JPH0657532B2 - 油圧動力補助操舵装置の自動直進復帰装置 - Google Patents

油圧動力補助操舵装置の自動直進復帰装置

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JPH0657532B2
JPH0657532B2 JP60234076A JP23407685A JPH0657532B2 JP H0657532 B2 JPH0657532 B2 JP H0657532B2 JP 60234076 A JP60234076 A JP 60234076A JP 23407685 A JP23407685 A JP 23407685A JP H0657532 B2 JPH0657532 B2 JP H0657532B2
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JP
Japan
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valve
output shaft
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steering
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JPS6294470A (ja
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富政 北村
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Koyo Seiko Co Ltd
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Koyo Seiko Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/08Power-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
    • B62D5/083Rotary valves

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は自動車用油圧動力補助操舵装置のハンドル復元
力を強めた自動直進復帰装置に関する。
(従来技術) 中立復元性を備えた動力舵取装置として、特開昭58−
167258が提案されている。この動力舵取装置では
戻しハンドル時にはハンドル時の油送方向を電磁ソレノ
イドで制御バルブ4を作動して逆転させるようにしてあ
る。
(発明が解決しようとする問題点) 上記従来技術では油送方向を制御バルブで逆転させてパ
ワーシリンダーに導くため制御が複雑で信頼性が低く高
価になるという問題点があった。
(問題点を解決するための手段) 本発明はこのような従来技術の問題点に着目してなされ
たもので操舵により回転する入力軸と、この入力軸にト
ーションバーを介し連結される出力軸と、操舵補助力制
御用コントロールバルブとを備え、そのコントロールバ
ルブは、その入力軸の外周に相対回転可能に嵌合される
と共に出力軸に同行回転するよう連結部材により連結さ
れる筒状の弁部材を有し、その弁部材と入力軸との間に
形成された絞り部の開度が入力軸と出力軸との相対回転
量に応じて変化することで操舵補助力が制御されている
油圧動力補助操舵装置において、その連結部材は、その
弁部材と出力軸のうちの、一方の通孔に嵌挿されると共
に、他方に形成されたカム面に押圧される弁係止部材か
らなり、ハンドルの回転角度位置検出手段によって作動
する直進復帰制御弁と、この直進復帰制御弁からの油圧
を選択的に供給されて、その弁係止部材の押圧に抗して
その弁部材と出力軸とを相対回転させる左右復帰係止手
段とを有し、ハンドル回転角が所定角度を越えた時、そ
の左右復帰係止手段が作動することによりハンドルを直
進位置に戻す如くしたことを特徴とし、復元性能のよい
ハンドルの自動直進復帰装置を備えた油圧動力補助操舵
装置を提供することを目的とする。
(作 用) トーションバーにねじれがない状態のとき、ハンドルが
直進範囲内ではバルブボデイはバルブボデイと出力軸に
設けた中立係止手段によって回転制御弁が油圧中立位置
になるように当該出力軸に係止され、ハンドルが直進角
度範囲を越えて右または左切り位置にあるとき、前記復
帰制御弁が作動され当該復帰制御弁を通った油圧が前記
バルブボディと前記出力軸に設け右または左復帰係止手
段に選択的に供給され、前記中立係止手段の係止力に打
ち勝って前記バルブボデイと出力軸が右切り位置のとき
左油圧回路圧が、左切り位置のとき右油圧回路圧が高く
なるように係止されシリンダーの左右の油圧差で、ハン
ドルの補舵力を強めるようにハンドルを直進位置に戻そ
うとする力を持つようになっている。
(実施例) 以下実施例に基づいて具体的に説明する。第1図におい
て、入力軸であるインプットシャフト1と出力軸である
ピニオンシャフト2はトーションバー3の両端部で、上
部がノックピン4で下部がセレーション5によってそれ
ぞれ結合されており、インプットシャフト1とピニオン
シャフト2の相対最大ねじれ変位角度はインプットシャ
フト1とピニオンシャフト2のそれぞれに形成した切欠
き部6,7によって制限される。第4図は第1図のA−
A断面図で、ピニオンシャフト2にはバルブボデイ8が
バルブボデイ8に設けたバルブ中立係止孔9内で半径方
向にガタなく円滑に動ける中立係止ピストン10の端部
円錐面を当該孔9に固定した座金11に当接した圧縮バ
ネ12によって中立係止ピストン10の端面を押圧し、
その先端円錐面をピニオンシャフト2の外径に形成した
円錐状凹部13に圧接させて、トーションバー3にねじ
れがなく、ハンドル直進角度範囲内ではバルブボデイ8
の内径制御弁のランド68の中心線を示す基準線aがイ
ンプットシャフト1の外径制御弁の溝67の中心線に一
致するピニオンシャフト2の基準線b上に係止され、ピ
ニオンシャフト2の外径とバルブボデイ8の溝内径に設
けた一対の油圧制御弁65は油圧中立状態になる。
制御弁65は8等配のオープンセンタータイプで、第5
図に前記油圧中立状態を示し右油圧回路27と左油圧回
路28の圧力は等しい。ピン52がピニオンシャフト2
に圧入され同心軸に設けたバルブボデイ8の円筒孔51
(53)とピン52(54)の隙間は左右復帰係止ピストン56
(59),62(64)によるバルブボデイ8とピニオンシャフ
ト2の最大変位を制限するためのものである。
ピニオンシャフト2にはピニオン14が形成されラック
バー15に形成したラック16と噛合し、ラックバー1
5のピニオン14の対向面はサポートヨーク19によっ
て支持され、ピニオンシャフト2を回転するとラックバ
ー15が軸方向に移動できるようになっている。サポー
トヨーク19はラックハウジング17に設けたヨーク孔
