JPH0347972Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は自動車のパワーステアリング装置に係
り、特にハンドル復元力を良好なものとしたパワ
ーステアリング装置に関する。

〔従来の技術〕

自動車のパワーステアリング装置は、ハンドル
操舵力をピニオンやウオームギヤなどにより回動
力または摺動力としてリンク機構を介してナツク
ルアームに伝え、これによつて車輪を転蛇するよ
うになつている。また最近ではサスペンシヨンや
ステアリング系の共振、ステアリングホイールや
ボデイの振動という、いわゆるフラツタやシミー
を防止する手段を設けることにより、快適な操舵
および乗り心地を確保するようになつている。こ
のようなフラツタやシミーを防止する手段として
は、タイロツドに弾性部材を介して振動減衰用重
りを設けたり（実開昭59−169263号）、ステアリ
ングラツクに沿つてステアリングダンパを配設
し、ラツクを介して伝わる振動をステアリングダ
ンパで吸収するようにしたもの（実開昭57−
97764号）などがある。

〔本考案の解決しようとする問題点〕

従来のステアリング装置では、ギヤボツクス内
の摩擦力が比較的大きいためにハンドルの戻りが
悪く、スムーズなハンドル操作ができない。特に
パワーシリンダを備えたステアリング装置では、
高速時にハンドルが軽くなり、安定した操舵感覚
を得にくいという傾向にある。

また前記したフラツタやシミーを防止する手段
を備えたものにあつては、一層ハンドルの戻りが
悪く、特に実開昭57−97764号に係るステアリン
グ装置では、ステアリングダンパを一本だけ備え
ているためハンドル復元力の左右のバランスが悪
く、ハンドル操作をさらに悪化させるという問題
点があつた。

本考案は前記従来技術の問題点に鑑みなされた
もので、その目的はフラツタやシミーを防止する
上で効果があるとともに、的確なハンドル操舵感
を確保しかつハンドル戻り性能を向上させること
のできるパワーステアリング装置を提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案に係るパワーステアリング装置は、ハン
ドル操舵力をナツクルアームに伝達する操舵力伝
達部材と平行に配設され、パワーシリンダへの送
油圧が導入されてこの操舵力伝達部材に反移動方
向力を作用させる反力用油圧用シリンダ機構を備
えたことを特徴とするものであり、この反力用油
圧シリンダ機構は、油圧シリンダ内に収容された
ピストン体からシリンダ両端部に突出してシリン
ダロツドが延び、このシリンダロツドが操舵力伝
達部材と係合して一体に移動できるようになつて
おり、前記反力用油圧シリンダへの油路にチエツ
クバルブを設けるとともに、前記反力用油圧シリ
ンダ内にピストン体で画成された左右のシリンダ
室を連通しかつタンクへの戻り油路に開口する連
通路を設けたことを特徴とするものである。

〔作用〕

ハンドルの操舵によるパワーシリンダが作動し
て操舵力伝達部材と反力用油圧シリンダ内のピス
トン体とは一体し移動する。このときパワーシリ
ンダ作動用油圧が反力用油圧シリンダにも導かれ
てピストン体に作用し、これがラツクバーの反移
動方向力となつて伝達される。したがつてハンド
ルを戻すときにこの反移動方向が作用してハンド
ルの戻りをよくする。

〔実施例〕

次に本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図は本考案に係るパワーステアリング装
置の縦断平面図である。この図において、符号２
は車両幅方向に延在されているラツクバーで、ハ
ンドル操舵によつて回動するピニオン３と噛み合
うように配設されている。ラツクバー２はラツク
ハウジング４で覆われており、ピニオン３と噛み
合う側と反対側にパワーシリンダ１０が連設され
た構造となつている。ラツクバー２の両端部はボ
ールジヨイント部６を介してタイロツド８に連結
されており、タイロツド８は図示しないナツクル
アームに接続されている。

符号１２は、ハンドル操舵軸とピニオン軸とを
連結するトーシヨンバー回りにバルブシヤフトと
バルブスリーブとを同軸上に配置したロータリ式
制御バルブで、パワーシリンダ１０への油圧の切
り換えおよび制御をおこなうものである。パワー
シリンダ１０内にはピストン１１が収容されてお
り、このピストン１１で画成された二つのシリン
ダ室１０Ａ，１０Ｂにそれぞれ油路１４，１５が
延びており、ハンドル操舵により切換バルブ１２
のバルブシヤフトとバルブスリーブとが相対回動
して一方のシリンダ室に油圧が導かれてパワーシ
リンダ１０がアシスト力を出力し、これによつて
ラツクバー２が移動して車輪の転舵がおこなわれ
るようになつている。

