JPS5989268A - パワステアリング装置のコントロ−ルバルブ装置 - 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】 本発明は自札車において転能操ｆ・の軽減ケはカＺ、　
ハｒ７　スフーアリンク装置のコントロールバルブ−＆
［−に関するものである。

一般にパワステアリング装置け、油圧ポンプにて発生し
た油圧をステアリンクハフドルの回動操作に伴って作動
するコントロールバルブにテシリ／ダの右室又は左室に
導き、該シリンダに導かれた油圧によりハンドル操作力
を軽減させるようになっている。

上計コントロールパルプは、ステアリングシャフトと一
体に回動するインプットシャフトとラック軸に噛合うビ
ニオンとをトーションバーにより連結し転舵操作時イン
プットシャフトの回動に対しビニオンがトーションバー
の捩れ分だけ遅れて回動するよう構成すると共に、上記
トーションバーの捩れによりインプットシャフトと一体
のロータリバルブのロー泌マリーブに対１相対的に回動
してシリンダの右室又は左室に油圧ポンプの吐出油を導
入させ上記ラック軸を転舵１回に押圧する方向に油圧が
作動するよう構喰される。

上記において例えは油流路を構成する各ｈ１Ｓ拐のシー
ル機能が低下して作動油か漏洩し所定の油圧が発生しな
くなったときや油圧ポンプヲ駆動するベルトか破損し油
圧ポンプを駆動することかできなくなったと＠等の安全
対策として。

上記インプットシャフト’を所定角度回動させるとビニ
オンに係合する安全対策用の保合手段が設けられ、上記
のように油圧系、統か作動しなくなったとき、インプッ
トシャフトを回動させると所定角度範囲回動した後イン
プットシャフトとビニオ／とは一体となって回り１し、
手動のみの転舵操作が割卵となるようになっている。

上ＦＪＩＴ’、安全対策用の保合手段は、従来は一般に
インプットシャフトに固着したビンと該ビンが回転方向
に所定角度範囲回動可能に遊嵌されるようビニオンに形
成したばか孔との組合せにより＠成されるのが普通であ
る（・例えば実公昭５５−２６２１０号公報参照）。

また安全対策用係合手段として、インプットシャフトと
ビニオンとを所定角度範囲遊びをもたせたスプラインに
て底台させたものも従来より用いられている。

ところが、インプットシャフトとピニオ／との遊び角度
αの設定は、例えば操蛇輪の路面抵抗か比較的小なる乗
用車の場合ｈａ圧によるパワヘルプが大きすき−るとハ
ンドル操作か軽くなりすぎて操安性がかえって急くなる
のでロータリバルブの一度を小に抑える為に上記αを小
に設定しなければならず、貨物自動車のように路面抵抗
が大きい車種においては上記αを梁用車と同じにしてお
くと油圧によるパワヘルプが充分でないうちに安全対策
用係合手段が係合しハンドル操作が凰くなってしまうの
で、上記αを大に設定しなければならない等、車種によ
ってαの設定値は異るものであり、上記従来構造のよう
な安全対策用係合手段では車種毎に別々のＰｉに基づく
コントロールバルブを用いなければならない。

本発明は安全対策用の保合手段を改良することにより種
々の軍椋に共用できるコントロールバルブを提供するこ
とを目的とするもので、以下本発明を附図実施例につき
説明する。

第１図において１−エンジ／１２によって駆動される油
圧ポンプであり、該油圧ポンプ１の吐出油は図示しない
フローコントロールパルプを介し゛Ｃコントロールバル
ブ装置２に供給され仝０ コントロールバルブに誼２は、ケース２１ト該ケース２
１内に装着されたインプットシャフト２２．ビニオン２
３．トーションバー、２４及びロータリバルブ２５等か
らなる。

