JPS6216390Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は動力舵取装置、特にそのロータリ形
サーボバルブの改良に関する。

従来、ロータリ形サーボ弁を有する動力舵取装
置において、ロータリバルブを組付ける場合は、
まず、トーシヨンバーの一端を固着した出力軸
（ピニオン軸）に弁スリーブをピン結合し、次に
弁スリーブ内に弁スプールを嵌合し、この弁スプ
ールを動力舵取装置の操舵トルク−圧力特性に基
いて弁スリーブに対し円周方向の位相合せを行
う。この状態で操舵軸とトーシヨンバーの他端と
に共穴を明け、両者をピンにより結合する。

しかし、上記のような組付方式は、中立位置を
見て現物合せにより行うものであるため、弁スリ
ーブに対して弁スプールを中立位置に保持する、
所謂ハンドルトルクの左右差をなくするのに相当
の熟練を必要としていた。

この考案はかかる従来の欠点に鑑みなされたも
ので、弁スリーブと出力軸とを連結するピンに嵌
合するピン穴を角度をずらして複数個設け、弁ス
リーブと弁スプールとの微細な角度調整を選択さ
れたピン穴に連結ピンを係合させるだけで簡単に
なし得るようにした動力舵取装置を提供するにあ
る。

以下、この考案の実施例を図面について説明す
る。第１図はこの考案における動力舵取装置のロ
ータリ形サーボ弁装置を示し、該サーボ弁装置は
操舵軸と、リンク機構を介して操向車輪に連結さ
れたナツクルアーム間に設けられるもので、ロー
タリ形サーボバルブ１と、このサーボバルブ１に
生じた弁スプールと弁スリーブの相対変位を打消
して中立位置に復帰させるための追従作動機構２
とからなり、上記追従作動機構２はギヤハウジン
グ３と、このギヤハウジング３内に両端を軸受
４，５により回転可能に軸支したピニオン軸６を
有し、このピニオン軸６には、これと直交する方
向にスライド可能にギヤハウジング３に取付けた
ラツク軸７が噛合され、このラツク軸７は図示し
ないナツクルアームなどに連結されている。

また、上記ロータリ形サーボバルブ１は、上記
ギヤハウジング３のピニオン軸６側に軸線を一致
させて一体に取付けた弁ハウジング８、この弁ハ
ウジング８の円筒穴８ａ内に同心にかつ回転可能
に組込まれた弁スリーブ９およびこの弁スリーブ
９内に嵌合された弁スプール１０を有し、この弁
スプール１０の内端は軸受１１によつて上記ピニ
オン軸６の一端に設けた円筒部６ａ内に支持さ
れ、その外端側は軸受１２により上記弁ハウジン
グ８に支持されていると共に、弁スプール１０の
内端側外周に形成した凹凸部１３をピニオン軸６
の円筒部６ａの内周に形成した凹凸部１４に第２
図に示す如く係合し、これにより弁スプール１０
と弁スリーブ９との相対回転量、すなわち後述す
るトーシヨンバー１５のねじれ量を所定量に規制
するようになつている。上記トーシヨンバー１５
は上記弁スプール１０の内径穴１０ａに挿通され
るもので、その一端はピン１６により上記ピニオ
ン軸６に連結され、その他端は上記弁スプール１
０の外端側と一体にした操舵軸１７の端部にピン
１８により連結されている。

