JPH0118461Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はパワーステアリング装置の改良に関す
るものである。

（従来の技術） 一般に、車の操縦には、運転者にとつて操作が
容易で、負担の少ないことが望まれる。この要望
を満足させるために、近年、パワーステアリング
装置が採用されつつある。

そのようなパワーステアリング装置としては、
例えば、電動モータで駆動されるオイルポンプの
圧油をパワーシリンダに供給して、操舵力を補助
するものが知られている（例えば特開昭52−
29034号公報参照）。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、パワーステアリング装置を有す
る自動車等の車両では、従来、車両の動力源が作
動しておれば操舵が常時容易に行えるように構成
されていたため、直線走行、一時停車、信号待ち
などの操舵力の補助を必要としないときにも、電
動モータを回転し、オイルポンプが作動すること
となり、省エネルギー、及び電動モータの耐久性
の点について問題があつた。また、電動モータ
は、通常、エネルギー源として車両に搭載してい
るバツテリを用いているため、上述のように電動
モータを常時回転すると、該バツテリが過放電状
態になりやすい。

そこで、パワーステアリング装置による操舵力
の補助を要する時期には個人差があることから、
運転者が操舵力の補助を必要とする場合にのみ、
運転者が自己の判断に基づいてマニユアル操作ス
イツチを閉成してオイルポンプ駆動用の電動モー
タを作動させるようにすることが考えられるが、
操舵力の補助を必要としないときに、電動モータ
を停止させるようにすることが考えられるが、そ
のようにすると、操舵力の補助を必要としない電
動モータ停止状態でのステアリング操作時に、パ
ワーシリンダ内のオイルがコントロールバルブ内
の切換油路を通過して流れなければならないし、
パワーシリンダが抵抗となるので、ステアリング
操作が重くなる。

本考案はかかる点に鑑みてなされたもので、上
記従来の問題点を解決し、しかもオイルポンプ停
止時にパワーシリンダが抵抗とならず、ステアリ
ング操作の軽いマニユアルステアリングとするこ
とができるパワーステアリング装置を提供するこ
とを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本考案は、上記目的を達成するために、ハンド
ルの操舵に応じてコントロールバルブの油路を制
御し、電動モータで駆動されるオイルポンプの油
流をパワーシリンダの第１室又は第２室に圧油と
して供給することにより操舵を補助するパワース
テアリング装置において、前記パワーシリンダの
両室をバイパスするためのバイパス弁と、マニユ
アル操作スイツチとを設け、マニユアル操作スイ
ツチの閉成時に前記電動モータを作動させると共
に上記バイパス弁を閉じて操舵力を補助するパワ
ーステアリングとなし、マニユアル操作スイツチ
の開放時に前記電動モータを停止させると共に上
記バイパス弁を開けて実質的に操舵力を補助しな
いマニユアルステアリングとすることを特徴とす
る。

（作用） マニユアル操作スイツチの閉成時には、電動モ
ータが作動されると共にバイパス弁が閉じて操舵
力を保持するパワーステアリングとなる。

一方、マニユアル操作スイツチの開放時には、
電動モータが停止されると共にバイパス弁が開い
て実質的に操舵力を保持しないマニユアルステア
リングとなる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に沿つて詳細に説
明する。

第１図に全体構成を示すパワーステアリング装
置１は、電動モータ２で駆動されるオイルポンプ
３の油流を、圧油としてパワーシリンダ４に供給
し、ハンドル５による操舵力を補助するように構
成されている。

前記オイルポンプ３はベーンタイプで、該ポン
プ３より送給される圧油は、コントロールバルブ
６が介設されたオイル通路８を通じて、パワーシ
リンダ４の第１室１０または第２室１１に選択的
に供給される。オイル通路９はリターン用の通路
で、オイルが供給されない室から送り出されるオ
イルをポンプ３１に返すものである。

