JPS6233985B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6233985B2 JPS6233985B2 JP54124896A JP12489679A JPS6233985B2 JP S6233985 B2 JPS6233985 B2 JP S6233985B2 JP 54124896 A JP54124896 A JP 54124896A JP 12489679 A JP12489679 A JP 12489679A JP S6233985 B2 JPS6233985 B2 JP S6233985B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- internal gear
- input shaft
- pressure chambers
- pressure
- output shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、動力舵取装置、特に入力軸の回転変
位を倍力して出力軸に伝達するための新規な倍力
機構を備えた動力舵取装置に関するものである。
位を倍力して出力軸に伝達するための新規な倍力
機構を備えた動力舵取装置に関するものである。
従来、動力舵取装置は種々の構造のものが提案
されているが、その代表的なものとして、入力軸
の回転変位に応動する制御弁を介してピストンに
推力を与え、このピストンの変位をこれのラツク
に螺合する出力軸に取り出すようにした装置が知
られている。しかるにこの従来装置ではピストン
を収納し、かつこれの摺動長を確保するために軸
方向寸法に一定以上の長さを必要とし、したがつ
て装置の小型化、軽量化に限界があつた。またピ
ストンにはこれを入力軸と連動させるためボール
スクリユを内蔵させているが、このボールスクリ
ユ機構は、加工、組立のいずれをとつても高精度
を要する複雑な作業を必要とし、このため装置が
高価となるのを避けえなかつた。
されているが、その代表的なものとして、入力軸
の回転変位に応動する制御弁を介してピストンに
推力を与え、このピストンの変位をこれのラツク
に螺合する出力軸に取り出すようにした装置が知
られている。しかるにこの従来装置ではピストン
を収納し、かつこれの摺動長を確保するために軸
方向寸法に一定以上の長さを必要とし、したがつ
て装置の小型化、軽量化に限界があつた。またピ
ストンにはこれを入力軸と連動させるためボール
スクリユを内蔵させているが、このボールスクリ
ユ機構は、加工、組立のいずれをとつても高精度
を要する複雑な作業を必要とし、このため装置が
高価となるのを避けえなかつた。
本発明は、このような従来装置の問題点を一挙
に解消するべくなされたもので、従来装置におけ
るピストンおよびラツクピニオン機構、並びにボ
ールスクリユ機構を要することのない構造の簡略
化された軽量小型の動力舵取装置を提供すること
を目的とするものである。
に解消するべくなされたもので、従来装置におけ
るピストンおよびラツクピニオン機構、並びにボ
ールスクリユ機構を要することのない構造の簡略
化された軽量小型の動力舵取装置を提供すること
を目的とするものである。
本発明は、上記目的を達成すべく、互いに噛合
して入力軸と出力軸とを連動させる外歯歯車と内
歯歯車とからなる減速機構と、上記内歯歯車とこ
れを覆うケーシングとの間に形成され該内歯歯車
の外周に突出したベーンにより区画された第１お
よび第２の圧力室を有する倍力機構と、これら第
１および第２の圧力室とポンプとを接続する流体
回路、および上記入力軸側に設けられ該入力軸の
回転変位に応動して上記流体回路を切換え、第１
および第２の圧力室のうちの一方を高圧側、他方
を低圧側とする切換弁とを備え、上記出力軸と入
力軸とを同軸方向に配設したことを特徴とするも
のである。
して入力軸と出力軸とを連動させる外歯歯車と内
歯歯車とからなる減速機構と、上記内歯歯車とこ
れを覆うケーシングとの間に形成され該内歯歯車
の外周に突出したベーンにより区画された第１お
よび第２の圧力室を有する倍力機構と、これら第
１および第２の圧力室とポンプとを接続する流体
回路、および上記入力軸側に設けられ該入力軸の
回転変位に応動して上記流体回路を切換え、第１
