JPH0328349B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、動力舵取装置用のポンプをエンジン
によつて駆動するようにした動力舵取装置に関す
るものである。

＜従来技術＞ 動力舵取装置を装着した車両においては、動力
舵取装置の作動時におけるエンジン負荷の増大に
よつてエンジン回転数が低下してノツキング状態
となつたり停止してしまうことを防止する必要が
ある。このため、従来では第１図に示されるよう
に、動力舵取装置本体１と油圧ポンプ２とを連結
する油通路に動力舵取装置本体１の作動時におけ
る圧力上昇により動作するエアコントロールバル
ブ３を設けるとともに、キヤブレタのスロツトル
バルブ５の開度を増加される負圧アクチユエータ
６を設けて、この負圧アクチユエータ６の後方室
６ａをエアコントロールバルブ３を介してスロツ
トルバルブ５よりエンジン７に近い側に連通さ
せ、これによつて動力舵取装置本体１の作動時に
おいてスロツトバルブ５の開度を増加させてエン
ジン出力を高めるようにしている。

しかしながら、負圧アクチユエータ６およびエ
ンジン７には作動遅れがあり、エンジン出力を急
激に増大させることは困難であるため、ハンドル
を中立位置から回転させた場合等、動力舵取装置
本体の作動によるポンプ負荷の増大が滑らかな場
合にはエンジン出力の増加が間に合うものの、パ
ワーシリンダ８のピストン９がストロークエンド
に近い位置まで移動した状態でハンドル操作が一
旦停止され、この状態からハンドルの再操作によ
つてピストン９がストローク端に達して操舵エン
ドに達した場合には、エンジン出力の増加が間に
合わず、エンジンがノツキングを起したり、停止
したりすることがある。

すなわち、ハンドル操作が一旦停止されること
により、動力舵取装置本体１が非作動状態となつ
てエンジン７のアイドルアツプが解除されるた
め、この状態からハンドルを操作したことに応答
してエアコントロールバルブ３が作動しても、エ
ンジン出力の増大に時間がかかり、エンジン出力
の増大が完了する前に操舵エンドに達してポンプ
２の負荷が増大し、この結果、エンジン回転数の
減少による回転の不安化や回転停止の状態を招
く。

＜発明の目的＞ そこで本発明は、操舵エンド近傍いおいて、エ
ンジンとポンプとの間の動力伝達の割合を減少さ
せるようにして、操舵エンドにおけるポンプ負荷
の急激な増大によつてエンジンの回転が不安定と
なつたり停止することがないようにすることを目
的とするものである。

＜発明の構成＞ 本発明は、エンジンとポンプとの間にクラツチ
を配設するとともに、前記動力舵取装置に連結さ
れた操向ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出
手段と、前記ポンプの作動時に作動遅れを伴いな
がらエンジン出力を増大させるアイドルアツプ機
構と、前記操舵角検出手段の出力に応答して前記
操向ハンドルの操舵エンド近傍において前記クラ
ツチを開放方向に作動させる制御手段とを設けた
ことを特徴とするものである。

＜実施例＞ 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第２図において、１０はエンジン、１１はこ
のエンジン１０によつて駆動されるポンプであ
り、エンジン１０の出力軸に取付けられたプーリ
１２とポンプ１１の入力軸に取付けられたプーリ
１３との間にはベルト１５が掛け渡され、また、
ポンプ１１の入力軸とプーリ１３との間には電磁
クラツチ１６が介装されている。この電磁クラツ
チ１６は励磁電流に比例して伝達トルクが変化す
るもので、例えば、パウダクラツチ等が使用され
る。

一方、２０は、ポンプ１１からの吐出される圧
力流体によつて作動する動力舵取装置本体であ
る。この動力舵取装置本体２０は、車輪側の操舵
機構に連結されたパワーピストン２１を内蔵した
パワーシリンダ２２と、パワーピストン２１に対
してラツク・ピニオン機構２３を介して連結さ
れ、入力軸が操舵軸２６を介して操向ハンドル２
５に連結されたサーボ弁機構２７とによつて構成
され、ポンプ１１から吐出される圧力流体は配管
１９を介してサーボ弁機構２７に供されるように
なつている。そして、操向ハンドル２５が操作さ
れない状態ではポンプ１１から吐出された圧力流
体を直接タンクへ帰還され、操向ハンドル２５が
操作されると、操舵方向に応じて圧力流体をパワ
ーシリンダ２２の左右室のいずれかに供給してパ
ワーピストン２１を移動させるように作用する。

次にアイドルアツプ機構について説明すると、
吸気マニホールド３０を介してエンジン１０に接
続されたキヤブレータ３１にはスロツトルバルブ
３２が配設され、このスロツトルバルブ３２に
は、後方室３３ａが負圧になるとスロツトルバル
ブ３２を開く方向に回動させる負圧アクチユエー
タ３３が連結されている。そして、この負圧アク
チユエータ３３の後方室３３ａは、エアコントロ
ールバルブ３５を介して吸気マニホールド３０に
連通されている。

前記エアコトロールバルブ３５は実開昭56−
8984号公報の第３図、第４図に示されている形式
のもので、このエアコントロールバルブ３５の流
体導入口３５ａは配管１９の途中に接続され、操
向ハンドル２５の操作よりポンプ１１の吐出圧が
上昇すると、エアコントロールバルブ３５内のス
プールが移動してポート３５ｃ、３５ｂ間を連通
させ、負圧アクチユエータ３３の後方室３３ａを
吸気マニホールド３０に連通させる。これによ
り、負圧アクチユエータ３３のダイヤフラムがス
プリングを圧縮して後方室３３ａ側へ移動し、ス
ロツトルバルブ３２を開く方向に回動させてエン
ジン出力を増大させる。

