JPH0117900B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0117900B2 JPH0117900B2 JP54135865A JP13586579A JPH0117900B2 JP H0117900 B2 JPH0117900 B2 JP H0117900B2 JP 54135865 A JP54135865 A JP 54135865A JP 13586579 A JP13586579 A JP 13586579A JP H0117900 B2 JPH0117900 B2 JP H0117900B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- torsion bar
- spools
- steering
- spool
- 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
Landscapes
- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はパワーステアリングの作動弁装置、特
にスプール型作動弁装置の改良に関するものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an improved operating valve device for power steering, particularly to a spool type operating valve device.
従来、この種スプール型作動弁装置としては特
公昭49−8265号公報に示された如きものがある。
この作動弁装置は、操舵負荷に応じて捩られるト
ーシヨンバーの一端と共に回転する弁作動ピンを
トーシヨンバーの径方向に延在させ、弁作動ピン
の先端を、トーシヨンバーの他端と共に回転する
ようトーシヨンバーに対し直角方向に延在させて
設けた弁スプールの切欠溝に係合し、トーシヨン
バーの捩れに応じ弁作動ピンがスプールをストロ
ークさせることによりアシスト圧を発生させ、こ
のアシスト圧により所定の動力操向が可能となる
よう構成する。 Conventionally, this type of spool-type operating valve device has been disclosed in Japanese Patent Publication No. 49-8265.
This operating valve device has a valve operating pin extending in the radial direction of the torsion bar that rotates together with one end of the torsion bar that is twisted in response to a steering load, and the tip of the valve operating pin is attached to the torsion bar so as to rotate together with the other end of the torsion bar. The valve actuating pin engages with a notched groove in the valve spool that extends in the right angle direction, and strokes the spool in response to the torsion of the torsion bar, thereby generating assist pressure. Configure it so that it is possible.
かかる構成においては、弁作動ピンによる弁ス
プールのストローク中、弁作動ピンの先端が切欠
溝の側壁上を弁スプールの円周方向に摺接するこ
とがなく、径方向のみに摺接するため、弁作動ピ
ンが弁スプールに円周方向の分力を与えず、これ
を回転させることがないことから好都合である。 In this configuration, during the stroke of the valve spool by the valve actuation pin, the tip of the valve actuation pin does not slide on the side wall of the notched groove in the circumferential direction of the valve spool, but only in the radial direction, so that the valve actuation This is advantageous because the pin does not exert a circumferential force on the valve spool and does not cause it to rotate.
しかし、作動弁装置の作動流体流量をかせぐた
め弁スプールを一対1組として設ける場合、上記
の構成では弁作動ピンがトーシヨンバーの径方向
に延在する関係上、作動弁装置が径方向に大型に
なつてしまう。 However, when the valve spools are provided as a pair in order to increase the flow rate of the operating fluid in the operating valve device, the valve operating pin in the above configuration extends in the radial direction of the torsion bar, so the operating valve device becomes larger in the radial direction. I get used to it.
従つてこの場合は、弁作動ピンを第6図及び第
7図の如くトーシヨンバーと平行な方向へ延在さ
せるのが普通であつた。即ち、これら図中aはト
ーシヨンバーで、その一端(第7図中左端)をス
テアリングギヤ装置の入力部(リサーキユレーテ
イングボール型ステアリングギヤ装置の場合、ウ
オームシヤフト)bに、又他端(第7図中右端)
をステアリングホイールと一体的に回転するスタ
ブシヤフトcに夫々結合され、ステアリングホイ
ールの舵取操作力はスタブシヤフトc、トーシヨ
ンバーaを介してウオームシヤフトbに伝えら
れ、操舵が可能である。従つて、トーシヨンバー
aは操舵負荷に応じ対応した方向に捩られ、上記
パワーステアリングの作動弁装置はこの捩れに応
動するよう、ウオームシヤフトb内に一対のスプ
ール型制御弁d,eを具えると共に、スタブシヤ
フトcにこれら制御弁を作動する弁作動ピンf,
gを植設されている。制御弁d,eはトーシヨン
バーaを挾んでその両側に、ウオームシヤフトb
の回転円周方向に設けられ、夫々トーシヨンバー
aに対し直角な方向に延在する弁スプールh,i
を有している。又、弁作動ピンf,gをトーシヨ
ンバーaに対し平行な方向に延在するよう配置
し、弁スプールh,iに設けた条溝j,kに係合
されている。 Therefore, in this case, it has been common practice to extend the valve actuating pin in a direction parallel to the torsion bar as shown in FIGS. 6 and 7. That is, in these figures, a is a torsion bar, whose one end (the left end in FIG. (right end in the figure)
are connected to a stub shaft c that rotates integrally with the steering wheel, and the steering force of the steering wheel is transmitted to the worm shaft b via the stub shaft c and the torsion bar a, thereby enabling steering. Therefore, the torsion bar a is twisted in a direction corresponding to the steering load, and the power steering operating valve device is provided with a pair of spool-type control valves d and e within the wormshaft b so as to respond to this twisting. , a valve actuation pin f for actuating these control valves on the stub shaft c,
g is implanted. The control valves d and e sandwich the torsion bar a, and a worm shaft b is placed on both sides of the torsion bar a.
Valve spools h and i are provided in the rotational circumferential direction of the valve spools h and i, each extending in a direction perpendicular to the torsion bar a.
have. Further, valve operating pins f, g are arranged to extend in a direction parallel to the torsion bar a, and are engaged with grooves j, k provided in the valve spools h, i.