および第２の圧力室のうちの一方を高圧側、他方
を低圧側とする切換弁とを備え、上記出力軸と入
力軸とを同軸方向に配設したことを特徴とするも
のである。
以下図示実施例について本発明を説明する。第
１図は本発明に係る動力舵取装置の基本構成を示
すもので、１は舵取ハンドル２ａに連結された入
力軸２の回転操作に応動して作動する切換弁、３
はポンプ、４は入力軸２に連動する外歯歯車、５
は出力軸６（第２図参照）に連動する内歯歯車
で、入力軸２と出力軸６とは両歯車４，５の噛合
による減速機構を介して相互に連動し、また出力
軸６は図示しないリンク機構を介して操向車輪に
連動している。上記内歯歯車５の外周はケーシン
グ７によつて覆われ、その間に室が形成されてい
る。この室は、ケーシング７の一部に突出形成し
た隔壁部７ａと内歯歯車５の外周に突出形成した
ベーン８とによつて第１の圧力室９と第２の圧力
室１０とに区画され、これら圧力室９，１０、内
歯歯車５、ベーン８、ケーシング７により倍力機
構１１が構成されている。上記圧力室９，１０、
切換弁１およびポンプ３間は流体回路１２，１３
および１４，１５を介して接続されている。
１図は本発明に係る動力舵取装置の基本構成を示
すもので、１は舵取ハンドル２ａに連結された入
力軸２の回転操作に応動して作動する切換弁、３
はポンプ、４は入力軸２に連動する外歯歯車、５
は出力軸６（第２図参照）に連動する内歯歯車
で、入力軸２と出力軸６とは両歯車４，５の噛合
による減速機構を介して相互に連動し、また出力
軸６は図示しないリンク機構を介して操向車輪に
連動している。上記内歯歯車５の外周はケーシン
グ７によつて覆われ、その間に室が形成されてい
る。この室は、ケーシング７の一部に突出形成し
た隔壁部７ａと内歯歯車５の外周に突出形成した
ベーン８とによつて第１の圧力室９と第２の圧力
室１０とに区画され、これら圧力室９，１０、内
歯歯車５、ベーン８、ケーシング７により倍力機
構１１が構成されている。上記圧力室９，１０、
切換弁１およびポンプ３間は流体回路１２，１３
および１４，１５を介して接続されている。
上記構成を有する本装置は、舵取ハンドル２
ａ、入力軸２が中立位置にあるとき、切換弁１の
ポート１ｂが流体回路１２〜１５に接続される。
したがつて倍力機構１１には圧力流体が送られず
内歯歯車５および出力軸６は回転しない。これに
対し、舵取ハンドル２ａ、入力軸２をいずれかの
方向に回転させると、これに連動して切換弁１の
ポート１ａまたは１ｃが流体回路１２〜１５に接
続され、ポート１ａが接続されたときは倍力機構
１１の圧力室９側に、ポート１ｃが接続されたと
きは圧力室１０側に圧力流体が導かれる。倍力機
構１１は、圧力室９側に圧力流体を導いたときは
矢印(A)方向に、圧力室１０側に圧力流体を導いた
ときは矢印(B)方向にそれぞれベーン８および内歯
歯車５を回転させるため、この結果出力軸６、お
よび図示しないリンク機構を介して操向車輪のい
わゆる動力舵取が行なわれる。
ａ、入力軸２が中立位置にあるとき、切換弁１の
ポート１ｂが流体回路１２〜１５に接続される。
したがつて倍力機構１１には圧力流体が送られず
内歯歯車５および出力軸６は回転しない。これに
対し、舵取ハンドル２ａ、入力軸２をいずれかの
方向に回転させると、これに連動して切換弁１の
ポート１ａまたは１ｃが流体回路１２〜１５に接
続され、ポート１ａが接続されたときは倍力機構
１１の圧力室９側に、ポート１ｃが接続されたと
きは圧力室１０側に圧力流体が導かれる。倍力機
構１１は、圧力室９側に圧力流体を導いたときは
矢印(A)方向に、圧力室１０側に圧力流体を導いた
ときは矢印(B)方向にそれぞれベーン８および内歯
歯車５を回転させるため、この結果出力軸６、お
よび図示しないリンク機構を介して操向車輪のい
わゆる動力舵取が行なわれる。
切換弁１は具体的には、従来の動力舵取装置
と、同様にフラツパ弁タイプ、スプール弁タイ
プ、ロータリ弁タイプのいずれを用いることもで
きるのは明らかであるが、次にロータリ弁を用い
たより具体的な実施例を第２図につき説明する。
と、同様にフラツパ弁タイプ、スプール弁タイ
プ、ロータリ弁タイプのいずれを用いることもで
きるのは明らかであるが、次にロータリ弁を用い
