JPH0121110Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、パワーステアリング装置に関する
ものである。パワーステアリング装置は、大別し
てパワーシリンダ型装置とインテグラル型装置と
にわけられる。

パワーシリンダ型装置は、シリンダ内ピストン
にロツド（またはアーム）を直結し、ピストンに
コントロールバルブより伝達された圧力を受け、
直線運動をするロツド先端のピストンアームを回
転運動に変換せしめる装置であり、ロツドが出た
り、入つたりするため（勿論ロツドの先端部はベ
ロー等で保護されているが）、ロツドが異物等で
外傷を受けることが多く、ロツドに傷を受けると
当然油漏れの原因となり、トラブルが発生する欠
点がある。

また、インテグラル型装置は、ギアハウジング
内をシリンダとなし、内部に左右に作動するピス
トンを設け、ピストン内部にボールネジを取り付
け、スタツプシヤフトに直結せしめ、先端にユニ
バーサルジヨイントを介してステアリングホイー
ルに直結せしめ、ピストンの外部には歯車を切
り、ピストンの中心部よりずらして設けたセクタ
シヤフトにも歯車を切り、ピストン外部の歯車と
かみ合わせるようになし、ステアリングホイール
を切ることによりコントロールバルブよりの圧力
を左側または右側に受圧し、ピストン外部の歯車
を左右に作動することによりセクタシヤフト歯車
に伝達し、ピストンの直線運動を歯車のかみ合わ
せによりセクタシヤフトを回転運動に変換せし
め、ピストンアームの力を伝達せしめる装置であ
る。

このインテグラル型装置は、上記のように歯車
のかみ合わせによつてピストンアームの力を伝達
せしめるために歯車摩耗等でガタツキに依るトル
ブルまたは歯車に異物でもかみ合えばたちまちト
ラブルの原因になる。

さらに、最大車輪角度を得るために、ステアリ
ングホイールの遊び角度を６度とすれば、ステア
リングホイールを約2.5回転させなければならな
い。また、構造が上記のとおりコンパクトでなか
つた。

上記のとおり、従来の型の装置には、いろいろ
の欠点があつた。

この考案は、上記のいろいろの欠点を除去する
ことを目的とするものである。

この考案の実施例を図面に基いて説明する。

第１図は、この考案の装置の斜視図、第２図イ
は要部の正面図、第２図ロは要部の側面図、第３
図は第２図イのＡ−A′線に沿う（矢印方向から
見た状態の）断面図である。

１はステアリングホイール、２はステアリング
コラム３をクランプするコラムクランプ、４はジ
ヤケツトチユーブブラケツトで、ユニバーサルジ
ヨイント５が設けられている。

この考案になるパワーステアリング装置３２
は、第１図において〔所謂右ハンドル（この考案
におけるステアリングホイール１）の場合を示
す。〕右側においてステアリングホイール１に、
左側において車輪（図示していない。）にピツト
マンアーム７、サイドロツドアウタソケツト１０
を介してまたクロスロツド８、サイドロツドイン
ナソケツト１１、サイドロツドバー９、サイドロ
ツドアウタソケツト１０′を介して連結せしめら
れている。１３はしや熱板であり、１２はアイド
ラアームである。

なお、上記においてピツトマンアーム７、サイ
ドロツドアウタソケツト１０、クロスロツド８、
アイドラアーム１２、サイドロツドインナソケツ
ト１１、サイドロツドバー９、サイドロツドアウ
タソケツト１０′の連結をピツトマンアーム等と
いう。

１４は低圧の油圧チユーブで、オイルタンク１
６に、１５は高圧の油圧チユーブでオイルポンプ
１７にそれぞれ連結せしめられている。

第２図において、２１はハウジングであり、こ
のハウジング２１を横方向に貫通せしめてスプー
ル２４が設けられている。このスプール２４の左
右両端部にはピストン２５，２５が設けられてい
る。（締結せしめられている。）これらピストン２
５，２５はシリンダボツクス２２，２２によつて
左右からおおうように構成されている。シリンダ
ボツクス２２，２２にはポート２６，２７（圧油
の出たり、入つたりする場所）が設けられ、圧油
が高圧の圧油がオイルポンプ１７から流入し、ま
たは低圧の圧油はオイルタンク１６へもどるよう
にコントロールバルブ１８を介してそれぞれ連通
せしめられている。（第１図） 上記スプール２４の中心部の上下には、第２図
に示すように溝２４ａ，２４ｂが設けられてい
る。２３はセクタシヤフトであつて、ハウジング
２１の中心部をずらしてこのハウジング２２を縦
方向に貫通せしめて設け、このセクタシヤフト２
３の中央部附近に上下にアーム２８，２８を固定
せしめる。このアーム２８，２８の先端部にはカ
ムフオロア２９，２９を締結せしめる。そして、
このカムフオロア２９，２９を前記スプール２４
に上下に設けた溝２４ａ，２４ｂの中に装入せし
める。

このようにして、前記ピストン２５，２５をポ
ート２７，２６から流入せしめた圧油にてコント
ロールバルブ１８を介して左右に移動せしめるこ
とによつてカムフオロア２９，２９を押すように
なされている。カムフオロア２９，２９が押され
ることによつてアーム２８，２８およびセクタシ
ヤフト２３を押された方向に円運動せしめるよう
に構成されている。

いま、ステアリングホイール１の右方向への操
作によりセクタシヤフト２３に操だ力を加えると
（第１図、第２図）、コントロールバルブ１８の作
動によりポート２７より進入せしめられたピスト
ン２５への圧力油によりピストン２５は押され
（左方向へ）、スプール２４、カムフオロア２９，
２９、アーム２８，２８を介してセクタシヤフト
２３を右方向に回転せしめるようにアシストす
る。

