JP3634123B2 - Power steering device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の操舵に使用される動力舵取装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両用の舵取装置として、油圧によって操舵力を補助する動力舵取装置が多用されている。この動力舵取装置は、油圧ポンプから吐出される圧油を、油圧シリンダや油圧モータ等の油圧アクチュエータに供給することにより、操操舵補助力を出力するものであり、上記油圧ポンプと油圧アクチュエータとの間には、操舵方向及び操舵抵抗に応じて油圧アクチュエータへの圧油の供給を制御する油圧コントロールバルブが介在されている。
図4を参照して、上記油圧コントロールバルブ90には、ステアリングホイールに連結された入力軸91を介して操舵力が入力されるようになっており、この油圧コントロールバルブ90のバルブハウジング90aと、上記入力軸91との間の隙間Sは、ゴムからなる防水及び防塵用のダストカバー92によって覆われている。
【0003】
上記ダストカバー92は、内周及び外周に短筒部92a,92bを有する環状のものであり、内周側の短筒部92aを上記入力軸91に一体回転可能に嵌合し、外周側の短筒部92bを上記バルブハウジング90aの端部の凸部90bに遊嵌することにより、入力軸91とバルブハウジング90aとの間の隙間Sを密封している(例えば実開昭59−99868号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車種によっては、上記油圧コントロールバルブ90を取付ける車体側の取付け面93が、入力軸91の軸線に対して傾斜している場合がある(図5参照)。この場合には、バルブハウジング90aの端面90cを、上記取付け面93の傾斜角に応じて傾斜させる必要があるが、これに対応させて、ダストカバー92をバルブハウジング90aの軸線に対して傾斜させようとすると、当該ダストカバー92を入力軸91と一体回転させることができなくなる。このため、防水及び防塵のために簡易なダストカバー92を採用することか困難であるという問題があった。
この発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、バルブハウジングの端面形状にかかわりなく、ダストカバーを用いて防塵及び防水対策を簡易に施すことができる動力舵取装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためのこの発明の動力舵取装置は、油圧ポンプから供給される圧油によって操舵補助力を出力する油圧アクチュエータと、上記油圧ポンプと油圧アクチュエータとの間に介在され、入力軸を介して入力される操舵力に応じて上記油圧アクチュエータに対する圧油の給排をコントロールする油圧コントロールバルブとを備える動力舵取装置において、上記油圧コントロールバルブのバルブハウジングの入力軸側の端部に、内周面の母線が入力軸の軸線と平行な断面円形の凹部を形成し、この凹部の内周面と入力軸との間に、内周側が入力軸に一体回転可能に固定され、外周に上記凹部の内周面に密着するシール部を有する環状のダストカバーを介在していることを特徴とするものである(請求項1)。
【0006】
上記の構成の動力舵取装置によれば、上記ダストカバーを、バルブハウジングの凹部の内周面と入力軸との間に介在しているので、当該バルブハウジングの端面形状にかかわりなく、ダストカバーを装着することができる。
【0007】
上記ダストカバーのシール部は、当該ダストカバーの外周面全周に亘って設けられたリブ状突起であるのが好ましく(請求項2)、この場合には、ダストカバーの外周面全体をシール部として構成する場合に比べて、当該シール部と凹部の内周面との摺動抵抗を少なくすることができる。
【0008】
上記リブ状突起は、軸方向へ位置をずらして複数条形成しているのが好ましく(請求項3)、この場合には、より優れた防水及び防塵効果を発揮することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
図1はこの発明の動力舵取装置の一つの実施の形態を示す概略図である。同図において、この発明の動力舵取装置は、油圧コントロールバルブVを備えており、そのバルブハウジング1の内部の中心部には、ステアリングホイール(図示せず)に連結された入力軸2とトーションバー3とが挿通されている。トーションバー3の先端部には出力軸4が接続されており、入力軸2に与えられた操舵力(回転トルク)はトーションバー3を介して出力軸4に伝達される。入力軸2は、ステアリングホイール側(図1の右側)端部においてトーションバー3と互いに固定されていて、他端部側は自由に回転し得るように保持されている。従って、トーションバー3の捻れの分だけ入力軸2の回転と出力軸4の回転とに相対差が生じる。この相対差を利用して、後述のロータリバルブ部5が構成されている。
【0010】
上記出力軸4は、軸受6及び7によってラックハウジング20に対して回転自在に保持され、先端部にはピニオン4aが形成されている。このピニオン4aは、ラックハウジング20内に支持されたラック8と噛み合っている。ラック8の両端部には操舵用車輪(図示せず)が連結されており、ラック8の車体幅方向の移動に応じて車輪が操舵される。
【0011】
次に上記ロータリバルブ部5について、図2も参照しながら説明する。上記ロータリバルブ部5は、入力軸2と一体に形成されたスプール弁部材21と、その外側に同軸配置され、連結ピン9によって出力軸4と連結された筒状のスリーブ弁部材10とによって構成されている。