一方、制御回路４０はパワーピストン２１がス
トロークエンド近傍に達した時、すなわち、操向
ハンドル２５が操舵エンドに近づいた時に電磁ク
ラツチ１６による動力伝達率を低下させる制御回
路であり、４５は歯車機構４６を介して操舵軸２
６に連結された位置検出器を成すポテンシヨメー
タである。

前記制御回路４０には、ポテンシヨメータ４５
の出力をデジタル値に変換するAD変換器４１が
設けられ、このAD変換器４１の出力によつて駆
動電流値を記憶する読出専用メモリ４２のメモリ
アドレスを指定するようになつている。そして、
この読出専用メモリ４２から読出された駆動電流
値のデータをDA変換器４３によりアナログ指令
信号に変換し、このDA変換器４３の出力を電磁
クラツチ１６のソレノイドを駆動する駆動回路４
４に供給するようになつている。したがつて、操
向ハンドル２５が操作されると、この操向ハンド
ル２５の操舵角度に応じたメモリアドレスが指定
され、この指定されたアドレスに記憶された駆動
電流値に応じて電磁クラツチ１６のソレノイドが
励磁され、この駆動電流値に応じて伝達トルクが
変更されることになる。

前記読出専用メモリ４２には第３図に示すよう
に操向ハンドル２５が所定の角度範囲内（−θL
＜θ＜＋θL）で操舵されている間は駆動電流が
一定の高い値を取り、この角度範囲を越えて操舵
された場合には、操舵エンド±θEに近づくに従
つて徐々に小さくなるような電流値データが記憶
されている。したがつて、操舵エンド±θEに近
づくに従がい電磁クラツチ１６による伝達トルク
が減少し、操舵エンド±θEでは伝達トルクが零
に近い値となる。

上記のようにした構成の装置においては、パワ
ーピストン２１が中央付近にある状態で、操向ハ
ンドル２５を操作すると、ポンプ１１の吐出側圧
力の増大によりエアコントロールバルブ３５が作
動し、これによつてエンジン１０のアイドル回転
数が上昇して、エンジン出力が増大される。ま
た、この場合、パワーピストン２１の操舵角θが
−θL、＋θLの範囲にあるので、制御回路４０の出
力は大きな値となり、電磁クラツチ１６は高トル
ク連結状態となつてポンプ１１は定常速度で回転
される。この結果、適切な動力補助が行われ、か
つエンジン１０の停止もしくはアイドリング回転
数が不安定となることも防止される。

一方、パワーピストン２１がストローク端に対
して一定距離まで近づいて操向ハンドル２５の操
舵角θが−θL、＋θLに達した時には、制御回路４
０から出力される駆動電流が徐々に減少し、操舵
エンドでは零に近い値となる。これにより、エン
ジン１０がポンプ１１とほぼ切り放され、エンジ
ン１０にポンプ１１の負荷が殆ど作用しなくな
る。その状態では、ポンプ１１の作動は停止して
いるのでポンプ１１から圧力流体が吐出されない
ようになり、動力舵取装置本体２０のパワーアシ
スト作用は発生しなくなり、ハンドルは重くな
る。しかし、そのパワーアシスト作用が減少する
操舵角の範囲は操舵エンド近傍の小さい角度範囲
のため、通常のハンドル操舵時においてはほとん
ど影響を受けることはなく、それにより運転者に
不快感を与えることはない。

そして、操舵エンドの近傍で操向ハンドル２５
の操作を一旦停止し、この後、再び操向ハンドル
２５を急に操作したことにより、操舵エンドに達
しても、エンジン１０の回転が不安定となつた
り、停止したりすることはない。

なお、本発明はリサーキユレートボール形の動
力舵取装置にも適用できるのは勿論である。

＜発明の効果＞ 以上述べたように本発明においては、エンジン
とポンプとの間にクラツチを配設するとともに、
前記動力舵取装置に連結された操向ハンドルの操
舵角を検出する操舵角検出手段と、前記ポンプの
作動時に作動遅れを伴いながらエンジン出力を増
大させるアイドルアツプ機構と、前記操舵角検出
手段の出力に応答して前記操向ハンドルの操舵エ
ンド近傍において前記クラツチを開放方向に作動
させる制御手段とを設けた構成であるので、操舵
エンド近傍ではポンプがエンジンより切離され、
これにより従来のようにエンジン出力の増大が完
了する前に操舵エンドに達してポンプの負荷する
不具合を解消でき、操舵エンドにおいてもエンジ
ン負荷が急増することがなく、エンジンの回転が
不安定となつたり停止したりすることがない利点
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の動力舵取装置を示す図、第２図
〜第３図は本発明の実施例を示すもので、第２図
は本発明を機械式キヤブレタ装着車に適用した実
施例を示す全体構成図、第３図は第２図における
制御回路４０の出力変化を示す図である。 １０……エンジン、１１……ポンプ、１６……
電磁クラツチ、２０……動力舵取装置本体、２２
……パワーシリンダ、２５……操向ハンドル、４
０……制御回路、４１……AD変換器、４２……
読出専用メモリ、４３……DA変換器、４４……
駆動回路、４５……ポテンシヨメータ、４６……
歯車機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 動力舵取装置用のポンプをエンジンによつて
   駆動するようにした動力舵取装置において、前記
   エンジンとポンプとの間にクラツチを配設すると
   ともに、前記動力舵取装置に連結された操向ハン
   ドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、前記
   ポンプの作動時に作動遅れを伴いながらエンジン
   出力を増大させるアイドルアツプ機構と、前記操
   舵角検出手段の出力に応答して前記操向ハンドル
   の操舵エンド近傍において前記クラツチを開放方
   向に作動させる制御手段とを設けたことを特徴と
   する動力舵取装置。