JPH0624351A - パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 操舵フィーリングを確保しながら省エネ化を
図るようにしたパワーステアリング装置を提供する。 【構成】 自動車のエンジン６０によって駆動されるポ
ンプ１０と、ステアリング操作をパワーアシストするア
クチュエータ２０と、ステアリングホイール３１の回転
に応じて作動してポンプ１０からアクチュエータ２０に
供給される作動油を制御する制御弁３０を備えたパワー
ステアリング装置において、ポンプ１０と制御弁３０間
の油路に、車速の増大に応じて減少し設定車速にてゼロ
となる流量Ｑ１を制御弁３０に供給し残量Ｑ２をリザー
バ７０に還流させる流量調整弁４０を介装し、ポンプ１
０とエンジン６０間の動力伝達系に、流量調整弁４０か
ら制御弁３０に供給される流量がゼロとなる設定車速以
上の車速でポンプ１０とエンジン６０の接続状態を断つ
クラッチ５０を介装した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車のパワーステア
リング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のパワーステアリング装置は、通
常、エンジンによって駆動されるポンプと、ステアリン
グ操作をパワーアシストするアクチュエータと、ステア
リングホイールの回転に応じて作動して前記ポンプから
前記アクチュエータに供給される作動油を制御する制御
弁を備えている。しかして、特開昭５８−１７７７７５
号公報にて、ポンプとエンジン間の動力伝達系に遠心ク
ラッチを設けて、エンジンの高回転時、すなわち高速時
にはポンプを停止して省エネ化を図るようにしたものが
提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記公報の
パワーステアリング装置においては、遠心クラッチのＯ
Ｎ／ＯＦＦに伴ってポンプの吐出量が変動して結果的に
パワーアシスト力が変化し、操舵フィーリングが悪化す
る場合がある。本発明は、上記した問題に対処すべくな
されたものであり、その目的は操舵フィーリングを確保
しながら省エネ化を図るようにしたパワーステアリング
装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、エンジンによって駆動され
るポンプと、ステアリング操作をパワーアシストするア
クチュエータと、ステアリングホイールの回転に応じて
作動して前記ポンプから前記アクチュエータに供給され
る作動油を制御する制御弁を備えたパワーステアリング
装置において、前記ポンプと前記制御弁間の油路に、車
速の増大に応じて減少し設定車速にてゼロとなる流量を
前記制御弁に供給し残量をリザーバに還流させる流量調
整弁を介装し、前記ポンプと前記エンジン間の動力伝達
系に、前記流量調整弁から前記制御弁に供給される流量
がゼロとなる設定車速以上の車速で前記ポンプと前記エ
ンジンの接続状態を断つクラッチを介装した。

【０００５】

【発明の作用・効果】本発明によるパワーステアリング
装置においては、ポンプと制御弁間の油路に、車速の増
大に応じて減少し設定車速にてゼロとなる流量を制御弁
に供給し残量をリザーバに還流させる流量調整弁を介装
したため、設定車速までの領域では車速の増大に応じて
制御弁に供給される流量が減少してパワーアシスト力が
減少し、車速に対応した好ましい操舵フィーリングが得
られる。また、ポンプとエンジン間の動力伝達系に、流
量調整弁から制御弁に供給される流量がゼロとなる設定
車速以上の車速でポンプとエンジンの接続状態を断つク
ラッチを介装したため、パワーアシスト力を必要としな
い設定車速以上の車速にてポンプが停止し、操舵フィー
リングに何等影響を与えることなく省エネ化を図ること
ができる。

【０００６】

【実施例】以下に、本発明の各実施例を図面に基づいて
説明する。図１は本発明によるパワーステアリング装置
を概略的に示していて、この実施例においてはパワース
テアリング装置がポンプ１０とアクチュエータ２０と制
御弁３０を備えるとともに、流量調整弁４０とクラッチ
５０を備えている。ポンプ１０は、自動車のエンジン６
０によって一対のプーリ６１，６２とベルト６３を介し
て駆動されるようになっていて、リザーバ７０から作動
油を吸入して流量Ｑｏを油路に吐出する。アクチュエー
タ２０は、ステアリング操作をパワーアシストする周知
の油圧シリンダであり、一対の油路を介して制御弁３０
に接続されている。制御弁３０は、ステアリングホイー
ル３１の回転に応じて作動してポンプ１０からアクチュ
エータ２０に供給される作動油を制御する周知のロータ
リバルブであり、アクチュエータ２０と流量調整弁４０
とコネクタ８０に接続されている。

