JPH0671861B2 - 車両用油圧駆動装置 - Google Patents
車両用油圧駆動装置Info
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- JPH0671861B2 JPH0671861B2 JP60150909A JP15090985A JPH0671861B2 JP H0671861 B2 JPH0671861 B2 JP H0671861B2 JP 60150909 A JP60150909 A JP 60150909A JP 15090985 A JP15090985 A JP 15090985A JP H0671861 B2 JPH0671861 B2 JP H0671861B2
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Links
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Landscapes
- Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両用油圧駆動装置に関するもので、特に車
輪を操舵する操舵機構に作動油を供給する油圧ポンプを
用いて、車両に搭載される回動補機を油圧モータで回転
駆動する車両用油圧駆動装置に関する。
輪を操舵する操舵機構に作動油を供給する油圧ポンプを
用いて、車両に搭載される回動補機を油圧モータで回転
駆動する車両用油圧駆動装置に関する。
従来は、実開昭58−136621号公報等に開示される様に、
エンジンによって駆動される油圧ポンプからの圧油でも
って、液圧モータを回転させて冷却ファン等を駆動する
ものが考察されている。また吐出容量の大きい液圧ポン
プを用い、その吐出圧油を切換弁によって複数の油圧
機,液圧モータに切り換えて利用するものも提案されて
いる。ところが、従来のものは上記液圧モータ等に作動
油を供給する専用の液圧ポンプを車両に搭載することが
必要となり、エンジンに作用する負荷が増加するととも
に、エンジンルーム内への搭載性が悪くなるという問題
点も有している。
エンジンによって駆動される油圧ポンプからの圧油でも
って、液圧モータを回転させて冷却ファン等を駆動する
ものが考察されている。また吐出容量の大きい液圧ポン
プを用い、その吐出圧油を切換弁によって複数の油圧
機,液圧モータに切り換えて利用するものも提案されて
いる。ところが、従来のものは上記液圧モータ等に作動
油を供給する専用の液圧ポンプを車両に搭載することが
必要となり、エンジンに作用する負荷が増加するととも
に、エンジンルーム内への搭載性が悪くなるという問題
点も有している。
本発明は上記の点に鑑みてなされるものであって、その
目的は専用の油圧ポンプを搭載することなく、車両用の
油圧機、油圧モータ等を駆動することができる車両用油
圧駆動装置を提供することにある。
目的は専用の油圧ポンプを搭載することなく、車両用の
油圧機、油圧モータ等を駆動することができる車両用油
圧駆動装置を提供することにある。
そこで本発明者らは、現在の動力操舵装置(油圧ポンプ
からの圧油をパワーシリンダに供給することによって操
舵機構を駆動する装置、いわゆるパワーステアリング装
置、以下、P/S装置と略す)の油圧ポンプを用いること
に着目して検討を行ったところ、P/S装置と油圧モータ
とを油圧ポンプで駆動すると、以下の様な問題点が生じ
る。
からの圧油をパワーシリンダに供給することによって操
舵機構を駆動する装置、いわゆるパワーステアリング装
置、以下、P/S装置と略す)の油圧ポンプを用いること
に着目して検討を行ったところ、P/S装置と油圧モータ
とを油圧ポンプで駆動すると、以下の様な問題点が生じ
る。
まずP/S装置と油圧モータとを並列に油圧ポンプに接続
して、その油圧を途中に設けられた切換弁によっていず
れか一方に切り換えて制御する場合は、操舵時にP/S装
置に圧油を供給するための送れが生じ、操舵途中で操舵
力が変化するような不連続な感覚となって操舵感覚が悪
化する。
して、その油圧を途中に設けられた切換弁によっていず
れか一方に切り換えて制御する場合は、操舵時にP/S装
置に圧油を供給するための送れが生じ、操舵途中で操舵
力が変化するような不連続な感覚となって操舵感覚が悪
化する。
また上記操舵感覚の悪化を解消するために、油圧ポンプ
の吐出側にP/S装置と油圧モータとを直列に接続する
と、油圧モータを作動させるとともに、更にP/S装置を
駆動させた時には、吐出圧油の油圧が上昇して油圧ポン
プの吐出側に通常設けられるリリーフ弁から、圧油がリ
リーフされてしまう。その結果、P/S装置に供給される
圧油供給量が減少してしまい、P/S装置によって得られ
る最大操舵力および、最大操舵速度が低下してしまうと
いう問題点もある。
の吐出側にP/S装置と油圧モータとを直列に接続する
と、油圧モータを作動させるとともに、更にP/S装置を
駆動させた時には、吐出圧油の油圧が上昇して油圧ポン
プの吐出側に通常設けられるリリーフ弁から、圧油がリ
リーフされてしまう。その結果、P/S装置に供給される
圧油供給量が減少してしまい、P/S装置によって得られ
る最大操舵力および、最大操舵速度が低下してしまうと
いう問題点もある。
更に上記問題点を解決するため、リリーフ弁のリリーフ
圧と油圧ポンプの最大吐出圧を高くする方法も考えられ
るが、これは油圧ポンプの駆動負荷と増加となる、又は
油圧ポンプの強度向上が必要となり、コストアップに結
びつくため好ましいものでない。
圧と油圧ポンプの最大吐出圧を高くする方法も考えられ
るが、これは油圧ポンプの駆動負荷と増加となる、又は
油圧ポンプの強度向上が必要となり、コストアップに結
びつくため好ましいものでない。
本発明は上述の様な問題点の検討を繰り返した結果、車
両用油圧機、及びP/S装置を一台の油圧ポンプで、しか
も両者の機能を損うことなく駆動する新しい車両用油圧
駆動装置を提供する。
両用油圧機、及びP/S装置を一台の油圧ポンプで、しか
