JPH10324257A - パワーステアリングポンプ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】パワーステアリングポンプのシャフトの摩耗が
防止され、かつ製造コストが安価なパワーステアリング
ポンプ機構の提供。 【解決手段】パワーステアリング用オイルを供給するポ
ンプ１、ポンプ１のシャフト２、シャフト２を支持する
ベアリング３、ベアリング３とポンプ１との間に配設さ
れ、シャフト２に当接してポンプ１が収容された側の空
間を封止するオイルシール４を備え、ベアリング３とオ
イルシール４間の空間とハウジング６外部とを連通し
て、該空間に侵入したエンジンオイルを流下させ排出す
る排出通路５を設けたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パワーステアリン
グ装置のパワーシリンダに圧油を供給するパワーステア
リングポンプ機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、パワーステアリングポンプ機
構は、エンジンからポンプ駆動力を得るため及びエンジ
ンルーム内のスペースの都合上、エンジンルーム内にお
いて、エンジンオイルが上方より落下し、パワーステア
リングポンプを収容するハウジング内にエンジンオイル
が侵入容易な位置に配設される。エンジンオイルはスラ
ッジを含んでおり、このようなエンジンオイルがパワー
ステアリング用オイルに混入することを防止するため、
パワーステアリングポンプと、前記ポンプを駆動するシ
ャフトを回転自在に支持するベアリングの間には、該ポ
ンプが収容されたハウジング内の空間を封止するための
オイルシールが配設される。このオイルシールは環状の
舌状部を備え、この舌状部が前記シャフトの外周面に当
接してシール機能を発揮する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のパワーステアリングポンプ機構によれば、エンジン
オイル中に含有されるカーボンスラッジが、前記舌状部
とシャフトの間に溜まって、オイルシールの舌状部に当
接するシャフト部分に摩耗が発生することが分かった。

【０００４】上記事情に鑑み、本発明の課題は、パワー
ステアリングポンプのシャフトの摩耗が防止され、かつ
製造コストが安価なパワーステアリングポンプ機構を提
供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は第１の視点において、ハンドル操舵力を低
減させるために、ステアリング機構にパワーシリンダが
付設されたパワーステアリング装置において、ハウジン
グ内に収容され、前記パワーシリンダにパワーステアリ
ング用オイルを供給するポンプと、前記ポンプに駆動力
を伝達するシャフトと、前記ハウジング端部に係止さ
れ、前記シャフトを回転自在に支持するベアリングと、
前記ベアリングと前記ポンプとの間に配設され、前記シ
ャフトに当接して該ポンプ側の前記ハウジング内の空間
を封止するオイルシールと、を備え、前記ベアリングの
鉛直方向下方に、該ベアリングと前記オイルシール間の
空間と、該ハウジング外部とを連通して、該ベアリング
と該オイルシールの間に侵入したエンジンオイルを流下
させ排出するための排出通路を設けたことを特徴とす
る。

【０００６】また、第２の視点は、第１の視点に基づ
き、前記排出通路は、少なくとも前記ベアリングの鉛直
方向下側の外周面に沿って前記ハウジングに形成された
ことを特徴とする。

【０００７】また、第３の視点は、第１の視点に基づ
き、前記オイルシールは前記シャフトと同心に配設さ
れ、径方向内方に突出して該シャフトの外周面に当接す
る環状舌部を備え、前記エンジンオイルと前記パワース
テアリング用オイルの混合を防止することを特徴とす
る。

【０００８】以下、本発明を完成するに至った経緯を説
明する。本発明者らは、オイルシールの舌状部に当接す
るシャフト部分に摩耗が発生すること、この摩耗の原因
は、エンジンオイル中に含有されるカーボンスラッジ
が、前記舌状部とシャフトの間に溜まって、シャフトの
回転に伴いシャフトを研摩するためであること、を見出
した。このようなシャフト摩耗を防止するために、例え
ば、下記の対策が考えられる。第１には、オイルシー
ルの舌状部へのエンジンオイルの侵入を完全に防止す
る。第２には、シャフトの表面硬度を高くして、シャ
フトの耐摩耗性を向上させる。より具体的には第１の対
策に関して、シール機能を有するベアリングを採用し
て、ベアリングからオイルシール側へのエンジンオイル
の侵入を防ぐ。第２の対策に関して、シャフト表面に
硬質クロムメッキを施す。

