JPH032469Y2 - - 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における操舵力
制御装置に関するものである。

［従来の技術］ パワーステアリングの操舵力制御装置は、例え
ばドライバーのハンドル操作に伴う操舵力を、車
速に応じて変化させ、かつ車の低速時には軽く、
中・高速時には適度な重さとなるように作動する
ものである。

従来のパワーステアリングの操舵力制御装置
は、例えば第３図に示すように、ハンドルにより
制御される油圧切換弁１０と、オイルポンプＰか
ら該油圧切換弁１０に圧油を送出する高圧油路２
０と、該油圧切換弁１０からリザーバＴに圧油を
送出する低圧油路３０と、該油圧切換弁１０の２
個の切換ポート１３，１４の１個（例えば切換ポ
ート１３）と動力舵取装置のパワーシリンダ４０
の一方の作用室４２とを連通する第１油圧通路７
０と、該油圧切換弁１０の他の切換ポート１４と
該パワーシリンダ４０の他方の作用室１４をを連
通する第２油圧通路８０と、一端を該第１油圧通
路７０に連結し、他端を第２油圧通路８０に連結
し、電磁弁９５を備えたバイパス通路９６とで構
成されている。

［本考案の解決しようとする問題点］ 従来のパワーステアリングの操舵力制御装置は
車速に適した操舵力を得るため、電磁弁９５内に
設けられた可変絞り部の開口時期、開口面積を調
整すると共に、ハンドル操作の右切時に第２油圧
通路８０内の圧油がバイパス通路９６、電磁弁９
５を介して第１油圧通路７０にバイパスされる。
又、左切時に第１油圧通路７０内の圧油がバイパ
ス通路９６、電磁弁９５を介して第２油圧通路８
０にバイパスされる。これによつてパワーシリン
ダ４０のアシスト力を小さくし、高速安定性をも
たしている。

このように、ハンドル操作の右切時と左切時と
では、バイパス通路９６及び電磁弁９５をバイパ
ス流となる圧油の流れが互いに逆方向となる。こ
の場合の問題として電磁弁９５の内部の通路（図
示せず）形状が複雑であり、電磁弁を構成する部
品精度にバラツキがあるため、前記したように圧
油のバイパス流が該通路形状に沿つて流動する正
逆方向の流れに対し該通路の流量係数、フローフ
オースが異なること。等が影響して該圧油の正逆
方向のバイパス流に流量差が生じる。（これは、
ハンドル操作の右切時にパワーシリンダの一方の
作用室に作用するとバイパス流と、ハンドル操作
の左切時にパワーシリンダの他方の作用室に作用
するバイパス流とによる両該作用室間の圧力差と
なる。） 従つて、電磁弁の同一開度時においてハンドル
操作の右切時と左切時とでは、ハンドルによる操
舵力がバランスされず不安定となる欠点をもつ。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は上記従来の問題点を解決するため次の
ような手段を提供するものである。

即ち、本考案のパワーステアリングの操舵力制
御装置は、ハンドルにより制御される油圧切換弁
と、オイルポンプから該油圧切換弁に圧油を送出
する高圧油路と、該油圧切換弁からリザーバに圧
油を送出する低圧油路と、該油圧切換弁の２個の
切換ポートの１個と動力舵取装置のパワーシリン
ダの一方の作用室とを連通する第１油圧通路と、
該油圧切換弁の他の切換ポートと該パワーシリン
ダの他方の作用室とを連通する第２油圧通路を備
えたパワーステアリングの操舵力制御装置におい
て、 該高圧油路に一端が連結され、車速信号により
制御される可変絞り部をもつバイパス通路と該バ
イパス通路の他端と該第１油圧通路とを連結し、
該バイパス通路からの圧油のみを通す第１逆止弁
をもつ第１分岐通路と、該バイパス通路の該他端
と該第２油圧通路とを連結し、該バイパス通路か
らの圧油のみを通す第１逆止弁をもつ第２分岐通
路と、前記第１、第２油圧通路上の固定絞り部と
を有することを特徴とするものである。

このように構成したことによりバイパス通路が
可変絞り部によつて一定の開度を保持している場
合において、ドライバーのハンドル操作に伴なう
右切り時および左切り時に高圧油路より圧油のバ
イパス流がバイパス通路、可変絞り部を同じ方向
に流動する。従つて、バイパス流に対する流体通
路の流体抵抗は異なることがなく、バイパス流量
に差を発生させることがない。又、パワーシリン
ダの両作用室の一方に作用する圧力が右切り時と
左切り時とではバランスされ、操舵力が安定した
ものとなる。

