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JPH082431A - 自動車用パワーステアリング装置 - Google Patents

自動車用パワーステアリング装置

Info

Publication number
JPH082431A
JPH082431A JP6163216A JP16321694A JPH082431A JP H082431 A JPH082431 A JP H082431A JP 6163216 A JP6163216 A JP 6163216A JP 16321694 A JP16321694 A JP 16321694A JP H082431 A JPH082431 A JP H082431A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
drum
steering
handle
inner cable
power steering
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.)
Pending
Application number
JP6163216A
Other languages
English (en)
Inventor
Akito Sugiura
明人 杉浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chuo Hatsujo KK
Chuo Spring Co Ltd
Original Assignee
Chuo Hatsujo KK
Chuo Spring Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chuo Hatsujo KK, Chuo Spring Co Ltd filed Critical Chuo Hatsujo KK
Priority to JP6163216A priority Critical patent/JPH082431A/ja
Priority to US08/473,749 priority patent/US5598897A/en
Priority to DE19522330A priority patent/DE19522330C2/de
Publication of JPH082431A publication Critical patent/JPH082431A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16—Steering columns
    • B62D1/163—Part of the steering column replaced by flexible means, e.g. cable or belt
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C1/00—Flexible shafts; Mechanical means for transmitting movement in a flexible sheathing
    • F16C1/26—Construction of guiding-sheathings or guiding-tubes
    • F16C1/262—End fittings; Attachment thereof to the sheathing or tube
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/20—Land vehicles
    • F16C2326/24—Steering systems, e.g. steering rods or columns