も両者の機能を損うことなく駆動する新しい車両用油圧
駆動装置を提供する。
本発明は上記問題点を解決するための手段として、車輪
の操舵機構に作動油を提供する油圧ポンプと、前記操舵
機構と直列に接続されて前記油圧ポンプからの作動油を
提供されることによって駆動される油圧機と、該油圧機
によって駆動される車両補機と、前記油圧機の上流と下
流を連通して前記油圧機を迂回させて作動油を流通させ
る第1バイパス路と、該第1バイパス路の途中に設けら
れて前記車両補機の負荷状態に基づいて作動油の流量を
制御する流量制御手段と、前記第1バイパス路と並列に
設けられて前記油圧機を迂回させて作動油を流通させる
第2のバイパス路と、前記操舵機構が操作され前記操舵
機構の上流の油圧が所定圧力以上になったとき前記油圧
機を迂回させて前記第2のバイパス路に作動油を流通さ
せる前記第2のバイパス路の途中に設けられたバイパス
弁とを有することを特徴とする。
の操舵機構に作動油を提供する油圧ポンプと、前記操舵
機構と直列に接続されて前記油圧ポンプからの作動油を
提供されることによって駆動される油圧機と、該油圧機
によって駆動される車両補機と、前記油圧機の上流と下
流を連通して前記油圧機を迂回させて作動油を流通させ
る第1バイパス路と、該第1バイパス路の途中に設けら
れて前記車両補機の負荷状態に基づいて作動油の流量を
制御する流量制御手段と、前記第1バイパス路と並列に
設けられて前記油圧機を迂回させて作動油を流通させる
第2のバイパス路と、前記操舵機構が操作され前記操舵
機構の上流の油圧が所定圧力以上になったとき前記油圧
機を迂回させて前記第2のバイパス路に作動油を流通さ
せる前記第2のバイパス路の途中に設けられたバイパス
弁とを有することを特徴とする。
上記手段によると、操舵を行なわずに前記操舵機構に圧
油が供給されてないとき、操舵機構の上流の油圧は上昇
しないので、前記バイパス弁が第2バイパス路を閉塞す
る。このとき、第1バイパス路の流量制御手段を前記車
両機構の負荷状態に基づいて流量制御すると、圧油が油
圧機へ供給される、又は第1バイパス路を介して油圧機
を迂回して流通するので、油圧機、又は車両補機の駆動
負荷に応じた制御ができる。また、操舵を行なって操舵
機構に圧油が供給される場合は、操舵機構の上流油圧が
上昇し、その油圧が所定圧力以上となると、第2バイパ
ス路のバイパス弁が開弁するので、油圧ポンプからの圧
油は油圧モータ,第1バイパス路を流れずに第2バイパ
ス路を介して優先的に操舵機構に供給されることにな
る。
油が供給されてないとき、操舵機構の上流の油圧は上昇
しないので、前記バイパス弁が第2バイパス路を閉塞す
る。このとき、第1バイパス路の流量制御手段を前記車
両機構の負荷状態に基づいて流量制御すると、圧油が油
圧機へ供給される、又は第1バイパス路を介して油圧機
を迂回して流通するので、油圧機、又は車両補機の駆動
負荷に応じた制御ができる。また、操舵を行なって操舵
機構に圧油が供給される場合は、操舵機構の上流油圧が
上昇し、その油圧が所定圧力以上となると、第2バイパ
ス路のバイパス弁が開弁するので、油圧ポンプからの圧
油は油圧モータ,第1バイパス路を流れずに第2バイパ
ス路を介して優先的に操舵機構に供給されることにな
る。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は、本発明の第1実施例を示す模式油圧回路図で
ある。
ある。
図示せぬエンジンによって回転駆動されるベーン型,歯
車式,ピストン型等の油圧ポンプ1からP/S装置2のパ
ワーシリンダへ至る管路の途中には、油圧によって回転
駆動される、例えば歯車式,ベーン式,ピストン型等の
油圧モータ3が直列的に接続されている。
車式,ピストン型等の油圧ポンプ1からP/S装置2のパ
ワーシリンダへ至る管路の途中には、油圧によって回転
駆動される、例えば歯車式,ベーン式,ピストン型等の
油圧モータ3が直列的に接続されている。
油圧モータ3の回転駆動軸には、冷媒圧縮用のコンプレ
ッサ4が連結されている。コンプレッサ4は、コンデン
サ5,エキスパンションバルブ6,エバポレータ7等から構
成される冷凍サイクルへ冷媒を圧縮供給する。
ッサ4が連結されている。コンプレッサ4は、コンデン
サ5,エキスパンションバルブ6,エバポレータ7等から構
成される冷凍サイクルへ冷媒を圧縮供給する。
第1図の油圧回路において、油圧ポンプ1の吐出側に
は、圧力制御弁付の流量制御弁が設けられており、この
制御弁8はエンジン回転数、油圧ポンプ回転数が上昇し
た場合、流量制御弁8の下流の流量Q1をぼぼ一定に制御
している。また、油圧モータ3を迂回させて作動油をバ
イパスさせる第1バイパス路B,第2バイパス路Aが設け
られており、この第1バイパス路Bには、流量制御手段
として可変絞り弁9が設けられている。可変絞り弁9は
電磁手段であるソレノイド10によって、バイパス路Bを
流れる作動油の流量Q2を連続的に制御し、ソレノイド10
の供給電流が増加するに伴なって、流量Q2を連続的に減
少するように制御する。これにより、油圧モータ3に供
給される流量Q3が制御されるので、油圧モータ3の回転
数はソレノイド10への供給電流に伴って、第2図に示す
様に連続的に上昇する。
は、圧力制御弁付の流量制御弁が設けられており、この
制御弁8はエンジン回転数、油圧ポンプ回転数が上昇し
た場合、流量制御弁8の下流の流量Q1をぼぼ一定に制御
している。また、油圧モータ3を迂回させて作動油をバ
イパスさせる第1バイパス路B,第2バイパス路Aが設け
られており、この第1バイパス路Bには、流量制御手段
として可変絞り弁9が設けられている。可変絞り弁9は
電磁手段であるソレノイド10によって、バイパス路Bを
流れる作動油の流量Q2を連続的に制御し、ソレノイド10
の供給電流が増加するに伴なって、流量Q2を連続的に減
少するように制御する。これにより、油圧モータ3に供
給される流量Q3が制御されるので、油圧モータ3の回転
数はソレノイド10への供給電流に伴って、第2図に示す
様に連続的に上昇する。