上記弁スリーブ９の軸方向のほぼ中央部分にお
いて、その内周壁には第１図および第３図に示す
ように軸方向に延びる４個ずつの圧油供給用弁溝
１９と排出用弁溝２０が交互にかつ等間隔に形成
され、この各弁溝１９，２０の両端は弁スプール
１０の外周と気密嵌合されるリング状閉塞部材２
１，２１により密封されているとともに、上記１
つおきの弁溝１９は半径方向通路２２を介して弁
スリーブ９の外周に形成した圧油供給溝２３に連
通され、さらにこの供給溝２３には、弁ハウジン
グ８に形成した供給口２４を介してポンプＰから
圧油が供給されるようになつている。また、上記
弁スリーブ９の弁溝形成部分と対向する弁スプー
ル１０の外周面には、軸方向に延びる８個の弁溝
２５が形成され、この弁溝２５により生じる各凸
部分２６は上記弁スリーブ９の各弁溝１９，２０
に対向されるようになつており、そしてこのうち
各排出用弁溝２０はこれに対向する１つおきの凸
部分２６に形成した半径方向の排出通路２７を介
して弁スプール１０の内径穴１０ａに連通され、
さらにこの内径穴１０ａは半径方向の通路２８
（第１図参照）を介して弁ハウジング８内に形成
した排出室２９に連通され、この排出室２９は弁
ハウジング８に形成した排出口３０を介してタン
ク３１に連通されている。一方、上記弁スプール
１０の各溝２５と対向する弁スリーブ９の部分に
は半径方向に延びる第１および第２の分配通路３
２，３３が１つおきに交互に形成されており、こ
の第１分配通路３２および第２分配通路３３は弁
スリーブ９の外周面に軸方向に位相をずらして形
成した連通溝３４，３５（第１図参照）にそれぞ
れ連通され、この各連通溝３４，３５は弁ハウジ
ング８に設けたポート３６，３７を介して車輪操
向用パワーシリンダ３８のピストン３９により区
画される左右のシリンダ室に連通されている。

以上の説明は通常の動力舵取装置の機構を述べ
たものであり、次にこの考案の特徴である弁スリ
ーブ９に対する弁スプール１０のセンタリング
（中立位置の設定）する場合の機構について説明
する。

上記弁スリーブ９は上記ピニオン軸６の円筒部
６ａと互いにオーバラツプする円筒部９ａを有
し、そしてこの円筒部９ａには、第２図に示す如
くその円周方向に所定間隔離して複数個のピン穴
４０ａ，４０ｂ，４０ｃが穿設されており、この
うち所望のピン穴、例えばピン穴４０ａに上記ピ
ニオン軸６の円筒部６ａに突設した連結ピン４１
を係合することにより両者を互いに連結する。こ
れは図示しないハンドルを切つて弁スプール１０
を円周方向に動かしたとき、これにより作動する
パワーシリンダ３８の動きに連動するピニオン軸
６を回転させて弁スリーブ９を弁スプール１０と
同一方向に弁スプール１０の移動量分だけ回動さ
せ、弁スプール１０と弁スリーブ９間に生じた相
対変位を打消すように追従動作させるためであ
る。また、上記弁スリーブ９に形成したピンのう
ち、ピン穴４０ａは第２図に示すように弁スリー
ブ９の弁溝１９（または弁溝２０）の中心に一致
する基準のピン穴となるものであり、そしてピン
穴４０ｂ，４０ｃは弁溝１９（または弁溝２０）
の中心線ｌに対し左または右に単位角度Δθずれ
たピン穴となつている。

上記構成のサーボ弁装置において、そのロータ
リバルブの組付けに際しては、次に述べる手順に
より行う。

(a) ピニオン軸６に突設した連結ピン４１に弁ス
リーブ９の基準ピン穴４０ａを係合する。

(b) 次に弁スリーブ９に弁スプール１０を嵌合
し、予めピニオン軸６にピン結合してあるトー
シヨンバー１５と操舵軸１７とをピン１８によ
り結合する。この場合、操舵軸１７とトーシヨ
ンバー１５のピン穴は予め所定の角度位置に加
工しておけばよく、従来のような共穴加工は不
要である。

(c) このようにして動力舵取装置を組付けた状態
で動力舵取装置の操舵トルク−圧力特性を測定
し、その特性線図より弁スリーブ９と弁スプー
ル１０との角度ずれがどの方向に何度あるかを
知り、所要のピン穴を選択する。

(d) 選択されたピン穴に連結ピン４１が係合され
るように上記した組付けをし直す。例えば、基
準ピン穴４０ａとの連結関係では、弁スリーブ
９と弁スプール１０との中立位置が左方に所定
角度ずれて、その操舵トルク−圧力特性曲線
が第４図に示す如く正規の特性曲線よりずれ
ている場合は、ピン穴４０ｂを選択し、このピ
ン穴４０ｂに連結ピン４１を係合すれば良い。
これにより動力舵取装置の操舵トルク−圧力特
性は正規の特性曲線となる。また、基準ピン
穴４０ａとの連結関係で正規の特性曲線とな
つた場合は組付けをし直す必要がない。

