JPS6118564A - 動力操向装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、動力操向装置に関する。

従来の技術 従来から、この種の動力操向装置としては、例えば第６
図及び第７図に示すようなものが知られている。この装
置は、ハウジング１内において回動可能に軸支された　
　゛、−ス タブシャフト２と該スタブシャフト２にトーションバ３
を介して連結された作動シャフト４との間に相対角度変
位が生じたとき、この相対角度変位に基づいて、ハウジ
ング１（具体的には、第７図に示すように、ハウジング
１内に回動可能に配置されたパルプハウジング部材５）
内に摺動可能に配設された一対の油圧制御弁６Ａ、６Ｂ
を移動制御し、シリンダ７内をピストン８によって隔成
された二つの作動室９，１０にそれぞれ作動油を選択的
に給排制御して、ピストン８を軸方向に移動制御するこ
とにより、前記作動シャフト４に連結された車輪操舵用
の操舵部材１１の操舵動作を助勢するものである。

このような構成を有する従来の動力操向装置にあっては
、二つの作動室９，１０内に作動油を選択的に給排制御
するために、前記一対の油圧制御弁６Ａ、６Ｂのうち、
一方の油圧制御弁６人に形成された圧油導入部６ａとバ
ルブノ・ウジング部材５に形成された弁収容孔１２との
間に形成される環状の油圧導入用オリフィス１３の開口
面積を増大して、ポンプ１４から供給油路１５及び供給
孔１６を介してノ・シリンダ１内に供給された高圧の作
動油を、この環状オリフィス１３を通して、一方の作動
室９内に供給するとともに、前記一方の油圧制御弁６人
に形成された圧油排出部６ｂと前記弁収容孔１２との間
に形成される環状の圧油排出用オリフィス１７の開口面
積を増大して、高圧の作動油が前記一方の作動室６入内
に供給されたことに伴って摺動するピストン８によって
押出された他方の作動！１１０内の作動油を、排出孔１
Ｂ及び排出通路１９を介して、タンク２０に排出する。

これＫより、前記二つの作動室９，１０内の作動油に差
圧を与え、この差圧により、ピストン８を所定方向に移
動制御して、このピストン８に連結された操舵部材１１
に対し所定方向の助勢力を付与する。

この場合、例えばハンドルを左回転に操作したときを考
える。

第７図中、下側の油圧制御弁６Ｂの圧油導入用オリフィ
ス１３が大きく開かれるので、圧油が導入され、その圧
油の出口、即ち上側の油圧制御弁６人の圧油排出用オリ
フィス１７が小さく開かれるので、一方の作動室１０の
圧が上昇する。なお、この場合、他方の作動室９の圧は
、下側の油圧制御弁６Ｂの圧油排出用オリフィス１７が
大きく開かれるので、上昇しない。このため、ピストン
８は、左側に助勢される。

このとき、上側の油圧制御弁６人の圧油排出用オリフィ
ス１７の前後では圧が急激に下るため、流体音が発生す
ることがある。特にその圧着が３０ユ１０［以上になる
と、ハウジング１内で流体音が発生する。

そこで、従来、このような流体音の発生を防止するため
、前記圧油排出部６ｂから排出される作動油をタンク２
０へ導く排出油路１９の途中に、固定絞り機構２１を設
げ、この固定絞り機構２１による絞り作用により、圧油
排出部６ｂｔｌ−通過した後の作動油の背圧を高め、圧
油排出部６ｂの前後に発生する圧力差をなくし、もって
流体音の発生を未然に防止するようにしている。

発明が解決しようとする問題点 ところで、流体音の発生を防止するためには、前記圧油
排出部６ｂを通過した直後の作動油の背圧を高める必要
があるが、この背圧の発生は、スタブシャフト２と作動
シャフト４との間に相対角度変位が生じたとき（車両の
旋回時などのとき）にのみ必要であり、前記相対角度変
位が生じていない、とき（車両の直進走行時などのとき
）には不必要である。

