JPS60226363A - 動力操舵装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は動力操舵装Ｗ１に関し、とりわけステアリング
系中に設けたトーションバーが操舵時に捩れることによ
り操舵負荷を検出し、この操舵負荷によってコントロー
ルバルブを作動するようにした動力操舵装置に関する。

従来技術 この種の動力操舵装置は、たとえば特開昭５５−１２３
５６６に示されたようなものがある。即ち、この動力操
舵装置はラックアンドビニオン型のステアリングリンケ
ージが用いられ、入力軸としたステアリングシャフトと
出力軸としたピニオンギヤとの間にトーションバーを設
けるようにしである。そして、操舵時のトーションバー
捩れによる人、出力軸間の相対回転差を、入力軸に形成
した輝線溝内に嵌合されたボールを介してスプールの軸
方向移動に変換し、もってアクチュエータとしてのパワ
ーシリンダに供給される油圧を制御するようにしである
。

しかしながら、かかる従来の動力操舵装置にあっては、
前記スプールはこれに係合されるスリ。

ブに軸方向の切欠部が形成され、この切欠部がピンを介
して出力軸に回転方向が阻止されて係止されているため
、前記スプールも出力軸に伴って回転される。従って、
該スプールは前記ピニオンギヤを支持するギヤハウジン
グ内に一体に形成し念バルブハウジングに対し相対回転
されることになる。このため、スプールの外周およびバ
ルブハウジングの内周を加工する際には、夫々に高精度
な真円贋が要求され、加工作業の襟雑化に伴って大幅な
コストアップを余儀なくされてしまう。また、人、出力
軸の相対回転差をスプールに伝達する際にスリーブを介
して行なわれるため、該スリーブを出力軸に係止する前
記ピン等と相俟って部品点数の増加が来たされ、組付作
業性が著しく悪化してしまうという問題点があった。

発明の目的 本発明はかかる従来の問題点に鑑みて、人、出力軸と非
同軸状にコントロールバルブを設けて、このコントロー
ルバルブのスプールを人、出力軸間の相対回転差を軸方
向移動に変換する部材に連動させることにより、前記ス
プールがバルブＩ・ウジングに対して相対回転を伴うこ
となく軸方向移動されるように構成することにより、ス
プール。

バルブハウジングの加工精度を低下させると共に、人、
出力軸間の相対回転差をスプールに伝達する構成を簡単
にすることにより、部品点数の削減を達成するようにし
た動力操舵装置を提供することを目的とする。

発明の構成 かかる目的を達成するために本発明は、ステアリング系
中でステアリングホイール側に設けられＺ　１　＋＋　
Ｍ＋　Ｌ　憾鮪緬価ｙ船紳己柄２出十紬シ尤トーンョン
バーを介して連結し、操舵時に該トーションバーの捩れ
により生ずる前記入、出力軸間の相対回転差によってコ
ントロールバルブを作動し、アクチュエータへの供給油
圧を制御するようにした動力操舵装置において、前記コ
ントロールバルブを前記入、出力軸の外側に配置し、か
つ、前記人力軸と前記出力軸の各々に互いに交差する溝
を形成すると共に、人、出力軸の外側にスリーブを摺動
可能に嵌合し、このスリーブ内周に凹部を形成し、これ
ら綿線溝、直線溝および凹部間に転勤部材を転勤可能に
嵌合、係止し、かつ、前記スリーブと前記コントロール
バルブのスプールとを連動部材を介して連結することに
より構成し、前記入、出力軸が相対回転すると転動部材
は一対の交差する溝によって回転されつつ軸方向移動し
、そして、この軸方向移動分で前記スリーブを軸方向移
動する。すると、このスリーブに伴ってスプールは連動
部材を介してバルブハウジング内を軸方向移動すること
になる。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

即ち、第１図は本発明の一実施例を示す動力操舵袋＃、
１の要部を示し、２はセレーション２ａを介し図外のス
テアリングシャフト本体に連結される入力軸、３はラッ
ク軸４に噛合されるピニオンギヤ５を用いた出力軸で、
前記人力軸２の図中左端部は出力軸３の図中右端部に形
成された中心穴３ａ内に一部が密接して相対回転可能に
嵌合されている。また、前記入力軸２の中心軸上には貫
通孔２ｂが形成されると共に、前記出力軸３には該貫通
孔２ｂと同軸に凹孔３ｂが形成されている。

そして、これら貫通孔２ｂ、凹孔３ｂ内にトーシヨンバ
ー６が挿入され、このトーシワンバー６の一端部で図中
右端部）がピン７を介して人力軸２に装着されると共に
、前記トーションバー６の他端部（図中左端部）がピン
７ａを介して出力軸３に装着されている。８は前記ピニ
オンギヤ５を支持するギヤハウジングで、このギヤハウ
ジング８内に前記入、出力軸２．３が挿入され、入力軸
２の中間部、出力軸３の中間部および該出力軸３の図中
左端部の夫々の外周に設けられるベアリング９．９＆、
９１）によって前記入、出力軸２．３は前記ギヤハウジ
ング８に回転自在に支持されている。１０は前記ラック
軸４の噛合部分反対側をピニオンギヤ５方向に押圧する
リテーナで、前記ギヤハウジング８に螺着され念プラグ
ｔＯａとの間に設けられるスプリングｔａ　ｂによって
付勢されている。

