JPS6315183B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6315183B2 JPS6315183B2 JP23143783A JP23143783A JPS6315183B2 JP S6315183 B2 JPS6315183 B2 JP S6315183B2 JP 23143783 A JP23143783 A JP 23143783A JP 23143783 A JP23143783 A JP 23143783A JP S6315183 B2 JPS6315183 B2 JP S6315183B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pinion shaft
- rack
- drive lever
- spool valve
- pinion
- 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
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
- B62D5/20—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle specially adapted for particular type of steering gear or particular application
- B62D5/22—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle specially adapted for particular type of steering gear or particular application for rack-and-pinion type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、主として自動車に用いられるラツ
クアンドピニオン式パワーステアリング装置の改
良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to improvements in rack-and-pinion power steering devices used primarily in automobiles.
（従来の技術）
一般に、操向ハンドルの回転をピニオンとラツ
クとからなる機構を介して車輪操向腕に伝達する
ようにしたステアリング装置は、構造が簡単で操
作応答性にも優れるという特徴があることから、
この種のパワーステアリング装置を油圧アシスト
化したラツクアンドピニオン式のパワーステアリ
ング装置が、例えば特開昭53−51828号公報にみ
られるように本発明者等の一部によつても既に提
案された。(Prior Art) In general, a steering device that transmits the rotation of a steering wheel to a wheel steering arm via a mechanism consisting of a pinion and a rack has the characteristics of a simple structure and excellent operational responsiveness. For some reason,
A rack-and-pinion type power steering device that is a hydraulically assisted power steering device of this type has already been proposed by some of the inventors of the present invention, as seen in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 53-51828. .
つまり、このものは、ハンドル側と連係するピ
ニオン軸をステアリングリンク側に連係するラツ
クに対して平行移動可能とし、操舵時におけるこ
のピニオン軸の平行移動を利用してスプールバル
ブを切り換え、それに伴い油圧アシストをパワー
シリンダに加えて操舵を行うようにしている。 In other words, in this system, the pinion shaft connected to the handle side can be moved parallel to the rack connected to the steering link side, and the parallel movement of the pinion shaft during steering is used to switch the spool valve, and the hydraulic pressure is accordingly changed. Steering is performed by adding assist to the power cylinder.
（本発明が解決しようとする問題点）
しかし、上記従来の装置では、操舵時にピニオ
ン軸が支持部材に対して摺動しながら平行移動す
るので、比較的摺動抵抗が大きく、その動きが不
円滑となつて操舵フイーリングを損なうという問
題があつた。(Problems to be Solved by the Present Invention) However, in the conventional device described above, the pinion shaft moves in parallel while sliding against the support member during steering, so the sliding resistance is relatively large and the movement is immobile. There was a problem that the steering became smooth and the steering feeling was impaired.
また、ピニオン軸の動きを１：１の関係でスプ
ールバルブに伝えているので、バルブ特性の自由
度が低く、かつ操舵応答性の点でも問題があつ
た。 Furthermore, since the movement of the pinion shaft is transmitted to the spool valve in a 1:1 ratio, the degree of freedom in valve characteristics is low, and there are also problems in terms of steering response.
この発明の目的は、ピニオン軸が平行移動する
ときの抵抗を少なくして、その操舵フイーリング
を向上させるとともに、全体の構造を簡単にしつ
つ、操舵応答性を高めることである。 An object of the present invention is to reduce the resistance when the pinion shaft moves in parallel to improve the steering feeling, and to improve the steering response while simplifying the overall structure.
（問題点を解決する手段）
上記の目的を達成するために、この発明は、車
両のステアリングと連係するラツクと、このラツ
クとかみ合いつつ操向ハンドルと共に回動するピ
ニオンと、ポンプからの圧油をパワーシリンダに
選択的に供給するスプールバルブと、本体に対し
その一端を支点として揺動自在にするとともに、
その他端を上記スプールバルブのスプールに連係
した駆動レバーとを備え、かつピニオン軸に軸受
を嵌着し、本体にはラツクの平行方向に長くした
遊孔を形成し、上記軸受のアウターレースをこの
遊孔に対して転動自在に嵌合し、ピニオン軸が上
記遊孔の範囲でラツクに沿つて平行移動しうるよ
うに支持するとともに、上記駆動レバーの中間部
分にはリング部分を形成し、このリング部に上記
ピニオン軸を貫通させ、ピニオン軸が平行移動し
たとき、上記リング部が力点になつて駆動レバー
が上記支点を中心に回動し、しかもこの駆動レバ
ーの回動力が直接スプールに作用して当該スプー
ルバルブを切り換える構成にしている。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides a rack that is linked to the steering of a vehicle, a pinion that rotates together with the steering wheel while meshing with the rack, and a pump that supplies pressurized oil from a pump. a spool valve that selectively supplies power to the power cylinder;
The other end of the drive lever is connected to the spool of the spool valve, and a bearing is fitted to the pinion shaft.The main body is provided with a free hole elongated in the parallel direction of the rack, and the outer race of the bearing is connected to the drive lever. a ring portion is formed in the intermediate portion of the drive lever; The pinion shaft passes through this ring part, and when the pinion shaft moves in parallel, the ring part becomes a point of force and the drive lever rotates around the fulcrum, and the rotational force of this drive lever is directly applied to the spool. The structure is such that the spool valve is switched by the spool valve.