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Steering Controls (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 設計上の自由度が高く、伝達遅れ及び伝達誤
差の小さい自動車用パワーステアリング装置を提供す
る。 【構成】ハンドル１を一方向に回転すると、ハンドル１
側のドラム７と舵取位置側のドラム７に巻き付けられた
２本のコントロールケーブル４のインナケーブル６の一
方がハンドル１側のドラム７に巻き取られて張力が生
じ、舵取位置側のドラム７からインナケーブル６が繰り
出されてそのドラム７と回転中心軸８が一方向へ回転す
る。そのとき、他方のコントロールケーブル４のインナ
ケーブル６はハンドル１側のドラム７から繰り出されて
舵取位置側のドラム７に巻き取られる。舵取位置側のド
ラム７の回転中心軸８が一方向へ回転すると、これに連
結されたローター１０が同方向へ回転し、ロータリーバ
ルブ９のポート２４、２５の一方からパワーシリンダ１
４のポート２６、２７の一方に圧油が供給されてピスト
ンロッド１７が上記と同方向へ作動し、舵取リンク機構
を介して車輪ａが一方を向く。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は引張力の作用する２本の
コントロールケーブルとパワーシリンダを用いた自動車
用パワーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ハンドルの回転を舵取機構に伝達
する手段としては主にシャフトが用いられているが、
ハンドルの取付位置や取付角度の自由度が大きい、足
元のスペースが広くなる、エンジンルーム内を自由に
配索できる、軽量化できるなどの利点があることか
ら、近年、可撓性を有するコントロールケーブルの採用
が検討されている。
【０００３】コントロールケーブルには各種のものがあ
るが、約１５ｋｇ・ｍにもなるハンドル操作トルクを安
全に伝達する必要があり、押し引き両方向の操作力が
作用するプッシュプルケーブルは押し側に遊びができ、
伝達遅れや誤差を生じる、ワイヤの周りにかみ合い歯
となる単線を螺旋巻きしたギヤードケーブルは遊びを抑
えるために単線の巻き付け精度を著しく高くすることが
必要でコスト高となる、回転ケーブルはねじり剛性が
不十分で伝達遅れや誤差を生じるなどの欠点があること
から、引き方向の操作力のみが作用するプルケーブルを
２本使用したものが好適である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このプルケーブルを使
用したステアリング装置としては実開昭４９−１１４３
２号公報に記載されたものがあるが、これは、ハンドル
に連結したボビンと両側のタイロッドに連結したデイス
クとを２本のプルケーブルで接続したものであって、デ
イスクを両側のタイロッドの真ん中に配置しなければな
らないため、設計上の自由度がなく、また、十分な舵取
力を得るためにはデイスクを著しく大きくしなければな
らず、狭いスペースには設置が困難であるという欠点が
あった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するための手段として、請求項１の発明は、両
端を舵取リンク機構を介して前輪に連結されたピストン
ロッドを備えたパワーシリンダと、そのパワーシリンダ
に供給され、同時に、そのパワーシリンダから排出され
る圧油を方向制御するロータリー式のコントロールバル
ブと、そのコントロールバルブのローターに連結された
バルブ側ドラムと、ハンドルに連結されたハンドル側ド
ラムと、可撓性を有するアウタチューブ内に摺動自由に
挿通されたインナケーブルがハンドル側ドラムの交互方
向の回転において交互に引張力が作用するように両ドラ
ムに巻き付けられた２本のコントロールケーブルとを含
む構成とした。
【０００６】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
において、アウターチューブの取付長さが調節可能にな
っている構成とした。
【０００７】さらに、請求項３の発明は、請求項１また
は請求項２の発明において、インナケーブルにスエージ
ングが施されている構成とした。
【０００８】
【発明の作用及び効果】本発明は上記構成になり、請求
項１の発明は、ハンドルを回すとハンドル側ドラムが回
転して、一方のコントロールケーブルのインナケーブル
が巻き取られることにより引っ張られ、これにより、バ
ルブ側ドラムが一方向に回転してコントロールバルブの
ローターが回転し、圧油がパワーシリンダの一方に供給
されて他側から排出されることによりピストンロッドが
一方向へ移動して前輪が一方向を向き、ハンドルを逆方
向に回すと同様の作動により前輪が逆方向を向くのであ
って、前輪はパワーシリンダによって向きを変えられる
のであるからハンドルの回転操作力が小さくて済み、ド
ラム及びインナケーブルを小径にすることができるとと
もに、バルブ側ドラムは可撓性を有するコントロールケ
ーブルに連結されているから、コントロールバルブのロ
ーターの軸方向を任意に定めることができて設計の自由
度が大きい効果がある。
【０００９】また、請求項２の発明は、アウターチュー
ブの長さ調節により、インナケーブルの遊びを小さく
し、操作力の伝達遅れや誤差をなくすことができる。
【００１０】さらに、請求項３の発明は、インナケーブ
ルの伸びが小さくなるため、請求項２の発明と同様の効
果を奏するとともに、インナケーブルの表面が平滑にな
り、アウターチューブとの摺動抵抗が小さくなって、ハ
ンドルの操作力がより小さくなる効果がある。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。
【００１２】図において、１はハンドルであって、車体
に取り付けられたケース２に回転自由に支持されてい
る。
【００１３】車体の前方の舵取位置には上記ケース２と
同一構造のケース２が配置され、両ケース２、２の間に
は端末を筒形固定具３でケース２、２に固定された２本
の可撓性を有するコントロールケーブル４が配索されて
いる。
【００１４】コントロールケーブル４はアウタチューブ
５内にインナケーブル６を摺動自由に挿通したものであ
って、図３に示すように、アウタチューブ５の端末に筒
形固定具３がかしめつけられてその外周に形成した雄ね
じ１１がケース２に形成した雌ねじ１２にねじ込まれて
いて、筒形固定具３の回転によりコントロールケーブル
４の取り付け長さが調節され、ナット１３により固定さ
れるようになっており、インナケーブル６はケース２内
に回転自由に支持されたドラム７に巻き付けられてい
る。２本のインナケーブル６の巻き付け方向は互いに逆
であってその端末はドラム７に固定されている。
【００１５】ドラム７の回転中心軸８はケース２の一面
から突出し、ハンドル１側においてはハンドル１の回転
中心軸に、舵取位置側においては後述するロータリーバ
ルブ９のローター１０に、それぞれ、連結されている。
【００１６】１４はシリンダチューブ１５にピストン１
６を摺動自由に嵌合したパワーシリンダであって、ピス
トン１６に固定したピストンロッド１７の一側が延長さ
れてラック１８が形成されており、両端にはボールジョ
イント１９を介してタイロッド２０が接続され、タイロ
ッド２０は図示しないナックルアームを介して前輪ａに
連結されている。
【００１７】なお、本発明ではタイロッド２０、ナック
ルアームなどを総称して舵取リンク機構としている。
【００１８】ロータリーバルブ９のローター１０にはピ
ニオン２１が固定され、ラック１８とかみ合っている。
【００１９】ロータリーバルブ９の供給口２２は図示し
ない油圧ポンプに接続され、排出口２３は図示しないタ
ンクに接続されているとともに、２つのポート２４、２
５はパイプ２８、２９によってシリンダチューブ１５の
２つのポート２６、２７に接続されていて、ローター１
０が一方向に回転するとピストン１６の一側に圧油が供
給されて他側から排出され、他方向に回転するとピスト
ン１６の他側に圧油が供給されて一側から排出されるこ
とにより、ピストン１６がピストンロッド１７とともに
作動するようになっている。
【００２０】次に、本実施例の作動を説明する。
【００２１】ハンドル１を一方向に回転すると、ハンド
ル１側のドラム７と舵取位置側のドラム７に巻き付けら
れた２本のコントロールケーブル４のインナケーブル６
の一方がハンドル１側のドラム７に巻き取られて張力が
生じ、舵取位置側のドラム７からインナケーブル６が繰
り出されてそのドラム７と回転中心軸８が一方向へ回転
する。そのとき、他方のコントロールケーブル４のイン
ナケーブル６はハンドル１側のドラム７から繰り出され
て舵取位置側のドラム７に巻き取られる。
【００２２】ハンドル１を他方向に回転すると同様の作
動により舵取位置側のドラム７とその回転中心軸８が他
方向へ回転する。
【００２３】舵取位置側のドラム７の回転中心軸８が一
方向へ回転すると、これに連結されたローター１０が同
方向へ回転し、ピニオン２１とラック１８のかみ合いに
よりピストンロッド１７が一方向へ作動しようとする
が、このとき、ローター１０の回転によりロータリーバ
ルブ９のポート２４、２５の一方からパワーシリンダ１
４のポート２６、２７の一方に圧油が供給されてピスト
ンロッド１７が上記と同方向へ作動し、舵取リンク機構
を介して車輪ａが一方を向く。
【００２４】舵取位置側のドラム７の回転中心軸８が他
方向へ回転すると同様の作動により車輪ａが他方を向
く。
【００２５】本実施例においては、図３に示すように、
筒形固定具３の回転によりコントロールケーブル４の取
り付け長さを調節するようにしたから、インナケーブル
６の遊びを小さくし、伝達遅れや誤差を小さくすること
ができる。
【００２６】また、インナケーブル６にスエージングを
施すと伸びが小さくなり、同様に伝達遅れや誤差を小さ
くすることができ、かつ、表面が平滑になってアウタチ
ューブとの摺動抵抗が減少するのであって、例えば、直
径４ｍｍのインナケーブルを３．５ｍｍにスエージング
したものは、スエージングしない同径のインナケーブル
に比べて伸びは約６０％となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の一部切欠斜視図である。
【図２】本発明の一実施例のドラムの斜視図である。
【図３】本発明の一実施例のコントロールケーブルの取
り付け長さ調節機構を示す一部切欠正面図である。
【符号の説明】
１：ハンドル ４：コントロールケーブル ５：アウタチューブ ６：インナケーブル ７：ドラム ９：コントロールバルブ １０：ローター １４：パワーシリンダ １７：ピストンロッド ２０：タイロッド ａ：前輪

