JPH08290780A - パワーステアリングの操舵力制御装置 - Google Patents
パワーステアリングの操舵力制御装置Info
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- JPH08290780A JPH08290780A JP12051295A JP12051295A JPH08290780A JP H08290780 A JPH08290780 A JP H08290780A JP 12051295 A JP12051295 A JP 12051295A JP 12051295 A JP12051295 A JP 12051295A JP H08290780 A JPH08290780 A JP H08290780A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明の目的は、理想的な圧力制御特性を
確保しながらも、不快な流体音の発生を抑えられるパワ
ーステアリングの操舵力制御装置を提供することであ
る。 【構成】 ロータリーバルブＶに形成した凹部、制御凸
部、制御溝が相まって第１制御部Iと第３制御部IIIを構
成している。第１制御部Iは、ポンプＰからの吐出流体
を、パワーシリンダＣへ供給ずる流量とタンクＴに戻す
流量とに分流する構成にし、また、第３制御部IIIは、
ロータリーバルブＶの作動角が一定以上になった時に、
その切換量に比例した絞り効果を発揮してタンクＴへの
流出量を少なくする構成となっている。そして、第３制
御部IIIの下流側に、第２制御部IIを備えている。
確保しながらも、不快な流体音の発生を抑えられるパワ
ーステアリングの操舵力制御装置を提供することであ
る。 【構成】 ロータリーバルブＶに形成した凹部、制御凸
部、制御溝が相まって第１制御部Iと第３制御部IIIを構
成している。第１制御部Iは、ポンプＰからの吐出流体
を、パワーシリンダＣへ供給ずる流量とタンクＴに戻す
流量とに分流する構成にし、また、第３制御部IIIは、
ロータリーバルブＶの作動角が一定以上になった時に、
その切換量に比例した絞り効果を発揮してタンクＴへの
流出量を少なくする構成となっている。そして、第３制
御部IIIの下流側に、第２制御部IIを備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ロータリーバルブの
作動角に応じて、アシスト力を制御するパワーステアリ
ングの操舵力制御装置に関する。
作動角に応じて、アシスト力を制御するパワーステアリ
ングの操舵力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】理想的な圧力制御特性が得られるパワー
ステアリングの操舵力制御装置としては、例えば、本願
出願人が特開平４ー３１１７６号公報に開示したものが
ある。このパワーステアリングの操舵力制御装置は、図
７〜１１に示すように、ケーシング１内に、ピニオンシ
ャフト２とスタブシャフト３を同軸上に挿入するととも
に、これら両シャフト２、３をトーションバー４を介し
て連係させている。上記ピニオンシャフト２にはピニオ
ン５を形成するとともに、このピニオン５を、操舵機構
のロッド６に形成したラック７にかみ合わせている。し
たがって、ピニオンシャフト２が回転してピニオン５が
回ると、それにともなってロッド６が移動し、図示して
いない車輪を転舵させることになる。上記スタブシャフ
ト３は、図示していないステアリングホイールと一体的
に回転する構成にし、しかも、その周囲にはロータリー
バルブＶを設けている。
ステアリングの操舵力制御装置としては、例えば、本願
出願人が特開平４ー３１１７６号公報に開示したものが
ある。このパワーステアリングの操舵力制御装置は、図
７〜１１に示すように、ケーシング１内に、ピニオンシ
ャフト２とスタブシャフト３を同軸上に挿入するととも
に、これら両シャフト２、３をトーションバー４を介し
て連係させている。上記ピニオンシャフト２にはピニオ
ン５を形成するとともに、このピニオン５を、操舵機構
のロッド６に形成したラック７にかみ合わせている。し
