JPS6325271Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はトーシヨンバーを備えたインテグラル
型動力舵取装置で特にスプールが移動することに
よつて、バルブを切換える構造の改良に関するも
のである。

従来トーシヨンバーを使用した動力舵取装置に
おいてはハンドル軸と直結した入力軸と操向車輪
と連絡した出力軸間をトーシヨンバーで連結し、
トーシヨンバーの捩り変位による、入出力軸の相
対変位により、コントロールバルブを作動させ、
ポンプからの圧油をパワーシリンダ部の左右圧力
室へ選択的に送り、運転者に与えられる操舵感覚
は、その時のトーシヨンバーの捩り変位置によつ
て生じる反力によつて与えられる。従つて中立位
置での反力はなくその為中立位置が不明確であつ
たり、中立位置への復帰が完全になされない欠点
がありこれに対し中立位置でトーシヨンバーを予
め変位させトーシヨンバーに初期荷重を与える方
法が考慮されているが複雑で高価であるばかり
か、トーシヨンバーを予め変位させる為、最大変
位時には捩り応力が過大となり、破損へつながる
危険性があつた。

又、実開昭51−135325号所載の考案は、入力軸
に設けられたリアクシヨンピンを左右両回転方向
それぞれに対抗する２組のロツドとスプリングに
よつて中立位置に付勢している。しかしながら、
ロツドの位置決めはロータに対してスプリングの
付勢力が作用するシートによつて、左右回転方向
別々に行なわれるため、中立位置調整が困難とな
り、リアクシヨンピンに対してガタを生じリアク
シヨンピンの中立位置への付勢力が弱くなり過ぎ
たり、又は中立位置への両方向の付勢力が強くな
り過ぎて中立位置が不明確となる等の不具合があ
つた。

本考案は上記欠点に鑑みて提案されたもので、
ステアリングホイールに連結された入力軸、同入
力軸にトーシヨンバーを介して同軸的に連結され
たウオーム軸、同ウオーム軸に螺合されたラツク
ピストン、同ラツクピストンに噛み合い車輪に連
結された出力軸、上記入力軸と上記ウオーム軸と
の相対回転角度変位により作動されるバルブを有
し、同バルブの作動により上記ラツクピストンの
一方の端面に圧油を送るようにした動力舵取装置
において、上記入力軸または上記ウオーム軸の一
方に設けられた孔、同孔内に同軸的に固定配置さ
れ中央部が大径に形成されたフランジを有し一体
に形成されたガイドピン、同ガイドピンの両端部
に形成されたねじ部に係合されて上記孔の両端開
口に当接する調整部材、上記孔内に配設され上記
フランジの両側それぞれに位置して上記孔内をそ
の軸線方向に摺動可能に上記ガイドピンに嵌合さ
れた一対のプランジヤ、同一対のプランジヤそれ
ぞれを上記フランジに押圧する方向に付勢する一
対のスプリング、上記入力軸または上記ウオーム
軸の他方に設けられて上記一対のプランジヤ間に
延びたリアクシヨンピンを有し、上記入力軸の上
記ウオーム軸に対する相対回転角度変位により上
記リアクシヨンピンが移動した方のプランジヤに
設けられたスプリング力に抗して変位させること
を特徴とする動力舵取装置を要旨とするものであ
る。

そして、ステアリングホイールを中立位置から
一方へ回転させることにより、入力軸がウオーム
軸に対して一方へ回転すると、リアクシヨンピン
が一方のプランジヤを一方のスプリングの付勢力
に抗して移動させ、またステアリングホイールを
中立位置から他方へ回転させて入力軸がウオーム
軸に対して他方へ回転すると、リアクシヨンピン
が他方のプランジヤを他方のスプリングの付勢力
に抗して移動させる。

したがつて、上記一対のスプリングの付勢力に
よりステアリングホイールの中立位置を明確に運
転者に感知させることができ、操舵復元性も向上
する。また、もしトーシヨンバーが破損したとき
にも上記一対のスプリングにより、入力軸とウオ
ーム軸との間に捩り反力を与えることができ、操
舵を確実に行なうことができる。さらに、スプリ
ングとプランジヤとリアクシヨンピンとからなる
簡単な構成であるので、安価に製作できるもので
ある。

