JPS6124669A - ステアリングダンパ - 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、ステアリングダンパに関し、特に、ラックア
ンドピニオン型のステアリングダンｉ＜に関する。

〔従来の技術〕

ラックアンドピニオン型のステアリングダンパとして従
来から提供されているものとしては、例えば、矛１５図
に示すものがある。

即ち、当該ステアリングダンパは、ギヤハウジングＨ内
に収装されたラック軸りに固着されたピストンＰを有す
ると共に、当該ピストンＰによって区画された複数の油
室Ｒｉ　、　Ｒ，２を上記ギヤハウジングＨ内に有して
いる。そして、ピストンＰには、上記両油室Ｒ／　、　
Ｒ，２の連通を可とするオリフィスＰが形成されている
ものである。

従って、路面からの振動や車輪からの反力が伝えられて
ハウジングＨ内をラック軸りが摺動するとき１例えば、
図中矢印Ｘで示す方向にラック軸りが摺動するときに、
ピストンＰによって区画形成された一方の油室Ｒ／内の
油はオリフィスＰを通過して他方の油室Ｒ２内に流入す
ることとなり、このオリフィスＰ通過時に減衰作用が発
揮され、路面振動や車輪反力がそのままステアリングに
伝えられることがなく、従って車輌の操縦安定性が得ら
れるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記のような構攪であると、即ち、両油
室Ｒｔ　、　：Ｒλを合せた油室容積が不変のように形
成されていると、油温変化に伴う抽の膨張や収縮による
油圧変化に対応できず、また、蒸発や漏出に伴う油の減
少による油量変化にも対応できず、油が不足したり空気
の混入を招来する等して、減衰力が不安定となる問題が
ある。

また、上記の問題を解決するための対策として、例えば
、同８１５図中に示すように、油室Ｒ２内と連通ずるア
キュムレータＱを配設することとする場合であっても、
ラック軸りの矢印Ｘで示す方向およびその逆の方向の両
方向の摺動時に略等しい減衰力を発生させようとすると
、アキュムレータＱ内に油室Ｒ３を区画形成するフリー
ピストンＦ背後のガス室Ｇ内に極めて高圧のガス等を封
入しなければならないこととなると共に、各部における
高いシール性が要求されることとなり、シール性向上に
よるフリクションの増大が惹起されて、結果としてステ
アリングの操作感が損なわれることとなる危惧がある。

そこで本発明は、前記した事情に鑑み、油温変化に伴う
油の膨張や収縮による油圧変化および蒸発や漏出に伴う
油の減少による油量変化に対応して所望の減衰作用を行
なうことができると共に、ステアリングの操作感を損な
うことがなく、シかも、車輌の操安性の向上を図ること
ができるステアリングダンパな提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記した問題点を解決するために本発明の構成を、ギヤ
ハウジング内に収装されたラック軸に固着されたピスト
ンによって区画されて当該ギヤハウジング内に形成され
た複数の油室な有してなるステアリングダンパにおいて
、それぞれの油室は絞り弁およびチェック弁を有するバ
ルブユニット部を介して互いに連通されてなると共に、
アキュムレータに連通されてなり、かつ、複数の油室間
を連通ずる流路中には可変絞り弁が配設されてなること
を特徴とするとしたものである。

〔実施例〕

以下、本発明に係るところを図示して説明する。

牙１図乃至牙６図は、本発明に係るところを示す回路図
であって、ギヤハウジングＨ内にピストンＰによって区
画形成される複数の油室Ｒ’ｔ　、　Ｒ，２は、それぞ
れ絞り弁Ｏおよびチェック弁Ｃを有するバルブユニット
部Ｖを介して互いに連通ずると共に、アキュムレータＱ
に連通されてなるもので、しかも、当該回路における適
宜の流路中に可変絞り弁Ｏが配設されてなるものである
。

