JPH07110618B2 - 自動車に使用されるパワー・ステアリング - Google Patents

自動車に使用されるパワー・ステアリング

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JPH07110618B2
JPH07110618B2 JP63019891A JP1989188A JPH07110618B2 JP H07110618 B2 JPH07110618 B2 JP H07110618B2 JP 63019891 A JP63019891 A JP 63019891A JP 1989188 A JP1989188 A JP 1989188A JP H07110618 B2 JPH07110618 B2 JP H07110618B2
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steering
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cylinder
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冨士男 籾山
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日野自動車工業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 発明に関係ある分野 この発明は、自動車に使用されるパワー・ステアリン
グ、特に、応答の大きさおよび応答の遅れを改善するパ
ワー・ステアリングに関する。
背景技術 一般に、自動車には速度感応型パワー・ステアリングが
普及されてきているが、この種のパワー・ステアリング
は感度を上げると、応答遅れが小さくなって操縦性が向
上される反面、ハンドル角に対するタイヤ切れ角および
ヨーレイト、すなわち、応答の大きさが増してハンドル
が過敏になる傾向があった。
発明の課題 この発明の課題は、ハンドル操作に対応する応答の大き
さ(ゲイン)および応答の遅れ(位相)を小さくし、操
舵力の変動を抑制してハンドルのニュートラル状態を鮮
明になし、車速に適合された操舵力を得ることを可能に
し、そして、操縦安定性を向上させるところの自動車に
使用されるパワー・ステアリングの提供にある。
課題に相応する発明の概要・請求する発明の内容 上述の課題に関連して、この発明の自動車に使用される
パワー・ステアリングは、パワー・シリンダ、一対の反
力室を有するコントロール・バルブ、およびオイル・ポ
ンプが備えられ、そして、差圧調整弁が、車速の上昇に
応じてその反力室間に流れる圧油の流量を減少させ、圧
油注入弁が、ハンドル仕込み時、操舵力を増加させるよ
うに応答補正圧油をそのコントロール・バルブの一対の
反力室に選択的に注入し、可変絞りが、その車速の上昇
に応じてそのオイル・ポンプの吐出し側からそのコント
ロール・バルブに流れる駆動圧油の流量を増加させ、そ
して、流量調整弁が、その可変絞りの上流側および下流
側間の差圧で通路断面を変化させてその可変絞りの上流
側からそのオイル・ポンプの吸込み側にその駆動圧油の
一部分を戻すところで構成され、そして、車速の上昇に
応じてその反力室間の差圧を調整しながらハンドル操作
に応じてその一対の反力室に応答補正圧油を選択的に注
入することによってハンドル操作に対する応答の大きさ
を小さく制御し、その際、その可変絞りの上流側からそ
のオイル・ポンプの吸込み側にその駆動圧油の一部分を
戻しながらその車速に応じてそのパワー・シリンダに供
給されるその駆動圧油の流量を増加させることによって
そのハンドル操作に対する応答の遅れを小さく制御し、
操舵力の変動を抑制し、そして、ハンドルのニュートラ
ル状態を鮮明にするところである。
また、この発明の自動車に使用されるパワー・ステアリ
ングでは、その応答に大きさ(ゲイン)は、操舵力とヨ
ーレイトの比に、その応答の遅れ(位相)は、その操舵
力とそのヨーレイトとの位相にそれぞれ定義される。
具体例の説明 以下、この発明に係る自動車に使用されるパワー・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たこの発明の自動車に使用さ
れるパワー・ステアリングの具体例10を概説的に示して
いる。
このパワー・ステアリング10は、一対の前輪(図示せ
ず)を操舵するリンケージ型に製作され、そして、ナッ
クル・アーム(図示せず)、ドラック・リンク(図示せ
ず)、リンク・レバー(図示せず)、コンペンセーティ
ング・ロッド(図示せず)、ピットマン・アーム(図示
せず)、ステアリング・ギア・ボックス(図示せず)、
ハンドル・シャフト(ステアリング・シャフトであっ
て、図示せず)、ハンドル(ステアリング・ホイールで
あって、図示せず)、一対のシリンダ室34,35を備えた
パワー・シリンダ11、一対の反力室46,47を備えたコン
トロール・バルブ12、供給側油圧配管78でそのコントロ
ール・バルブ12に接続されたオイル・ポンプ13、戻り側
油圧配管79でそのコントロール・バルブ12に接続された
オイル・リザーバ14、そのオイル・ポンプ13とそのコン
トロール・バルブ12との間でその供給側油圧配管78に配
置されたフロー・コントロール・バルブ15、反力調整通
路16、差圧調整弁17、応答補正油圧配管18、一対の圧油
注入弁19,20、可変絞り21、可変絞りバイパス22、流量
調整弁23、そして、入力側を車速センサ25および操舵セ
ンサ26に、出力側をその差圧調整弁17、圧油注入弁19,2
0、および可変絞り21にそれぞれ電気的に接続されたコ
ントロール・ユニット24を含んで構成され、そして、そ
のコントロール・ユニット24が、その車速センサ25およ
び操舵センサ26から信号を入力してその差圧調整弁17お
よび圧油注入弁29,20に流れる電流を制御し、その差圧
調整弁17が、その反力室46,47間の差圧を調節し、同時
的に、その圧油注入弁19,20が、応答補正圧油をその反
力室46,47に選択的に注入して応答の大きさを小さくす
るところの動作を行ない、また、その際、そのコントロ
ール・ユニット24が、その車速センサ25から信号を入力
してその可変絞り21に流れる電流を制御し、その可変絞
り21が、その流量調整弁23に協働されてそのパワー・シ
リンダ11のシリンダ室34,35に供給される駆動圧油の流
量を調節して応答の遅れを小さくするところの動作を行
なう。
そのパワー・シリンダ11は、そのコントロール・バルブ
12を組み込み、そして、そのコントロール・バルブ12の
シリンダ・ポート43,44,45に接続させるオイル・ポート
36,37を開口したシリンダ・ボア31を有するシリンダ・
ボディ30と、そのシリンダ・ボア31内に往復摺動可能に
嵌め合わせられ、そのオイル・ポート36,37に対応して
接続された一対のシリンダ室34,35をそのシリンダ・ボ
ア31内に区画するピストン32と、そのピストン32に固定
され、そのシリンダ・ボディ30の両端において外側に両
端側を対応させて出し入れ可能に伸長しているピストン
・ロッド33とで構成され、そして、そのシリンダ・ボデ
ィ30をそのリンク・レバーに、そのピストン・ロッド33
をシャン・フレーム(図示せず)にそれぞれ回転可能に
連結している。
また、このパワー・シリンダ11は、そのシリンダ室34の
オイル・ポート36をそのコントロール・バルブ12のシリ
ンダ・ポート43,45に接続する連通路80,81と、そのシリ
ンダ室35のオイル・ポート37をそのコントロール・バル
ブ12のシリンダ・ポート44に接続する連通路82とを備え
ている。
そのように構成されたそのパワー・シリンダ11では、そ
のピストン32の動きが、そのシリンダ・ボディ30および
ピストン・ロッド33の動きになって、そのリンク・レバ
ー、ドラック・リンク、およびナックル・アームを経
て、前車軸(図示せず)の両端に振動可能に連結された
