JP3341377B2 - 動力舵取装置 - Google Patents
動力舵取装置Info
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- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用動力舵取装置
に関するものであり、特に、パワーアシスト用作動油の
供給源となる油圧ポンプの駆動を電動モータにて行な
い、これによって省エネルギー化を図るようにした、電
動モータ駆動タイプの油圧式動力舵取装置に関するもの
である。
に関するものであり、特に、パワーアシスト用作動油の
供給源となる油圧ポンプの駆動を電動モータにて行な
い、これによって省エネルギー化を図るようにした、電
動モータ駆動タイプの油圧式動力舵取装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来の油圧式動力舵取装置は、多くの場
合、その油圧供給源となる油圧ポンプが、エンジンによ
って駆動されるタイプのものである。しかし、このタイ
プのものは、パワーアシストをほとんど必要としない直
進走行時等においても油圧ポンプが駆動されることとな
り、常時、エンジンの出力損出を生じているという問題
点がある。このような問題点を解決するために、例えば
図３に示す如く、油圧ポンプ３０を駆動する動力源を、
エンジンとは別個に設けられた電動モータ４０とする方
式のものが考えられている。このものは、ステアリング
装置９１０が操作されて、供給路５１０内の供給油圧と
パワーシリンダ９４０内の作動油圧との間の差圧が小さ
くなり、所定値以下になると、この変化量を差圧検出器
１０にて検出し、この検出結果に基づき制御手段８０を
働かせて、上記電動モータ４０を作動させようとするも
のである。そして、これによって油圧ポンプ３０が駆動
されて、パワーアシスト部９０へ圧油（作動油）が供給
されるものである。なお、上記供給路５１０の途中に
は、脈動吸収装置兼用のアキュムレータ７０が設けられ
ており、ステアリング装置９１０の操舵状態を感知して
上記油圧ポンプ３０が駆動されると、これとともに、上
記アキュムレータ７０が開放されて蓄圧圧油が放出され
るようになっている。これによって、このパワーアシス
ト部９０への圧油の迅速な供給が行なわれることとな
る。
合、その油圧供給源となる油圧ポンプが、エンジンによ
って駆動されるタイプのものである。しかし、このタイ
プのものは、パワーアシストをほとんど必要としない直
進走行時等においても油圧ポンプが駆動されることとな
り、常時、エンジンの出力損出を生じているという問題
点がある。このような問題点を解決するために、例えば
図３に示す如く、油圧ポンプ３０を駆動する動力源を、
エンジンとは別個に設けられた電動モータ４０とする方
式のものが考えられている。このものは、ステアリング
装置９１０が操作されて、供給路５１０内の供給油圧と
パワーシリンダ９４０内の作動油圧との間の差圧が小さ
くなり、所定値以下になると、この変化量を差圧検出器
１０にて検出し、この検出結果に基づき制御手段８０を
働かせて、上記電動モータ４０を作動させようとするも
のである。そして、これによって油圧ポンプ３０が駆動
されて、パワーアシスト部９０へ圧油（作動油）が供給
されるものである。なお、上記供給路５１０の途中に
は、脈動吸収装置兼用のアキュムレータ７０が設けられ
ており、ステアリング装置９１０の操舵状態を感知して
上記油圧ポンプ３０が駆動されると、これとともに、上
記アキュムレータ７０が開放されて蓄圧圧油が放出され
るようになっている。これによって、このパワーアシス
ト部９０への圧油の迅速な供給が行なわれることとな
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
動力舵取装置は、上記パワーシリンダ９４０内の左右い
ずれか一方の高圧側シリンダ室内の油圧を引出す切換バ
ルブ２０、当該切換バルブ２０からの高圧油圧と供給路
５１０からの油圧との間の差圧の変化を検出する差圧検
出器１０等は、別個の部品として設けられており、これ
らが配管等を介して連結されている構成からなるもので
ある。従って、各部品間の配管の取廻しが複雑になるだ
けではなく、管路抵抗が増大化し、圧力損失及びエネル
ギー損失をまねくという問題点がある。また、これら管
路抵抗の増大化に伴う応答遅れ等の問題点もある。これ
らの問題点を解決することとした、管路抵抗の少なく、
応答遅れ等の無い、かつ、コンパクトにまとめられた差
圧検出手段等からなる動力舵取装置を提供しようとする
のが、本発明の目的（課題）である。
動力舵取装置は、上記パワーシリンダ９４０内の左右い
ずれか一方の高圧側シリンダ室内の油圧を引出す切換バ
ルブ２０、当該切換バルブ２０からの高圧油圧と供給路
５１０からの油圧との間の差圧の変化を検出する差圧検
出器１０等は、別個の部品として設けられており、これ