セクタシヤフト２３〔下部２３ｂ〕には、第１
図に示すようにピツトマンアーム７等が連結せし
められているから、ピツトマンアーム７を介して
車輪〔車輪は図示していないが、サイドロツドア
ウタソケツト１０，１０′の先端部に設けられ
る。〕を右方向に変位せしめる。

左方向へのステアリングホイール操作も同様に
おこなわれる。

上記において、ピストン２５，２５への高圧の
圧油は、第１図においてポンプ１７から油圧チユ
ーブ１５を通つてコントロールバルブ１８を介し
て流入せしめられ、低圧の圧油はコントロールバ
ルブを介して油圧チユーブ１４を通つてタンク１
６へもどされ、さらにポンプ１７に連通せしめら
れる。

上記のように、この考案になるパワーステアリ
ング装置によると、従来のいろいろの型の装置に
比して、最大車輪角度38度を必要とするとき、ス
テアリングホイールの遊び角度を６度とすれば44
度切るだけで最大角度が得られる。インテグラル
型の装置であれば約2.5回転させなければならな
い。

この考案になる装置は、従来の型の装置に比し
て、ステアリングホイールはセクタシヤフトとコ
ントロールバルブのスタツプシヤフト（図示して
いない。）と連結せしめられているから、非常に
コンパクトに構成されている。

また、この考案において、回転部にはカムフオ
ロアとスラストベアリングを上下に２個ずつ取り
付け、摩擦抵抗を少なくしてあり、マニアル時に
も簡単に作動できる。

上記において、ステアリングホイールの遊びに
ついてのべたが、ステアリングホイールの遊びも
スプールの溝巾とカムフオロアの直径の差で簡単
にできる。

この考案においては、直線運動をするピストン
が、必らずしも直線で往復運動せず回転をしなが
ら往復運動もするが、スプールに溝を切り、その
中へカムフオロアを入れてあるため何等問題なく
運動させることができる。従来型の歯車式であれ
ば、非常に大きな力のロスができ、または作動不
能にもなり得る。

この考案になる装置は、完全密閉型であるか
ら、従来の上記の欠点を除去し、防塵防水型であ
る。

さらに、この考案はステアリングホイール直進
時に最大のトルクが出るように設計されており、
高速時のステアリングホイール操作が安全にでき
る。すなわち トルク出力計算は、第３図にて πD²／４×Ｌ（L₁）×Ｐ Ｄ＝シリンダ径 Ｐ＝圧力 Ｌ（L₁）＝アーム長さ なお、上記でステアリングホイール直進時（０
度時）にトルク出力が最大であることが理解でき
る。

この考案においては、上記のように、ピストン
が２個とも同径であるためステアリングホイール
操作が安全にできる。また、ピストンが２個とも
同径であるためステアリングホイール操作が左右
回転時同一の力で操作できる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この考案の実施例を示すもので、第１
図はこの考案の装置の斜視図、第２図イは要部の
正面図、第２図ロは要部の側面図、第３図は第２
図イのＡ−A′線に沿う（矢印方向から見た状態
の）断面図である。 １はステアリングホイール、２はコラムクラン
プ、３はステアリングコラム、４はジヤケツトチ
ユーブブラケツト、５はユニバーサルジヨイン
ト、７はピツトマンアーム、８はクロスロツド、
９はサイドロツドバー、１０，１０′はサイドロ
ツドアウターソケツト、１１はサイドロツドイン
ナーソケツト、１２はアイドラーアーム、１３は
しや熱板、１４は低圧油圧チユーブ、１５は高圧
油圧チユーブ、１６はオイルタンク、１７はオイ
ルポンプ、１８はコントロールバルブであり、２
１はハウジング、２２はシリンダボツクス、２３
はセクタシヤフト、２３ａは上部セクタシヤフ
ト、２３ｂは下部セクタシヤフト、２４はスプー
ル、２５はピストン、２６，２７はポート、２８
はアーム、２９はカムフオロア、３０はカバー、
３１はスラストベアリング、３２はこの考案にな
るパワーステアリング装置である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ハウジング２１を横方向に貫通せしめて設けた
   スプール２４に、前記ハウジング２１を中心に左
   右にピストン２５，２５を設け、該ピストン２
   ５，２５をシリンダボツクス２２，２２によつて
   左右からおおうようになし、該シリンダボツクス
   ２２，２２には左右にポート２６，２７を設け、
   前記スプール２４の中心部の上下に溝２４ａ，２
   ４ｂを設け、前記ハウジング２１の中心部をずら
   してセクタシヤフト２３を該ハウジング２１を縦
   方向に貫通せしめて設け、該セクタシヤフト２３
   の上部２３ａはコントロールバルブ１８を備える
   とともにユニバーサルジヨイント５、ステアリン
   グコラム３を介してステアリングホイール１に連
   結せしめ、前記セクタシヤフト２３の中央部附近
   に上下にアーム２８，２８を固定せしめ、該アー
   ム２８，２８の先端部にカムフオロア２９，２９
   を締結せしめ、該カムフオロア２９，２９を前記
   スプール２４に設けた前記溝２４ａ，２４ｂに装
   入せしめ、前記ピストン２５，２５を、前記ステ
   アリングホイル１を操作することにより、コント
   ロールバルブ１８を介して前記ポート２７，２６
   より流入せしめた圧力油にて左右に動かすことに
   より前記カムフオロア２９，２９を押すようにな
   し、該カムフオロア２９，２９を押すことによつ
   て前記アーム２８，２８および前記セクタシヤフ
   ト２３を押された方向に左右に円運動せしめるよ
   うになし、前記セクタシヤフト２３の下部２３ｂ
   はピツトマンアーム７等を介して車輪に連結せし
   めたことを特徴とするパワーステアリング装置。