JPH0217387B2 - - Google Patents
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- JPH0217387B2 JPH0217387B2 JP15590781A JP15590781A JPH0217387B2 JP H0217387 B2 JPH0217387 B2 JP H0217387B2 JP 15590781 A JP15590781 A JP 15590781A JP 15590781 A JP15590781 A JP 15590781A JP H0217387 B2 JPH0217387 B2 JP H0217387B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spool valve
- shaft
- valve
- back pressure
- outer periphery
- 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 - Lifetime
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 231100000989 no adverse effect Toxicity 0.000 description 1
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
- B62D5/08—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by type of steering valve used
- B62D5/083—Rotary valves
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/86493—Multi-way valve unit
- Y10T137/86574—Supply and exhaust
- Y10T137/8667—Reciprocating valve
- Y10T137/86694—Piston valve
- Y10T137/86702—With internal flow passage
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、例えば自動車等車両において採用さ
れている動力舵取装置の制御弁におけるスプール
バルブの防振装置に関する。
れている動力舵取装置の制御弁におけるスプール
バルブの防振装置に関する。
上記した制御弁の１つとして、ハウジングに同
軸的かつ相対回転可能に軸支した第１軸及び第２
軸と、これら両軸間の回転変位を軸方向変位に変
換する変換機構と、前記第１軸の外周に所要の間
隙隔てて同軸的に配置され前記変換機構との連係
により軸方向へ変位して圧力油の供給流路を切換
える筒状のスプールバルブを備えてなり、かつ前
記スプールバルブの内部に背圧が付与されるよう
にしてなる制御弁がある。しかして、かかる構成
の制御弁においては、前記変換機構においてその
円滑な作動を得るため変換機構の各構成部材間に
適度な間隙（ガタ）が設けられている。
軸的かつ相対回転可能に軸支した第１軸及び第２
軸と、これら両軸間の回転変位を軸方向変位に変
換する変換機構と、前記第１軸の外周に所要の間
隙隔てて同軸的に配置され前記変換機構との連係
により軸方向へ変位して圧力油の供給流路を切換
える筒状のスプールバルブを備えてなり、かつ前
記スプールバルブの内部に背圧が付与されるよう
にしてなる制御弁がある。しかして、かかる構成
の制御弁においては、前記変換機構においてその
円滑な作動を得るため変換機構の各構成部材間に
適度な間隙（ガタ）が設けられている。
このため、スプールバルブが圧力油の圧力変動
等に起因して軸方向に振動することがある。この
スプールバルブの振動は、圧力変動が大きいとき
（当該制御弁が自動車用動力舵取装置のものであ
れば、所謂、据切時においてステアリングリンケ
ージがメカニカルストツパにて移動を止められ反
動又は逆操作にて逆方向へ急に動いた場合）に顕
著に生じ、不快な異音を生じさせたり、ステアリ
ングホイールを微振動させたりする。
等に起因して軸方向に振動することがある。この
スプールバルブの振動は、圧力変動が大きいとき
（当該制御弁が自動車用動力舵取装置のものであ
れば、所謂、据切時においてステアリングリンケ
ージがメカニカルストツパにて移動を止められ反
動又は逆操作にて逆方向へ急に動いた場合）に顕
著に生じ、不快な異音を生じさせたり、ステアリ
ングホイールを微振動させたりする。
本発明は、上記した大きな圧力変動時にはスプ
ールバルブの内部に付与される背圧も大きく変動
しているという事実に着目してなされたもので、
その目的は上記した背圧を有効に利用してスプー