かくて、操舵負荷に応じトーシヨンバーaが捩
られ、ウオームシヤフトbとスタブシヤフトcが
この捩れ量だけ相対回転すると、両弁スプール
h,iが弁作動ピンf,gにより互に逆向きに軸
方向作動され、一方のパワーシリンダ室に圧油を
供給すると同時に、他方のパワーシリンダ室をド
レンする。これによりパワーステアリングは舵取
方向のパワーアシストを行ない、ステアリングホ
イールを軽快に操舵することができる。 Thus, when the torsion bar a is twisted in accordance with the steering load and the wormshaft b and stub shaft c rotate relative to each other by this amount of twist, both valve spools h and i are axially rotated in opposite directions by the valve operating pins f and g. When activated, it supplies pressure oil to one power cylinder chamber and simultaneously drains the other power cylinder chamber. As a result, the power steering provides power assist in the steering direction, allowing the steering wheel to be easily steered.
ところで、弁スプールh,iがトーシヨンバー
aに対し直角な方向に延在し、弁作動ピンf,g
がトーシヨンバーaに対し平行な方向に延在する
構造のスプール型作動弁装置にあつては、その上
記作動中ピンf,gが条溝j,kの側壁上を弁ス
プールh,iの円周方向に摺接するため、弁スプ
ールに円周方向の分力を与え、これら弁スプール
h,iを夫々の軸線周りに回転させるのを避けら
れない。 By the way, the valve spools h, i extend in a direction perpendicular to the torsion bar a, and the valve actuation pins f, g
In the case of a spool-type operated valve device having a structure in which the torsion bar a extends in a direction parallel to the torsion bar a, during the operation, the pins f and g move along the side walls of the grooves j and k around the circumference of the valve spools h and i. Because of the sliding contact in the direction, it is unavoidable to apply a component force in the circumferential direction to the valve spools, causing these valve spools h, i to rotate about their respective axes.
しかるに、従来の作動弁装置の構造では、弁作
動ピンf,gが係合する弁スプールh,iの溝
j,kを円周条溝とするため、弁スプールh,i
はその軸線周りの回転を何等拘束されない。従つ
て、上記動力操向中弁スプールh,iは自由に回
転してしまい、流量制御を司どる弁スプールh,
iのランド周縁h′,h″及びi′,i″と、スプールガ
イドl,mとの円周方向相対位置が遂一変化し、
弁スプールh,i及びスプールガイドl,mの加
工精度上、製作当初の正確な流量制御を維持でき
ないのが実情であつた。 However, in the structure of the conventional operating valve device, the grooves j, k of the valve spools h, i, with which the valve operating pins f, g engage, are circumferential grooves.
is not constrained to rotate about its axis in any way. Therefore, during power steering, the valve spools h, i rotate freely, and the valve spools h, i, which control the flow rate,
The relative positions in the circumferential direction of the land peripheries h', h'' and i', i'' of i and the spool guides l, m finally change,
Due to the machining accuracy of the valve spools h, i and spool guides l, m, it was not possible to maintain accurate flow control at the time of manufacture.
即ち、第9図a,b及び第10図は夫々弁スプ
ールh,iのランド周縁h′,i′と、スプールガイ
ドl,mの内孔との関係を拡大して示し、特に第
9図b及び第10図は夫々加工誤差にともなうラ
ンド周縁h′,i′及びスプールガイド内孔の径方向
凹凸を拡大して示す。第9図a,bに実線で示す
ように加工精度を極めて高くしてランド周緑h′,
i′の外接円αがスプールガイド内孔の内接円βよ
り内側に存在するように造る場合、弁スプール
h,iの第9図a中左方へのストローク時ランド
周縁h′,i′とスプールガイド内孔との間に生ずる
隙間δ=10〜15μが弁スプールh,iのいかなる
回転位置においても全周に亘り存在し、ハツチン
グを付して示した如く両者間に画成される僅かな
開口が弁スプールh,iのいかなる回転位置にお
いても存在する。従つて、弁スプールh,iの回
転位置に関係なく、上記の開口はほぼ一定であ
る。 That is, FIGS. 9a and 9b and FIG. 10 respectively show the relationship between the land peripheries h' and i' of the valve spools h and i and the inner holes of the spool guides l and m, and in particular, FIG. Figs. b and 10 are enlarged views of the land peripheries h', i' and the radial unevenness of the spool guide inner hole, respectively, due to machining errors. As shown by the solid lines in Fig. 9a and b, the machining accuracy is extremely high and the land circumference green h',
When the circumscribed circle α of i′ is made to exist inside the inscribed circle β of the spool guide inner hole, when the valve spools h and i are stroked to the left in FIG. 9a, the land peripheries h′ and i′ A gap δ = 10 to 15μ is created between the valve spools h and the spool guide inner hole, and exists over the entire circumference at any rotational position of the valve spools h and i, and is defined between the two as shown with hatching. A slight opening exists in any rotational position of the valve spool h,i. Therefore, the opening described above is approximately constant, regardless of the rotational position of the valve spools h, i.
しかし、このように弁スプールh,i及びスプ
ールガイドl,mを極めて高精度に造ることは、
コスト上はなはだ不利なため実際的でなく、はな
はだしいコストアツプ要因とならない範囲でしか
加工精度を上げられない。 However, manufacturing the valve spools h, i and spool guides l, m with extremely high precision in this way requires
It is impractical because it is extremely disadvantageous in terms of cost, and machining accuracy can only be improved within a range that does not cause a significant cost increase.
ところでこの場合第10図に示す如く、外接円
αと内接円βとの径方向内外位置が逆転し、第9
図a及び第10図に点線で示すように弁スプール
h,iのランド周縁h′,i′が部分的にスプールガ
イドl,mの内孔より径方向外側に位置して、第
9図bのハツチングとは逆向きのハツチングを付
して示す部分γで隙間(開口)δが存在しなくな
る。そして、この部分γは弁スプールh,iの回
転によりこれとスプールガイドl,mとの相対回
転位置が変化するにつれ、大きくなつたり、小さ
くなつたりし、相対回転位置次第では発生しなく
なることさえあり、弁スプールの回転により上記
開口の開口面積は大きく変化する。よつて、弁ス
プールh,iの回転は、弁製作当初の流量制御特
性を維持できなくする。 In this case, as shown in FIG. 10, the radial inner and outer positions of the circumscribed circle α and the inscribed circle β are reversed, and the ninth
As shown by dotted lines in Figures a and 10, the land peripheral edges h', i' of the valve spools h, i are partially located radially outward from the inner holes of the spool guides l, m, and as shown in Figure 9b. The gap (opening) δ no longer exists in the portion γ shown with hatching in the opposite direction to the hatching in . As the relative rotational position between the valve spools h, i and the spool guides l, m changes due to the rotation of the valve spools h, i, this portion γ becomes larger or smaller, and may even stop occurring depending on the relative rotational position. The opening area of the opening changes greatly depending on the rotation of the valve spool. Therefore, the rotation of the valve spools h and i makes it impossible to maintain the flow rate control characteristics that existed at the time the valve was manufactured.
