JPS6042159A

JPS6042159A - 動力舵取装置

Info

Publication number: JPS6042159A
Application number: JP14839683A
Authority: JP
Inventors: Seiji Komamura; 駒村　清二; Katsuhiro Suzuki; 勝博鈴木
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1983-08-13
Filing date: 1983-08-13
Publication date: 1985-03-06
Also published as: JPH0339863B2

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】この発明は、高速時にハンドル操作に対するパワーアシ
ストを停止して、その高速時の安定性を高めるようにし
た動力舵取装置に関する。

（従来の舵取装置）この種の従来の舵取装置を示したのが第１図である。

この第１図の装置は、ハンドルＨのステアリグシャフト
１に中間ジョインｌ−２を接続し、この中間ジヨイント
２にピニオン軸３を接続している。

さらに、このピニオン軸３は、コントロールバルブＣの
本体４に挿入している。

そして上記コントロールバルブＣは、その本体４にスプ
ール５を内装するとともに、このスプール５の両端を反
力室６．７に臨ませている。

さらに上記反力室６．７は、ソレノイドバルブＶのポー
ト８に接続しているが、このソレノイドバルブＶは、車
速センサＱあるいはハンドル角センサＦからの信号を検
出するコントローラＤの出力信号に応じて切換わるよう
にしている。

つまり、車速が設定速度以下のときには、図示の位置を
保持する。この図示の位置においては、ポート８と９と
の連通が遮断するとともに、ポート８をタンクＴに接続
する。ポート８がタンクＴに連通するので、上記反力室
６．７がタンク圧になる。

したがって、ハンドルＨを回すと、その回動にともなっ
て駆動レバー１ｏが揺動し、スプール５を切換える。ス
プール５が切換われば、ポンプポート１１から流入した
ポンプＰからの圧力流体が、アクチェータに流入してそ
れを作動させるので、パワーアシストのステアリング状
態になる。

また、車速か設定速度以上になると、ソレノイドが励磁
して当該ソレノイドバルブＶを開位置に切換える。ソレ
ノイドバルブＶが開位置を保持すると、上記両ボート８
．９が連通ずるので、ポンプＰからの圧力流体がコント
ロールバルブＣの反力室６．７に流入する。

このように反力室６．７に圧力流体が流入すると、スプ
ール５が両側からロックされた状態になる。したがって
、ハンドルＨを回しても、スプール５が切換わらず、パ
ワーアシストを停止したマニアルステアリングの状態に
なる。

なお、図中符号１２はタンクポートで、アクチェータか
らの戻り流体をタンクＴに戻すためのものである。

このようにした動力舵取装置では、マニアルスフ７リン
グ装置に比べて、ギャレシオヲ小すくシてその操作性を
シャープにしている。

ところか、パワーアシストを停止したマニアルステアリ
ング状態では、ギヤレシオが小さいために、急にハンド
ルＨの操作感が重くなる。ただしこの操作感は、ステア
リングシャフト１に接続した中間ジヨイント２の構造に
よっても変化する。

つまり、第２図に示した一体形の中間ジヨイント２ａを
用いた場合と、第３図に示したラバーブツシュ１３を内
装した中間ジヨイント２ｂを用いた場合とでは、その操
作感が相違してくる。

たとえば、第２図の中間ジヨイント２ａを用いた場合に
は、その剛性が高く応答性が良くなるので、パワーステ
アリング状態では、その操作性をシャープにする。とこ
ろがマニアルステアリング状態では、その操作感が急激
に重くなる欠点があった。

一方、第３図の中間ジヨイント２ｂを用いた場合には、
そのラバーブツシュ１３があるので、その剛性が低下し
てマニアルステアリグ時のハンドル操作感を軽くできる
。しかし、パワーステアリング時のシャープさがなくな
る欠点があった。

（本発明の目的）こノ発明は、パワーステアリング状態での操作性のシャ
ープさを維持しながら、マニアルステアリング時の操作
感が急激に重くなるのを防止した動力舵取装置の提供を
目的にする。

（本発明の実施例）第４図〜第６図に示した第１実施例は、中間ジヨイント
Ａとその制御機構のみを表わしているが、動力舵取装置
それ自体の構造は、前記従来と同様である。

しかして、この中間ジヨイントＡは、その一端に設けた
ユニバーサルジヨイント１４を介してピニオン軸３に連
結している。さらに、この中間ジョイン）Ａは、そのユ
ニバーサルジョイン）１４に直結するアウターシャフト
１６の外周にアウターチューブ１７をはめ込んでいる。