たがって、ピニオンシャフト２が回転してピニオン５が
回ると、それにともなってロッド６が移動し、図示して
いない車輪を転舵させることになる。上記スタブシャフ
ト３は、図示していないステアリングホイールと一体的
に回転する構成にし、しかも、その周囲にはロータリー
バルブＶを設けている。
【０００３】ロータリーバルブＶは、スタブシャフト３
と一体にしたロータリースプール８と、このロータリー
スプール８に相対回転自在に嵌合したスリーブ９とから
なる。そして、スリーブ９はピン１０を介してピニオン
シャフト２に連結し、両者が一体に回転する構成にして
いる。このようにしたロータリーバルブＶは、次のよう
にして切換わるものである。つまり、ステアリングホイ
ールをきると、スタブシャフト３が回転するとともに、
その回転力はトーションバー４を介してピニオンシャフ
ト２にも伝達される。しかし、ピニオンシャフト２は、
車輪の接地摩擦等によりその回転が妨げられるので、そ
の分だけトーションバー４がねじられる。そのためにス
タブシャフト３は、トーションバー４のねじれ角度分だ
けピニオンシャフト２よりも余分に回転することにな
り、両シャフト２、３が相対回転することになる。この
ようにして両シャフト２、３が相対回転すれば、ロータ
リースプール８とスリーブ９も相対回転して、ロータリ
ーバルブＶが切換わるのである。
と一体にしたロータリースプール８と、このロータリー
スプール８に相対回転自在に嵌合したスリーブ９とから
なる。そして、スリーブ９はピン１０を介してピニオン
シャフト２に連結し、両者が一体に回転する構成にして
いる。このようにしたロータリーバルブＶは、次のよう
にして切換わるものである。つまり、ステアリングホイ
ールをきると、スタブシャフト３が回転するとともに、
その回転力はトーションバー４を介してピニオンシャフ
ト２にも伝達される。しかし、ピニオンシャフト２は、
車輪の接地摩擦等によりその回転が妨げられるので、そ
の分だけトーションバー４がねじられる。そのためにス
タブシャフト３は、トーションバー４のねじれ角度分だ
けピニオンシャフト２よりも余分に回転することにな
り、両シャフト２、３が相対回転することになる。この
ようにして両シャフト２、３が相対回転すれば、ロータ
リースプール８とスリーブ９も相対回転して、ロータリ
ーバルブＶが切換わるのである。
【０００４】上記ロータリースプール８には、図８に示
すように、凹部１１〜１８を形成する。また、これら凹
部１１〜１８の間には制御凸部１９〜２６が形成され
る。一方、スリーブ９には、制御溝２８〜３５を形成し
ている。そして、これらの凹部１１〜１８、制御凸部１
９〜２６、及び制御溝２８〜３５のそれぞれが相まっ
て、図８に示すように、ロータリーバルブＶの径方向に
は第１制御部Iを構成し、また、これら第１制御部Iをむ
すぶ径に直交する線上には、第３制御部IIIを構成して
いる。第１制御部Iは、その制御凸部１９、２２、２
３、２６の各エッジ部分に、図９に示すような面取り加
工を施している。つまり、各エッジ部分を面取り部４０
とするとともに、その長さをＬ1としている。そして、
ロータリーバルブＶが中立位置にあるとき、面取り部４
０のエッジ部分からスリーブ９の制御溝の端部までの距
離、すなわちアンダラップ量をＵ1としている。このよ
うにした第１制御部Iは、ロータリーバルブＶがいずれ
かの方向に切換わると、パワーシリンダＣの室３６、３
７のうち、一方をタンク通路２７に連通させるととも
に、他方にポンプＰの吐出流体を導くものである。
すように、凹部１１〜１８を形成する。また、これら凹
部１１〜１８の間には制御凸部１９〜２６が形成され
る。一方、スリーブ９には、制御溝２８〜３５を形成し
ている。そして、これらの凹部１１〜１８、制御凸部１
９〜２６、及び制御溝２８〜３５のそれぞれが相まっ
て、図８に示すように、ロータリーバルブＶの径方向に
は第１制御部Iを構成し、また、これら第１制御部Iをむ
すぶ径に直交する線上には、第３制御部IIIを構成して
いる。第１制御部Iは、その制御凸部１９、２２、２
３、２６の各エッジ部分に、図９に示すような面取り加