即ちインプットシャフト２２及びビニオン２３１はそれ
ぞれケース２１に軸受により同転可能なるよう装着され
、トーションバー２４はその両端ラインプツトシャフト
２２とビニオン２３にビン２４ａ及び２４ｂにより結合
されている。口〜タリバルブ２５はインプットシャフト
２２に一体に形成しなロータ２６と該ロータ２６の外周
を包囲した状態でケース２１内に前記ビニオン２３と共
に回転するよう装滝されたスリーブ２７の組合せよりな
り、ステアリングハンドル３を回転操作すえとインプッ
トシャフト２２が右又は左に回動しトーションバー２４
の捩れによりロータ２６とスリーブ２７間に相対的な変
位が生じて油圧ポンプ１より送られて来る吐出油を後述
するシリンダ４の左室４２又は右室４１のいずれか一方
の室に流入させると共に他方の蚕の油をドレーンさせる
ようになっているか、上記ロータリバルブ２５による油
路の切換構造は従来より公知であるので詳しい説明は省
略する。

５けラック軸でシリンダ４に軸方向に摺動可能なるよう
嵌装され、該ラック軸５のシリンダ４内に位置する部分
にはピストン都５１が形成され、該ランク軸５のラック
都５２には前記ビニオン２３が噛み合っている。

６及びγは前記ロータリバルブ２５とシリンダ４の右室
４１及び左室４２とをそれぞれ連通ずる導管、８はブー
ツである。

前記インプットシャフト２２の先端部外周にはビニオン
２３の基端筒状ｈ１）が相対的に回動ＴＪ］能なるよう
嵌装されると共に、該嵌装部においてインプットシャフ
ト２２の外周面には第２図に示すようにボール９が直径
のほぼ半分程度嵌り込むボール嵌装用凹部２２αが複数
個所（２〜４個所程度）形成されており、ビニオン２３
の筒状部内周面には上記凹部２２αに嵌装きれたボール
９の突出部分が回転方間に所定の遊びをもって妖るほぼ
円弧形状の爾２３αが形成きれている０ そして第３図のようにインプットシャフト２２が左右に
α０回動じたとき上記ボール９がピニオ／２３の宿２３
αの左仙又は右側に当接してそれ以上回動させるとピニ
オ／２３はインプットシャフト２２と一体となって左又
は右に回動するようになっている。

上記の構成において、転舵時以外のときけロータリバル
ブ２５は閉じており、油圧ポンプ１の吐出油はオイルリ
ザーバヘトレーンされている。

転舵時は、ノ・ンドル３を右又は左に回動操作するとイ
ンプットシャフト２２け右又は左に回動するがトーショ
ンバー２４の捩れによりビニオン２３け回動ぜず従って
ロータ２６とスリーブ２７間に回転方向の変位が生じ導
管７又は６の一方を油圧供給路１０に連通させると共に
他方をドレーン通路１１に連通示ゼ、油圧ボ／プ１より
の吐出油かシリンダ４の左室４２又は右室４１のうちの
一方に流入すると同時に他方の室の油はドレーンされラ
ック軸５を右又は左に摺を・させるよう油圧が作用し、
前記トーションバー２４ヲ介してビニオ／２３に伝達さ
れる操作力と前記油圧による押力にてラック軸５が右又
は左に摺賢１して転舵か行われる。

上記のように転舵時における油圧補助はトーションバー
２４の捩れ角度範囲即ちαの範囲において行われるので
、αが小さいとロータリバルブ２５の開度が小さく従っ
てランク軸５を転舵方向に押圧する油圧も小さい。

そこで本発明のように油圧補助が不能となったとき手動
のみで転舵操作ができるようにする論、の安全対策用係
合手段として、インプットシャフト２２のボール嵌装用
凹部２２αに嵌装したボール９と該ボール９が遊嵌する
溝２３αをビニオン２３に設けた榊成を採っていると、
ボール９の径を変えることによりトーションバー２４の
捩れ角度範囲αの設定値を出出に変えることかできる。

