JPH0698932B2 - 速度感応型パワ−・ステアリングに使用されるコントロ−ル・バルブおよび速度感応型パワ−・ステアリング - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明に関係ある分野 この発明の車両の速度感応型パワー・ステアリングに使
用されるコントロール・バルブおよびそのコントロール
・バルブを組み込んだ速度感応型パワー・ステアリング
に関する。

背景技術 この種のパワー・ステアリングは、車速に応じて油圧反
力を変え、操舵力を適正化しようとするもの、すなわ
ち、低速時には、油圧反力を低くして、操舵力を軽く
し、また、高速時には、油圧反力を高くして、操舵力を
高くするもので、その低速時には、多量の圧油がコント
ロール・バルブからオイル・リザーバにリークされ、そ
のようにして、その油圧反力を変えるために、そのコン
トロール・バルブに流れる圧油は、流量に無駄があっ
た。

発明の課題 この発明の課題は、車速に応じて油圧反力を変える圧油
の必要流量を少なくでき、操舵力の適正化を可能にし、
消費動力を軽減可能にするところの速度感応型パワー・
ステアリングに使用されるコントロール・バルブの提供
にある。

この発明の課題は、また、コントロール・バルブに流れ
る圧油の必要流量を少なくし、車速に応じて、油圧反力
を変え、操舵力を適正化し、消費動力を軽減するところ
の速度感応型パワー・ステアリングの提供にある。

課題に係る発明の概要：請求する発明の内容 上述の課題に関連して、この発明の速度感応型パワー・
ステアリングに使用されるコントロール・バルブは、バ
ルブ・ボア、および所定の位置においてそのバルブ・ボ
アに開口されるポンプ・ポート、一対のパワー・シリン
ダ・ポート、一対のタンク・ポート、リアクション圧供
給ポート、およびリアクション圧逃しポートを備えるバ
ルブ・ボディと、内側に形成されるリアクション・チャ
ンバ、そのリアクション・チャンバの両側に形成される
一対のピストン・ボア、そのリアクション・チャンバに
そのリアクション圧供給ポートを連絡するリアクション
圧供給側連通ポート、およびそのリアクション・チャン
バにそのリアクション圧逃しポートを連絡するリアクシ
ョン圧逃し側連通ポートを備えてそのバルブ・ボディの
バルブ・ボアに往復摺動可能に配置される中空スプール
と、その中空スプールを貫通し、そして、そのスプール
をそのバルブ・ボア内に往復摺動させるように、そのス
プールの両端に配置されてそのスプールを固定的に連結
する一対のスプール・ストッパを備えるスプール・シャ
フトと、そのスプール・シャフトの動きに応じてそのス
プール・ストッパで駆動されるように、その一対のピス
トン・ボアおよびスプール・シャフトに往復摺動可能に
嵌め合わせられる一対のリアクション・ピストンと、そ
のバルブ・ボアのボア端に向かうそのリアクション・ピ
ストンの動きを規制する一対のリアクション・ピストン
・ストッパと、その一対のリアクション・ピストン間に
配置されるリアクション・スプリングと、そのリアクシ
ョン圧供給ポートに接続され、そして、車両が低速走行
する際に閉じられ、また、その車両が高速走行する際に
開かれ、そして、その際の車速に応じて調整されてオイ
ル・ポンプ側からそのリアクション・チャンバに送られ
る圧油を制御するリアクション圧供給側可変絞りと、そ
のリアクション圧逃しポートに接続され、そして、その
車両が低速走行する際に開かれ、そして、その際の車速
に応じて調整されてそのリアクション・チャンバからオ
イル・リザーバ側に戻される圧油を制御し、また、その
車両が高速走行する際に閉じられるリアクション圧逃し
側可変絞りとを含むところである。