第2バイパス路Aには、バイパス弁11が設けられてお
り、このバイパス弁11にはP/S装置2の上流圧力P1をパ
イロット圧とし、パイロット圧P1が所定圧力、例えば5k
g/cm2程度以上となると、バイパス弁11を開弁して第2
バイパス路Aの流量Q4を増加させる。バイパス弁11は、
スプール弁であって、その切換え作動時に第1バイパス
路Aの流量Q4が急変しないように、即ち第3図に示す様
に流量Q4が零から、流量Q1まで連続的に変化するよう
に、第4図に示す構造となっている。つまりバイパス弁
11のスプール11aの切換ランドにテーパ面11bが形成され
ている。尚、第4図の各ポートi,ii,iiiは、第1図の各
ポートと対応している。よって、P/S装置2が作動して
パイロット圧P1が上昇すると、バイパス弁11が第1バイ
パス路Aの流量Q4を増加し、優先的にP/S装置2に作動
油を供給する。このとき、第2バイパス路Aの量流Q4は
連続的に上昇するので、操舵力が急変することなく、油
圧モータ3からP/S装置2に円滑に切換えられる。
り、このバイパス弁11にはP/S装置2の上流圧力P1をパ
イロット圧とし、パイロット圧P1が所定圧力、例えば5k
g/cm2程度以上となると、バイパス弁11を開弁して第2
バイパス路Aの流量Q4を増加させる。バイパス弁11は、
スプール弁であって、その切換え作動時に第1バイパス
路Aの流量Q4が急変しないように、即ち第3図に示す様
に流量Q4が零から、流量Q1まで連続的に変化するよう
に、第4図に示す構造となっている。つまりバイパス弁
11のスプール11aの切換ランドにテーパ面11bが形成され
ている。尚、第4図の各ポートi,ii,iiiは、第1図の各
ポートと対応している。よって、P/S装置2が作動して
パイロット圧P1が上昇すると、バイパス弁11が第1バイ
パス路Aの流量Q4を増加し、優先的にP/S装置2に作動
油を供給する。このとき、第2バイパス路Aの量流Q4は
連続的に上昇するので、操舵力が急変することなく、油
圧モータ3からP/S装置2に円滑に切換えられる。
なお、ポートi,iiiの間に絞り11cを設けることにより、
スプール11aの自励振動を抑制することができ、作動の
安定性が向上する。
スプール11aの自励振動を抑制することができ、作動の
安定性が向上する。
また、電気制御手段(ECU)12は、コンプレッサ4に連
動してコンブレッサが駆動中であるか否かを検出するコ
ンプレッサスイッチ13とA/C′用コンデンサ5の冷媒圧
力を検出する圧力センサ14,A/C用スイッチがONがOFFか
検知するA/Cスイッチ15の信号に基づいて、コンプレッ
サ4の駆動負荷を判定し、その負荷に応じて可変絞り弁
9のリニアソレノイド10の供給電流を制御する。尚、符
号16はステアリングホイール、17はオイルクーラであ
る。
動してコンブレッサが駆動中であるか否かを検出するコ
ンプレッサスイッチ13とA/C′用コンデンサ5の冷媒圧
力を検出する圧力センサ14,A/C用スイッチがONがOFFか
検知するA/Cスイッチ15の信号に基づいて、コンプレッ
サ4の駆動負荷を判定し、その負荷に応じて可変絞り弁
9のリニアソレノイド10の供給電流を制御する。尚、符
号16はステアリングホイール、17はオイルクーラであ
る。
次に上記構成に基づいて、その作動を説明する。
スアリングホイール16を操舵しない時であって、A/Cス
イッチ15がONとなると、その信号に基づいてECU12がソ
レノイド10に電流を供給し、可変絞り弁9がバイパス路
Bの流量Q2を絞ると、油圧モータ3に供給される流量Q3
が増加して油圧モータ3,コンプレッサ4が回転する。こ
こで、冷凍サイクルの冷房負荷が大きくなると、A/C用
コンデンサ5の冷媒圧力が上昇するので、これを検出す
る圧力センサ14又はコンプレッサスイッチ13の信号に基
づいて、ECU12がソレノイド10の供給電流を制御し、油
圧モータ3に供給される流量Q3を連続的に変化させる。
イッチ15がONとなると、その信号に基づいてECU12がソ
レノイド10に電流を供給し、可変絞り弁9がバイパス路
Bの流量Q2を絞ると、油圧モータ3に供給される流量Q3
が増加して油圧モータ3,コンプレッサ4が回転する。こ
こで、冷凍サイクルの冷房負荷が大きくなると、A/C用
コンデンサ5の冷媒圧力が上昇するので、これを検出す
る圧力センサ14又はコンプレッサスイッチ13の信号に基
づいて、ECU12がソレノイド10の供給電流を制御し、油
圧モータ3に供給される流量Q3を連続的に変化させる。
この様な状況で操舵が行なわれると、P/S装置2の上流
圧力が急上昇する。そして、バイパス弁11がない油圧回
路においては、油圧モータ3の上・下流の差圧とP/S装
置2の上流圧力との和が、流量制御弁8の設定圧力例え
ば75kg/cm2程度となると、油圧ポンプ1からの吐出圧油
は圧力制御弁からリリーフされてしまうので、P/S装置
2への供給圧油が急減する。このためホイール16の操舵
中に、操舵力が急上昇して違和感を生じる。
圧力が急上昇する。そして、バイパス弁11がない油圧回
路においては、油圧モータ3の上・下流の差圧とP/S装
置2の上流圧力との和が、流量制御弁8の設定圧力例え
ば75kg/cm2程度となると、油圧ポンプ1からの吐出圧油
は圧力制御弁からリリーフされてしまうので、P/S装置
2への供給圧油が急減する。このためホイール16の操舵
中に、操舵力が急上昇して違和感を生じる。
第1図のバイパス弁11は、そのような状況を回避するた
めのものである。すなわちホイール16を操舵して、P/S
装置2の上流圧力であるパイロット圧P1が所定圧力、例
えば5kg/cm2となると、バイパス弁11が開き始めて、第
3図に示した様にバイパス路Aの流量Q4を増加させ、パ
イロット圧P1が更に上昇して、例えば15kg/cm2になった
時、バイパス弁11が全開する。このとき、第1バイパス
路Aの流量Q4は流量制御弁8によって制御される流量Q1
と等しくなって優先的にP/S装置2に供給される。これ
によって油圧モータ3への供給量Q3は実質的に零となる
