JPH0154231B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、車両に使用されるパワー・ステア
リングに関する。

一般に、パワー・ステアリングは、操舵すると
きの重さ、すなわち、路面からの操舵抵抗を運転
者に感じさせるため、手応え、換言するならば、
反力を発生させ得るように構成されてきている。

しかし、その反力の大きさを小さく設定する
と、停車時、低速時は、過度な操舵力が得られる
が、高速時には、手応えが軽過ぎて、操舵が不安
定になる傾向があつた。また、その反力の大きさ
を大きく設定すると、高速時は、過度な操舵力が
得られるが、停車時、低速時には、手応えが重く
なり過ぎていた。

そのような不都合を回避するため、従来、内燃
機関回転数感応流量絞り弁型、あるいは、車速感
応油圧反力増加型などのように、走行条件に応じ
て、反力、すなわち、操舵力を変化させるパワ
ー・ステアリングが提案されてきているが、その
反力の変化の範囲が通常狭いことから、車両の走
行状態に応じて、最も適した反力を得ることが困
難であつたり、また、そのように反力を変化させ
るための手段が複雑になり、生産コストが高くな
る傾向にあつた。

また、トラツクやバスのような大型車両では、
空車時と最大積載時との軸重差が大きく、操舵力
が、空車重量と最大積載重量との間のある定積で
設定されたところの車速感応型パワー・ステアリ
ングが使用されると、空車時には、ハンドルが軽
過ぎ、そして、最大積載時には、ハンドルが重過
ぎる傾向にあつた。

この発明の目的・課題は、車速および重量に対
応して設定されて車速感応特性および負荷感応特
性を備える複数の操舵力パターンから運転者の個
人差に応じて１つの操舵力パターンを選択し、そ
の運転者の個人差に適した反力を得てステアリン
グ操作を可能にし、疲労を軽減して、安全な走行
を可能にし、その上に、トラツクやバスのような
大型車両の操舵にも適合するところの車両に使用
されるパワー・ステアリングの提供にある。

上述の目的・課題に関連して、この発明の車両
に使用されるパワー・ステアリングは、オイル・
ポンプ、フロー・コントロール・バルブ、コント
ロール・バルブ・スプールの両側に一対のリアク
シヨン・チヤンバを備えるコントロール・バル
ブ、および、パワー・シリンダを含み、さらに、
リアクシヨン連通路が、そのコントロール・バル
ブの一対のリアクシヨン・チヤンバを互いに連絡
し、反力調整弁が、ロータ・ボアを備えるバル
ブ・ケーシングと、そのロータ・ボアに開口され
てそのバルブ・ケーシングに形成されてある一対
のポートと、そのロータ・ボアに回転可能に嵌め
合わせられてそのポート間に流れる圧油の流量を
調整するバルブ・ロータとよりなり、そのリアク
シヨン連通路の途中にそのポートを接続させてそ
のリアクシヨン連通路に配置され、アクチユエー
タが、そのバルブ・ロータを回転させ、コントロ
ーラが、車速および重量に対応して設定された複
数の操舵力パターンを予め記憶し、車両の実際の
走行速度および重量をそれら操舵力パターンの１
つに対比し、演算して、そのアクチユエータを制
御し、そして、パターン選択回路が、そのコント
ローラに接続されてそれら操舵力パターンの１つ
を選択するところの構成を備え、運転者の好みに
適合した車速感応特性および負荷感応特性の反
力、所謂、ハンドル操舵力を得るところにある。