また、この発明の速度感応型パワー・ステアリングは、
一対のシリンダ室を備えるパワー・シリンダ、オイル・
ポンプ、コントロール・バルブ、およびオイル・リザー
バを含む油圧回路に構成されて操航するところであっ
て、そこではそのコントロール・バルブが、バルブ・ボ
ア、および所定の位置においてそのバルブ・ボアに開口
されるポンプ・ポート、一対のパワー・シリンダ・ポー
ト、一対のタンク・ポート、リアクション圧供給ポー
ト、およびリアクション圧逃しポートを備えるバルブ・
ボディと、内側に形成されるリアクション・チャンバ、
そのリアクション・チャンバの両端に形成される一対の
ピストン・ボア、そのリアクション・チャンバにそのリ
アクション圧供給ポートを連絡するリアクション圧供給
側連通ポート、およびそのリアクション・チャンバにそ
のリアクション圧逃しポートを連絡するリアクション圧
逃し側連通ポート備えてそのバルブ・ボディのバルブ・
ボアに往復摺動可能に配置される中空スプールと、その
中空スプールを貫通し、そして、そのスプールをそのバ
ルブ・ボア内に往復摺動させるように、そのスプールの
両側に配置されてそのスプールを固定的に連結する一対
のスプール・ストッパを備えるスプール・シャフトと、
そのスプール・シャフトの動きに応じてそのスプール・
ストッパで駆動されるように、その一対のピストン・ボ
アおよびスプール・シャフトに往復摺動可能に嵌め合わ
せられる一対のリアクション・ピストンと、そのバルブ
・ボアのボア端に向かうそのリアクション・ピストンの
動きを規制する一対のリアクション・ピストン・ストッ
パと、その一対のリアクション・ピストン間に配置され
るリアクション・スプリングとで組み立てられ、そし
て、その油圧回路においてそのパワー・シリンダのシリ
ンダ室にそのオイル・ポンプおよびオイル・リザーバを
接続する配管に配置され、リアクション圧供給通路が、
そのリアクション圧供給ポートをそのオイル・ポンプの
吐出し側に接続し、リアクション圧逃し通路が、そのリ
アクション圧逃しポートをそのオイル・リザーバ側に接
続し、リアクション圧供給側可変絞りがそのリアクショ
ン圧供給通路に配置され、リアクション圧逃し側可変絞
りが、そのリアクション圧逃し通路に配置され、そし
て、コントロール・ユニットが、車速センサの信号を入
力し、車両が低速走行する際には、そのリアクション圧
供給側可変絞りを閉じさせ、同時に、そのリアクション
圧逃し側可変絞りを開かせてその際の車速に応じて調整
し、そして、そのリアクション・チャンバからそのオイ
ル・リザーバ側に戻される圧油をそのリアクション圧逃
し側可変絞りに制御させ、また、その車両が高速走行す
る際には、そのリアクション圧逃し側可変絞りを閉じさ
せ、同時に、そのリアクション圧供給側可変絞りを開か
せてその際の車速に応じて調整し、そして、そのオイル
・ポンプ側からそのリアクション・チャンバに送られる
圧油をそのリアクション圧供給側可変絞りに制御させる
こところである。

具体例の説明 以下、この発明の速度感応型パワー・ステアリングに使
用されるコントロール・バルブおよび速度感応型パワー
・ステアリングの特定された具体例について、図面を参
照して説明する。

図は、トラックに適用されるところのこの発明の速度感
応型パワー・ステアリングに使用されるコントロール・
バルブの具体例14および速度感応型パワー・ステアリン
グの具体例10を示し、そして、そのコントロール・バル
ブ14は、その速度感応型パワー・ステアリング10に組み
込まれて使用されている。

その速度感応型パワー・ステアリング10は、そのトラッ
クの前車軸（図示せず）の両端に摺動可能に連絡された
一対の前車輪軸（図示せず）を操航可能にするもので、
パワー・シリンダ11、オイル・ポンプ12、フロー・コン
トロール・バルブ13、コントロール・バルブ14、オイル
・リザーバ15、ステアリング・ホイール（図示せず）、
ステアリング・シャフト（図示せず）、ピットマン・ア
ーム（図示せず）、ドラック・リンク（図示せず）、お
よびナックル・アーム（図示せず）を含んで構成され、
そのパワー・シリンダ11、オイル・ポンプ12、フロー・
コントロール・バルブ13、コントロール・バルブ14、お
よびオイル・リザーバ15が供給側および戻り側油圧配管
21,22で油圧回路に接続され、さらに、リアクション圧
供給通路16、リアクション圧逃し通路17、リアクション
圧供給側可変絞り18、リアクション圧逃し側可変絞り1
9、およびコントロール・ユニット20が備えられてい
る。

そのパワー・シリンダ11は、そのコントロール・バルブ
14を操作し、マニュアル・ステアリングを可能にするス
テアリング・ギア・ポックスを含んだインテグラル型に
構成され、そのトラックのシャシ・フレーム（図示せ
ず）の前方に配置された前車軸の両端にナックル（図示
せず）およびキング・ピン（図示せず）を介して揺動可
能に連絡され、そして、前車輪（図示せず）を回転可能
に支持した前車輪軸にピットマン・アーム、ドラッグ・
リングおよびナックル・アームを介して連結されてい
る。勿論、その前車輪軸はタイ・ロッド（図示せず）お
よび一対のタイ・ロッド・アーム（図示せず）で互いに
連結されている。

そのパワー・シリンダ11は、そのコントロール・バルブ
14のバルブ・ボディ37を組み込み、そのコントロール・
バルブ14のパワー・シンリンダ・ポート47,48に接続さ
れるオイル・ポート29,30に連通したシリンダ・ボア24
を形成したパワー・シリンダ・ボディ23と、そのシリン
ダ・ボア24内に往復摺動可能に嵌め合わせられ、そのオ
イル・ポート29,30に対応して接続された一対のシリン
ダ室26,27をそのシリンダ・ボア24内に形成するパワー
・ピストン25と、そのパワー・ピストン25に噛み合わせ
られて、そのパワー・ピストン25の力および動きをその
ピットマン・アームに伝達するセクタ・シャフト26とよ
り構成されている。

また、このパワー・シリンダ11は、そのシリンダ室26の
オイル・ポート29とそのコントロール・バルブ14のパワ
ー・シリンダ・ポート47とを連絡する連通路31およびそ
のシリンダ室27のオイル・ポート30とそのコントロール
・バルブ14のパワー・シリンダ・ポート48とを連絡する
連通路32を備えている。勿論、その連通路31,32は、そ
のコントロール・バルブ14によって、その供給側油圧配
管21および戻り側油圧配管22に切り換え接続され、その
パワー・シリンダ11、オイル・ポンプ12、フロー・コン
トロール・バルブ13、コントロール・バルブ14、および
オイル・リザーバ15を油圧回路に接続するその供給側お
よび戻り側油圧配管21,22の一部をなしている。