本考案のパワーステアリングの操舵力制御装置
は、油圧切換弁と、高圧油路と、低圧油路と、動
力舵取装置のパワーシリンダと、可変絞り部と、
バイパス通路と、第１油圧通路と、第２油圧通路
と、第１分岐通路と、第２分岐通路と、第１逆止
弁と、第２逆止弁とを構成要素としている。

構成要素のうち、油圧切換弁と、高圧油路と、
低圧油路と、動力舵取装置のパワーシリンダと、
第１油圧通路と、第２油圧通路とは、基本的には
従来と同じものを利用できる。

本発明の特色は、バイパス通路、可変絞り部、
第１分岐通路、第２分岐通路、第１逆止弁、第２
逆止弁にある。

バイパス通路は一端を該高圧油路に連結し、他
端を下流側の第１分岐通路及び第２分岐通路に連
結している。該バイパス通路は可変絞り部をも
ち、高圧油路の圧油を第１油圧通路及び第２油圧
通路に送出させる通路である。

可変絞り部は第１分岐通路及び第２分岐通路の
上流の該バイパス通路に設置され、例えば車速セ
ンサからの車速信号を受けたコンピユータによつ
て制御されて該バイパス通路の開口時期及び開口
面積をコントロールするものである。該可変絞り
部として電磁弁を用いることができる。

第１分岐通路は第１逆止弁をもち、一端を該バ
イパス通路に連結し、他端を該第１油圧通路と連
結しバイパス通路からの圧油のバイパス流を第１
油圧通路に送出するものである。

第２分岐通路は第２逆止弁をもち、一端を該バ
イパス通路に連結し、他端を該第２油圧通路と連
結しバイパス通路からの圧油のバイパス流を第２
油圧通路に送出するものである。

第１逆止弁及び第２逆止弁は第１分岐通路及び
第２分岐通路に設置され、該バイパス通路からの
圧油のみを通す。かつ第１油圧通路及びパワーシ
リンダの一方の作用室にポンプからの圧油が作用
している場合には、第２分岐通路のみを開口して
該バイパス通路からの圧油のバイパス流を第２油
圧通路に供給する。又、第２油圧通路及びパワー
シリンダの他方の作用室にポンプからの圧油が作
用している場合には、第１分岐通路のみを開口し
て該バイパス通路からの圧油のバイパス流を第１
油圧通路に供給するものである。

又、第１逆止弁は圧油のバイパス流を第１分岐
通路の下流側へ送出する方向に該第１分岐通路を
開口し、第２逆止弁は圧油のバイパス流を第２分
岐通路の下流側へ送出する方向に該第２分岐通路
を開口するものである。これによつてバイパス通
路からの圧油を第１分岐通路の下流側のみ、ある
いは第２分岐通路の下流側のみに通すことができ
る。

［作用］ ハンドル操作により油圧切換弁を操作すること
によつてポンプからの高圧油圧はパワーシリンダ
の一方の圧力作用室に供給され、また他方の圧力
作用室からの排出油はリザーバへと排出され、こ
のパワーシリンダのパワーアシストで軽快にハン
ドル操舵することができる。一方可変絞り部は車
速信号によつてその開度が制御される。例えば高
速走行時には可変絞り部の開度は大きく設定さ
れ、このバイパス流がバイパス通路を介してリザ
ーバに排出される。これによりパワーシリンダに
よるアシスト力が低下してハンドルが重くなり高
速安定性がもたらされ、また低速走行時には可変
絞り部は閉じており、バイパス通路からの圧油の
バイパスはなく、パワーシリンダのアシスト力が
有効に機能し、軽快なハンドル操作ができる。

［効果］ 本考案の場合には、一端を高圧油路に連結する
バイパス通路と、該バイパス通路の他端に連結
し、それぞれ逆止弁を備え他端を第１油圧通路及
び第２油圧通路に連結する第１分岐通路及び第２
分岐通路を備えている。これによつてハンドル操
作の右切時及び左切時に該高圧油路よりの圧油を
該バイパス通路を介して第１分岐通路あるいは第
１分岐通路のいずれか一方のみに通すことができ
る。かつ右切時及び左切時にバイパス通路と、該
バイパス通路に設置した可変絞り部を流れる圧油
のバイパス流は逆方向に流れることなく上流から
下流方向の一方向に流すことができるものであ
る。

従つて、可変絞り部によるバイパス通路の同一
の開度時には、高圧油路よりバイパス通路、第１
分岐通路あるいは第２分岐通路いずれに流れる圧
油の量もバランスよく流量差のないバイパス流が
得られる。又、ハンドル操作に伴なう右切に伴な
い操舵力と、左切時の操舵力とが等しくなり、か
つ安定する。

またパワーシリンダからの排出油を可変絞り部
にて制御するとともにこの排出油にバイパス流を
合流させることによりパワーシリンダの圧力作用
室の背圧が高まり可変絞り部の開度を多少変化さ
せることでアシスト力を大きく変化させることが
可能となり、調整範囲を大きくすることができ
る。