ので、油圧モータ3の回転は一時的に停止し、P/S装置
2のパワーシリンダに供給される油圧によって車輪が操
舵される。
めのものである。すなわちホイール16を操舵して、P/S
装置2の上流圧力であるパイロット圧P1が所定圧力、例
えば5kg/cm2となると、バイパス弁11が開き始めて、第
3図に示した様にバイパス路Aの流量Q4を増加させ、パ
イロット圧P1が更に上昇して、例えば15kg/cm2になった
時、バイパス弁11が全開する。このとき、第1バイパス
路Aの流量Q4は流量制御弁8によって制御される流量Q1
と等しくなって優先的にP/S装置2に供給される。これ
によって油圧モータ3への供給量Q3は実質的に零となる
ので、油圧モータ3の回転は一時的に停止し、P/S装置
2のパワーシリンダに供給される油圧によって車輪が操
舵される。
一般的に操舵に要する時間は、短い場合で数秒間、長い
場合でも数十秒間である。また、冷凍サイクル中の冷媒
による熱容量は比較的大きいので、一時的にコンプレッ
サ4が停止しても数分間は、急激にエバポレータ7内の
温度が上昇することはないので、P/S装置2及びコンプ
レッサ7の駆動用油圧モータ3が共に作動を必要とする
場合は、優先的に作動油をP/S装置2のみに供給し、そ
の間油圧モータ3へ供給圧油を一時的に停止しても問題
とならない。従って、一台の油圧モータ3でもってコン
プレッサ7の駆動用油圧モータ3とP/S装置2を有効に
駆動することができる。
場合でも数十秒間である。また、冷凍サイクル中の冷媒
による熱容量は比較的大きいので、一時的にコンプレッ
サ4が停止しても数分間は、急激にエバポレータ7内の
温度が上昇することはないので、P/S装置2及びコンプ
レッサ7の駆動用油圧モータ3が共に作動を必要とする
場合は、優先的に作動油をP/S装置2のみに供給し、そ
の間油圧モータ3へ供給圧油を一時的に停止しても問題
とならない。従って、一台の油圧モータ3でもってコン
プレッサ7の駆動用油圧モータ3とP/S装置2を有効に
駆動することができる。
次に第2実施例を第5図,第6図に基づいて説明する。
第1実施例との相違点は、油圧ポンプ1の吐出側に設け
られる流量調整弁20と、油圧モータ3の回転駆動軸に発
電機であるオルタネータ21を設けるとともに、P/S装置
2の上流に流量制御弁22を設けたことで、他の構成はほ
ぼ第1実施例と同様である。
第1実施例との相違点は、油圧ポンプ1の吐出側に設け
られる流量調整弁20と、油圧モータ3の回転駆動軸に発
電機であるオルタネータ21を設けるとともに、P/S装置
2の上流に流量制御弁22を設けたことで、他の構成はほ
ぼ第1実施例と同様である。
流量制御弁20は、ソレノイド23によって調整弁20内の可
変絞りの面積を2段階に制御し、流量Q1を第6図(a)
に示す様にa,bの2段階に制御調整する。流量Q1はバッ
テリ電圧又はオルタネータ21の発電量に基づいて調整さ
れ、電圧又は発電量のいずれかが小さい場合−大流量b
に、通常運転又は電圧の高い場合−小流量aに調整され
る。
変絞りの面積を2段階に制御し、流量Q1を第6図(a)
に示す様にa,bの2段階に制御調整する。流量Q1はバッ
テリ電圧又はオルタネータ21の発電量に基づいて調整さ
れ、電圧又は発電量のいずれかが小さい場合−大流量b
に、通常運転又は電圧の高い場合−小流量aに調整され
る。
オルタネータ21は、レギュレータ24を介してバッテリ25
に接続され、オルタネータ21で発電された電気がバッテ
リ25に蓄電される。
に接続され、オルタネータ21で発電された電気がバッテ
リ25に蓄電される。
またECU26は、バッテリ25の電圧を検知し、ソレノイド1
0,23の供給電流を制御する。
0,23の供給電流を制御する。
上述構成の作動は、バッテリ25の電圧が低下した場合に
は、ECU26の作動によって油圧モータ3及びオルタネー
タ21を駆動する。つまり、流量制御弁20の可変絞り面積
を大きくするようにソレノイド23に通電して、流量Q1を
大流量bにするとともに、可変絞り弁9が全閉となるよ
うにソレノイド10への通電を制御する。これによって、
油圧モータ3への流量Q3が増加し、油圧モータ3及びオ
ルタネータ21の回転数と発電量が増加する。
は、ECU26の作動によって油圧モータ3及びオルタネー
タ21を駆動する。つまり、流量制御弁20の可変絞り面積
を大きくするようにソレノイド23に通電して、流量Q1を
大流量bにするとともに、可変絞り弁9が全閉となるよ
うにソレノイド10への通電を制御する。これによって、
油圧モータ3への流量Q3が増加し、油圧モータ3及びオ
ルタネータ21の回転数と発電量が増加する。
この時、油圧モータ3を介してP/S装置2へ流れる流量Q
3が通常の流量(a)よりも多い流量(b)となるの
で、この状態でP/S装置2を作動させると、第6図
(b)に示す様に、P/S装置2の一定の出力トルクに対
するステアリングホイール16の操舵力が、通常よりも小
さくなり過ぎてハンドルが軽く感じられて特に、高速走
行時に不安定となる。ところが、P/S装置2へ至る流路
途中に設けられた流量制御弁22によって、P/S装置2へ
至る余剰な流量がドレインされ、適正な流量Q5のみがP/
S装置2へ供給される。このため、操舵力は、油圧モー
タ3とオルタネータ21の駆動に関係することなく所望の
操舵力保たれる。
3が通常の流量(a)よりも多い流量(b)となるの
で、この状態でP/S装置2を作動させると、第6図
(b)に示す様に、P/S装置2の一定の出力トルクに対
するステアリングホイール16の操舵力が、通常よりも小
さくなり過ぎてハンドルが軽く感じられて特に、高速走
行時に不安定となる。ところが、P/S装置2へ至る流路
途中に設けられた流量制御弁22によって、P/S装置2へ
至る余剰な流量がドレインされ、適正な流量Q5のみがP/
S装置2へ供給される。このため、操舵力は、油圧モー
タ3とオルタネータ21の駆動に関係することなく所望の
操舵力保たれる。
またオルタネータ21が駆動されている時に操舵が行なわ
れた場合、P/S装置2及び流量制御弁22のF流圧力も上
