JPH024862Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は主として自動車に用いられるラツクア
ンドピニオン式パワーステアリング装置の改良に
関する。

操向ハンドルの回転をピニオンとラツクとから
なる機構を介して車輪操向腕に伝達するようにし
たステアリング装置は、構造が簡単で操作応答性
に優れるという特徴があるが、このようなラツク
アンドピニオン式ステアリング装置を油圧でパワ
ーアシストするようにしたパワーステアリング装
置として本出願人により特願昭55−148612号（特
開昭57−70773号）として次の様なものが提案さ
れている。

すなわち、ハンドル操作時にピニオン軸が軸心
と平行方向に移動するように形成し、ピニオンと
スプールバルブとを装置本体の一部を支点とする
レバーを介して連接することにより、スプールバ
ルブをピニオンと近接して直交方向に配置し、装
置のコンパクト化と、車体側の取付スペースを節
約したもので、この装置の概要を説明すると、第
１図および第２図において、１はステアリングリ
ンク（タイロツド等図示せず）に連係するラツ
ク、２はピニオン、３はピニオン２と直交方向に
配置されたスプールバルブ、４はこれらを収装す
る本体である。

ラツク１とかみ合うピニオン２は、ピニオン軸
５と一体的に形成され、ピニオン２の前後に位置
して設けられた軸受６，７を介して本体４に支持
される。

軸受６，７は第３図にも示すように、ラツク１
と平行方向に長軸Ｓが存在する略楕円形の長孔８
に軸受６，７のアウターレース９が挿入されてお
り、左右に所定距離だけピニオン軸５が変位しう
るように形成してある。ただし、ピニオン軸５は
図示しないハンドルと連結されるのであるが、そ
の途中でこの左右への変位を吸収する機構が設け
られている。

一方、スプールバルブ３は、ピニオン軸５と直
交方向に本体４に形成されたスリーブ部１０に摺
動自由に収装される。

スプールバルブ３には第２図に示すように、ス
リーブ部１０との間で圧油通路を形成する環状溝
１１，１２が設けられ、またスリーブ部１０には
これら環状溝１１，１２と協働して図示しないパ
ワーシリンダの油圧室をポンプ側またはタンク側
と選択的に連通する制御ポート１３，１４、ポン
プポート１５、リターンポート１６が形成されて
おり、スプールバルブ３が図示中立位置から右方
または左方へ移動すると、その移動方向に応じて
パワーシリンダへの圧油供給方向が切り換わる。

このスプールバルブ３には、ピニオン軸５と直
交するピン穴１７が形成されている。そして、こ
のピン穴１７とピニオン軸５を連接する駆動レバ
ー１８が、スプールバルブ３とピニオン軸５とを
隔てる本体４仕切壁部４Ａに形成された開口部１
９を通して配置されている。この駆動レバー１８
には、ピニオン軸５に嵌まるリング部２０の中心
を通る対称位置に支持ピン２１および駆動ピン２
２が突設され、その先端には球面状に形成された
支点部２３および駆動部２４がそれぞれ設けられ
ている。

支持ピン２１の支点部２３は本体４に形成され
た支持穴２５に嵌まり、駆動ピン２２の駆動部２
４はスプールバルブ３のピン穴１７に嵌まつてい
る。

上記構成において、いま図示しないハンドルを
操作してピニオン軸５をいずれかの方向に回動す
ると、ステアリングリンクに連係するラツク１の
抵抗が大きいため、この回動方向にラツク１に沿
つて長孔８で許容される分だけピニオン軸５は変
位する。

このとき駆動レバー１８は、リング部２０がピ
ニオン軸５に係合しながらピニオン軸５の変位方
向へと揺動するのに伴い支点部２３を中心として
駆動部２４が振られる。これによつてスプールバ
ルブ３が切換変位されて、図示しないパワーシリ
ンダに圧油が供給されピニオン軸５の回転方向に
ラツク１が駆動される。

なお、符号２６はスプールバルブ３を中立位置
に付勢するニユートラルスプリング、２７はラツ
ク１をピニオン２に向け上方へ付勢するスプリン
グである。

しかしながら、この場合、ピニオン軸５の平行
移動を許容する長孔８の断面が、略楕円形であつ
て、スプールバルブ３が中立状態にあるときのピ
ニオン軸受６，７と接触する部分が、上下に平行
に形成されているため、スプールバルブ３が切換
状態から中立状態に復帰するときにスムーズに戻
らないことがあつた。

また、軸受６，７はこの平行面と線接触となる
ため、面圧が高くてその平行面がへたる（損傷）
心配があつた。さらには、この長孔８を機械加工
するとき、一つの円をあけた後フライスカツタ等
を横方向にスライドさせながら加工する必要があ
り、加工性、生産性の点からも改善の余地があつ
た。

