JPH0617662Y2 - 動力舵取装置の操舵力制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、磁力の反撥力でもってハンドルトルクを車速
等に応じて変化させるようにした動力舵取装置の操舵力
制御装置に関するものである。

〈従来の技術〉 従来の反力機構として、出力軸にプランジャを半径方向
に移動可能に設け、入力軸に前記プランジャが係合する
係合溝を形成し、プランジャの背部に反力室を形成し、
この反力室に車速等に応じた制御圧を導くようにしたも
のがある。この制御圧は、１つのポンプからの油をフロ
ーデバイダによりサーボ弁に行く油と反力室に行く油と
に振り分け、この振り分けられた反力室用の油を電磁制
御弁により車速等に応じた圧力になるように制御するこ
とによって作られる。

〈考案が解決しようとする問題点〉 このため、油圧を用いた反力機構は、油漏れに細心の注
意を払う必要があるとともに、フローデバイダ、電磁制
御弁を必要として油圧回路が複雑になる問題があった。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案は、上述した問題点を解決するためになされたも
ので、出力軸に半径方向に移動可能に案内されたプラン
ジャを磁石で構成し、前記プランジャを係合溝に押付け
る磁力線を発生させるべく線を前記出力軸の回転中心回
りに巻きつけたコイルをハウジングに設け、前記コイル
に車速に応じた電流を印加する制御装置を備えたもので
ある。

〈作用〉 上述した構成により、コイルに車速に応じた電流が印加
されると、コイルに磁力線が発生する。プランジャには
常にこのプランジャを通る磁力線が発生しており、この
磁力線は前記コイルの磁力線と反撥し合い、プランジャ
は係合溝に係合する方向に押付けられる。

〈実施例〉 以下本考案の実施例を図面に基づいて説明する。第１図
において、１０は動力舵取装置の本体をなすギヤハウジ
ングを示し、このギヤハウジング１０にはピニオン軸
（出力軸）１１が回転可能に軸承され、このピニオン軸
１１はこれと交差する方向に摺動可能なラック軸１４に
噛合されている。ラック軸１４の両端は所要の操舵リン
ク機構を介して操向車輪に連結され、またラック軸１４
には図示していないがパワーシリンダのピストンが作動
的に連結されている。

前記ギヤハウジング１０には弁ハウジング１８が固定さ
れ、この弁ハウジング１８内にロータリ形サーボ弁２０
が収納されている。かかるロータリ形サーボ弁２０は前
記ピニオン軸１１の軸線を中心として相対回転可能なス
リーブ弁部材２１とロータリ弁部材２２より構成され、
このロータリ弁部材２２は操向ハンドルに連結された操
舵軸（入力軸）２４に一体的に形成され、スリーブ弁部
材２１はピン２３を介してピニオン軸１１に連結されて
いる。操舵軸２４は前記ピニオン軸１１にトーションバ
ー２５を介して可撓的に連結されている。

前記スリーブ弁部材２１の内周及びロータリ弁部材２２
の外周には、複数のポート溝２１ａ，２２ａが円周上等
角度間隔に形成され、スリーブ弁部材２１とロータリ弁
部材２２の相対回転により、供給ポート２６を前記パワ
ーシリンダの両室に接続された給排ポート２８，２９の
一方に連通し、他方を排出ポート２７に連通するように
なっている。

操舵軸２４とピニオン軸１１とがオーバラップする部分
には、第２図にも示すように反力機構４０が設けられ、
この反力機構４０は、弁ハウジング１８に取付けられた
コイル４１と、このコイル４１と対応する位置でピニオ
ン軸１１に半径方向に移動可能に設けられたプランジャ
４２と、このプランジャ４２の一端が係合するように操
舵軸２４の一端に形成した係合溝４３を主な構成として
いる。

弁ハウジング１８は、２つの部材からなり、この２つの
部材間に形成された空間４４に前記コイル４１が設けら
れている。このコイル４１は、鉄芯４５と、線４６と、
カバー４７とからなり、鉄芯４５の環状溝４５ａには、
特に第２図に示すように環状溝４５ａに沿って線４６が
巻かれている。即ち、ピニオン軸１１の回転中心回り線
４６が巻かれている。右側の環状溝４５ａの線４６と、
左側の環状溝４５ａの線４６とは、電流の流れる向きが
逆である。線４６に電流が流れることにより、鉄芯４
５、カバー４７を流れる磁力線が形成される。又コイル
４１には駆動回路４８が接続され、駆動回路４８には制
御回路４９が接続されている。制御回路４９には車速信
号Ｖが入力され、この車速信号Ｖにより制御回路４９は
コイル４１に車速に応じた電流が流れるように駆動回路
４９の制御を行なう。前記駆動回路４８と制御回路４９
によって、コイル４１に印加する電流を制御する制御装
置が構成される。なお、他の変形例として制御回路４９
に操舵角信号を入力しても良い。