一対の前輪軸(図示せず)に伝達され、そのようにし
て、そのパワー・シリンダ11は、その前輪軸に回転可能
に支持されたその一対の前輪を操舵する。
そのコントロール・バルブ12は、油圧反力型のスプール
・パルブに構成されて、そのパワー・シリンダ11のシリ
ンダ・ボディ30に組み込まれ、スプール・シャフト90を
そのコンペンセーティング・ロッドに連結し、そのピッ
トマン・アーム、ステアリング・ギア・ボックス、およ
びステアリング・シャフトを介して、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にそのオイル・ポンプ
13およびオイル・リザーバ14を接続する配管、すなわ
ち、供給側油圧配管78、戻り側油圧配管79、および連通
路80,81,82に配置され、そのオイル・ポンプ13から吐出
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13の吸込み側であるそ
のオイル・リザーバ14にその圧油を戻す。
そのコントロール・バルブ12は、バルブ・ボディ38と、
そのバルブ・ボディ38のスプール・ボア39に往復摺動可
能に配置されたスプール40とを含み、そのスプール40が
そのスプール・シャフト90、コンペンセーティング・ロ
ッド、ピットマン・アーム、ステアリング・ギア・ボッ
クス、およびステアリング・シャフトを介してそのステ
アリング・ホイールでそのスプール・ボア39内に往復摺
動され、そのパワー・シリンダ11の一対のシリンダ室3
4,35に流れる圧油を切り替え、その切替え動作に伴っ
て、そのシリンダ室34,35からそのオイル・リザーバ14
に戻される圧油を方向制御する。
そのバルブ・ボディ38は、所定の内径および長さを有す
るスプール・ボア39を内部に形成し、また、一方の側
(図において、上方の側)に所定の間隔を置いてそのス
プール・ボア39に連絡されたポンプ・ポート41およびタ
ンク・ポート42を形成し、他方の側(図において、下方
の側)にほぼ等間隔で離され、そのスプール・ボア39に
連結された3つのシリンダ・ポート43,44,45を形成して
いる。
そのポンプ・ポート41は、供給側油圧配管78を介して、
そのオイル・ポンプ13の吐出側に接続され、また、その
タンク・ポート44は、その戻り側油圧配管79を介して、
そのオイル・リザーバ14に接続され、さらに、そのシリ
ンダ・ポート43,44,45は、連通路80,81,82を介してパワ
ー・シリンダ11のシリンダ室34,35に接続されている。
さらに、そのバルブ・ボディ38は、そのスプール・ボア
39内において、そのスプール40の両側にそれぞれ形成さ
れた反力室46,47を互いに連絡するのに使用される一対
の反力ポート48,49を形成している。
そのスプール40は、両端面に開口されたボア50,51を備
え、そのスプール・ボア39に往復摺動可能に配置され、
そのように、そのスプール・ボア39に嵌め合わせられた
状態で、そのボア50,51は、そのスプール・ボア39内に
おいて、そのスプール40の両側に形成される一対の反力
室46,47の容積を大きくする。
また、このスプール40は、そのスプール・ボア39内に往
復摺動する際、自身の摺動方向に応じて、その反力室4
6,47の何れか一方に圧油を供給する一対の反力連通ポー
ト52,53を備えている。
特に、そのスプール40は、その反力連通ポート52,53に
関して、軸方向に所定の間隔を置いたスプール溝54,55,
56を外周面に形成している。
勿論、そのスプール溝55,56には、その反力室46,47に連
通した反力連通ポート52,53が対応して開口されてお
り、その結果、その反力連通ポート52,53は、そのスプ
ール40の動きに伴われたスプール・ボア39内におけるそ
のスプール溝55,56の位置によって、そのシリンダ・ポ
ート44,45をその反力室46,47に連絡し、また、そのスプ
ール溝54は、そのポンプ・ポート41をそのシリンダ・ポ
ート43に連絡する。
さらに、そのスプール40は、ステアリング操作に応動し
て、そのスプール・ボア39内に往復摺動されるように、
そのバルブ・ボディ38を貫通して、そのスプール・ボア
39内に伸長されたスプール・シャフト90の先端にスプー
ルのほぼ中央(スプール・センタ)を連結している。勿
論、そのスプール・シャフト90は、後端をそのコンペン
セーティング・ロッドに連結している。
そのように構成され、そして、その供給側油圧配管78、
戻り側油圧配管79、および連通路80,81,82に配置された
そのコントロール・バルブ13は、また、その反力室46,4
7に対応して開口された補正油圧ポート57,58をそのバル
ブ・ボディ38に備えている。
そのオイル・ポンプ13は、そのトラックに搭載された内
燃機関(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、そのコントロール・
バルブ12のポンプ・ポート41にオイル・リザーバ14を接
続するところのその油圧回路の供給側油圧配管78に配置
され、そのオイル・リザーバ14内の油を吸い上げ、加圧
し、その内燃機関の回転数にほぼ比例した圧油の吐出量
が得られるようにしている。勿論、そのオイル・ポンプ
13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たもので、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15は、その油圧回路
において、そのオイル・ポンプ13およびオイル・リザー
バ14にそのコントロール・バルブ12を接続する油圧配
管、すなわち、供給側油圧配管78および戻り側油圧配管
79に配置されている。
そのフロー・コントロール・バルブ15は、そのオイル・
ポンプ13の吐出側に接続されるポンプ・ポート60、その
コントロール・バルブ12のポンプ・ポート41側に接続さ
れるコントロール・バルブ・ポート61、およびそのオイ
ル・ポンプ13の吸込み側に接続されるリターン・ポート
62を備えたケーシング59と、そのケーシング59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
・スプールとを含む構成で、そのポンプ・ポート60側に
送られる駆動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61側に送り、また、その
駆動圧油の余剰流量をそのリターン・ポート62からその
オイル・リザーバ14にコントロール・バルブ・バイパス
82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15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。
その反力調整通路16は、一端を反力ポート48に、他端を
反力ポート49にそれぞれ接続し、それら反力室46,47を
互いに連絡し、そのコントロール・バルブ12におけるそ
のスプール40の動きに応じて、反力室46,47の間に圧油
の移動を可能にする。
その差圧調整弁17は、その反力調整通路16に配置され、
その反力室46,47間に流れる圧油量を調整し、それら反
力室46,47内の圧力を調整する。
その差圧調整弁17は、スプール・チャンバ(図示せ
ず)、および、そのスプール・チャンバに連絡された一
対のポート64,65を備えるバルブ・ボディ63と、そのス
プール・チャンバ内に往復摺動可能に配置され、その往
復摺動に応じてそのスプール・チャンバ内の通路断面積
を変えるスプールとより構成されている。
従って、そのスプールの往復摺動に応じて、そのポート
64,65間を流れる圧油の流量が調整され、換言するなら
ば、そのコントロール・バルブ12の反力室46,47内の圧
力の調整がなされる。
勿論、その差圧調整弁17は、その一対のポート64,65間
を流れる圧油の流量を調整し得るものであれば、形態は