昇するので、この圧力をパイロット圧とするバイパス弁
11が開弁し、前述実施例と同様に油圧モータ3が一時的
に停止し優先的にP/S装置2へ圧油が供給される。ここ
で一時的にオルタネータ21が停止しても、バッテリ25の
蓄電容量が比較手大きいので、問題はない。尚、流量制
御弁22は公知の定差圧型のものを用いており、通常流量
制御弁の上・下流間の差圧は1〜3kg/cm2と一定であ
り、この差圧は油圧ポンプ1の最大吐出圧力50〜120kg/
cm2程度に比べて極めて小さいので、流量制御弁22のF
流圧力をパイロット圧としてバイパス弁11を開閉して
も、操舵状態に基づいて制御できる。
れた場合、P/S装置2及び流量制御弁22のF流圧力も上
昇するので、この圧力をパイロット圧とするバイパス弁
11が開弁し、前述実施例と同様に油圧モータ3が一時的
に停止し優先的にP/S装置2へ圧油が供給される。ここ
で一時的にオルタネータ21が停止しても、バッテリ25の
蓄電容量が比較手大きいので、問題はない。尚、流量制
御弁22は公知の定差圧型のものを用いており、通常流量
制御弁の上・下流間の差圧は1〜3kg/cm2と一定であ
り、この差圧は油圧ポンプ1の最大吐出圧力50〜120kg/
cm2程度に比べて極めて小さいので、流量制御弁22のF
流圧力をパイロット圧としてバイパス弁11を開閉して
も、操舵状態に基づいて制御できる。
また第7図は第2実施例を改良したもので、油圧ポンプ
として容量制御装置28を有する可変容量油圧ポンプ27を
用いたものである。可変容量ポンプ27の吐出容量は、油
圧モータ3の負荷又はバッテリ25の電圧に基づいて制御
されて余剰流量を含むことがないように必要に応じた流
量に制御されるので、ポンプ駆動負荷も軽減しエネルギ
ー効率が優れるといったメリットがある。また、可変容
量油圧ポンプ27を用いると可変絞り弁9の代りに電磁切
換弁29をバイパス路Bに設けることができる。
として容量制御装置28を有する可変容量油圧ポンプ27を
用いたものである。可変容量ポンプ27の吐出容量は、油
圧モータ3の負荷又はバッテリ25の電圧に基づいて制御
されて余剰流量を含むことがないように必要に応じた流
量に制御されるので、ポンプ駆動負荷も軽減しエネルギ
ー効率が優れるといったメリットがある。また、可変容
量油圧ポンプ27を用いると可変絞り弁9の代りに電磁切
換弁29をバイパス路Bに設けることができる。
次に第3実施例を第8図,第9図に基づいて説明する。
この実施例は、油圧モータ3の回転駆動軸に冷却用ファ
ン30を連結して、ラジエータ31とコンデンサ5に冷却風
を導入する。
ン30を連結して、ラジエータ31とコンデンサ5に冷却風
を導入する。
ECU32は、ラジエータ31の冷却水温を検出する水温セン
サ33,コンデンサ5の圧力センサ14,車速センサ34からの
信号を入力として、可変容量油圧ポンプ27の容量制御装
置28と、P/S装置2の上流に設けられた可変流量制御弁3
5のソレノイド36とをコントロールする。
サ33,コンデンサ5の圧力センサ14,車速センサ34からの
信号を入力として、可変容量油圧ポンプ27の容量制御装
置28と、P/S装置2の上流に設けられた可変流量制御弁3
5のソレノイド36とをコントロールする。
その作動は、圧力センサ14と水温センサ33からの信号に
基づいてコンデンサ5、又はラジエータ31の放熱負荷を
判定し、いずれか一方が所定の放熱負荷よりも大きい場
合は、可変容量油圧ポンプ27の吐出流量Q1を増加するよ
うに容量制御装置28を制御するとともに、バイパス路B
の電磁切換弁29を閉弁する。ここで可変容量油圧ポンプ
27の吐出流量Q1は、第9図(a)に示す様にP/S装置2
に必要な最小流量cから最大流量dまで連続的に変更制
御される。
基づいてコンデンサ5、又はラジエータ31の放熱負荷を
判定し、いずれか一方が所定の放熱負荷よりも大きい場
合は、可変容量油圧ポンプ27の吐出流量Q1を増加するよ
うに容量制御装置28を制御するとともに、バイパス路B
の電磁切換弁29を閉弁する。ここで可変容量油圧ポンプ
27の吐出流量Q1は、第9図(a)に示す様にP/S装置2
に必要な最小流量cから最大流量dまで連続的に変更制
御される。
またECU32は車速センサ34の信号に基づいて、可変流量
制御弁35のソレノイド36を制御して、P/S装置2へ供給
される流量Q5を、第9図(b)に示すように流量cから
減少させるように制御する。
制御弁35のソレノイド36を制御して、P/S装置2へ供給
される流量Q5を、第9図(b)に示すように流量cから
減少させるように制御する。
よって、放熱負荷に対する可変容量油圧ポンプ27の制御
ができるとともに、車両速度に応じて操舵力を変更して
高速走行時における車両の安定性を向上することができ
る。尚、上述実施例において、P/S装置2が駆動される
時は、放熱負荷にかかわらずバイパス路Aのバイパス弁
11が開弁して、バイパス路Aと可変容量制御弁35を介し
て車速に応じた流量Q5がP/S装置に供給されるので、一
時的に油圧モータ3と冷却用ファン30が停止するが、ラ
ジエータ31の冷却系とコンデンサ5のある冷凍サイクル
とは共に比較的大きな熱容量を有しているので問題とな
らない。
ができるとともに、車両速度に応じて操舵力を変更して
高速走行時における車両の安定性を向上することができ
る。尚、上述実施例において、P/S装置2が駆動される
時は、放熱負荷にかかわらずバイパス路Aのバイパス弁
11が開弁して、バイパス路Aと可変容量制御弁35を介し
て車速に応じた流量Q5がP/S装置に供給されるので、一
時的に油圧モータ3と冷却用ファン30が停止するが、ラ
ジエータ31の冷却系とコンデンサ5のある冷凍サイクル
とは共に比較的大きな熱容量を有しているので問題とな
らない。
次に第4実施例を第10図に基づいて説明する。
可変容量油圧ポンプ37は、ロータとカムリングとの偏心
量を制御するベーン、又はラジアルピストン型ポンプで
あって、四方切換弁38によって制御され、四方切換弁38
がX位置の時ポンプ37は吐出容量が増加し、Z位置の時