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 両端を舵取リンク機構を介して前輪に連
    結されたピストンロッドを備えたパワーシリンダと、 該パワーシリンダに供給され、同時に、該パワーシリン
    ダから排出される圧油を方向制御するロータリー式のコ
    ントロールバルブと、 該コントロールバルブのローターに連結されたバルブ側
    ドラムと、 ハンドルに連結されたハンドル側ドラムと、 可撓性を有するアウタチューブ内に摺動自由に挿通され
    たインナケーブルが前記ハンドル側ドラムの交互方向の
    回転において交互に引張力が作用するように前記両ドラ
    ムに巻き付けられた２本のコントロールケーブルと、を
    含む自動車用パワーステアリング装置。
  2. 【請求項２】 前記アウターチューブの取付長さが調節
    可能になっている請求項１記載の自動車用パワーステア
    リング装置。
  3. 【請求項３】 前記インナケーブルにスエージング（ｓ
    ｗａｇｉｎｇ）が施されている請求項１または請求項２
    記載の自動車用パワーステアリング装置。
JP6163216A 1994-06-21 1994-06-21 自動車用パワーステアリング装置 Pending JPH082431A (ja)

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JP6163216A JPH082431A (ja) 1994-06-21 1994-06-21 自動車用パワーステアリング装置
US08/473,749 US5598897A (en) 1994-06-21 1995-06-07 Power steering device
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JPH082431A true JPH082431A (ja) 1996-01-09

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