ラツクハウジング４には水平方向かつ車両後方
向に延びるサスペンシヨンメンバ１６が組み付け
られており、このサスペンシヨンメンバ１６はフ
ランジ部１７によつて車体に固定されるようにな
つている。サスペンシヨンメンバ１６にはラツク
バー２と平行に延びる反力用油圧シリンダ２０が
設置されている。油圧シリンダ２０内にはシリン
ダロツド２２，２３を有するピストン体２４が収
容されており、ロツド２２，２３はボールジヨイ
ント部６から水平方向かつ車両前後方向に延びる
突出部６Ａに当接し、ラツクバー２とピストン体
２４とは一体に移動するようになつている。ボー
ルジヨイント部の突出部６Ａにはロツド２２，２
３の先端部が係合できる凹部６Ｂが形成されてお
り、ラツクバーア２とピストン体２４との一体摺
動を確実なものとしている。なお符号２５はロツ
ド２３の先端部に螺合されているロツド長さ調節
用の調節ネジである。

油圧シリンダ２０内はピストン体２４によつて
二つのシリンダ室２０Ａ，２OBに画成されてお
り、シリンダ室２０Ａには油路１４から分岐され
た油路２６が接続されており、パワーシリンダ１
０の第２のシリンダ室１０Ｂへの送油圧が導かれ
るようになつている。またシリンダ室２OBには
油路１５から分岐された油路２７が接続されてお
り、パワーシリンダ１０の第１のシリンダ室１０
Ａの送油圧が導かれる。油路２６，２７には所定
圧以上となると流路を開くチエツクバルブ３０，
３２が設置されており、チエツクバルブ３０，３
２は圧縮バネ３０Ａ，３２Ａで付勢された弁体３
０Ｂ，３２Ｂと設定圧調整用の調整ネジ３０Ｃ，
３２Ｃよりなり、供給される油圧が設定圧以上と
なると流路が開かれるようになつている。またシ
リンダ室２０Ａ，２０Ｂはそれぞれ内部にガスが
収容されているアキユムレータ３４，３５に連通
している。

油圧シリンダ２０の側壁の長手方向中央部が一
部外方に湾曲しており、ハンドルを操舵しない状
態においてピストン体２４との間にシリンダ室２
０Ａと２０Ｂとが連通する連通路４０が形成され
ている。またこの連通路４０にはタンクＴに延び
る油路４２が接続されており、油圧シリンダ２０
をタンクＴに戻すようになつている。

なお油圧シリンダ２０にパワーシリンダ１０作
動用の油圧が導かれると、反力用油圧シリンダ２
０によつてラツクバー２にはパワーシリンダ１０
の操舵補助力とは反対方向の力が作用するように
なつているが、油圧シリンダ２０のピストン径は
パワーシリンダ１０のピストン径に比べて十分小
さいのでハンドルを操舵により車輪を操舵する上
で何ら不都合はない。

次に本実施例の作動について説明する。

第１図において、このパワーステアリング装置
はナツクルアームが車輪のスピンドル軸から車両
後方（第１図下方）に突出しているナツクルアー
ム後方配置の場合について説明する。

まずハンドルを右方向に回すと、ピニオン３も
右方向（矢印Ａ方向）に回転し、ラツクバー２を
矢印Ｂ方向に移動させようとする。同時に切換バ
ルブ１２によつて油路１４を介してシリンダ室１
０Ｂ内に油圧が導かれ、パワーシリンダ１０が出
力してラツクバー２は第１図左方向にスムーズに
摺動する。このときロツド２３もラツクバー２と
一体に第１図左方向に摺動する。一方油路２６を
介してシリンダ室１０Ｂへの油圧と同様の油圧が
チエツクバルブ３０に導かれ、所定圧以上となる
とチエツクバルブ３０が開かれて油圧シリンダ２
０のシリンダ室２０Ａ内に油圧が導かれる。これ
によつてピストン体２４には矢印Ｃ方向の力が作
用し、これがシリンダロツド２３、ボールジヨイ
ント部６を介してラツクバー２の反移動方向力と
して作用する。しかしパワーシリンダ１０の出力
のほうが油圧シリンダ２０の出力よりはるかに大
きいのでラツクバー２は矢印Ｂ方向（第１図左方
向）にスムーズに移動し、車輪は右方向に転舵さ
れる。このときのボールジヨイント部６およびピ
ストン体２４の位置は第１図１点鎖線で示されて
いる。