たより具体的な実施例を第２図につき説明する。
同図において、ケーシング７はフロントケース
２１とリヤケース２２からなり、フロントケース
２１には倍力機構１１が収納され、リヤケース２
２にはロータリ弁２４が装備されている。入力軸
２と外歯歯車４とは同一軸線上に配設され、両者
はトーシヨンバー２６により一定量の遊び回転を
許容して連結されている。２７は一定の遊び回転
を許容する周知のフエイルセーフ部、２８は軸受
である。上記外歯歯車４に噛合する内歯歯車５と
操向車軸に連動する出力軸６とは一体に構成さ
れ、内歯歯車５に形成したベーン８の先端面８ａ
はフロントケース２１の円弧面２１ａに、また隔
壁部７ａの先端は内歯歯車５の外周面にそれぞれ
接し、これによつてフロントケース２１内は第
１、第２の圧力室９，１０に画成されている。２
９，３０はそれぞれベーン８の先端面８ａおよび
隔壁部７ａの先端面に設けたシール材、３１，３
２はベーン８の両側面に接しシール及び軸受を兼
ねたプレートである。
２１とリヤケース２２からなり、フロントケース
２１には倍力機構１１が収納され、リヤケース２
２にはロータリ弁２４が装備されている。入力軸
２と外歯歯車４とは同一軸線上に配設され、両者
はトーシヨンバー２６により一定量の遊び回転を
許容して連結されている。２７は一定の遊び回転
を許容する周知のフエイルセーフ部、２８は軸受
である。上記外歯歯車４に噛合する内歯歯車５と
操向車軸に連動する出力軸６とは一体に構成さ
れ、内歯歯車５に形成したベーン８の先端面８ａ
はフロントケース２１の円弧面２１ａに、また隔
壁部７ａの先端は内歯歯車５の外周面にそれぞれ
接し、これによつてフロントケース２１内は第
１、第２の圧力室９，１０に画成されている。２
９，３０はそれぞれベーン８の先端面８ａおよび
隔壁部７ａの先端面に設けたシール材、３１，３
２はベーン８の両側面に接しシール及び軸受を兼
ねたプレートである。
ロータリ弁２４は、入力軸２の一部に設けた弁
ロータ３４と、この弁ロータ３４とリヤケース２
２との間に回転自在に挿入した弁スリーブ３５と
で構成され、弁スリーブ３５はピン３６によつて
外歯歯車４に接続されている。リヤケース２２は
圧力流体の供給孔３７と排出孔３８、および倍力
機構１１の圧力室９，１０（第１図参照）への連
絡通路３９，４０を備え、弁スリーブ３５と弁ロ
ータ３４は、両者の相対回転位置に応じ上記供給
孔３７に導かれた圧力流体を排出孔３８または連
絡通路３９，４０のいずれか一方に分配制御する
ための周知の溝または通路を備えている。
ロータ３４と、この弁ロータ３４とリヤケース２
２との間に回転自在に挿入した弁スリーブ３５と
で構成され、弁スリーブ３５はピン３６によつて
外歯歯車４に接続されている。リヤケース２２は
圧力流体の供給孔３７と排出孔３８、および倍力
機構１１の圧力室９，１０（第１図参照）への連
絡通路３９，４０を備え、弁スリーブ３５と弁ロ
ータ３４は、両者の相対回転位置に応じ上記供給
孔３７に導かれた圧力流体を排出孔３８または連
絡通路３９，４０のいずれか一方に分配制御する
ための周知の溝または通路を備えている。
すなわち上記動力舵取装置は、入力軸２と外歯
歯車４、したがつて出力軸６との間に相対角変位
の生じない非操舵時には、弁ロータ３４と弁スリ
ーブ３５間にも角変位が生じないため、供給孔３
７が通孔４１、環状溝４２、弁スリーブ３５の半
径方向通路４３、溝４４、弁ロータ３４の溝４
５、半径方向通路４６、中央通路４７、通孔４
８、およびリヤケース２２の環状溝４９、通孔５
０を介して排出孔３８に連通する。したがつて圧
力流体は上記経路で循環するのみで、倍力機構１
１には導かれない。これに対し、入力軸２をいず
れか一方に回転させ、トーシヨンバー２６を介し
て接続した外歯歯車４との間に相対角変位を生じ
させると、これに従つて弁ロータ３４と弁スリー
ブ３５間に相対角変位が生じ、この結果弁スリー
ブ３５の溝４４と弁ロータ３４の溝４５との連通
が断たれ、溝４４は入力軸２の回転方向に応じ圧
力室孔５１または５２と連通する。したがつて圧
力流体はこの圧力室孔５１と連絡通路３９を介し
て倍力機構１１の圧力室９に、または圧力室孔５
２とタイプ４０を介して圧力室１０に導かれるた
め、第１図につき説明したのと同様にベーン８、