ルバルブの振動を防止することにあり、またその
要旨は前記第１軸の外周に前記スプールバルブの
内部に付与される背圧により拡張して該背圧が設
定値以上になつたときリツプ部が前記スプールバ
ルブの内周壁に接触するリツプシールを設けたこ
とにある。
ールバルブの内部に付与される背圧も大きく変動
しているという事実に着目してなされたもので、
その目的は上記した背圧を有効に利用してスプー
ルバルブの振動を防止することにあり、またその
要旨は前記第１軸の外周に前記スプールバルブの
内部に付与される背圧により拡張して該背圧が設
定値以上になつたときリツプ部が前記スプールバ
ルブの内周壁に接触するリツプシールを設けたこ
とにある。
以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。第１図〜第３図は本発明を実施してなる自
動車用動力舵取装置の制御弁を示している。この
制御弁のバルブハウジング１０はギヤハウジング
１１に液密的に固着されていて、このバルブハウ
ジング１０内には、入力軸２０と出力軸３０が液
密的に挿入され、また一対のボールベアリング１
２，１３等を介して同軸的かつ相対回転可能に軸
支されている。また、バルブハウジング１０内に
は、入力軸２０と同心的に円筒状のスプールバル
ブ４０とバルブケース５０が配置されている。
する。第１図〜第３図は本発明を実施してなる自
動車用動力舵取装置の制御弁を示している。この
制御弁のバルブハウジング１０はギヤハウジング
１１に液密的に固着されていて、このバルブハウ
ジング１０内には、入力軸２０と出力軸３０が液
密的に挿入され、また一対のボールベアリング１
２，１３等を介して同軸的かつ相対回転可能に軸
支されている。また、バルブハウジング１０内に
は、入力軸２０と同心的に円筒状のスプールバル
ブ４０とバルブケース５０が配置されている。
入力軸２０は、その下端にてニードルベアリン
グ２１を介して出力軸３０の上端に軸支されてい
て、その軸心に挿通したトーシヨンバー２２によ
り出力軸３０に連結されている。このトーシヨン
バー２２は、その上端をピン２３により入力軸２
０の上端に結合し、その下端をピン２４により出
力軸３０に結合して、組付けられている。また入
力軸２０の下部外周には、第１図及び第２図に示
したように、一対の螺旋溝２５，２５と一対の切
欠部２６，２６が設けられている。
グ２１を介して出力軸３０の上端に軸支されてい
て、その軸心に挿通したトーシヨンバー２２によ
り出力軸３０に連結されている。このトーシヨン
バー２２は、その上端をピン２３により入力軸２
０の上端に結合し、その下端をピン２４により出
力軸３０に結合して、組付けられている。また入
力軸２０の下部外周には、第１図及び第２図に示
したように、一対の螺旋溝２５，２５と一対の切
欠部２６，２６が設けられている。
出力軸３０は、その上端に入力軸２０の各切欠
部２６内に突出する一対の突出片３１，３１を有
し、これら各突出片３１には案内ピン３２がそれ
ぞれ半径方向に固着されている。各案内ピン３２
は、スプールバルブ４０の下端に対向して設けた
軸方向の一対の案内溝４１，４１内にそれぞれ嵌
合されていて、スプールバルブ４０の軸方向への
動きを案内する。また出力軸３０の各突出片３１
は入力軸２０の各切欠部２６内にて周方向に所定
の間隙をもつて配置されていて、これにより入力
軸２０と出力軸３０とが互いに相対回転可能にな
つている。
部２６内に突出する一対の突出片３１，３１を有
し、これら各突出片３１には案内ピン３２がそれ
ぞれ半径方向に固着されている。各案内ピン３２
は、スプールバルブ４０の下端に対向して設けた
軸方向の一対の案内溝４１，４１内にそれぞれ嵌
合されていて、スプールバルブ４０の軸方向への
動きを案内する。また出力軸３０の各突出片３１
は入力軸２０の各切欠部２６内にて周方向に所定
の間隙をもつて配置されていて、これにより入力
軸２０と出力軸３０とが互いに相対回転可能にな
つている。
スプールバルブ４０は、バルブケース５０内に
軸方向へ移動可能に嵌合されていて、入力軸２０
の外周に所要の間隙隔てて同軸的に配置されてお
り、その下端部には一対の貫通孔４２，４２が半
径方向に設けられている。これら各貫通孔４２内
には、リテーナリング２７により転動可能に保持
されたボール２８が嵌合されており、このボール
２８の一部外周が螺旋溝２５に係合している。ま
たスプールバルブ４０は、上端をボールベアリン
グ１２のインナレースに係止してなる圧縮コイル
スプリング２９により下方へ付勢されていて、両
軸２０，３０間の回転変位を軸方向変位に変換す
る変換機構においてその円滑な作動を得るために
設けられている間隙、すなわちスプールバルブ４
０とボール２８間及びボール２８と螺旋溝２５間
の間隙が弾撥的に無くされている。また、スプー
ルバルブ４０の外周面には、上部環状溝４３、中
央環状溝４４及び下部環状溝４５が設けられてい