コントロールバルブ６は回転式の４方向切換弁
で、ハンドル５の回転に応動して、オイルポンプ
３よりの油流を圧油として供給するパワーシリン
ダ４の室の一方（すなわち第１室１０又は第２室
１１）を選択決定すると共に、供給しない他方の
室とオイル通路９とを連通させるものである。

上記バイパスバルブ７は後述のコントローラ１
７にて制御される切換弁で、パワーステアリング
装置１（電動モータ２）の不動作時にはオイル通
路１９，２０を連通してパワーシリンダ４の第１
室１０及び第２室１１を連通する一方、パワーシ
リンダ４の作動時にはオイル通路１９，２０の連
通を遮断してオイルポンプ３よりの油流を圧油と
してパワーシリンダ４の第１室１０あるいは第２
室１１に供給するように切換わるものである。

また、パワーシリンダ４の第１室１０と第２室
１１とを区画するピストン１２は、ラツク１３を
有するラツクシヤフト１４に固定されて一体化さ
れている。このラツク１３には、ハンドル５に連
結されたピニオン１５と噛合している。

１６は一端子がアースされたバツテリで、その
他端子が、コントローラ１７を介して、電動モー
タ２に電気的に接続されている。このコントロー
ラ１７は、バイパスバルブ７の切換制御、電動モ
ータ２の回転制御などパワーステアリング装置１
の電気系統を制御するもので、その作動は、運転
室内のハンドル５付近などの適当な場所に配設さ
れかつコントローラ１７に電気的に連係されたマ
ニユアル操作スイツチ１８にて制御される。した
がつて、必要時に任意に、マニユアル操作スイツ
チ１８を閉成することにより、コントローラ１７
を作動させて、バイパスバルブ７を切換制御して
パワーステアリング装置１を作動可能な状態にす
ることができる。

次に、上記パワーステアリング装置１の動作を
説明する。

(i) マニユアル操作スイツチ１８の開放時 コントローラ１７によつて、電動モータ２とバ
ツテリ１６との電気的接続が遮断されて電動モー
タ２が作動しないので、オイルポンプ３は駆動せ
ず、圧油の供給は行われず、パワーステアリング
装置１は作動しない。また、同じくコントローラ
１７によつて、バイパスバルブ７は切換制御され
てパワーシリンダ４の第１室１０と第２室１１と
を連通するので、パワーシリンダ４が抵抗となら
ず、ハンドル５の操作による操舵力のみで実質的
に操舵力を補助しないマニユアルステアリングと
なり、パワーステアリング装置１を備えていない
車両と同様に運転することができる (ii) マニユアル操作スイツチ１８の閉成時 コントローラ１７の作動によつて電動モータ２
が回動し、オイルポンプ３を駆動させて、圧油供
給可能な状態となるとともに、バイパスバルブ７
が切換制御されて、パワーシリンダ４の第１室１
０と第２室１１との連通を遮断してオイルポンプ
３より油流を圧油としてパワーシリンダ４へ供給
可能な状態になる。これにより、パワーステアリ
ング装置１は作動可能な状態となり、操舵力を補
助するパワーステアリングが可能となる。

そこで、ハンドル５を回転すると、例えば右回
りに回動すると、オイルポンプ３よりオイル通路
８を介して送給された圧油が、ハンドル５に応動
したコントロールバルブ６にて切換制御されて、
オイル通路１９に供給され、パワーシリンダ４の
第２室１１内に高い油圧を発生せしめる。それに
よつてラツク１３を有するラツクシヤフト１４を
左方向（図面において）に移動させようとする力
を発生し、ラツク１３と噛合うピニオン１５を右
回転させる力となり、したがつて右方向への操舵
力を補助する力が生ずる。また、ハンドル５を左
回りに回動すれば、同様にして、オイルポンプ３
よりの油圧にてパワーシリンダ４の第１室１０内
に高い油圧が発生し、それによつて左方向への操
舵力を補助する力が生ずる。

