JPH08239052A - 油圧パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子制御を行なうことなく、高車速時におい
て操舵の安定性を満足させ、据え切り時や低車速時にお
いて操舵力を軽減する。 【構成】 油圧パワーステアリング装置の制御弁３０の
複数の絞り部は、ポンプ７０とタンク７１と油圧アクチ
ュエータ２０とを接続する油路において、操舵抵抗に応
じた第１、第２バルブ部材３１、３２の相対回転角度に
応じて流路面積が変化する。各絞り部は、第１の組と、
少なくとも一部の閉鎖角度は第１の組に属する絞り部の
閉鎖角度よりも大きい第２の組とに組分けされる。第２
の組に属する絞り部とタンク７１との間の可変絞り弁６
０は、油圧アクチュエータ２０の高圧側に作用する油圧
に応じて変位するスプール６２により、自身の絞り部の
流路面積を、その油圧の増加により減少すると共に減少
により増加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、操舵抵抗に応じて操舵
補助力を付与することのできる油圧パワーステアリング
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】操舵補助力発生用油圧アクチュエータ
と、この油圧アクチュエータに作用する油圧を操舵抵抗
に応じ制御する制御弁とを備え、操舵抵抗が大きくなる
と油圧アクチュエータの高圧側の油圧を大きくして操舵
補助力を付与する油圧パワーステアリング装置が従来よ
り用いられている。

【０００３】そのような油圧制御弁として、操舵抵抗に
応じて相対回転する第１バルブ部材と第２バルブ部材と
を有し、両バルブ部材の相対回転角度に応じて流路面積
が変化する複数の絞り部が設けられ、各絞り部を、操舵
方向と操舵抵抗とに応じた操舵補助力を付与できるよう
に、ポンプとタンクと操舵補助力発生用油圧アクチュエ
ータとを接続する油路に配置したものが用いられてい
る。

【０００４】そのような油圧パワーステアリング装置に
おいて、操舵抵抗の大きな据え切り時や低速走行時は、
小さな操舵入力トルクで大きな操舵補助力を得られるよ
うにし、大きな操舵補助力を必要とする場合の操舵力を
軽減している。また、操舵抵抗の小さな高速走行時は、
操舵入力トルクに対する操舵補助力の増加割合を小さく
して操舵の安定性を満足させることが図られている。す
なわち、その制御弁の絞り部を第１の組と第２の組とに
組分けし、第２の組に属する絞り部とタンクとの間の油
路に、車速に応じ自身の絞り部の流路面積を変化させる
可変絞り弁を設けることが提案されている。従来、その
可変絞り弁の流路面積を車速等に応じ変化させるため、
その可変絞り弁はソレノイドバルブとされ、車速センサ
と制御装置により電子制御されている（特開平２‐３０
６８７８号公報において）。

【０００５】すなわち、その第２の組に属する絞り部の
閉鎖角度（本件発明において「閉鎖角度」とは、操舵抵
抗のない状態にある絞り部を全閉するのに要する両バル
ブ部材の相対回転角度をいう。なお、実際の絞り部は、
最も絞った状態において全閉となる必要はなく、機能上
差し支えのない範囲で流路面積を有していてもよい。）
は、第１の組に属する絞り部の閉鎖角度よりも大きくさ
れている。その可変絞り弁の絞り部の流路面積は、高速
になると大きくなり、低速になると小さくなる。

【０００６】これにより、据え切り時や低速走行時にあ
っては、第１の組に属する絞り部の流路面積変化のみに
応じて操舵補助力発生用油圧アクチュエータに作用する
油圧を制御できるので、たとえ操舵抵抗が小さく両バル
ブ部材の相対回転角度が小さくても、絞り部の流路面積
が小さくなる。よって、操舵抵抗に対応する操舵入力ト
ルクが小さくても、操舵補助力を発生させるための油圧
が大きくなり、大きな操舵補助力を必要とする場合の操
舵力を軽減できる。一方、高速走行時にあっては、第１
の組に属する絞り部の流路面積変化と第２の組に属する
絞り部の流路面積変化の両方に応じて油圧アクチュエー
タに作用する油圧を制御できるので、操舵抵抗が大きく
大きな操舵補助力が必要とならない限り、絞り部の流路
面積は大きく保持される。よって、操舵入力トルクに対
する油圧アクチュエータの高圧側油圧の増加割合は小さ
く、操舵の安定性を満足させることができる。すなわ
ち、車速に応じた複数の操舵特性が得られる。