そのように構成されたパワー・シリンダ11では、そのパ
ワー・シリンダ11の力および動きがそのセクタ・シャフ
ト28、ピットマン・アーム、ドラッグ・リンクおよびナ
ックル・アームを経て前車輪に伝達され、そのようにし
て、そのパワー・シリンダ11はその前車輪を操舵する。

そのオイル・ポンプ12は、そのトラックに塔載されたデ
ィーゼル・エンジン（図示せず）によって駆動され、そ
のパワー・シリンダ11に圧油を供給するために、コント
ロール・バルブ14のポンプ・ポート46にそのオイル・リ
ザーバ15を接続するところのその油圧回路の供給側油圧
配管21に配置され、そのオイル・リザーバ15内の油を吸
い上げ、加圧し、そのディーゼル・エンジンの回転数に
はほぼ比例した油圧の吐出量が得られるようにしてい
る。勿論、そのオイル・ポンプ12は、既存のパワー・ス
テアリングに使用されるオイル・ポンプと同様な構造に
製作されているので、その説明については、省略する。

そのフロー・コントロール・バルブ13は、その油圧回路
において、そのオイル・ポンプ12およびオイル・リザー
バ15にそのコントロール・バルブ14を接続する供給側油
圧配管21に配置され、また、コントロール・バルブ・バ
イパス36で戻り側油圧配管22に接続されている。

そのフロー・コントロール・バルブ13は、そのオイル・
ポンプ12の吐出側に接続されるポンプ・ポート33、その
コントロール・バルブ14のポンプ・ポート46に接続され
るコントロール・バルブ・ポート34、およびそのオイル
・ポンプ12の吸込み側に接続されてリターン・ポート35
を備えたケーシングと、そのケーシング内に往復摺動可
能に配置されたオイル・リターン・コントロール・スプ
ール（図示せず）とを含む構成で、そのポンプ・ポート
33側に送られる圧油の流量を調整して、所定の流量をそ
のコントロール・バルブ・ポート34側に送り、また、圧
油の余剰流量をそのリターン・ポート35からそのオイル
・リザーバ15にそのコントロール・バルブ・バイパス36
を経て、戻すようにしている。

勿論、そのフロー・コントロール・バルブ13は、既存の
パワー・ステアリングに使用されるフロー・コントロー
ル・バルブと同様な構造に製作されたもので、その構造
の詳細な説明は省略する。

そのコントロール・バルブ14は、油圧反力型のスプール
・バルブに構成されて、そのパワー・シリンダ11のパワ
ー・シリンダ・ボディ23に組み込まれ、そのステアリン
グ・シャフトに連結された入力軸（図示せず）にスプー
ル・シャフト39をピン結合し、そのステアリング・ホイ
ールでバルブ操作され、また、その油圧回路において
は、そのパワーシリンダ11そのにオイル・ポンプ12およ
びオイル・リザーバ15を接続する供給側油圧配管21、戻
り側油圧配管22、および連通路31,32に配置され、その
オイル・ポンプ12から吐出されされた圧油を方向制御
し、そのパワー・シリンダ11に供給し、また、そのパワ
ー・シリンダ11で作業した圧油を方向制御し、そのオイ
ル・ポンプ12の吸込み側であるそのオイル・リザーバ15
にその圧油を戻す。

そのコントロール・バルブ14は、バルブ、ボディ37と、
中空スプール38と、スプール・シャフト39と、一対のリ
アクション・ピストン40,41と、一対のリアクション・
ピストン・ストッパ42,43と、リアクション・スプリン
グ44とを含む構造に製作されている。

そのバルブ・ボディ37は、バルブ・ボア45が形成され
て、そのパワー・シリンダ11のパワー・シリンダ・ボデ
ィ23に組み込まれ、そして、所定の位置において、その
バルブ・ボア45に開口されたポンプ・ポート46、一対の
パワー・シリンダ・ポート47,48、一対のタンク・ポー
ト49,50、リアクション圧供給ポート51、およびリアク
ション圧逃しポート52を備えている。

それらポンプ・ポート46、パワー・シリンダ・ポート4
7,48、タンク・ポート49,50、リアクション圧供給ポー
ト51およびリアクション圧逃しポート52は、そのバルブ
・ボア45の内周面における開口をリング溝にそれぞれ形
成している。

また、このコントロール・バルブ14は、そのフロー・コ
ントロール・バルブ13で流量調整された圧油をそのパワ
ー・シリンダ11のシリンダ室26,27に供給するために、
そのポンプ・ポート46は、供給側油圧配管21で、そのフ
ロー・コントロール・バルブ13のコントロール・バルブ
・ポート34に、そのパワー・シリンダ・ポート47,48は
その連通路31,32で、そのパワー・シリンダ11のオイル
・ポート29,30に、そして、そのタンク・ポート49,50
は、戻り側油圧配管22でそのオイル・リザーバ15にそれ
ぞれ接続され、また、油圧反力を調整するために、その
リアクション圧供給ポート51は、そのリアクション圧供
給通路16でその供給側油圧配管21に、そして、そのリア
クション圧逃しポート52は、そのリアクション圧逃し配
管17でその戻り側油圧配管22にそれぞれ接続されてい
る。