これは、ステアリングホイールを舵取操作せ
ず、作動弁装置が中立状態にある時、両パワーシ
リンダ室に対する作動油の給排量がアンバランス
となり、常時操舵された状態となつたり、舵取操
作中も左切時と右切時とで舵取操作力が異なる等
の不具合を惹起する恐れがあつた。 This is because when the steering wheel is not operated and the operating valve device is in a neutral state, the amount of hydraulic fluid supplied and discharged to and from both power cylinder chambers becomes unbalanced, resulting in a state where the steering wheel is constantly being operated or when the operating valve device is in a neutral state. There was also the risk of causing problems such as the steering force being different when turning to the left and turning to the right.
そこで、従来、例えば特公昭50−28687号公報
に示されているように、各弁スプールをその作動
ピンで回転防止する技術思想が提案された。この
技術思想は第8図に示すように、弁スプールh,
iにこれを径方向に貫ぬく孔nを設け、この孔に
弁作動ピンf,gを貫入させるもので、これらピ
ンに対し孔nの周壁が衝接することにより、弁ス
プールh,iはその軸線周りの回転を阻止され、
目的を達し得る。 Therefore, a technical concept has been proposed in which each valve spool is prevented from rotating by its operating pin, as shown in, for example, Japanese Patent Publication No. 50-28687. As shown in Fig. 8, this technical idea is based on the valve spool h,
i is provided with a hole n passing through it in the radial direction, and valve operating pins f and g are inserted into this hole.When the circumferential wall of hole n abuts against these pins, the valve spools h and i are rotation around the axis is prevented,
can achieve the purpose.
しかし、孔nは、ウオームシヤフトbとスタブ
シヤフトcとの前記相対回転中、ピンf,gが図
中矢印方向の円弧運動を行なつて弁スプールh,
iを作動させる時、ピンf,gの上記円弧運動を
許容するよう図中上下両側に隙間o,pを持つ図
示の形状にする必要がある。この形状の孔nは、
先ずピンf,gと略同径の孔を弁スプールh,i
に穿ち、その後この孔をやすり等を用いた手作業
で所定形状に加工するのが普通であつた。しか
し、この孔加工は、ピンf,gと密接する平坦面
q,r間の間隔がミクロンオーダーの精度を要求
されることもあつて頗る面倒で困難だつた。 However, during the relative rotation between the worm shaft b and the stub shaft c, the pins f and g move in an arc in the direction of the arrow in the figure, causing the valve spools h and
When actuating pins i, it is necessary to form the shape shown in the figure with gaps o and p on both the upper and lower sides in the figure to allow the above-mentioned circular movement of pins f and g. This shaped hole n is
First, holes with approximately the same diameter as the pins f, g are inserted into the valve spools h, i.
It was common practice to drill a hole in the hole and then manually process the hole into a predetermined shape using a file or the like. However, this hole machining is extremely troublesome and difficult because the spacing between the flat surfaces q and r that are in close contact with the pins f and g requires accuracy on the order of microns.
本発明は弁スプールに、その円周の一部を切除
して切欠溝を形成し、これに弁作動ピンを係合さ
せ、切欠溝の底面と弁作動ピンの先端との衝合に
より弁スプールの回転を阻止するよう構成すれば
切欠溝をブローチ加工又はフライス加工のような
簡単且つ確実な方法で加工でき、手作業が全く不
要となり、加工精度も容易に所定通り高くし得る
との観点から、この着想を具体化したパワーステ
アリングの作動弁装置を提供しようとするもので
ある。 The present invention forms a notched groove in the valve spool by cutting out a part of its circumference, engages the valve actuating pin with the notched groove, and the bottom surface of the notched groove collides with the tip of the valve actuating pin to prevent the valve spool from forming. From the viewpoint that if the notch groove is configured to prevent rotation, the notched groove can be machined by a simple and reliable method such as broaching or milling, no manual work is required at all, and the machining accuracy can be easily increased to a specified level. The present invention aims to provide a power steering valve device that embodies this idea.
以下、図示の実施例により本発明を詳細に説明
する。 Hereinafter, the present invention will be explained in detail with reference to illustrated embodiments.
第1図乃至第4図は本発明により改良したパワ
ーステアリングの作動弁装置を示し、第1図にお
いて1はステアリングギヤボツクス、2はウオー
ムナツト、3はセクタギヤである。ウオームナツ
ト2はステアリングギヤボツクス1内にシール4
で液密封止して摺動自在に嵌合し、パワーピスト
ンとして機能させ、その両側にパワーシリンダ室
5,6を画成する。ウオームナツト2にはラツク
歯2aを形成し、これにセクタギヤ3を噛合さ
せ、ウオームナツト2の軸方向移動でセクタギヤ
3を回転させる。セクタギヤ3はその軸に固設し
たステアリングギヤアーム、ドラツグリンク、ナ
ツクルアーム、タイロツド等を含むステアリング
ケージに連結され、セクタギヤ3の上記回転で操
舵輪が転舵される。 1 to 4 show a power steering operating valve device improved according to the present invention. In FIG. 1, 1 is a steering gear box, 2 is a worm nut, and 3 is a sector gear. The worm nut 2 has a seal 4 inside the steering gear box 1.