て、上部環状溝４３及び下部環状溝４５は連通孔
４６及び４７を通してスプールバルブ４０内に連
通している。
軸方向へ移動可能に嵌合されていて、入力軸２０
の外周に所要の間隙隔てて同軸的に配置されてお
り、その下端部には一対の貫通孔４２，４２が半
径方向に設けられている。これら各貫通孔４２内
には、リテーナリング２７により転動可能に保持
されたボール２８が嵌合されており、このボール
２８の一部外周が螺旋溝２５に係合している。ま
たスプールバルブ４０は、上端をボールベアリン
グ１２のインナレースに係止してなる圧縮コイル
スプリング２９により下方へ付勢されていて、両
軸２０，３０間の回転変位を軸方向変位に変換す
る変換機構においてその円滑な作動を得るために
設けられている間隙、すなわちスプールバルブ４
０とボール２８間及びボール２８と螺旋溝２５間
の間隙が弾撥的に無くされている。また、スプー
ルバルブ４０の外周面には、上部環状溝４３、中
央環状溝４４及び下部環状溝４５が設けられてい
て、上部環状溝４３及び下部環状溝４５は連通孔
４６及び４７を通してスプールバルブ４０内に連
通している。
バルブケース５０は、バルブハウジング１０内
に４本のシールリング６１，６２，６３，６４を
介して嵌合され、かつ出力軸３０の上端に相対回
転可能に嵌合した支持部材３３を介して出力軸３
０に連結されていて、図示位置に固定されてい
る。このバルブケース５０には、スプールバルブ
４０の環状溝４３，４４，４５に選択的に連通す
る一対の環状溝５１，５２、及びスプールバルブ
４０の中央環状溝４４に常に連通する半径方向の
連通孔５３が設けられている。上方の環状溝５１
はバルブケース５０に設けた連通孔５４及び環状
溝５５を通してバルブハウジング１０の第１ポー
トＡに連通し、下方の環状溝５２はバルブケース
５０に設けた連通孔５６及び環状溝５７を通して
バルブハウジング１０の第２ポートＢに連通し、
連通孔５３はバルブケース５０に設けた環状溝５
８を通してバルブハウジング１０のインレツトポ
ートＰに連通している。またバルブケース５０に
は連通孔５９が設けられていて、この連通孔５９
を連してスプールバルブ４０の内部がバルブハウ
ジング１０のリターンポートＴに常に連通してい
る。これにより、スプールバルブ４０の内部に背
圧が付与されるようになつている。なお、図示さ
れていないが、インレツトポートＰは油圧ポンプ
に接続され、第１ポートＡはパワーシリンダの一
方の油室に接続され、第２ポートＢはバワーシリ
ンダの他方の油室に接続され、リターンポートＴ
はリザーバタンクに接続されている。
に４本のシールリング６１，６２，６３，６４を
介して嵌合され、かつ出力軸３０の上端に相対回
転可能に嵌合した支持部材３３を介して出力軸３
０に連結されていて、図示位置に固定されてい
る。このバルブケース５０には、スプールバルブ
４０の環状溝４３，４４，４５に選択的に連通す
る一対の環状溝５１，５２、及びスプールバルブ
４０の中央環状溝４４に常に連通する半径方向の
連通孔５３が設けられている。上方の環状溝５１
はバルブケース５０に設けた連通孔５４及び環状
溝５５を通してバルブハウジング１０の第１ポー
トＡに連通し、下方の環状溝５２はバルブケース
５０に設けた連通孔５６及び環状溝５７を通して
バルブハウジング１０の第２ポートＢに連通し、
連通孔５３はバルブケース５０に設けた環状溝５
８を通してバルブハウジング１０のインレツトポ
ートＰに連通している。またバルブケース５０に
は連通孔５９が設けられていて、この連通孔５９
を連してスプールバルブ４０の内部がバルブハウ
ジング１０のリターンポートＴに常に連通してい
る。これにより、スプールバルブ４０の内部に背
圧が付与されるようになつている。なお、図示さ
れていないが、インレツトポートＰは油圧ポンプ
に接続され、第１ポートＡはパワーシリンダの一
方の油室に接続され、第２ポートＢはバワーシリ
ンダの他方の油室に接続され、リターンポートＴ
はリザーバタンクに接続されている。
しかして、本実施例においては、スプールバル
ブ４０の上端部内周壁４０ａに対応する入力軸２
０の中間部外周に、環状のゴム製リツプシール６
０が設けられており、スプールバルブ４０の防振
装置が構成されている。リツプシール６０は、入
力軸２０に設けた環状溝２０ａ内にその弾性を利
用して嵌着されており、環状のリツプ部６１を有
している。リツプ部６１は、スプールバルブ２０
の内部に付与される背圧BPにより拡張するもの
で、該背圧BPが設定値BP1以上になつたときス
プールバルブ４０の上端部内周壁４０ａに接触
し、その他のときスプールバルブ４０の上端部内
周壁４０ａから離れて位置する。
ブ４０の上端部内周壁４０ａに対応する入力軸２
０の中間部外周に、環状のゴム製リツプシール６
０が設けられており、スプールバルブ４０の防振
装置が構成されている。リツプシール６０は、入
力軸２０に設けた環状溝２０ａ内にその弾性を利