次にハンドルを離すとパワーシリンダ１０のシ
リンダ室１０Ｂ内への油圧の供給が止み、油路１
４は切換バルブのタンクポートに連通してシリン
ダ室１０Ｂ内の油圧が低下する。一方油圧シリン
ダ２０内のピストン体２４は第１図１点鎖線に示
される位置にあつてシリンダ室２０Ａ内の油圧は
ハンドル操舵時の油圧が保持されている。そのた
めピストン体２４に作用する矢印Ｃ方向の力がラ
ツクバー２に伝達されてラツクバー１を元の位置
に戻すように作用する。ラツクバー２が元の位置
に戻るとシリンダ室２０Ａと２０Ｂとは連通路４
０を介して連通され、連通路４０に開口する油路
４２を介してシリンダ室２０Ａ内の油圧がタンク
Ｔ内に戻るようになつている。

一方ハンドルを右方向に操舵する場合には、油
路１５，２７を介してパワーシリンダ１０のシリ
ンダ室１０Ａ、油圧シリンダ２０のシリンダ室２
０Ｂにそれぞれ同一の油圧が導かれ、油圧シリン
ダ２０による反移動方向力より大きなパワーシリ
ンダ１０による操舵補助力により、ラツクバー２
は第１図右方向に摺動して車輪が転舵される。ハ
ンドルを戻すときは油圧シリンダ２０の反移動方
向力がラツクバーに作用してハンドルを元の位置
に戻す。

このように本実施例によれば、油圧シリンダ２
０によりハンドルの戻りが良好なものとなつてい
る。また油圧シリンダ２０に導かれる油圧はパワ
ーシリンダ１０に導かれる油圧と同様であり、こ
の油圧はエンジンの回転数に反比例したものとな
つているので、一般に低速時の方が高速時よりハ
ンドル復元力が大きく、特に据切り時に有効であ
る。また反力用油圧シリンダ２０はフラツタやシ
ミーを低減する上でも有効であり、さらに適度な
操舵感を得る上でも効果がある。

なお前記実施例ではラツクピンオン式パワース
テアリング装置についてラツクバーを操舵力伝達
部材として説明したが、ハンテンベルガ式、対称
リンク式、センターアーム式ステアリング装置に
も適用でき、タイロツドまたはリレーロツドを操
舵力伝達部材として考えればよい。

〔考案の効果〕 以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、ハンドル操舵時に適度な操舵感が得られると
ともに、ハンドル戻りを良好なものとすることが
でき、さらにフラツタやシミーを防止する上でも
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の縦断平面図であ
る。 ２……ラツクバー、３……ピニオン、４……ラ
ツクハウジング、６……ジヨイント部、８……タ
イロツド、１０……パワーシリンダ、１１……ピ
ストン、１２……制御バルブ、１４，１５，１
６，２７，４２……油路、２０……反力用油圧シ
リンダ、２０Ａ，２０Ｂ……シリンダ室、２２，
２３……シリンダロツド、２４……ピストン体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 左右のナツクルアーム間に連結されて車両軸方
   向に延在し、ハンドル操舵力をナツクルアームに
   伝達する操舵力伝達部材と、前記操舵力伝達部材
   に操舵補助力を与えるパワーシリンダと、前記操
   舵力伝達部材と平行に配設され、前記パワーシリ
   ンダへの送油圧が導入されて前記操舵力伝達部材
   に反移動方向力を作用させる反力用油圧用シリン
   ダ機構とを備えたパワーステアリング装置であつ
   て、前記反力用油圧シリンダ機構は、油圧シリン
   ダ内に収容されたピストン体からシリンダ両端部
   に突出してシリンダロツドが延び、このシリンダ
   ロツドが操舵力伝達部材と係合し、操舵力伝達部
   材と一体に移動できるようになつており、前記反
   力用油圧シリンダへの油路にチエツクバルブを設
   けるとともに、反力用油圧シリンダ内にピストン
   体で画成された左右のシリンダ室を連通しかつタ
   ンクへの戻り油路に開口する連通路を設けたこと
   を特徴とするパワーステアリング装置。