即ち、牙１図に示す場合にあっては、上記複数の油室Ｒ
ｔ　、　Ｒ，２間を連通ずるバイパス流路ｉｔｌ中に配
設されてなり、矛２図に示す場合にあっては、上記いず
れか一方の油室（図中Ｒ，２）と、当該油室Ｒ，２から
の油が流通する一方のバルブユニット部■との間の流路
１．２中に配設されてなるとするものである。なお、矛
３図は牙２図の変形例であって、可変絞り弁Ｏは、一方
の油室Ｒ，ｚからの油がバルブユニット部Ｖを通過して
他のバルブユニット部■あるいはアキュムレータＱ側へ
流通するときの流路１３中に配設されているものとする
ものである。

また、牙４図に示す場合にあっては、それぞれのバルブ
ユニット部■の絞り弁０に並列する流路ｆｌｕ中に配設
されてなり、矛５図に示す場合にあっては、それぞれの
バルブユニット部■の絞り弁Ｏに直列する流路ｉ１ｒ中
に配設されてなるものである。

そしてまた、矛６図に示す場合にあっては、それぞれの
バルブユニット部■にチェック弁Ｃと並列に配設される
絞り弁を可変絞り弁０とすることとしたものである。

以上のようにして当該回路中に配設されている可変絞り
弁Ｏは、矛７図に示すように、車輌に装備された車速セ
ンサＳ、ステアリング部に装備された加速度センサＳ、
ｚおよびステアリングダンパのダンパ部に装備された温
度センサＳ３等の検知手段からの信号をコントローラＣ
に人で適宜のアクチュエータＡを作動し、当該アクチュ
エータＡの作動によってステアリングダンパのダンパ部
における減衰力を調整するものであり、当該減衰力調整
機構Ｍが即ち本発明における可変絞り弁Ｏである。

その結果、矛１図および牙２図または牙３図に示す場合
にあっては、複数の油室Ｒ１，ＲＪのいずれの油室から
の油の流出に伴なって発生される減衰力は左右方向同程
度に調整されることとなり、矛４図および牙５図または
牙６図に示す場合にあっては、左右方向それぞれ異った
大きさの減衰力に調整することが可能となる。

次に、前記牙１図で示すところを原理的に示した実施例
について説明する。

矛８図に示すように、本発明に係るステアリングダンパ
は、ギヤハウジングＨ内に図中左右方向への摺動を可と
するように収装されたラック軸りを有すると共に、当該
ラック軸りに固着されたピストンＰによって区画形成さ
れた複数の油室Ｒｔ　、　ＲＪを有してなる。そして、
上記複数の油室Ｒｔ　、　ＲＪは、ギヤハウジングＨ外
部に配設されたタンクＴ内にそれぞれ流路ｊを介して連
通されている。そしてまた、上記タンクＴ内には、バル
ブユニット部■と７キユムレータＱとが形成されている
。

上記バルブユニット部Ｖは、一端がタンクＴの一端部に
固着された基軸１を有すると共に、当該基軸１の他端に
連設されタンクＴ内に上記アキュムレータＱを区画形成
するようにタンクＴの中間内部に配設された隔壁２を有
してなり、かつ、上記基軸１には適宜間隔で配設された
バルブディスク３，４を有してなる。そして、当該バル
ブディスク３，４は、当該タンクＴ内に油室５，６およ
び中間油室７を区画形成すると共に、それぞれ、絞り弁
０とチェック弁Ｃとを有している。そしてまた、上記油
室５は前記油室Ｒｔと流路ｌを介して連通されていると
共に、上記中間油室７と絞り弁０およびチェック弁Ｃを
介して連通し得るように形成されている。そしてさらに
、上記油室６は前記油室Ｒｉと流路ｌを介して連通され
ていると基に、上記中間油室７と絞り弁Ｏおよびチェッ
ク弁Ｃを介して連通し得るように形成されている。

また、上記油室５および６は、上記基軸１内部に形成さ
れた透孔８を介して互いに連通されており、当該透孔８
内に可変絞り弁○を有している。なお、当該透孔８は、
前記牙１図における流路ｌｉｌに相当するものである。