らが配管等を介して連結されている構成からなるもので
ある。従って、各部品間の配管の取廻しが複雑になるだ
けではなく、管路抵抗が増大化し、圧力損失及びエネル
ギー損失をまねくという問題点がある。また、これら管
路抵抗の増大化に伴う応答遅れ等の問題点もある。これ
らの問題点を解決することとした、管路抵抗の少なく、
応答遅れ等の無い、かつ、コンパクトにまとめられた差
圧検出手段等からなる動力舵取装置を提供しようとする
のが、本発明の目的（課題）である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては次のような手段を講ずることとし
た。すなわち、電動モータによって駆動される油圧ポン
プと、当該油圧ポンプからの圧油（作動油）をパワーシ
リンダに導く供給路と、ステアリング装置の操舵に応じ
て作動するものであって、パワーシリンダの一方の室を
上記供給路に連通させるとともに、他方の室をリザーバ
に連通させるように作動するセンタクローズタイプのサ
ーボバルブと、当該サーボバルブの作動に応じてパワー
アシスト作用を行なうパワーシリンダと、当該パワーシ
リンダの高圧側シリンダ室と上記供給路との間の差圧を
検出する差圧検出手段と、当該差圧検出手段にて検出さ
れた差圧が所定値以下である場合に、上記油圧ポンプを
稼働させるように上記電動モータの駆動を制御する制御
手段からなる動力舵取装置に関して、上記パワーシリン
ダの左右いずれか一方の高圧側シリンダ室の作動油を次
の差圧検出手段に導く切換バルブと、当該切換バルブを
経由して導入される高圧側シリンダ室内の油圧と上記油
圧ポンプからの供給作動油の油圧との間の差圧の変化に
応じて作動するスプール及び当該スプールと同軸上に設
けられ、かつ、当該スプールの作動変位を検出する変位
検出手段にて形成される差圧検出手段と、からなるとと
もに、これら切換バルブ及び差圧検出手段が同一のハウ
ジング内に収納され、かつ、この同一のハウジング内に
収納されたバルブアセンブリを、上記サーボバルブの収
納されるハウジングと一体的に配してなる構成を採るこ
ととした。
に、本発明においては次のような手段を講ずることとし
た。すなわち、電動モータによって駆動される油圧ポン
プと、当該油圧ポンプからの圧油（作動油）をパワーシ
リンダに導く供給路と、ステアリング装置の操舵に応じ
て作動するものであって、パワーシリンダの一方の室を
上記供給路に連通させるとともに、他方の室をリザーバ
に連通させるように作動するセンタクローズタイプのサ
ーボバルブと、当該サーボバルブの作動に応じてパワー
アシスト作用を行なうパワーシリンダと、当該パワーシ
リンダの高圧側シリンダ室と上記供給路との間の差圧を
検出する差圧検出手段と、当該差圧検出手段にて検出さ
れた差圧が所定値以下である場合に、上記油圧ポンプを
稼働させるように上記電動モータの駆動を制御する制御
手段からなる動力舵取装置に関して、上記パワーシリン
ダの左右いずれか一方の高圧側シリンダ室の作動油を次
の差圧検出手段に導く切換バルブと、当該切換バルブを
経由して導入される高圧側シリンダ室内の油圧と上記油
圧ポンプからの供給作動油の油圧との間の差圧の変化に
応じて作動するスプール及び当該スプールと同軸上に設
けられ、かつ、当該スプールの作動変位を検出する変位
検出手段にて形成される差圧検出手段と、からなるとと
もに、これら切換バルブ及び差圧検出手段が同一のハウ
ジング内に収納され、かつ、この同一のハウジング内に
収納されたバルブアセンブリを、上記サーボバルブの収
納されるハウジングと一体的に配してなる構成を採るこ
ととした。
【０００５】
【作用】上記構成を採ることにより、本発明においては
次のような作用を呈することとなる。まず、ステアリン
グ装置が操舵されない状態にあっては、当該ステアリン
グ装置に連動して作動するサーボバルブも作動しない。
そしてこの場合、当該サーボバルブはセンタクローズタ
イプのものであるので、供給路からは圧油（作動油）が
パワーシリンダに導入されない。このような状態におい
ては、供給路側の圧力が高くなっており、差圧検出手段
内のライン圧導入室内の圧力も高くなっている。従っ
て、スプールは、当該ライン圧導入室内の圧力によって
右方に押され（図１参照）、保持されている。その結
果、当該スプールと同軸上に設けられた変位検出手段は
作動しない。従って、制御手段からは、電動モータを稼
働させるような信号は出されず、電動モータ及び油圧ポ
ンプは停止した状態のままとなる。すなわち、直進走行
時等の非操舵時においては、電動モータ及び油圧ポンプ
は停止状態となり、省エネルギー化が図られることとな
る。
次のような作用を呈することとなる。まず、ステアリン
グ装置が操舵されない状態にあっては、当該ステアリン
グ装置に連動して作動するサーボバルブも作動しない。
そしてこの場合、当該サーボバルブはセンタクローズタ
イプのものであるので、供給路からは圧油（作動油）が