【０００７】また、操舵補助力発生用油圧アクチュエー
タと油圧制御弁とを備え、その制御弁は操舵抵抗に応じ
て相対回転する第１バルブ部材と第２バルブ部材とを有
し、両バルブ部材の相対回転角度に応じて流路面積が変
化する複数の絞り部が設けられ、各絞り部は、操舵方向
と操舵抵抗とに応じた操舵補助力を付与できるように、
ポンプとタンクと操舵補助力発生用油圧アクチュエータ
とを接続する油路に配置されている油圧パワーステアリ
ング装置において、電子制御を行なうことなく、低速走
行時において操舵補助力を大きくし、高速走行時におい
て操舵の安定性を満足させることを図ったものが提案さ
れている（特開平３‐２９５７６３号公報参照）。

【０００８】すなわち、ポンプと制御弁との間にバイパ
ス路を設け、そのバイパス路に可変絞り弁を設け、その
可変絞り弁を、油圧アクチュエータの高圧側に作用する
油圧に応じて変位させることで、その可変絞り弁の絞り
部の流路面積を、油圧アクチュエータの高圧側に作用す
る油圧の増加により減少すると共に油圧の減少により増
加するものである。

【０００９】これにより、操舵抵抗が大きくなって油圧
アクチュエータの高圧側に作用する油圧が大きくなる
と、油圧アクチュエータに供給される圧油流量を増加
し、操舵補助力を増大させる。一方、操舵抵抗が小さく
なって油圧アクチュエータの高圧側に作用する油圧が小
さくなると、油圧アクチュエータに供給される圧油流量
を減少し、操舵の安定性を満足させる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、電子制御によ
り可変絞り弁の流路面積を車速に応じ変化させる従来例
では、その電子制御のための構造が複雑になって高価な
ものになる。

【００１１】また、ポンプと制御弁との間のバイパス路
に設けた可変絞り弁の絞り部の流路面積を、油圧アクチ
ュエータの高圧側に作用する油圧に応じて変化させる従
来例では、制御弁の全絞り部の閉鎖角度は一定である。
そのため、据え切り時や低速走行時に必要な大きな操舵
補助力を得る時の操舵入力トルクを小さくすると、大き
な操舵補助力を必要としない操舵入力トルクの小さい範
囲でも油圧アクチュエータの高圧側に作用する油圧の増
加割合が大きくなり、高速走行時の操舵の安定性を十分
に満足することができない。また、高速走行時の操舵の
安定性を満足させるために、据え切り時や低速走行時に
必要な大きな操舵補助力を得る時の操舵入力トルクを大
きくすると、大きな操舵補助力を必要とする場合の操舵
力を軽減できない。さらに、油圧アクチュエータの高圧
側に作用する油圧が低下すると、制御弁に供給される圧
油流量が減少するため、操舵入力に対する応答が不安定
になり、適正な操舵補助力を得られない。