以下、この発明の車両に使用されるパワー・ス
テアリングの特定された具体例について、図面を
参照して説明する。

第１ないし３図は、キヤブ・オーバ型トラツク
に適用されたこの発明の車両に使用されるパワ
ー・ステアリングの具体例10を概説的に示してい
る。

そのパワー・ステアリング１０は、オイル・ポ
ンプ１１と、フロー・コントロール・バルブ１２
と、コントロール・バルブ・スプール４１の両側
に一対のリアクシヨン・チヤンバ５３，５４を備
えたコントロール・バルブ１３と、パワー・シリ
ンダ１４とを含み、リアクシヨン連通路１６，１
７が、そのコントロール・バルブ１３の一対のリ
アクシヨン・チヤンバ５３，５４を互いに連絡
し、反力調整弁１５が、ロータ・ボア１９を備え
たバルブ・ケーシング１８と、そのロータ・ボア
１９に開口されてそのバルブ・ケーシング１８に
形成された一対のポート２０，２１と、そのロー
タ・ボア１９に回転可能に嵌め合わせられてその
ポート２０，２１間に流れる圧油の流量を調整す
るバルブ・ロータ２２とよりなり、そのリアクシ
ヨン連通路１６，１７の途中にそのポート２０，
２１を接続させてそのリアクシヨン連通路１６，
１７に配置され、アクチユエータ２３が、そのバ
ルブ・ロータ２２を回転させ、コントローラ７３
が、車速および重量に対応して設定された複数の
操舵力パターンを予め記憶し、そのトラツクの実
際の走行速度および重量をそれら操舵力パターン
の１つに対比し、演算して、そのアクチユエータ
２３を制御し、そして、パターン選択回路７４
が、そのコントローラ７３に接続されてそれら操
舵力パターンの１つを選択するところに組み立て
られた。

オイル・ポンプ１１は、そのキヤブ・オーバ型
トラツクに搭載された内燃機関（図示せず）によ
つて駆動されるもので、オイル・リザーバ（図示
せず）に溜められた油を吸い上げ、その内燃機関
の回転数にほぼ比例して圧油の吐出量が得られる
ように構成されている。

そのオイル・ポンプ１１は、既存のパワー・ス
テアリングに使用されるオイル・ポンプと同様に
構成されるため、その構成の説明を省略する。

フロー・コントロール・バルブ１２は、そのオ
イル・ポンプ１１の吐出側に接続されるポンプ・
ポート６６、後述するコントロール・バルブ１３
の供給ポート３２側に接続されるコントロール・
バルブ・ポート６７、および、そのオイル・ポン
プ１１のサクシヨン側に接続されるサクシヨン・
ポート６８を備えるケーシングと、そのケーシン
グ内に往復摺動可能に配置されたオイル・リター
ン・コントロール・スプール（図示せず）などよ
りなり、そのポンプ・ポート６６側に送られる圧
油の流量を調整して、所定の流量をそのコントロ
ール・バルブ・ポート６７側に送り、また、余剰
流量をそのサクシヨン・ポート６８からそのオイ
ル・ポンプ１１のサクシヨン側、すなわち、オイ
ル・リザーバ（図示せず）側に戻すように構成さ
れている。

そのフロー・コントロール・バルブ１２は、既
存のパワー・ステアリングに使用されるフロー・
コントロール・バルブと同様に、構成されるた
め、その構成の詳細な説明を省略する。

コントロール・バルブ１３は、スプール・チヤ
ンバ３１、そのフロー・コントロール・バルブ１
２のコントロール・バルブ・ポート６７側をその
スプール・チヤンバ３１に接続する供給ポート３
２、そのスプール・チヤンバ３１をそのオイル・
ポンプ１１のサクシヨン側に接続する排出ポート
３３、および、パワー・シリンダ・ポート３４，
３５，３６を備えるコントロール・バルブ・ケー
シング３０と、その供給ポート３２をその排出ポ
ート３３、および、パワー・シリンダ・ポート３
４，３５，３６に切換え接続するように、そのス
プール・チヤンバ３１内に往復摺動可能に配置さ
れたコントロール・バルブ・スプール４１と、そ
のスプール・チヤンバ３１内で、そのコントロー
ル・バルブ・スプール４１の両側に形成された一
対のリアクシヨン・チヤンバ５３，５４とより構
成されている。

勿論、そのスプール・チヤンバ３１内には、そ
の供給および排出ポート３２，３３に連絡される
ようにして、リング溝３９，４０がそれぞれ形成
されている。

また、そのコントロール・バルブ・スプール４
１が中立位置に置かれた状態で、そのリング溝３
９，４０よりも外側に位置されたそのコントロー
ル・バルブ・スプール４１の両端周囲には、ラン
ド４２，４５がそれぞれ形成され、そのランド４
２，４５間には、そのリング溝３９，４０に向い
合うようにしてランド４３，４４がそれぞれ形成
されている。

勿論、それらのランド４２，４３，４４，４５
間には、そのパワー・シリンダ・ポート３４，３
５，３６に連絡され得るスプール溝４６，４７，
４８がそれぞれ形成されている。