また、上記バイパスバルブ７の代わりに、バイ
パスバルブ３１を用いて、第２図（要部のみ）に
示されるように構成することもできる。具体的に
詳述すると、バイパスバルブ３１は、筒状のケー
シング３２と、大径部３３、小径部３４及び大径
部３５が順に連設されてなる弁体３６と、該弁体
３６を所定方向に付勢するスプリング３７とによ
りなり、オイル通路１９，２０を接続するバイパ
ス通路３８に介設されている。ケーシング３２
は、弁体３６にて、第１室３９と第２室４０とに
区画され、第１室３９にはパイロツト通路４１を
通じてオイル通路８が、第２室４０にはパイロツ
ト通路４２を通じてオイル通路９がそれぞれ接続
されている。なお、その他の構成要素は第１図に
示すものと略同様であるので、同様の構成要素に
ついては同一の符号を用い、その詳細な説明を省
略する。

このように構成すれば、操舵力の補助を必要と
せずオイルポンプ３が駆動していないマニユアル
ステアリング時は、バイパスバルブ３１の第１室
３９に圧油が導入されないので、弁体３６がスプ
リング３７により付勢されて、ほぼ第２図に示さ
れる状態となり、それによつて弁体３６の小径部
３４外周の環状領域を通じてバイパス通路３８が
開通され、オイル通路１９，２０が連通する。

一方、操舵力の補助を必要としオイルポンプ３
が駆動しているパワーステアリング時は、パイロ
ツト通路４１を通じて第１室３９内に圧油が供給
されるので、弁体３６がスプリング３７を圧縮し
て右方向（第２図において）偏位し、弁体３６の
大径部３３にてバイパス通路３８を遮断し、オイ
ル通路１９，２０の連通を断つことになる。

上記実施例において、ステアリングシステムと
しては、ラツクアンドピニオンタイプのものを用
いているが、ボールナツトタイプのものを用いる
ことができるのは言うまでもない。

（考案の効果） 本考案は、上記のように構成したから、オイル
ポンプ駆動用の電動モータを、マニユアル操作ス
イツチにより、必要時に任意に作動させることが
でき、それによつて省エネルギ化が図れ、電動モ
ータの耐久性が向上し、また、電動モータのエネ
ルギ源としてバツテリを用いても、その過放電は
防止される。

さらに、パワーシリンダの第１及び第２室をバ
イパスするバイパス弁を設け、上記マニユアル操
作スイツチの閉成時に電動モータを作動させると
共に上記バイパス弁を閉じて操舵力を補助するパ
ワーステアリングとなし、マニユアル操作スイツ
チの開放時に電動モータを停止させると共に上記
バイパス弁を開けて実質的に操舵力を補助しない
マニユアルステアリングとするようにしたので、
マニユアルステアリング時には、パワーシリンダ
が抵抗とならず、ステアリング操作の軽くなる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図はパワー
ステアリング装置の全体構成図、第２図は別のバ
イパスバルブを用いた同要部構成図である。 １……パワーステアリング装置、２……電動モ
ータ、３……オイルポンプ、４……パワーシリン
ダ、５……ハンドル、７，３１……バイパスバル
ブ、８，９，１９，２０……オイル通路、１８…
…マニユアル操作スイツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ハンドルの操舵に応じてコントロールバルブの
   油路を制御し、電動モータで駆動されるオイルポ
   ンプの油流をパワーシリンダの第１室又は第２室
   に圧油として供給することにより操舵を補助する
   パワーステアリング装置において、前記パワーシ
   リンダの両室をバイパスするためのバイパス弁
   と、マニユアル操作スイツチとを設け、マニユア
   ル操作スイツチの閉成時に前記電動モータを作動
   させると共に上記バイパス弁を閉じて操舵力を補
   助するパワーステアリングとなし、マニユアル操
   作スイツチの開放時に前記電動モータを停止させ
   ると共に上記バイパス弁を開けて実質的に操舵力
   を補助しないマニユアルステアリングとすること
   を特徴とするパワーステアリング装置。