パワーシリンダに導入されない。このような状態におい
ては、供給路側の圧力が高くなっており、差圧検出手段
内のライン圧導入室内の圧力も高くなっている。従っ
て、スプールは、当該ライン圧導入室内の圧力によって
右方に押され（図１参照）、保持されている。その結
果、当該スプールと同軸上に設けられた変位検出手段は
作動しない。従って、制御手段からは、電動モータを稼
働させるような信号は出されず、電動モータ及び油圧ポ
ンプは停止した状態のままとなる。すなわち、直進走行
時等の非操舵時においては、電動モータ及び油圧ポンプ
は停止状態となり、省エネルギー化が図られることとな
る。
【０００６】次に、ステアリング装置が操舵されると、
当該ステアリング装置の操舵に応じてサーボバルブが作
動し、パワーシリンダのいずれか一方のシリンダ室と上
記供給路とが連通状態となる。このとき、上記供給路か
ら導入されるライン圧導入室内の油圧と切換バルブを経
由してパワーシリンダの高圧側シリンダ室の作動油が導
入されるスプリング室内の油圧とは、その間の差圧が小
さくなる。従って、スプールはスプリングのばね反力に
よって左方に移動する（図１参照）。その結果、上記ス
プールと同軸上に設けられている変位検出手段が作動
し、制御手段に信号を出力する。これら差圧検出手段の
作動に基づく出力信号に基づき制御手段が作動し、電動
モータを駆動させるように制御作用を行なう。これによ
って油圧ポンプが稼働を開始し、圧油（作動油）を吐出
することとなる。このような一連の作動により、ステア
リング装置が操舵されたときには、パワーシリンダには
迅速に作動油の供給が行なわれることとなる。
当該ステアリング装置の操舵に応じてサーボバルブが作
動し、パワーシリンダのいずれか一方のシリンダ室と上
記供給路とが連通状態となる。このとき、上記供給路か
ら導入されるライン圧導入室内の油圧と切換バルブを経
由してパワーシリンダの高圧側シリンダ室の作動油が導
入されるスプリング室内の油圧とは、その間の差圧が小
さくなる。従って、スプールはスプリングのばね反力に
よって左方に移動する（図１参照）。その結果、上記ス
プールと同軸上に設けられている変位検出手段が作動
し、制御手段に信号を出力する。これら差圧検出手段の
作動に基づく出力信号に基づき制御手段が作動し、電動
モータを駆動させるように制御作用を行なう。これによ
って油圧ポンプが稼働を開始し、圧油（作動油）を吐出
することとなる。このような一連の作動により、ステア
リング装置が操舵されたときには、パワーシリンダには
迅速に作動油の供給が行なわれることとなる。
【０００７】
【実施例】本発明の実施例について、図１及び図２を基
に説明する。本実施例の構成は、図１及び図２に示す如
く、電動モータ４によって駆動される油圧ポンプ３と、
当該油圧ポンプ３からの吐出油（作動油）をパワーシリ
ンダ９４等からなるパワーアシスト部９に供給する供給
路５１と、当該供給路５１の途中に設けられた脈動吸収
装置兼用のアキュムレータ７と、ステアリング装置９１
の操舵に基づいて作動するサーボバルブ５と、当該サー
ボバルブ５の作動に応じてパワーアシスト作用を行なう
パワーシリンダ９４と、当該パワーシリンダ９４の高圧
側シリンダ室の油圧を、次の差圧検出手段１のスプリン
グ室１４内に導入する切換バルブ２と、当該切換バルブ
２によって導入されたパワーシリンダ９４の高圧側シリ
ンダ室内の油圧と上記供給路５１から導入されるライン
圧導入室１５内の油圧との間の差圧を検出する差圧検出
手段１と、当該差圧検出手段１からの差圧信号に基づき
上記電動モータ４の作動を制御する制御手段８とからな
ることを基本とするものである。
に説明する。本実施例の構成は、図１及び図２に示す如
く、電動モータ４によって駆動される油圧ポンプ３と、
当該油圧ポンプ３からの吐出油（作動油）をパワーシリ
ンダ９４等からなるパワーアシスト部９に供給する供給
路５１と、当該供給路５１の途中に設けられた脈動吸収
装置兼用のアキュムレータ７と、ステアリング装置９１
の操舵に基づいて作動するサーボバルブ５と、当該サー
ボバルブ５の作動に応じてパワーアシスト作用を行なう
パワーシリンダ９４と、当該パワーシリンダ９４の高圧
側シリンダ室の油圧を、次の差圧検出手段１のスプリン
グ室１４内に導入する切換バルブ２と、当該切換バルブ
２によって導入されたパワーシリンダ９４の高圧側シリ
ンダ室内の油圧と上記供給路５１から導入されるライン
圧導入室１５内の油圧との間の差圧を検出する差圧検出
手段１と、当該差圧検出手段１からの差圧信号に基づき
上記電動モータ４の作動を制御する制御手段８とからな
ることを基本とするものである。
【０００８】このような基本構成において、上記油圧ポ
ンプ３は、電動モータ４によって適宜駆動されるタイプ
のものであって、本実施例においてはプランジャポンプ
あるいはベーンポンプ等の油圧ポンプが採用されてい
る。また、上記ステアリング装置９１の操舵に基づいて