以下図面により本考案の一実施例を説明する。

第１図および第２図において、ウオーム軸１は
第１図に示すように右部にネジ溝２を形成し、ギ
ヤーケース３に外周を当接されたラツクピストン
４と一連のボール５を介して螺合されており、ラ
ツクピストン４は下部に形成されたラツク歯１９
を出力軸１８に噛み合せている。図示されていな
いステアリングホイールと連結されている入力軸
８は、ウオーム軸１とトーシヨンバー２１を介し
て固定ピン２２，２３で同一軸線上に固定されて
いてトーシヨンバー２１の捩り変位によりウオー
ム軸１と相対運動できる様になつている。又両軸
１，８の過大な相対変位に対しては、第２図に示
すようにウオーム軸１の左端内径部に設けられた
溝３２とインプツト軸８に固定されたピン３３
ａ，３３ｂにより制限されている。バルブハウジ
ング１２はギヤーケース３の左方において第２図
に示すように４本のボルトでギヤーケース３と一
体化されている。ウオーム軸１は第１図に示すよ
うにその左端に形成された大径部を軸受１１、ス
ラスト軸受６ａ，６ｂによつて回転自在に軸方向
に支持されている。ウオーム軸１の軸方向位置
は、バルブハウジング１２の内径部においてネジ
嵌合しているトツプカバー７によつて調節出来る
様になつている。

移動体を形成するスプール２０はウオーム軸１
の左部に軸と直角方向に延びて形成された穴部に
一体的に設けられたスリーブ２８内に摺動自在に
挿入され、またこのスプール２０は入力軸８の大
径のフランジ部１３に固定され駆動ピンを形成す
るドライブピン４０に連結されている。

スリーブ２８には第２図に示すようにバルブハ
ウジング１２に設けられたポート５１に第１環状
室５５を介して連通した第１円筒室３５と、ラツ
クピストン４、ギヤケース３およびバルブハウジ
ング１２に囲まれた第１油圧室４２に連通した第
２環状室５７と、同第２環状室５７の右方に位置
して図示しないオイルリザーバに連通された第２
円筒室５６と第１円筒室３５の左方に位置してラ
ツクピストン４、ギヤケース３に囲まれた第２油
圧室４３に連通した第３環状室３８と、同第３環
状室３８の左方に位置して図示しないオイルリザ
ーバに連通された第３円筒室４１とが形成されて
いる。

ウオーム軸１の一端のスプールバルブ２０とウ
オーム軸１をはさんで対称の位置にはウオーム軸
１と直角方向に延びた円筒形の長孔があり、この
長孔内に同長孔の軸線方向に自由に摺動する円筒
形のプランジヤ４４ａ，４４ｂが配設されてい
る。

プランジヤ４４ａ，４４ｂの小径部には同小径
部より大径のフランジ部４５を中央に有するガイ
ドピン４６が摺動自在に挿入されており、ガイド
ピン４６の両端にはねじが切られている。

キヤツプ４７ａ，４７ｂはガイドピン４６の両
端に挿入され、ガイドピン４６のキヤツプ４７
ａ，４７ｂより軸方向外側にロツクプレート４８
ａ，４８ｂが挿入され、さらにガイドピン４６の
両端ねじ部にロツクナツト４９ａ，４９ｂが螺合
され、このロツクナツト４９ａ，４９ｂの押圧力
がロツクプレート４８ａ，４８ｂを介してキヤツ
プ４７ａ，４７ｂに加わり、このキヤツプ４７
ａ，４７ｂの肩部５０ａ，５０ｂが長孔の開口端
縁を形成する部分のウオーム軸１に当接係止され
ガイドピン４６はウオーム軸１に固定される。

又、プランジヤ４４ａ，４４ｂとキヤツプ４７
ａ，４７ｂとの間には、夫々コイルスプリング５
２ａ，５２ｂがそれぞれ設けられ、このコイルス
プリング５２ａ，５２ｂは予め圧縮され、夫々の
プランジヤ４４ａ，４４ｂをガイドピン４６のフ
ランジ部４５へ付勢している。なお、溝６０ａ，
６０ｂはプランジヤ４４ａとキヤツプ４７ａとに
より挾まれる空間およびプランジヤ４４ｂとキヤ
ツプ４７ｂとにより挾まれる空間内の圧油の逃げ
路を形成している。入力軸８のフランジ１３に
は、ドライブピン４０と入力軸８の軸線を中心に
対称の位置にリアクシヨンピン５３が穿設され、
このリアクシヨンピン５３はウオーム軸１の第１
図左端に穿れた穴５４を通つてフランジ部４５に
向つて延び、先端は同フランジ部４５に対向し、
かつ前記プランジヤ４４ａ，４４ｂ間に位置して
おり、前記プランジヤとリアクシヨンピン５３と
はステアリングホイールが中立位置のときに当接
することなく僅かな隙間を有している。

次に作動について説明すると、今図示されてい
ないハンドルを右に切つた時図示されていないス
テアリングシヤツトを介して、入力軸８が右回転
し入力軸８とトーシヨンバー２１により一体化さ
れたウオーム軸１を右回転させ、一連のボール５
により、ラツクピストン４が第１図左方へ移動、
ラツクピストン４の一部に歯切られたラツク１９
により出力軸１８は左回転し、図示されていない
ピツトマンアーム、リンケージを通じて操向軸を
右へ回転させる。

