JPH067022Y2 - パワ−ステアリング装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、自動車等の操舵力を油圧力でアシストする
パワーステアリング装置で、特に、スタブシャフトとウ
ォームシャフトとを相対回転させてロータリバルブを切
り換える装置における反力機構の改良に関わる。

（従来の技術） スタブシャフトとウォームシャフトとを相対回転させて
ロータリバルブを切り換える構成にしたパワーステアリ
ング装置に、反力機構を設けたものとしては、特開昭61
-77569号に係わる考案が従来から知られている。

この従来の考案は、ロータリバルブを組み込んだ箇所
に、上記反力機構を組み込むようにしている。

（本考案が解決しようとする問題点） そのために、この従来の装置では、どうしてもその構造
が複雑になり、しかも、その組み付け作業も難しくなる
という問題があった。

この考案の目的は、ロータリバルブを組み込んだ個所と
は関係ない個所に反力機構を設け、その構造を簡素化す
るとともに、組み付け作業も簡単にできるようにした装
置を提供することである。

（問題点を解決する手段） 上記の目的を達成するために、この考案は、スタブシャ
フトとウォームシャフトとを相対回転させてロータリバ
ルブを切り換え、アクチュエータ部のいずれか一方の室
に圧油を供給し、他方の室をタンクに連通してピストン
を移動させ、このピストンに形成のラックにかみ合せた
セクタギヤを回動させるパワーステアリング装置におい
て、上記ロータリバルブとスタブシャフトの操作入力端
との間に駆動ギヤを形成し、この駆動ギヤにかみ合う従
動ギヤの軸部にピニオンを形成するとともに、両端に油
圧力、バネ力またはソレノイドによる操作反力を作用さ
せるプランジャを設け、このプランジャに形成したラッ
クに上記ピニオンをかみ合せる構成にしている。

（本考案の作用） 上記のように構成したので、スタブシャフトを回して駆
動ギヤを回転させれば、従動ギヤが回転するとともに、
ピニオンもそれと一体回転する。そして、このピニオン
にはプランジャに形成したラックをかみ合せているの
で、上記スタブシャフトの回転によって、当該プランジ
ャを軸方向に移動させることができる。しかも、このプ
ランジャの両端には油圧力等を作用させているので、こ
の油圧力等が当該ステアリングの反力として作用するこ
とになる。

（本考案の効果） 上記のようにプランジャを主な構成要素にした反力機構
を、ロータリバルブを組み込んだ箇所の外方に設けたの
で、それだけ構造が簡略するとともに、その組み付け作
業も簡単になる。

（本考案の実施例） 第１、２図に示した第１実施例は、スタブシャフト１と
ウォームシャフト２とをトーションバー３によって連結
している。

上記スタブシャフト１は、図示していないハンドルに連
結するとともに、ロータリバルブＶの回転スプール４と
一体回転する構成にしている。

上記ロータリバルブＶは、バルブハウジングＨに内装し
た上記回転スプール４と、上記ウォームシャフト２と一
体回転するスリーブ５と、を主要素にしてなり、それら
両者が相対回転することによって、油路を切り換える構
成にしている。

上記ウォームシャフト２は、その先端をシリンダハウジ
ング６に突出させるとともに、その突出部分を、当該シ
リンダハウジング６に内装したピストン７に螺合してい
る。このピストン７にはラック８を形成し、このラック
８にセクタギヤ９をかみ合せている。

しかして、ハンドルを回すと、その回転力がスタブシャ
フト１、トーションバー３及びウォームシャフト２に伝
達されるが、上記ピストン７は換向抵抗によってその移
動を阻止されるので、ウォームシャフト２の回転も阻止
される。そのために、スタブシャフト１が、トーション
バー３をねじりながら回転し、ロータリバルブＶの回転
スプール４を回転させ、当該ロータリバルブＶを切り換
える。

上記のようにロータリバルブＶが切り換わると、シリン
ダハウジング６内に形成されたいずれか一方の室、例え
ば室10に圧油が供給され、他方の室11がタンクに連通す
る。したがって、ピストン７が右方向に移動してセクタ
ギヤ９を第１図右方向に回動させ、車輪を転舵させる。