そして、これらアウターシャフト１６とアウターチュー
ブ１７との断面形状は、第５図及び第６図に示すとおり
である。

つまり、アウターシャフト１６は、その両側に円弧部１
８を形成し、この円弧部１８に挟まれた部分に水平部１
９を形成している。また、アウターチューブ１７も、そ
の両側に円弧部２ｏを形成し、この円弧＠１ｉ２０に挟
まれた部分に水平部２１を形成している。

ただし、アウターチューブ１７側の円弧部２０の直径を
、アウターシャフト１８側の円弧部１８の直径よりもや
や大きくするとともに、水平部２１の対向間隔を、アウ
ターシャツ）１ｅ側の水平部１８の対向間隔よりもやや
大きくしている。

したがって、アウターチューブ１７内において、アウタ
ーシャツ）１Ｂの先端が突入した部分に段部２２が形成
される。

一方、上記ステアリングシャフトＳは、断面形状を円形
にしたシャフト本体２３と、断面形状を扁平にした扁平
部２４と、この扁平部２４の先端にあって、断面形状を
円形にした支持部２５とを備えている。

そして、上記アウターシャフト１６の最深層部に設けた
ベアリング２６に、上記ステアリングシャツ＋−Ｓの支
持部２５を回転自在に支持させるとともに、アウターチ
ューブ１７に設けたベアリング２７に、シャフト本体２
３を回転自在に支持している。

また、」１記アウターチューブ１７の外方がらボルト２
８を貫通させ、そのボルト２８の先端を、シャフト本体
２３に形成した止め孔２９に挿入している。したがって
、このボルト２８によって、ステアリングシャフトＳが
、中間ジヨイントＡがら抜けるのを防止している。ただ
し、ステアリングシャツ）Ｓと中間ジョイン）Ａとが、
相対回転可能にしてる。

また、アウターシャフト１６に挿入した扁平部２４は、
第６図に示すように、その周囲に多少の空間３０を形成
するような寸法にしている。したがって、このステアリ
ングシャツ）Ｓは、第６図に示すストンバー角θの範囲
内で、円方向に動くことができる。

このようにして中間ジョイン）・Ａにステアリングシャ
フトＳを挿入することによって、シャフト本体２３と前
記段部２２との間に室を形成するが、この室内には弾性
体Ｋを組込んでいる。

この弾性体には、第５図に示すように、アウターチュー
ブ１７内にぴったりとはまる外形を保持するとともに、
その中心部には、ステアリングシャフトＳの扁平部２４
がぴったりとはまる貫通孔３１を形成して゛いる。

そして、この弾性体Ｋには、上記貫通孔３１の両側すな
わち水平部２１に対応する側に、一対の圧力室３２．３
３を形成している。

このようにした圧力室３２．３３のそれぞれは、パイプ
３４を介して切換バルブ３５に連通している。そして、
この切換バルブ３５の上流側には、アキュムレータ３６
を接続するとともに、このアキュムレータ３Ｂ）：ハ、
チェック弁３７を介してエアポンプ３８ヲ接続し、この
エアポンプ３８の圧力をアキュムレータ３，６に蓄圧す
るようにしている。

また、上記切換バルブ３５には、ソレノイド３８を設け
、このソレノイド３９をコントローラＤに接続するとと
もに、このコントローラＤを車速センサＱに接続してい
るが、これら各要素によって、この発明の制御機構を構
成している。

しかして、車速センサＱで検出した車速が、設定速度以
下であれば、その信号がソレノイド３８に伝達され、当
該信号に応じて切換バルブ３５が切換わる。このように
設定速度以下の状態で切換バルブ３５が切換わると、ア
キュムレータ３Ｇからの圧力が、パイプ３４を経由して
圧力室３２．３３に流入するので、この弾性体Ｋが実質
的に剛体になる。

また、車速か設定速度以上のときは、切換バルブ３５が
開いて、上記圧力室３２．３３内を大気に開放するので
、この弾性体Ｋが柔軟になる。

したがって、当該車速が設定速度以下のときは、コント
ローラＤがその車速を検出し、その出力信号に応じて前
記ソレノイドバルブＶを前記図示の状態、すなわちパワ
ーステアリングの状態に維持する。

このようにパワーステアリングの状態、つまり車速か設
定速度以下のときには、」１記したようにアキュムレー
タ３８内の圧力が圧力室３２．３３内に流入して弾性体
にの剛性を」＝げる。弾性体にの剛性が上がるので、ス
テアリングシャツ）Ｓと中間ジヨイントＡとが実質的に
一体に近い状態になる。ステアリングシャフトＳと中間
ジヨイントＡとが一体になれば、中間ジヨイントＡの剛
性が実質的に高くなるので、その応答性が良くなるとと
もに、その操作性をシャープにする。