任意であり、例えば、ロータリ型に構成することも可能
である。
その差圧調整弁17は、電気アクチュエータ66によって開
閉される。すなわち、その電気アクチュエータ66は、サ
ーボ・モータで、その差圧調整弁17のスプールを往復摺
動させ、そのスプール・チャンバ内の通路断面積を変え
るように、そのスプールに連結されている。
勿論、その電気アクチュエータ66は、後述するコントロ
ール・ユニット24に電気的に接続され、そのコントロー
ル・ユニット24からの出力電流によってそのスプールを
往復摺動させるものであれば、その形態は任意であり、
例えば、ステッピング・モータや電磁コイルをその電気
アクチュエータ66として使用することも可能である。
その応答補正油圧配管18は、一端がその可変絞り21の上
流側においてその供給側油圧配管78に接続され、また、
他端側が一対の分岐管67,68に分岐され、その分岐管67,
68がそのコントロール・バルブ12のバルブ・ボディ38に
形成されたその補正油圧ポート57,58に対応されて接続
され、その可変絞り21の上流側におけるその供給側油圧
配管78を流れて高い圧力の駆動圧油、すなわち、応答補
正圧油をそのコントロール・バルブ12の反力室46,47に
直接的に供給可能にしている。
その一対の圧油注入弁19,20は、電磁型2方向制御弁
で、その対応する分岐管67,68にそれぞれ配置され、ま
た、ソレノイド・コイル69,70をそのコントロール・ユ
ニット24の出力回路(図示せず)に電気的に接続し、そ
のコントロール・ユニット24で制御された電流で駆動さ
れ、その可変絞り21の上流側におけるその供給側油圧配
管78からそのコントロール・バルブ12の反力室46,47に
その応答補正圧油を選択的に供給すると同時に、その圧
油の供給量を制御する。
その可変絞り21は、電気アクチュエータ(図示せず)で
ニードル(図示せず)を駆動し、そのニードルとオリフ
ィス(図示せず)との隙間を調整して流量を決定する構
造に製作されたもので、そのコントロール・バルブ12と
そのフロー・コントロール・バルブ15との間でその供給
側油圧配管78に配置され、そのオイル・ポンプ13から吐
き出され、そのフロー・コントロール・バルブ15で流量
が制御されてそのコントロール・バルブ12に流れる駆動
圧油が、そのトラックの走行速度、すなわち、車速の上
昇に応じて流量を増加させられる制御を行なう。勿論、
その電気アクチュエータはソレノイド・コイルであっ
て、その可変絞り21は、そのソレノイド・コイルをその
コントロール・ユニット24の出力回路に電気的に接続
し、そのコントロール・ユニット24で制御された電流で
駆動され、そのフロー・コントロール・バルブ15を経て
そのオイル・ポンプ13からそのコントロール・バルブ12
に流れる駆動圧油が、その車速の上昇に応じて流量を増
加させられるように、その駆動圧油の流量調節を行な
う。
その可変絞りバイパス22は、その可変絞り21の上流側に
おけるその供給油圧配管78をその戻し側油圧配管79に接
続し、そのオイル・ポンプ13から吐き出され、そのフロ
ー・コントロール・バルブ15で流量制御されたその駆動
圧油をそのオイル・リザーバ14に戻し可能にしている。
その流量調節弁23は、バルブ・ボア72、そのバルブ・ボ
ア72の一端側に連絡されたポンプ・ポート75およびタン
ク・ポート76、およびそのバルブ・ボア72の他端側に連
絡された圧力リード・ポート77を備えたバルブ・ボディ
71と、そのポンプ・ポート75およびタンク・ポート76を
連絡および遮断するように、そのバルブ・ボア72に往復
摺動可能に嵌め込まれたポペット73と、そのポペット73
をそのバルブ・ボア72の一端側に片寄らせるように、そ
のバルブ・ボア72の他端側に配置された調圧スプリング
74とを含んだ構造に製作され、そして、そのポンプ・ポ
ート75およびタンク・ポート76が、その可変絞りバイパ
ス22に接続され、また、その圧力リード・ポート77が、
圧力リード配管84でその供給側油圧配管78のその可変絞
り21の下流側に接続されてある。
そのようにしてその供給側および戻り側油圧配管78,79
を互いに接続するその可変絞りバイパス22に配置された
その流量調整弁23は、そのポペット73がその可変絞り21
の上流側と下流側との差圧でそのバルブ・ボア72内に往
復摺動され、所謂、開閉され、そのポペット73の開閉動
作に伴ってそのポンプ・ポート75をそのタンク・ポート
76に連絡し、そのフロー・コントロール・バルブ15を経
てそのオイル・ポンプ13からそのコントロール・バルブ
12に流れる駆動圧油の一部分をそのオイル・リザーバ14
に戻す。すなわち、この流量調整弁23は、その可変絞り
21の絞り量に応じてその可変絞り21の上流側および下流
側間に生じる差圧でそのポペット73がその調圧スプリン
グ74に抗してそのバルブ・ボア72内に摺動され、そし
て、弁の通路断面であるところのそのタンク・ポート76
の開口面積がそのポペット73で変化されてその可変絞り
21の上流側からそのオイル・リザーバ14に戻されるその
駆動圧油の流量を調節する。
そのコントロール・ユニット24は、車速センサ25および
操舵センサ26に入力側を電気的に接続し、また、その差
圧調整弁17の電気アクチュエータ66、圧油注入弁19,20
のソレノイド・コイル69,70、および可変絞り21のソレ
ノイド・コイルに出力側をそれぞれ電気的に接続し、そ
の車速センサ25および操舵センサ26から信号を入力し、
その入力信号に応じて、その差圧調整弁17、圧油注入弁
19,20、および可変絞り21のそれぞれの出力電流を決定
し、特に、その圧油注入弁19,20の出力電流には、通電
時間も決定し、その各出力電流をその電気アクチュエー
タ66、ソレノイド・コイル69,70、および可変絞り21の
ソレノイド・コイルに対応させて流し、その差圧調整弁
17においては、通路断面積を変え、併せて、その圧油注
入弁19,20においては、その通電時間の間、選択的に開
かれ、その差圧調整弁17および圧油注入弁19,20によっ
て、操舵力の調節を行ない、すなわち、応答の大きさ
(ゲイン)を小さくさせる調節を行ない、一方、その可
変絞り21においては、そのニードルとそのオリフィスと
の隙間を変え、そのオイル・リザーバ14に戻されるその
駆動圧油の流量を調整するところのその流量調整弁23に
協働されて応答の遅れ(位相)を小さくさせる調節を行
なう。
勿論、そのコントロール・ユニット24は、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
路から構成され、その電源回路は、そのトラックのバッ
テリ(図示せず)を共用している。
特に、このコントロール・ユニット24は、そのトラック
に関連して、車速に対応したパワー・シリンダ圧の最適
値が、そのパワー・シリンダ11に発生されるように、そ
のコントロール・バルブ12の反力室46,47間の差圧の理
想値を予め入力してあり、その車速センサ25から入力さ
れた信号に基づいて演算し、その演算値とその最適値と
を比較し、その差圧調整弁17に流れる出力電流を制御
し、そのコントロール・バルブ12の反力室46,47間の差
圧が予め入力された理想値に一致するように、その差圧
調整弁17の通路断面積を調節して、その車速にこのパワ
ー・ステアリング10を適合させる。
また、このコントロール・ユニット24は、そのトラック
に関連され、ハンドル切込み時、そのコントロール・バ
ルブ12の反力室46,47における操舵力を増加させる側に
応答補正圧油を注入する際の、その応答補正圧油の注入
時間に相当するその圧油注入弁19,20の通電時間を決定
する通電パターンを予め入力してある。勿論、その通電
時間は、そのステアリング・ホイールに加えられる操舵
力がそのコントロール・ユニット24で時間的に演算され
たところの操舵力の変化速さに対応して決定される。
従って、このコントロール・ユニット24は、その操舵セ