出力軸６に操舵出力が与えられることになる。
歯車４、したがつて出力軸６との間に相対角変位
の生じない非操舵時には、弁ロータ３４と弁スリ
ーブ３５間にも角変位が生じないため、供給孔３
７が通孔４１、環状溝４２、弁スリーブ３５の半
径方向通路４３、溝４４、弁ロータ３４の溝４
５、半径方向通路４６、中央通路４７、通孔４
８、およびリヤケース２２の環状溝４９、通孔５
０を介して排出孔３８に連通する。したがつて圧
力流体は上記経路で循環するのみで、倍力機構１
１には導かれない。これに対し、入力軸２をいず
れか一方に回転させ、トーシヨンバー２６を介し
て接続した外歯歯車４との間に相対角変位を生じ
させると、これに従つて弁ロータ３４と弁スリー
ブ３５間に相対角変位が生じ、この結果弁スリー
ブ３５の溝４４と弁ロータ３４の溝４５との連通
が断たれ、溝４４は入力軸２の回転方向に応じ圧
力室孔５１または５２と連通する。したがつて圧
力流体はこの圧力室孔５１と連絡通路３９を介し
て倍力機構１１の圧力室９に、または圧力室孔５
２とタイプ４０を介して圧力室１０に導かれるた
め、第１図につき説明したのと同様にベーン８、
出力軸６に操舵出力が与えられることになる。
次に、第３図は本発明の他の実施例を示すもの
で、本実施例では内歯歯車５の外周に一対のベー
ン８ｂ，８ｃを突出形成するとともに、ケーシン
グ７にも一対の隔壁部７ｂ，７ｃを形成し、これ
により２つの第１圧力室９ａ，９ｂと２つの第２
圧力室１０ａ，１０ｂとを画成している。そして
第１圧力室９ａ，９ｂに流体回路１２を、第２圧
力室１０ａ，１０ｂに流体回路１３を接続し、そ
の他の構成は第１図、第２図と同様に構成してい
る。本実施例では、前述の実施例に対して、２倍
の出力が得られるとともに、高圧室の圧力が平衡
するため内歯歯車５の軸受設計が容易になるとい
う効果が得られる。なお、更に第１及び第２の圧
力室の数を増大させることにより出力を倍増させ
ることができることは勿論であり、出力を倍増さ
せることにより容量の小さいオイルポンプの使用
を可能とし、また吐出流量を少なくして配管等の
流路抵抗を低くし、大巾な消費馬力の低減を図る
ことができる。
で、本実施例では内歯歯車５の外周に一対のベー
ン８ｂ，８ｃを突出形成するとともに、ケーシン
グ７にも一対の隔壁部７ｂ，７ｃを形成し、これ
により２つの第１圧力室９ａ，９ｂと２つの第２
圧力室１０ａ，１０ｂとを画成している。そして
第１圧力室９ａ，９ｂに流体回路１２を、第２圧
力室１０ａ，１０ｂに流体回路１３を接続し、そ
の他の構成は第１図、第２図と同様に構成してい
る。本実施例では、前述の実施例に対して、２倍
の出力が得られるとともに、高圧室の圧力が平衡
するため内歯歯車５の軸受設計が容易になるとい
う効果が得られる。なお、更に第１及び第２の圧
力室の数を増大させることにより出力を倍増させ
ることができることは勿論であり、出力を倍増さ
せることにより容量の小さいオイルポンプの使用
を可能とし、また吐出流量を少なくして配管等の
流路抵抗を低くし、大巾な消費馬力の低減を図る
ことができる。
以上のように本発明に係る動力舵取装置は、従
来のピストン、ラツクピニオン機構およびボール
スクリユを利用した装置に比して小型化、軽量化
が図れるとともに、構造が単純化されるため製
造、組立が容易となつてコストの低減が図れ、ま
た倍力機構への圧力流体の切換導入は左右を対称
的に行なうことができるため、上記従来装置に比
し左右の操舵感覚に差が生じない等の優れた利点
がある。
来のピストン、ラツクピニオン機構およびボール
スクリユを利用した装置に比して小型化、軽量化
が図れるとともに、構造が単純化されるため製
造、組立が容易となつてコストの低減が図れ、ま
た倍力機構への圧力流体の切換導入は左右を対称
的に行なうことができるため、上記従来装置に比
し左右の操舵感覚に差が生じない等の優れた利点
がある。
特に本発明においては、内歯歯車と外歯歯車か
らなる減速機構を囲み、パワー出力部を形成する
倍力機構が一体的に構成され、かつピツトマンア
ームに接続される出力軸と入力軸とが同軸方向に
配備できるため、車輛への装置載架時にレイアウ
トの自由度を著しく増大させ得るとともに、装置
小型化に寄与し得る効果がある。
らなる減速機構を囲み、パワー出力部を形成する