ところで、前記ギヤハウジング８の外側（図中上側）ｋ
は、前記入、出力軸２．３と平行かつ非同軸状にコント
ロールバルブ１１が設けられている。

コノコントロールパルフ１１はバルブハウジンク１２と
このバルブハウジング１２内に摺動可能に嵌装されるス
プール１３とによって概略構成されている。

そして、このコントロールバルブ１１には定流量型のオ
イルポンプ１４から吸い上げられた作動油が通路１５を
介してメインボート１６から導入されると共゛に、該コ
ントロールバルブ１１の左、右ボート１７゜１７　ａが
通路ｉｓ　、　ｔｅ　ａを介してアクチュエータとして
のパワーシロン１１Ｑめ＃−女１７１ＩＩｖｌ会１０鉤
１９１）に連通されている。尚、　２０　、２０　ａは
ドレンボートで、ドレ／通路２１を介してリザーバタン
ク２２に接続されている。そして、スプール１３の左右
移動方向によって左、右ボート１７　、１７　＆が切換
えられて前記左、右／リンダ室１９ａ、１９ｂの一方に
油圧供給されると共に、前記スプール１３の移動量によ
って油圧制御され、パワー７１３ンダ１９内のピストン
１９　Ｑと共にラック軸４が軸方向移動されることによ
り操舵補助力が得られるようになっている。

ここで１本実施例にあっては第２図にも示すように１人
、出力軸２．３が重合する部分の該入力軸２外周に、軸
方向に延びる直線溝１００を形成すると共に、該直線溝
１００の形成位置に対応して前記出力軸３の中心穴３＆
外周を切欠くことによって輝線溝１０１を形成しである
。この＃線溝１０１の傾斜方向は前記スプール１３の移
動方向によって決定される。更に、前記入、出力軸２．
３の重合部分外側にはスリーブ５０が摺動可能に嵌合さ
れ、該スリーブ５０の内周には全周に亘って前記直線溝
１０（綿線溝１０１の対向位置に凹部である周溝１０２
を形成し、該周溝１０２と前記直線溝１００との間に前
記綿線溝１０１を貫通して転動部材であるボール１０３
を嵌合しである。尚、かかる直線溝１００．綿線溝１０
１およびボール１０３は、これらを１組として周方向に
略等間隔に複数組ｃ本実施例では２組）設け、スリーブ
５０が人、出力軸２．３に対して偏心されないようにな
っている。また、前記ボール１０２は直線溝１００．綿
線溝１０１および周溝１０２にガタなく嵌合されるよう
になっている。

そして、前記スリーブ５０の外周に前記周溝１０２から
軸方向にずれた部位に環状の係合１１１１１１０を形成
すると共に、この係合溝１１０に対応した位置に、ギヤ
ハウジング８．バルブハウジング１２ヲ貫通す、るＪｌ
孔１１１オよび前記スプール１３に形成される取付孔１
１２を設けである。尚、この取付孔１１２はスプール１
３のバルブ機能部分から外れた部分に形成される。そし
て、前記貫通孔１１１に前記スリーブ５０の軸方向移動
を許容する間隙をもって挿入される連動部材としてのビ
ン月３の一端部（図中上端部）を、前記取付孔１１２に
挿入、固定すると共に１該ビン１１３の他端部Ｃ図中下
端部）を前記係合溝１１０に嵌合しである。尚、前記ス
プール１３はスプ＋７ング詔によってビン１１３の取付
側端部方向に押圧付勢されている。

以上の構成により本実施例の機能は、ステアリングホイ
ールの回転力が入力軸２に伝達されると、該人力軸２と
出力軸３との１ＩＪ５ｉｃはトーンョンバ−６が捩られ
ることによって操舵負荷に応じ念相対回転差が生ずる。

するとボール１０３は直線溝１ｏ。

と共に局方向に回転されるが、該ボール１０３は綿線溝
】０１に規制されているため５周方向に回転しつつ軸方
向に移動する。尚、この軸方向移動は人。

出力軸２．３間の相対回転方向によって異なる。

そして、前記ボール１．０３の軸方向移動に伴って。

このボール】０３に周溝１０２で係止されたスリーブ（
資）が軸方向移動され、このスリーブ５ｏ移動がビン１
１３を介してスプール１３１ｃ伝達されることにより、
該スプール１３とバルブハウジンーグ１２との間むくワ
ーシリンダＩ９に供給する油圧制御および移動方向１９
　ｂの一方の選歌が行なわれるようになっている。

尚、このとき、前記入、出方軸２．３開の相対回転差が
大きければ大きいほど、つまり＃貯負荷が大きければ大
きいほどスレーブ５ｏの移動量が増大し、これに伴って
スプー゛ル１３の移動量も大きくなってコントロールバ
ルブ１１での制御油圧が置くなる。従って、パワ−シリ
ンダ１９Ｖｃ発生する操舵補助力は、大きくなった操舵
負荷を補償すべく増大する。