［実施例］ 本考案のパワーステアリングの操舵力制御装置
の実施例を第１図、第２図に基づいて説明する。

実施例のパワーステアリングの操舵力制御装置
は、サーボ弁からなる油圧切換弁１０、高圧油路
２０、低圧油路３０、動力舵取装置のパワーシリ
ンダ４０、可変絞り部５０、バイパス通路６０、
第１油圧通路７０、第２油圧通路８０、第１分岐
通路９０、第２分岐通路９１、第１逆止弁９０
１、第２逆止弁９１１とを構成要素としている。

油圧切換弁１０は本体Ａと、該本体Ａ内に収容
されたスリーブ１５と、該スリーブ１５内をハン
ドルからの操作によつて回動するロータ１６とで
構成されている。該本体ＡはオイルポンプＰと接
続する高圧油ポート１１及びリザーバＴに接続す
る低圧油ポート１２、２個の切換ポート１３，１
４を備えている。スリーブ１５は、各ポート１
１，１３，１４及び第１分岐通路９０、第２分岐
通路９１に接続する環状凹溝１１１，１３１，１
４１、を備えている。該スリーブ１５とロータ１
６とは相対的に回動する。このスリーブ１５なら
びロータ１６には周知のごとく内外周面にそれぞ
れ軸方向に長溝ならびにランド部が周方向に間隔
おいて形成されており、これによつてハンドル操
作の右切時に、前記長溝とランド部との間に位相
ずれを生じさせて高圧油ポート１１と切換ポート
１４とを連通し、切換ポート１３と低圧油ポート
１２とを連通することができる。又、ハンドル操
作の左切時にも同様にして高圧油ポート１１と切
換ポート１３とを連通し、切換ポート１４と低圧
油ポート１２とを連通することができる。高圧油
路２０は一端をポンプＰに連結し、他端を該高圧
油ポート１１に連通している。低圧油路３０は一
端を該低圧油ポート１２に連結し他端をリザーバ
Ｔに連通している。動力舵取装置のパワーシリン
ダ４０はピストン４１を境にして一方の圧力作用
室４２と他方の圧力作用室４３とを形成してい
る。可変絞り部５０の一例として電磁弁５０１が
用いられている。該電磁弁５０１はバイパス通路
６０に設置され、車速に応じたセンサからの車速
信号を受けたコンピユータ（図示せず。以下同
様。）によつてソレノイド５０２が制御され、か
つそのソレノイド５０２によつてヨーク５０３に
向けてスプール５０４を吸引作動し該可変絞り部
５０の開口時期及び開口面積をコントロールす
る。バイパス通路６０は一端を高圧油ポート１１
を介して高圧油路２０に連結し、他端を第１分岐
通路９０及び第１分岐通路９１に連結している。
第１分岐通路９０及び第１分岐通路９１は一端を
バイパス通路６０に連結し、他端を後記する第１
油圧通路７０及び第２油圧通路８０に連通し、そ
れぞれ下流側のみに圧油を通す第１逆止弁９０１
及び第２逆止弁９１１を備えている。第１油圧通
路７０は一端を油圧切換弁１０の一方の切換ポー
ト１３に連通し、他方をパワーシリンダ４０の一
方の圧力作用室４２に連通している。なお、第１
油圧通路７０及び第２油圧通路８０は、油圧切換
弁１０の切換ポート１３及び１４との間に固定絞
り部７１，８１を備えている。又、該固定絞り部
７１，８１と、バイパス通路６０の可変絞り部５
０との相互作用とによつて、パワーシリンダ４０
の両作用室４２，４３に作用するバイパス流の圧
力が決まる。

次に、このように構成された実施例の作用を説
明する。

ドライバーによるハンドル操作の右切時には、
油圧切換弁１０によつて高圧油路２０は高圧油ポ
ート１１、切換ポート１４、第２油圧通路８０等
を介してパワーシリンダ４０の他方の圧力作用室
４３に連通する。ポンプＰよりの圧油がピストン
４１に作用する。又これと同時に、該パワーシリ
ンダ４０の一方の圧力作用室４２は、第１油圧通
路７０、切換ポート１３を介して低圧油路３０と
連通する。その結果このパワーシリンダ４０のパ
ワーアシストで軽快にハンドル操作できる。一方
電磁弁５０１はここにおいて、車速センサからの
車速信号を受けたコンピユータからの指令によつ
て制御される。例えば低速走行時であれば前記コ
ンピユータからの指令でもつて電磁弁５０１が作
動されず、従つてバイパス通路６０は閉じたまま
となる。従つて高圧油路２０からの圧油が高圧油
ポート１１より全量パワーシリンダ４０の他方の
圧力作用室４３に供給される。その結果このパワ
ーシリンダ４０の他方の圧力作用室４３内の油圧
力が上昇し、両圧力作用室４２，４３に圧力差が
発生し、このパワーシリンダ４０のパワーアシス
トで軽快にハンドル操作できる。