They are fluid-tightly sealed and slidably fitted to function as a power piston, defining power cylinder chambers 5 and 6 on both sides thereof. A rack tooth 2a is formed on the worm nut 2, and a sector gear 3 is meshed with the rack tooth 2a, so that the sector gear 3 is rotated by the axial movement of the worm nut 2. The sector gear 3 is connected to a steering cage that includes a steering gear arm, a drag link, a knuckle arm, a tie rod, etc. fixedly attached to its shaft, and the above-mentioned rotation of the sector gear 3 steers the steered wheels.
ボールナツト2にはリサーキユレーテイングボ
ール7(図面では一部のみ示してある)を介して
ウオームシヤフト8を螺入し、このウオームシヤ
フトはステアリングギヤボツクス1のエンドカバ
ー9を貫通して弁ハウジング10内に侵入させ、
弁ハウジング10をエンドカバー9に対設し、こ
れと共にステアリングギヤボツクス1に共締めす
る。弁ハウジング10内に侵入するウオームシヤ
フト8のエクステンシヨン部11をその後端にお
いて弁ハウジング10の内周面に摺接させ、この
摺接部においてエクステンシヨン部11の外周面
に条溝12,13を形成すると共に、該摺接部以
外のエクステンシヨン部11の外周面と弁ハウジ
ング10との間に圧油供給室14を画成する。条
溝12,13を夫々油路15,16によりパワー
シリンダ室6,5に通じさせ、圧油供給室14を
油路17によりポンプ18の吐出ポートに接続
し、ポンプ18はオイルリザーバ19内の作動油
を常時室14内へ加圧して供給するものとする。 A wormshaft 8 is screwed into the ball nut 2 via a recirculating ball 7 (only a portion of which is shown in the drawing), and this wormshaft passes through the end cover 9 of the steering gear box 1 and enters the valve housing 10. infiltrate the
A valve housing 10 is disposed opposite to an end cover 9, and together with it is fastened to a steering gear box 1. The extension portion 11 of the worm shaft 8 that enters the valve housing 10 is brought into sliding contact with the inner peripheral surface of the valve housing 10 at its rear end, and grooves 12 and 13 are formed on the outer peripheral surface of the extension portion 11 at this sliding contact portion. At the same time, a pressure oil supply chamber 14 is defined between the outer peripheral surface of the extension part 11 other than the sliding contact part and the valve housing 10. The grooves 12 and 13 are connected to the power cylinder chambers 6 and 5 through oil passages 15 and 16, respectively, and the pressure oil supply chamber 14 is connected to the discharge port of a pump 18 through an oil passage 17. It is assumed that hydraulic oil is constantly pressurized and supplied into the chamber 14.
エクステンシヨン部11の後端面(第1図中右
端面)に段付盲孔を形成して、その小径部にトー
シヨンバー20の一端を貫入させると共に、この
トーシヨンバーの一端をピン21でウオームシヤ
フト8に結合し、大径孔部にはアンギユラベアリ
ング22のインナーレース23を密に限界位置ま
で嵌入させる。インナーレース23内にラジアル
ベアリング24を介してスタブシヤフト25を回
転自在に支持し、スタブシヤフト25の第1図中
左端にはアーム26,27を一体に設けると共
に、これらアームより弁作動ピン28,29を軸
方向に突出させる。スタブシヤフト25の他端は
シール30による液密封止下で弁ハウジング10
より突出させ、この突出端部にステアリングホイ
ール31からのステアリングシヤフト32を結合
する。スタブシヤフト25を中空とし、これにト
ーシヨンバー20を貫通させ、このトーシヨンバ
ーの第1図中右端をピン33でスタブシヤフト2
5に結合する。 A stepped blind hole is formed in the rear end surface (right end surface in FIG. 1) of the extension portion 11, and one end of the torsion bar 20 is inserted into the small diameter portion of the hole, and one end of the torsion bar is connected to the worm shaft 8 with a pin 21. The inner race 23 of the angular bearing 22 is tightly fitted into the large diameter hole until it reaches its limit position. A stub shaft 25 is rotatably supported within the inner race 23 via a radial bearing 24, and arms 26 and 27 are integrally provided at the left end of the stub shaft 25 in FIG. 29 is made to protrude in the axial direction. The other end of the stub shaft 25 is connected to the valve housing 10 under liquid-tight sealing by a seal 30.
The steering shaft 32 from the steering wheel 31 is connected to this projecting end. The stub shaft 25 is made hollow, the torsion bar 20 is passed through it, and the right end of the torsion bar in FIG.
Combine with 5.
アンギユラベアリング22はそのアウターレー
ス34を弁ハウジング10内に段部35へ衝合さ
せて嵌合され、インナーレース23及びアウター
レース34間に設けたボール36を介しスラスト
方向及びラジアル方向の力を同時に受止め得るも
ので、スタブシヤフト23をラジアル方向に支え
ると同時に、弁ハウジング10内の回転組立体
を、エクステンシヨン部11及びエンドカバー9
間に介挿したスラストベアリング37と共にスラ
スト方向に支える。 The angular bearing 22 is fitted with its outer race 34 abutting against the step 35 in the valve housing 10, and applies forces in the thrust direction and the radial direction through the balls 36 provided between the inner race 23 and the outer race 34. It can simultaneously support the stub shaft 23 in the radial direction and support the rotating assembly inside the valve housing 10 by the extension part 11 and the end cover 9.
It is supported in the thrust direction together with a thrust bearing 37 inserted between them.