作動するサーボバルブ５は、上記ステアリング装置９１
が非操舵の状態（直進走行時等）にある場合には、上記
供給路５１からの作動油を遮断するように作動するセン
タクローズタイプのものからなるものである。なお、こ
のような構成からなるサーボバルブ５はハウジング５９
内に収納されている。この非操舵状態時においては、上
記パワーシリンダ９４の両室９４Ａ、９４Ｂは、ともに
リザーバ９９に接続されている。そして、上記ステアリ
ング装置９１が操舵されると、上記サーボバルブ５が作
動し、上記供給路５１とパワーシリンダ９４のいずれか
一方のシリンダ室とが連通するようになるとともに、他
方の室はリザーバ９９側に連通するようになっている。
また、上記パワーシリンダ９４内にはピストン９３が設
けられており、上記供給路５１と連通するようになった
側のシリンダ室からの油圧の影響を受けて作動し、ラッ
クアンドピニオン等からなるステアリングギヤ９２及び
ステアリング装置９１にパワーアシストを与えるように
なっている。
ンプ３は、電動モータ４によって適宜駆動されるタイプ
のものであって、本実施例においてはプランジャポンプ
あるいはベーンポンプ等の油圧ポンプが採用されてい
る。また、上記ステアリング装置９１の操舵に基づいて
作動するサーボバルブ５は、上記ステアリング装置９１
が非操舵の状態（直進走行時等）にある場合には、上記
供給路５１からの作動油を遮断するように作動するセン
タクローズタイプのものからなるものである。なお、こ
のような構成からなるサーボバルブ５はハウジング５９
内に収納されている。この非操舵状態時においては、上
記パワーシリンダ９４の両室９４Ａ、９４Ｂは、ともに
リザーバ９９に接続されている。そして、上記ステアリ
ング装置９１が操舵されると、上記サーボバルブ５が作
動し、上記供給路５１とパワーシリンダ９４のいずれか
一方のシリンダ室とが連通するようになるとともに、他
方の室はリザーバ９９側に連通するようになっている。
また、上記パワーシリンダ９４内にはピストン９３が設
けられており、上記供給路５１と連通するようになった
側のシリンダ室からの油圧の影響を受けて作動し、ラッ
クアンドピニオン等からなるステアリングギヤ９２及び
ステアリング装置９１にパワーアシストを与えるように
なっている。
【０００９】また、上記パワーシリンダ９４の左右いず
れか一方の高圧側シリンダ室から作動油を引き出して、
次の差圧検出手段１内のスプリング室１４に導く切換バ
ルブ２は、図１に示す如く、中央部にボール２１を有
し、当該ボール２１を挟んでバルブシート２２が設置さ
れ、更に、このボール２１の左右には、パワーシリンダ
９４の各シリンダ室９４Ａ、９４Ｂにそれぞれ連通する
圧力室２３Ａ、２３Ｂが設けられている構成からなるも
のである。このような構成において、更に、上記ボール
２１を挟むように設置されているバルブシート２２の中
央部にはポート２２２が形成されており、当該ポート２
２２からは、当該ポート２２２を介して、次の差圧検出
手段１のスプリング室１４に上記パワーシリンダ９４の
高圧側シリンダ室内の油圧が導入されるように連通路２
５が設けられている構成からなるものである。
れか一方の高圧側シリンダ室から作動油を引き出して、
次の差圧検出手段１内のスプリング室１４に導く切換バ
ルブ２は、図１に示す如く、中央部にボール２１を有
し、当該ボール２１を挟んでバルブシート２２が設置さ
れ、更に、このボール２１の左右には、パワーシリンダ
９４の各シリンダ室９４Ａ、９４Ｂにそれぞれ連通する
圧力室２３Ａ、２３Ｂが設けられている構成からなるも
のである。このような構成において、更に、上記ボール
２１を挟むように設置されているバルブシート２２の中
央部にはポート２２２が形成されており、当該ポート２
２２からは、当該ポート２２２を介して、次の差圧検出
手段１のスプリング室１４に上記パワーシリンダ９４の
高圧側シリンダ室内の油圧が導入されるように連通路２
５が設けられている構成からなるものである。
【００１０】次に、差圧検出手段１は、上記供給路５１
とパワーシリンダ９４の高圧側シリンダ室との間の差圧
を検出するものであり、この差圧検出手段１にて検出さ
れたデータ（信号）が次の制御手段８に送られるように
なっているものである。このような構成において、当該
差圧検出手段１は、図１に示す如く、基本的には、スプ
ール１１、当該スプール１１にばね反力を与えるスプリ
ング１３、上記スプール１１と同軸上に設けられる変位
検出手段１２等からなるものである。これら各構成部品
１１、１２、１３及び切換バルブ２が一体的にまとめら
れ、ハウジング１９内に収納されている構成からなるも
のである。そして更に、当該一体的にまとめられたもの
が、バルブアセンブリ２９としてサーボバルブ５の収納
されるハウジング５９と一体的にまとめられている構成
からなるものである。
とパワーシリンダ９４の高圧側シリンダ室との間の差圧
を検出するものであり、この差圧検出手段１にて検出さ