そして、上記可変絞り弁Ｏは、ニードルからなるバルブ
９と、当該ニードル先端が対向するバルブシート１０と
からなり、当該バルブ９のタンクＴ外部に突出された操
作端を図中矢印で示すように左右方向に摺動させること
によって、透孔８“内を遮断するように配設されたバル
ブシート１０との間に生じる間隙を調整し、即ち、当該
透孔８を介しての油室５，６間を流れる油の量を調整し
ようとするものである。

なお、上記基軸１にはその内部に一端が上記中間油室７
に開口し、他端がアキュムレータＱ内に開口する通路１
１が形成されている。

また、上記タンクＴ内に形成されているアキュムレータ
Ｑは、前記隔壁２によって区画された内部に油室１２を
区画形成するフリーピストン１３と当該フリーピストン
１０の背後に形成されたカス室１４を有してなる。

ここで、牙８図に示す一実施例に基づいて、その作動す
るところを説明する。

キヤハウジングＨ内のラック軸りが、例えば図中右方向
に移動したとすると、ギヤハウジングＨ内の油室Ｒｚ内
の油は流路ｌを介してタンクＴ内の油室６内に流入する
。このタンクＴ内油室６内に流入した油の一部は、図中
右側のユニットバルブ部■の絞り弁・Ｏを介して中間油
室７内に流入し、かつ、図中左側のユニットバルブ部■
のチェック弁Ｃを介してタンクＴ内油室５内に流入する
。また、上記油室６内に流入した油の残りは基軸１内の
透孔８を介して上記油室５内に流入する。

このとき、油室Ｒ２は高圧側、油室Ｒノは低圧側となり
、上記絞り弁りな油が通過する際に減衰力が発生するこ
ととなる。しかしながら、上記油室Ｒ，２の圧力は、透
孔８内の可変絞り弁Ｏによって連続して制御でき、従っ
て、上記減衰力を無段階に調整できることとなる。

なお、上記ラック軸りが上記と逆に左方向に移動した場
合は、一方の油室Ｒ１側から他方の油室Ｒ２側へと油の
流れが逆になるだけであり、作動原理は同一である。

従って、上記絞り弁Ｏを介して、各油室Ｒｉ。

Ｒ２内の油が外部に流出するので、当該絞り弁００通過
時に所望の減衰力の発生があると共に、油温の上昇等に
よって油が膨張し、他方の油室内に流入し得ない油があ
っても、アキュムレータＱ内に流入されることによって
、油温上昇に伴う油の膨張に対処できることとなる。ま
た、逆に油温低下による油の収縮、蒸発や漏出に伴う油
圧あるいは油量不足があってもアキュムレータＱからの
油の補充がなされることとなり、油圧不足や油量不足に
伴う減衰力の低下や作動不能等を招来させないこともで
きることとなる。

また、上記可変絞り弁Ｏは、前記牙７図にも示したよう
に車輌に装備された車速センサＳ／、ステリング部に装
備された加速度センサＳ、２およびステアリングダンパ
のダンパ部に装備された温度センサＳ３等の検知手段か
らの信号によって、作動されるので、車輌の走行条件や
ステアリングの操作状況さらには油温変化に応じて、上
記減衰力を必要な大きさに調整することができ、好まし
い減衰力が得られることとなる。

】・９図は、本発明の他の実施例を示すものであって、
ギヤハウジングＨ内に収装されたラック軸りには、二つ
のピストンＰ／、　Ｐ、２が固着されており、当該ピス
トンによってギヤハウジングＨ内に油室Ｒｉ　、　Ｒλ
および中間油室７を区画形成してなるものである。そし
て、上記ラック軸り内にはアキュムレータＱが形成され
てなるもので、当該アキュムレータＱ内の油室１２と上
記中間油室７とが連通されているものである。

そしてまた、上記油室Ｒｔ、Ｒλは、ギヤハウジングＨ
外部に配設された可変絞り弁Ｏに連通されている。即ち
、ケーシング１５内にはバルブシート１０が配設され、
当該バルブシート１０に対向するニードルからなるバル
ブ９が図中矢印で示す方向に摺動自在なように上記ケー
シング１５内に挿通されているものである。