ピニオン軸１１には半径方向に嵌合孔５０が形成され、
この嵌合孔５０に円筒形状のテフロン５１が固定され、
このテフロン５１に磁石からなるプランジャ４２が摺動
可能に嵌挿されている。プランジャ４２の一端には円錐
形状の係合突部４２ａが形成されている。プランジャ４
２が形成する磁力線の向きは、コイル４１が形成する磁
力線と逆向きであり、プランジャ４２は磁力の反撥力で
もって係合溝４３に係合する方向に押付けられる。

操舵軸２４の一端には円周上２カ所に非磁性体からなる
突起部材５２が固着され、各突起部材５２に断面がＶ字
形状の係合溝４３が形成されている。

ピニオン軸１１には突起部材５２の回動を許容できるよ
うに溝５３が形成されている。又ピニオン軸１１の外周
にはコイル４１によってピニオン軸を吸着する力が働か
ないようにプランジャ４２と対応しない位置でテフロン
５４が固着されている。

次に上述した構成に基づいて作用について説明する。車
速が低い状態においては、コイル４１にはゼロか小さな
電流が印加され、小さな電流の場合は鉄芯４５、カバー
４７を通る弱い磁力線が発生する。この磁力線の向き
は、プランジャ４２が発生する磁力線の向きとは逆であ
るため、弱い反撥力でもってプランジャ４２は係合溝４
３に係合する方向に押付けられる。この結果、操舵軸２
４とピニオン軸１１の相対回転は、弱い力で拘束され
る。

車速が高い状態においては、コイル４１には大きな電流
が印加され、鉄芯４５、カバー４７を通る強い磁力線が
発生する。この結果、プランジャ４２は強い反撥力でも
って係合溝４３に係合する方向に押付けられ、操舵軸２
４とピニオン軸１１の相対回転は強い力で拘束される。
従ってハンドルが重くなる。

このようにプランジャ４２の係合溝４３への押付けは、
磁力の反撥力で行うため、作動油が不要となって油漏れ
に細心の注意を払う必要がなく、複雑な油圧回路は不要
となる。又、ピニオン軸１１の回転中心回りに線４６が
巻かれているため、ピニオン軸１１の回転中心回りのど
の角度位置をとっても同じ強さの磁力線がコイル４１か
ら発生し、ピニオン軸１１が回転してもコイル４１とプ
ランジャ４２間に発生する磁力による反撥力が変化しな
い。さらに、コイル４１が弁ハウジング１８に固定され
ているため、コイル４１に電流を供給する線が断線する
恐れがない。

〈考案の効果〉 以上述べたように本考案は、出力軸に半径方向に移動可
能に案内されたプランジャを磁石で構成し、前記プラン
ジャを係合溝に押付ける磁力線を発生させるコイルをハ
ウジングに設け、前記コイルに車速に応じた電流を印加
する制御装置を備えたので、油漏れに細心の注意を払う
必要がなくなり、複雑な油圧回路が不要となる利点が得
られる。又、出力軸の回転中心回りに線を巻きつけた構
成であるので、プランジャがどの角度位置にあっても、
同じ強さの磁力線がプランジャに作用し、コイルとプラ
ンジャ間の磁力による反撥力が変化しない利点が得られ
る。さらに、ハウジングにコイルが固定されているの
で、コイルに電流を供給する線が断線する恐れがない利
点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は考案にかかる動力舵取装置の断面図、第２図は
第１図におけるII−II線断面図。 １１……ピニオン軸（出力軸）、１８……弁ハウジン
グ、２０……サーボ弁、２４……操舵軸（入力軸）、４
０……反力機構、４１……コイル、４２……プランジ
ャ、４３……係合溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ハウジングに回転可能に軸支された入力軸
   並びに出力軸と、入力軸と出力軸との相対回転に基づい
   て作動されパワーシリンダへの圧油の供給を制御するサ
   ーボ弁と、入力軸に形成された係合溝と、出力軸に半径
   方向に移動可能に設けられ前記係合溝に係合して前記入
   力軸と出力軸との相対回転を拘束するプランジャとを備
   えた動力舵取装置の操舵力制御装置において、前記プラ
   ンジャを磁石で構成し、前記プランジャを係合溝に押付
   ける磁力線を発生させるべく線を前記出力軸の回転中心
   回りに巻きつけたコイルを前記ハウジングに設け、前記
   コイルに車速に応じた電流を印加する制御装置を備えた
   ことを特徴とする動力舵取装置の操舵力制御装置。