【０００７】流量調整弁４０は、ポンプ１０と制御弁３
０間の油路に介装されていて、図１及び図２にて示した
ように、ポンプ１０，制御弁３０，コネクタ８０及び自
動変速機９０にそれぞれ接続されるポートを有するバル
ブホディ４１と、自動変速機９０のガバナ圧（車速の増
大に比例して増大する圧であればよく、手動変速機の出
力軸によって駆動されるトロコイドポンプ圧でもよい）
Ｐｔとスプリング４３のばね力によって作動を制御され
て車速の増大に応じて減少し設定車速Ｖｓにてゼロとな
る流量Ｑ１を制御弁３０に供給し残量Ｑ２をバイパス通
路とコネクタ８０を通してリザーバ７０に還流させるス
プールバルブ（フローコントロールバルブ）４２と、制
御弁３０に付与される油圧Ｐ１とスプリング４５のばね
力によって作動を制御されて前記バルブ４２で分流中に
制御弁３０が作動すると制御弁３０に付与される油圧Ｐ
１によりバイパス通路に流れる流量Ｑ２に大幅変動が生
じることがあるためそれを抑えるようにバイパス通路内
に油圧Ｐ１に応じた絞りを形成するスプールバルブ４４
によって構成されている。

【０００８】クラッチ５０は、図１にて示したように、
ポンプ１０とエンジン６０間の動力伝達系、具体的には
ポンプ駆動軸１１に介装された電磁クラッチであり、車
速センサＳを接続したコントローラＣにより作動を制御
されて、流量調整弁４０から制御弁３０に供給される流
量Ｑ１がゼロとなる設定車速Ｖｓ以上の車速でポンプ１
０とエンジン６０の接続状態を断つように構成されてい
る。

【０００９】上記のように構成した本実施例において
は、ポンプ１０と制御弁３０間の油路に、車速の増大に
応じて減少し設定車速Ｖｓにてゼロとなる流量Ｑ１を制
御弁３０に供給し残量Ｑ２をリザーバ７０に還流させる
流量調整弁４０を介装したため、設定車速Ｖｓまでの領
域では車速の増大に応じて制御弁３０に供給される流量
Ｑ１が図３にて示したように減少し、ステアリングホイ
ール３１に作用する操舵力Ｔと制御弁３０に付与される
油圧Ｐ１の関係が図４にて示したように変化してアクチ
ュエータ２０にて得られるパワーアシスト力が車速の増
大に応じて減少し、車速に対応した好ましい操舵フィー
リングが得られる。

【００１０】また、ポンプ１０とエンジン６０間の動力
伝達系に、流量調整弁４０から制御弁３０に供給される
流量Ｑ１がゼロとなる設定車速Ｖｓ以上の車速でポンプ
１０とエンジン６０の接続状態を断つクラッチ５０を介
装したため、パワーアシスト力を必要としない設定車速
Ｖｓ以上の車速にてポンプ１０が停止し、操舵フィーリ
ングに何等影響を与えることなく省エネ化を図ることが
できる。

【００１１】上記実施例においては、流量調整弁４０の
スプールバルブ（フローコントロールバルブ）４２が自
動変速機９０のガバナ圧Ｐｔとスプリング４３のばね力
によって作動を制御されるように構成したが、図５にて
示したように、流量調整弁４０の図示省略したスプール
バルブ（フローコントロールバルブ）がソレノイド駆動
回路４６により車速に応じて通電を制御されるソレノイ
ド４７の電磁力とスプリング４３と同等のスプリングの
ばね力によって作動を制御されるように構成して、上記
実施例と同等の作用効果が得られるように実施すること
も可能である。また、上記実施例の電磁クラッチ５０に
代えて同等に作動する油圧式のクラッチ１５０を採用し
て図６または図７，図８にて示したように実施すること
も可能である。

