフランジ部と、前記フランジ部に設けられ車体と接続される接続部と、から構成され、前記シリンダチューブと車体とを接続するブラケットと、
前記ブラケットと前記シリンダチューブとを溶接により接合する溶接部であって、前記第１バンド部の前記シリンダチューブ軸方向両端部および前記第２バンド部の前記シリンダチューブ軸方向両端部のうち少なくとも１箇所以上に設けられ、前記シリンダチューブの中心軸よりも前記フランジ部側に配置されたフランジ側溶接部と、
前記シリンダチューブ外周に設けられる溶接部であって、前記第１バンド部の前記シリンダチューブ軸方向両端部および前記第２バンド部の前記シリンダチューブ軸方向両端部のうち少なくとも１箇所以上に設けられ、前記シリンダチューブの中心軸よりも前記フランジ部の反対側に配置され、前記シリンダチューブ周方向における溶接長さの合計が前記フランジ側溶接部の前記周方向における溶接長さの合計とほぼ等しくなるように設けられたカウンタ溶接部と、
を有し、
前記フランジ側溶接部と前記カウンタ溶接部は、前記シリンダチューブ軸方向同一位置における全周溶接箇所が１箇所以下となるように設けられていることを特徴とするパワーステアリング装置。 A steering mechanism that steers the steered wheels based on steering wheel operation;
A power cylinder that has a cylinder tube and a piston that slides on an inner peripheral surface of the cylinder tube and separates the inside of the cylinder tube into a pair of hydraulic chambers, and applies a steering assist force to the steering mechanism; ,
A band portion provided on an outer periphery of the cylinder tube and formed in an arc shape and spaced apart from each other in the cylinder tube axial direction; a band portion having a first band portion and a second band portion; and a circumferential end of the band portion A flange portion that is integrally formed with the cylinder tube so as to protrude radially outward with respect to the cylinder tube axial direction, and a connection portion that is provided on the flange portion and connected to the vehicle body, and the cylinder tube A bracket for connecting the vehicle body,
It is a welding part which joins the said bracket and the said cylinder tube by welding, Comprising: At least one place among the said cylinder tube axial direction both ends of the said 1st band part and the said cylinder tube axial direction both ends of the said 2nd band part A flange-side welded portion provided above and disposed on the flange portion side of the center axis of the cylinder tube;
A welded portion provided on the outer periphery of the cylinder tube, provided at at least one of the first end portion of the first band portion in the axial direction of the cylinder tube and the end portion of the second band portion in the axial direction of the cylinder tube; It is arranged on the opposite side of the flange portion from the central axis of the cylinder tube, and the total weld length in the circumferential direction of the cylinder tube is substantially equal to the total weld length in the circumferential direction of the flange-side weld portion. A counter weld provided in
Have
The power-steering device according to claim 1, wherein the flange-side welded portion and the counter welded portion are provided so that the number of all-around welds at the same position in the cylinder tube axial direction is one or less. 請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記フランジ側溶接部と前記カウンタ溶接部とは、前記シリンダチューブの中心軸に対し対称形状となるように設けられていることを特徴とするパワーステアリング装置。 The power steering apparatus according to claim 1, wherein
The power steering device according to claim 1, wherein the flange-side welded portion and the counter welded portion are provided so as to be symmetrical with respect to a central axis of the cylinder tube. 請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記フランジ側溶接部と前記カウンタ溶接部の溶接範囲の合計は、前記シリンダチューブ１周分の整数倍となるように設けられることを特徴とするパワーステアリング装置。 The power steering apparatus according to claim 1, wherein
The power steering device according to claim 1, wherein a total welding range of the flange side welded portion and the counter welded portion is an integral multiple of one round of the cylinder tube.
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