図2に示すように、スリーブ弁部材10の内周側には、軸方向に延びる複数の溝10aが形成されている。また、スプール弁部材21の外周側には、前記溝10aと一定の対応関係を有して、軸方向に延びる複数の溝21aが形成されている。スリーブ弁部材10の径方向には、圧油供給路10b、第1流路10c及び第2流路10dが形成され、当該第1流路10c及び第2流路10dは周方向に交互に配置されている。第1流路10cは、バルブハウジング1の第1ポート1aに接続された配管11を介して、油圧シリンダ12の第1油室12cに連通している。第2流路10dは、バルブハウジング1の第2ポート1bに接続された配管13を介して、油圧シリンダ12の第2油室12dに連通している。
【0012】
スプール弁部材21の径方向には、複数の圧油排出路21bが形成され、各圧油排出路21bは、トーションバー3とスプール弁部材21との間の油路21cを介して、バルブハウジング1の排出ポート1dに連通している。また、スリーブ弁部材10とスプール弁部材21との間の空間は、圧油供給路10bを介してバルブハウジング1の入口ポート1cに連通している。
上記入口ポート1cは、配管16を介して油圧ポンプPの出力ポートに連通しており、排出ポート1dは、配管18を介してオイルタンク19に連通している。
なお、上記スリーブ弁部材10と上記スプール弁部材21との間の空間の端部は、スリーブ14により閉鎖されている。また、油圧シリンダ12のピストン17は前述のラック8と連結されている。
【0013】
前述のように、ステアリング操作に基づくトーションバー3の捻れに応じて、入力軸2の回転と出力軸4の回転とに相対差(位相差)が生じると、スリーブ弁部材10とスプール弁部材21との間にも回転の相対差(位相差)が生じる。図2に示すステアリングの中立状態から、例えば、スプール弁部材21が相対的に時計回り方向に回転した場合は、圧油は第1流路10cから第1油室12cに送られ、ラック8に対して図の右方向への補助操舵力を生じる。逆に、スプール弁部材21が相対的に反時計回り方向に回転した場合は、圧油は第2流路10dから第2油室12dに送られ、ラック8に対して図の左方向への補助操舵力を生じる。
【0014】
以上の構成の動力舵取装置において、上記バルブハウジング1は、車体側の取付け面Aに取付けられる。この取付け面Aは、入力軸2の軸線に対して傾斜しており、上記バルブハウジング1の入力軸2側の端部には、上記取付け面Aに対応して傾斜するフランジ部Fが設けられている。
また、上記バルブハウジング1の入力軸2側の端部には、凹部15が設けられている。この凹部15の内周面15aの横断面は円形であり、当該内周面15aの母線は、入力軸2と平行である。
【0015】
上記凹部15と入力軸2との間には、両者間の隙間から水や塵埃がロータリバルブ部5側に侵入するのを阻止するためのダストカバー30が介在されている。このダストカバー30は、入力軸2に固定される平板部30aと、その外周に形成された、入力軸2の軸方向へ延びる短筒部30bとからなる。これら平板部30a及び短筒部30bは、ゴム又は合成樹脂によって一体形成されている。
上記平板部30aは、入力軸2の軸線に対して直交する平面上に配置されており、その中心部には、入力軸2の周溝2aに嵌合一体化される貫通孔30cが形成されている。また、上記短筒部30bは、凹部15の内周面15aに微小隙間を有して対向させてあり、その外周面には、凹部15の内周面15aに密着するシール部としてのリブ状突起30dが、軸方向へ位置をずらして複数条形成されている(図3参照)。このリブ状突起30dは、上記短筒部30bの外周面の全周に亘って形成されており、その断面形状は、山形又は半球状に設定されている。
【0016】
上記の構成の動力舵取装置は、ダストカバー30が、入力軸2と、バルブハウジング1の凹部15の内周面15aとの間に介在されているので、当該バルブハウジング1の入力軸2側の端面が、車体側の取付け面Aに対応して直交している場合は勿論、当該端面が傾斜している場合でも、ダストカバー30によって簡易に防水及び防塵対策を施すことができる。
【0017】
特に、上記実施の形態においては、上記ダストカバー30のシール部が、リブ状突起30dで構成されているので、ダストカバー30の短筒部30bの外周面全体を、凹部15の内周面15aに密着させるシール部として構成する場合に比べて、当該シール部と上記内周面15aとの摺動抵抗を少なくすることができる。このため、操舵抵抗を少なくすることができる。
しかも、上記リブ状突起30dが、軸方向へ位置をずらして複数条形成されているので、万一凹部15の開口側に位置するリブ状突起30dから水や塵埃が侵入した場合でも、このリブ状突起30dに隣設されたリブ状突起30dによって、当該水や塵埃がさらに凹部15の内奥側へ侵入するのを阻止することができる。このため、防水及び防塵効果をより高めることができる。
【0018】
【発明の効果】
以上のように、この発明の動力舵取装置は、バルブハウジングと入力軸との間の隙間を塞ぐダストカバーが、バルブハウジングの入力軸側の端部に設けられた凹部に配置されているので、当該バルブハウジングの入力軸側の端面形状にかかわりなく、ダストカバーにより防水及び防塵対策を簡易に施すことができる。
【0019】
特に、上記ダストカバーのシール部が、当該ダストカバーの外周面全周に亘って設けられたリブ状突起である場合には、ダストカバーの外周面全体を凹部の内周面に密着させる場合に比べて、摺動抵抗を少なくすることができるので、その分、操舵抵抗を減少させることができる。