れたデータ（信号）が次の制御手段８に送られるように
なっているものである。このような構成において、当該
差圧検出手段１は、図１に示す如く、基本的には、スプ
ール１１、当該スプール１１にばね反力を与えるスプリ
ング１３、上記スプール１１と同軸上に設けられる変位
検出手段１２等からなるものである。これら各構成部品
１１、１２、１３及び切換バルブ２が一体的にまとめら
れ、ハウジング１９内に収納されている構成からなるも
のである。そして更に、当該一体的にまとめられたもの
が、バルブアセンブリ２９としてサーボバルブ５の収納
されるハウジング５９と一体的にまとめられている構成
からなるものである。
【００１１】なお、このような構成において、上記スプ
ール１１にはスプールヘッド１１１が設けられており、
このスプールヘッド１１１を挟んで、一方側には供給路
５１からライン圧（供給路圧）の導入されるライン圧導
入室１５が設けられているとともに、他方側には上記切
換バルブ２側から連通路２５を介してパワーシリンダ９
４の高圧側シリンダ室内の油圧が導入されるスプリング
室１４が設けられている構成となっている。一方、当該
スプール１１の同軸上に形成され、当該スプール１１の
作動変位を検出する変位検出手段１２は、上記スプール
１１の延長上に形成されるコア１１２と、当該コア１１
２を摺動可能なように内部に収納するコイル１２２とか
らなるものである。このコイル１２２内における上記コ
ア１１２の摺動運動に応じて、当該コイル１２２に起電
力（電圧）が生じ、この電圧の値によって上記スプール
１１の変位量が検出される構成となっている。なお、こ
の変位検出手段１２は、この外に上記スプール１１の変
位量、すなわち、コア１１２の変位量が一定値を超えた
ところで所定の電気的信号を発信するような、スイッチ
ング機構タイプのものであっても良い。
ール１１にはスプールヘッド１１１が設けられており、
このスプールヘッド１１１を挟んで、一方側には供給路
５１からライン圧（供給路圧）の導入されるライン圧導
入室１５が設けられているとともに、他方側には上記切
換バルブ２側から連通路２５を介してパワーシリンダ９
４の高圧側シリンダ室内の油圧が導入されるスプリング
室１４が設けられている構成となっている。一方、当該
スプール１１の同軸上に形成され、当該スプール１１の
作動変位を検出する変位検出手段１２は、上記スプール
１１の延長上に形成されるコア１１２と、当該コア１１
２を摺動可能なように内部に収納するコイル１２２とか
らなるものである。このコイル１２２内における上記コ
ア１１２の摺動運動に応じて、当該コイル１２２に起電
力（電圧）が生じ、この電圧の値によって上記スプール
１１の変位量が検出される構成となっている。なお、こ
の変位検出手段１２は、この外に上記スプール１１の変
位量、すなわち、コア１１２の変位量が一定値を超えた
ところで所定の電気的信号を発信するような、スイッチ
ング機構タイプのものであっても良い。
【００１２】次に、上記差圧検出手段１からの信号に基
づき作動する制御手段８はマイクロコンピュータ等から
なるものであり、上記変位検出手段１２にて検出された
信号に基づき、上記差圧の値が所定値以下になったと判
断された場合には、電動モータ４を駆動するように制御
信号を出力するものである。この制御手段８からの制御
信号に基づき電動モータ４が稼働し、これによって上記
油圧ポンプ３が駆動され、供給路５１に作動油が供給さ
れる構成となっている。このような構成からなる本パワ
ーステアリング装置の、上記供給路５１の途中には、図
２に示す如く、脈動吸収装置兼用のアキュムレータ７が
設けられており、これによってパワーアシスト部９への
迅速な作動油供給が行なわれるようになっているもので
ある。
づき作動する制御手段８はマイクロコンピュータ等から
なるものであり、上記変位検出手段１２にて検出された
信号に基づき、上記差圧の値が所定値以下になったと判
断された場合には、電動モータ４を駆動するように制御
信号を出力するものである。この制御手段８からの制御
信号に基づき電動モータ４が稼働し、これによって上記
油圧ポンプ３が駆動され、供給路５１に作動油が供給さ
れる構成となっている。このような構成からなる本パワ
ーステアリング装置の、上記供給路５１の途中には、図
２に示す如く、脈動吸収装置兼用のアキュムレータ７が
設けられており、これによってパワーアシスト部９への
迅速な作動油供給が行なわれるようになっているもので
ある。
【００１３】このような構成からなる本実施例の作動態
様について説明する。まず、図１において、ステアリン
グ装置９１が操舵されない状態にあっては、当該ステア
リング装置９１に連動して作動するサーボバルブ５も作
動しない。そしてこの場合、当該サーボバルブ５はセン
タクローズタイプのものであるので、供給路５１からは
圧油（作動油）はパワーシリンダ９４に導入されない。
このような状態においては、供給路５１側の圧力は高く