（本発明の作用）
この発明は上記のように構成したので、ピニオ
ン軸を回せば、それにともなつて軸受のアウター
レースが遊孔内を転動して、ピニオン軸をラツク
に対して平行移動させるが、このときアウターレ
ースが遊孔内を転動するので、その移動抵抗が極
端に小さくなる。(Operation of the present invention) Since the present invention is constructed as described above, when the pinion shaft is rotated, the outer race of the bearing rolls in the free hole, and the pinion shaft is moved parallel to the rack. However, since the outer race rolls in the free hole at this time, its movement resistance becomes extremely small.
しかも、上記ピニオン軸の平行移動によつて、
駆動レバーが直接揺動させられるとともに、この
駆動レバーの揺動にともなつてスプールバルブが
切り換えられる。 Furthermore, due to the parallel movement of the pinion shaft,
The drive lever is directly swung, and as the drive lever swings, the spool valve is switched.
（本発明の効果）
この発明の装置によれば、ピニオン軸が平行移
動するとき、軸受のアウターレースが遊孔内を転
動するので、その移動抵抗が極端に小さくなる。
このようにピニオン軸軸の移動抵抗が小さくなれ
ば、その動きが円滑になり、それだけ操舵フイー
リングが向上する。(Effects of the Invention) According to the device of the invention, when the pinion shaft moves in parallel, the outer race of the bearing rolls in the free hole, so the movement resistance becomes extremely small.
If the movement resistance of the pinion shaft is reduced in this way, its movement becomes smoother, and the steering feeling improves accordingly.
また、ピニオン軸を駆動レバーのリング部に直
接貫通させ、ピニオン軸の平行移動を駆動レバー
に直接伝達するようにしたので、その伝達機構が
単純化され、当然のことながら、その構造も簡単
になる。 In addition, since the pinion shaft passes directly through the ring part of the drive lever, and the parallel movement of the pinion shaft is directly transmitted to the drive lever, the transmission mechanism is simplified, and as a matter of course, its structure is also simplified. Become.
さらに、ピニオン軸の平行移動を駆動レバーに
より任意に拡大してスプールバルブに伝えられる
ので、スプールバルブの応答性ひいては操舵応答
性をも著しく向上させることができる。 Furthermore, since the parallel movement of the pinion shaft can be arbitrarily magnified by the drive lever and transmitted to the spool valve, the responsiveness of the spool valve and, in turn, the responsiveness of the steering can be significantly improved.
（本発明の実施例）
第１図において、１はステアリングリンク（タ
イロツド等図示せず）に連係するラツク、２はピ
ニオン、３はスプールバルブ、４はこれらの収装
する本体である。(Embodiment of the present invention) In FIG. 1, 1 is a rack linked to a steering link (tie rod etc. not shown), 2 is a pinion, 3 is a spool valve, and 4 is a main body in which these are housed.
ラツク１とかみ合うピニオン２は、ピニオン軸
５と一体的に形成され、ピニオン２の前後に位置
して設けられた軸受６，７を介して本体４に支持
される。 A pinion 2 that meshes with the rack 1 is formed integrally with a pinion shaft 5 and is supported by the main body 4 via bearings 6 and 7 provided before and after the pinion 2.
軸受６，７は第３図にも示すように、例えばラ
ツク１と平行方向に長軸が存在する楕円形の遊孔
８に軸受６，７のアウターレース９が挿入されて
おり、この遊孔８の範囲内でピニオン軸５が変位
しうるように形成してある。ただし、ピニオン軸
５は図示しないハンドルに連結されるが、その途
中にはこの左右への変位を吸収する機構を設けて
おく。 As shown in FIG. 3, the outer race 9 of the bearings 6 and 7 is inserted into an oval play hole 8 whose long axis is parallel to the rack 1, for example. The pinion shaft 5 is formed so that it can be displaced within a range of 8. However, although the pinion shaft 5 is connected to a handle (not shown), a mechanism is provided in the middle thereof to absorb this displacement to the left and right.
一方、スプールバルブ３は、ピニオン軸５と直
交する方向に本体４に対して配置されている。 On the other hand, the spool valve 3 is arranged with respect to the main body 4 in a direction perpendicular to the pinion shaft 5.
