JPS631069Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動車のステアリングダンパに関す
る。

一般に、自動車の操舵系は走行速度が高くなる
につれて振動的な挙動を伴うようになり、操舵が
不安定になる。なお、パワーステアリング装置で
は操舵系のパワーシリンダ自体がその操舵系の挙
動に対する減衰作用を営むため、前記振動的な挙
動に対し比較的に安定している。

しかしながら、パワーシリンダを備えていない
ラツクアンドピニオン機構やボールねじ機構など
のこれまでのマニアルステアリング装置では、前
記の振動的な挙動による操舵の不安定化が免れ得
ない。

このため、かかるマニアルステアリング装置で
は前記振動挙動を減衰するためのステアリングダ
ンパが、例えばフロントアクスルとタイロツドと
の間に設置されるようになつた。

しかしながら、かかるステアリングダンパにあ
つては、一般に操舵角の全域（操舵輪の回転角で
約1500度）に亘つて同じ振動減衰力を生じるた
め、例えばコーナリング時のように大きく早い操
舵を行う場合には十分な操舵力を要し、逆に操舵
輪を大舵角から中立位置に戻す場合に、その操舵
時間が長くなるという問題があつた。

本考案はかかる従来の欠点を改善するものであ
り、液体を封入したシリンダ内に、このシリンダ
の一側から差し込まれたピストンロツドに取り付
けられかつ減衰バルブを持つたピストンを摺動自
在に設けたステアリングダンパにおいて、ピスト
ンの中立位置よりもピストンロツド側のシリンダ
内面にそのピストンにて分離される２室を短絡す
る第１のバイパス通路を設け、前記中立位置より
もボトム側のシリンダには前記ピストンおよびボ
トム付近に設けたボトムバルブを短絡する第２の
バイパス通路を設けるとともに、その第２のバイ
パス通路の一端を前記中立位置に臨むシリンダに
設け、さらにそのバイパス通路にピストンロツド
侵入体積補償手段を介在して、ピストンがバイパ
ス通路の前記一端を閉塞するときのみ、大きい減
衰力を得るようにしたステアリングダンパを提供
する。

次に、本考案の実施例を添付図面に基づいて詳
細に述べる。

第１図は本考案のステアリングダンパを具体的
に示したものである。１はシリンダで、このシリ
ンダ１には減衰バルブ２およびチエツクバルブ３
を持つたピストン４が移動自在に設けられ、この
ピストン４を取り付けたピストンロツド５がシリ
ンダ１の内外に貫通している。ピストン４はシリ
ンダ１内にピストンロツド側の第１の油室とピス
トンロツドと反対側の第２の油室を区画してい
る。６はシール材でシリンダ１内の液体の洩れを
防止している。７はシリンダ１のボトム側に設け
たボトムバルブで、これには減衰バルブ８および
チエツクバルブ９が設けられている。ボトムバル
ブ７はシリンダ１内に第２の油室と反対側の第３
の油室を区画している。ここで前記減衰バルブ２
はピストンロツド５の伸び時に作用し、他の減衰
バルブ８はピストンロツド５の圧時に作用するも
のとする。１０，１１はシリンダ１の内外に貫通
する通孔で、１０はシリンダの略中央部に設けた
中央通孔、１１はボトムバルブ７よりボトム側に
設けられたボトム通孔となつている。１２は前記
通孔１０，１１をともに覆うようにシリンダ１外
周に取り付けたダイヤフラムで、これら通孔１
０，１１およびシリンダ１とダイヤフラム１２と
の間隙１３は、前記ピストンロツド圧時のピスト
ンロツド側の第１の油室とボトムバルブ７下方の
第３の油室とを短絡する第２のバイパス通路を構
成している。なお、このダイヤフラム１２の外側
にはこれを保護するカバーなどが被覆される。１
５はピストン４の中立位置よりピストンロツド５
側のシリンダ１内周に軸方向に刻設した第１のバ
イパス通路であるところの連通溝で、ピストンロ
ツドの伸び時にピストン４にて分離される第１、
第２の油室たる２室をバイパスする。この場合に
おいて、連通溝１５の一端と通孔１０のピストン
ロツド側外縁とは軸方向の略等しい位置にあり、
その一端と外縁とを結ぶ位置がピストン４の中立
点となるように、操舵輪の中立位置が設定されて
いる。

次に、このステアリングダンパの動作を述べ
る。いま、ピストンロツド５がシリンダ１内より
十分に伸び出ており、ピストン４の右端面が中立
点Ｃより左方にある場合には、ピストン４にて分
離された２つの室内の液体は連通溝１５を介して
互いに通じ、さらに前記間隙１３にも通孔１０，
１１を介して連通している。このため、この区間
でのピストンロツド５の伸び方向および圧方向の
移動には大きな減衰力が作用せず、従つてピスト
ンロツド５の侵入体積に相当する液体がダイヤフ
ラム１２内側の間隙１３を出入して、ダイヤフラ
ム１２が伸び縮みすることによつて、侵入体積補
償を行うだけである。

また、ピストンロツド５がシリンダ１内に前記
よりさらに右行して侵入し、ピストン４が通孔１
０を塞ぐ状態になると、ピストン４の両側の室相
互間には液体が流動し得ず、ピストン４の右側の
室内液圧は高まり、一部はチエツクバルブ３を介
して左側の室に移動するとともに、殆んどの液体
はボトムバルブ７の絞りバルブ８を通つて前記間
隙１３内に移動する。そしてこの間隙１３内の液
体は通孔１０がピストン４にて塞がれているの
で、ダイヤフラムがピストンロツド５の侵入体積
を補償するように拡張し、このときの減衰力は絞
りバルブ８によつて発生するのみである。すなわ
ち、この場合の減衰力は極めて大きくなる。そし
てかかる状況はピストン４の左端面が通孔１０に
差しかかるまで続く。また、このようにピストン
４の左端面が通孔１０に差しかかつた後さらに右
行する区間では、ピストン４の両側の２つの室の
液体は通孔１０，１１および間隙を介して互いに
連通するため、減衰力は小さくなる。