【００１２】図６の実施例においては、ポンプ１０とエ
ンジン６０間の動力伝達系に介装した油圧式のクラッチ
１５０が流量調整弁４０とパラレルに制御されるように
構成されていて、このクラッチ１５０は流量調整弁４０
から制御弁３０に供給される流量Ｑ１がゼロとなる設定
車速Ｖｓ以上の車速でポンプ１０とエンジン６０の接続
状態を断つように構成されている。また、図７の実施例
においては、ポンプ１０とエンジン６０間の動力伝達系
に介装した油圧式のクラッチ１５０が流量調整弁４０と
シリアルに制御されるように構成されていて、このため
に流量調整弁４０のバルブボディ４１とスプールバルブ
４２の形状が図８にて示したようになっており、流量調
整弁４０から制御弁３０に供給される流量Ｑ１がゼロと
なる設定車速Ｖｓ以上の車速でバルブボディ４１の入力
ポート４１ａと出力ポート４１ｂが連通し、クラッチ１
５０がポンプ１０とエンジン６０の接続状態を断つよう
に構成されている。なお、図６及び図７の実施例におい
ては、コネクタ８０が省略されていて、流量調整弁４０
がコネクタ８０を介することなくリザーバ７０に接続さ
れている。

【００１３】また、本発明の実施に際して、図９の油圧
回路図にて概略的に示したように、アクチュエータ（油
圧シリンダ）２０の両油室を連通路２１にて接続すると
ともに、この連通路２１にガバナ圧Ｐｔを受ける開閉弁
２２を介装して、設定車速Ｖｓ未満のときには連通路２
１が閉じられ設定車速Ｖｓ以上のときには連通路２１が
開かれるように開閉弁２２を設定すれば、設定車速Ｖｓ
以上でのポンプ１０の停止状態で緊急回避的大舵角操作
が行われても、アクチュエータ（油圧シリンダ）２０内
のオイルによるダッシュポット効果（ダンピング）が低
減できて、良好な操作性が確保される。なお、開閉弁２
２の作動はガバナ圧Ｐｔでなくてソレノイドによる電磁
力であってもよく、またポンプ１０の吐出圧であっても
よい。ポンプ１０の吐出圧で開閉弁２２を作動させる場
合には、設定車速Ｖｓ以上となってポンプ１０が停止し
吐出圧がゼロとなったとき連通路２１が開かれるように
設定する必要がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるパワーステアリング装置の一実
施例を概略的に示した全体構成図である。

【図２】 図１に示した流量調整弁の拡大断面図であ
る。

【図３】 車速と制御弁に供給される流量の関係を示す
グラフである。

【図４】 操舵力と制御弁に供給される油圧の関係を示
すグラフである。

【図５】 流量調整弁を電磁式とした実施例を概略的に
示した全体構成図である。

【図６】 クラッチを油圧式とし流量調整弁とパラレル
に制御されるようにした実施例を概略的に示した全体構
成図である。

【図７】 クラッチを油圧式とし流量調整弁とシリアル
に制御されるようにした実施例を概略的に示した全体構
成図である。

【図８】 図７に示した流量調整弁の拡大断面図であ
る。

【図９】 アクチュエータの変形例を示す油圧回路図で
ある。

【符号の説明】 １０…ポンプ、２０…アクチュエータ、３０…制御弁、
３１…ステアリングホイール、４０…流量調整弁、５
０，１５０…クラッチ、６０…エンジン、７０…リザー
バ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンによって駆動されるポンプと、
   ステアリング操作をパワーアシストするアクチュエータ
   と、ステアリングホイールの回転に応じて作動して前記
   ポンプから前記アクチュエータに供給される作動油を制
   御する制御弁を備えたパワーステアリング装置におい
   て、前記ポンプと前記制御弁間の油路に、車速の増大に
   応じて減少し設定車速にてゼロとなる流量を前記制御弁
   に供給し残量をリザーバに還流させる流量調整弁を介装
   し、前記ポンプと前記エンジン間の動力伝達系に、前記
   流量調整弁から前記制御弁に供給される流量がゼロとな
   る設定車速以上の車速で前記ポンプと前記エンジンの接
   続状態を断つクラッチを介装したことを特徴とするパワ
   ーステアリング装置。