【００１２】本発明は、上記課題を解決できる油圧パワ
ーステアリング装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の油圧パワーステ
アリング装置は、操舵補助力発生用の油圧アクチュエー
タと油圧制御弁とを備え、その制御弁は操舵抵抗に応じ
て相対回転する第１バルブ部材と第２バルブ部材とを有
し、両バルブ部材の相対回転角度に応じて流路面積が変
化する複数の絞り部が設けられ、各絞り部は、操舵方向
と操舵抵抗とに応じた操舵補助力を付与できるように、
ポンプとタンクと操舵補助力発生用油圧アクチュエータ
とを接続する油路に配置され、各絞り部は第１の組と第
２の組とに組分けされ、第２の組に属する絞り部の少な
くとも一部の閉鎖角度は第１の組に属する絞り部の閉鎖
角度よりも大きくされ、その第２の組に属する絞り部と
タンクとの間の油路に可変絞り弁が設けられ、その可変
絞り弁は、油圧アクチュエータの高圧側に作用する油圧
に応じて変位するスプールを有し、その可変絞り弁の絞
り部の流路面積は、油圧アクチュエータの高圧側に作用
する油圧の増加により減少すると共に油圧の減少により
増加することを特徴とする。その油圧アクチュエータの
高圧側の油圧が設定圧力よりも小さい時に、その油圧を
第１の組に属する絞り部と第２の組に属する絞り部の両
方の流路面積変化に応じて制御でき、その設定圧力以上
の時に、その油圧を第１の組に属する絞り部の流路面積
変化のみに応じて制御できるように、その可変絞り弁の
絞り部の流路面積が変化するのが好ましい。

【００１４】

【発明の作用および効果】本発明の構成によれば、操舵
が行なわれていない時は、第１バルブ部材と第２バルブ
部材との間の絞り部は全て開かれ、ポンプから制御バル
ブに流入する油はタンクに還流し、操舵補助力は発生し
ない。操舵によって生じる抵抗により両バルブ部材が相
対回転し、その相対回転角度に応じて制御弁の各絞り部
の流路面積が変化することで、その操舵抵抗に応じて油
圧アクチュエータの高圧側に供給される圧油の圧力が増
加し、操舵抵抗に対応する操舵入力トルクに応じた操舵
補助力が発生する。

【００１５】高車速時においては、操舵抵抗は小さく両
バルブ部材の相対回転角度が小さいので、油圧アクチュ
エータの高圧側の油圧は小さい。そのため、可変絞り弁
の絞り部の流路面積は大きくなる。この場合は、その油
圧アクチュエータに作用する油圧を、第１の組に属する
絞り部の流路面積変化だけでなく、第２の組に属する絞
り部の流路面積変化に応じても制御でき、その第２の組
に属する少なくとも一部の絞り部は第１の組に属する絞
り部よりも閉鎖角度が大きい。これにより、操舵抵抗が
大きく大きな操舵補助力が必要とならない限り、制御弁
の絞り部の流路面積は大きく保持される。よって、操舵
入力トルクに対する油圧アクチュエータの高圧側の油圧
の増加割合を小さくし、操舵の安定性を満足させること
ができる。

【００１６】据え切り時や低車速時においては、操舵抵
抗は大きく両バルブ部材の相対回転角度が大きいので、
油圧アクチュエータの高圧側に供給される圧油の圧力は
大きい。そのため、可変絞り弁の絞り部の流路面積は小
さくなる。この場合は、油圧アクチュエータに作用する
油圧を、閉鎖角度の小さな第１の組に属する絞り部の流
路面積変化のみに応じて制御できる。これにより、据え
切り等のために必要とされる大きな操舵補助力に対応す
る値まで油圧シリンダの高圧側の油圧を大きくする時の
操舵入力トルクを小さくし、大きな操舵補助力を必要と
する場合の操舵力を軽減できる。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１８】図１に示すラックピニオン式油圧パワース
テアリング装置１は、車両のハンドル（図示省略）に連
結される入力軸２と、この入力軸２にトーションバー６
を介し連結される出力軸３を備えている。そのトーショ
ンバー６は、ピン４により入力軸２に連結され、セレー
ション５により出力軸３に連結されている。その入力軸
２は、ベアリング８を介しバルブハウジング７により支
持され、また、ベアリング１２を介し出力軸３により支
持されている。その出力軸３はベアリング１０、１１を
介しラックハウジング９により支持されている。その出
力軸３にピニオン１５が形成され、このピニオン１５に
噛み合うラック１６に操舵用車輪（図示省略）が連結さ
れる。これにより、操舵による入力軸２の回転は、トー
ションバー６を介してピニオン１５に伝達され、このピ
ニオン１５の回転によりラック１６は車両幅方向に移動
し、このラック１６の移動により車両の操舵がなされ
る。なお、入出力軸２、３とハウジング７との間にはオ
イルシール４２、４３が介在する。また、ラック１６を
支持するサポートヨーク４０がバネ４１の弾性力により
ラック１６に押し付けられている。