そして、車速か設定速度以上になると、ソレノイド／ヘ
ルプＶか切換わって、コントロールバルブＣの反力室６
．７に圧力を導入し、マニアルステアリングの状態にす
る。しかも、このマニアルステアリングの状態では、切
換バルブ３５が開いて圧力室３２．３３を大気に開放す
るので、弾性体にの剛性が低下する。

したがって、このときにハンドルＨを回すと、ステアリ
ングシャフトＳは、弾性体Ｋを撓ませつつ前記ストッパ
ー角θの範囲内で回動する。このようにハンドル操作の
初期の段階において、ステアリングシャツ）Ｓが弾性体
Ｋを撓ませつつ回動するので、ギヤレシオが小さくても
、その操作感が軽くなる。

第７図に示した第２実施例は、弾性体にの圧力室３２．
３３を、切換バルブ３５を介してエア溜り４０に接続し
たもので、その他の構成は、上記第１実施例と同様であ
る。

しかして、この＄２実施例では、車速が設定速度以下の
ときには、切換バルブ３５が閉じて、圧力室３２．３３
を密封する。圧力室３２．３３がこのように密封されれ
ば、その中に空気が籠るので、弾性体にの剛性が実質的
に高くなる。

また、車速が設定速度以上になると、切換バルブ３５が
開き、圧力室３２．３３を大気に開放する。圧力室３２
．３３が大気に開放されると、弾性体にの剛性が低下す
る。

したがって、第１実施例と同様に、パワーステアリング
状態では、中間ジヨイントＡの剛性が高く応答性が良く
なるので、その操作性をシャープにする。一方、マニア
ルステアリング状態では、ステアリングシャフトＳが、
弾性体Ｋを撓ませつつストッパー角θの範囲内で回動で
きるので、その操作感を軽くできる。

（本発明の構成）この発明の構成は、ステアリングシャフトとピニオン軸
との間に中間ジヨイントを設け、車速か設定速度以下の
ときには、パワーステアリングの状態を保持し、設定速
度以上になるとパワーアシストを停止してマニアルステ
アリングの状態を保持する動力舵取装置において、上記
中間ジヨイントにステアリングシャフトを挿入するとと
もに、これら中間ジヨイントとステアリングシャフトと
が、ストッパー角θの範囲内で回動自在とし、さらにこ
れら中間ジヨイントとステアリングシャツＩ・との間に
、弾性体を介在させるとともに、車速に応じて当該弾性
体の剛性を繁華させるための制御機構を設けた点に特徴
を有する。

したがって、車速が設定速度以下のパワーステアリング
の状態のときには、圧力室内に圧力が籠り、当該弾性体
の剛性が実質的に高くなる。

また、車速が設定速度以上になって、マニアルステアリ
ングの状態になると、弾性体の圧力室が大気に開放され
るので、この弾性体の剛性が低下する。

（本発明の効果）この発明は上記のように構成したので、設定速度以下の
走行時であるパワーステアリングの状７Ｕ１では、ステ
アリングシャフトと中間ジヨイントとが一体になり、そ
の操作性をシャープにする。

しかも、設定速度以上の走行時であるマニアルステアリ
ングの状態では、弾性体の剛性が低下するので、その初
期の操作力が軽くなり、そのフィーリングが向上する。

【図面の簡単な説明】

図面第１図は、一般的な動力舵取装置の回路図で、それ
らの構成要素の主要部を断面図とし、第２図は従来の中
間ジヨイントのうち一体形の中間ジヨイントの一部断面
図、第３図は同じくラバーブツシュを組込んだ中間ジヨ
イントの一部断面図、第４図〜第６図はこの発明の第１
実施例を示すもので、第４図は中間ジヨイントを断面に
した要部の回路図、第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面図、
第６図は第４図のＶｌ−ＶＩ線断面図、第７図は中間ジ
ヨイントを断面にした要部の回路図である。３・・・ピニオン軸、Ａ・・・中間ジヨイント、Ｓ・・
・ステアリングシャフト、Ｏ・・ψストッパー角、Ｋ・
・・弾性体、３２．３３・・・圧力室、３５Φ拳・切換
バルブ。代理人弁理士　嶋　宣之

Claims

【特許請求の範囲】

ステアリングシャフトとピニオン軸との間に、中間ジヨ
イントを股（す、車速が設定速度以下のときには、パワ
ーステアリングの状態を保持し、設定速度以上になると
パワーアシストを停止してマニアルステアリングの状態
に保持する動力舵取装置において、上記中間ジヨイント
にステアリングシャフトを挿入するとともに、これら中
間ジヨイントとステアリグシャフトとが、ストンパー角
の範囲内で回動自在とし、さらにこれら中間ジヨイント
とステアリングシャフトとの間に、圧弾性体を介在させ
るとともに、車速に応じて当該弾性体の剛性を変化させ
るための制御機構を設けてなる動力舵取装置。