18内でヨークバネ20を介してヨークプラグ21で付
勢され、サポートヨーク19の動きがヨークプラグ21
で制限されるように調整されている。インプットシャフ
ト1とピニオンシャフト2をトーションバー3で連結し
バルブボデイ8を組立てて構成されたピニオンバルブサ
ブアッシイはラックハウジング17とバルブハウジング
40がボルトによって結合されたギャーハウジングの中
に軸受35,36,37によって支持され、バルブボデイ
8の外径には42などのシールリングによって26など
の油路を形成しギヤーハウジングの中で回転できるよう
になっている。
ラックハウジング17にはシリンダー22が1体に設け
られ、この中をラックバー15の延長部に設けたピスト
ン23によってシリンダーを右室24と左室25に油密
的に分離している。ラックバーの両端は図示していない
が、タイロッド、タイロッドエンドを介してナックルア
ームに連結され車輪の操向を行うようになっている。
主ポンプ31と副ポンプ32は共にリリーフバルブを内
臓したポンプでエンジンにて駆動され、主ポンプ31か
ら吐出された圧油はハンドルを右に操作したときバルブ
ボデイ8の油路26から油圧制御弁65を通り油路27を
経てシリンダー22の右室24に供給されラックバー15
を車輪が右旋回する方向に移動し、左室25の圧油は油
路28から66,29を経てリザーバータンク33に戻
るようになっている。ハンドルを左に操作したときは油
路26から左油圧回路28を経てシリンダーの左室25
に供給される。インプットシャフト1はコラム(図示せ
ず)に連結されその端部がハンドル(図示せず)が固定
されているが、このコラムにハンドルの回転角度位置を
検出し電気回路を切り換えるホテンショメータ45が取
り付けられ、ハンドルが直進から左右60度の直進走行
角度位置範囲ではスイッチ48はオフ状態であり、右6
0度を越えるとスイッチ48は接点46と接触しソレノ
イド49に通電し、中立復帰制御弁50を右方向に移動
して副ポンプ32からの圧油を左復帰油路43に供給
し、右復帰油路44はリザーバータンク33に連通する。
第2図に示す様に左復帰油路43の圧油は、半径方向に
且つ基準線aに対してインプットシャフト1の左回転方
向にdだけ離れた矢印C1の位置に設けた左復帰用円筒
孔55(58)に嵌合し半径方向に摺動する左復帰係止ピス
トン56(59)を、ピニオンシャフトの外径に設けたリセ
ス溝57(60)にバルブ中立係止孔9の中立係止ピストン
10の押圧力に打ち勝って押圧係止するようになってい
る。
左60度を越えるとスイッチ48は接点47と接触しソ
レノイド49に通電し、直進復帰制御弁50を左方向に
移動し圧油を右復帰油路44に供給し半径方向に且つ、基
準線aに対してインプットシャフト1の右回転方向にd
だけ離れた矢印C2の位置に設けた右復帰用円筒孔61
(63)に嵌合し、半径方向に摺動する右復帰ピストン62
(64)を、ピニオンシャフト2の外径に設けた軸方向に伸
びたリセス溝57(60)にバルブ中立係止孔9の中立係止
ピストン10の押圧力に打勝って押圧係止するようにな
っている。
次に作用について説明する。第5図はハンドルが直進走
行角度位置範囲でポテンショメーター45のスイッチが
作動していない状態であり、中立復帰制御弁は中立位置
に戻され左右復帰油路の圧力は等しくなっている状態を
示す。ハンドルに操舵力を与えない、即ち、トーション
バーにねじれない状態で復帰バルブ50は中立状態で油
路2と28の圧力が等しい油圧中立状態にあり、このと
き第4図に示すようにバルブボデイ8の中立係止ピスト
ン10はピニオンシャフト2の円錐状凹部の中心に圧接
され、油路27と28の圧力が等しい油圧中立状態にあ
り、このときバルブボデイ8の中立係止ピストン10はピ
ニオンシャフト20の円錐状凹部の中心に圧接されてい
る。この角度範囲内でのトーションバー3のねじれ角度
と油圧の関係を表す油圧特性は第8図の実線69の如く
左右同じ操舵特性が得られる。
ハンドルを右60度を越えた位置では第2図に示すよう
にポテンショメータ45によって復帰バルブが作動し油
圧が左復帰油路43に供給され、第9図の状態にある左
復帰ピストン56(59)をリセス溝57(60)に押圧し、第
3図に示すようにハンドル力を解除即ちトーションバー
にねじれがない状態では油路27より油路28の圧力が
高くなり、ハンドルは左方向即ち直進方向に戻されよう
とする。このときの油圧特性は第8図の点線70のよう
にlだけ原点がずれたものとなる。またハンドルを左6
0度を越えた位置では逆に第6図、第7図に示すように
油路28より油路27の圧力が高くハンドルは直進位置
に戻ろうとする。
(効 果) 本発明によると操舵により回転する入力軸と、この入力
軸にトーションバーを介し連結される出力軸と、操舵補
助力制御用コントロールバルブとを備え、そのコントロ
ールバルブは、その入力軸の外周に相対回転可能に嵌合
されると共に出力軸に同行回転するように連結部材によ
り連結される筒状の弁部材を有し、その弁部材と入力軸
との間に形成された絞り部の開度が入力軸と出力軸との
相対回転量に応じて変化することで操舵補助力が制御さ
れている油圧動力補助操舵装置において、その連結部材
は、その弁部材と出力軸のうちの、一方の通孔に嵌挿さ
れると共に、他方に形成されたカム面に押圧される弁係
止部材からなり、ハンドルの回転角度位置検出手段によ
って作動する直進復帰制御弁と、この直進復帰制御弁か
らの油圧を選択的に供給されて、その弁係止部材の押圧
に抗してその弁部材と出力軸とを相対回転させる左右復
帰係止手段とを有し、ハンドル回転角が所定角度を越え
た時、その左右復帰係止手段が作動することによりハン
ドルを直進位置に戻す如くしてあるので、復元性能のよ
いハンドルの自動直進復帰装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の要部の断面と油圧回路の説明図、第2
図は第1図のC−C断面図、第3図は第2図の状態の時
のD−D断面図、第4図は第1図のA−A断面図、第5
図は第4図の状態の時のD−D断面図、第6図は第1図
のB−B断面図、第7図は第6図の状態の時のD−D断
面図、第8図はバルブの相対ねじれ角に対する油圧の関
係を表わした特性曲線、第9図は直進角度位置でバルブ
ボデイが中立位置にある時の左右復帰係止ピストンの位
置関係を示す図である。 1……インプットシャフト 2……ピニオンシャフト 3……トーションバー 8……バルブボデイ 10……中立係止ピストン 13……円錐状凹部 15……ラックバー 17……ラックハウジング 22……シリンダー 23……ピストン 27……右油圧回路 28……左油圧回路 31……主ポンプ 32……副ポンプ 43……左復帰油路 44……右復帰油路 45……ポテンショメーター 49……ソレノイド 50……直進復帰制御弁 56,59……左復帰係止ピストン 62,64……右復帰係止ピストン