又、ハンドル操作の左切時には油圧切換弁１０
によつて高圧油路２０は高圧油ポート１１、切換
ポート１３、第１油圧通路７０等を介してパワー
シリンダ４０の一方の圧力作用室４２に連通す
る。ポンプＰよりの圧油がピストン４１に作用す
る。又、これと同時に該パワーシリンダ４０の他
方の圧力作用室４３は第２油圧通路８０切換ポー
ト１４は低圧油路３０と連通する。また電磁弁５
０はハンドル右切り時と同様車速センサからの車
速信号を受けたコンピユータからの指令によつて
制御される。例えば高速走行時であればコンピユ
ータからの指令でもつて電磁弁５０１が作動し可
変絞り部５０を開口し、その開度を車速に応じて
コントロールする。従つて高圧油路２０からの圧
油が高圧油ポート１１よりバイパス流となつて該
バイパス通路６０内を流動し、第２分岐通路９１
の第２逆止弁９１１を開き（第１分岐通路９０の
第１逆止弁９０１は第１油圧通路７０の圧油の圧
力で閉塞している。）かつ、圧油のバイパス流は
バイパス通路６０の上流側から下流側の第２分岐
通路９１へ流動する。このようにポンプＰから供
給される圧油の一部をバイパス通路６０、第２油
圧通路８０を介してリザーバＴへ排出させること
によりパワーシリンダ４０のパワーアシスト力が
小さくなつてハンドルが重くなり、高速安定性が
もたらされる。またこのときパワーシリンダ４０
の圧力作用室４２からの排出油は固定絞り部８１
によつて制御されており、この排出油にバイパス
通路６０からのバイパス油が合流されることによ
りパワーシリンダ４０の他方の圧力作用室４３内
の背圧が高まり、その結果パワーシリンダ４０の
パワーアシスト力はより小さくなり、より高速安
定性を高めることができる。

このように本考案によれば、電磁弁及びバイパ
ス通路を流通する圧油のバイパス流が、ハンドル
操作の右切時、左切時にかかわらず常に上流側か
ら下流側に流れ、かつ逆流しないものであり、バ
イパス流量差の発生しない構成である。従つて、
安定した操舵力が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のパワーステアリングの操舵力
制御装置の縦断面図、第２図は第１図における油
圧回路図、第３図は従来の場合を示す油圧回路図
である。 １０……油圧切換弁、２０……高圧油路、３０
……低圧油路、４０……動力舵取装置のパワーシ
リンダ、５０……可変絞り部、６０……バイパス
通路、７０……第１油圧通路、８０……第２油圧
通路、９０……第１分岐通路、９１……第２分岐
通路、９０１……第１逆止弁、９１１……第２逆
止弁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ハンドルにより制御される油圧切換弁と、オ
   イルポンプから該油圧切換弁に圧油を送出する
   高圧油路と、該油圧切換弁からリザーバに圧油
   を送出する低圧油路と、該油圧切換弁の２個の
   切換ポートの１個と動力舵取装置のパワーシリ
   ンダの一方の作用室とを連通する第１油圧通路
   と、該油圧切換弁の他の切換ポートと該パワー
   シリンダの他方の作用室とを連通する第２油圧
   通路を備えたパワーステアリングの操舵力制御
   装置において、 該高圧油路に一端が連結され、車速信号によ
   り制御される可変絞り部をもつバイパス通路
   と、該バイパス通路の他端と該第１油圧通路と
   を連結し、該バイパス通路からの圧油のみを通
   す第１逆止弁をもつ第１分岐通路と、該バイパ
   ス通路の該他端と該第２油圧通路とを連結し、
   該バイパス通路からの圧油のみを通す第２逆止
   弁をもつ第２分岐通路と、第１、第２油圧通路
   中に配設された固定絞り部とを有することを特
   徴とするパワーステアリングの操舵力制御装
   置。 (2) 第１逆止弁は圧油のバイパス流を第１分岐通
   路の下流側へ送出する方向に該第１分岐通路を
   開口し、第２逆止弁は圧油のバイパス流を第２
   分岐通路の下流側へ送出する方向に該第２分岐
   通路を開口する実用新案登録請求の範囲第１項
   記載のパワーステアリングの操舵力制御装置。 (3) 可変絞り部は車速信号によつてバイパス通路
   の開聞時期及び開口面積をコントロールする電
   磁弁である実用新案登録請求の範囲第１項記載
   のパワーステアリングの操舵力制御装置。