用して嵌着されており、環状のリツプ部６１を有
している。リツプ部６１は、スプールバルブ２０
の内部に付与される背圧BPにより拡張するもの
で、該背圧BPが設定値BP1以上になつたときス
プールバルブ４０の上端部内周壁４０ａに接触
し、その他のときスプールバルブ４０の上端部内
周壁４０ａから離れて位置する。
上記のように構成した制御弁においては、図示
しないステアリングホイールを舵取操作すると、
入力軸２０がトーシヨンバー２２を捩りながら出
力軸３０に対して相対回転してボール２８を螺旋
溝２５内にて転動させ、スプールバルブ４０を図
示中立位置から上方または下方へ変位させる。こ
のため、インレツトポートＰから供給された作動
（圧力）油は第１ポートＡまたは第２ポートＢを
経て図示しないパワーシリンダの一方または他方
の油室に供給され、同時にパワーシリンダの他方
または一方の油室内の作動油が第２ポートＢまた
は第１ポートＡ、スプールバルブ４０の内部及び
リターンポートＴを経て図示しないリザーバタン
クに還流される。この結果、ステアリングホイー
ルの舵取操作力が軽減される。
しないステアリングホイールを舵取操作すると、
入力軸２０がトーシヨンバー２２を捩りながら出
力軸３０に対して相対回転してボール２８を螺旋
溝２５内にて転動させ、スプールバルブ４０を図
示中立位置から上方または下方へ変位させる。こ
のため、インレツトポートＰから供給された作動
（圧力）油は第１ポートＡまたは第２ポートＢを
経て図示しないパワーシリンダの一方または他方
の油室に供給され、同時にパワーシリンダの他方
または一方の油室内の作動油が第２ポートＢまた
は第１ポートＡ、スプールバルブ４０の内部及び
リターンポートＴを経て図示しないリザーバタン
クに還流される。この結果、ステアリングホイー
ルの舵取操作力が軽減される。
ところで、この制御弁においては、所謂、据切
時において図示しないステアリングリンケージが
メカニカルストツパにて移動を止められ反動又は
逆操作にて逆方向へ急に動いた場合、上記した作
動に加えて次のような作動が得られる。すなわ
ち、かかる場合には、インレツトポートＰに付与
されている作動油の圧力が高圧とされていて、こ
の高圧の作動油がスプールバルブ４０の内部及び
リターンポートＴへと急に流れるため、スプール
バルブ４０内に付与される背圧BPが第４図にて
示したグラフにおける時間t3以後の領域ｄのよう
に急に大きく変化し、スプールバルブ４０を軸方
向に振動させようとするものの、この領域ｄにお
いては背圧BPが設定値BP1以上となつていて、
リツプシール６０のリツプ部６１がスプールバル
ブ４０の上端部内周壁４０ａに接触（背圧BPが
高い場合には圧接）してその摩擦力によりスプー
ルバルブ４０の振動を効果的に防止するため、ス
プールバルブ４０の振動に起因する従来の問題
（不快な異音の発生、ステアリングホイールの微
振動等）が解消される。上記した第４図のグラフ
において時間t1までの領域ａはスプールバルブ４
０が中立位置にあるときの背圧値を示し、時間t1
〜t2までの領域ｂはステアリングホイールを操作
しているときの背圧値を示し、時間t2〜t3までの
領域ｃはステアリングリンケージがメカニカルス
トツパに当たつて移動を止められたときの背圧値
を示している。かかる第４図のグラフから理解さ
れるように、リツプシール６０のリツプ部６１は
領域ｄ以外において設定値BP1以上の背圧BPを
受けないため、ステアリングホイールの通常の操
作時においてリツプシール６０のリツプ部６１が
スプールバルブ４０の上端部内周壁４０ａに接触
することなく、通常時におけるスプールバルブ４
０の上下変位に悪影響はない。
時において図示しないステアリングリンケージが
メカニカルストツパにて移動を止められ反動又は
逆操作にて逆方向へ急に動いた場合、上記した作
動に加えて次のような作動が得られる。すなわ
ち、かかる場合には、インレツトポートＰに付与
されている作動油の圧力が高圧とされていて、こ
の高圧の作動油がスプールバルブ４０の内部及び
リターンポートＴへと急に流れるため、スプール
バルブ４０内に付与される背圧BPが第４図にて
示したグラフにおける時間t3以後の領域ｄのよう
に急に大きく変化し、スプールバルブ４０を軸方
向に振動させようとするものの、この領域ｄにお
いては背圧BPが設定値BP1以上となつていて、
リツプシール６０のリツプ部６１がスプールバル
ブ４０の上端部内周壁４０ａに接触（背圧BPが
高い場合には圧接）してその摩擦力によりスプー
ルバルブ４０の振動を効果的に防止するため、ス
プールバルブ４０の振動に起因する従来の問題
（不快な異音の発生、ステアリングホイールの微
振動等）が解消される。上記した第４図のグラフ
において時間t1までの領域ａはスプールバルブ４
０が中立位置にあるときの背圧値を示し、時間t1
〜t2までの領域ｂはステアリングホイールを操作