なっているが、パワーシリンダ９４の両室は低くなって
いるため、差圧検出手段１にて検出される差圧は所定値
以上になっている。従って、制御手段８からは、電動モ
ータ４を稼働させるような信号は出されず、電動モータ
４及び油圧ポンプ３は停止した状態となる。すなわち、
直進走行時等の非操舵時においては、電動モータ４及び
油圧ポンプ３は停止状態となり省エネルギー化が図られ
ることとなる。
様について説明する。まず、図１において、ステアリン
グ装置９１が操舵されない状態にあっては、当該ステア
リング装置９１に連動して作動するサーボバルブ５も作
動しない。そしてこの場合、当該サーボバルブ５はセン
タクローズタイプのものであるので、供給路５１からは
圧油（作動油）はパワーシリンダ９４に導入されない。
このような状態においては、供給路５１側の圧力は高く
なっているが、パワーシリンダ９４の両室は低くなって
いるため、差圧検出手段１にて検出される差圧は所定値
以上になっている。従って、制御手段８からは、電動モ
ータ４を稼働させるような信号は出されず、電動モータ
４及び油圧ポンプ３は停止した状態となる。すなわち、
直進走行時等の非操舵時においては、電動モータ４及び
油圧ポンプ３は停止状態となり省エネルギー化が図られ
ることとなる。
【００１４】次に、ステアリング装置９１が操舵される
と、当該ステアリング装置９１の操舵に応じてサーボバ
ルブ５が作動し、パワーシリンダ９４のいずれか一方の
シリンダ室と上記供給路５１とが連通状態となる。この
とき、当該供給路５１へは上記アキュムレータ７から蓄
圧された油圧が直ちに供給され、上記サーボバルブ５を
経由してパワーシリンダ９４に導入される。これによっ
て迅速にパワーアシスト作用が開始される。これととも
に、上記供給路５１とパワーシリンダ９４の高圧側シリ
ンダ室との間の差圧は小さくなるので、差圧検出手段１
の作動により制御手段８を作動させて、電動モータ４を
駆動させるように制御作用が行なわれる。これによっ
て、油圧ポンプ３が稼働を開始し、圧油（作動油）を吐
出することとなる。
と、当該ステアリング装置９１の操舵に応じてサーボバ
ルブ５が作動し、パワーシリンダ９４のいずれか一方の
シリンダ室と上記供給路５１とが連通状態となる。この
とき、当該供給路５１へは上記アキュムレータ７から蓄
圧された油圧が直ちに供給され、上記サーボバルブ５を
経由してパワーシリンダ９４に導入される。これによっ
て迅速にパワーアシスト作用が開始される。これととも
に、上記供給路５１とパワーシリンダ９４の高圧側シリ
ンダ室との間の差圧は小さくなるので、差圧検出手段１
の作動により制御手段８を作動させて、電動モータ４を
駆動させるように制御作用が行なわれる。これによっ
て、油圧ポンプ３が稼働を開始し、圧油（作動油）を吐
出することとなる。
【００１５】このような一連の作動において、本実施例
においては、パワーシリンダ９４の高圧側シリンダ室か
ら油圧を引出して差圧検出手段１へ導く切換バルブ２
と、当該切換バルブ２からの油圧を連通路２５を介して
導入するスプリング室１４及び供給路５１からのライン
圧を導入するライン圧導入室１５等からなる差圧検出手
段１とが一体的にまとめられ、また、これらをつなぐ連
通路２５等も短く形成されていることより、管路抵抗に
基づく圧力損失が低減化され、これらによって省エネル
ギー化が図られることとなる。これとともに、管路抵抗
の低減化により応答性能の向上が図られることとなる。
においては、パワーシリンダ９４の高圧側シリンダ室か
ら油圧を引出して差圧検出手段１へ導く切換バルブ２
と、当該切換バルブ２からの油圧を連通路２５を介して
導入するスプリング室１４及び供給路５１からのライン
圧を導入するライン圧導入室１５等からなる差圧検出手
段１とが一体的にまとめられ、また、これらをつなぐ連
通路２５等も短く形成されていることより、管路抵抗に
基づく圧力損失が低減化され、これらによって省エネル
ギー化が図られることとなる。これとともに、管路抵抗
の低減化により応答性能の向上が図られることとなる。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、電動モータによって駆
動される油圧ポンプと、当該油圧ポンプからの圧油（作
動油）をパワーシリンダに導く供給路と、ステアリング
装置の操舵に応じて作動するものであって、パワーシリ
ンダの一方の室を上記供給路に連通させるとともに、他
方の室をリザーバに連通させるように作動するセンタク
ローズタイプのサーボバルブと、当該サーボバルブの作
動に応じてパワーアシスト作用を行なうパワーシリンダ
と、当該パワーシリンダの高圧側シリンダ室と上記供給
路との間の差圧を検出する差圧検出手段と、当該差圧検
出手段にて検出された差圧が所定値以下である場合に、
上記油圧ポンプを稼働させるように上記電動モータの駆
動を制御する制御手段等からなる動力舵取装置に関し
て、上記パワーシリンダの左右いずれか一方の高圧側シ
