[发明专利]整体式动力操纵装置

说明书

本发明涉及整体式动力操纵装置，尤其涉及具有能在活塞上形成的齿条和扇形齿轮间产生预负荷机构的整体式动力操纵装置。

整体式动力操纵装置通常由在操纵箱体上形成的油缸、可自由滑动地嵌合在此油缸内，把油缸内分成两个压力室的活塞，在此活塞的一侧面上形成的齿条，配置成和活塞的往复运动方向垂直、并通过连杆机构和转向车轮相连的扇形齿轮轴，以及设置成和此扇形齿轮轴形成一体、可与上述齿条啮合，伴随上述活塞的往复运动进行正反转的扇形齿轮组成，形成通过操作操纵手柄转换控制阀、把从油泵排出的高压油向上述一压力室提供的同时，使另一压力室内的工作油向油箱一侧排出，通过用此两室间的压力差使活塞动作，产生操纵方向的辅助力。

在上述组成的整体式动力操纵装置中，为了能使动作顺利进行，需要使齿条和扇形齿轮间具有齿隙，这样当它们处在中间位置具有齿隙时，在车辆直线行驶时操纵手柄的空回间隙变大，从而产生车辆行驶不稳的问题。因此通过用安装在扇形齿轮轴上的调节丝杆使扇形齿轮轴沿轴向移动，在操纵手柄处于所述中间位置时使齿隙为零、从而能获得良好的操纵稳定性。然而，由于在通常情况下，因长时间工作而使齿隙增大，在齿条和扇形齿轮间产生松动而使操纵手柄空回间隙变大，从而存在在高速行驶时操纵稳定性恶化的问题。

因此，以往已提出过能在操纵手柄的中间位置确实产生预负荷，以获得在高速直线行驶时稳定的整体式动力操纵装置。作为这样的动力操纵装置，已知的例如，形成将柱塞可自由滑动地嵌合在操纵箱体上形成的导向孔内，用弹簧使此柱塞趋向油缸内侧的同时，在活塞上形成与柱塞顶端部弹性接触的凸轮部，通过用上述柱塞顶端部按压凸轮部，使旋转力对活塞产生作用，将齿条的齿端部向扇形齿轮的齿端部按压，在活塞上形成的齿条和扇形齿轮间产生预负荷的结构。

在上述传统的整体式动力操纵装置的产生预负荷的结构中，柱塞在操作箱体的导向孔内或在已嵌合在此导向孔内的套筒内进行滑动时难免有因磨损、咬住而擦伤等情况。此外即使在柱塞顶端部和活塞凸轮部的滑动部上，由于在紧急操作时的摩擦力大，也不能顺利滑动，从而存在操纵手柄的有效作用感不明显，操纵手柄返回情况恶化等问题。

此外，在上述组成的整体式动力操作装置中，由于在组装时需依次将柱塞、弹簧、筒状塞等向导向孔内进行组装，因此存在作业工序增多，组装时间长的问题，而且还不能不担心可能遗漏安装弹簧或柱塞等。

本发明正是为了解决上述问题，首要目的在于提供使构成在齿条和扇形齿轮间产生预负荷机构的柱塞和与此柱塞相接触构件的相互间摩擦减少、能顺利进行滑动、同时能防止柱塞磨损的整体式动力操纵装置。

此外，本发明的进一步的目的在于提供能使组装作业性能提高、且能避免遗漏安装必要构件的整体式动力操纵装置。

为达到上述目的的本发明整体式动力操作装置，包括可自由滑动嵌合在油缸内的活塞、在此活塞外侧面形成的齿条、与此齿条啮合、伴随活塞的往复运动进行正反转的扇形齿轮，以及为使旋转力作用在上述活塞上、在齿条和扇形齿轮间产生预负荷的机构，上述产生预负荷机构由在油缸和活塞两者中的任一构件上形成的滑动导向孔、可在此孔内滑动的柱塞、对此柱塞按压的弹簧以及在上述两者间的另一构件上形成、与上述柱塞弹性接触的凸轮部构成，此外，且对上述柱塞表面进行化学涂膜处理。

在由上述构成的整体式动力操纵装置中，由于在齿条与扇形齿轮间产生预负荷的机构按如上那样构成，且由于还对柱塞全体表面进行化学涂膜处理，在因活塞移动使柱塞顶端相对凸轮部滑动时，能使滑动顺利进行，在能提高操纵时的有效作用感的同时，柱塞因其和凸轮部的相对移动而在导向孔内进行滑动时，因能顺利滑动而不易发生柱塞磨损或被擦伤。

此外，根据本发明，由于通过分别在为支承构成产生预负荷机构的弹簧两端面的筒状塞的底部和柱塞端面上形成突出部，且使其嵌合于螺旋弹簧内，能使柱塞、弹簧和筒状塞形成一体进行组装，从而使作业性提高的同时，且能防止将柱塞或弹簧漏装。

对附图的简单说明。

图1为本发明一实施例整体式动力操纵装置的沿扇形齿轮轴线的纵剖面图，

图2为图1的A向视图，

图3为本发明第2实施例整体式动力操纵装置与图1相对应的图，

图4为图3的主要部分的放大剖面图，

图5为表示图4所示变化例的剖面图，