ンサ25からの信号に応じてその圧油注入弁19,20に選択
的に流れる出力電流を決定すると、言い換えるならば、
その圧油注入弁19,20において、操舵力を増加させる側
に流れる出力電流を決定すると同時に、その圧油注入弁
19,20において、操舵力を増加させる側に流れる出力電
流の通電時間をその通電パターンに対比して決定し、そ
のように通電時間が決定されたところのその出力電流を
その圧油注入弁19,20のソレノイド・コイル69,70の操舵
力を増加させる側に流し、その決定された通電時間だけ
その圧油注入弁19,20の操舵力を増加させる側の開放さ
せ、ハンドル切込み時、そのパワー・ステアリング10の
操舵力を増加させる。
さらに、このコントロール・ユニット24は、その車速セ
ンサ25からの信号に応じて、その可変絞り21に流れる出
力電流を決定し、その出力電流をその可変絞り21のソレ
ノイド・コイルに流し、車速の上昇に応じて、その可変
絞り21におけるそのニードルとそのオリフィスとの隙間
を広げ、そのコントロール・バルブ12を経てそのパワー
・シリンダ11に流れるその駆動圧油の流量を増加させ
て、応答遅れ(位相)を小さくするように、その車速に
このパワー・ステアリング10を適合させる。
そのようにして、そのコントロール・ユニット24は、こ
のパワー・ステアリング10において、車速に適合した操
舵力が得られ、そして、ハンドル切込み時に操舵力が増
加されて応答の大きさ(ゲイン)が補正されるように、
その差圧調整弁17および圧油注入弁19,20を制御し、ま
た、車速に適合した駆動圧油の流量が得られて応答の遅
れ(位相)が補正されるように、その可変絞り21を制御
する。
その車速センサ25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ある。
その操舵センサ26は、ハンドルの回転方向、および回転
速度、そのハンドルに加えられる操舵力などを検出する
もので、そのハンドルに組み込まれてある。勿論、この
操舵センサ26は、ハンドル・シャフトに関連されて配置
されてもよい。
次に、上述されたパワー・ステアリング10の動作をその
トラックの走行状態に関連して述べるに、その内燃機関
が運転され、同時に、そのコントロール・ユニット24
が、その車速センサ25および操舵センサ26から信号を入
力し、演算して、その差圧調整弁17の電気アクチュエー
タ66、圧油注入弁19,20のソレノイド・コイル69,70およ
び可変絞り21のソレノイド・コイルに流れる電流を制御
しているので、そのオイル・ポンプ13が駆動され、その
オイル・ポンプ13から吐き出された駆動圧油は、そのフ
ロー・コントロール・バルブ15で最初に流量調整され、
次いで、その可変絞り21で流量調整され、その可変絞り
21で定められる圧力に保たれ、その供給側油圧配管78に
流れて、そのコントロール・バルブ12のポンプ・ポート
41に送られ、また、その駆動圧油の一部分は、その可変
絞り21の上流側と下流側との差圧で開かれるその流量調
整弁23によってそのオイル・リザーバ14にその可変絞り
バイパス22および戻り側油圧配管79を経て戻される。
そして、そのポンプ・ポート41に送られた駆動圧油は、
図に示されるように、そのスプール40がニュートラル位
置に置かれるならば、その戻り側油圧配管79を経てその
タンク・ポート42からそのオイル・リザーバ14に戻され
る。
勿論、この場合、そのコントロール・ユニット24は、そ
の車速センサ25および操舵センサ26から信号を入力し、
その差圧調整弁17の電気アクチュエータ66に流れる出力
電流を制御し、車速に応じてそのコントロール・バルブ
12の反力室46,47間の差圧を調節してその車速に適合し
た油圧反力を得る態勢、所謂、応答の大きさを制御する
態勢にあり、また、操舵におけるハンドル切込み時に応
じてその圧油注入弁19,20の操舵力を増加させる側に出
力電流を流し、その圧油注入弁19,20の操舵力を増加さ
せる側を開き、そのコントロール・バルブ12の反力室4
6,47の操舵力を増加させる側に応答補正圧油を注入し
て、その操舵におけるハンドル切込み時の応答の大きさ
を制御する態勢にもあり、さらに、その可変絞り21のソ
レノイド・コイルに流れる出力電流を制御し、車速に応
じてそのニードルとそのオリフィスとの隙間を変えてそ
の車速に適合した駆動圧油の流量を得て、その流量調整
された駆動圧油をそのパワー・シリンダ11に供給し、応
答の遅れを制御する態勢にもある。
そこで、そのトラックが操舵されながら走行する際のこ
のパワー・ステアリング10の応答の大きさの調節動作に
ついて述べる。
先ず、その差圧調整弁17でそのコントロール・バルブ12
の反力室46,47間の差圧が調節されて、そのパワー・ス
テアリング10の応答の大きさを小さくする場合について
述べるに、今、そのトラックが低速で走行されるなら
ば、そのコントロール・ユニット24は、その車速センサ
25から信号を入力し、その入力信号に応じて演算し、予
め入力された差圧の理想値と比較し、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差圧調整弁
17の電気アクチュエータ66に流すので、その電気アクチ
ュエータ66が駆動され、その差圧調整弁17においては、
そのスプールがそのスプール・チャンバ内に摺動され、
そのスプール・チャンバ内の通路断面積が広くされる。
そのような状態で、そのコントロール・バルブ12のスプ
ール40が操舵によって、そのスプール・ボア39内に何れ
か一方に摺動される。ならば、そのスプール40の摺動方
向に応じて、そのオイル・ポンプ13から吐き出された駆
動圧油が、そのパワー・シリンダ11のシリンダ室34,35
の何れか一方、およびそのコントロール・バルブ12の反
力室46,47の何れか一方に送られる。
例えば、そのスプール40が図において、右側に摺動され
るならば、そのポンプ・ポート41がそのスプール溝55を
介してシリンダ・ポート44に、そして、そのタンク・ポ
ート42がそのスプール溝56を介してシリンダ・ポート45
にそれぞれ連絡され、そのオイル・ポンプ13から吐き出
された駆動圧油は、その連通路82を経て、そのパワー・
シリンダ11のシリンダ室35に送られ、そのピストン32が
図において、右側に摺動され、そのパワー・シリンダ11
のシリンダ室34内の駆動圧油は、連通路80,81および戻
り側油圧配管79を経てそのオイル・リザーバ14に戻され
る。
そのように、駆動圧油が供給される際には、その駆動圧
油の一部は、反力連通ポート52およびボア50を経てその
反力室46に送られる。
そのような操舵の際の反力は、その反力室46内の油圧に
よって与えられるが、上述したように、低速走行時に
は、その差圧調整弁17の通路断面積が広くされているの
で、その反力室46内の圧油が、その反力調整通路16を通
り、その差圧調整弁17によって極端に絞られることな
く、他方の反力室47に流れる。
また、そのスプール40が、上述の方向に摺動されれば、
そのタンク・ポート42がそのスプール溝56に連絡され、
その反力室47内の圧油は、その戻り側油圧配管79を経て
そのオイル・リザーバ14に戻される。
従って、その差圧調整弁17による圧力降下が小さくな
り、左右の反力室46,47内の圧力差が小さくなって、そ
の反力室46内の圧油はそのスプール40の摺動に大きな抵
抗にならず、言い換えれば、低速走行時の操舵は小さい
操作力で行なわれる。すなわち、応答の大きさ、所謂、
その操舵力とそのヨーレイトとの比が、この低速走行に
適合されて小さくなり、走行安定性が向上される。
また、そのコントロール・バルブ12におけるそのスプー
ル40が、図において、左側に摺動されるならば、そのポ
ンプ・ポート41がそのスプール溝54に、そのタンク・ポ
ート42がそのスプール溝55にそれぞれ連絡され、そのオ
イル・ポンプ13から吐き出された駆動圧油は、連通路80
を経てそのパワー・シリンダ11のシリンダ室34に送ら