しかしながら、前述した固定絞り機構２１を用いて流体
音の発生を防止する方式を採る従来の動力操向装置によ
ると、例えば車両が直進走行状態にあり、したがって、
前記相対角度変位が生じていない場合においても、固定
絞り機１１１２１による紋り作用が常時性われるため、
その絞り作用に伴い作動油が高温となり、作動油の劣化
を早めたり、あるいはエネルギーを余分に浪費したりす
るなどの欠点があった。

発明の目的 本発明は、このような従来の欠点に鑑みてなされたもの
であり、スタブシャフトと作動シャフトとの間に相対角
度変位が生じたときにのみ、二つの作動室から油圧制御
弁を介して選択的に排出される作動油の背圧を高めるこ
とができ、もって作動油の高温に伴う劣化やエネルギー
の浪費を防止できる動力操向装置を得ることを目的とす
る。

問題点を解決するための手段及び作用 本発明は、このような目的を達成するために、ピストン
によって隔成されたシリンダ内の二つの作動室にそれぞ
れ作動油を選択的に給排制御する油圧制御弁に形成され
た圧油排出部を介して、前記二つの作動室から選択的に
排出される作動油の貨 参圧を、前記油圧制御弁に連動して高める可変絞り機構
を設けた構成とし、スタブシャフトと作動シャフトとの
間に相対角度変位が生じたときのみ、前記油圧制御弁と
連動する可変絞り機構を紋り動作させ、二つの作動室か
ら選択的に排出される作動油の背圧を高めて、流体音の
発生を防止するようにしている。

実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。なお
、従来例と同一構成部分には、同一指示符号を付してそ
の重複する説明は省略する。

＃Ｉ１図は本発明に係る動力操向装置の一実施例を示す
断面図、第２図は第１図における■−■線断面図、第３
図は本発明に係る動力操向装置を模鳳的に示す断面図で
ある。

第１図ないし第３図に示すように、ハウジング１内には
、ピストン８を介して操舵部材１１に連結される作動シ
ャフト４と一体に成形されたパルプハウジング部材５が
円周方向に回動可能に配置すしており、このバルブノ１
ウジング部材５には、このハウジング部材５の軸方向と
略直交する方向に向って一対の弁収容孔１２．１２が形
成されている。この一対の弁収容孔１２．１２のうち、
一方の弁収容孔１２内には、ピストン８によって隔成さ
れたシリンダ７内の二つの作動室９，１０にそれぞれ作
動油を選択的に給排制御する油圧制御弁６人が摺動可能
罠配設されており、他方の弁収容孔１２内には、前記油
圧制御弁６Ａに形成された圧油排出部６ｂを介して前記
二つの作動室９゜背 １０から選択的に特出される作動油の排圧を高める可変
絞り機構２２が設けられている。この可変絞り機構２２
は、前記油圧制御弁６Ａと連動して前記弁収容孔１２内
を摺動するスプール弁盤の紋り弁２３を主要素として構
成されている。この絞り弁２３の外周には、弁収容孔１
２の内周面に形成された環状の突出部１２ａｙ１２ｇと
で、環状の排出制御用オリフィス２６　ａ、　　２６　
ｂを形成するための絞り部２３　ａ、　　２３　ａが形
成されており、また、この絞り弁２３の略中央部には、
スタブシャフト２に固着されたスタブシャフトピｙ２ａ
が嵌装されている。この絞り弁２３と前記弁収容孔１２
の一端開口部を閉塞する閉寒プレート２４との間には、
絞り弁２３を中立位置に復帰させるためのスプリング２
５が弾装されている。なお、前記油圧制御弁６Ａにも、
前記絞り弁２３と同様、弁収容孔１２の内周面に形成さ
れた環状の突出部１２ｂ、１２ｂとで、環状の排出制御
用オリフイＦ演批戯 ス２７，２７を形成するため一部６ｂが形成されており
、また、この油圧制御弁６Ａの略中央部には、スタブシ
ャフト２に固着されたスタブシャフトピン２ａが涙装さ
れている。