この考案は、このような問題点に着目し、３つ
の真円を所定の間隔で互いに重なるように設けて
長孔を形成することにより、スプールバルブの中
立位置への復帰性ならびに長孔の加工性と耐久性
を向上することを目的としている。

以下、本考案を図面に基づいて説明する。

第４図は本考案の実施例を示す長孔２８の断面
図で、この長孔２８はその長軸Ｓが前記第１図、
第２図のピニオン軸５の変位方向に位置し、その
長軸Ｓ上に中心が乗る３つの真円２９，３０，３
１より形成される。

この真円２９，３０，３１は、それぞれ同径
で、ピニオン軸受６，７のアウターレース９より
も大きく、ピニオン軸５の中立位置に第１の真円
２９が、この真円２９の左右に第２、第３の真円
３０，３１が設けられる。

この場合、第１の真円２９より等間隔ｌで互い
に重なるように第２、第３の真円３０，３１が設
けられる。

そして、これら真円２９，３０，３１の外周が
つながる長孔２８の段部３２は滑らかに形成さ
れ、この段部３２の対向距離が真円２９，３０，
３１の直径に較べてそれほど小さくならないよう
に間隔ｌが定められる。

このような長孔２８の加工は、例えば各真円２
９〜３１の内径に対応したフライスを使用してワ
ンチヤツクにより同時的に能率良く行うことがで
きる。

なお、ピニオン軸５が中立位置からｌ／２の範
囲で左右に動けば、これに応じてスプールバルブ
３が移動し、図示しないパワーシリンダへの圧油
供給方向が切換わるようにしている。

その他の構成については、第１図、第２図と同
様なので、図示および説明は省略する。

このように構成したので、ハンドルを操作して
ピニオン軸５を回転させると、ラツク１の抵抗に
よりピニオン軸５が長孔２８に沿つていずれか一
方に変位するが、このピニオン２と噛み合うラツ
ク１はスプリング２７によつて上方へ付勢されて
いるから、このときピニオン軸５は軸受６，７を
介して第１の真円２９の内周面上を案内される。

そして、ピニオン軸５がその内周面の途中まで
くると、スプールバルブ３が切換わり、これによ
りパワーシリンダが作動してピニオン軸５の回転
方向にラツク１が駆動される。

したがつて、ハンドルを切り終つたときに、ピ
ニオン軸５にかかるラツク１の抵抗がなくなつて
反力が開放されると同時に、ピニオン軸５は第１
の真円２９の内周面に沿つて容易にもとの中立位
置に戻されるのである。その結果、スプールバル
ブ３の中立状態への復帰を応答良くスムーズに行
なうことができる。

また、マニユアル操舵およびハンドル操作力の
大きいときには、ピニオン軸５が第１の真円２９
から第２、第３の真円３０，３１に案内され、ス
トツパ作用が得られると共に、この場合ピニオン
軸５の変位が大きいから、復帰性が良好となる。

一方、ピニオン軸受６，７と長孔２８とは、ほ
ぼ面接触となつて面圧が低減され、このため長孔
２８が損傷する心配はなく、耐久性が向上する。

そして、この長孔２８を機械加工する場合、
順々に真円２９，３０，３１をあければ良く、例
えばフライスカツタの歯先で加工できるから、良
好な加工性が得られ、精度の一層の向上が図れ
る。

以上説明した通り、本考案によれば、長孔をピ
ニオン軸の変位方向に所定間隔で互いに重なるよ
うに設けた３つの真円により形成したので、スプ
ールバルブの中立位置への復帰性が向上すると共
に、生産性ならびに耐久性の改善が図れるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の断面図、第２図はその−
線に沿う断面図、第３図は同じく−線に沿
う断面図、第４図は本考案の実施例を示す要部断
面図である。 １……ラツク、２……ピニオン、３……スプー
ルバルブ、４……本体、５……ピニオン軸、６，
７……軸受、９……アウタレース、２８……長
孔、２９，３０，３１……真円。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. タイロツドを介して車輪の操向アームと連接す
   るラツクと、このラツクとかみ合いかつ操向ハン
   ドルと共に回動するピニオンと、ポンプからの圧
   油をパワーシリンダに選択的に供給するスプール
   バルブとを本体に配設し、かつピニオン軸を長孔
   を介してラツクに沿つて所定距離だけ平行移動し
   うるように支持するとともに、スプールバルブと
   ピニオン軸とを本体の一部を支点として揺動する
   駆動レバーを介して連係し、ピニオンの軸心と直
   交方向の変位をスプールバルブに伝達するように
   したパワーステアリング装置において、前記長孔
   をピニオン軸の変位方向に所定間隔で互いに重な
   るように設けた３つの真円により形成したことを
   特徴とするパワーステアリング装置。