れ、そのピストン32が、図において、左側に摺動され、
そのパワー・シリンダ11のシリンダ室35内の駆動圧油
は、連通路82および戻り側油圧配管79を経てそのオイル
・リザーバ14に戻される。
その反力室47内の圧油は、前述の場合とは逆に、その反
力調整通路16を通り、その差圧調整弁17に極端に絞られ
ることなく、その反力室46に送られ、その反力室46内の
圧油は、ボア50、反力連通ポート52、スプール溝55、タ
ンク・ポート42、および戻り側油圧配管79を経てそのオ
イル・リザーバ14に戻される。
従って、前述の場合と同様に、その差圧調整弁17による
圧力降下が小さくなり、左右の反力室46,47内の圧力差
が小さくなって、その反力室47内の圧油はそのスプール
40の摺動に対して大きな抵抗にならず、操舵は小さな操
作力で行なわれる。すなわち、応答の大きさ、所謂、そ
の操舵力とそのヨーレイトとの比が、この低速走行に適
合されて小さくなり、走行安定性が向上される。
また、そのトラックが高速で走行されるのであるなら
ば、そのコントロール・ユニット24は、その車速センサ
25から信号を入力し、その入力信号に応じて演算し、予
め入力された反力圧の理想値と比較し、出力電流を決定
し、その出力電流をその差圧調整弁17の天気アクチュエ
ータ66に流す。
従って、その電気アクチュエータ66がその出力電流で駆
動され、その差圧調整弁17において、そのスプールがそ
のスプール・チャンバ内に摺動され、そのスプール・チ
ャンバ内の通路断面積が車速に適合されて狭くされる。
前述の低速走行の場合と同様に、そのコントロール・バ
ルブ12のスプール40が操舵によって、何れか一方に摺動
されれば、そのスプール40の摺動方向に応じて、その圧
油がそのパワー・シリンダ11のシリンダ室34,35の何れ
か一方に送られ、そのピストン32が摺動され、また、そ
の駆動圧油の一部は、その反力室46,47の何れか一方に
送られるが、その差圧調整弁17のスプール・チャンバ内
の通路断面積が狭くされるので、その差圧調整弁17によ
る圧力降下が大きくなり、左右の反力室46,47内の圧力
差が大きくなり、その結果、その反力室46,47の一方の
圧油は、そのスプール40の摺動に対して大きな抵抗にな
る。
そのようにして、高速走行時の操舵には比較的に大きな
操作力が要求される。すなわち、応答の大きさ、所謂、
その操舵力とそのヨーレイトとの比が、この高速走行に
適合されて小さくなり、走行安定性が向上される。
さらに、このトラックが据切りされる場合には、走行速
度が零であるので、その差圧調整弁17において、通路断
面積が最大に広げられ、その反力室46,47の相互の圧力
差が極めて小さくなり、その結果、その据切りは、極め
て小さな操作力で行なわれる。
上述のようにして、このパワー・ステアリング10では、
車速に適合されて応答の大きさが小さく制御される。
次には、ハンドル切込み時に、その圧油注入弁19,20
で、その応答補正圧油がそのコントロール・バルブ12の
反力室46,47において、操舵力を増加させる側に注入さ
れ、このハンドル切込み時にも、そのパワー・ステアリ
ング10の応答の大きさを小さくする場合について述べ
る。
そこで、そのステアリング・ホイールがニュートラル状
態から右に切り込み始められるならば、その右切り操
舵、すなわち、そのステアリング・ホイールの回転方
向、および回転速度、およびそのステアリング・ホイー
ルに加えられた操舵力がその操舵センサ26に感知され、
それらがその操舵センサ26で電気信号に変換されて、そ
のコントロール・ユニット24に与えられるので、そのコ
ントロール・ユニット24は、その入力された電気信号に
基づいて演算し、操舵力を増加させる側になるところの
その圧油注入弁19に流れる出力電流を決定すると同時
に、予め入力された通電パターンに比較してその出力電
流の通電時間を決定し、その決定された通電時間だけそ
の圧油注入弁19のソレノイド・コイル69にその出力電流
を流してその圧油注入弁19を開く。
従って、高圧の応答補正圧油が、その応答補正油圧配管
18およびそれの分岐管67を経て、その供給側油圧配管78
のその可変絞り21の上流側からそのコントロール・バル
ブ12の反力室46に注入され、そのようにして、ハンドル
切り始めには、その応答補正圧油が、操舵力を増加させ
るように、そのコントロール・バルブ12に加えられるの
で、そのスプール40は、図において、ニュートラル位置
から右側に徐々に摺動を始め、そのポンプ・ポート41の
ポート開口を徐々に広く開くように、そのスプール溝55
を介してそのポンプ・ポート41をそのシリンダ・ポート
44に連絡させ、そして、それに同時的に、そのタンク・
ポート42のポート開口を徐々に広く開くように、そのス
プール溝56を介してそのタンク・ポート42をそのシリン
ダ・ポート45に連絡させ、それに伴って、そのオイル・
ポンプ13から吐き出された駆動圧油は、その連通路82を
経て、そのパワー・シリンダ11のシリンダ室35に徐々に
送られ、そのシリンダ室35では、油圧の立上りが緩やか
に行なわれ、そのピストン32が、図示において、右側に
徐々に摺動され始め、そして、それに同時的に、そのパ
ワー・シリンダ11のシリンダ室34内の駆動圧油は、その
連通路80,81および戻り側油圧配管79を経てそのオイル
・リザーバ14に戻され始める。
この場合、そのコントロール・バルブ12が、そのパワー
・シリンダ11のシリンダ・ボディ30に組み込まれてある
ので、そのピストン32は、そのようなそのスプール40の
動きに追随するように、そのシリンダ・ボア31内に摺動
され、そのようなそのピストン32の動きに伴うそのパワ
ー・シリンダ11の動きが、そのコントロール・バルブ12
にフィード・バックされる。
従って、そのスプール40が止まると、そのピストン32
は、そのスプール40の移動距離に対応された距離だけそ
のシリンダ・ボア31内に移動されて止まり、その際に
は、そのポンプ・ポート41およびタンク・ポート42はそ
のスプール40で閉じられ、そのピストン32が図におい
て、右側に摺動された状態、すなわち、そのパワー・シ
リンダ11が伸長された状態に保たれる。
そのようにして、その駆動圧油が、そのパワー・シリン
ダ11に供給されるので、そのステアリング・ホイール
が、右側に切り込み始められる際にも、そのパワー・シ
リンダ11には、操舵力が増加され、このパワー・シリン
ダ11では、応答の大きさが小さく制御される。
また、そのように、その駆動圧油が、供給され始める
と、その駆動圧油の一部分は、その反力連通ポート52お
よびボア50を経てその反力室46にも送られる。
そして、そのように、その応答補正圧油が、そのコント
ロール・バルブ12の反力室46に注入されている際にも、
そのステアリング・ホイールがさらに右側に切られて行
き、一方、そのスプール40の動きに追随されてそのシリ
ンダ・ボア31内に摺動されるところのそのピストン32に
よるそのパワー・シリンダ11の動きがそのコントロール
・バルブ12にフィード・バックされ続けているので、そ
のコントロール・バルブ12においては、そのスプール40
は、引き続いて、そのポンプ・ポート41およびシリンダ
・ポート44のポート開口を広く開かせるように、そし
て、同時的に、そのタンク・ポート42およびシリンダ・
ポート45のポート開口を広く開かせるように、そのステ
アリング・シャフト、ステアリング・ギア・ボックス、
ピットマン・アーム、およびコンペンセーティング・ロ
ッドを介してそのステアリング・ホイールで駆動される
スプール・シャフト90で、そのスプール・ボア39内にさ
らに右側に摺動され、そのポンプ・ポート41およびシリ
ンダ・ポート44はそのスプール40のスプール溝55を介し
て互いに連絡され、また、同時に、そのタンク・ポート
42およびシリンダ・ポート45は、そのスプール40のスプ
ール溝56を介して互いに連絡され、そのオイル・ポンプ