工を施している。つまり、各エッジ部分を面取り部４０
とするとともに、その長さをＬ1としている。そして、
ロータリーバルブＶが中立位置にあるとき、面取り部４
０のエッジ部分からスリーブ９の制御溝の端部までの距
離、すなわちアンダラップ量をＵ1としている。このよ
うにした第１制御部Iは、ロータリーバルブＶがいずれ
かの方向に切換わると、パワーシリンダＣの室３６、３
７のうち、一方をタンク通路２７に連通させるととも
に、他方にポンプＰの吐出流体を導くものである。
【０００５】第３制御部IIIの制御凸部２０、２１、２
４、２５の各エッジ部分にも、図９に示すように面取り
部４１を形成するとともに、この面取り部４１の長さを
Ｌ2としている。そして、ロータリーバルブＶが中立位
置にあるとき、面取り部４１のエッジ部分からスリーブ
９の制御溝の端部までの距離、すなわちアンダラップ量
をＵ2としている。このようにした第３制御部IIIは、ス
リーブ９に形成した固定絞り４２を介してポンプＰに接
続している。なお、これら固定絞り４２が、第２制御部
IIを構成しているものとする。以上述べた第１、３制御
部では、面取り部４０の長さＬ1に対して、面取り部４
１の長さＬ2を十分小さくするとともに、アンダラップ
量Ｕ1に対してアンダラップ量Ｕ2を十分大きくしてい
る。なお、図１０は、この従来例の等価回路図である。
４、２５の各エッジ部分にも、図９に示すように面取り
部４１を形成するとともに、この面取り部４１の長さを
Ｌ2としている。そして、ロータリーバルブＶが中立位
置にあるとき、面取り部４１のエッジ部分からスリーブ
９の制御溝の端部までの距離、すなわちアンダラップ量
をＵ2としている。このようにした第３制御部IIIは、ス
リーブ９に形成した固定絞り４２を介してポンプＰに接
続している。なお、これら固定絞り４２が、第２制御部
IIを構成しているものとする。以上述べた第１、３制御
部では、面取り部４０の長さＬ1に対して、面取り部４
１の長さＬ2を十分小さくするとともに、アンダラップ
量Ｕ1に対してアンダラップ量Ｕ2を十分大きくしてい
る。なお、図１０は、この従来例の等価回路図である。
【０００６】次に、上記従来例の作用を説明する。ステ
アリングホイールを中立位置に保っていれば、ロータリ
ーバルブＶも図示の中立位置を保持するので、ポンプＰ
の吐出流体は、供給ポート３８から第１制御部I及びタ
ンク通路２７を経由してタンクに戻される。したがっ
て、図１１のａ線に示すようにパワーシリンダＣの圧力
はほとんど発生しない。上記の状態からステアリングホ
イールをきって、ロータリーバルブＶを切換えたとす
る。いま、車両の中高速走行時のように、バルブＶの作
動角が小さいときには、第３制御部IIIの開口面積は、
絞り効果に影響しない程度にしか小さくならない。した
がって、このときには第１制御部Iと第２制御部IIとに
よって圧力制御されることになる。そして、この第２制
御部IIを構成する固定絞り４２からは所定の流量がタン
クに流出するので、パワーシリンダＣの圧力上昇を抑え
ることができる。この場合、バルブ作動角とパワーシリ
ンダＣの圧力との特性は、図１１のｂ線に示すようにな
る。
アリングホイールを中立位置に保っていれば、ロータリ
ーバルブＶも図示の中立位置を保持するので、ポンプＰ
の吐出流体は、供給ポート３８から第１制御部I及びタ
ンク通路２７を経由してタンクに戻される。したがっ
て、図１１のａ線に示すようにパワーシリンダＣの圧力
はほとんど発生しない。上記の状態からステアリングホ
イールをきって、ロータリーバルブＶを切換えたとす
る。いま、車両の中高速走行時のように、バルブＶの作
動角が小さいときには、第３制御部IIIの開口面積は、
絞り効果に影響しない程度にしか小さくならない。した
がって、このときには第１制御部Iと第２制御部IIとに
よって圧力制御されることになる。そして、この第２制
御部IIを構成する固定絞り４２からは所定の流量がタン
クに流出するので、パワーシリンダＣの圧力上昇を抑え
ることができる。この場合、バルブ作動角とパワーシリ
ンダＣの圧力との特性は、図１１のｂ線に示すようにな
る。