その中空スプール38は、そのバルブ・ボディ37に形成さ
れたバルブ・ボア45に往復摺動可能に配置され、内側に
リアクション・チャンバ53を形成している。

また、その中空スプール38は、そのリアクション・チャ
ンバ53の両端にピストン・ボア54,55をそれぞれ形成
し、そのバルブ・ボディ37に形成されたポンプ・ポート
46およびタンク・ポート49,50をそのパワー・シリンダ
・ポート47,48に切り換え接続するスプール油室を形成
するリング溝56,57を外周面に備えている。

さらに、その中空スプール38は、そのリアクション圧供
給ポート51にそのリアクション・チャンバ53を接続する
リアクション圧供給側連通ポート58およびそのリアクシ
ョン圧逃しポート52にそのリアクション・チャンバ53を
接続するリアクション圧逃し側連通ポート59を備えてい
る。

そのスプール・シャフト39は、一端側をその中空スプー
ル38内に貫通させ、そのスプール38をそバルブ・ボア45
内に往復摺動させるように、そのスプール38の両端に位
置され、そのスプール38を固定する一対のスプール・ス
トッパ60,61を備え、また、他端をその入力軸にピン結
合している。勿論、そのスプール・シャフト39は、ボー
ル・ジョイントを介してその入力軸に連結されてもよ
い。

さらに、そのスプール38の固定構造を詳述するならば、
そのスプール・シャフト39は、それらスプール・ストッ
パ60,61間に位置されるように、そのスプール・シャフ
ト39の一端側に嵌め合わせられるスリーブ状スペーサ62
と、そのスプール・シャフト39の一端にねじ結合される
ナット63とによって、そのスプール・シャフト39の一端
側に固定される一対のスプール・ストッパ60,61にその
スプール38を挟み付け、そのスプール38はそのスプール
・シャフト39に固定される。

そのスプール・ストッパ60,61は、プレート状に形成さ
れたもので、互いに所定の間隔を置いて、所定の位置
に、２個の小穴64をストッパ面に開口させている。

そのリアクション・ピストン40,41は、そのピストン・
ボア54,55およびスプール・シャフト39上のそのスペー
サ62に往復摺動可能に嵌め合わせられ、その中空スプー
ル38の内側に形成されたリアクション・チャンバ53を閉
じている。

その一対のリアクション・ピストン・ストッパ42,43
は、それぞれバルブ・ボア45の両内側端面に突出された
２個のピンからなり、それらピン42,43は、そのスプー
ル・ストッパ60,61の小穴64を貫通し、対応するリアク
ション・ピストン40,41に先端を突き当て、そのバルブ
・ボア45の内側端面方向へそれらリアクション・ピスト
ン40,41の動きを規制し、そのスプール・シャフト39の
動きに伴ない、そのリアクション・スプリング44に協働
されて、それらリアクション・ピストン40,41にポンピ
ング動作を与え、そのリアクション・チャンバ53に満さ
れた油を圧縮し、そのスプール・シャフト39に感じられ
る油圧反力に変化を与える。

このリアクション・スプリング44は、そのリアクション
・ピストン40,41間において、そのスプール・シャフト3
9上のそのスペーサ62のまわりに配置され、そのリアク
ション・ピストン40,41にポンピング動作を付与し、ま
た、バルブのためのニュートラル・スプリングとして機
能している。

そのコントロール・バルブ14では、そのパワー・ステア
リング10がインテグラル型に構成されたので、そのリア
クション・ピストン40,41およびそのリアクション・ピ
ストン40,41を往復摺動可能に嵌め合わせるそのピスト
ン・ボア54,55が同じ寸法形状に製作されたが、しか
し、そのパワー・ステアリング10がリンケージ型に構成
されるならば、そのリアクション・ピストン40,41は大
径のものと、小径のものとに形成し、そのピストン・ボ
ア54,55もまた、それに対応して、大径ボアと小径ボア
とに形成し、そのリンケージ型パワー・ステアリングが
縮み動作する際、ドライバーに操舵が重く感じ、また、
そのリンケージ型パワー・ステアリングが伸び動作する
際、そのドライバーに操舵が軽く感じること、換言する
ならば、左右の操作力に差を生じることが回避される。
すなわち、そのような簡単な変更によって、右切りおよ
び左切りの操舵力が均等化可能になり、容易にリンケー
ジ型パワー・ステアリングに適用可能になる。

そのリアクション圧供給通路16は、そのコントロール・
バルブ14のバルブ・ボディ37に形成されそのフロー・コ
ントロール・バルブ13の出口側におけるその供給側油圧
配管21に一端を、そのコントロール・バルブ14のリアク
ション圧供給ポート51に他端をそれぞれ接続し、そのよ
うに、そのリアクション圧供給ポート51をそのオイル・
ポンプ12の吐出し側に接続して、そのオイル・ポンプ12
から吐き出され、そのフロー・コントロール・バルブ13
で流量調整された圧油をそのコントロール・バルブ14よ
りリアクション・チャンバ53に供給可能にしている。勿
論、そのリアクション圧供給通路16は配管で構成されて
もよい。