さらに、そのコントロール・バルブ・スプール
４１の両端内側には、そのコントロール・バル
ブ・スプール４１の軸方向に沿つて伸長され、か
つ、両端が開放されたボア４９，５０がそれぞれ
形成され、そのボア４９，５０は、連通孔５１，
５２を介して、そのスプール溝４６，４７にそれ
ぞれ接続されている。

従つて、そのスプール溝４６，４７は、その連
通孔５１，５２、および、ボア４９，５０を介し
て、リアクシヨン・チヤンバ５３，５４にそれぞ
れ接続されている。

また、そのコントロール・バルブ・スプール４
１は、ステアリング操作に応動して往復摺動する
ため、そのコントロール・バルブ・スプール４１
のほぼ中央の位置には、シヤフト７１の一端が固
定され、そのシヤフト７１の他端は、そのコント
ロール・バルブ・ケーシング３０を貫通して、ス
テアリング・シヤフト（図示せず）側に連結され
ている。

上述のように構成されたコントロール・バルブ
１３の供給ポート３２は、配管６９を介して、フ
ロー・コントロール・バルブ１２のコントロー
ル・バルブ・ポート６７に接続され、また排出ポ
ート３３は、配管７０を介してオイル・ポンプ１
１のサクシヨン側に接続される。

パワー・シリンダ１４は、そのコントロール・
バルブ１３のケーシング３０に一体的に形成さ
れ、かつ、そのコントロール・バルブ１３のパワ
ー・シリンダ・ポート３４，３５，３６に接続さ
れたシリンダ・ボア５８を備えるパワー・シリン
ダ・ケーシングと、そのパワー・シリンダ・ポー
ト３４，３５、および３６に対応して接続された
一対のシリンダ室５９，６０をそのシリンダ・ボ
ア５８内に形成するように、そのシリンダ・ボア
５８内に往復摺動可能に配置されたパワー・ピス
トン６１とから構成され、さらに出力部を概念的
に説明すれば、一端がそのパワー・ピストン６１
に連結され、他端がそのパワー・シリンダ・ケー
シングを貫通して外側に突出された操作ロツド６
２と、その操作ロツド６２の反対側の位置で、そ
の操作ロツド６２とほぼ同一軸心的にそのパワ
ー・シリンダ・ケーシングに固定されたロツド６
３とより構成されている。

勿論、そのコントロール・バルブ１３のパワ
ー・シリンダ・ポート３４，３５は、連通路５
５，５６を介してそのシリンダ室６０に、また、
パワー・シリンダ・ポート３６は、連通路５７を
介して、そのシリンダ室５９に、それぞれ接続さ
れている。

また、そのパワー・ピストン６１に固定され、
そのパワー・シリンダ・ケーシングの外側に突出
された操作ロツド６２の先端は、キヤブ・オーバ
型トラツクのシヤシ・フレーム（図示せず）側に
取り付けられるが、その操作ロツド６２の反対側
においてそのパワー・シリンダ・ケーシングに固
定されたロツド６３側は、タイヤ側の操舵抵抗を
模式的に表わすものとして図示されている。

その反力調整弁１５は、そのロータ・ボア１９
を備えたバルブ・ケーシング１８と、そのロー
タ・ボア１９に互いに向い合つて開口されてその
バルブ・ケーシング１８に形成されたその一対の
ポート２０，２１と、そのロータ・ボア１９に回
転可能に嵌め合わせられてそのポート２０，２１
間に流れる圧油の流量を調整するそのバルブ・ロ
ータ２２と、その一対の絞り溝２８，２９と、そ
の突起２５と、その位置決めストツパ２６と、そ
のリターン・スプリング２７とを含むところに製
作された。

そのバルブ・ケーシング１８は、所定の位置に
おいて、そのコントロール・バルブ１３のケーシ
ング３０に穴明けされた嵌め込み穴６４に差し込
まれるプラグ型に製作されたもので、一端側、す
なわち、そのケーシング３０の嵌め込み穴６４に
差し込まれる部分の内側にそのロータ・ボア１９
が形成され、また、他端側の内側には、そのアク
チユエータ２３、位置検出器２４、突起２５、位
置決めストツパ２６、および、リターン・スプリ
ング２７などを収納する収納チヤンバ７２が形成
されてある。