【０００７】さらに、車両の低速走行時のように、ステ
アリングホイールを大きくきると、今度は第３制御部II
Iの開度が急に小さくなるので、戻り流量が一気に少な
くなる。言い換えれば、ポンプＰからの供給流量のほと
んどが第１制御部Iに導かれることになり、図１１のｃ
線に示すようにパワーシリンダＣの圧力が急上昇する。
このようにした操舵力制御装置によれば、理想的な圧
力制御を得ることができる。つまり、バルブＶの作動角
が小さい範囲では、図１１のｂ線のように、パワーシリ
ンダＣの圧力上昇を緩やかにできる。そして、図１１の
ｂ線に示す特性を確保すると、直進走行時や高速走行時
におけるステアリングを安定させることができる。
アリングホイールを大きくきると、今度は第３制御部II
Iの開度が急に小さくなるので、戻り流量が一気に少な
くなる。言い換えれば、ポンプＰからの供給流量のほと
んどが第１制御部Iに導かれることになり、図１１のｃ
線に示すようにパワーシリンダＣの圧力が急上昇する。
このようにした操舵力制御装置によれば、理想的な圧
力制御を得ることができる。つまり、バルブＶの作動角
が小さい範囲では、図１１のｂ線のように、パワーシリ
ンダＣの圧力上昇を緩やかにできる。そして、図１１の
ｂ線に示す特性を確保すると、直進走行時や高速走行時
におけるステアリングを安定させることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の操舵力制御
装置では、ポンプＰからの吐出流体が、第２制御部IIを
通って、第３制御部IIIに導かれる。そして、この第３
制御部IIIでは、その面取り部の長さＬ2を十分小さく
し、また、アンダラップ量Ｕ2を十分大きくしている。
このようにした第３制御部IIIでは、ステアリングホイ
ールを大きく切るとその開口面積が急に変化してしま
う。そして、開口面積が急に変化すると、そこを流れる
流体の速度変化も大きくなる。しかも、第３制御部III
の下流側がタンクに直接連通しているため、そこを流れ
る流体の速度は安定させることができない。このよう
に、第３制御部IIIを流れる流速が安定していないと、
第３制御部IIIを構成する凹部や制御溝内で、キャビテ
ーション、つまり渦流が発生することがある。そして、
キャビテーションが発生すると、不快な流体音を発生し
てしまう。この発明の目的は、理想的な圧力制御特性を
確保しながらも、不快な流体音の発生を抑えることがで
きるパワーステアリングの操舵力制御装置を提供するこ
とである。
装置では、ポンプＰからの吐出流体が、第２制御部IIを
通って、第３制御部IIIに導かれる。そして、この第３
制御部IIIでは、その面取り部の長さＬ2を十分小さく
し、また、アンダラップ量Ｕ2を十分大きくしている。
このようにした第３制御部IIIでは、ステアリングホイ
ールを大きく切るとその開口面積が急に変化してしま
う。そして、開口面積が急に変化すると、そこを流れる
流体の速度変化も大きくなる。しかも、第３制御部III
の下流側がタンクに直接連通しているため、そこを流れ
る流体の速度は安定させることができない。このよう
に、第３制御部IIIを流れる流速が安定していないと、
第３制御部IIIを構成する凹部や制御溝内で、キャビテ
ーション、つまり渦流が発生することがある。そして、
キャビテーションが発生すると、不快な流体音を発生し
てしまう。この発明の目的は、理想的な圧力制御特性を
確保しながらも、不快な流体音の発生を抑えることがで
きるパワーステアリングの操舵力制御装置を提供するこ
とである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、ステアリン
グホイールと一体的に回転するスタブシャフトと、操舵
機構に連係する出力シャフトと、これら両シャフトを連
係するトーションバーと、上記両シャフトの相対回転に
応じて切換わるロータリースプールとスリーブとからな
るロータリーバルブとを備えてなり、ロータリースプー
ルにはその円周方向に所定の数の凹部を形成するととも
に、これら凹部間に位置する部分を制御凸部とし、ま
た、スリーブにはその円周方向に所定の数の制御溝を形
