JPH021716B2 - - 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。

この発明の目的・課題は、車速感応特性および
負荷感応特性を備え、車両の走行状態に応じて、
反力を常に適正になし、ステアリング操作による
疲労を軽減し、そして、故障時、ハンドルを重く
させて安全な走行を可能に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、
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・ボアに回転可能に配置される
バルブ・ロータと、溝断面積が、そのバルブ・ロ
ータの円周方向において、一端から他端に順次狭
められ、そして、そのバルブ・ロータが回転開始
位置にあるとき、その一端をその対応するポート
に、他端をその対応するポートにそれぞれ連絡さ
せてそのバルブ・ロータの外周面に形成されてあ
る一対の絞り溝と、そのバルブ・ロータのシヤフ
トの外周面に突き出されてある突起と、そのバル
ブ・ロータの回転開始位置を決定するように、そ
の突起に臨まされてそのバルブ・ケーシングに配
置されてある位置決めストツパと、そのバルブ・
ロータをその回転開始位置に戻すリターン・スプ
リングとよりなり、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させ、そして、途中におい
て、その反力調整弁のポートに接続され、アクチ
ユエータが、そのバルブ・ロータを回転させ、そ
して、コントローラが、最適操舵力を予め記憶
し、車両の走行速度および重量をその最適操舵力
に対比し、演算してそのアクチユエータを制御す
るところの構成を備え、その反力調整弁が、その
車両の走行速度および重量に応じてそのコントロ
ーラが制御するそのアクチユエータで絞り量を変
え、そして、その一対のリアクシヨン・チヤンバ
間に流れる圧油の流量を調整し、また、故障時、
その絞り溝が溝断面積の狭い状態でその一対のポ
ートを互いに連絡させるところにその反力調整弁
を戻すところにある。

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、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２０，２
１と、そのロータ・ボア１９に回転可能に配置さ
れたバルブ・ロータ２２と、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、そして、そのバルブ・ロー
タ２２が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２２の外周面に形成された一対の
絞り溝２８，２９と、そのバルブ・ロータ２２の
シヤフトの外周面に突き出された突起２５と、そ
のバルブ・ロータ２２の回転開始位置を決定する
ように、その突起２５に臨まされてそのバルブ・
ケーシング１８に配置された位置決めストツパ２
６と、そのバルブ・ロータ２２をその回転開始位
置に戻すリターン・スプリング２７とを含んだ構
造に製作され、さらに、リアクシヨン連通路１
６，１７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
連絡させ、そして、途中において、その反力調整
弁１５のポート２０，２１に接続され、またさら
に、アクチユエータ２３が、そのバルブ・ロータ
２２を回転させ、さらには、コントローラ７３
が、最適操舵力を予め記憶し、そのトラツクの走
行速度および重量をその最適操舵力に対比し、演
算してそのアクチユエータ２３を制御するところ
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た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２
０，２１に、他端をその対応するポート２１，２
０にそれぞれ連絡させてそのバルブ・ロータ２２
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、その調整ねじ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、その調整ねじ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、キ
ヤブ・オーバ型トラツクの走行条件に応じて、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好ましい。

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、所定の部分に穴あけ加工を施
すことによつて形成される。

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
の内部にはドレーン・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、その反力調整弁１５
の収納チヤンバ７２に内蔵されたそのサーボ・モ
ータ２３を駆動および停止させてそのサーボ・モ
ータ２３の運転を制御する。

このコントローラ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、最適操舵力が予め
記憶され、そのトラツクの走行速度および重量を
その最適操舵力に対比し、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
回転させるように製作された。この場合のその最
適操舵力は、車速および前軸重に対して決定され
たので、そのトラツクの重量は、前軸重である。
勿論、その最適操舵力は、車速および総重量に対
して決定されてもよい。

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
速度信号および重量信号をその入力回路に入力
し、出力信号、すなわち、出力電圧をそのサー
ボ・モータ２３のコイルに流す。

従つて、その入力回路は、それらセンサにそれ
ぞれ電気的に接続され、また、その出力回路は、
そのサーボ・モータ２３のコイルに電気的に接続
されてある。

また、その演算回路は、その制御回路の制御下
で、その記憶回路に予め記憶させたその最適操舵
力に入力信号、すなわち、そのトラツクの走行速
度および前軸重を対比し、演算して出力信号をそ
の出力回路にその記憶回路を経て送る。

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
自動的に設定し、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。

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、そのキヤブ・オーバ型トラツクが低速
走行する場合、または、そのキヤブ・オーバ型ト
ラツクの積載重量が重い場合には、速度センサお
よび軸重センサからの信号がコントローラ７３に
入力され、そのコントローラ７３からの出力信号
に基づいて、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２８，２
９を介して互いに連絡されている。