は吐出容量が減少し、Y位置の時吐出容量を一定とする
ように制御する。四方切換弁38は、差圧感応弁39の前後
差圧に基づいて制御される。また差圧感応弁39は油圧モ
ータ3の前後差圧に基づいてポンプ37からの吐出流量Q1
を制御する。
量を制御するベーン、又はラジアルピストン型ポンプで
あって、四方切換弁38によって制御され、四方切換弁38
がX位置の時ポンプ37は吐出容量が増加し、Z位置の時
は吐出容量が減少し、Y位置の時吐出容量を一定とする
ように制御する。四方切換弁38は、差圧感応弁39の前後
差圧に基づいて制御される。また差圧感応弁39は油圧モ
ータ3の前後差圧に基づいてポンプ37からの吐出流量Q1
を制御する。
ここで油圧モータ3によって回転駆動される補機、例え
ばコンプレッサ4の負荷が上昇すると、油圧モータ3の
回転数が減少し、その前後差圧が上昇する。これによっ
て差圧感応弁39のスプール39aはスプリング39cに抗し
て、ポート39bの絞り面積を大きくし、流量Q1を増加さ
せる。これにともなって差圧感応弁39の前後差圧が減少
するので、四方切換弁38はY位置からX位置に切り換
り、可変容量ポンプ37の吐出容量を増加するように制御
する。また、この状態で容量Q1が増加して差圧感応弁39
の前後差圧が増加すると、四方切換弁38はX位置からY
位置に切り換り、油圧モータ3の前後差圧に基づいて可
変容量ポンプ37の吐出容量を所定値に安定させる。
ばコンプレッサ4の負荷が上昇すると、油圧モータ3の
回転数が減少し、その前後差圧が上昇する。これによっ
て差圧感応弁39のスプール39aはスプリング39cに抗し
て、ポート39bの絞り面積を大きくし、流量Q1を増加さ
せる。これにともなって差圧感応弁39の前後差圧が減少
するので、四方切換弁38はY位置からX位置に切り換
り、可変容量ポンプ37の吐出容量を増加するように制御
する。また、この状態で容量Q1が増加して差圧感応弁39
の前後差圧が増加すると、四方切換弁38はX位置からY
位置に切り換り、油圧モータ3の前後差圧に基づいて可
変容量ポンプ37の吐出容量を所定値に安定させる。
また上述と逆に、油圧ポンプ3の負荷が減少して、油圧
ポンプ3の前後差圧が減少すると、その差圧に基づいて
差圧感応弁39はポート39bの絞り面積を小さくし、流量Q
1を減少させる。これにともなって差圧感応弁39の前後
差圧が増加するので、四方切換弁38はY位置からZ位置
に切り換り、可変容量ポンプ37の吐出容量を減少するよ
うに制御する。また、この状態で容量Q1が減少し差圧感
応弁39の前後差圧が減少すると、四方切換弁38はZ位置
からY位置に切り換り安定する。
ポンプ3の前後差圧が減少すると、その差圧に基づいて
差圧感応弁39はポート39bの絞り面積を小さくし、流量Q
1を減少させる。これにともなって差圧感応弁39の前後
差圧が増加するので、四方切換弁38はY位置からZ位置
に切り換り、可変容量ポンプ37の吐出容量を減少するよ
うに制御する。また、この状態で容量Q1が減少し差圧感
応弁39の前後差圧が減少すると、四方切換弁38はZ位置
からY位置に切り換り安定する。
以上述べた様に、可変容量ポンプ37,四方切換弁38,差圧
感応弁39の組合せによって、油圧モータ3の前後差圧に
基づいて、可変容量ポンプ37の吐出容量制御を自動的に
行うことができる。
感応弁39の組合せによって、油圧モータ3の前後差圧に
基づいて、可変容量ポンプ37の吐出容量制御を自動的に
行うことができる。
次に第5実施例を第11図に基づいて説明する。第11図
は、冷却用ファン33を駆動する油圧モータ3と、冷凍サ
イクル用のコンプレッサ4を駆動する油圧モータ3′と
を組み合せた複合油圧システムを示し、各油圧モータ3,
3′には各々バイパス路が設けられ、そのバイパス路の
途中には各々電磁切換弁29,29′が設けられている。そ
の他の構成で前述した実施例と同一の構成部材は、同一
符号を付して説明は省略する。
は、冷却用ファン33を駆動する油圧モータ3と、冷凍サ
イクル用のコンプレッサ4を駆動する油圧モータ3′と
を組み合せた複合油圧システムを示し、各油圧モータ3,
3′には各々バイパス路が設けられ、そのバイパス路の
途中には各々電磁切換弁29,29′が設けられている。そ
の他の構成で前述した実施例と同一の構成部材は、同一
符号を付して説明は省略する。
電磁切換弁29,29′は、コンデンサ5に設けられる圧力
センサ14,ラジエータ31に設けられる水温センサ33の信
号に基づいてECU40によって制御される。圧力センサ14,
水温センサ33の信号が共に所定値よりも小さい時、切換
電磁弁29,29′は第11図の状態にあり、可変容量油圧ポ
ンプ27から吐出された圧油は、油圧モータ3,3′を迂回
してバイパス路Bを流れる。また圧力センサ14,水温セ
ンサ33の信号が所定値よりも大きい時には、各センサ1
4,33に対応して各々電磁切換弁29′,29が開弁して油圧
モータ3′,3に圧油が供給される。
センサ14,ラジエータ31に設けられる水温センサ33の信
号に基づいてECU40によって制御される。圧力センサ14,
水温センサ33の信号が共に所定値よりも小さい時、切換
電磁弁29,29′は第11図の状態にあり、可変容量油圧ポ
ンプ27から吐出された圧油は、油圧モータ3,3′を迂回
してバイパス路Bを流れる。また圧力センサ14,水温セ
ンサ33の信号が所定値よりも大きい時には、各センサ1
4,33に対応して各々電磁切換弁29′,29が開弁して油圧
モータ3′,3に圧油が供給される。
次に第6実施例を第12図に基づいて説明する。第12図に
示す油圧ポンプ1はP/S装置2を介して油圧機である油
圧シリンダ41に供給される。油圧シリンダ41は、スプリ
ング43に付勢される油圧ピストン42とピストンロッド44
から構成されており、ピストンロッド44は例えば車両の
サスペンションと連結されて車高を調整するものであ
る。また所定圧力でリリーフするリリーフ弁45が油圧シ
リンダ41の下流に設けられている。
示す油圧ポンプ1はP/S装置2を介して油圧機である油