成し、しかも、これら制御凸部のエッジ部にはそれぞれ
所定の長さの面取り部を形成して、面取り部と制御溝の
端部を所定量だけアンダラップさせる一方、上記凹部、
制御凸部、制御溝が相まって第１制御部と第３制御部を
構成し、第１制御部は、ポンプからの吐出流体を、パワ
ーシリンダへ供給する流量とタンクに戻す流量とに分流
する構成にし、第３制御部は、ロータリーバルブの作動
角が一定以上になったときに、その切換量に比例した絞
り効果を発揮してタンクへの流出量を少なくする構成に
したパワーステアリング装置を前提とする。そして、第
１の発明は、第３制御部の下流側に、絞りからなる第２
制御部を備えた点に特徴を有する。第２の発明は、第１
の発明において、第３制御部を構成する制御溝のうち、
戻り制御溝は、それぞれスリーブに形成した戻りポート
を介してタンクに連通するとともに、これら各戻りポー
トに固定絞りを設け、これら固定絞りが相まって第２制
御部を構成している点に特徴を有する。
グホイールと一体的に回転するスタブシャフトと、操舵
機構に連係する出力シャフトと、これら両シャフトを連
係するトーションバーと、上記両シャフトの相対回転に
応じて切換わるロータリースプールとスリーブとからな
るロータリーバルブとを備えてなり、ロータリースプー
ルにはその円周方向に所定の数の凹部を形成するととも
に、これら凹部間に位置する部分を制御凸部とし、ま
た、スリーブにはその円周方向に所定の数の制御溝を形
成し、しかも、これら制御凸部のエッジ部にはそれぞれ
所定の長さの面取り部を形成して、面取り部と制御溝の
端部を所定量だけアンダラップさせる一方、上記凹部、
制御凸部、制御溝が相まって第１制御部と第３制御部を
構成し、第１制御部は、ポンプからの吐出流体を、パワ
ーシリンダへ供給する流量とタンクに戻す流量とに分流
する構成にし、第３制御部は、ロータリーバルブの作動
角が一定以上になったときに、その切換量に比例した絞
り効果を発揮してタンクへの流出量を少なくする構成に
したパワーステアリング装置を前提とする。そして、第
１の発明は、第３制御部の下流側に、絞りからなる第２
制御部を備えた点に特徴を有する。第２の発明は、第１
の発明において、第３制御部を構成する制御溝のうち、
戻り制御溝は、それぞれスリーブに形成した戻りポート
を介してタンクに連通するとともに、これら各戻りポー
トに固定絞りを設け、これら固定絞りが相まって第２制
御部を構成している点に特徴を有する。
【００１０】
【作用】この発明の操舵力制御装置では、バルブの作動
角が小さいとき、第３制御部の開口面積は、絞り効果に
影響しない程度にしか小さくならない。したがって、こ
のときには、第１制御部と第２制御部とによって圧力制
御されることになる。そして、この第２制御部からは所
定の流量がタンクに流出するので、パワーシリンダの圧
力の上昇を抑えることができる。バルブの作動角が大き
くなると、今度は第３制御部の開度が急に小さくなるの
で、タンクへの戻り流量が一気に少なくなり、パワーシ
リンダの圧力を急上昇させることができる。このように
した操舵力制御装置でも、第３制御部の開口面積は大き
く変化してしまう。しかし、固定絞りを他方の制御部の
下流側に設けたので、下流側の圧力を高くすることがで
き、第３制御部を流れる流体の速度を安定させることが
できる。また、第２の発明では、第１の発明において、
第３制御部の下流側に設けた第２制御部を、複数の固定
絞りから構成したので、レイノルズ係数を低くすること
ができる。
角が小さいとき、第３制御部の開口面積は、絞り効果に
影響しない程度にしか小さくならない。したがって、こ
のときには、第１制御部と第２制御部とによって圧力制
御されることになる。そして、この第２制御部からは所
定の流量がタンクに流出するので、パワーシリンダの圧
力の上昇を抑えることができる。バルブの作動角が大き
くなると、今度は第３制御部の開度が急に小さくなるの
で、タンクへの戻り流量が一気に少なくなり、パワーシ
リンダの圧力を急上昇させることができる。このように
した操舵力制御装置でも、第３制御部の開口面積は大き
く変化してしまう。しかし、固定絞りを他方の制御部の