【００１９】操舵補助力発生用油圧アクチュエータとし
て油圧シリンダ２０が設けられている。この油圧シリン
ダ２０は、ラックハウジング９により構成されるシリン
ダチューブと、ラック１６に一体化されるピストン２１
を備えている。そのピストン２１により仕切られる油室
２２、２３に操舵方向と操舵抵抗に応じて圧油を供給す
るため、ロータリー式油圧制御弁３０が設けられてい
る。

【００２０】その制御弁３０は、バルブハウジング７に
相対回転可能に挿入されている筒状の第１バルブ部材３
１と、この第１バルブ部材３１に同軸中心に相対回転可
能に挿入されている第２バルブ部材３２とを備えてい
る。その第１バルブ部材３１は出力軸３にピン２９によ
り同行回転するよう連結されている。その第２バルブ部
材３２は入力軸２と一体的に成形され、すなわち入力軸
２の外周部により第２バルブ部材３２が構成され、第２
バルブ部材３２は入力軸２と同行回転する。よって、第
１バルブ部材３１と第２バルブ部材３２は、操舵抵抗に
応じ前記トーションバー６がねじれることで同軸中心に
相対回転する。

【００２１】そのバルブハウジング７に、ポンプ７０に
接続される入口ポート３４と、前記油圧シリンダ２０の
一方の油室２２に接続される第１ポート３７と、他方の
油室２３に接続される第２ポート３８と、直接にタンク
７１に接続される第１出口ポート３６と、後述の可変絞
り弁６０を介しタンク７１に接続される第２出口ポート
６１とが設けられている。各ポート３４、３６、３７、
３８、６１は、その第１バルブ部材３１と第２バルブ部
材３２との内外周間の弁間流路を介し互いに接続されて
いる。

【００２２】すなわち、図２、図３に示すように、第１
バルブ部材３１の内周に８ケの凹部５０ａ、５０ｂ、５
０ｃが周方向に関し互いに等間隔に形成され、第２バル
ブ部材３２の外周に８ケの凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃ
が周方向に関し互いに等間隔に形成されている。図３は
実線により第２バルブ部材３２の展開図を示し、鎖線に
より第１バルブ部材３１に形成された凹部５０ａ、５０
ｂ、５０ｃを示す。第１バルブ部材３１に形成された凹
部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの間に第２バルブ部材３２に
形成された凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃが位置する。

【００２３】その第１バルブ部材３１に形成された凹部
は、２ケの右操舵用凹部５０ａと、２ケの左操舵用凹部
５０ｂと、４ケの連絡用凹部５０ｃとを構成する。その
２ケの右操舵用凹部５０ａは、第１バルブ部材３１に形
成された流路５３と前記第１ポート３７とを介し油圧シ
リンダ２０の右操舵補助力発生用油室２２に接続され、
互いに周方向に１８０°離れて配置される。その２ケの
左操舵用凹部５０ｂは、第１バルブ部材３１に形成され
た流路５４と前記第２ポート３８とを介し油圧シリンダ
２０の左操舵補助力発生用油室２３に接続され、互いに
周方向に１８０°離れて配置される。

【００２４】その第２バルブ部材３２に形成された凹部
は、４ケの圧油供給用凹部５１ａと、２ケの第１圧油排
出用凹部５１ｂと、２ケの第２圧油排出用凹部５１ｃと
を構成する。その４ケの圧油供給用凹部５１ａは、第１
バルブ部材３１に形成された圧油供給路５５と前記入口
ポート３４とを介しポンプ７０に接続され、互いに周方
向に９０°離れて配置される。その２ケの第１圧油排出
用凹部５１ｂは、入力軸２に形成された流路５２ａから
入力軸２とトーションバー６との間を通り、入力軸２に
形成された流路５２ｂ（図１参照）と第１出口ポート３
６とを介しタンク７１に接続され、互いに周方向に１８
０°離れて配置される。その２ケの第２圧油排出用凹部
５１ｃは、第１バルブ部材３１に形成された流路５９と
第２出口ポート６１とを介し可変絞り弁６０に接続さ
れ、互いに周方向に１８０°離れて配置されている。