そのバルブ・ロータ２２は、その一対のポート
２０，２１間に流れる圧油の流量を絞り調整する
ように、外周面にその一対の絞り溝２８，２９を
備えてそのロータ・ボア１９に摺動的に回転可能
に配置された。

その一対の絞り溝２８，２９は、第１図に示さ
れるように、その一対のポート２０，２１に対応
的に関連された位置において、そのバルブ・ロー
タ２２の外周面に形成され、しかも、第１および
２図に示されるように、溝幅および溝深さを円周
方向に沿つて順次小さくするようにして溝断面積
が、そのバルブ・ロータ２２の円周方向におい
て、一端から他端に順次狭められた形状にそれぞ
れ形成された。勿論、その絞り溝２８，２９は、
そのバルブ・ロータ２２が、図示された回転開始
位置にあるとき、その一端をその対応するポート
２０，２１に、他端をその対応するポート２１，
２０にそれぞれ連絡させてそのバルブ・ロータ２
２の外周面に形成されてある。

従つて、そのバルブ・ロータ２２の回転に応じ
てそのポート２０，２１間に流れる圧油の流量
が、絞り調整され、そして、そのバルブ・ロータ
２２が、その回転開始位置にあるとき、そのポー
ト２０，２１は、その絞り溝２８，２９によつて
最も絞られた状態に置かれる。

また、そのバルブ・ロータ２２の下方部分、す
なわち、そのシヤフトは、その収納チヤンバ７２
内に収められ、その収納チヤンバ７２の底壁の軸
受けに回転可能に支持されてある。

その突起２５は、そのシヤフトの下端の外周面
に突き出されて、そのシヤフト、すなわち、その
バルブ・ロータ２２と一体的に回転されるように
形成された。

その位置決めストツパ２６は、調整ねじに具体
化され、そのバルブ・ケーシング１８の下方部分
に穴明けされ、そして、ねじ切りされた穴にその
収納チヤンバ７２内に向けてねじ込まれ、先端に
その突起２５を受けるようにしている。勿論、そ
のねじ切りされた穴は、そのバルブ・ケーシング
１８の下方部分に肉盛りされた部分に形成され、
そのバルブ・ロータ２２の回転開始位置を決定す
るように、その調整ねじ２６をその突起２５に臨
ませるようにしている。

従つて、その調節ねじ２６の先端とその突起２
５との接触によつて、そのバルブ・ロータ２２の
回転開始位置が規制され、その調節ねじ２６を回
転させれば、そのバルブ・ロータ２２の回転開始
位置が調節される。

そのリターン・スプリング２７は、うず巻ばね
が使用され、そのうず巻ばね２７は、そのバル
ブ・ロータ２２を常に回転開始位置に戻すよう
に、その収納チヤンバ７２内に配置され、内側に
位置される一端がそのバルブ・ロータ２２に、外
側に位置される他端がそのバルブ・ケーシング１
８にそれぞれ取り付けられている。

アクチユエータ２３は、サーボ・モータで、後
述するコントローラ７３からの出力信号に応じ
て、そのバルブ・ロータ２２を回転させるよう
に、そのバルブ・ケーシング１８の収納チヤンバ
７２内に配置されている。

さらに、その収納チヤンバ７２内で、そのアク
チユエータ２３の上方には、そのバルブ・ロータ
２２の回転位置検出器２４としてのポテンシオ・
メータが配置されている。

なお、そのサーボ・モータ２３の代りにステツ
ピング・モータを使用した場合、その位置の検出
は、ステツピング・モータのどの極を励磁中であ
るかをフイード・バツクするソフト・ウエアによ
つてなされることが望ましい。

勿論、そのサーボ・モータ２３は、後述するコ
ントローラ７３によつて制御されるが、そのサー
ボ・モータ２３、および、ポテンシオ・メータ２
４を内蔵した反力調整弁１５は、上述したコント
ロール・バルブ１３のケーシング３０において所
定の位置に形成された嵌め込み穴６４に嵌め込ま
れ、ボルト締めされている。