【０００９】しかしながら、前記第１の対策によって
も、オイルシール側へのエンジンオイルの侵入を完全に
防止することが困難であると共に、ハウジング内の凹状
空間にベアリングを挿入する際に、凹状空間内の空気が
排出されにくくなり、ベアリングの組付けが困難になる
という別の問題が生じる。前記第２の対策によれば、シ
ャフトの摩耗は減少するが、シャフトの製造コストが大
きく上昇するため、この対策は工業的には不適である。
そこで、本発明者らは鋭意研究を進めた結果、所定位置
にエンジンオイルを排出するための穴を設けることによ
り、シャフト摩耗が激減することを見出し、本発明を完
成するに至ったのである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の好
ましい実施の形態を説明する。図１は、本発明のパワー
ステアリングポンプ機構を説明するための断面図、図２
は、図１に示した排出通路を説明するための模式図であ
る。図１に示したパワーステアリングポンプ機構におい
ては、互いにボルト止めされた２つの部材からなるハウ
ジング６内に、ベーン型のポンプ１と、ポンプ１のロー
タに駆動力を伝達するシャフト２と、ハウジング６の端
部に係止され、シャフト２を回転自在に支持するボール
ベアリング３と、ボールベアリング３とポンプ１との間
にシャフト２と同心に配され、シャフト２の外周面に当
接してポンプ１側の空間を封止するオイルシール４と、
が収容されている。なお、ハウジング６は、エンジンか
らポンプ１の駆動力を得るため、及びエンジンルームの
スペースの都合上、エンジンオイルが鉛直方向上方より
降りかかる位置に取り付けられている。

【００１１】ポンプ１は、ハンドル操作に対応して流路
を切り替えるコントロールバルブを介してステアリング
機構に作用するパワーシリンダにパワーステアリング用
オイルを圧送する。さらに、ポンプ１の上方には流量調
整弁７が付設され、流量調整弁７は、エンジンの高速回
転時、余剰のパワーステアリング用オイルをタンクにバ
イパスする。シャフト２はエンジンのフライホイールに
よって駆動されるはすばギアに噛合している。ボールベ
アリング３の両側面には、シールド板３ｂがそれぞれ取
り付けられているが、ボールベアリング３をハウジング
６の凹部に挿入する際に空気の抜け道を確保するため
に、ボールベアリング３の内輪とシールド３ｂとの間に
は所定の隙間が形成されている。この隙間などを介し
て、エンジンオイルはオイルシール４側に侵入可能であ
る。オイルシール４の内周面には、径方向内方にしてシ
ャフト２の外周面に当接する環状の舌状部４ａがシャフ
ト軸方向に二つ形成されている。さらに、ボールベアリ
ング３の鉛直方向下側のハウジングには、ポールベアリ
ング３のポンプ１側の側面から鉛直方向下方側の外周面
に沿って延在してハウジング６端面において開口する排
出通路５が穿設されている。排出通路５は、該ハウジン
グ内における該ベアリングと該オイルシール間の空間
と、該ハウジング外部とを連通する。排出通路５はボー
ルベアリング３の内輪とシールド板３ａとの間の隙間よ
り、鉛直方向下方に位置している。

【００１２】図２を参照して、排出通路５の機能を詳細
に説明する。パワーステアリングポンプ機構を収容する
ハウジング６はエンジンオイルが降りかかる位置に配置
され、また、ボールベアリング３の組み付けの都合上、
ボールベアリング３は完全に密閉されていない。このた
め、ボールベアリング３の内輪とシールド板３ａの隙間
からスラッジを含んだエンジンオイルが、ハウジング６
内のボールベアリング３とオイルシール４の間の空間に
侵入する。しかし、侵入したエンジンオイルは、該ポン
プ１側側面に沿って穿設され、さらにポールベアリング
３の鉛直方向下方側の外周面に沿って穿設された排出通
路５を通じて、ハウジング６外に重力によって速やかに
自然排出される。従って、オイルシール４の舌状部４ａ
にスラッジが溜まることがなく、シャフト２の摩耗が防
止される。本実施形態の機構を適用した実機における耐
久試験（回転数２０００ｒｐｍ×３００ｈ、エンジン取
り付け時を想定し、エンジンオイル（劣化油）が上方よ
り降りかかる状態にて実施したシャフト摩耗再現試験）
の結果、シャフト摩耗量はゼロであった。これに対し、
排出通路５を設けなかった場合には、スラッジがオイル
シールの舌状部とシャフト外周面の間に溜まり、シャフ
ト摩耗量は４６μｍであった。