エクステンシヨン部11には、トーシヨンバー
20を挾んでその両側に一対の制御弁38,39
を円周方向に挿置する。これら制御弁38,39
は全く同一構造とし、第2図に明示するようにス
プールガイド41,41′と、弁スプール40,
40′とで構成する。スプールガイド41,4
1′はエクステンシヨン部11に螺入したボルト
42によりリテーナ43及びエンドカバー44,
44′を介してエクステンシヨン部11内に押込
めることにより固定し、エンドカバー44,4
4′はスプールガイド41,41′の第2図中左端
開口を塞ぐ用をなす。スプールガイド41,4
1′内にスプール40,40′を摺動自在に挿入
し、スプール40,40′にランド40a,4
0′a,40b,40′b,40c,40′c,4
0d,40′dを設けて、スプールガイド41,
41′との間に室45,45′,46,46′,4
7,47′,48,48′を画成する。 The extension part 11 has a pair of control valves 38 and 39 on both sides of the torsion bar 20.
Insert in the circumferential direction. These control valves 38, 39
have exactly the same structure, and as shown in FIG. 2, the spool guides 41, 41' and the valve spool 40,
40'. Spool guide 41, 4
1' is a retainer 43, an end cover 44,
The end covers 44, 4 are fixed by being pushed into the extension part 11 through the end covers 44'.
4' serves to close the opening at the left end in FIG. 2 of the spool guides 41, 41'. Spool guide 41, 4
The spools 40, 40' are slidably inserted into the spools 40, 40', and the lands 40a, 4 are inserted into the spools 40, 40'.
0'a, 40b, 40'b, 40c, 40'c, 4
0d, 40'd are provided, and the spool guide 41,
41' and chambers 45, 45', 46, 46', 4
7, 47', 48, 48'.
室45,45′はドレン通路49,49′に通じ
させて無圧室となし、これによりスプール40,
40′が第2図中左行するのを許容し、室46,
46′は油路50,50′により条溝13,12に
通じさせ、室47,47′は後述するドレン室に
通じさせ、室48,48′は油路51,51′によ
り条溝12,13に通じさせる。又、スプールラ
ンド40b,40′b及び40d,40′dは夫々
スプールガイド41と共に可変オリフイス52,
52′及び53,53′を形成し、これらオリフイ
スはスプール40,40′が第2図中左行する時
夫々の開度を減じられるものとする。 The chambers 45, 45' communicate with the drain passages 49, 49' to form pressureless chambers, thereby allowing the spools 40,
40' is allowed to move to the left in FIG.
46' communicates with the grooves 13, 12 through oil passages 50, 50', chambers 47, 47' communicate with a drain chamber to be described later, and chambers 48, 48' communicate with the grooves 12, 12 through oil passages 51, 51'. 13. Further, the spool lands 40b, 40'b and 40d, 40'd are connected to the spool guide 41 and the variable orifice 52, respectively.
52' and 53, 53' are formed, and the opening degrees of these orifices are reduced when the spools 40, 40' move to the left in FIG.
本発明においては、第2図乃至第4図に明示す
るようにランド40b,40′b及び40c,4
0′c間においてスプール40,40′に、その外
周の一部を例えばブローチ加工により円周方向に
切除して、トーシヨンバー20と直交する方向に
延在する切欠溝54,54′を形成し、その底面
54a,54′aを平坦にする。これら切欠溝5
4,54′、内に上記弁作動ピン28,29を侵
入させるべく第1図に示すようにスプールガイド
41,41′に孔41a,41′aを穿ち、これら
孔にピン28,29を遊嵌して夫々の先端28
a,29aを切欠溝54,54′に侵入させる。
なお、上記の孔41a,41′aは室47,4
7′をドレン室55に通じさせる用もなし、この
ドレン室は油路56によりオイルリザーバ19に
通じさせる。 In the present invention, as shown in FIGS. 2 to 4, lands 40b, 40'b and 40c, 4
0'c, a part of the outer periphery of the spools 40, 40' is cut out in the circumferential direction by, for example, broaching to form notched grooves 54, 54' extending in a direction orthogonal to the torsion bar 20, The bottom surfaces 54a, 54'a are made flat. These notch grooves 5
In order to insert the valve operating pins 28, 29 into the spool guides 41, 41', holes 41a, 41'a are bored into the spool guides 41, 41', and the pins 28, 29 are loosely inserted into these holes. Fit each tip 28
a, 29a into the notch grooves 54, 54'.
Note that the holes 41a and 41'a are the chambers 47 and 4.
7' is also communicated with the drain chamber 55, and this drain chamber is communicated with the oil reservoir 19 through an oil passage 56.
切欠溝54,54′は第2図及び第3図から明
らかなように、両側壁間の間隔を弁作動ピン2
8,29の先端28a,29aの直径に同じと
し、この間隔をミクロンオーダの高精度として、
切欠溝54,54′内に上述の如くピン先端28
a,29aが侵入する時、これらピン先端がスプ
ール40,40′に対しその軸方向にいささかも
ガタのないよう駆動係合させる。又、ピン先端2
8a,29aと切欠溝底面54a,54′aとの
間隔は0とするのが理想であるが、実際上は切欠
溝54,54′の両側面と底面54a,54′aと
の交差部40e,40′eを加工上直角に角付け
ることができないため、その分ピン先端28a,
29aが追出されることから、この事実及び誤差
分を考慮した零にできるだけ近い値に上記の間隔
を設定する。又、上記の間隔を零にするにして
も、ピン先端28a,29aがスプール40,4
0′に径方向の応力を及ぼすことのないようにす
ることが必要であり、従つて上記の追出量だけピ
ン28a,29aを切欠溝底面54a,54′a
から離間させておく方が良い。 As is clear from FIG. 2 and FIG.
The diameters of the tips 28a and 29a of 8 and 29 are set to be the same, and this interval is set to a high precision on the order of microns,
The pin tip 28 is inserted into the notch grooves 54, 54' as described above.
When a and 29a enter, the tips of these pins are driven into engagement with the spools 40 and 40' in the axial direction without any play. Also, pin tip 2
Ideally, the distance between the grooves 8a, 29a and the bottom surfaces 54a, 54'a of the notch grooves is 0, but in reality, the intersection 40e between both side surfaces of the grooves 54, 54' and the bottom surfaces 54a, 54'a. , 40'e cannot be squared at right angles due to machining, so the pin tips 28a,
29a is removed, the above-mentioned interval is set to a value as close to zero as possible, taking into account this fact and the error. Moreover, even if the above-mentioned interval is set to zero, the pin tips 28a and 29a are connected to the spools 40 and 4.
