JPH06344930A - 動力舵取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】省エネ化を図りながら操舵力に違和感を発生さ
せないようすること。 【構成】エンジン６０によりクラッチ５０を介して駆動
される油圧ポンプ１０と、クラッチ５０のＯＮ・ＯＦＦ
作動を制御するクラッチ制御手段８０と、ステアリング
操作をパワーアシストするパワーシリンダ２０と、ステ
アリングホイール３１の回転に応じて作動してパワーシ
リンダ２０への作動油の給排を制御する制御弁３０を備
えた動力舵取装置において、油圧ポンプ１０と制御弁３
０を接続する供給油路１０１と制御弁３０とリザーバ７
０を接続する排出油路１０２とをバイパス油路１０３に
て接続し、このバイパス油路１０３中に排出油路１０２
から供給油路１０１への油の流れを許容するチェック弁
１０４を介装した。またクラッチ制御手段８０に、外気
温に基づいてクラッチ５０の制御タイミングを切り換え
るクラッチ制御タイミング可変手段（８４，８５，８
６，８７）を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の動力舵取装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の動力舵取装置は、通常、エンジ
ンによって駆動される油圧ポンプと、ステアリング操作
をパワーアシストするパワーシリンダと、ステアリング
ホイールの回転に応じて作動して前記油圧ポンプから前
記パワーシリンダ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、油圧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
時には油圧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
動力舵取装置においては、遠心クラッチのＯＦＦ時すな
わち油圧ポンプの停止時にステアリングホイールを回転
すると、これに伴ってパワーシリンダのピストンが移動
し、パワーシリンダの一方の油室（油圧ポンプの吐出口
に連通する油室）が負圧となり操舵力に違和感が発生す
る。また、低温環境下での走行中、油圧ポンプの停止状
態が連続すると、配管内の作動油が高粘度化するため、
その後の油圧ポンプ駆動開始時には作動油が的確に流動
せず操舵力に違和感が発生する。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、その目的は省エネ
化を図りながら操舵力に違和感を発生させないようにし
た動力舵取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、エンジンによってクラッチ
を介して駆動される油圧ポンプと、前記クラッチのＯＮ
・ＯＦＦ作動を制御するクラッチ制御手段と、ステアリ
ング操作をパワーアシストするパワーシリンダと、ステ
アリングホイールの回転に応じて作動して前記油圧ポン
プから前記パワーシリンダに供給される作動油と同パワ
ーシリンダからリザーバに排出される作動油を制御する
制御弁を備えた動力舵取装置において、前記油圧ポンプ
と前記制御弁を接続する供給油路と前記制御弁と前記リ
ザーバを接続する排出油路とをバイパス油路にて接続
し、このバイパス油路中に前記排出油路から前記供給油
路への油の流れを許容するチェック弁を介装した。また
上記した動力舵取装置において、前記クラッチ制御手段
に、外気温に基づいて前記クラッチの制御タイミングを
切り換えるクラッチ制御タイミング可変手段を設けた。

【０００５】

【発明の作用・効果】本発明による動力舵取装置におい
ては、油圧ポンプと制御弁を接続する供給油路と制御弁
とリザーバを接続する排出油路とを接続するバイパス油
路中に排出油路から供給油路への油の流れを許容するチ
ェック弁を介装したため、例えばクラッチがＯＦＦとさ
れて油圧ポンプが停止した状態（省エネ状態）でステア
リングホイールが回転されて、パワーシリンダのピスト
ンが移動し、パワーシリンダの一方の油室（供給油路を
通して油圧ポンプの吐出口に連通する油室）が負圧にな
ると、チェック弁が開き排出油路から供給油路に作動油
が流れて上記負圧が解消され、省エネ化を図りながら操
舵力に違和感が発生するのを抑制する。また、クラッチ
制御手段に、外気温に基づいてクラッチの制御タイミン
グを切り換えるクラッチ制御タイミング可変手段を設け
たため、外気温が高い場合（例えば常温時）は所定の条
件にてクラッチがＯＮ・ＯＦＦ制御されるように設定し
かつ外気温が低い場合（低温時）にクラッチがＯＮ状態
に維持されるように設定することが可能であり、低温環
境下での走行中に配管内の作動油が高粘度化するのを抑
えることができて、省エネ化を図りながら操舵力に違和
感が発生するのを抑制することができる。