【００２５】各第１圧油排出用凹部５１ｂは右操舵用凹
部５０ａと左操舵用凹部５０ｂの間に配置され、各第２
圧油排出用凹部５１ｃは連絡用凹部５０ｃの間に配置さ
れ、右操舵用凹部５０ａと連絡用凹部５０ｃとの間およ
び左操舵用凹部５０ｂと連絡用凹部５０ｃとの間に圧油
供給用凹部５１ａは配置される。

【００２６】その第１バルブ部材３１に形成された凹部
５０ａ、５０ｂ、５０ｃの軸方向に沿う縁と第２バルブ
部材３２に形成された凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃの軸
方向に沿う縁との間が絞り部Ａ、Ａ′、Ｂ、Ｂ′、Ｃ、
Ｃ′、Ｄ、Ｄ′を構成する。これにより、各絞り部Ａ、
Ａ′、Ｂ、Ｂ′、Ｃ、Ｃ′、Ｄ、Ｄ′はポンプ７０とタ
ンク７１と油圧シリンダ２０とを接続する弁間流路２７
に配置されている。

【００２７】図４に示すように、第２バルブ部材３２に
形成された凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃの軸方向に沿う
縁は面取り部とされている。その連絡用凹部５０ｃと第
２圧油排出用凹部５１ｃとの間の絞り部Ｂ′、Ｄ′にお
ける第２圧油排出用凹部５１ｃの軸方向に沿う縁（図２
において△で囲む）の面取り部の幅をＷ、その他の第２
バルブ部材３２に形成された凹部の軸方向に沿う縁（図
２において○で囲む）の面取り部の幅をＷ′として、図
３、図４に示すように、Ｗ＞Ｗ′とされている。これに
より、操舵抵抗のない状態（図３、図４の状態）にある
各絞り部Ａ、Ａ′、Ｂ、Ｂ′、Ｃ、Ｃ′、Ｄ、Ｄ′を全
閉するのに要する両バルブ部材３１、３２の相対回転角
度（すなわち閉鎖角度）を互いに比較すると、連絡用凹
部５０ｃと第２圧油排出用凹部５１ｃとの間の絞り部
Ｂ′、Ｄ′の閉鎖角度θｒは、他の各絞り部Ａ、Ａ′、
Ｂ、Ｃ、Ｃ′、Ｄの閉鎖角度θｓよりも大きい。

【００２８】左右操舵用凹部５０ａ、５０ｂと圧油供給
用凹部５１ａとの間の絞り部Ａ、Ｃおよび左右操舵用凹
部５０ａ、５０ｂと第１圧油排出用凹部５１ｂとの間の
絞り部Ｂ、Ｄは第１の組に属し、他の絞り部Ａ′、
Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′は第２の組に属する。この第２の組に
属する連絡用凹部５０ｃと第２圧油排出用凹部５１ｃと
の間の絞り部Ｂ′、Ｄ′の閉鎖角度θｒは、第１の組に
属する絞り部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの閉鎖角度θｓよりも大き
い。第２の組に属する圧油供給用凹部５１ａと連絡用凹
部５０ｃとの間の絞り部Ａ′、Ｃ′の閉鎖角度θｓは、
第１の組に属する絞り部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの閉鎖角度θｓ
と等しくされている。

【００２９】その入力軸２と出力軸３は、路面から操舵
用車輪を介し伝達される抵抗によるトーションバー６の
ねじれによって相対回転する。その相対回転により第１
バルブ部材３１と第２バルブ部材３２とが相対回転する
ことで、各絞り部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ａ′、Ｂ′、Ｃ′、
Ｄ′の流路面積が変化し、油圧シリンダ２０が操舵方向
と操舵抵抗に応じた操舵補助力を発生する。図５は、そ
の油圧回路を示す。