It is necessary to avoid applying stress in the radial direction to
It is better to keep it away from.
上述の構成になる本発明作動弁装置の作用を次
に説明する。 The operation of the operating valve device of the present invention having the above-mentioned structure will be explained next.
ステアリングホイール31を舵取操作すると、
この操作力がステアリングシヤフト32、スタブ
シヤフト25、トーシヨンバー20を経てウオー
ムシヤフト8に伝達され、このウオームシヤフト
を対応する方向に回転する。これがため、ウオー
ムナツト2はボール7を介してねじ作用により対
応する方向へ移動され、これでセクタギヤ3が対
応する方向へ回転されることにより舵取が行なわ
れる。 When the steering wheel 31 is operated,
This operating force is transmitted to the wormshaft 8 via the steering shaft 32, stub shaft 25, and torsion bar 20, and rotates the wormshaft in a corresponding direction. Therefore, the worm nut 2 is moved in the corresponding direction by the screw action via the ball 7, and the sector gear 3 is thereby rotated in the corresponding direction, thereby achieving steering.
ところでこの舵取操作中操舵負荷が大きいと、
これに応じトーシヨンバー20が舵取方向に捩ら
れ、ウオームシヤフト8、従つてそのエクステン
シヨン部11とスタブシヤフト25とが対応する
方向に相対回転する。パワーステアリングの作動
弁装置はこの相対回転により次の如くに作用す
る。 By the way, if the steering load is large during this steering operation,
In response to this, the torsion bar 20 is twisted in the steering direction, and the wormshaft 8, and thus its extension portion 11 and stub shaft 25, rotate relative to each other in the corresponding direction. The operating valve device of the power steering operates as follows due to this relative rotation.
ステアリングホイール31を右方向に舵取操作
している場合、スタブシヤフト25はエクステン
シヨン部11に対し第2図中時針方向に相対回転
し、ピン28はスプール40を同図中右行させ、
ピン29はスプール40′を同図中左行させる。
これがため、オリフイス52,53は開度を増
し、オリフイス52′,53′は開度を減じられ
る。その結果、油路17を経て室14に達してい
たポンプ圧がオリフイス53、油路51、条溝1
2、油路15を経て多量にパワーシリンダ室6に
送り込まれ、又パワーシリンダ室6と通じた条溝
12から油路50′、オリフイス52′、室47′、
孔41′a(第1図参照)を経てドレン室55に至
るパワーシリンダ室6のドレン回路がオリフイス
52′で上述の如く大きく絞られることから、パ
ワーシリンダ室6は高圧にされる。一方、室14
からオリフイス53′、油路51′、条溝13、油
路16を経てパワーシリンダ室5に至るポンプ圧
供給回路がオリフイス53′で上述の如く大きく
絞られ、又パワーシリンダ室5と通じた条溝13
から油路50、オリフイス52、室47、孔41
a(第1図参照)を経てドレン室55に至るパワ
ーシリンダ室5のドレン回路がオリフイス52の
上記開度増大で大きく開かれることから、パワー
シリンダ室5は中立時の無圧状態を保つ。従つ
て、ボールナツト2はパワーシリンダ室5,6の
圧力差により舵取方向にパワーアシストされ、ス
テアリングホイール31の舵取操作を軽快になし
得る。 When the steering wheel 31 is steered to the right, the stub shaft 25 rotates relative to the extension portion 11 in the direction of the hour hand in FIG. 2, and the pin 28 moves the spool 40 to the right in the figure.
The pin 29 moves the spool 40' to the left in the figure.
Therefore, the opening degree of the orifices 52 and 53 is increased, and the opening degree of the orifices 52' and 53' is decreased. As a result, the pump pressure that had reached the chamber 14 via the oil passage 17 is reduced to the orifice 53, the oil passage 51, and the groove 1.
2. A large amount of oil is sent into the power cylinder chamber 6 through the oil passage 15, and from the groove 12 communicating with the power cylinder chamber 6, an oil passage 50', an orifice 52', a chamber 47',
Since the drain circuit of the power cylinder chamber 6 which reaches the drain chamber 55 through the hole 41'a (see FIG. 1) is greatly constricted by the orifice 52' as described above, the power cylinder chamber 6 is brought to a high pressure. On the other hand, room 14
The pump pressure supply circuit from the orifice 53' to the power cylinder chamber 5 via the orifice 53', the oil passage 51', the groove 13, and the oil passage 16 is greatly constricted by the orifice 53' as described above, and the line communicating with the power cylinder chamber 5 is Groove 13
From oil passage 50, orifice 52, chamber 47, hole 41
Since the drain circuit of the power cylinder chamber 5 leading to the drain chamber 55 through the drain chamber 55 via the drain circuit a (see FIG. 1) is widened by the above-mentioned increase in the opening of the orifice 52, the power cylinder chamber 5 maintains a neutral pressure-free state. Therefore, the ball nut 2 is power assisted in the steering direction by the pressure difference between the power cylinder chambers 5 and 6, and the steering operation of the steering wheel 31 can be easily performed.
ステアリングホイール31を左方向に舵取操作
している場合も、スタブシヤフト25がエクステ
ンシヨン部11に対し前記と逆に相対回転し、ピ
ン28,29がスプール40,40′を前記と逆
に移動させることにより、前記と同様にしてボー
ルナツト2の舵取方向のパワーアシストが得ら
れ、ステアリングホイール31の舵取操作が軽快
になる。 Even when the steering wheel 31 is steered to the left, the stub shaft 25 rotates relative to the extension portion 11 in the opposite direction, and the pins 28 and 29 move the spools 40 and 40' in the opposite direction. By doing so, power assist in the steering direction of the ball nut 2 can be obtained in the same manner as described above, and the steering operation of the steering wheel 31 can be made easier.