次に、このような構成を有する本発明に係る動力操向装
置の作用について説明する。

まず、図示外のステアリングホイールを回動しない中立
位置の場合は、スタブシャフト２と作動シャフト４との
間には相対角度変位が生じないので、スタブシャフトピ
ン２ａ、２ａも不動のままであり、したがって、第２図
及び第３図に示すように、油圧制御弁６Ａ及び絞り弁２
３も中立位置を維持する。そのため、二つの作動室９，
１０には、油圧差が生じないので、シリンダ７内のピス
トン８は軸方向に移動しない。

次に、ステアリングホイールを回動操作してスタブシャ
フト２を所定方向、例えば左方向に回動させると、この
スタブシャフト２の回動初期状態のときは、作動シャフ
ト４側は車輪の接地抵抗を受けているので、不動のまま
で、トーションパ３に捩り角度が生じ、そのため、スタ
ブシャフト２と作動シャフト４との間に相対角度変位が
生ずる。

したがって、スタブシャフトピン２ａ、２ａはスタブシ
ャフト２の軸心を中心として反時計方向に回動すること
となる。そのため、油圧制御弁６Ａは、左方に移動し、
また絞り弁２３は同期して弁収容孔１２内を右方向に移
動する。したがって、前記油圧制御弁６Ａにより、油圧
ポンプ１４及びり／り２０と二つの作動室９，１０との
間を流通すべき作動油の油圧が制御されるので１、二つ
の作動室９，１０間に所定の油圧差が生ずる。そのため
、これら油圧差により、ピストンＢはシリンダ７内を、
第４図に示すように、左方向に移動することとなり、し
たがってこのピストン８と一体成形された操舵部材１１
の動作が助勢され、車輪が操向制御される。この場合、
前記絞り弁２３は、油圧制御弁６人と連動して、それに
形成された環状の排出制御用オリフィス２６ａ、２６ｂ
を徐々に閉塞する方向に移動するの宅、その排出制御用
オリスイス２６ｇ、２６ｂの開口面積が徐々に小さくな
り、したがって、前記油圧制御弁６人に形成された圧油
排出部６ｂ、６ｂを介して、二つの作動室９，１０から
選択的に排出される作動油の背圧は徐々に高まる。その
ため、前記圧油排出部６ｂ、６ｂを通過する直前の作動
油の圧力と、その圧油排出部６ｂ、６ｂを通過した直後
の作動油の圧力との間の圧力差を小さくすることができ
、したがって、流体音の発生を極力防止することができ
る。

次に、第５図は本発明の他の実施例を示す断面図で、こ
の実施例では、可変絞り機構２２Ａはポペット弁形状の
絞り弁２７を主要素として構成されている。この絞り弁
２７は、パルプハウジング部材５に半径方向に向って形
成された弁収容孔１２内に、摺動可能に配設されており
、この絞り弁２７には、該絞り弁２７によって隔成され
た弁収容孔１２内の排出室１２Ａに開口する開口部２７
ａと、スタブシャフトビン２ａを受は入れたビン案内孔
２７ｂとが形成されている。このビン案内孔２７ｂは、
パルプハウジング部材５０半径方向と略直交する方向に
長い矩形状に形成されており、このビン案内孔２７ｂの
長手方向に向ってスタブシャフトビン２ａが案内されつ
つ摺動されるようになっている。前記絞り弁２７の一端
外周に形成された傾斜面２７　Ｃと対向するバルブノ・
ウジング部材５には、前記排出室１２Ａから排出される
作動油をタンク２０側に導く排出油孔２８．２８が形成
されている。また、これら排出孔２８，２８の開口端と
前記排出室１２Ａの内周との間には、前記傾斜面２７Ｃ
と相まって、環状の排出ｖｔＩＪ？ＩＩＩＩ用オリフィ
ス２９ｔ−形成するための絞り鄭２９ａが突出して形成
されている。