13から吐き出された駆動圧油は、その連通路82を経てそ
のパワー・シリンダ11のシリンダ室55に多量に供給され
始め、そのピストン32が、そのスプール40の動きに追随
するように、図において、さらに右側に摺動され、同時
に、そのパワー・シリンダ11のシリンダ室34内の駆動圧
油は、連通路80,81および戻り側油圧配管79を経てその
オイル・リザーバ14に多量に戻され始める。
その通電時間が経過すると、そのソレノイド・コイル69
に流れている出力電流が、そのコントロール・ユニット
24によって切られ、その圧油注入弁19は閉じられ、その
応答補正油圧配管18およびそれの分岐管67を経てその可
変絞り21の上流側のその供給側油圧配管78からそのコン
トロール・バルブ12の反力室46に注入されているところ
のその応答補正圧油が止められるので、そのスプール40
は、図において、そのステアリング・シャフト、ステア
リング・ギア・ボックス、ピットマン・アーム、およ
び、コンペンセーティング・ロッドを介してそのステア
リング・ホイールで駆動されるスプール・シャフト90で
さらに右側に摺動され、そのスプール40の動きに伴っ
て、そのパワー・シリンダ11のピストン32もまた、その
オイル・ポンプ13から吐き出され、そして、そのシリン
ダ室35に供給される駆動圧油によって、図において、さ
らに右側に摺動され、そのパワー・シリンダ11は全体的
に伸長され、そのリンク・レバー、トラック・リンク、
ナックル・アームを介して前輪軸(図示せず)がキング
・ピン(図示せず)のまわりに回転され、その前輪軸上
に回転可能に支持された前輪が右方向に操舵される。
そして、そのステアリング・ホイールがニュートラル位
置に向けて戻され始めると、すなわち、左に切り込み始
められると、その左切り操舵がその操舵センサ26に感知
され、それがその操舵センサ26で電気信号に変換され
て、そのコントロール・ユニット24に与えられるので、
そのコントロール・ユニット24は、その入力された電気
信号に基づいて演算し、操舵力を増加させる側になると
ころのその圧油注入弁20に流れる出力電流を決定すると
同時に、予め入力された通電パターンに比較してその出
力電流の通電時間を決定し、その決定された通電時間だ
けその圧油注入弁20のソレノイド・コイル70にその出力
電流を流してその圧油注入弁20を開く。
従って、高圧の応答補正圧油が、その応答補正油圧配管
18およびそれの分岐管68を経てその供給側油圧配管78の
その可変絞り21の上流側からそのコントロール・バルブ
12の反力室47に注入され、そのようにして、そのハンド
ル戻しの切り始めに、その応答補正圧油が、操舵力を増
加させるように、そのコントロール・バルブ12に加えら
れるので、そのスプール40は、前述の右切りされた位置
から図のニュートラル位置、所謂、左側に向けて徐々に
摺動を始め、前述の場合とは逆方向において、そのポン
プ・ポート41のポート開口を徐々に広く開くように、そ
のスプール溝54を介してそのポンプ・ポート41をそのシ
リンダ・ポート43に連絡され、そして、それに同時的
に、前述の場合とは逆方向において、そのタンク・ポー
ト42のポート開口を徐々に広く開くように、そのスプー
ル溝55を介してそのタンク・ポート42をそのシリンダ・
ポート44に連絡され、それに伴って、そのオイル・ポン
プ13から吐き出された駆動圧油は、その連通路80を経て
そのパワー・シリンダ11のシリンダ室34に徐々に送ら
れ、そのシリンダ室34では、油圧の立上りが緩やかに行
なわれ、そのピストン32が、図において、左側に徐々に
摺動され始め、そして、それに同時的に、そのパワー・
シリンダ11のシリンダ室35内の駆動圧油が、その連通路
82および戻り側油圧配管79を経てそのオイル・リザーバ
14に戻され始める。
そのようにして、その駆動圧油が、そのパワー・シリン
ダ11に供給されるので、そのステアリング・ホイール
が、戻され始める際、すなわち、左側に切り込み始めら
れる際にも、そのパワー・シリンダ11には、操舵力が増
加され、このパワー・シリンダ11では、応答の大きさが
小さく制御される。
また、そのように、その駆動圧油が、供給され始める
と、その駆動圧油の一部分は、その連通路80,81、スプ
ール溝56、反力連通ポート53およびボア51を経てその反
力室47にも送られる。
そして、そのように、その応答補正圧油が、そのコント
ロール・バルブ12の反力室47に注入されている際にも、
そのステアリング・ホイールがさらに左側に切られて行
き、一方、そのパワー・シリンダ11の動きがそのコント
ロール・バルブ12にフィード・バックされ続けているの
で、そのコントロール・バルブ12においては、そのスプ
ール40は、引き続いて、前述とは逆方向において、その
ポンプ・ポート41、タンク・ポート42、およびシリンダ
・ポート43,44のポート開口を広く開かせるように、そ
のステアリング・シャフト、ステアリング・ギア・ボッ
クス、ピットマン・アーム、およびコンペンセーティン
グ・ロッドを介してそのステアリング・ホイールで駆動
されるスプール・シャフト90で、そのスプール・ボア39
内にさらに左側に向けて、言い換えれば、図のニュート
ラル位置に向けて摺動的に戻され、そのポンプ・ポート
41およびシリンダ・ポート43は、そのスプール40のスプ
ール溝54を介して互いに連絡され、また、同時に、その
タンク・ポート42およびシリンダ・ポート44は、そのス
プール40のスプール溝55を介して互いに連絡され、その
オイル・ポンプ13から吐き出された駆動圧油は、その連
通路80を経てそのパワー・シリンダ11のシリンダ室34に
多量に供給され始め、そのピストン32が、そのスプール
40の動きに追随するように、図において、さらに左側に
摺動され、所謂、図のニュートラル位置にさらに近づく
ように戻され、同時に、そのパワー・シリンダ11のシリ
ンダ室35内の駆動圧油は、連通路82および戻り側油圧配
管79を経てそのオイル・リザーバ14に多量に戻され始め
る。
このハンドル戻しの際の通電時間が経過されると、その
ソレノイド・コイル70に流している出力電流が、そのコ
ントロール・ユニット24によって切られ、その圧油注入
弁20は閉じられ、その応答補正油圧配管18およびそれの
分岐管68を経てその可変絞り21の上流側のその供給側油
圧配管78からそのコントロール・バルブ12の反力室47に
注入されているところのその応答補正圧油が止められる
ので、そのスプール40は、図において、そのステアリン
グ・シャフト、ステアリング・ギア・ボックス、ピット
マン・アーム、およびコンペンセーティング・ロッドを
介してそのステアリング・ホイールで駆動されるそのス
プール・シャフト90のみで、換言するならば、そのステ
アリング・ホイールで与えられる操舵力のみで、図に示
されたニュートラル位置に摺動的に戻され、そのスプー
ル40の動きに追随されてそのピストン32もまた、そのオ
イル・ポンプ13から吐き出され、その供給側油圧配管78
および連通路80を経てそのシリンダ室34に供給される駆
動圧油が、そして、同時的に、その連通路82および戻り
側油圧配管79を経てそのシリンダ室35からそのオイル・
リザーバ14に戻される駆動圧油がそれぞれ実質的になく
なるので、図に示された位置に戻され、そのパワー・シ
リンダ11は全体的に縮み、そのリンク・レバー、ドラッ
ク・リンク、ナックル・アームを介して前輪軸がキング
・ピンのまわりに回転され、その前輪軸上に回転可能に
支持された前輪が直進状態に戻される。
引き続いて、そのようにしてニュートラル状態に戻され
たそのステアリング・ホイールがそのニュートラル状態
からさらに左に連続して切られるならば、この場合に
は、操舵方向が同じであるので、その操舵センサ26から
電気信号を入力しているところのそのコントロール・ユ
ニット24は、その圧油注入弁19,20のソレノイド・コイ
ル69,70に出力電流を流さない。
従って、このステアリング・ホイールの左切り操舵の際