そのような嵌め込み状態において、そのリアク
シヨン連通路１６，１７は、そのコントロール・
バルブ１３の一対のリアクシヨン・チヤンバ５
３，５４のポート３７，３８を、その反力調整弁
１５の一対のポート２０，２１にそれぞれ接続し
ている。

勿論、そのリアクシヨン連通路１６，１７は、
そのコントロール・バルブ１３のケーシング３０
内で、そのリアクシヨン・チヤンバ５３，５４の
ポート３７，３８をその一対のポート２０，２１
に連絡するように、所定の部分に穴明け加工を施
すことによつて形成された。

また、その反力調整弁１５は、そのコントロー
ル・バルブ１３のケーシング３０に形成された嵌
め込み穴６４に嵌め込まれ、その嵌め込み穴６４
の上方にはドレーン・チヤンバが形成されるが、
そのドレーン・チヤンバは連通路６５を介して、
そのコントロール・バルブ１３の排出ポート３３
側、すなわち、オイル・ポンプ１１のサクシヨン
側に接続される。

そのコントローラ７３は、主として、入力およ
び出力回路、記憶回路、演算回路、および、制御
回路からなり、その記憶回路には、車速および重
量に対応して設定された複数の操舵力パターンが
予め記憶され、そのトラツクの実際の走行速度お
よび重量をそれら操舵力パターンの１つに対比
し、演算して、出力信号、すなわち、出力電流を
そのサーボ・モータ２３に流し、その反力調整弁
１５のバルブ・ロータ２２をそのサーボ・モータ
２３で回転させるところに製作された。

この場合のその複数の操舵力パターンは、その
トラツクに適するように、車速および総重量に対
応して決定された最適操舵力に基づいて軽い側、
中間、および重い側のように区別されたものであ
る。勿論、最適操舵力を決定するために使用され
る重量は、そのトラツクの前軸重でもよい。

そのようにして、その操舵力パターンが、車速
感応特性および負荷感応特性を備えて設定された
ので、そのトラツクが空車で走行する際に、ハン
ドルが軽過ぎたり、また、そのトラツクが最大積
載で走行する際に、ハンドルが重過ぎたりするこ
とが回避される。

そのコントローラ７３は、速度センサ（図示せ
ず）、および、軸重センサ（図示せず）で感知さ
れたそのトラツクの実際の走行速度信号および重
量信号をその入力回路に入力し、そのパターン選
択回路７４でその複数の操舵力パターンから選択
された操舵力パターンに基づいて、出力信号、す
なわち、出力電流をそのサーボ・モータ２３の電
磁コイルに流す。

勿論、そのコントローラ７３は、その反力調整
弁１５におけるバルブ・ロータ２２の回転位置を
自動的に決定し、その回転位置を常に適正にして
いる。すなわち、そのコントローラは、そのバル
ブ・ロータ２２の回転位置検出器として使用され
るポテンシオ・メータ２４または、ステツピン
グ・モータの励磁されている極からのフイード・
バツク信号に基づき、そのバルブ・ロータ２４の
回転位置を補正し、その回転位置を常に適正にす
るようにそのサーボ・モータ２３またはステツピ
ング・モータを制御している。

そのパターン選択回路７４は、そのコントロー
ラ７３の記憶回路に記憶された複数の操舵力パタ
ーンの１つを切換え選択できるように、そのコン
トローラ７３に電気的に接続されてある。

すなわち、そのパターン選択回路７４は、その
コントローラ７３の入力回路に電気的に接続され
たパターン・セレクト・スイツチ７５を備え、そ
のパターン・セレクト・スイツチ７５の摘み７６
を回転させることによつてそのコントローラ７３
に記憶されたその複数の操舵力パターンの１つを
選択し、その選択された操舵力パターンに基づい
て、そのコントローラ７３にそのサーボ・モータ
２３を運転および停止させる。勿論、そのパター
ン・セレクト・スイツチ７５は、そのコントロー
ラ７３に記憶されたその複数の操舵力パターンか
ら１つを切換え選択できるものであれば形態は任
意である。

次に、上述のパワー・ステアリング１０が適用
されたキヤブ・オーバ型トラツクの走行について
述べるに、走行時の操舵力は、コントローラ７３
の記憶回路に記憶された複数の操舵力パターンに
基づき、かつ、そのキヤブ・オーバ型トラツクの
走行速度に応じて自動的に制御されるが、操舵力
パターンの選択は、パターン選択回路７４によつ
てなされる。