リンダ室の作動油を次の差圧検出手段に導く切換バルブ
と、当該切換バルブを経由して導入される高圧側シリン
ダ室の油圧と上記油圧ポンプからの供給作動油の油圧と
の間の差圧の変化に応じて作動するスプール及び当該ス
プールと同軸上に設けられ、かつ、当該スプールの作動
変位を検出する変位検出手段にて形成される差圧検出手
段と、からなるとともに、これら切換バルブ及び差圧検
出手段が同一のハウジング内に収納され、かつ、この同
一のハウジング内に収納されたバルブアセンブリを、上
記サーボバルブの収納されるハウジングと一体的に配し
てなる構成を採ることとしたので、直進走行時等ステア
リングハンドルを操舵しておらず、パワーアシストを働
かせる必要のないときには油圧ポンプを停止させ、省エ
ネルギー化を図るとともに、ステアリングハンドルの操
舵時には、迅速に電動モータを駆動させることによって
油圧ポンプを作動させることができるようになり、これ
によって省エネルギー化を図ることができるようになっ
た。また、切換バルブ及び差圧検出手段が一体的にまと
められるとともに、これら切換バルブ、差圧検出手段内
のスプール駆動用のライン圧導入室及びスプリング室等
への油圧通路が短縮化されることとなったので、管路抵
抗が低減化され、高圧作動油の流動に基づく圧力損出等
が低減化され、省エネルギー化を図ることができるよう
になった。また、管路抵抗の低減化により、応答性能が
向上し、油圧ポンプの起動立ち上がりが迅速になり、パ
ワーアシストを迅速に効かせることができるようになっ
た。
動される油圧ポンプと、当該油圧ポンプからの圧油（作
動油）をパワーシリンダに導く供給路と、ステアリング
装置の操舵に応じて作動するものであって、パワーシリ
ンダの一方の室を上記供給路に連通させるとともに、他
方の室をリザーバに連通させるように作動するセンタク
ローズタイプのサーボバルブと、当該サーボバルブの作
動に応じてパワーアシスト作用を行なうパワーシリンダ
と、当該パワーシリンダの高圧側シリンダ室と上記供給
路との間の差圧を検出する差圧検出手段と、当該差圧検
出手段にて検出された差圧が所定値以下である場合に、
上記油圧ポンプを稼働させるように上記電動モータの駆
動を制御する制御手段等からなる動力舵取装置に関し
て、上記パワーシリンダの左右いずれか一方の高圧側シ
リンダ室の作動油を次の差圧検出手段に導く切換バルブ
と、当該切換バルブを経由して導入される高圧側シリン
ダ室の油圧と上記油圧ポンプからの供給作動油の油圧と
の間の差圧の変化に応じて作動するスプール及び当該ス
プールと同軸上に設けられ、かつ、当該スプールの作動
変位を検出する変位検出手段にて形成される差圧検出手
段と、からなるとともに、これら切換バルブ及び差圧検
出手段が同一のハウジング内に収納され、かつ、この同
一のハウジング内に収納されたバルブアセンブリを、上
記サーボバルブの収納されるハウジングと一体的に配し
てなる構成を採ることとしたので、直進走行時等ステア
リングハンドルを操舵しておらず、パワーアシストを働
かせる必要のないときには油圧ポンプを停止させ、省エ
ネルギー化を図るとともに、ステアリングハンドルの操
舵時には、迅速に電動モータを駆動させることによって
油圧ポンプを作動させることができるようになり、これ
によって省エネルギー化を図ることができるようになっ
た。また、切換バルブ及び差圧検出手段が一体的にまと
められるとともに、これら切換バルブ、差圧検出手段内
のスプール駆動用のライン圧導入室及びスプリング室等
への油圧通路が短縮化されることとなったので、管路抵
抗が低減化され、高圧作動油の流動に基づく圧力損出等
が低減化され、省エネルギー化を図ることができるよう
になった。また、管路抵抗の低減化により、応答性能が
向上し、油圧ポンプの起動立ち上がりが迅速になり、パ
ワーアシストを迅速に効かせることができるようになっ
た。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の主要部をなすサーボバルブ、差圧検出
手段、切換バルブ等の全体構成を示す縦断面図である。
手段、切換バルブ等の全体構成を示す縦断面図である。
【図２】本発明の全体構成を示す外観図である。
【図３】従来例の全体構成を示すスケルトン構造図であ
る。
る。
１ 差圧検出手段 １１ スプール １１１ スプールヘッド １１２ コア １２ 変位検出手段 １２２ コイル １３ スプリング １４ スプリング室 １５ ライン圧導入室 １９ ハウジング ２ 切換バルブ ２１ ボール ２２ バルブシート ２２２ ポート ２３Ａ 圧力室 ２３Ｂ 圧力室 ２５ 連通路 ２９ バルブアセンブリ ３ 油圧ポンプ ４ 電動モータ ５ サーボバルブ ５１ 供給路 ５９ ハウジング ７ アキュムレータ ８ 制御手段 ９ パワーアシスト部 ９１ ステアリング装置 ９２ ステアリングギヤ ９３ ピストン ９４ パワーシリンダ ９４Ａ シリンダ室 ９４Ｂ シリンダ室 ９９ リザーバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉山 秀明 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田 工機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−189673（ＪＰ，Ａ) 米国特許4618017（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B62D 6/02 B62D 6/00 B62D 5/07