倍力機構が一体的に構成され、かつピツトマンア
ームに接続される出力軸と入力軸とが同軸方向に
配備できるため、車輛への装置載架時にレイアウ
トの自由度を著しく増大させ得るとともに、装置
小型化に寄与し得る効果がある。
第１図は本発明に係る動力舵取装置の基本構成
を示す接続図、第２図は本発明の動力舵取装置の
実施例を示す縦断面図、第３図は本発明の他の実
施例を示す要部の断面図である。 １…切換弁、２…入力軸、４…外歯歯車、５…
内歯歯車、６…出力軸、７…ケーシング、８，８
ｂ，８ｃ…ベーン、９，９ａ，９ｂ…第１圧力
室、１０，１０ａ，１０ｂ…第２圧力室。
を示す接続図、第２図は本発明の動力舵取装置の
実施例を示す縦断面図、第３図は本発明の他の実
施例を示す要部の断面図である。 １…切換弁、２…入力軸、４…外歯歯車、５…
内歯歯車、６…出力軸、７…ケーシング、８，８
ｂ，８ｃ…ベーン、９，９ａ，９ｂ…第１圧力
室、１０，１０ａ，１０ｂ…第２圧力室。
Claims (1)
- １ 互いに噛合して入力軸と出力軸とを連動させ
る外歯歯車と内歯歯車とからなる減速機構と、上
記内歯歯車とこれを覆うケーシングとの間に形成
され該内歯歯車の外周に突出したベーンにより区
画された第１および第２の圧力室を有する倍力機
構と、これら第１および第２の圧力室とポンプと
を接続する流体回路、および上記入力軸側に設け
られ該入力軸の回転変位に応動して上記流体回路
を切換え、第１および第２の圧力室のうちの一方
を高圧側、他方を低圧側とする切換弁とを備え、
上記出力軸と入力軸とを同軸方向に配設したこと
を特徴とする動力舵取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12489679A JPS5647362A (en) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | Powered steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12489679A JPS5647362A (en) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | Powered steering device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5647362A JPS5647362A (en) | 1981-04-30 |
| JPS6233985B2 true JPS6233985B2 (ja) | 1987-07-23 |
Family
ID=14896777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12489679A Granted JPS5647362A (en) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | Powered steering device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5647362A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES8206794A1 (es) * | 1981-09-23 | 1982-08-16 | Bendiberica Sa | Perfeccionamientos en mecanismos accionadores con asistenciafluidodinamica |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5642509B2 (ja) * | 1973-12-14 | 1981-10-05 |
-
1979
- 1979-09-28 JP JP12489679A patent/JPS5647362A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5647362A (en) | 1981-04-30 |
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