【０００６】

【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１は本発明による動力舵取装置を概略的に
示していて、この実施例においては動力舵取装置が油圧
ポンプ１０とパワーシリンダ２０と制御弁３０を備える
とともに、流量調整弁４０と油圧クラッチ５０を備えて
いる。油圧ポンプ１０は、自動車のエンジン６０によっ
て油圧クラッチ５０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。パワーシリンダ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
の油室Ｒ１，Ｒ２は各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油圧ポンプ１０からパワーシリン
ダ２０に供給される作動油とパワーシリンダ２０からリ
ザーバ７０に排出される作動油を制御する周知のロータ
リバルブであり、パワーシリンダ２０と流量調整弁４０
とリザーバ７０に接続されている。

【０００７】流量調整弁４０は、油圧ポンプ１０と制御
弁３０間の油路に介装されていて、油圧ポンプ１０，制
御弁３０，リザーバ７０及び作動制御装置８０にそれぞ
れ接続されるポートを有するバルブボディ４１と、作動
制御装置８０の出力圧Ｐｔとスプリング４３のばね力に
よって作動を制御されて出力圧Ｐｔの増大に応じて減少
し設定値ＰA にてゼロとなる流量Ｑ１を制御弁３０に供
給し残量Ｑ２を排出通路を通してリザーバ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とポンプ吐出圧と
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３
０に付与される油圧Ｐ１により排出通路に流れる流量Ｑ
２に大幅変動が生じることがあるためそれを抑えるよう
に排出通路内に油圧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】油圧クラッチ５０は、油圧ポンプ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１
１に介装されたクラッチであり、作動制御装置８０の出
力圧Ｐｔにより解除作動を制御されるようになってお
り、作動制御装置８０の出力圧Ｐｔが設定値ＰA となっ
たときに油圧ポンプ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。

【０００９】作動制御装置８０は、変速機９０の出力軸
９１によって駆動されるトロコイドポンプ８１と、この
トロコイドポンプ８１とリザーバ８２を結ぶ一方の循環
通路に介装したオリフィス８３と、トロコイドポンプ８
１とリザーバ８２を結ぶ他方の循環通路に介装したチェ
ック弁８４と、このチェック弁８４の開弁圧（リリーフ
圧）を周囲温度に応じて自動的に調整するピストン８５
および感温シリンダ８６によって構成されていて、感温
シリンダ８６内には低温になると体積が収縮減少するワ
ックス８７が収容されており、ワックス８７の体積変化
はピストン８５を介してチェック弁８４のスプリング８
４ａに伝わるようになっている。この作動制御装置８０
においては、常温時、チェック弁８４のリリーフ圧がＰ
A とされて車速Ｖと出力圧Ｐｔの関係が図２の特性１の
ようになり、また低温時、チェック弁８４のリリーフ圧
がＰB とされて車速Ｖと出力圧Ｐｔの関係が図２の特性
２のようになる。

【００１０】上記のように構成した本実施例において
は、車速Ｖが変化すると、それに応じて作動制御装置８
０の出力圧Ｐｔが変化し、これに応じて流量制御弁４０
の作動が制御されて油圧ポンプ１０から制御弁３０に供
給される作動油の流量が制御されるとともに、油圧クラ
ッチ５０のＯＮ・ＯＦＦが制御される。ところで、周囲
温度が常温である場合には、図２の特性１が得られて、
第１の設定車速Ｖｃにて出力圧ＰｔがＰA となり、制御
弁３０に供給される流量Ｑ１がゼロになるとともに、油
圧クラッチ５０がＯＦＦ作動して油圧ポンプ１０が停止
する。したがって、第１の設定車速Ｖｃまでの領域で
は、車速Ｖの増大に応じて制御弁３０に付与される流量
Ｑ１が減少し油圧Ｐ１が低下するため、ステアリングホ
イール３１に作用する操舵力に応じてパワーシリンダ２
０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。また、パワーアシスト力を必要としない設定車
速Ｖｃ以上では油圧ポンプ１０が停止するため、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】また、周囲温度が低温である場合には、図
２の特性２が得られて、第２の設定車速Ｖｓにて出力圧
ＰｔがＰB となるもののそれ以上に上昇しないため、制
御弁３０に供給される流量Ｑ１が減少するもののゼロと
ならず、また第２の設定車速Ｖｓ以上でも出力圧Ｐｔが
ＰA とならなくて油圧クラッチ５０がＯＮ状態に維持さ
れる。したがって、低温環境下での走行中に油圧配管内
の作動油が高粘度化するのを抑えることができて、操舵
力に違和感が発生するのを抑制することができる。な
お、第２の設定車速Ｖｓまでの領域では、車速Ｖの増大
に応じて制御弁３０に付与される流量Ｑ１が減少し油圧
Ｐ１が低下するため、ステアリングホイール３１に作用
する操舵力に応じてパワーシリンダ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。