【００３０】すなわち、図３は操舵が行なわれていない
状態を示し、両バルブ部材３１、３２の間の絞り部Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ａ′、Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′は全て開かれ、入
口ポート３４と各出口ポート３６、６１とは弁間流路２
７を介し連通し、ポンプ７０から制御バルブ３０に流入
する油はタンク７１に還流し、操舵補助力は発生しな
い。

【００３１】この状態から右方へ操舵することによって
生じる操舵抵抗により両バルブ部材３１、３２が相対回
転すると、図２に示すように、圧油供給用凹部５１ａと
右操舵用凹部５０ａとの間の絞り部Ａおよび左操舵用凹
部５０ｂに隣接する圧油供給用凹部５１ａと連絡用凹部
５０ｃとの間の絞り部Ａ′の流路面積が大きくなり、右
操舵用凹部５０ａと第１圧油排出用凹部５１ｂとの間の
絞り部Ｂおよび左操舵用凹部５０ｂに隣接する圧油供給
用凹部５１ａに隣接する連絡用凹部５０ｃと第２圧油排
出用凹部５１ｃとの間の絞り部Ｂ′の流路面積が小さく
なり、圧油供給用凹部５１ａと左操舵用凹部５０ｂとの
間の絞り部Ｃおよび右操舵用凹部５０ａに隣接する圧油
供給用凹部５１ａと連絡用凹部５０ｃとの間の絞り部
Ｃ′の流路面積が小さくなり、左操舵用凹部５０ｂと第
１圧油排出用凹部５１ｂとの間の絞り部Ｄおよび右操舵
用凹部５０ａに隣接する圧油供給用凹部５１ａに隣接す
る連絡用凹部５０ｃと第２圧油排出用凹部５１ｃとの間
の絞り部Ｄ′の流路面積が大きくなる。これにより、図
中矢印で示す圧油の流れにより油圧シリンダ２０の右操
舵補助力発生用油室２２に操舵方向と操舵抵抗に応じた
圧力の圧油が供給され、また、左操舵補助力発生用油室
２３からタンク７１に油が還流し、車両の右方への操向
補助力が油圧シリンダ２０からラック１６に作用する。

【００３２】左方へ操舵すると、第１バルブ部材３１と
第２バルブ部材３２とが右方に操舵した場合と逆方向に
相対回転し、絞り部Ａ、Ａ′の流路面積が小さくなり、
絞り部Ｂ、Ｂ′の流路面積が大きくなり、絞り部Ｃ、
Ｃ′の流路面積が大きくなり、絞り部Ｄ、Ｄ′の流路面
積が小さくなるので、車両の左方への操舵補助力が油圧
シリンダ２０からラック１６に作用する。

【００３３】図１、図６に示すように、その第２出口ポ
ート６１に連通する可変絞り弁６０は、バルブハウジン
グ７に形成された挿入孔６６に図中左右方向に変位可能
に挿入されたスプール６２を有する。そのスプール６２
の両端間に小径部６２ａが設けられる。その挿入孔６６
の一端は、バルブハウジング７にねじ込まれたプラグ６
８により閉鎖され、そのプラグ６８とスプール６２との
間に圧縮コイルバネ６９が挿入されている。その挿入孔
６６の他端は、前記圧油供給路５５に通じる。これによ
り、油圧シリンダ２０の高圧側に作用する油圧が大きく
なると、スプール６２は図中右方に変位し、その油圧が
小さくなるとスプール６２は図中左方に変位する。その
挿入孔６６は、第１出口ポート３６と第２出口ポート６
１とを連絡するようにバルブハウジング７に形成された
連絡孔７６と交差する。そのスプール６２とプラグ６８
との間の空間と連絡孔７６とを連絡する圧力逃がし孔７
７が設けられている。その挿入孔６６と連絡孔７６との
間が可変絞り弁６０の絞り部とされ、この絞り部は、油
圧シリンダ２０の高圧側に作用する油圧が大きくなって
設定圧力Ｐａに達し、スプール６２が図中右端に位置す
ると、図６に示すようにスプール６２の外周により閉鎖
され、その油圧が設定圧力Ｐａよりも小さくスプール６
２が図中左端に位置すると、図１に示すように前記小径
部６２ａ全体が連絡孔７６内に位置して全開とされる。
これにより、その可変絞り弁６０の絞り部の流路面積
は、油圧シリンダ２０の高圧側に作用する油圧の増加に
より減少すると共に油圧の減少により増加する。