そのリアクション圧逃し通路17は、そのコントロール・
バルブ14のバルブ・ボディ37に形成され、そのコントロ
ール・バルブ14のリアクション圧逃しポート52に一端
を、そのコントロール・バルブ・バイパス36の接続箇所
よりも上流側におけるその戻り側油圧配管22に他端をそ
れぞれ接続し、そのように、そのリアクション圧逃しポ
ート52をそのオイル・リザーバ15側に接続して、そのコ
ントロール・バルブ14のリアクション・チャンバ53内の
圧油をそのオイル・リザーバ15に逃し得るようにしてい
る。勿論、そのリアクション圧逃し通路17は、そのリア
クション圧供給通路16の場合と同様に、配管で構成され
てもよい。

そのリアクション圧供給側可変絞り18は、電気アクチュ
エータ65で開閉されると同時に、通路断面積を変えるよ
うに構成されたもので、そのリアクション圧供給通路16
に配置され、そのフロー・コントロール・バルブ13を経
て、そのオイル・ポンプ12からそのコントロール・バル
ブ14のリアクション・チャンバ53に流れる圧油を遮断
し、また、その圧油の流量を調整可能にしている。

そのリアクション圧逃し側可変絞り19は、そのリアクシ
ョン圧供給側可変絞り18と同じように、電気アクチュエ
ータ66で開閉されると同時に、通路断面積を変えるよう
に構成されたもので、そのリアクション圧逃し通路17に
配置され、そのコントロール・バルブ14のリアクション
・チャンバ53からそのオイル・リザーバ15に流れる圧油
を遮断し、また、その圧油の流量を調整可能にしてい
る。

そのコントロール・ユニット20は、車速センサ68に入力
側を電気的に接続し、また、その可変絞り18,19の電気
アクチュエータ65,66に出力側を電気的に接続し、その
車速センサ68からの信号に応じて、その電気アクチュエ
ータ65,66に流れる電流を制御し、その可変絞り18,19を
開閉し、また、通路断面積を変えるもので、主として、
入力および出力回路、記憶回路、演算回路、制御回路お
よび電源回路より構成され、その電源回路はそのトラッ
クのバッテリー67を共用している。

その車速センサ68は、そのトラックの走行速度を検出す
るもので、そのトラックに搭載されたトランスミッショ
ン（図示せず）の出力軸に配置されている。

次に、その上述されたコントロール・バルブ14を組み込
んだところのその速度感応型パワー・ステアリング10の
動作をそのトラックの走行状態に対応して述べるに、そ
のディーゼル・エンジンが運転されているので、そのオ
イル・ポンプ12が駆動され、そのオイル・ポンプ12から
吐き出された圧油は、そのフロー・コントロール・バル
ブ13で流量調整され、所定の圧油の流量がその供給側油
圧配管21を流れて、そのコントロール・バルブ14のポン
プ・ポート46に送られる。

そのポンプ・ポート46に送られた圧油は、図示されるよ
うに、その中空スプール38が中立位置に置かれている
と、その戻り側油圧配管22を経てそのタンク・ポート4
9,50からそのオイル・リザーバ15に戻されるが、そのス
テアリング・ホイールが操舵され、そのステアリング・
シャフトおよび入力軸を介して、その入力軸にピン結合
されたそのスプール・シャフト39が何れかの方向に押し
引きされ、その中空スプール38がそのスプール・シャフ
ト39の動きの方向に摺動されると、その中空スプール38
の動きに応じて、その圧油がその連通路31,32の何れか
一方を経て、そのパワー・シリンダ11のシリンダ室26,2
7の何れら一方に送られる。

また、同時に、そのコントロール・ユニット20は、その
車速センサ68からの信号を入力し、その可変絞り18,19
の電気アクチュエータ65,66に流れる電流を制御し、そ
のコントロール・バルブ14のリアクション・チャンバ53
の圧力を変え、そのステアリング・ホイールの操作、す
なわち、操舵に適応した油圧反力を得る態勢にある。

今、そのトラックが低速で走行されていると、そのコン
トロール・ユニット20がその車速センサ68から信号を入
力し、その入力信号に応じて比較演算し、出力信号、す
なわち、出力電流を決定し、その出力電流をそのリアク
ション圧供給側可変絞り18およびリアクション圧逃し側
可変絞り19の電気アクチュエータ65,66に与えるので、
そのリアクション圧供給側可変絞り18は閉じられ、同時
に、そのリアクション圧逃し側可変絞り19は開かれてそ
の際の車速に応じた通路断面積に調整される。

従って、そのコントロール・バルブ14のリアクション・
チャンバ53内の圧油はそのリアクション圧逃し側連通ポ
ート59、リアクション圧逃しポート52、リアクション圧
逃し通路17および戻り側油圧配管22を経てそのオイル・
リザーバ15に戻され、また、同時に、そのコントロール
・バルブ14のリアクション・チャンバ53には、そのオイ
ル・ポンプ12から吐き出され、そのフロー・コントロー
ル・バルブ13で流量調整された圧油の一部は、そのフロ
ー・コントロール・バルブ13の出口側におけるその供給
側油圧配管21からそのリアクション圧供給通路16、リア
クション圧供給ポート51、およびリアクション圧供給通
側連通ポート58を経てそのリアクション・チャンバ53に
は供給されないので、そのリアクション・チャンバ53の
油圧は、低速走行に適合された圧力に調整され、そのよ
うにして、そのリアクション・チャンバ53には、適正な
油圧反力が得られ、それに伴って、その低速走行時の操
舵は適正の操作力で行なわれる。