ところが据切り、車庫入れ等操向抵抗が大きい
時に入力軸８を回転させると、上記操向抵抗によ
り出力軸１８、ラツクピストン４、ウオーム軸１
は動かずその為、入力軸８とウオーム軸１はトー
シヨンバー２１により相対角変位を生じ、入力軸
８のフランジ１３に設けられたドライブピン４０
によりスプール２０を第２図右方へ移動させ、図
示されていない油圧ポンプからの圧油をポート５
１、第１環状室５５、第１円筒室３５、第３環状
室３８および図示されていない油路を通つて第２
油圧室４３へ供給し、ラツクピストン４を左方へ
移動させて、出力軸１８を左回転させ、車輪を操
舵するものである。

一方第１油圧室４２の圧油は、図示されていな
い油路を通つて第２環状室５７から第２円筒室５
６へ流れ、さらに図示されていない油路を通つて
油圧ポンプへ返却される。

また、同時に入力軸８に設けられたリアクシヨ
ンピン５３も第２図において左方へ移動し、プラ
ンジヤ４４ａを左方へ、コイルスプリング５２ａ
を更に圧縮しながら移動させる。この場合もう１
つのコイルスプリング５２ｂによつて付勢された
プランジヤ４４ｂはガイドピン４６のフランジ部
４５によつて左方への移動を阻止され、従つてリ
アクシヨンピン５３にはコイルスプリング５２ｂ
の反力は作用しない。したがつて、第３図に示す
ように従来のトーシヨンバーのばね特性はＯ−
ｂ，Ｏ−b′で中央位置にて反力０であるか、本実
施例による特性は、Ｏ−Ａ−Ｂ，Ｏ−A′−B′に
示される通り中央位置においても、OA，OA′の
反力を有し、ステアリングホイールの中立位置を
明確に感知出来ると共にコントロールバルブの中
央位置への復元性を向上させることが出来る。

又、本実施例においては、フランジ部４２の中
立位置の調整はガイドピン４６の両端に設けられ
たロツクナツト４９ａ，４９ｂを回動して行なう
が、リアクシヨンピン５３の位置決めを行なうプ
ランジヤ４４ａ，４４ｂはフランジ部４５に当接
して押圧されているため、同プランジヤ４４ａ，
４４ｂの間隔が該フランジ部４５によつて確保さ
れており、しかもプランジヤ４４ａ，４４ｂには
それぞれスプリング５２ａ，５２ｂの一方のみの
付勢力が作用しているため、リアクシヨンピン５
３に対するプランジヤ４４ａ，４４ｂそれぞれの
付勢力が一方のみ作用することとなる。従つて、
リアクシヨンピン５３に対して同時に両スプリン
グ５２ａ，５２ｂの付勢力が作用せず、フランジ
部４５すなわちリアクシヨンピン５３の中立位置
調整が極めて容易となる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す断面図、第２
図は第１図の−矢視図、第３図は本考案の一
実施例の入力軸トルクと入力軸捩り角との関係を
示すグラフである。 １：ウオーム軸、８：入力軸、２０：スプー
ル、４４ａ，４４ｂ：プランジヤ、５２ａ，５２
ｂ：コイルスプリング、５３：リアクシヨンピ
ン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ステアリングホイールに連結された入力軸、同
   入力軸にトーシヨンバーを介して同軸的に連結さ
   れたウオーム軸、同ウオーム軸に螺合されたラツ
   クピストン、同ラツクピストンに噛み合い車輪に
   連結された出力軸、上記入力軸と上記ウオーム軸
   との相対回転角度変位により作動されるバルブを
   有し、同バルブの作動により上記ラツクピストン
   の一方の端面に圧油を送るようにした動力舵取装
   置において、上記入力軸または上記ウオーム軸の
   一方に設けられた孔、同孔内に同軸的に固定配置
   され中央部が大径に形成されたフランジを有し一
   体に形成されたガイドピン、同ガイドピンの両端
   部に形成されたねじ部に係合されて上記孔の両端
   開口に当接する調整部材、上記孔内に配設され上
   記フランジの両側それぞれに位置して上記孔内を
   その軸線方向に摺動可能に上記ガイドピンに嵌合
   された一対のプランジヤ、同一対のプランジヤそ
   れぞれを上記フランジに押圧する方向に付勢する
   一対のスプリング、上記入力軸または上記ウオー
   ム軸の他方に設けられて上記一対のプランジヤ間
   に延びたリアクシヨンピンを有し、上記入力軸の
   上記ウオーム軸に対する相対回転角度変位により
   上記リアクシヨンピンが移動した方のプランジヤ
   に設けられたスプリング力に抗して変位させるこ
   とを特徴とする動力舵取装置。