下流側に設けたので、下流側の圧力を高くすることがで
き、第３制御部を流れる流体の速度を安定させることが
できる。また、第２の発明では、第１の発明において、
第３制御部の下流側に設けた第２制御部を、複数の固定
絞りから構成したので、レイノルズ係数を低くすること
ができる。
【００１１】
【実施例】図１〜３に示す第１実施例は、従来と同様に
ロータリースプール８とスリーブ９からなるロータリー
バルブＶによって、パワーシリンダＣの圧力を制御する
ものである。ただし、従来例と違って、第２制御部IIと
しての固定絞り４２を、第３制御部IIIの下流側に設け
ている。具体的に説明すると、図２、３に示すように、
ローターリースプール８とスリーブ９に、第１制御部I
と第３制御部IIIを形成している。なお、第１制御部Iに
ついては従来例と全く同様であり、その詳細な説明は省
略する。そして、第３制御部IIIは、次のようにして構
成されている。スリーブ９には、その径方向に対向する
一対の入力制御溝４３ａ、４３ｂを形成し、ポンプＰに
連通させている。そして、これら入力制御溝４３ａ、４
３ｂの両側に、それぞれ戻り制御溝４４〜４７を形成す
るとともに、これら戻り制御溝４４〜４７を戻り通路４
８に連通させている。
ロータリースプール８とスリーブ９からなるロータリー
バルブＶによって、パワーシリンダＣの圧力を制御する
ものである。ただし、従来例と違って、第２制御部IIと
しての固定絞り４２を、第３制御部IIIの下流側に設け
ている。具体的に説明すると、図２、３に示すように、
ローターリースプール８とスリーブ９に、第１制御部I
と第３制御部IIIを形成している。なお、第１制御部Iに
ついては従来例と全く同様であり、その詳細な説明は省
略する。そして、第３制御部IIIは、次のようにして構
成されている。スリーブ９には、その径方向に対向する
一対の入力制御溝４３ａ、４３ｂを形成し、ポンプＰに
連通させている。そして、これら入力制御溝４３ａ、４
３ｂの両側に、それぞれ戻り制御溝４４〜４７を形成す
るとともに、これら戻り制御溝４４〜４７を戻り通路４
８に連通させている。
【００１２】一方、ロータリースプール８には、凹部４
９〜５２を形成するとともに、これら凹部４９〜５２に
よって、上記入力制御溝４３ａ、４３ｂと戻り制御溝４
４〜４７を連係させている。そして、凹部の間に位置す
る部分には、制御凸部５３〜５８が形成されることにな
る。なお、ロータリースプール８とスリーブ９には、バ
ルブＶが相対回転しても、戻り制御溝４４〜４７が、凹
部１２、１４、１６、１８に連通しないように、ブロッ
ク部６４を形成している。このようにした第３制御部II
Iでも、制御凸部５３〜５８のエッジ部には、図９に示
したような面取り部４１を形成している。ただし、これ
らエッジ部のうちブロック部６４を形成している箇所に
は、面取り部を形成しないことはいうまでもない。
９〜５２を形成するとともに、これら凹部４９〜５２に
よって、上記入力制御溝４３ａ、４３ｂと戻り制御溝４
４〜４７を連係させている。そして、凹部の間に位置す
る部分には、制御凸部５３〜５８が形成されることにな
る。なお、ロータリースプール８とスリーブ９には、バ
ルブＶが相対回転しても、戻り制御溝４４〜４７が、凹
部１２、１４、１６、１８に連通しないように、ブロッ
ク部６４を形成している。このようにした第３制御部II
Iでも、制御凸部５３〜５８のエッジ部には、図９に示
したような面取り部４１を形成している。ただし、これ
らエッジ部のうちブロック部６４を形成している箇所に
は、面取り部を形成しないことはいうまでもない。
【００１３】そして、この面取り部４１の長さをＬ2と
している。また、ロータリーバルブＶが中立位置にある
とき、面取り部４１のエッジ部分からスリーブ９の制御
溝の端部までの距離、すなわちアンダラップ量をＵ2と
している。なお、面取り部４１の長さＬ2及びアンダラ
ップ量Ｕ2と、第１制御部の面取り部４０の長さＬ1及び
アンダラップ量Ｕ1との関係は従来例と同じである。ま
た、図２に示すように、第２制御部としての固定絞り４
２は、ケーシング１内に形成した戻り通路４８の途中に
