JPS59176162A - 動力援助操向装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 を収蔵する操向ケーシングと、ケーシングに結合され、
ランクに結合されたピストンを収蔵するシリンダと、少
なくともピストンのラックとは反対の側において圧力流
体をシリンダに選択的に供給する分配装置と、ラック及
びピストンの組立体を操向されろ車輪のためのリンク機
構に連結し、同組立体の両軸線方向端部間の中間点に配
設されている連結装置とを包含する型の動力援助操向装
置に関するものである。

中間に出力取出し部を具えた上記型の動力援助操向装置
は、一般に、ラックの一方の側でこのラックの延長部に
配置された複動式ピストンを有しており、可動のラック
・ピストン組立体の所謂「フ 中間」連結装置は、例えば不ランス特許第１，１０８，
０５６号あるいは米国特許第一３，３１２，１４８号に
開示されているように、ラックの端部区域、ピストンロ
ッドあるいはピストンに連結されている。しかしながら
、これら公知の操向装置は、注意深（製造し組立てるこ
とを必要とする相当重い可動の組立体を用いなければな
らないという欠点がある。更に、ピストン自身及びピス
トンロッドが協働してランクを案内しており、このため
、シリンダと操向ケーシングとを正確に整合させること
が必要となるばかりでな（、シリンダの室を限定する異
なる摺動シールをも正確に整合させることか必要であり
、結果として操向装置の製造及び組立コストが大幅に増
大することとなる。

本発明の目的は、製造及び組立コストを低減できる一方
、作動信頼性を向上でき、しかも慣性の小さい簡単且つ
頑丈な構造の上記型の動力援助操向装置を提供すること
にある。

この目的を達成するために、本発明は、上記型の動力援
助操向装置において、２つのシリンダがケーシングの各
側で同ケーシングの延長部として互に対向して装着され
、各シリンダが、ケーシング内に案内されたラックの対
応する端部にロッドを介して結合されたピストンを収蔵
し、連結装置がラックに固定されていることを特徴とす
るものである。

本発明の好ましい特徴によると、ランクは、その歯付面
に対し直角で且つケーシングの内側接触面に接触する接
触面を具えている。

この構成により、ラック自身はケーシング内に案内され
ており、そして有益的には少なくとも初め牟は浮動状態
にある装着方法によりラックに結合されるロッドを介し
て、ランクがピストンに連結されるようになっているの
で、ラックの歯付面の軸線方向長さを、ランクの変位に
必要なだけの長さとし、ランクの寸法を減少させること
ができ、又、極めて正確な整合基準を守る必要なしにシ
リンダをケーシングに取付けることができるのである。

本発明の他の特徴によると、ラックに直接結合される連
結装置は上記内側接触面を形成しているケーシングの壁
乞貫通しており、従って完全に対称的な構造を可能とす
ることができ、剛性を高め組立を容易にすることができ
る。

又、本発明は適宜の分配装置を具えた上記型の動力援助
操向装置に適用でき、製造及び組立の複雑さを増すこと
なしに多種多様の操向装置に採用することを可能にして
いる。

このため、本発明の特徴によると、各ピストンのロッド
はケーシング内に嵌装されたシール装置を介して密封的
に摺動じ、分配装置は対応するピストンの両側で各シリ
ンダ内に形成された２つの室に圧力流体を選択的に供給
するようになって（・る。

この構成により、ラックの各側にある各シリンダは複式
作動シリンダとして働くことができ、単一系統回路にお
いてはランクの各側で対称的即ち正反対に作用する対の
室内の圧力を交互に調整し、あるいは、二系統回路にお
いてはラックの各側で並列的に作用する対の室内の圧力
を連続的に調整よ することになり、例えば車両が路面上を走行しているか
あるいは駐車操作を行っているかに応じて、対の室の作
用を正反対に行わせたりその作用を強めたりすることが
できる。

本発明の上記及び他の特徴及び利点は、添付図面を参照
して行う好適な実施例の下記説明から明白となるであろ
う。

μ下の説明及び図面において、同一の構成部品には同一
符号を付し、又類似するものには同一符号に１′」を付
しである。

第１図及び第２図に示す本発明の第１実施例において、
動力援助操向装置は、２つの円筒形端部分１１を有し鋳
造品として形成された操向ケーシング１０を備えている
。ケーシング１０内には、ビニオン１２と噛合するラッ
ク２０が装架されており、ビニオン１２はケーシングの
円筒形ハウジング１３内に回転し得るように装架され、
ケーシングの管状延長部内にビニオンと共軸的に配設さ
れた回転式分配弁装置１４を介して、車両のステアリン
グホイールに連結される入力部材１５により駆動される
ようになっている。