【００１２】また、本実施例においては、油圧ポンプ１
０と制御弁３０を接続する供給油路１０１と制御弁３０
とリザーバ７０を接続する排出油路１０２とを接続する
バイパス油路１０３中に排出油路１０２から供給油路１
０１への油の流れを許容するチェック弁１０４を介装し
たため、例えば油圧クラッチ５０がＯＦＦとされて油圧
ポンプ１０が停止した状態（省エネ状態）でステアリン
グホイール３１が回転されて、パワーシリンダ２０のピ
ストン２１が移動し、パワーシリンダ２０の一方の油室
Ｒ１またはＲ２（供給油路１０１を通して油圧ポンプ１
０の吐出口に連通する油室）が負圧になると、チェック
弁１０４が開き排出油路１０２から供給油路１０１に作
動油が流れて上記負圧が解消され、省エネ化を図りなが
ら操舵力に違和感が発生するのを抑制する。

【００１３】上記実施例においては、作動制御装置８０
の出力圧ＰｔによってＯＮ・ＯＦＦ作動を制御される油
圧クラッチ５０を採用して本発明を実施したが、これと
同等に作動する電磁クラッチを採用して本発明を実施す
ることも可能である。また、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が作動制御装
置８０の出力圧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、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）がソレノ
イド駆動回路により車速に応じて通電を制御されるソレ
ノイド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。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による動力舵取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】 車速Ｖと作動制御装置の出力圧Ｐｔの関係を
示すグラフである。

【符号の説明】

１０…油圧ポンプ、２０…パワーシリンダ、２１…ピス
トン、３０…制御弁、３１…ステアリングホイール、４
０…流量調整弁、５０…クラッチ、６０…エンジン、７
０…リザーバ、８０…作動制御装置（クラッチ制御手
段）、８４…チェック弁、８５…ピストン、８６…感温
シリンダ、８７…ワックス、１０１…供給油路、１０２
…排出油路、１０３…バイパス油路、１０４…チェック
弁。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンによってクラッチを介して駆動
   される油圧ポンプと、前記クラッチのＯＮ・ＯＦＦ作動
   を制御するクラッチ制御手段と、ステアリング操作をパ
   ワーアシストするパワーシリンダと、ステアリングホイ
   ールの回転に応じて作動して前記油圧ポンプから前記パ
   ワーシリンダに供給される作動油と同パワーシリンダか
   らリザーバに排出される作動油を制御する制御弁を備え
   た動力舵取装置において、前記油圧ポンプと前記制御弁
   を接続する供給油路と前記制御弁と前記リザーバを接続
   する排出油路とをバイパス油路にて接続し、このバイパ
   ス油路中に前記排出油路から前記供給油路への油の流れ
   を許容するチェック弁を介装したことを特徴とする動力
   舵取装置。
2. 【請求項２】 エンジンによってクラッチを介して駆動
   される油圧ポンプと、前記クラッチのＯＮ・ＯＦＦ作動
   を制御するクラッチ制御手段と、ステアリング操作をパ
   ワーアシストするパワーシリンダと、ステアリングホイ
   ールの回転に応じて作動して前記油圧ポンプから前記パ
   ワーシリンダに供給される作動油と同パワーシリンダか
   らリザーバに排出される作動油を制御する制御弁を備え
   た動力舵取装置において、前記クラッチ制御手段に、外
   気温に基づいて前記クラッチの制御タイミングを切り換
   えるクラッチ制御タイミング可変手段を設けたことを特
   徴とする動力舵取装置。