ところで本発明においては、上記パワーステア
リングの作用中、スプール40,40′がその軸
周りに回転しようとすると、これに設けた切欠溝
54,54′の底面54a,54′aが第4図に2
点鎖線で示すようにピン先端28a,29aと衝
接した位置で、スプール40,40′はそれ以上
の回転をピン先端28a,29aにより阻止さ
れ、スプール40,40′の回転防止が可能であ
る。なお、ピン先端28a,29aと切欠溝底面
54a,54′aとの間の隙間に起因して、スプ
ール40,40′は僅かな回転を避けられないが、
スプール40,40′が360゜自由に回転し得る従
来の構造に較べ、第10図につき前述した開口面
積の変化を生ずる確率は格段に低くなり、弁製作
当初の流量制御特性を高い確率で維持することが
できる。しかも、本発明においてはそのためにス
プール40,40′に設けた溝が切欠溝54,5
4′であるため、その加工がブローチ加工等によ
る機械加工のみで足り、手作業を一切必要とせ
ず、容易且つ高精度に加工できる。又、スプール
40,40′及び弁作動ピン28,29、並びに
これらに係わる関連部品の基本的な構成配置を何
等変更することなく、従つて設計変更を何等要す
ることなく、スプールのピン先端係合部形状の僅
かな変更のみで上記の作用効果を達成することが
できる。 By the way, in the present invention, when the spools 40, 40' try to rotate around their axes during the action of the power steering, the bottom surfaces 54a, 54'a of the notched grooves 54, 54' provided in the spools 40, 40' rotate as shown in FIG. 2
As shown by the dotted chain line, at the position where the spools 40, 40' collide with the pin tips 28a, 29a, further rotation is prevented by the pin tips 28a, 29a, making it possible to prevent the spools 40, 40' from rotating. . Note that due to the gaps between the pin tips 28a, 29a and the notch groove bottoms 54a, 54'a, the spools 40, 40' cannot avoid slight rotation;
Compared to the conventional structure in which the spools 40, 40' can freely rotate 360 degrees, the probability of the change in the opening area as described above in Figure 10 is significantly lower, and the flow control characteristics as originally manufactured by the valve can be maintained with a high probability. can do. Moreover, in the present invention, the grooves provided in the spools 40, 40' are notched grooves 54, 5 for this purpose.
4', machining such as broaching is sufficient for machining, and no manual work is required at all, making it possible to process easily and with high precision. Furthermore, the engagement of the spool pin tips can be achieved without any change in the basic arrangement of the spools 40, 40', the valve actuating pins 28, 29, and related parts, and without requiring any design changes. The above effects can be achieved by only slight changes in the shape of the parts.
なお、上述した例では切欠溝54,54′をブ
ローチ加工等によりその底面54a,54′aが
平坦になるよう形成したが、第5図に示すように
フライス加工により底面54a,54′aが中央
で窪んだ曲面となるよう切欠溝54,54′を形
成しても良いことは勿論である。この場合、底面
54a,54′aの形状に起因し、2点鎖線で示
す如くスプール40,40′の回転角を小さくで
き、一層確実に所期の目的を達し得る。 In the above example, the notched grooves 54, 54' were formed by broaching or the like so that the bottom surfaces 54a, 54'a were flat, but as shown in FIG. 5, the bottom surfaces 54a, 54'a were formed by milling. Of course, the notched grooves 54, 54' may be formed to have curved surfaces concave at the center. In this case, due to the shape of the bottom surfaces 54a, 54'a, the rotation angle of the spools 40, 40' can be reduced as shown by the two-dot chain line, and the desired purpose can be achieved more reliably.
第1図は本発明作動弁装置の縦断側面図、第2
図は第1図のA−A線上より矢の方向に見た拡大
断面図、第3図は第2図のB−B断面図、第4図
は第3図のC−C断面図、第5図は本発明の他の
例を示す第4図と同様の断面図、第6図は従来型
作動弁装置の要部断面図、第7図は同じくその詳
細部分説明図、第8図は他の従来型作動弁装置の
詳細部分説明図、第9図a,b及び第10図は
夫々弁スプールの回転による弊害を説明するのに
用いた説明図である。
1……ステアリングギヤボツクス、2……ボー
ルナツト、3……セクタギヤ、5,6……パワー
シリンダ室、7……リサーキユレーテイングボー
ル、8……ウオームシヤフト、9……エンドカバ
ー、10……弁ハウジング、11……エクステン
シヨン部、12,13……条溝、14……圧油供
給室、18……ポンプ、19……オイルリザー
バ、20……トーシヨンバー、21,33……ピ
ン、22……アンギユラベアリング、24……ラ
ジアルベアリング、25……スタブシヤフト、2
6,27……アーム、28,29……弁作動ピ
ン、28a,29a……ピン先端、31……ステ
アリングホイール、32……ステアリングシヤフ
ト、37……スラストベアリング、38,39…
…制御弁、40,40′……弁スプール、40a,
40a′……ピン貫通孔、41,41′……スプー
ルガイド、42……ボルト、43……リテーナ、
44,44′……エンドカバー、52,52′,5
3,53′……可変オリフイス、54,54′……
切欠溝、54a,54a′……底面、55……ドレ
ン室。
Fig. 1 is a vertical sectional side view of the operating valve device of the present invention, Fig.