そのように、この低速走行時において、そのステアリン
グ・ホイールの操作が軽くなると同時に、そのオイル・
ポンプ12から吐き出され、そして、そのリアクション・
チャンバ53を経てそのオイル・リザーバ15にリークされ
る圧油が止められるので、油圧反力を得るための圧油の
流量に無駄が回避され、その結果、油圧反力を変える圧
油の必要流量が少なくなる。

勿論、そのトラックが停速時に操舵されると、走行速度
が零であり、そのリアクション圧供給側可変絞り18はそ
のコントロール・ユニット20によって閉じられ、同時
に、そのリアクション圧逃し側可変絞り19はそのコント
ロール・ユニット20によって開かれ、しかもその通路断
面積が最大になされるので、据切り、幅寄、および切直
しなどが適正の操作力で行なわれる。

また、そのトラックが高速で走行されると、そのコント
ロール・ユニット20がその車速センサ68から信号を入力
し、その入力信号に応じて比較演算し、出力電流を決定
し、その出力電流をそのリアクション圧供給側可変絞り
18およびリアクション圧逃し側可変絞り19の電気アクチ
ュエータ65,66に与えるので、そのリアクション圧逃し
側可変絞り19が閉じられ、そのリアクション圧供給側可
変絞り18は開かれ、しかも、そのリアクション圧供給側
可変絞り18はその際の車速に応じた通路断面積に調整さ
れる。

従って、そのリアクション圧逃し側連通ポート59、リア
クション圧逃しポート52、リアクション圧逃し通路17お
よび戻り側油圧配管22を経て、そのコントロール・バル
ブ14のリアクション・チャンバ53からそのオイル・リザ
ーバ15へ圧油のリークがなされず、そのリアクション・
チャンバ53内の圧力は高速走行に適合された圧力に調整
され、また、同時に、そのコントロール・バルブ14のリ
アクション・チャンバ53には、そのオイル・ポンプ12か
ら吐き出され、そのフロー・コントロール・バルブ13で
流量調整された圧油が供給されるので、そのリアクショ
ン・チャンバ53には油圧反力が得られ、それに伴って、
その高速走行時の操舵は、車速に適合された油圧反力下
で行なわれる。

そのように、この高速走行時において、そのステアリン
グ・ホイールの操作が重くなると同時に、そのオイル・
ポンプ12から吐き出され、そして、そのリアクション・
チャンバ53に圧油が供給されるが、そのリアクション・
チャンバ53からそのオイル・リザーバ15にリークされる
圧油は実質的になくなり、油圧の無駄な流量が回避され
る。

先に図面を参照して説明されたところのこの発明の特定
された具体例から明らかであるように、この発明の属す
る技術の分野における通常の知識を有する者にとって、
この発明の内容は、その発明の性質（nature）および本
質（substance）に由来し、そして、それらを内在させ
ると客観的に認められるその他の態様に容易に具体化さ
れる。勿論、この発明の内容は、その発明の課題に相応
してその発明の成立に必須である。

発明の便益 上述から理解されるように、この発明の速度感応型パワ
ー・ステアリングに使用されるコントロール・バルブ
は、バルブ・ボア、および所定の位置においてそのバル
ブ・ボアに開口されるポンプ・ポート、一対のパワー・
シリンダ・ポート、一対のタンク・ポート、リアクショ
ン圧供給ポート、およびリアクション圧逃しポートを備
えるバルブ・ボディと、内側に形成されたリアクション
・チャンバ、そのリアクション・チャンバの両端に形成
される一対のピストン・ボア、そのリアクション・チャ
ンバにそのリアクション圧供給ポートを連絡するリアク
ション圧供給側連通ポート、およびそのリアクション・
チャンバにそのリアクション圧逃しポートを連絡するリ
アクション圧逃し側連通ポートを備えてそのバルブ・ボ
ディのバルブ・ボアに往復摺動可能に配置される中空ス
プールと、その中空スプールを貫通し、そして、そのス
プールをそのバルブ・ボア内に往復摺動させるように、
そのスプールの両側に配置されてそのスプールを固定的
に連結する一対のスプール・ストッパを備えるスプール
・シャフトと、そのスプール・シャフトの動きに応じて
そのスプール・ストッパで駆動されるように、その一対
のピストン・ボアおよびスプール・シャフトに往復摺動
可能に嵌め合わせられる一対のリアクション・ピストン
と、そのバルブ・ボアのボア端に向かうそのリアクショ
ン・ピストンの動きを規制する一対のリアクション・ピ
ストン・ストッパと、その一対のリアクション・ピスト
ン間に配置されるリアクション・スプリングと、そのリ
アクション圧供給ポートに接続され、そして、車両が低
速走行する際に閉じられ、また、その車両が高速走行す
る際に開かれ、そして、その際の車速に応じて調整され
たオイル・ポンプ側からそのリアクション・チャンバに
送られる圧油を制御するリアクション圧供給側可変絞り
と、そのリアクション圧逃しポートに接続され、そし
て、その車両が低速走行する際に開かれ、そして、その
際の車速に応じて調整されてそのリアクション・チャン
バからオイル・リザーバ側に戻される圧油を制御し、ま
た、その車両が高速走行する際に閉じられるリアクショ
ン圧逃し側可変絞りとを含むので、この発明の速度感応
型パワー・ステアリングに使用されるコントロール・バ
ルブでは、油圧反力を与える圧油がそのリアクション・
チャンバからオイル・リザーバに実質的にリークされ
ず、車速に応じて油圧反力を変える圧油の必要流量が非
常に少なくなり、その上、操舵力の適正化が可能にな
り、オイル・ポンプを駆動する動力の消費が軽減され、
その結果、速度感応型パワー・ステアリングにとって非
常に有用で実用的である。