第２図に示されるように、スプールバルブ３に
おけるスリーブ１０とスプール１１には、ポンプ
ポート１２、タンクポート１３及び図示しないパ
ワーシリンダの油圧室をポンプ側またはタンク側
に選択的に連通する制御ポート１４，１５が形成
されており、スプールバルブ３が図示中立位置か
ら右方または左方へ移動すると、その移動方向に
応じてパワーシリンダへの圧油供給方向が切換わ
る。 As shown in FIG. 2, the sleeve 10 and spool 11 of the spool valve 3 have a control port that selectively communicates a pump port 12, a tank port 13, and a hydraulic chamber of a power cylinder (not shown) with the pump side or the tank side. 14 and 15 are formed, and when the spool valve 3 moves from the neutral position shown in the figure to the right or left, the direction of pressure oil supply to the power cylinder is switched depending on the direction of movement.
なお、１６はスプールバルブ３を中立位置に附
勢するニユートラルスプリングである。 Note that 16 is a neutral spring that urges the spool valve 3 to a neutral position.
前記スプールバルブ３とピニオン軸５との間に
は、当該ピニオン軸５の操舵時における平行移動
を拡大してスプールバルブ３のスプール１１に伝
達するための駆動レバー１７が設けられている。 A drive lever 17 is provided between the spool valve 3 and the pinion shaft 5 to magnify the parallel movement of the pinion shaft 5 during steering and transmit it to the spool 11 of the spool valve 3.
この駆動レバー１７はピニオン軸５に嵌まるリ
ング部１８を有し、このリング部１８の中心を通
る対称位置に支持ピン１９と駆動ピン２０が突設
され、支持ピン１９は本体４の支持穴２１に、ま
た駆動ピン２０はスプールバルブ３におけるスプ
ール１１１のピン穴２２にそれぞれ挿入され、ピ
ニオン軸５の左右への変位に伴つて支持ピン１９
を中心として円弧状に運動する駆動ピン２０によ
りスプールバルブ３を切り換える。 The drive lever 17 has a ring portion 18 that fits into the pinion shaft 5, and a support pin 19 and a drive pin 20 are protruded from symmetrical positions passing through the center of the ring portion 18. 21, and the drive pin 20 is inserted into the pin hole 22 of the spool 111 in the spool valve 3, and as the pinion shaft 5 is displaced from side to side, the support pin 19
The spool valve 3 is switched by a drive pin 20 that moves in an arc shape around the center.
上記構成において、いま図示しないハンドルを
操作してピニオン軸５をいずれかの方向に回動す
ると、ステアリングリンクに連係するラツク１の
抵抗が大きいため、ラツク１が移動しない。しか
し、ピニオン軸５を支持する軸受６，７のアウタ
ーレース９が遊孔８内を転動できるので、上記の
ようにラツク１が移動しなければ、ピニオン２が
ラツク１上を転動することになる。このようにピ
ニオン２がラツク１上を転動すれば、ピニオン軸
５も遊孔８の範囲内でラツク１に対して平行移動
する。 In the above configuration, when the pinion shaft 5 is rotated in any direction by operating a handle (not shown), the rack 1 does not move because the resistance of the rack 1 linked to the steering link is large. However, since the outer races 9 of the bearings 6 and 7 that support the pinion shaft 5 can roll within the free hole 8, if the rack 1 does not move as described above, the pinion 2 will not roll on the rack 1. become. When the pinion 2 rolls on the rack 1 in this manner, the pinion shaft 5 also moves parallel to the rack 1 within the range of the play hole 8.
このとき駆動レバー１７は、支持穴２１と係合
する支持ピン１９の部分を支点としてピニオン２
の変位方向へと揺動し、この駆動レバー１７の揺
動運動に伴い駆動ピン２０が振られる。このため
スプールバルブ３が切り換え変位させられ、この
スプールバルブ３の切り換えに伴い図示しないパ
ワーシリンダに圧油が供給されてピニオン２の回
転方向にラツク１が駆動されるのである。 At this time, the drive lever 17 moves the pinion 2 using the portion of the support pin 19 that engages with the support hole 21 as a fulcrum.
The drive pin 20 swings in the direction of displacement of the drive lever 17, and the drive pin 20 swings along with the swing movement of the drive lever 17. For this reason, the spool valve 3 is switched and displaced, and as the spool valve 3 is switched, pressure oil is supplied to a power cylinder (not shown), and the rack 1 is driven in the rotational direction of the pinion 2.