【００１３】以上説明した本発明の一実施の形態におい
ては、排出通路は、その加工を容易にするため、ボール
ベアリングのポンプ側側面から鉛直方向下方側外周面に
沿って鍵状に穿設されているが、他の実施形態として、
排出通路をベアリングの前記側面に沿って鉛直方向下方
へ直線状に穿設してもよい。ボールベアリングの前記外
周面に沿った通路部分より鉛直方向下方に向かう通路を
穿設してもよい。ボールベアリングとオイルシールの間
であれば、排出通路をボールベアリングの前記側面から
離間して鉛直方向下方へ直線状に穿設してもよい。ま
た、ハウジングを切削加工せず、予めハウジングに排出
通路を設けておいてもよく、ハウジングと他部材（例え
ば、ボールベアリング）との隙間を、排出通路としても
よい。

【００１４】

【発明の効果】本発明によれば、排出通路を所定位置に
設けたことにより、パワーステアリングポンプ機構を収
容するハウジング内に侵入するスラッジを含んだエンジ
ンオイルが自然排出されるため、ポンプのシャフトの摩
耗量が激減される。しかも、この排出通路は簡単な加工
によって形成できるため製造コストが安価である。とこ
ろで、非密閉型のボールベアリングは、これを前記ハウ
ジング内に収容する際に該ハウジング内の空気がボール
ベアリングが有する隙間より排出されるため、ボールベ
アリングの組み付け力を低減することができる。本発明
によれば、非密閉型のボールベアリングを用いた場合で
あっても、侵入したエンジンオイルが前記排出通路を通
して速やかに排出されるから、このような利点を有する
非密閉型ボールベアリングを用いることができ、安全か
つ迅速にボールベアリングの組み付けを行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る、パワーステアリン
グポンプ機構を説明するための断面図である。

【図２】図１に示した排出通路を説明するための模式図
である。

【符号の説明】

１ ポンプ（パワーステアリングポンプ） ２ シャフト ３ ボールベアリング ３ａ シールド板 ４ オイルシール ４ａ 舌状部 ５ 排出通路 ６ ハウジング ７ 流量調整弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ハンドル操舵力を低減させるために、ステ
   アリング機構にパワーシリンダが付設されたパワーステ
   アリング装置において、 ハウジング内に収容され、前記パワーシリンダにパワー
   ステアリング用オイルを供給するポンプと、前記ポンプ
   に駆動力を伝達するシャフトと、前記ハウジング端部に
   係止され、前記シャフトを回転自在に支持するベアリン
   グと、前記ベアリングと前記ポンプとの間に配設され、
   前記シャフトに当接して該ポンプ側の前記ハウジング内
   の空間を封止するオイルシールと、を備え、 前記ベアリングの鉛直方向下方に、該ベアリングと前記
   オイルシール間の空間と、該ハウジング外部とを連通し
   て、該ベアリングと該オイルシールの間に侵入したエン
   ジンオイルを流下させ排出するための排出通路を設けた
   ことを特徴とするパワーステアリングポンプ機構。
2. 【請求項２】前記排出通路は、少なくとも前記ベアリン
   グの鉛直方向下側の外周面に沿って前記ハウジングに形
   成されたことを特徴とする請求項１記載のパワーステア
   リングポンプ機構。
3. 【請求項３】前記オイルシールは、前記シャフトと同心
   に配設され、径方向内方に突出して該シャフトの外周面
   に当接する環状舌部を備え、前記エンジンオイルと前記
   パワーステアリング用オイルの混合を防止することを特
   徴とする請求項１又は２記載のパワーステアリングポン
   プ機構。