牙１０図は、前記した牙８図に係る実施例の変形例であ
って、タンクＴ内の基軸１内に収装される可変絞り弁Ｏ
がロータリバルブ１６からなるものである。そして、当
該ロータリバルブ１６を図中矢印で示すように回転する
ことによって、径の異なる複数のオリフィス１７のいず
れかを選択して、所望の減衰力調整を行なうことを可と
するものである。

牙１１図は、前記牙］０図に示すところを具体的にした
実施例を示すものであって、タンクＴは、シリンダ状に
形成された適宜スリーブ１８０両端に蓋部材１９．２０
を密封状態に定着してなるもので、一方の蓋部材１９に
は、基軸１の一端がナツト２１締めによって固着されて
いると共に、他方の蓋部材２ｏには、ガス封入用の栓２
２が打ち込まれている。そして、当該タンクＴ内をバル
ブユニット部■とアキュムレータＱとに区画する隔壁２
は、基軸１の他端にナツト２３で定着されている。

上記バルブユニット部■は、基軸１に固着されたバルブ
ディスク３．４を有してなり、当該バルブディスク３，
４はタンクＴ内に油室５゜６および中間油室７を形成し
ている。そして、上記バルブディスク３，４には、それ
ぞれ内側油路２４と外側油路２５とが穿設されており、
当該内側油路２４の中央油室７側開口にはリーフバルブ
からなる絞り弁０が隣接配置されていると共に、上記外
側油路２５の油室５，６側聞口にはノンリタンバルブか
らなるチェック弁Ｃが隣接配置されている。

また、上記基軸１内には、上記油室５，６間の連通な可
とする透孔８が形成されており、当該透孔８内にはロー
タリバルブ１６が配設されており、当該ロータリバルブ
１６には径の異なル複ｔｌのオリフィス１７が形成され
ていると共に、当該ロータリバルブ１６にはコントロー
ルロッド２６が連設されており、基軸１の一端外部に突
出している。なお、当該コントロールロッド２６には適
宜のアクチュエータＡが連結されている。

また、上記アキュムレータＱは、前記隔壁２とフリーピ
ストン１３で区画された油室１２と、前記蓋部材２０と
フリーピストン１３で区画されたガス室１４とを有して
なるもので、上記油室１２は、バルブディスク３，４に
よって区画形成された中央油室７と通路１１を介して連
通されている。

なお、前記アクチュエータＡは、基軸１の一端部に固着
された支持部材２７に定着されている。

また、上記タンクＴを構成するスリーブ１８の外周であ
って、上記油室５，６の外方に相当する部位には、コネ
クタ２８．２９が固着されでおり、当該コネクタ２８．
２９を介して、前記ギヤハウジングＨ内の油室、Ｒ／　
、　Ｒλ（矛８図参照）と上記油室５，６とが流路１１
，１３によってそれぞれ連通されている。

また、本実施例にあっては、基軸ｌにバルブディスク３
，４を定着するにあって、ストッパを兼ねたスペーサ３
０．３１および絞り弁Ｏ１Ｏをバルブディスク３，４に
押圧するバルブストッパ３２．３３間に挾持されたスペ
ーサ３４をそれぞれ配設してなると共に、隔壁部材２と
一方のスペーサ３１との間に配設されたスペーサ３５に
は、基軸１内の透孔８と油室６との連通な町とするポー
ト３６が形成されてなるものである。

矛１２図は、前記矛２図に示すところを前記矛１０図と
同様に示すものであって、ギヤハウジングＨ内の油室Ｒ
，２とタンクＴ内の油室６とを連通する流路ｌ即ち、ｌ
λ内に可変絞り弁Ｏを形成することとした場合の実施例
である。本実施例において、流路ｌを構成するパイプ３
７内には半径方向に出没するロッド３８の先端が臨まれ
ており、当該ロッド３８の先端でパイプ３７内面積を変
更することによって、所望の減衰力調整を行なうことと
するものである。