なおこの場合、駆動レバー１７は支持ピン１９
からピニオン軸５の中心までの距離と駆動ピン２
０の先端駆動部までの距離に応じたレバー比をも
つてスプールバルブ３を駆動するため、ピニオン
軸５の動きはこの駆動レバー１７のレバー比に応
じた拡大比率をもつてスプールバルブ３に伝達さ
れる。 In this case, the drive lever 17 is connected to the support pin 19.
distance from to the center of pinion shaft 5 and drive pin 2
In order to drive the spool valve 3 with a lever ratio according to the distance to the tip drive section of 0, the movement of the pinion shaft 5 is transmitted to the spool valve 3 with an expansion ratio according to the lever ratio of this drive lever 17. be done.
したがつて、遊孔８で決まるピニオン２の最大
変位量を可及的に小さく設定しながら、スプール
バルブ３の切り換え精度を十分に高めることがで
きる。 Therefore, the switching accuracy of the spool valve 3 can be sufficiently increased while setting the maximum displacement of the pinion 2 determined by the play hole 8 to be as small as possible.
また、駆動レバー１７のリング部１８にピニオ
ン軸５を貫通させ、当該ピニオン軸５の平行移動
力を駆動レバー１７に直接伝達させるようにした
もので、上記のようにスプールバルブ３の切り換
え精度を高めながら、なおかつその構造を簡単に
できるという利点がある。 In addition, the pinion shaft 5 is passed through the ring portion 18 of the drive lever 17 so that the parallel movement force of the pinion shaft 5 is directly transmitted to the drive lever 17, thereby improving the switching accuracy of the spool valve 3 as described above. It has the advantage that the structure can be simplified while increasing the height.
第１図は、この発明の実施例を示す縦断面図、
第２図は、第１図における―線からの断面
図、第３図は、ピニオン軸の軸受部の断面図であ
る。
１……ラツク、２……ピニオン、３……スプー
ルバルブ、４……本体、５……ピニオン軸、６，
７……軸受、８……遊孔、９……アウターレー
ス、１７……駆動レバー、１８……リング部。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a sectional view taken along the line - in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view of the bearing portion of the pinion shaft. 1...Rack, 2...Pinion, 3...Spool valve, 4...Body, 5...Pinion shaft, 6,
7... Bearing, 8... Play hole, 9... Outer race, 17... Drive lever, 18... Ring section.
Claims (1)
と、このラツクとかみ合いつつ操向ハンドルと共
に回動するピニオンと、ポンプからの圧油をパワ
ーシリンダに選択的に供給するスプールバルブ
と、本体に対しその一端を支点として揺動自在に
するとともに、その他端を上記スプールバルブの
スプールに連係した駆動レバーとを備え、かつピ
ニオン軸に軸受を嵌着し、本体にはラツクの平行
方向に長くした遊孔を形成し、上記軸受のアウタ
ーレースをこの遊孔に対して転動自在に嵌合し、
ピニオン軸が上記遊孔の範囲でラツクに沿つて平
行移動しうるように支持するとともに、上記駆動
レバーの中間部分にはリング部を形成し、このリ
ング部に上記ピニオン軸を貫通させ、ピニオン軸
が平行移動したとき、上記リング部が力点になつ
て駆動レバーが上記支点を中心に回動し、しかも
この駆動レバーの回動力が直接スプールに作用し
て当該スプールバルブを切り換える構成にしたパ
ワーステアリング装置。1. A rack that is linked to the vehicle's steering link, a pinion that engages with the rack and rotates together with the steering wheel, a spool valve that selectively supplies pressurized oil from the pump to the power cylinder, and one end of which is attached to the main body. It is made to be able to swing freely as a fulcrum, and is equipped with a drive lever whose other end is linked to the spool of the spool valve, a bearing is fitted to the pinion shaft, and a free hole is formed in the main body that is elongated in the parallel direction of the rack. Then, the outer race of the bearing is rotatably fitted into the free hole,
The pinion shaft is supported so that it can move in parallel along the rack within the range of the free hole, and a ring part is formed in the middle part of the drive lever, and the pinion shaft is passed through this ring part. When the is translated in parallel, the ring portion becomes the point of effort and the drive lever rotates around the fulcrum, and the rotational force of the drive lever directly acts on the spool to switch the spool valve. Device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23143783A JPS59140173A (en) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | Power steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23143783A JPS59140173A (en) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | Power steering device |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14861280A Division JPS5770773A (en) | 1980-10-23 | 1980-10-23 | Power steering device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59140173A JPS59140173A (en) | 1984-08-11 |
| JPS6315183B2 true JPS6315183B2 (en) | 1988-04-04 |
Family
ID=16923529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23143783A Granted JPS59140173A (en) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | Power steering device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59140173A (en) |
-
1983
- 1983-12-09 JP JP23143783A patent/JPS59140173A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59140173A (en) | 1984-08-11 |
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