そして、ハンドルを回転し続けている間は、スタブシャ
フト１とウォームシャフト２とが、トーションバー３を
ねじった状態に保ちながら、換言すれば、ロータリバル
ブＶを切り換えた状態に保ちながら、回転し続ける。こ
のようにハンドルを回していればロータリバルブＶが切
り換わったままなので、ピストン７も移動し続け、車輪
を転舵し続ける。

上記の状態からハンドルを止めれば、スタブシャフト１
とウォームシャフト２とのずれがなくなり、ロータリバ
ルブＶが中立位置に復帰するので、ピストン７が当該位
置で停止する。

上記のようにした装置において、そのバルブハウジング
Ｈの外側に、反力ハウジングＪを連接し、この反力ハウ
ジングＪに、次に説明する反力機構を設けている。

すなわち、上記スタブシャフト１に駆動ギヤ12を形成す
るとともに、この駆動ギヤ12には、従動ギヤ13をかみ合
せている。そして、この従動ギヤ13の軸部14、15のうち
の一方の軸部15にピニオン16を形成している。

さらに、上記軸部15に直交する方向にプランジャ17を設
けているが、このプランジャ17の両端を反力室18、19に
臨ませている。この反力室18、19は、ロータリバルブＶ
の切り換え位置に応じて、当該プランジャの移動方向前
方の反力室に圧油が供給され、移動方向後方の反力室が
タンクに連通するようにしている。さらに、このたプラ
ンジャ17にはラック20を形成し、このラック20を前記ピ
ニオン16にかみ合せている。

したがって、スタブシャフト１を回転させれば、上記し
たようにロータリバルブＶが切り換わるとともに、その
スタブシャフト１の回転力が駆動ギヤ12→従動ギヤ13→
ピニオン16に伝達される。ピニオン16が回転すれば、そ
れにともなってプランジャ17が移動するが、上記したよ
うにこのプランジャ17の移動方向前方の反力室に圧油が
供給されるので、その反力室内の圧力がプランジャ17の
端面に作用する。したがって、このプランジャ17に対す
る作用力が当該ハンドルの反力として、運転手に伝わる
ことになる。

第３図に示した第２実施例は、反力室18、19にスプリン
グ21、22を介在させ、このスプリング21、22のバネ力で反
力を得るようにしたもので、その他の構成は、上記第１
実施例と全く同様である。

なお、この第２実施例において、上記スプリング21、22
を設けるとともに、第１実施例と同様に、この反力室に
圧油を導き、スプリングのバネ力と油圧力とで、反力を
発生させるようにしてもよい。

第４図に示した第３実施例は、その反力室18、19に、コ
イル23、24とプランジャ17の両端に設けたロッド部25、26
とからなるポテンショメータＭを設けたものである。

このようにポテンショメータＭを設けることによって、
当該ハンドルの舵角を検出することができる。

上記のようにした各実施例とも、その反力機構をバルブ
ハウジングＨの外側に設けているので、その機構を簡単
にできるとともに、その組み付け作業も簡単になる。

【図面の簡単な説明】

図面第１、２図はこの考案の第１実施例を示すもので、
第１図は断面図、第２図は第１図のII-II線断面図、第
３図及び第４図は第２及び第３実施例の要部の断面図
で、上記第２図に相当するものである。 １……スタブシャフト、２……ウォームシャフト、３…
…トーションバー、Ｖ……ロータリバルブ、６……シリ
ンダハウジング、７……ピストン、８……ラック、９…
…セクタギヤ、12……駆動ギヤ、13……従動ギヤ、14、1
5……軸部、16……ピニオン、17……プランジャ、20…
…ラック。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】スタブシャフトとウォームシャフトとを相
   対回転させてロータリバルブを切り換え、シリンダハウ
   ジングのいずれか一方の室に圧油を供給し、他方の室を
   タンクに連通してこのハウジング内のピストンを移動さ
   せ、このピストンに形成のラックにかみ合せたセクタギ
   ヤを回動させるパワーステアリング装置において、上記
   ロータリバルブとスタブシャフトの操作入力端との間に
   駆動ギヤを形成し、この駆動ギヤにかみ合う従動ギヤの
   軸部にピニオンを形成するとともに、両端に油圧力、バ
   ネ力またはソレノイドによる操作反力を作用させるプラ
   ンジャを設け、このプランジャに形成したラックに上記
   ピニオンをかみ合せてなるパワーステアリング装置。