【００３４】上記構成によれば、図７の油圧シリンダ２
０に作用する油圧と操舵入力トルクとの関係において、
実線Ｑで示す特性を得ることができる。なお、図７にお
いて破線Ｒは、仮に可変絞り弁６０の絞り部が常に全閉
とされることにより、第１の組に属する絞り部Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄのみが機能する場合における特性、破線Ｓは、仮
に可変絞り弁６０の絞り部が常に全開とされることによ
り、第１の組に属する絞り部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄと第２の組
に属するＡ′、Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′の両方が機能する場合
における特性を示す。すなわち、高車速時においては、
操舵抵抗は小さく両バルブ部材３１、３２の相対回転角
度が小さいので、油圧シリンダ２０の高圧側の油圧は設
定圧力Ｐａよりも小さい。そのため、可変絞り弁６０の
絞り部の流路面積は大きくなる。この場合、その油圧シ
リンダ２０に作用する油圧を、第１の組に属する絞り部
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの流路面積変化だけでなく、第２の組に
属する絞り部Ａ′、Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′の流路面積変化に
応じても制御でき、その第２の組に属する一部の絞り部
Ｂ′、Ｄ′は第１の組に属する絞り部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄよ
りも閉鎖角度が大きい。これにより、操舵抵抗が大きく
なって大きな操舵補助力が必要とならない限り、すなわ
ち、操舵入力トルクを設定圧力Ｐａに対応する値Ｔａま
で大きくして両バルブ部材３１、３２の相対回転角度を
大きくしない限り、制御弁３０の絞り部の流路面積は大
きく保持される。よって、操舵入力トルクに対する油圧
シリンダ２０の高圧側の油圧の増加割合を小さくし、操
舵の安定性を満足させることができる。

【００３５】据え切り時や低車速時においては、操舵抵
抗は大きく両バルブ部材の相対回転角度が大きいので、
油圧シリンダ２０の高圧側に供給される圧油の圧力は設
定圧Ｐａ以上になる。そのため、可変絞り弁６０の絞り
部の流路面積は小さくなる。この場合、油圧シリンダ２
０に作用する油圧を、閉鎖角度の小さな第１の組に属す
る絞り部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの流路面積変化のみに応じて制
御できる。これにより、据え切り等のために必要とされ
る大きな操舵補助力に対応する値、例えば図７において
Ｐｋ、まで油圧シリンダの高圧側の油圧を大きくする時
の操舵入力トルク、上記実施例では設定トルクＴａ、を
小さくし、大きな操舵補助力を必要とする場合の操舵力
を軽減できる。

【００３６】図７の一点鎖線Ｕは変形例を示し、可変絞
り弁６０の絞り部の流路面積を小さくする時の設定圧力
と操舵入力トルクとを、上記実施例よりも大きな値Ｐ
ｂ、Ｔｂに設定した場合の特性を示す。このような特性
のバリエーションは、可変絞り弁６０のバネ６９の弾力
や、制御弁３０および可変絞り弁６０の絞り部の形状を
変化させることで、容易に種々設定することができる。

【００３７】図７の二点鎖線Ｘは比較例の特性を示す。
すなわち、仮に制御弁の全絞り部の閉鎖角度を、上記実
施例の第１の組の絞り部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄと同一の一定角
度とし、上記実施例の可変絞り弁６０を設けることな
く、油圧アクチュエータの高圧側に供給する圧油流量
を、従来例と同様に、その高圧側の油圧に応じて変化さ
せた場合の特性を示す。この場合、大きな操舵補助力を
必要とする場合の操舵力を軽減することはできる。しか
し、大きな操舵補助力を必要としない操舵入力トルクの
小さい範囲でも油圧アクチュエータの高圧側に作用する
油圧の増加割合が大きくなり、操舵の安定性を満足させ
ることができない。また、仮に制御弁の全絞り部の閉鎖
角度を、上記実施例の第２の組の絞り部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ
と同一の一定角度とし、上記実施例の可変絞り弁６０を
設けることなく、油圧アクチュエータの高圧側に供給す
る圧油流量を、従来例と同様に、その高圧側の油圧に応
じて変化させた場合は、高速走行時の操舵の安定性を満
足させることはできる。しかし、据え切り等のために必
要とされる大きな操舵補助力に対応する値Ｐｋまで油圧
シリンダの高圧側の油圧を大きくする時の操舵入力トル
クが大きくな値（例えば図７においてＴｋ）になり、大
きな操舵補助力を必要とする場合に操舵力を軽減できな
い。