しているときの背圧値を示し、時間t2〜t3までの
領域ｃはステアリングリンケージがメカニカルス
トツパに当たつて移動を止められたときの背圧値
を示している。かかる第４図のグラフから理解さ
れるように、リツプシール６０のリツプ部６１は
領域ｄ以外において設定値BP1以上の背圧BPを
受けないため、ステアリングホイールの通常の操
作時においてリツプシール６０のリツプ部６１が
スプールバルブ４０の上端部内周壁４０ａに接触
することなく、通常時におけるスプールバルブ４
０の上下変位に悪影響はない。
第１図は本発明を実施した制御弁の縦断面図、
第２図は第１図の−線における横断面図、第
３図は第１図の要部拡大断面図、第４図はスプー
ルバルブ内に付与される背圧と時間の関係を示し
たグラフである。なお、第１図は第２図の−
線における縦断面図として描かれている。 符号の説明、１０……バルブハウジング、２０
……入力軸、２５……螺旋溝、２８……ボール、
３０……出力軸、４０……スプールバルブ、４０
ａ……スプールバルブの内周壁、６０……リツプ
シール、６１……リツプ部。
第２図は第１図の−線における横断面図、第
３図は第１図の要部拡大断面図、第４図はスプー
ルバルブ内に付与される背圧と時間の関係を示し
たグラフである。なお、第１図は第２図の−
線における縦断面図として描かれている。 符号の説明、１０……バルブハウジング、２０
……入力軸、２５……螺旋溝、２８……ボール、
３０……出力軸、４０……スプールバルブ、４０
ａ……スプールバルブの内周壁、６０……リツプ
シール、６１……リツプ部。
Claims (1)
- １ ハウジングに同軸的かつ相対回転可能に軸支
した第１軸及び第２軸と、これら両軸間の回転変
位を軸方向変位に変換する変換機構と、前記第１
軸の外周に所要の間隙隔てて同軸的に配置され前
記変換機構との連係により軸方向へ変位して圧力
油の供給流路を切換える筒状のスプールバルブを
備えてなり、かつ前記スプールバルブの内部に背
圧が付与されるようにしてなる動力舵取装置の制
御弁において、前記第１軸の外周に前記スプール
バルブの内部に付与される背圧により拡張して該
背圧が設定値以上になつたときリツプ部が前記ス
プールバルブの内周壁に接触するリツプシールを
設けて構成したスプールバルブの防振装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56155907A JPS5856969A (ja) | 1981-09-29 | 1981-09-29 | 動力舵取装置の制御弁におけるスプ−ルバルブの防振装置 |
| US06/420,924 US4465101A (en) | 1981-09-29 | 1982-09-21 | Changeover valve unit for power-assisted steering systems |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56155907A JPS5856969A (ja) | 1981-09-29 | 1981-09-29 | 動力舵取装置の制御弁におけるスプ−ルバルブの防振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5856969A JPS5856969A (ja) | 1983-04-04 |
| JPH0217387B2 true JPH0217387B2 (ja) | 1990-04-20 |
Family
ID=15616116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56155907A Granted JPS5856969A (ja) | 1981-09-29 | 1981-09-29 | 動力舵取装置の制御弁におけるスプ−ルバルブの防振装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4465101A (ja) |
| JP (1) | JPS5856969A (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4669360A (en) * | 1984-04-20 | 1987-06-02 | Nissan Motor Company, Limited | Power steering system |
| JPH0657532B2 (ja) * | 1985-10-19 | 1994-08-03 | 光洋精工株式会社 | 油圧動力補助操舵装置の自動直進復帰装置 |
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Also Published As
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