そこで、そのパターン選択回路７４によつて、
運転者が、操舵力の軽い側の操舵力パターンを選
択すると、走行時の操舵力は、そのトラツクの実
際の走行速度および重量がその速度センサおよび
軸重センサで感知され、その感知された速度信号
および重量信号がその速度センサおよび軸重セン
サによつてそのコントローラ７３に与えられるの
で、そのコントローラ７３において、その選択さ
れた操舵力パターンに基づいて、自動的に決定さ
れる。

すなわち、そのような選択が行なわれ、そし
て、そのトラツクが低速走行する場合には、その
コントローラ７３において、その選択された操舵
力パターンに基づいて決定された出力電流でその
サーボ・モータ２３が駆動され、そして、その反
力調整弁１５のバルブ・ロータ２２がそのサー
ボ・モータ２３で回転され、その結果、その一対
のポート２０，２１は極端に絞られることなく、
そのバルブ・ロータ２２の絞り溝２８，２９を介
して互いに連絡される。

そのような状態において、オイル・ポンプ１１
から供給される圧油は、フロー・コントロール・
バルブ１２により流量が調整され、所定の流量の
圧油が、コントロール・バルブ１３の供給ポート
３２に送られる。

その供給ポート３２に送られた圧油は、コント
ロール・バルブ・スプール４１が中立位置に置か
れているときには、排出ポート３３からオイル・
ポンプ１１のサクシヨン側に戻されるが、そのコ
ントロール・バルブ・スプール４１が、ステアリ
ング操作によつて、第１図に示された状態から左
右方向の何れか一方に摺動されると、その摺動方
向に応じて、その圧油が、そのパワー・シリンダ
１４のシリンダ室５９，６０の何れか一方、およ
び、コントロール・バルブ１３のリアクシヨン・
チヤンバ５３，５４の何れか一方に供給される。

今、そのコントロール・バルブ・スプール４１
が、第１図において、右側に摺動されると、その
供給ポート３２が、そのコントロール・バルブ・
スプール４１のスプール溝４７を介してそのパワ
ー・シリンダ・ポート３６に連絡され、圧油は、
そのパワー・シリンダ１４のシリンダ室５９に送
られ、そのパワー・ピストン６１は、第１図にお
いて、左側に、言い換えれば、そのパワー・シリ
ンダ１４は、第１図において、右側に移動され
る。

そのように圧油が供給されるとき、その圧油の
一部は、連通孔５２およびボア５０を介してリア
クシヨン・チヤンバ５４に送られる。

そのような操舵による反力は、そのリアクシヨ
ン・チヤンバ５４内の圧力によつて与えられる
が、上述のように、操舵力の軽い側の操舵力パタ
ーンを選択して、低速走行する場合には、反力調
整弁１５の一対のポート２０，２１間が、極端に
絞られることなく、通路断面積が広い状態で互い
に連絡されているため、そのリアクシヨン・チヤ
ンバ５４内の圧油は、他方のリアクシヨン・チヤ
ンバ５３に送られる。

勿論、そのコントロール・バルブ・スプール４
１が、上述のように摺動されると、その排出ポー
ト３３が、そのスプール溝４６に連絡されるの
で、そのリアクシヨン・チヤンバ５３内の圧油は
オイル・ポンプ１１のサクシヨン側に戻される。

従つて、そのリアクシヨン・チヤンバ５４内の
圧油は、そのコントロール・バルブ・スプール４
１の摺動に対して大きな抵抗とならず、操舵力の
軽い側の操舵力パターンを選択して低速走行する
場合の操舵が小さい操作力をもつてなされる。

また、そのコントロール・バルブ・スプール４
１が、第１図において、左側に摺動されると、そ
の供給ポート３２が、そのスプール溝４８に、そ
の排出ポート３３がそのスプール溝４７にそれぞ
れ連絡され、その連通路５５，５６を介して圧油
がそのパワー・シリンダ１４のシリンダ室６０、
および、そのコントロール・バルブ１３のリアク
シヨン・チヤンバ５３にそれぞれ供給され、その
パワー・ピストン６１は、第１図において、右
側、すなわち、そのパワー・シリンダ１４は、第
１図において、左側に移動される。