第２図に明瞭に示されているように、ランク２０はビニ
オン１２に噛合する歯を具えた面に対し直角をなす横方
向の平坦な接触面２１を有し、この平坦な接触面はケー
シング１０の横方向の壁１７（第４図参照）に形成され
た内側接触面１６に摺動接触する。又、ラック２０は歯
付面と平行な面を有し、この面は、ビニオン１２と整合
してケーシング内０内に傾斜して配設された弾性反動装
置１８に係合し、反動装置はランク２０の歯付面に対す
る垂線から角方向にオフセットした方向の力をラックに
加え、回転可能なローラ１８′を端部に設けている。ケ
ーシング１０は、これを車両のシャシに堅固に固定する
装置１９を具えている（第４図参照）。

本発明の特徴によると、ケーシングの壁１７には、一対
の軸部材３１が貫通する長手軸線方向の長円形開口３０
が穿設されており、軸部材３１は内方端部をランク２０
に固定され、外方端部に、車両の操向される車輪のリン
ク機構のロッド３３に連結されるボール・ソケット型自
在継手付コネクタ３２を支持し、従って軸部材３１とコ
ネクタ３２はラック２０をロッド３３に連結する連結装
置を構成している。

この構成により、ラック２０はケーシング１０内でビニ
オン１２と係合状態に案内保持される。

本発明によると、ケーシング１０の各円筒形端部分１］
の端部孔４０内にシリンダ４１が嵌合されねじ付リング
４２によって定位置に保持されており、シリンダは例え
ば深絞り加工によって形成される。シリンダ４］の内部
を研削された端部分には、ピストン５０が摺動し得るよ
うに装架され、中空の管からなるロッド５１によってラ
ック２０に結合されている。ピストン゛５０とは反対側
のロッド５１の端部は玉継手５２のステム上にクリンプ
され、玉継手はランク２０の円筒形端部２３に形成され
た半球形ハウジング又はソケット２２内に装入され、ロ
ックリング５３によって、このソケット２２内で゛ピス
トン５０とシリンダ４１との適正な整合状態を保つ位置
に同定されている。シリンダ４１は外方底部に、分配弁
装置１４の対応する出口コネクタ１４１（又は１４２）
に連結されるコネクタ４３を具えており、分配弁装置は
又作動圧力流体のための入口コネクタ１４３及び戻しコ
ネクタ１４４を具えている。この構成により、入力部材
１５がいずれかの方向に回９されると、対応するピスト
ン５０とシリンダ４１の底部との間に形成された室４４
内に圧力が発生され、この圧力がラック２０！従って出
力部材（３２，３３）の変位を援助することとなるので
ある。

第３図及び第４図に示す本発明の第２実施例は上述した
第１実施例とは以下の点で相違している。

即ち、分配弁装置１４′は二系統型のもので、この実施
例では、共通の入力部材１５によって駆動される主分配
弁１４′□と副分配弁１４′２とから成る直列配置の組
立体を有し、２つの分配弁は、例えｔＪ ば本出願人名義のヨーロッパ特許出願第器−Ａ　−ｏ、
ｏ７’ｙ、７１ｏ号に開示されているように、星形ロー
タ及びＣ形スプリングを備えたものでよい。ピストン５
０とシリンダ４１との組・立体は操向ケーシング１０の
各側に配設され、複式作動を行うようになっている。こ
のため、ピストン５ｏのロッド５１を形成する大径の管
の外面上を密封的に摺動する環状シール装置６０が、ケ
ーシング１０の円筒形端部分１１内に嵌装され、シリン
ダ４１のための停止肩部と同じ肩部に当接している。従
って、環状シール装置６０は、ピストン５０の主室４４
とは反対の側に、ケーシング１０の円筒形端部分１１の
内部環状溝に開口する環状シール装置６０内の供給通路
６１を介して作動圧力流体を供給される環状の副室４５
を形成しており、内部環状溝は、各ピストン・シリンダ
組立体の２つの室に連関する分配弁装置１４′の対応す
る対の出口コネクタ１４１．１４１’　（又は１４２．
１４２’　）の一方に連結されるコネクタ６２に連通し
ている。第３図に示すように、ピストン５０は互いに軸
線方向に離隔された２つの円周方向の摺動シール４５を
具えており、これらのふ会っのシール５４間に環状空所
又は円周方向溝５５が設けられ、ピストン５ｏ内の半径
方向通路５６を介して中空ロッド５１の内部空所に連通
して、シール５４のいずれが一方を通過した作動圧力流
体を排出することができ、この排出流体は、ランク２０
に連結されたロッド５１の端部の区域でロッへに形成さ
れたオリフィス又は連通路５７を介して、ケーシング１
ｏの内部に排出される。第３図に示す実施例では、ラン
ク２０とピストン５０との適正な整合状態を保つ玉継手
は、ラン２２００円筒形端部２３に形成された円筒形ハ
ウジング又はソケットの底部に当接され且つねじ付ロッ
クリング５３によって所望の角位置に固定される両凸レ
ンズ状のボール端部５２′を有している。

この構成により、二系統−型分配弁装置１４′は、ラッ
ク２０の各側で対称的に作用する対の室（４４又は４５
）内の圧力を選択的に交互に調整し、あるいは、ラック
の各側で並列的に作用する対の室（４４及び４５）内の
圧力を選択的に調整するようにすることができる。