圧シリンダ41に供給される。油圧シリンダ41は、スプリ
ング43に付勢される油圧ピストン42とピストンロッド44
から構成されており、ピストンロッド44は例えば車両の
サスペンションと連結されて車高を調整するものであ
る。また所定圧力でリリーフするリリーフ弁45が油圧シ
リンダ41の下流に設けられている。
ECU46、車高を検出する車高センサ、又はピストンロッ
ド44のストロークを検出する位置センサ47の信号に基づ
いて、第2バイパス路Bに設けられる可変絞り弁9のソ
レノイド10を制御する。例えば車高が低いような場合に
は、ECU46は可変絞り弁9を絞るように制御して、油圧
シリンダ41内の圧力を上昇させてピストンロッド44のス
トロークを大きくする。逆にピストンロッド44のストロ
ークが大きい場合には、可変絞り弁9の流路面積を大き
くすることによって油圧シリンダ41内の圧力を減少させ
て、ピストンロッド44のストロークを小さく制御する。
ド44のストロークを検出する位置センサ47の信号に基づ
いて、第2バイパス路Bに設けられる可変絞り弁9のソ
レノイド10を制御する。例えば車高が低いような場合に
は、ECU46は可変絞り弁9を絞るように制御して、油圧
シリンダ41内の圧力を上昇させてピストンロッド44のス
トロークを大きくする。逆にピストンロッド44のストロ
ークが大きい場合には、可変絞り弁9の流路面積を大き
くすることによって油圧シリンダ41内の圧力を減少させ
て、ピストンロッド44のストロークを小さく制御する。
以上述べた実施例においては油圧モータによって駆動さ
れる車両補機として、冷凍サイクル用のコンプレッサ,
発電用オルタネータ,ラジエータ等の熱交換器を冷却す
る冷却用ファンを示したが、他に車高調整用エアサスペ
ンションに圧縮空気を供給するエアポンプ,ディーゼル
車両に多く搭載されるバキュームボンプ等を油圧モータ
によって駆動してもよい。
れる車両補機として、冷凍サイクル用のコンプレッサ,
発電用オルタネータ,ラジエータ等の熱交換器を冷却す
る冷却用ファンを示したが、他に車高調整用エアサスペ
ンションに圧縮空気を供給するエアポンプ,ディーゼル
車両に多く搭載されるバキュームボンプ等を油圧モータ
によって駆動してもよい。
以上の実施例の作動にも説明した様に、操舵機構の操舵
が行われると、操舵機構の上流の油圧が上昇することを
利用して、その油圧の上昇をパイロット圧としてバイパ
ス弁を開弁させて、優先的に操舵機構に供給する構成と
したため、操舵中には一時的に油圧モータ等の油圧機へ
の圧油の供給が停止する。しかしながら、一般に操舵す
るに要する時間は、短い場合で数秒間、長い場合でも数
十秒間であるため、一時的に油圧モータ等の油圧機への
油圧供給が停止しても不具合は生じない。例えば、油圧
モータによってコンプレッサ、又は冷却用ファンが駆動
される場合は、その冷凍サイクル,ラジエータ系の熱容
量が大きいため、コンプレッサ,冷却用ファンが一時点
に停止しても何ら問題を生じることがなく、むしろ操舵
機構と油圧モータを一台の油圧ポンプでもって有効に駆
動することができると言える。同様に、オルタネータは
比較的大容量のバッテリと接続され、エアポンプは蓄圧
用のアキュムレータに接続され、バキュームポンプは負
圧リザーバに接続されているので、一時的に油圧モータ
が停止しても不具合は生じることがない。
が行われると、操舵機構の上流の油圧が上昇することを
利用して、その油圧の上昇をパイロット圧としてバイパ
ス弁を開弁させて、優先的に操舵機構に供給する構成と
したため、操舵中には一時的に油圧モータ等の油圧機へ
の圧油の供給が停止する。しかしながら、一般に操舵す
るに要する時間は、短い場合で数秒間、長い場合でも数
十秒間であるため、一時的に油圧モータ等の油圧機への
油圧供給が停止しても不具合は生じない。例えば、油圧
モータによってコンプレッサ、又は冷却用ファンが駆動
される場合は、その冷凍サイクル,ラジエータ系の熱容
量が大きいため、コンプレッサ,冷却用ファンが一時点
に停止しても何ら問題を生じることがなく、むしろ操舵
機構と油圧モータを一台の油圧ポンプでもって有効に駆
動することができると言える。同様に、オルタネータは
比較的大容量のバッテリと接続され、エアポンプは蓄圧
用のアキュムレータに接続され、バキュームポンプは負
圧リザーバに接続されているので、一時的に油圧モータ
が停止しても不具合は生じることがない。
以上述べた様に、一台の油圧ポンプから吐出される圧油
を操舵の有無に基づいて、バイパス弁で操舵機構、又は
油圧機に切換え供給することによって両者の機能を損う
ことなく、また油圧ポンプの供給量を大型化することな
しに、圧油を効率良く利用することが可能となる。更
に、第1バイパス路の流量制御手段によって油圧機の上
流から下流へ圧油を迂回させることで、油圧機へ供給さ
れる圧油を種々の条件、負荷に応じても制御することが
可能となる。
を操舵の有無に基づいて、バイパス弁で操舵機構、又は
油圧機に切換え供給することによって両者の機能を損う
ことなく、また油圧ポンプの供給量を大型化することな
しに、圧油を効率良く利用することが可能となる。更
に、第1バイパス路の流量制御手段によって油圧機の上
流から下流へ圧油を迂回させることで、油圧機へ供給さ
れる圧油を種々の条件、負荷に応じても制御することが
可能となる。
第1図は本発明の第1実施例を示す模式油圧回路図、第
2図はソレノイド(10)への供給電源と油圧モータ
(3)の回転数との関係を示す図、第3図はP/S装置
(2)の上流のパイロット圧(P1)とバイパス流量
(Q4)との関係を示す図、第4図はバイパス弁(11)の
構造を示す構成図、第5図は第2実施例を示す模式油圧
回路図、第6図(a)は第2実施例におけるエンジン回
転数と流量Q1との関係を示す図、第6図(b)は操舵力
とP/S装置出力トルクとの関係を示す図、第7図は第3
実施例を示す模式油圧回路図、第8図は第3実施例を示
す模式油圧回路図、第9図(a)は第3実施例における
エンジン回転数と流量Q1との関係を示す図、第9図