Claims (1)
- 【請求項１】 電動モータによって駆動される油圧ポン
プと、当該油圧ポンプからの圧油（作動油）をパワーシ
リンダに導く供給路と、ステアリング装置の操舵に応じ
て作動するものであって、パワーシリンダの一方の室を
上記供給路に連通させるとともに、他方の室をリザーバ
に連通させるように作動するセンタクローズタイプのサ
ーボバルブと、当該サーボバルブの作動に応じてパワー
アシスト作用を行なうパワーシリンダと、当該パワーシ
リンダの高圧側シリンダ室と上記供給路との間の差圧を
検出する差圧検出手段と、当該差圧検出手段にて検出さ
れた差圧が所定値以下である場合に、上記油圧ポンプを
稼働させるように上記電動モータの駆動を制御する制御
手段等からなる動力舵取装置において、上記パワーシリ
ンダの左右いずれか一方の高圧側シリンダ室の作動油を
後記差圧検出手段に導く切換バルブと、当該切換バルブ
を経由して導入される高圧側シリンダ室の油圧と上記油
圧ポンプからの供給作動油の油圧との間の差圧の変化に
応じて作動するスプール及び当該スプールと同軸上に設
けられ、かつ、当該スプールの作動変位を検出する変位
検出手段にて形成される差圧検出手段と、からなるとと
もに、これら切換バルブ及び差圧検出手段が同一のハウ
ジング内に収納され、かつ、この同一のハウジング内に
収納されたバルブアセンブリを、上記サーボバルブの収
納されるハウジングと一体的に配することとした構成か
らなることを特徴とする動力舵取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20896593A JP3341377B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 動力舵取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20896593A JP3341377B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 動力舵取装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0740851A JPH0740851A (ja) | 1995-02-10 |
| JP3341377B2 true JP3341377B2 (ja) | 2002-11-05 |
Family
ID=16565095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20896593A Expired - Fee Related JP3341377B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 動力舵取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3341377B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4618017A (en) | 1983-03-23 | 1986-10-21 | Zahnradfabrik Friedrichshafen, Ag. | Hydraulic auxiliary power steering for motor vehicles |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP20896593A patent/JP3341377B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4618017A (en) | 1983-03-23 | 1986-10-21 | Zahnradfabrik Friedrichshafen, Ag. | Hydraulic auxiliary power steering for motor vehicles |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0740851A (ja) | 1995-02-10 |
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