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
グ操作によつて何れか一方に摺動されれば、その
摺動方向に応じて、その圧油がパワー・シリンダ
１４のシリンダ室５９，６０の何れか一方、およ
び、リアクシヨン・チヤンバ５３，５４の何れか
一方に送られる。

そこで、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が、第１図
において、左側に、言い換えれば、パワー・シリ
ンダ１４が、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、低速走行時、または、積載重
量が重い場合には、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れば、排出ポート３３
がスプール溝４６に連絡されるため、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、低速走行
時、または、積載重量が重い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、リアクシヨン・チヤンバ５３に、それぞ
れ送られ、そのパワー・ピストン６１が、第１図
において、右側に、すなわち、そのパワー・シリ
ンダ１４が、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、低速走行時、または、積載重量が
重い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。

さらに、そのキヤブ・オーバ型トラツクが高速
走行する場合、または、そのキヤブ・オーバ型ト
ラツクの積載重量が軽い場合には、速度センサお
よび軸重センサからの信号がコントローラ７３に
入力され、そのコントローラ７３からの出力信号
に基づいて、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２０，２１間がそのバルブ・ロータ
２２によつて絞られ、通路断面積が狭くされてい
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間の圧力差が
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、高速
走行時、または、積載重量が軽い場合の操舵に
は、比較的大きな操作力が要求され、走行安定性
が向上する。

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、そのポート２０，２
１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、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・ボアに回転可能に配置されるバルブ・
ロータと、溝断面積が、そのバルブ・ロータの円
周方向において、一端から他端に順次狭められ、
そして、そのバルブ・ロータが回転開始位置にあ
るとき、その一端をその対応するポートに、他端
をその対応するポートにそれぞれ連絡させてその
バルブ・ロータの外周面に形成されてある一対の
絞り溝と、そのバルブ・ロータのシヤフトの外周
面に突き出されてある突起と、そのバルブ・ロー
タの回転開始位置を決定するように、その突起に
臨まされてそのバルブ・ケーシングに配置されて
ある位置決めストツパと、そのバルブ・ロータを
その回転開始位置に戻すリターン・スプリングと
よりなり、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
互いに連絡させ、そして、途中において、その反
力調整弁のポートに接続され、アクチユエータ
が、そのバルブ・ロータを回転させ、そして、コ
ントローラが、最適操舵力を予め記憶し、車両の
走行速度および重量をその最適操舵力に対比し、
演算してそのアクチユエータを制御するところに
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、車速感応特性および負荷感応
特性が与えられ、車両の走行速度および重量に応
じて、その反力調整弁のポート間、すなわち、そ
のリアクシヨン・チヤンバ間に流れる圧油の流量
が絞り調整されて反力が常に適正に得られ、特
に、車両の高速走行時、ハンドルの重さが、低速
走行時のそれよりも重目にされ、加えて、トラツ
クやバスのように、空車と積車とでは軸重差が大
きく、そして、空車時に、ハンドルが軽過ぎにな
り、また、積車時にハンドルが重過ぎになる傾向
が、回避され、そのようなトラツクやバスにおい
ても、常に適正な反力が得られ、そのようにし
て、操縦安定性が向上され、ステアリング操作に
よる疲労が軽減され、さらには、そのアクチユエ
ータ系統の故障時、そのバルブ・ロータがそのリ
ターン・スプリングによつて、回転開始位置に戻
され、そのポート間がその絞り溝によつて最大に
絞られて互いに連絡され、操舵には大きな操舵力
が要求され、極めて軽くて不安定な操舵が回避さ
れ、所謂、フエール・セーフ機能が備えられ、そ
のようにして、安全な走行が可能になり、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。

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、 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・ボアに回転可能に配置され
   るバルブ・ロータと、溝断面積が、そのバルブ・
   ロータの円周方向において、一端から他端に順次
   狭められ、そして、そのバルブ・ロータが回転開
   始位置にあるとき、その一端をその対応するポー
   トに、他端をその対応するポートにそれぞれ連絡
   させてそのバルブ・ロータの外周面に形成されて
   ある一対の絞り溝と、そのバルブ・ロータのシヤ
   フトの外周面に突き出されてある突起と、そのバ
   ルブ・ロータの回転開始位置を決定するように、
   その突起に臨まされてそのバルブ・ケーシングに
   配置されてある位置決めストツパと、そのバル
   ブ・ロータをその回転開始位置に戻すリターン・
   スプリングとよりなり、 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
   絡させ、そして、途中において、その反力調整弁
   のポートに接続され、 アクチユエータが、そのバルブ・ロータを回転
   させ、そして、 コントローラが、最適操舵力を予め記憶し、車
   両の走行速度および重量をその最適操舵力に対比
   し、演算してそのアクチユエータを制御する 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。