には、その圧油注入弁19,20は閉じられた状態にあり、
高圧の応答補正圧油は、その供給側油圧配管78のその可
変絞り21の上流側からそのコントロール・バルブ12の反
力室46,47の何れにも供給されず、もっぱら、そのコン
トロール・バルブ12、すなわち、そのスプール40は、そ
のステアリング・シャフト、ステアリング・ギア・ボッ
クス、ピットマン・アーム、およびコンペンセーティン
グ・ロッドを介してそのステアリング・ホイールで駆動
されるそのスプール・シャフト90のみで、すなわち、そ
のステアリング・ホイールで与えられる操舵力のみで、
そのスプール・ボア39内に左側に摺動され、そのスプー
ル40の動きに伴って、そのポンプ・ポート41は、ポート
開口を広く開かせるように、そのシリンダ・ポート43に
そのスプール溝54を介して連絡され、また、同時に、そ
のタンク・ポート42は、ポート開口を広く開かせるよう
に、そのシリンダ・ポート44にそのスプール溝55を介し
て連絡され、そのオイル・ポンプ13から吐き出された駆
動圧油は、その連通路80を経てそのパワー・シリンダ11
のシリンダ室34に送られ始め、また、同時的に、そのパ
ワー・シリンダ11のシリンダ室35内の駆動圧油は、その
連通路82および戻り側油圧配管79を経てそのオイル・リ
ザーバ14に戻され始め、その結果、そのパワー・シリン
ダ11のピストン32は、そのシリンダ・ボア31内に図のニ
ュートラル位置から左側に摺動を始め、そのパワー・シ
リンダ11はさらに全体的に縮み始める。
そのように、そのパワー・シリンダ11が縮み始めると、
そのリンク・レバー、ドラック、リンク、ナックル・ア
ームを介して前輪軸がキング・ピンのまわりの左方向回
転を始め、その前輪軸上に回転可能に支持された前輪が
左方向に操舵され始める。
また、そのオイル・ポンプ13から吐き出された駆動圧油
がそのパワー・シリンダ11のシリンダ室34に供給され始
めると、その駆動圧油の一部分はその連通路80,81、ス
プール溝56、反力連通ポート53、およびボア51を経てそ
の反力室47にも送られる。
さらに、そのステアリング・ホイールが左に操舵される
ならば、この場合にも、そのパワー・シリンダ11の動き
がそのコントロール・バルブ12にフィード・バックされ
続けているので、このコントロール・バルブ12において
は、そのスプール40は、左方向においてそのポンプ・ポ
ート41およびタンク・ポート42のポート開口を広く開か
せ続けるように、そのステアリング・ホイールで与えら
れる操舵力によってそのスプール・ボア39内に左側に引
き続き摺動され、そのポンプ・ポート41およびシリンダ
・ポート43は、そのスプール溝54を介して互いに連絡さ
れ、また、同時的に、そのタンク・ポート42およびシリ
ンダ・ポート44は、そのスプール溝55を介して互いに連
絡され、そのオイル・ポンプ13から吐き出された駆動圧
油は、その連通路80を経てそのパワー・シリンダ11のシ
リンダ室34に多量に送られ、また同時的に、そのパワー
・シリンダ11のシリンダ室35内の駆動圧油は、その連通
路82および戻り側油圧配管79を経てそのオイル・リザー
バ14に多量に戻される。
それに伴って、そのパワー・シリンダ11のピストン32
は、図において、左側にさらに摺動され、すなわち、そ
のパワー・シリンダ11は全体的にさらに縮むことにな
り、その結果、その前輪軸がそのリンク・レバー、ドラ
ック・リング、ナックル・アームを介してそのキング・
ピンのまわりに左方向にさらに回転され、その前輪軸上
に回転可能に支持されたその前輪が左方向に大きく操舵
される。
その後に引き続いて操舵が行なわれるならば、このパワ
ー・ステアリング10では、前述の動作に同様な動作が行
なわれる。
次に、そのトラックの車速に応じたこのパワー・ステア
リング10の応答補正動作について述べる。
今、そのトラックが、低速で走行されるならば、そのコ
ントロール・ユニット24は、その車速センサ25から信号
を入力し、その入力信号に応じて演算し、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可変絞
り21のソレノイド・コイルに流すので、その可変絞り21
においては、そのニードルがそのソレノイド・コイルに
よって駆動され、そのニードルとそのオリフィスとの隙
間が狭くされる。
従って、そのコントロール・バルブ12のポンプ・ポート
41に流れるその駆動圧油の流量は減少され、同時に、そ
の可変絞り21の上流側と下流側との差圧が大きくなり、
その流量調整弁23においては、そのポンプ・ポート75か
らそのバルブ・ボア72の一端側内に流入される駆動圧油
の圧力が、その圧力リード・ポート77からそのバルブ・
ボア72の他端側内に流入される駆動圧油の圧力よりも高
くなり、そのポペット73が、その調圧スプリング74に抗
してそのバルブ・ボア72内に一端側から他端側に摺動さ
れ、そして、そのタンク・ポート76が広く開かれ、すな
わち、そのタンク・ポート76の開口面積、所謂、通路断
面が広くされてその可変絞り21に流れる駆動圧油は、そ
の可変絞りバイパス22および戻り側油圧配管79を経て、
そのオイル・リザーバ14に多量に戻される。
そのような状態で、そのコントロール・バルブ12のスプ
ール40が操舵によって、そのスプール・ボア39内に何れ
か一方に摺動されるならば、そのスプール40の摺動に対
応されて、そのオイル・ポンプ13から吐き出された駆動
圧油が、そのパワー・シリンダ11のシリンダ室34,35の
何れか一方に供給され、同時的に、その駆動圧油の一部
分は、その反力連通ポート52,53の何れか一方を経て、
そのコントロール・バルブ12の反力室46,47の何れか一
方にも供給される。
この際には、その駆動圧油の流量が、その可変絞り21に
よって減少させられてあるので、そのシリンダ室34,35
の何れか一方に供給される駆動圧油の流量も減少させら
れ、そのピストン32の動きは、その低速走行に適合され
て遅くなり、言い換えれば、応答遅れ、所謂、その操舵
力とそのヨーレイトとの位相はその低速走行に適合され
て減少され、操縦性が向上される。
上述とは逆に、そのコントロール・バルブ12のスプール
40が操舵によって、そのスプール・ボア39内に何れか他
方に摺動されるならば、その駆動圧油は、そのパワー・
シリンダ11のシリンダ室34,35の何れか他方に少量にお
いて供給され、同時的に、その駆動圧油の一部分はその
コントロール・バルブ12の反力室46,47の何れか他方に
も供給される。
この際にも、そのピストン32の動きは、その低速走行を
適合されて遅くなり、換言するならば、応答遅れ、所
謂、その操舵力とそのヨーレイトとの位相はその低速走
行に適合されて減少され、操縦性が向上される。
また、そのトラックが高速で走行されるのであるなら
ば、そのコントロール・ユニット24は、その車速センサ
25から信号を入力し、その入力信号に応じて演算し、出
力信号、すなわち、出力電流を決定し、その出力電流を
その可変絞り21のソレノイド・コイルに流すので、その
可変絞り21においては、そのニードルがそのソレノイド
・コイルによって駆動され、そのニードルとそのオリフ
ィスとの隙間が広くされる。
従って、そのコントロール・バルブ12のポンプ・ポート
41に流れるその駆動圧油の流量は増加され、同時に、そ
の可変絞り21の上流速と下流速との差圧が小さくなり、
その流量調整弁23においては、そのポンプ・ポート75か
らそのバルブ・ボア72の一端側内に流入される駆動圧油
の圧力が、その圧力リード・ポート77からそのバルブ・
ボア72の他端側内に流入される駆動圧油の圧力に近づ
き、そのポペット73が、その調圧スプリング74によって
そのバルブ・ボア72内に他端側から一端側に摺動され、
そのタンク・ポート76が狭く開かれ、すなわち、そのタ
ンク・ポート76の開口面積、所謂、通路断面が狭くされ
てその可変絞り21に流れる駆動圧油は、その可変絞りバ
イパス22および戻り側油圧配管79を経てそのオイル・リ