そのリアクシヨン・チヤンバ５３内の圧油は、
上述した場合と逆に、リアクシヨン連通路１６，
１７を通り、その反力調整弁１５によつて極端に
絞られることなく、リアクシヨン・チヤンバ５４
に送られ、そのリアクシヨン・チヤンバ５４内の
油は、ボア５０、連通孔５２を通り、排出ポート
３３からオイル・ポンプ１１のサクシヨン側に戻
される。

従つて、上述した場合と同様に、そのリアクシ
ヨン・チヤンバ５３内の圧油は、そのコントロー
ル・バルブ・スプール４１の摺動に対して大きな
抵抗とならず、操舵力の軽い側の操舵力パターン
を選択して低速走行する場合の操舵が小さい操作
力をもつてなされる。

勿論、そのキヤブ・オーバ型トラツクが停車時
に操舵される場合、走行速度が零であり、反力調
整弁１５におけるそのポート２０，２１間の通路
断面積が最大に広げられているため、リアクシヨ
ン・チヤンバ５３，５４の相互の圧力差が極めて
小さくなり、据切り、幅寄せ、切返しが極めて小
さい操作力をもつて可能になる。

また、操舵力の軽い側の操舵力パターンを選択
して、そのキヤブ・オーバ型トラツクが高速走行
する場合には、速度センサ、および、軸重センサ
からの信号がそのコントローラ７３に入力され、
その選択された操舵力パターンに基づいてそのサ
ーボ・モータ２３が駆動し、反力調整弁１５のバ
ルブ・ロータ２２が回転し、その一対のポート２
０，２１間がそのバルブ・ロータ２２によつて絞
られ、通路断面積は狭くされる。

上述の場合と同様に、そのコントロール・バル
ブ・スプール４１が、第１図において、左右方向
の何れか一方に摺動されると、シリンダ室５９，
６０の何れか一方に圧油が送られてパワー・ピス
トン６１が摺動され、その圧油の一部は、リアク
シヨン・チヤンバ５３，５４の何れか一方に送ら
れるが、その反力調整弁１５のポート２０，２１
間が絞られ、通路断面積が狭くされているため、
反力調整弁１５による圧力降下が大きくなり、左
右のリアクシヨン・チヤンバ５３，５４内の圧力
差が大きくなつて、そのコントロール・バルブ・
スプール４１の摺動に対して大きな抵抗となり、
操舵力の軽い側の操舵力パターンを選択して高速
走行する場合の操舵に比較的大きな操作力が要求
され、その結果、走行安定性が向上される。

さらに、そのパターン選択回路７４により、運
転者が操舵力の重い側の操舵力パターンを選択す
ると、走行時の操舵力は、その選択された操舵力
パターンに基づき、かつ速度センサ、および、軸
重センサからの信号に応じて自動的に決定され
る。

勿論、そのような場合の操舵力は、走行速度を
同一にして比較すると、上述の場合よりも重くな
される。

また、万一コントローラ７３の故障により、サ
ーボ・モータ２３の駆動が停止すると、その反力
調整弁１５の収納チヤンバ７２内に配置されたう
ず巻ばね２７によつて、そのバルブ・ロータ２２
は、回転開始位置に戻され、その一対のポート２
０，２１間が、最大に絞られる。

従つて、そのような故障時の操舵には、大きな
操作力が要求され、極めて軽く、かつ、不安定な
操舵が回避され、安全性が確保される。

さらに上述した反力調整弁１５は、コントロー
ル・バルブ１３のケーシング３０に嵌め込まれる
ようにプラグ型に構成されているため、その反力
調整弁１５の取付け、および、取外しが容易にな
り、さらに、その反力調整弁１５のフラツシング
が極めて容易になされ、また、バルブ・ロータの
回転開始位置の調整が容易にでき、生産性が良く
操舵力のばらつきが少なく、品質が安定する。