【0020】
また、上記リブ状突起を、軸方向へ位置をずらして複数条形成している場合には、より優れた防水及び防塵効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の動力舵取装置の一つの実施の形態を示す断面図である。
【図2】図1のII−II線断面図である。
【図3】ダストカバー部分の要部拡大断面図である。
【図4】従来例を示す要部断面図である。
【図5】他の従来例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
1 バルブハウジング
2 入力軸
12 油圧シリンダ(油圧アクチュエータ)
15 凹部
15 内周面
30 ダストカバー
30d リブ状突起
P 油圧ポンプ
V 油圧コントロールバルブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a power steering apparatus used for steering a vehicle.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a power steering apparatus that assists a steering force with hydraulic pressure is frequently used as a steering apparatus for a vehicle. This power steering device outputs steering assisting force by supplying pressure oil discharged from a hydraulic pump to a hydraulic actuator such as a hydraulic cylinder or a hydraulic motor. A hydraulic control valve that controls the supply of pressure oil to the hydraulic actuator according to the steering direction and the steering resistance is interposed between the hydraulic control valves.
Referring to FIG. 4, a steering force is input to the
[0003]
The
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, depending on the vehicle type, the
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a power steering apparatus that can easily take dust-proof and waterproof measures using a dust cover regardless of the end face shape of the valve housing. And
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a power steering apparatus according to the present invention includes a hydraulic actuator that outputs a steering assist force by pressure oil supplied from a hydraulic pump, and is interposed between the hydraulic pump and the hydraulic actuator. And a hydraulic control valve that controls the supply and discharge of pressure oil to and from the hydraulic actuator in accordance with a steering force input through the hydraulic actuator, at the end of the hydraulic control valve on the input shaft side of the valve housing. The inner peripheral surface has a bus having a circular cross section parallel to the axis of the input shaft. Between the inner peripheral surface of the recess and the input shaft, the inner peripheral side is fixed to the input shaft so as to be integrally rotatable. An annular dust cover having a seal portion that is in close contact with the inner peripheral surface of the recess is interposed.