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】操舵により回転する入力軸と、 この入力軸にトーションバーを介し連結される出力軸
    と、 操舵補助力制御用コントロールバルブとを備え、 そのコントロールバルブは、その入力軸の外周に相対回
    転可能に嵌合されると共に出力軸に同行回転するよう連
    結部材により連結される筒状の弁部材を有し、 その弁部材と入力軸との間に形成された絞り部の開度が
    入力軸と出力軸との相対回転量に応じて変化することで
    操舵補助力が制御されている油圧動力補助操舵装置にお
    いて、 その連結部材は、その弁部材と出力軸のうちの、一方の
    通孔に嵌挿されると共に、他方に形成されたカム面に押
    圧される弁係止部材からなり、 ハンドルの回転角度位置検出手段によって作動する直進
    復帰制御弁と、 この直進復帰制御弁からの油圧を選択的に供給されて、
    その弁係止部材の押圧に抗してその弁部材と出力軸とを
    相対回転させる左右復帰係止手段とを有し、 ハンドル回転角が所定角度を越えた時、その左右復帰係
    止手段が作動することによりハンドルを直進位置に戻す
    如くした油圧動力補助操舵装置の自動直進復帰装置。
  2. 【請求項2】その左右復帰係止手段は、その弁部材と出
    力軸のうちの、一方の通孔に嵌挿されると共に、他方に
    形成されたカム面に押圧され、かつ、その弁部材と出力
    軸を弁係止部材にて係止した時、そのカム面の中心から
    偏った位置を押圧することを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の油圧動力補助操舵装置の自動直進復帰装
    置。
JP60234076A 1985-10-19 1985-10-19 油圧動力補助操舵装置の自動直進復帰装置 Expired - Lifetime JPH0657532B2 (ja)

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US06/921,347 US4711315A (en) 1985-10-19 1986-10-20 Vehicle car steering system

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JPS6294470A JPS6294470A (ja) 1987-04-30
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