一方、前記ピストン４がボトムバルブ７近傍に
あつて、ピストンロツド５が伸び動作する場合に
は、ピストン４の両側の２室は前記絞りバルブ
２、チエツクバルブ９、通孔１０，１１および間
隙１３を通じて連通し、ピストンロツド５には小
さな減衰力しか作用しない。

また、ピストンロツド５がさらに伸び動作し、
これによつてピストン４が左行して、そのピスト
ンの左端面が通孔１０に差しかかり、続いてこの
通孔１０を完全に閉塞すると、ピストン４の左側
の室の液体は絞りバルブ２を通じて右側の室に移
動できるのみで、ピストンロツド４には大きな減
衰力が作用する。このとき右側の室内には前記間
隙１３からピストンロツド４の抜出体積に相当す
る量の液体が補充される。そしてかかる状況はピ
ストン４の右端面が通孔１０に差しかかるまで続
く。また、これよりさらにピストン４が左行する
区間では、ピストン４の両側の２つの室は連通溝
１５にて連通し、ピストンロツド５には小さい減
衰力が作用するのみである。

すなわち、ピストン４が中央の通孔１０を完全
に閉塞している区間で大きな減衰力を発生し、こ
の区間を中心とする両方向の区間で減衰力が低下
するため、例えば自動車の高速走行時において、
操舵角が小さい舵角領域での振動的挙動に対し操
舵輪が安定し、大舵角時の操舵を早くしかも軽快
に行えるという利点が得られる。

なお、ピストンロツドの圧時にピストン４のピ
ストンロツド５側の室に負圧を発生させないため
には、圧行程時の減衰力の一部を負担すべき前記
のようなボトムバルブ７が必要である。そしてピ
ストンロツド５がシリンダ１内に侵入する分に相
当する液量が、ピストン４の位置に拘わらず、ボ
トムバルブを通過して圧側減衰力を発生させる。
したがつて、減衰力は前記中立点Ｃを中心にして
伸び側および左側で対称特性となる。

第２図はステアリングダンパの他の実施例を示
したもので、これが第１図に示したものと異ると
ころは、シリンダ１の外周に両端が封止され、か
つシリンダ１との間に間〓１６を作る外筒１７を
設けた点である。そして前記通孔１０，１１がそ
の間隙１６を通じて連通している。また、前記間
隙１６のボトム側とは反対側にはエアバツク１８
が設けられている。かかるステアリングダンパに
おいては、エアバツク１８がピストンロツド５の
侵入体積を補うために前記ダイヤフラム１２に代
えて用いられている。なお、作用は第１図につい
て説明した場合と同様であるが、前記エアバツク
１８に代えて間隙１６を軸方向移動するフリーピ
ストンとすることもできる。

以上詳細に説明した様に、本考案にあつては、
ピストンの中立位置よりピストンロツド側のシリ
ンダには、そのピストンによつて分離される第
１、第２の油室を短絡する第１のバイパス通路を
設け、前記中立位置よりもボトム側のシリンダに
は前記ピストンロツド側の第１の油室とボトムバ
ルブで区画された第３の油室を短絡する第２のバ
イパス通路を設け、この第２のバイパス通路にピ
ストンロツド侵入体積補償装置を設けたことによ
り、ピストンが前記中立位置に臨む第２のバイパ
ス通路の開口端を塞いだときのみに大きい減衰力
が得られるから小舵角時における振動挙動に対し
て操舵輪の操作を安定化することができる。ま
た、コーナリング時にあつては旋回操舵が軽快か
つ容易に行え、操安性の改善にも継がるという利
点が得られる。

更に第２のバイパスはシリンダの外側に設けら
れているから減衰バルブやチエツクバルブと干渉
しながらピストンに孔加工を施す必要がなく、加
工性、組み付け性が良好である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のステアリングダンパの一実施
例を示す断面図、第２図は同じく他の実施例を示
す断面図である。 １……シリンダ、４……ピストン、５……ピス
トンロツド、７……ボトムバルブ、１０，１１…
…第２のバイパス通路の通孔、１２，１８……ピ
ストンロツド侵入体積補償装置、１３，１６……
第２のバイパス通路の間隙、１５……第１のバイ
パス通路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 液体を封入したシリンダ内に、このシリンダ
   の一端から差し込まれたピストンロツドに取り
   付けられ、かつチエツクバルブと減衰バルブを
   持つたピストンを摺動自在に設け、又、シリン
   ダの下部に減衰バルブとチエツクバルブを持つ
   たボトムバルブを設け、更にボトムバルブはシ
   リンダ内に第３の油室を区画してなるステアリ
   ングダンパにおいて、前記ピストンの中立位置
   よりもピストンロツド側のシリンダに、ピスト
   ンによつて分離される第１、第２の２室を短絡
   する第１のバイパス通路を設け、前記中立位置
   よりもボトム側のシリンダ外側にはピストンロ
   ツド側の第１の油室と前記第３の油室とを短絡
   する第２のバイパス通路を設け、その第２のバ
   イパス通路にピストンロツドの侵入体積補償装
   置を設けたことを特徴とするステアリングダン
   パ。 (2) 侵入体積補償装置がダイヤフラムである実用
   新案登録請求の範囲第１項に記載のステアリン
   グダンパ。 (3) 侵入体積補償装置がエアバツグである実用新
   案登録請求の範囲第１項に記載のステアリング
   ダンパ。