本発明を特定の実施例に関して詳述したが、本発明はこ
れにのみ限定されるものではなく、当業技術者には本発
明の範囲を逸脱することなく幾多の変更及び修正を加え
実施し得ることが理解できよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による動力援助操向装置の第１実施例を
示す同装置の手部分の縦断面図、第２図は第１図の■−
■線に？Ｅ＝ｊ５断面図、第３図は本発明の第２実施例
を第４図の■−■線に沿って示す第弁コ図と同様の断面
図、第４図は、第３図の■−■線にｒ＝　５断面図であ
る。 １０・・操向ケーシング、１２・・ピニオン。 １４．１４’・・分配弁装置、１６，２１・・接乃虫面
、］７・・壁、１８・・弾性反動装置、２０・・ラック
、３１・・軸部材、３２・・自在継手付コネクタ、３３
・・リンク機構のロッド、４１・・シリンダ、５０・・
ピストン、５１１０ツド、５２　、５２／・・玉継手。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、互いに協動するピニオン（１２）及びラック（２０
   ）を収蔵する操向ケーシング（１０）と、ケーシングに
   結合され、ラックに結合されたピストン（５０）　娑収
   蔵するシリンダ（４１）と、少なくともピストンのラッ
   クとは反対の側において圧力流体をシリンダに選択的に
   供給する分配装置（１４；　１４’　）と、ラック及び
   ビス向端部間の中間点に配設されている連結装置（３１
   ）とを包含するものにおいて、２つのシリンダ（４１）
   がケーシング（１０）の各側で同ケーシングの延長部と
   して互に対向して装着され、各シリンダが、ケーシング
   （１０）内に案内されたランク（２０）の対応する端部
   （２３）にロッド（５１）を介して結合されたピストン
   （５０）を収蔵し、連結装置（３１）がラック（２０）
   に固定されていることを特徴とする動力援助操向装置。 ２、ランク（２０）が、その歯付面に対し直角で且つケ
   ーシング（１０）の内側接触面（１６）に接触する接触
   面（２１）を具えていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の動力援助操向装置。 ３、連結装置（３１）が上記内側接触面（１６）を形成
   しているケーシング（１０）の壁（１７）を貫通してい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の動力援
   助操向装置。 ４、ラック（２０）と協働する弾性反動装置（］８）が
   ランクの歯伺面に対する垂線から角方向にオフセットし
   た方向の力をランクに加えるようになっていることを特
   徴とする特許請求の範囲第２項又は第３項記載の動力援
   助操向装置。 ５、ピストン（５０）とは反対側の各ロッドの端部が継
   手（５２；５２’）によってラック（２０）に結合され
   、継手は最終組立前の状態においてラックに対するロッ
   ドの限定された相対変位を可能にしていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか１項
   に記載の動力援助操向装置。 ６、各ピストン（ＳＯ）のロッド（５１）カケーランク
   （１０）内に嵌装されたクール装置（６０）を介して密
   封的に摺動し、分配装置（１４りが対応スるピストンの
   両側で各シリンダ（４１）内に形成された２つの室（４
   ４，４５）に圧力流体を選択的に供給するようになって
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５
   項のいずれか１項に記載の動力援助操向装置。 ７、各ロッド（５１）が中空の管から成っていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれ
   か１項に記載の動力援助操向装置。 ８、ピストン（５０）が、互いに軸線方向に離隔された
   ２つの円周方向の摺動シール（５４）間に形成された環
   状空所（５５）と、この環状空所を中空のロッド（５１
   ）の内部空所に連通させる内部通路（５６）とを具え、
   ピストン（５ｏ）とは反対側のロッドの端部（５１）の
   区域に連通路（５７）が設けられて、ロッドの内部空所
   をケーシング（１０）の内部に連通させていることを特
   徴とする特許請求の範囲第７項記載の動力援助操向装置
   。 ９、シール装置（６０）が、対応するシリンダ（４１）
   の隣接する室（４５）に圧力流体を供給する通路’　（
   ６１）を具えていることを特徴とする特許請求の範囲第
   ６項ないし第８項のいずれか１項に記載の動力援助操向
   装置。 １００分配装置（１４′）が、ラック（２０）の各側で
   対称的に作用する対の室内の圧力を選択的に交互に調整
   する２つの分配弁（１４′工、１４’２）から成る組立
   体を有していることを特徴とする特許請求の範囲第６項
   ないし第９項のいずれか１項に記載の動力援助操向装置
   。 １１、分配装置（１４つが、ラック（２０）の各側で並
   列的に作用する対の室内の圧力を選択的に調整する２つ
   の分配弁（１４′１．１４′２）から成る組立体を有し
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第６項ないし第
   ９項のいずれか１項に記載の動力援助操向装置。 １２、分配装置（１４；１４’）が回転式弁を具えた型
   のものであり、ピニオン（１２）と共軸的にケーシング
   内に配設されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項ないし第１１項のいずれか１項に記載の動力援助操
   向装置。