即ち、第３図示のようにボール朕装用凹ｊ＆ｌ＞２２ａ
に適度に遊隙をもつ比較的小なる径のボールを使用した
とき例えば貨物自動車にとって最適の補助油圧を拘るべ
きトーションバー２４の捩り角範囲αとなるよう設定し
たとすると、このコントロールバルブを例えば乗用車に
用いるときけ上記貨物自動車の場合より大なる径のボー
ル９を用いる。ボール９の径が大きいとボール嵌装用凹
部２２ａ内でのボール９の遊び分か少なくなりボール９
と溝２３αの左右ｐＩ都との間隔の減少分だけトーショ
ンバー２４の捩り角度範囲かｎ：」訃・αより小となり
、それだけロータリバルブ２５の開度か小さく、ランク
ＩＩＩ　５を転舟１方回に押圧する油圧が小となり、乗
用車に必要な適度なパワーヘルプｋｍることかできる。

尚上記実施例ではイノプツトシャフト側にボール嵌装用
凹部を設はビニオン伽に上記ボールか遊嵌する溝葡設け
た例を示しているが、逆にビニオン（２）にボール嵌装
用凹部、インフットシャフト側にボールか遊嵌するＩＮ
　ｋ　、設けても良い。

又図示ではインプットシャフトとロータと金′一体に構
成した例を示しているが、ロータを別体に構咬、シてこ
れをインプットシャフトにビン等で一体的に固定したも
のでも良く、この場合ボールはロータとビニオン側部材
との嵌め合い部間に介装する構造とすることもできる。

以上のように本発明においては、油圧系統の故障時手動
操作を可能とする為にインプットシャフト側とピニオン
側ｒＰ１に設けられる安全対策用係合手段として、イン
プットシャフト側とピニオン側との嵌め合い都のいずれ
か一方にボール嵌装用凹部、他方にボールが遊嵌される
溝を設け、該ボール嵌装用凹部にボールを嵌め、該ボー
ルにてイノプツトシャフト伝りとピニオン側とを回転方
間に所定の遊びをもって係合させる構成を採ったことに
より、コントロールバルブの組付作業が簡単となるばか
りか、柚々の径のボールを用意しておき、組付時嵌装さ
れるボールの径を変えるた゛けの極めて簡単なる作業に
よって油圧補助の大きさを変え他の単種への共用をはか
ることができるもめで、実用上多大の効果をもたらし得
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す働１面図、第２図は第１
図のＡ−Ａ断面図、＠３図は第２図の要部拡大図である
。 １・・・油圧ホンダ、２・・・コントロールバルブ装置
、２１・・・ケース、２２・・・インプットシャフト、
２３・・・ビニオン、２４・・・トーションバー、　２
５・・・ロータリバルブ、２６・・・ロータ、　２７・
・・ス！Ｊ−フ、２２α・・・ボール嵌装用凹部、２３
α・・・溝、４・・・シリンダ、５・・・ランク軸、９
・・・ボール。 以　　　上 −当Ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ステアリングシャフトの回転に伴って回転するインプッ
   トシャフトと、ラック軸に噛合うビニオンとをトーショ
   ンバーにて連結し、インプットシャフトと一体となって
   回転するロータとビニオンに連結されたスリーブとから
   なるロータリバルブを装備し、ステアリングシャフトの
   回転時トーションバーの捩れにより前記ロータとスリー
   ブとが相対的に角度変位して油圧ポンプからの油圧系路
   を制御しｕＩＪ記ラフランク軸針方向に押圧するように
   油圧を作用させる構成としたパワステアリング装置のコ
   ントロールバルブ装置において、ＤＩ」記インプットシ
   ャフト側とピニオン側との間に設けられトーションバー
   の捩り角を所定角度範囲に規制して油圧ホンダからの油
   圧補助が不能となったとき手動操舵を割卵とする安全対
   策用係合手段を、インプットシャフト側とピニオン側と
   の嵌め合い都のいずれか一方に形級、シた凹部に嵌装し
   たボールと、該ボールが所定角度範囲の遊びを４）って
   制合するよう他方に形吠した溝との組合せにより構成し
   、上ｄ「・ボールの径を変えることにより上記溝内での
   ボールの遊び角度範囲を変えトーションバーの捩り角＃
   範囲を変え鞠るようにしたことを特徴とするパワステア
   リング装置のコントロールバルブ装置。