上述から理解されるように、この発明の車両に
使用されるパワー・ステアリングは、リアクシヨ
ン連通路が、そのコントロール・バルブの一対の
リアクシヨン・チヤンバを互いに連絡し、反力調
整弁が、ロータ・ボアを備えるバルブ・ケーシン
グと、そのロータ・ボアに開口されてそのバル
ブ・ケーシングに形成されてある一対のポート
と、そのロータ・ボアに回転可能に嵌め合わせら
れてそのポート間に流れる圧油の流量を調整する
バルブ・ロータとよりなり、そのリアクシヨン連
通路の途中にそのポートを接続させてそのリアク
シヨン連通路に配置され、アクチユエータが、そ
のバルブ・ロータを回転させ、コントローラが、
車速および重量に対応して設定された複数の操舵
力パターンを予め記憶し、車両の実際の走行速度
および重量をそれら操舵力パターンの１つに対比
し、演算して、そのアクチユエータを制御し、そ
して、パターン選択回路が、そのコントローラに
接続されてそれら操舵力パターンの１つを選択す
るところにあるので、この発明の車両に使用され
るパワー・ステアリングでは、車速および重量に
対応して設定されて車速感応特性および負荷感応
特性を備える複数の操舵力パターンから１つの操
舵力パターンが、運転者の個人差に応じて選択可
能になり、そのコントローラにおいて、車両の実
際の走行速度および重量がその選択された操舵力
パターンに対比され、そのアクチユエータに流れ
る電流が演算され、そのコントローラでその反力
調整弁が通路断面積を変えられてそのリアクシヨ
ン・チヤンバ間に流れる圧油の流量が絞り調整さ
れ、そのようにして、運転者の個人差に適合した
反力が得られ、すなわち、運転者の個人差に適合
した車速感応特性および負荷感応特性のステアリ
ング操作が可能になり、特に、トラツクやバスの
ように、空車時と最大積載時とで軸重差が大きく
なる場合の空車時に、ハンドルが軽過ぎになり、
また、最大積載時に、ハンドルが重過ぎになる傾
向が回避され、そのような大型車両においても、
常に、その運転者の個人差に適合した反力が得ら
れ、それに伴つて、ステアリング操作による疲労
が軽減され、そして、安全な走行が可能になり、
そのように、負荷感応特性を備えることから、大
型車両にとつて有用になり、極めて実用的にな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はキヤブ・オーバ型トラツクに適用され
たこの発明の車両に使用されるパワー・ステアリ
ングの具体例を示す概説図、第２図は第１図の２
−２線に沿つて示した横断面図、および、第３図
は第１図の３−３線に沿つて示した横断面図であ
る。 １０……車両に使用されるパワー・ステアリン
グ、１１……オイル・ポンプ、１２……フロー・
コントロール・バルブ、１３……コントロール・
バルブ、１４……パワー・シリンダ、１５……反
力調整弁、１６，１７……リアクシヨン連通路、
１８……バルブ・ケーシング、１９……ロータ・
ボア、２０，２１……ポート、２２……バルブ・
ロータ、２３……アクチユエータ、４１……コン
トロール・バルブ・スプール、５３，５４……リ
アクシヨン・チヤンバ、７３……コントローラ、
７４……パターン選択回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ オイル・ポンプ、フロー・コントロール・バ
   ルブ、コントロール・バルブ・スプールの両側に
   一対のリアクシヨン・チヤンバを備えるコントロ
   ール・バルブ、および、パワー・シリンダからな
   り、車両の操舵に使用されるものにおいて、 リアクシヨン連通路が、そのコントロール・バ
   ルブの一対のリアクシヨン・チヤンバを互いに連
   絡し、 反力調整弁が、ロータ・ボアを備えるバルブ・
   ケーシングと、そのロータ・ボアに開口されてそ
   のバルブ・ケーシングに形成されてある一対のポ
   ートと、そのロータ・ボアに回転可能に嵌め合わ
   せられてそのポート間に流れる圧油の流量を調整
   するバルブ・ロータとよりなり、そのリアクシヨ
   ン連通路の途中にそのポートを接続させてそのリ
   アクシヨン連通路に配置され、 アクチユエータが、そのバルブ・ロータを回転
   させ、 コントローラが、車速および重量に対応して設
   定された複数の操舵力パターンを予め記憶し、車
   両の実際の走行速度および重量をそれら操舵力パ
   ターンの１つに対比し、演算して、そのアクチユ
   エータを制御し、そして、 パターン選択回路が、そのコントローラに接続
   されてそれら操舵力パターンの１つを選択すると
   ころに特徴がある車両に使用されるパワー・ステ
   アリング。