また、この発明の速度感応型パワー・ステアリングは、
一対のシリンダ室を備えるパワー・シリンダ、オイル・
ポンプ、コントロール・バルブ、およびオイル・リザー
バを含む油圧回路に構成されて操舵するところであっ
て、そこではそのコントロール・バルブが、バルブ・ボ
ア、および所定の位置においてそのバルブ・ボアに開口
されるポンプ・ポート、一対のパワー・シリンダ・ポー
ト、一対のタンク・ポート、リアクション圧供給ポー
ト、およびリアクション圧逃しポートを備えるバルブ・
ボディと、内側に形成されるリアクション・チャンバ、
そのリアクション・チャンバの両端に形成される一対の
ピストン・ボア、そのリアクション・チャンバにそのリ
アクション圧供給ポートを連絡するリアクション圧供給
側連通ポート、およびそのリアクション・チャンバにそ
のリアクション圧逃しポートを連絡するリアクション圧
逃し側連通ポートを備えてそのバルブ・ボディのバルブ
・ボアに往復摺動可能に配置される中空スプールと、そ
の中空スプールを貫通し、そして、そのスプールをその
バルブ・ボア内に往復摺動させるように、そのスプール
を両側に配置されてそのスプールを固定的に連結する一
対のスプール・ストッパを備えるスプール・シャフト
と、そのスプール・シャフトの動きに応じてそのスプー
ル・ストッパで駆動されるように、その一対のピストン
・ボアおよびスプール・シャフトに往復摺動可能に嵌め
合わせられる一対のリアクション・ピストンと、そのバ
ルブ・ボアのボア端に向かうそのリアクション・ピスト
ンの動きを規制する一対のリアクション・ピストン・ス
トッパと、その一対のリアクション・ピストン間に配置
されるリアクション・スプリングとで組み立てられ、そ
して、その油圧回路においてそのパワー・シリンダのシ
リンダ室にそのオイル・ポンプおよびオイル・リザーバ
を接続する配管に配置され、リアクション圧供給通路が
そのリアクション圧供給ポートをそのオイル・ポンプの
吐出し側に接続し、リアクション圧逃し通路がそのリア
クション圧逃しポートをそのオイル・リザーバ側に接続
し、リアクション圧供給側可変絞りがそのリアクション
圧供給通路に配置され、リアクション圧逃し側可変絞り
がそのリアクション圧逃し通路に配置され、そして、コ
ントロール・ユニットが、車速センサの信号を入力し、
車両が低速走行する際には、そのリアクション圧供給側
可変絞りを閉じさせ、同時に、そのリアクション圧逃し
側可変絞りを開かせてその際の車速に応じて調整し、そ
して、そのリアクション・チャンバからそのオイル・リ
ザーバ側に戻される圧油をそのリアクション圧逃し側可
変絞りに制御させ、また、その車両が高速走行する際に
は、そのリアクション圧逃し側可変絞りを閉じさせ、同
時に、そのリアクション圧供給側可変絞りを開かせてそ
の際の車速に応じて調整し、そして、そのオイル・ポン
プ側からそのリアクション・チャンバに送られる圧油を
そのリアクション圧供給側可変絞りに制御させるので、
この発明の速度感応型パワー・ステアリングでは、油圧
反力を与えるためにそのコントロール・バルブに流れる
圧油の必要流量が少なくなり、車速に応じて油圧反力が
変えられ、車速に応じた最適の反力が得られ、操舵力の
適正化が図られ、操舵が安定化され、ドライバーが操舵
による肉体的精神的疲労から解放され、走行がより安全
になり、その上、そのオイル・ポンプを駆動する動力の
消費が軽減され、そして、車両への適用性が向上され、
その結果、車両にとって非常に有用で実用的である。