このように構成した場合には、スタブシャフト２と作動
シャフト４との間に相対角度変位すると、各スタブシャ
フトビン２ａ、２ａはスタブシャフト２の軸心を中心と
して周方向回動するので、油圧制御弁６Ａは弁収容孔１
２内を第５図中左右方向に移動する。また、これに同期
して、絞り弁２７に形成されたピン案内孔２７ｂ内をス
タブシャフトビン２ａが摺動するので、絞り弁２７は弁
収容孔１２内を第５図中上方向にのみ移動する。したが
って、前記油圧制御弁６Ａにより、油圧ポンプ１４及び
タンク２０と二つの作動室９，１０との間を流通すべき
作動油の油圧は制御され、操舵部材１．１及び車輪の動
作が助勢される一方、絞り弁２７に形成された傾斜面２
７Ｃと弁収容孔１２側の突出部２９ａとで形成された環
状の排出制御用オリフィス２９の開口面積は徐々に小さ
くなるので、油圧制御弁６Ａに形成された圧油排出部６
ｂ。

６ｂを介して、前記排出室１２Ａ内に二つの作動室９，
１０から選択的に排出される作動油の背圧を徐々に高め
ることができ、前記実施例の場合と同様、流体音の発生
を極力防止することができる。

なお、前記実施例にあっては、本発明をリサーキュレー
テイング参ボール厘動力操向装置に適用した場合につい
て説明しているが、これに限定されず、例えば、ラック
・アンド・ピニオン凰動力操向装置などにも適用できる
ものである。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明は、ピストンに
よって隔成されたシリンダ内の二つの作動室にそれぞれ
作動油を選択的に給排制御する油圧制御弁に形成された
圧油排出部を介して、前記二つの作動室から選択的に排
出される作動油の排圧を、前記油圧制御弁に連動して高
める可変絞り機構を設けた構成としたので、スタブシャ
フトと作動シャフトとの間に相対角度変位が生じたとき
のみ、前記油圧制御弁と連動する可変絞り機構を絞り動
作させ、二つの作動室から選択的に排出される作動油の
背圧を高めて、流体音の発生を防止することができる。

したがって、車両の直進走行時など９際にも、前記作動
油の背圧が高まり続けるような事態を防止できるので、
作動油の高温に伴う劣化やエネルギーロスを防止できる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る動力操向装置の一実施例を示す断
面図、第２図は第１図における■−■線断面図、第３図
は本発明に係る動力操向装置を模蛍的に示す説明図、第
４図はステアリングホイールを反時計方向に回動操作し
た状態を示す説明図、第５図は本発明の他の実施例を示
す一部破断断面図、第６図は従来の動力操向装置を示す
断面図、第７図は第６図における■−■線断面図である
。 １・・・ハウジング、２・・・スタブシャフト、３・−
・トーションバ、４・・・作動シャフト、６Ａ・・・油
圧ｆｌｔ［Ｉ　Ｉｌｌ弁、７・・・シリンダ、８・・・
ピストン、９，１ｏ・・・作動室、１１・・・操舵部材
、２２，２２Ａ・・・可変絞り機構。 外２名 第２図 第３ｍ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハウジング内において回動可能に軸支されたスタ
   ブシャフトと該スタ ブシャフトにトーションバを介して連結された作動シャ
   フトとの間に相対角度変位が生じたとき、この相対角度
   変位に基づいて、前記ハウジング内に摺動可能に配設さ
   れた油圧制御弁を移動制御し、シリンダ内をピストンに
   よって隔成された二つの作動室にそれぞれ作動油を選択
   的に給排制御して、前記ピストンを軸方向に移動制御す
   ることにより、前記作動シャフトに連結された操舵部材
   の操舵動作を助勢する動力操向装置において、前記油圧
   制御弁に形成された圧油排出部を介して、前記二つの作
   動室から選択的に排出される作動油の背圧を、前記油圧
   制御弁に連動して高める可変絞り機構を設けたことを特
   徴とする動力操向装置。