The figure is an enlarged cross-sectional view taken from line A-A in Figure 1 in the direction of the arrow, Figure 3 is a cross-sectional view taken along B-B in Figure 2, Figure 4 is a cross-sectional view taken along CC in Figure 3, FIG. 5 is a sectional view similar to FIG. 4 showing another example of the present invention, FIG. 6 is a sectional view of a main part of a conventional operating valve device, FIG. 7 is a detailed explanatory view of the same, and FIG. Detailed partial explanatory views of other conventional operating valve devices, FIGS. 9a and 9b, and FIG. 10 are explanatory views used to explain the adverse effects caused by rotation of the valve spool, respectively. 1... Steering gear box, 2... Ball nut, 3... Sector gear, 5, 6... Power cylinder chamber, 7... Recirculating ball, 8... Worm shaft, 9... End cover, 10... Valve Housing, 11... Extension part, 12, 13... Groove, 14... Pressure oil supply chamber, 18... Pump, 19... Oil reservoir, 20... Torsion bar, 21, 33... Pin, 22... ... Anguilla bearing, 24 ... Radial bearing, 25 ... Stub shaft, 2
6, 27... Arm, 28, 29... Valve operating pin, 28a, 29a... Pin tip, 31... Steering wheel, 32... Steering shaft, 37... Thrust bearing, 38, 39...
...Control valve, 40, 40'...Valve spool, 40a,
40a'...Pin through hole, 41, 41'...Spool guide, 42...Bolt, 43...Retainer,
44, 44'...End cover, 52, 52', 5
3,53'...variable orifice, 54,54'...
Notch grooves, 54a, 54a'...bottom surface, 55...drain chamber.
Claims (1)
具え、該トーシヨンバーの一端と共に回転するス
テアリングギヤの入力部に一体のエクステンシヨ
ン部に、トーシヨンバーに対し直角方向に延在す
るよう一対の制御弁スプールを夫々設け、トーシ
ヨンバーの他端と一体的に回転する一対の弁作動
ピンを夫々トーシヨンバーと平行な方向へ延在さ
せて前記制御弁スプールに駆動係合させ、前記ト
ーシヨンバーの捩れに応じ弁作動ピンで制御弁ス
プールを互に逆向きに移動させることにより、一
方のパワーシリンダ室に圧油を供給すると同時
に、他方のパワーシリンダ室をドレンし、舵取操
作時のパワーアシストを行なうようにしたパワー
ステアリングにおいて、 前記両制御弁スプールに夫々その外周の一部を
円周方向に切除して、トーシヨンバーと直交する
方向に延在する切欠溝を形成し、これら切欠溝に
夫々、対応する前記弁作動ピンを駆動係合させる
と共に、各切欠溝の底面及び弁作動ピンの先端間
の間隔を前記制御弁スプールの回転防止上零を含
むできるだけ小さな値に設定したことを特徴とす
るパワーステアリングの作動弁装置。[Scope of Claims] 1. A torsion bar that is twisted in accordance with a steering load is provided, and an extension part that is integrated with an input part of a steering gear that rotates together with one end of the torsion bar has a pair of extension parts that extend perpendicularly to the torsion bar. A control valve spool is provided respectively, and a pair of valve actuation pins rotating integrally with the other end of the torsion bar are respectively extended in a direction parallel to the torsion bar and drivingly engaged with the control valve spool, so as to respond to the torsion of the torsion bar. By moving the control valve spools in opposite directions using the valve actuation pin, pressure oil is supplied to one power cylinder chamber while simultaneously draining the other power cylinder chamber, providing power assistance during steering operations. In the power steering system, a part of the outer periphery of each of the control valve spools is cut in the circumferential direction to form notched grooves extending in a direction perpendicular to the torsion bar, and each of the control valve spools corresponds to the notched groove. A power steering system characterized in that the valve operating pin is drivingly engaged, and the distance between the bottom surface of each notched groove and the tip of the valve operating pin is set to a value as small as possible, including zero, in order to prevent rotation of the control valve spool. operating valve device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13586579A JPS5660773A (en) | 1979-10-23 | 1979-10-23 | Valve actuator for power steering |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13586579A JPS5660773A (en) | 1979-10-23 | 1979-10-23 | Valve actuator for power steering |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5660773A JPS5660773A (en) | 1981-05-25 |
| JPH0117900B2 true JPH0117900B2 (en) | 1989-04-03 |
Family
ID=15161565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13586579A Granted JPS5660773A (en) | 1979-10-23 | 1979-10-23 | Valve actuator for power steering |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5660773A (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS498265U (en) * | 1972-04-21 | 1974-01-24 |
-
1979
- 1979-10-23 JP JP13586579A patent/JPS5660773A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5660773A (en) | 1981-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE112004001258T5 (en) | Steering device for a vehicle with steerable front and rear wheels | |
| JPH0679895B2 (en) | Hydraulically operated steering device | |
| JPS636394B2 (en) | ||
| US4290452A (en) | Rotary-motion valve and power-assisted steering system incorporating the valve | |
| DE2447544A1 (en) | HYDRAULIC CONTROL | |
| JPH0417817B2 (en) | ||
| DE3856245T2 (en) | Steering gear | |
| US6782966B2 (en) | Power-assisted steering apparatus with a one-piece, monolithic component | |
| US3921669A (en) | Integral power steering gear and sintered metal valve sleeve therefor | |
| US5582207A (en) | Steering control valve with flow gaps which change relative size for noise suppression | |
| US4799514A (en) | Rotary servovalve for power-assisted steering system | |
| US4272056A (en) | Rotary control valve for power steering system | |
| US5259413A (en) | Steering control valve with contoured control surfaces | |
| EP0592095B1 (en) | Steering control valve with contoured control surfaces | |
| US5417244A (en) | Valve with noise reducing two stage pressure drop | |
| US6035957A (en) | Power steering control valve balancing | |
| JP3238672B2 (en) | Hydraulic fluid control valve device | |
| US4164892A (en) | Control apparatus | |
| JPH0117900B2 (en) | ||
| US6052900A (en) | Method of assembling a power steering control valve | |
| US4779646A (en) | Fluid flow control valve | |
| JP3135889B2 (en) | Device for controlling hydraulic oil | |
| JPH0341384B2 (en) | ||
| DE69003905T2 (en) | Power steering for a vehicle. | |
| JPS6216390Y2 (en) |