ザーバ14に少量が戻される。
そのような状態で、そのコントロール・バルブ12のスプ
ール40が操舵によって、そのスプール・ボア39内に何れ
か一方に摺動されるならば、そのスプール40の摺動に対
応されて、そのオイル・ポンプ13から吐き出された駆動
圧油が、そのパワー・シリンダ11のシリンダ室34,35の
何れか一方に供給され、同時的に、その駆動圧油の一部
分は、その反力連通ポート52,53の何れか一方を経て、
そのコントロール・バルブ12の反力室46,47の何れか一
方にも供給される。
その際には、その駆動圧油の流量がその可変絞り21によ
って増大されてあるので、そのシリンダ室34,35の何れ
か一方に供給される駆動圧油の流量も増加させられ、そ
のピストン32の動きはその高速走行に適合されて早くな
り、言い換えれば、応答遅れ、所謂、その操舵力とその
ヨーレイトとの位相はその高速走行に適合されて減少さ
れ、操縦性が向上される。
上述とは逆に、そのコントロール・バルブ12のスプール
40が操舵によって、そのスプール・ボア内に何れか他方
に摺動されるならば、その駆動圧油は、そのパワー・シ
リンダ11のシリンダ室34,35の何れか他方に多量に供給
され、同時的に、その駆動圧油の一部分はそのコントロ
ール・バルブ12の反力室46,47の何れか他方にも供給さ
れる。
この際にも、そのピストン32の動きはその高速走行に適
合されて早くなり、換言するならば、応答遅れ、所謂、
その操舵力とそのヨーレイトとの位相はその高速走行に
適合されて減少され、操縦性が向上される。
勿論、上述された車速に対するそのパワー・ステアリン
グ10の動作は、前述のそのパワー・ステアリング10の応
答の大きさの調節動作と同時的に行なわれる。
前述のパワー・ステアリング10は、リンケージ型に製作
されたが、このパワー・ステアリング10は、インテグラ
ル型、セミ・インテグラル型などの種々の型に製作可能
である。
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別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
(be commensurate with)、そして、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、この発明の自動車に使用さ
れるパワー・ステアリングは、パワー・シリンダ、一対
の反力室を有するコントロール・バルブ、オイル・ポン
プ、差圧調整弁、圧油注入弁、可変絞りおよび流量調整
弁を含み、そして、そこではその差圧調整弁が、車速の
上昇に応じてその反力室間に流れる圧油の流量を減少さ
せ、その圧油注入弁が、ハンドル切込み時、操舵力を増
加させるように応答補正圧油をそのコントロール・バル
ブの一対の反力室に選択的に注入し、その可変絞りが、
その車速の上昇に応じてそのオイル・ポンプの吐出し側
からそのコントロール・バルブに流れる駆動圧油の流量
を増加させ、そして、その流量調整弁が、その可変絞り
の上流側および下流側間の差圧で通路断面を変化させて
その可変絞りの上流側からそのオイル・ホンプの吸込み
側にその駆動圧油の一部分を戻すので、この発明の自動
車に使用されるパワー・ステアリングでは、その反力室
間の差圧を調節することによってハンドル操作に対する
応答の大きさが小さく制御され、すなわち、車速の上昇
に応じてその反力室間の差圧を大きくさせて操舵力を増
加させ、所謂、ハンドルを重くさせ、そして、その応答
の大きさであって操舵力とヨーレイトとの比が小さくさ
れ、そして、走行安定性が向上され、そして、それに併
せてハンドル切込み時、応答補正圧油をその一対の反力
室の操舵力を増加させる側に注入することによって駆動
圧油が、そのパワー・シリンダに多く供給されて応答の
大きさがさらに小さく制御され、そして、操縦性も向上
され、さらに、そのパワー・シリンダに供給される駆動
圧油の流量を変化させることによってそのハンドル操作
に対する応答の遅れが小さく制御され、すなわち、その
可変絞りの上流側および下流側間の差圧に応じてその可
変絞りの上流側からそのオイル・ポンプの吸込み側にそ
の駆動圧油の一部分を戻しながら車速の上昇に応じてそ
のパワー・シリンダに供給されるその駆動圧油の流量を
増加させ、所謂、その駆動圧油の流量増加によって油圧
の立上りを早くさせ、そして、その応答の遅れであって
操舵力とヨーレイトとの位相が小さくされ、そして、操
縦性が向上され、そのようにその応答の大きさ(ゲイ
ン)を小さくする制御とその応答の遅れ(位相)を小さ
くする制御とが同時的に行なわれて操縦安定性が向上さ
れ、そして、操舵力の変動が抑制されてそのハンドルの
ニュートラル状態が鮮明になり、その結果、自動車にと
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自動車に使用さ
れるパワー・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……コントロール・バル
ブ、13……オイル・ポンプ、14……オイル・リザーバ、
15……フロー・コントロール・バルブ、16……反力調整
通路、17……差圧調整弁、18……応答補正油圧配管、1
9,20……圧油注入弁、21……可変絞り、22……可変絞り
バイパス、23……流量調整弁、24……コントロール・ユ
ニット、25……車速センサ、26……操舵センサ、78……
供給側油圧配管、79……戻り側油圧配管。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】パワー・シリンダ、一対の反力室を有する
    コントロール・バルブ、およびオイル・ポンプを備えて
    操舵するものにおいて、 差圧調整弁が、車速の上昇に応じてその反力室間に流れ
    る圧油の流量を減少させ、 圧油注入弁が、ハンドル切込み時、操舵力を増加させる
    ように応答補正圧油をそのコントロール・バルブの一対
    の反力室に選択的に注入し、 可変絞りが、その車速の上昇に応じてそのオイル・ポン
    プの吐出し側からそのコントロール・バルブに流れる駆
    動圧油の流量を増加させ、そして、 流量調整弁が、その可変絞りの上流側および下流側間の
    差圧で通路断面を変化させてその可変絞りの上流側から
    そのオイル・ポンプの吸込み側にその駆動圧油の一部分
    を戻すところが特徴である自動車に使用されるパワー・
    ステアリング。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5299523A (en) * 1976-02-14 1977-08-20 Nissan Motor Co Ltd Device for controlling steering force of power steering system
JPS59118572A (ja) * 1982-12-25 1984-07-09 Hino Motors Ltd 車両に使用されるパワ−・ステアリング
JPS59179456A (ja) * 1983-03-30 1984-10-12 Hino Motors Ltd パワ−・ステアリングに使用されるコントロ−ル・バルブ
JPS59190054A (ja) * 1983-04-11 1984-10-27 Aisin Seiki Co Ltd 動力舵取装置
JPS61261165A (ja) * 1985-05-16 1986-11-19 Koyo Seiko Co Ltd 速度応答型パワ−ステアリング装置に於ける高速操舵力調整装置
JPS62143569U (ja) * 1986-03-06 1987-09-10
JPS62143572U (ja) * 1986-03-06 1987-09-10

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