【００３８】なお、本発明は上記各実施例に限定される
ものではない。例えば、可変絞り弁のスプール６２が油
圧シリンダ２０の高圧側の油圧に応じて徐々に変位し、
その小径部６２ａが連絡孔７６内に位置する割合が徐々
に変化することで、その可変絞り弁６０の絞り部の流路
面積が徐々に変化してもよい。これによっても、電子制
御を行なうことなく、大きな操舵補助力を必要とする場
合の操舵力を軽減し、高速走行時の操舵の安定性を従来
よりも向上できる。また、第２の組に属する全絞り部の
閉鎖角度を第１の組に属する絞り部の閉鎖角度よりも大
きくしてもよい。また、上記実施例では本発明をラック
ピニオン式油圧パワーステアリング装置に適用したが、
ボールスクリュー式油圧パワーステアリング装置にも適
用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の油圧パワーステアリング装置
の縦断面図

【図２】本発明の実施例の油圧パワーステアリング装置
の制御弁の横断面構造の説明図

【図３】本発明の実施例の制御弁の展開図

【図４】本発明の実施例の制御弁の要部の拡大図

【図５】本発明の実施例の油圧パワーステアリング装置
の油圧回路図

【図６】本発明の実施例の油圧パワーステアリング装置
の要部の拡大図

【図７】本発明の実施例の油圧パワーステアリング装置
の操舵入力トルクと油圧シリンダの高圧側油圧との関係
を示す図

【符号の説明】

２０ 油圧シリンダ ３０ 制御弁 ３１ 第１バルブ部材 ３２ 第２バルブ部材 ６０ 可変絞り弁 ６２ スプール ７０ ポンプ ７１ タンク Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ 第１の組に属する絞り部 Ａ′、Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′ 第２の組に属する絞り部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操舵補助力発生用の油圧アクチュエータ
   と油圧制御弁とを備え、その制御弁は操舵抵抗に応じて
   相対回転する第１バルブ部材と第２バルブ部材とを有
   し、両バルブ部材の相対回転角度に応じて流路面積が変
   化する複数の絞り部が設けられ、各絞り部は、操舵方向
   と操舵抵抗とに応じた操舵補助力を付与できるように、
   ポンプとタンクと操舵補助力発生用油圧アクチュエータ
   とを接続する油路に配置され、各絞り部は第１の組と第
   ２の組とに組分けされ、第２の組に属する絞り部の少な
   くとも一部の閉鎖角度は第１の組に属する絞り部の閉鎖
   角度よりも大きくされ、その第２の組に属する絞り部と
   タンクとの間の油路に可変絞り弁が設けられ、その可変
   絞り弁は、油圧アクチュエータの高圧側に作用する油圧
   に応じて変位するスプールを有し、その可変絞り弁の絞
   り部の流路面積は、油圧アクチュエータの高圧側に作用
   する油圧の増加により減少すると共に油圧の減少により
   増加することを特徴とする油圧パワーステアリング装
   置。
2. 【請求項２】 油圧アクチュエータの高圧側の油圧が設
   定圧力よりも小さい時に、その油圧を第１の組に属する
   絞り部と第２の組に属する絞り部の両方の流路面積変化
   に応じて制御でき、その設定圧力以上の時に、その油圧
   を第１の組に属する絞り部の流路面積変化のみに応じて
   制御できるように、その可変絞り弁の絞り部の流路面積
   が変化することを特徴とする請求項１に記載の油圧パワ
   ーステアリング装置。