(b)は第3実施例における車速とP/S装置に供給され
る流量Q5との関係を示す図、第10図,第11図,第12図は
各々第4,第5,第6実施例を示す模式油圧回路図である。 1……油圧ポンプ,2……P/S装置,3……油圧モータ,4…
…コンプレッサ,5……コンデンサ,8……流量制御弁,9…
…可変絞り弁,11……バイパス弁,21……オルタネータ,3
0……冷却用ファン,A……第2バイパス路,B……第1バ
イパス路。
2図はソレノイド(10)への供給電源と油圧モータ
(3)の回転数との関係を示す図、第3図はP/S装置
(2)の上流のパイロット圧(P1)とバイパス流量
(Q4)との関係を示す図、第4図はバイパス弁(11)の
構造を示す構成図、第5図は第2実施例を示す模式油圧
回路図、第6図(a)は第2実施例におけるエンジン回
転数と流量Q1との関係を示す図、第6図(b)は操舵力
とP/S装置出力トルクとの関係を示す図、第7図は第3
実施例を示す模式油圧回路図、第8図は第3実施例を示
す模式油圧回路図、第9図(a)は第3実施例における
エンジン回転数と流量Q1との関係を示す図、第9図
(b)は第3実施例における車速とP/S装置に供給され
る流量Q5との関係を示す図、第10図,第11図,第12図は
各々第4,第5,第6実施例を示す模式油圧回路図である。 1……油圧ポンプ,2……P/S装置,3……油圧モータ,4…
…コンプレッサ,5……コンデンサ,8……流量制御弁,9…
…可変絞り弁,11……バイパス弁,21……オルタネータ,3
0……冷却用ファン,A……第2バイパス路,B……第1バ
イパス路。
Claims (6)
- 【請求項1】車輪の操舵機構に作動油を提供する油圧ポ
ンプと、 前記操舵機構と直列に接続されて前記油圧ポンプからの
作動油を提供されることによって駆動される油圧機と、
該油圧機によって駆動される車両補機と、前記油圧機の
上流と下流を連通して前記油圧機を迂回させて作動油を
流通させる第1バイパス路と、該第1バイパス路の途中
に設けられて前記車両補機の負荷状態に基づいて作動油
の流量を制御する流量制御手段と、前記第1バイパス路
と並列に設けられて前記油圧機を迂回させて作動油を流
通させる第2のバイパス路と、前記操舵機構が操作され
前記操舵機構の上流の油圧が所定圧力以上になったとき
前記油圧機を迂回させて前記第2のバイパス路に作動油
を流通させる前記第2のバイパス路に設けられたバイパ
ス弁とを有する車両用油圧駆動装置。 - 【請求項2】前記油圧機は油圧モータである特許請求の
範囲第1項記載の車両用油圧駆動装置。 - 【請求項3】前記車両補機は、コンプレッサである特許
請求の範囲第1項記載の車両用油圧駆動装置。 - 【請求項4】前記車両補機は、オルタネータである特許
請求の範囲第1項記載の車両用油圧駆動装置。 - 【請求項5】前記油圧機は、油圧シリンダである特許請
求の範囲第1項記載の車両用油圧駆動装置。 - 【請求項6】前記バイパス弁には、前記操舵機構の上流
側の作動油圧が供給されるパイロット圧によって作動さ
れるテーパ形状を有するスプールが設けられていること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の車両用油圧駆
動装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60150909A JPH0671861B2 (ja) | 1985-07-09 | 1985-07-09 | 車両用油圧駆動装置 |
| US06/841,751 US4738330A (en) | 1985-03-22 | 1986-03-20 | Hydraulic drive system for use with vehicle power steering pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60150909A JPH0671861B2 (ja) | 1985-07-09 | 1985-07-09 | 車両用油圧駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6212427A JPS6212427A (ja) | 1987-01-21 |
| JPH0671861B2 true JPH0671861B2 (ja) | 1994-09-14 |
Family
ID=15507035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60150909A Expired - Lifetime JPH0671861B2 (ja) | 1985-03-22 | 1985-07-09 | 車両用油圧駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0671861B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04173433A (ja) * | 1990-11-06 | 1992-06-22 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 車両用油圧システム |
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Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS60135268U (ja) * | 1984-02-20 | 1985-09-09 | 株式会社 多田野鉄工所 | 作業車 |
-
1985
- 1985-07-09 JP JP60150909A patent/JPH0671861B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6212427A (ja) | 1987-01-21 |
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