したがつて、弁スリーブ９に対する弁スプール
１０のセンタリング（中立位置の設定）を容易に
なし得る。

なお、上記構成の動力舵取装置の動作は従来と
全く同一であるので、主要部分を簡単に述べるこ
とにする。すなわち、図示しないハンドルを左ま
たは右に切ると、ハンドルにはトーシヨンバー１
５が捩れると同時に弁スプール１０が円周方向に
動いてサーボバルブ１が動作状態になり、これに
よりパワーシリンダ３８の左右室をそれぞれポー
ト３６，３７および第１、第２の分配通路３２，
３３等を介してポンプＰまたはタンク３１に連通
しパワーシリンダ３８を動作させる。これに伴い
操向車輪はハンドルの切り方向に操向されると同
時に、車輪操向に伴う動きはラツク軸７に伝達さ
れてピニオン軸６を回転させ、これに連結された
弁スリーブ９を弁スプール１０と同方向に弁スプ
ール１０の動いた量だけ動かし、弁スプール１０
と弁スリーブ９間に生じた相対変位が零となるよ
うに弁スリーブ９を弁スプール１０に追従動作さ
せる。そしてハンドルの切り操作を停止すれば、
サーボバルブ１は中立位置に自動的に復帰し、同
時にパワーシリンダ３８への送油も停止されるこ
とになる。

なお、上記実施例ではラツクピニオン形の動力
舵取装置について説明したが、ボールねじ形の動
力舵取装置にも同様に適用することができる。

また、弁スリーブ９に形成されるピン穴は３個
に限らないほか、弁溝中心に対するずれ角度を異
ならしめたピン穴を複数設けるようにしても良
い。

以上のようにこの考案においては、ロータリ形
サーボ弁装置における弁スリーブと出力軸とを連
結するピンに係合するピン穴を弁スリーブの弁溝
中心に対し角度をずらして複数個設け、このうち
の所要のピン穴を選択することで弁スリーブに対
し弁スプールの位相合せ（センタリング）するよ
うにしたものであるから、弁スリーブと弁スプー
ルとの微細な角度調整が容易となり、従来のよう
な熟練を必要としない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一例を示す動力舵取装置の
断面図、第２図は第１図の−線に沿う部分の
一部の拡大断面図、第３図は同じく第１図の−
線に沿う部分の一部の拡大断面図、第４図は動
力舵取装置の操舵トルクと圧力との関係を示す特
性図である。 １……ロータリ形サーボバルブ、２……追従作
動機構、６……ピニオン軸（出力軸）、８……弁
ハウジング、９……弁スリーブ、１０……弁スプ
ール、１５……トーシヨンバー、１７……操舵
軸、１９，２０，２５……弁溝、３８……パワー
シリンダ（流体圧モータ）、４０ａ〜４０ｃ……
ピン穴、４１……連結ピン。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 弁ハウジング内に互いに相対回転可能に嵌合
   して組込まれた、手動操舵トルク補助用流体圧
   モータに連動して回転される出力軸と結合する
   弁スリーブおよび上記出力軸にトーシヨンバー
   を介して連結されかつ操向ハンドルの操舵軸と
   結合する弁スプールとを有し、上記弁スプール
   を上記弁スリーブに対し回転することで上記流
   体圧モータへの圧力流体の流れを制御するロー
   タリ形サーボ弁装置において、上記弁スリーブ
   に対し上記弁スプールを中立位置に保持するた
   めのピン穴を上記弁スリーブの円周上にその弁
   溝中心に対し角度を異ならしめて複数個設け、
   この所要ピン穴を利用して上記弁スリーブと出
   力軸とを連結するようにしたことを特徴とする
   動力舵取装置。 (2) 上記複数個のピン穴が、弁スリーブの弁溝中
   心と一致するピン穴と、弁溝の中心に対し左右
   に角度のずれた複数のピン穴とからなつている
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の動力舵取装置。