また、牙１３図は、前記牙１２図と同様に前記矛４図に
係るところを示す実施例であり、基軸１に固着されたバ
ルブディスク３，４に配設されている絞り弁Ｏに並列に
穿設されたポート３９内に可変絞り弁Ｏを形成すること
としたものである。本実施例にあっても、ポート３９内
に先端が臨まれるように配設されたロッド３８の出没操
作によってボート３９内面積を変更し得るものである。

さらに、矛１４図は、前記第１３図と同様に前記矛６図
に係るところを示す実施例であり、本実施例における可
変絞り弁０は、バルブディスク３，４に形成されている
絞り弁Ｏたるポート中にロッド３８の先端を臨ませてな
るものであり、前記牙１０図、矛１２図および矛１３図
に示す各実施例における絞り弁０と可変絞り弁Ｏとを共
用させたものである。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、ギヤハウジング内に形成
される複数の油室に連通ずるアキュムレータを設けるこ
ととしたので、油温変化に伴う油の膨張や収縮による油
圧変化に対処でき、かつ、油の蒸発や漏出による油量変
化にも対処できると共に、車輌の走行条件やステアリン
グの操作状況さらには油温変化に応じて、好ましい減衰
力発生とすることができ車輌の操安性を向上させること
ができる利点がある。

また、アキュムレータに連通ずる油室は低圧油室とされ
るので、アキュムレータ内に封入されるカス圧を著しく
高いものとする必要がなく、高圧ガスの封入に伴うシー
）し件の向上によるフリクションの増大を招来する危惧
もなくなる利点がある。

さらに、バルブユニット部およびアキュムレータをステ
アリングダンパな構成するギヤハウジングの外部に形成
することとする場合には、従来のステアリングダンパに
大巾な設計変更を招来させることがなくこれを利用する
ことができることとなり、経済性に優れることとなる利
点もある。

【図面の簡単な説明】

牙１図乃至矛６図は本発明に係るところを原理的に示す
回路図、牙７図は本発明に係る可変絞り弁の操作方法を
示すブロック図、牙８図は本発明の一実施例を示す概略
図、牙９図は本発明の他の実施例を示す概略図、矛１０
図は他の実施例に係るタンクを示す概略図、矛１１図は
牙１０図に示すところを長体的に示したタンクの断面図
、矛１２図乃至牙１４図は可変絞り弁の変形例を、！１
０図と同様に示す概略図、牙１５図は従来のステアリン
グダンパを部分的に破断して示す正面図である。 Ｃ・・・チェック弁、Ｈ・１ギヤハウジング、Ｌ・・・
ラック軸、Ｉｔ、Ｉｌｌ、Ｉｌｌ、　／１！　、　／グ
・・・流路、０・・・可変絞り弁、Ｏ・・・絞り弁、Ｐ
　、　Ｐ／　、　ＰＪ・ＩＩ＠ピストン、Ｑ・・・アキ
ュムレータ、Ｒ／、Ｒ＋２・・・油室、■・・・バルブ
ユニット部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ギヤハウジング内に収装されたラック軸に固着さ
   れたピストンによつて区画されて当該ギヤハウジング内
   に形成された複数の油室を有してなるステアリングダン
   パにおいて、それぞれの油室は絞り弁およびチェック弁
   を有するバルブユニット部を介して互いに連通されてな
   ると共に、アキュムレータに連通されてなり、かつ、複
   数の油室間を連通する流路中には可変絞り弁が配設され
   てなることを特徴とするステアリングダンパ。
2. （２）可変絞り弁が複数の油室間を連通するバイパス流
   路中に配設されてなる特許請求の範囲第１項記載のステ
   アリングダンパ。
3. （３）可変絞り弁がいずれか一方の油室と、当該一方の
   油室からの油が流通する一方のバルブユニット部との間
   の流路中に配設されてなる特許請求の範囲第１項記載の
   ステアリングダンパ。
4. （４）可変絞り弁がそれぞれのバルブユニット部におけ
   る絞り弁と並列するように配設されてなる特許請求の範
   囲第１項記載のステアリングダンパ。
5. （５）可変絞り弁がそれぞれのバルブユニット部におけ
   る絞り弁と共用されてなる特許請求の範囲第１項記載の
   ステアリングダンパ。