【図面の簡単な説明】

図は、トラックに適用されたこの発明の速度感応型パワ
ー・ステアリングに使用されるコントロール・バルブを
組み込んだこの発明の速度適応型パワー・ステアリング
の具体例を示す概説図である。 11……パワー・シリンダ、12……オイル・ポンプ、13…
…フロー・コントロール・バルブ、14……コントロール
・バルブ、15……オイル・リザーバ、16……リアクショ
ン圧供給通路、17……リアクション圧逃し通路、18……
リアクション圧供給側可変絞り、19……リアクション圧
逃し側可変絞り、20……コントロール・ユニット。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バルブ・ボア、および所定の位置において
   そのバルブ・ボアに開口されるポンプ・ポート、一対の
   パワー・シリンダ・ポート、一対のタンク・ポート、リ
   アクション圧供給ポート、およびリアクション圧逃しポ
   ートを備えるバルブ・ボディと、 内側に形成されるリアクション・チャンバ、そのリアク
   ション・チャンバの両端に形成される一対のピストン・
   ボア、そのリアクション・チャンバにそのリアクション
   圧供給ポートを連絡するリアクション圧供給側連通ポー
   ト、およびそのリアクション・チャンバにそのリアクシ
   ョン圧逃しポートを連絡するリアクション圧逃し側連通
   ポートを備えてそのバルブ・ボディのバルブ・ボアに往
   復摺動可能に配置される中空スプールと、 その中空スプールを貫通し、そして、そのスプールをそ
   のバルブ・ボア内に往復摺動させるように、そのスプー
   ルの両端に配置されてそのスプールを固定的に連結する
   一対のスプール・ストッパを備えるスプール・シャフト
   と、 そのスプール・シャフトの動きに応じてそのスプール・
   ストッパで駆動されるように、その一対のピストン・ボ
   アおよびスプール・シャフトに往復摺動可能に嵌め合わ
   せられる一対のリアクション・ピストンと、 そのバルブ・ボアのボア端に向かうそのリアクション・
   ピストンの動きを規制する一対のリアクション・ピスト
   ン・ストッパと、 その一対のリアクション・ピストン間に配置されるリア
   クション・スプリングと、 そのリアクション圧供給ポートに接続され、そして、車
   両が低速走行する際に閉じられ、また、その車両が高速
   走行する際に開かれ、そして、その際の車速に応じて調
   整されてオイル・ポンプ側からそのリアクション・チャ
   ンバに送られる圧油を制御するリアクション圧供給側可
   変絞りと、 そのリアクション圧逃しポートに接続され、そして、そ
   の車両が低速走行する際に開かれ、そして、その際の車
   速に応じて調整されてそのリアクション・チャンバから
   オイル・リザーバ側に戻される圧油を制御し、また、そ
   の車両が高速走行する際に閉じられるリアクション圧逃
   し側可変絞り とを含む速度感応型パワー・ステアリングに使用される
   コントロール・バルブ。
2. 【請求項２】一対のシリンダ室を備えるパワー・シリン
   ダ、オイル・ポンプ、コントロール・バルブ、およびオ
   イル・リザーバを含む油圧回路に構成されて操舵するも
   のにおいて、 そのコントロール・バルブが、バルブ・ボア、および所
   定の位置においてそのバルブ・ボアに開口されるポンプ
   ・ポート、一対のパワー・シリンダ・ポート、一対のタ
   ンク・ポート、リアクション圧供給ポート、およびリア
   クション圧逃しポートを備えるバルブ・ボディと、内側
   に形成されるリアクション・チャンバ、そのリアクショ
   ン・チャンバの両端に形成される一対のピストン・ボ
   ア、そのリアクション・チャンバにそのリアクション圧
   供給ポートを連絡するリアクション圧供給側連通ポー
   ト、およびそのリアクション・チャンバにそのリアクシ
   ョン圧逃しポートを連絡するリアクション圧逃し側連通
   ポートを備えてそのバルブ・ボディのバルブ・ボアに往
   復摺動可能に配置される中空スプールと、その中空スプ
   ールを貫通し、そして、そのスプールをそのバルブ・ボ
   ア内に往復摺動させるように、そのスプールの両側に配
   置されてそのスプールを固定的に連結する一対のスプー
   ル・ストッパを備えるスプール・シャフトと、そのスプ
   ール・シャフトの動きに応じてそのスプール・ストッパ
   で駆動されるように、その一対のピストン・ボアおよび
   スプール・シャフトに往復摺動可能に嵌め合わせられる
   一対のリアクション・ピストンと、そのバルブ・ボアの
   ボア端に向かうそのリアクション・ピストンの動きを規
   制する一対のリアクション・ピストン・ストッパと、そ
   の一対のリアクション・ピストン間に配置されるリアク
   ション・スプリングとで組み立てられ、そして、その油
   圧回路においてそのパワー・シリンダのシリンダ室にそ
   のオイル・ポンプおよびオイル・リザーバを接続する配
   管に配置され、 リアクション圧供給通路が、そのリアクション圧供給ポ
   ートをそのオイル・ポンプの吐出し側に接続し、 リアクション圧逃し通路が、そのリアクション圧逃しポ
   ートをそのオイル・リザーバ側に接続し、 リアクション圧供給側可変絞りが、そのリアクション圧
   供給通路に配置され、 リアクション圧逃し側可変絞りが、そのリアクション圧
   逃し通路に配置され、そして、 コントロール・ユニットが、車速センサの信号を入力
   し、車両が低速走行する際には、そのリアクション圧供
   給側可変絞りを閉じさせ、同時に、そのリアクション圧
   逃し側可変絞りを開かせてその際の車速に応じて調整
   し、そして、そのリアクション・チャンバからそのオイ
   ル・リザーバ側に戻される圧油をそのリアクション圧逃
   し側可変絞りに制御させ、また、その車両が高速走行す
   る際には、そのリアクション圧逃し側可変絞りを閉じさ
   せ、同時に、そのリアクション圧供給側可変絞りを開か
   せてその際の車速に応じて調整し、そして、そのオイル
   ・ポンプ側からそのリアクション・チャンバに送られる
   圧油をそのリアクション圧供給側可変絞りに制御させる
   ことが特徴である速度感応型パワー・ステアリング。