[0006]
According to the power steering apparatus having the above configuration, since the dust cover is interposed between the inner peripheral surface of the concave portion of the valve housing and the input shaft, the dust cover can be used regardless of the end surface shape of the valve housing. Can be worn.
[0007]
The seal portion of the dust cover is preferably a rib-like protrusion provided over the entire outer peripheral surface of the dust cover (Claim 2). In this case, the entire outer peripheral surface of the dust cover is sealed. The sliding resistance between the seal portion and the inner peripheral surface of the concave portion can be reduced as compared with the case of being configured as.
[0008]
The rib-like protrusions are preferably formed in a plurality of strips with their positions shifted in the axial direction (Claim 3). In this case, more excellent waterproof and dustproof effects can be exhibited.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic view showing one embodiment of a power steering apparatus of the present invention. In the figure, the power steering apparatus of the present invention is provided with a hydraulic control valve V. An
[0010]
The output shaft 4 is rotatably held with respect to the
[0011]
Next, the rotary valve unit 5 will be described with reference to FIG. The rotary valve portion 5 includes a
As shown in FIG. 2, a plurality of
[0012]
A plurality of pressure
The inlet port 1 c communicates with the output port of the hydraulic pump P via a
The end of the space between the
[0013]
As described above, when a relative difference (phase difference) occurs between the rotation of the
[0014]
In the power steering apparatus having the above configuration, the
A
[0015]
A
The
[0016]
In the power steering apparatus having the above configuration, the
[0017]
In particular, in the above embodiment, since the seal portion of the
Moreover, since the rib-
[0018]
【The invention's effect】
As described above, in the power steering apparatus of the present invention, the dust cover that closes the gap between the valve housing and the input shaft is disposed in the recess provided at the end of the valve housing on the input shaft side. Regardless of the end face shape of the valve housing on the input shaft side, waterproof and dust-proof measures can be easily taken with the dust cover.
[0019]
In particular, when the seal portion of the dust cover is a rib-like protrusion provided over the entire outer periphery of the dust cover, the entire outer periphery of the dust cover is in close contact with the inner periphery of the recess. Compared to the sliding resistance, the steering resistance can be reduced accordingly.
[0020]
Further, when a plurality of rib-like protrusions are formed by shifting the position in the axial direction, more excellent waterproof and dustproof effects can be exhibited.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of a power steering apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a dust cover part.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part showing a conventional example.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part showing another conventional example.
[Explanation of symbols]
1
15
Claims (3)
上記油圧コントロールバルブのバルブハウジングの入力軸側の端部に、内周面の母線が入力軸の軸線と平行な断面円形の凹部を形成し、
この凹部の内周面と入力軸との間に、内周側が入力軸に一体回転可能に固定され、外周に上記凹部の内周面に密着するシール部を有する環状のダストカバーを介在していることを特徴とする動力舵取装置。A hydraulic actuator that outputs a steering assist force by pressure oil supplied from a hydraulic pump, and a pressure applied to the hydraulic actuator according to a steering force that is interposed between the hydraulic pump and the hydraulic actuator and is input via an input shaft. In a power steering apparatus including a hydraulic control valve that controls oil supply and discharge,
At the end of the hydraulic control valve on the input shaft side of the valve housing, a concave portion having a circular cross section in which the bus on the inner peripheral surface is parallel to the axis of the input shaft is formed.
Between the inner peripheral surface of the recess and the input shaft, an inner dust side is fixed to the input shaft so as to be integrally rotatable, and an annular dust cover having a seal portion closely contacting the inner peripheral surface of the recess is interposed on the outer periphery. A power steering apparatus characterized by comprising:
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