ところで、前記ボール１０３を介してスＩＩ　−フ５０
が移動される際、該ボール１０３は周溝１０２内を自由
に転動するため、スリーブ５ｏを回転させるカはほとん
ど発生せず、また、ビン１１３を嵌合する係合溝１１０
がスリーブ５ｏの全周に亘って形成されててこのビン１
１３が軸直角方向に挿入されたスプール１３０回転は阻
止され、該スプール１３とバルブ／１ウジング１２間は
軸方向のみの摺動が行なわれる。

尚、前記周溝１０２と係合溝１１０はいずれか一万が全
周に亘って形成されていればよい。

このため、スプール１３とバルブＩ・ウジフグ１２間は
軸方向移動のみに対する精度を保てばよく、つまり高精
度の真円性が要求されないことから加工精度を低く抑え
ることができる。また、前記スプール１３移動は人、出
力軸２．３間の相対回転差がボール１０３．スリーブ（
資）、ビン１１３のみを介して直接行なわれるため、構
造が簡単となりかつ、部品点数の大幅な削減が達成され
る。更に％−１ｉ合溝１１０と周溝１０２がオフセット
して形成されているため、スリーブ５０の径方向の大き
さを小さくできる。

尚、この実施例にあっては、入力軸２に直線溝１００を
形成すると共に出力軸３に標線溝１０１を形成したもの
を開示したが、これとは逆に第３図に示すように入力軸
２に綿線溝１０１ａ、出力軸３に直線溝１　ｏｏａ　更
に交差する緯線溝同士を形成したものでも前記実施例と
同様の機能を行なうことかできる。また、周溝】０２は
穴でも同様の機能を行なうことかできる。

第４図は他の実施例を示し、前記実施例と同一構成部分
に同一符号を付してその説明を省略する。

即ち、この実施例にあっては、スリーブ５０に形成され
る局１１１０２と係合溝１】０が軸方向にオーパラ−ｙ
ｙしｚ形成８１ｆ″も０７・００実施例１ｃ、％−）ｒ
　。

も前記第１図に示す実施例と同様の機能を行なうこをは
勿論のこと、スリーブ５０の軸方向長さを短縮化するこ
とができるという効果を有する。

発明の詳細 な説明したように本発明の動力操舵装置にあっては、人
、出力軸と非同軸状にコントロールバルブを配置し、該
人、出力軸の各々に互いに交差する溝および人、出力軸
に嵌合されたスリーブに形成された周溝との間に転動部
材を嵌合して、トーンヨンパー撮れによる人、出力軸間
の相対回転差を、前記転動部材を介して前記スリーブの
軸方向移動に変換し、このスリーブ移動を前記コントロ
ールバルブのスプールに伝達するようにし九ので、スプ
ールはバルブハウジングに対して相対回転を伴うことな
く軸方向移動を行なうことができる。従って、スプール
、バルブハウジング間は回転方向を考慮することなく軸
方向のみを考慮すればよく、精度の低下が可能となって
加工性が著しく向上し、もって大幅なコストダウンを達
成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す動力操舵装置の要部断
面図、第２図は第１図中１−１線からの要部平面図、第
３図は本発明の他の実施例を示す第２図に対応する平面
図、第４図は更に本発明の他の実施例を示す第１図に対
応する要部断面図である。 １・・動力操舵装置ｔ％２・・入力軸、３・・・出力軸
、６・・・トーションバー、１１・・コントロールバル
ブ、１２・・バルブ・・ウジング％１３・・・スプール
、５０・・・スリーブ％　］００．１００ａ　・・・直
線溝、１０１．１０１ａ　・・１！ｉ線溝、１０２・・
周溝（凹部）、１０３・・・ポール（転動部材）、１１
３・・・ピンＣ連動部材）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ステアリング系中でステアリングホイール側に
   設けられる入力軸と％操舵輪側に設けられる出力軸とを
   、トーションバーを介して連結し、操舵時に該トーショ
   ンバーの捩れにより生ずる前記入、出力軸間の相対回転
   差によってコントロールバルブを作動し、アクチュエー
   タへの供給油圧を制御するようにした動力操舵装置にお
   いて、前記コントロールバルブを前記入、出力軸の外側
   に配置し、かつ、前記入力軸と前記出力軸の各々に互い
   に交差する溝を形成すると共［−人−出ｆ＋　ｔｇｂ　
   ）ＩＡ　４１１１　ｖｒ　ｘ　１１−プ本ｍ　ｉｉｈ　
   ｍ會ＦＥ嵌合し、このスリーブ内周に凹部を形成し、こ
   れら輝線溝、直線溝および凹部間に転動部材を転勤可能
   に嵌合、係止し、かつ、前記スリーブと前記コントロー
   ルバルブのスプールとを連動部材を介して連結したこと
   を特徴とする動力操舵装置。