設けている。
している。また、ロータリーバルブＶが中立位置にある
とき、面取り部４１のエッジ部分からスリーブ９の制御
溝の端部までの距離、すなわちアンダラップ量をＵ2と
している。なお、面取り部４１の長さＬ2及びアンダラ
ップ量Ｕ2と、第１制御部の面取り部４０の長さＬ1及び
アンダラップ量Ｕ1との関係は従来例と同じである。ま
た、図２に示すように、第２制御部としての固定絞り４
２は、ケーシング１内に形成した戻り通路４８の途中に
設けている。
【００１４】次に、第１実施例の作用を説明する。ステ
アリングホイールを中立位置に保っていれば、ロータリ
ーバルブＶも図示の中立位置を保持するので、ポンプＰ
の吐出流体は、供給ポート３８から第１制御部I及びタ
ンク通路２７を経由してタンクに戻される。したがっ
て、図１１のａ線に示すように、パワーシリンダＣの圧
力はほとんど発生しない。また、上記の状態からステア
リングホイールをきって、ロータリーバルブＶを切換え
たとする。いま、車両の中高速走行時のように、バルブ
Ｖの作動角が小さいときには、第３制御部IIIの開口面
積は絞り効果に影響しない程度にしか小さくならない。
したがって、このときには第１制御部Iと第２制御部II
とによって圧力制御されることになる。そして、この第
２制御部IIを構成する固定絞り４２からは所定の流量が
タンクに流出するので、バルブ作動角とパワーシリンダ
Ｃの圧力との特性は図１１のｂ線に示すようになる。
アリングホイールを中立位置に保っていれば、ロータリ
ーバルブＶも図示の中立位置を保持するので、ポンプＰ
の吐出流体は、供給ポート３８から第１制御部I及びタ
ンク通路２７を経由してタンクに戻される。したがっ
て、図１１のａ線に示すように、パワーシリンダＣの圧
力はほとんど発生しない。また、上記の状態からステア
リングホイールをきって、ロータリーバルブＶを切換え
たとする。いま、車両の中高速走行時のように、バルブ
Ｖの作動角が小さいときには、第３制御部IIIの開口面
積は絞り効果に影響しない程度にしか小さくならない。
したがって、このときには第１制御部Iと第２制御部II
とによって圧力制御されることになる。そして、この第
２制御部IIを構成する固定絞り４２からは所定の流量が
タンクに流出するので、バルブ作動角とパワーシリンダ
Ｃの圧力との特性は図１１のｂ線に示すようになる。
【００１５】さらに、車両の低速走行時のように、バル
ブ作動角が大きくなると、今度は第３制御部IIIの開度
が急に小さくなる。したがって、タンクに戻る流量が一
気に少なくなり、図１１のｃ線に示すようにパワーシリ
ンダの圧力が急上昇する。以上述べたように、この第１
実施例の装置でも、バルブＶの作動角が小さい範囲で
は、パワーシリンダＣの圧力上昇を緩やかにできる。そ
して、このように理想的な圧力制御特性を得ることがで
きるので、直進走行時や高速走行時におけるステアリン
グを安定させることができる。この第１実施例でも、従
来例同様、ステアリングホイールをきると、第３制御部
の開口面積が大きく変化してしまう。しかし、戻り通路
４８の途中に固定絞り４２を設けているので、第３制御
部IIIの下流側の圧力をそれだけ高くすることができ
る。そして、下流側の圧力を高くすると、第３制御部II
Iを流れる流体の速度を安定させることができる。した
がって、キャビテーション、つまり渦流の発生を抑える
ことができ、不快な流体音の発生を防止することができ
る。
ブ作動角が大きくなると、今度は第３制御部IIIの開度
が急に小さくなる。したがって、タンクに戻る流量が一
気に少なくなり、図１１のｃ線に示すようにパワーシリ
ンダの圧力が急上昇する。以上述べたように、この第１
実施例の装置でも、バルブＶの作動角が小さい範囲で
は、パワーシリンダＣの圧力上昇を緩やかにできる。そ
して、このように理想的な圧力制御特性を得ることがで
きるので、直進走行時や高速走行時におけるステアリン
グを安定させることができる。この第１実施例でも、従
来例同様、ステアリングホイールをきると、第３制御部
の開口面積が大きく変化してしまう。しかし、戻り通路
４８の途中に固定絞り４２を設けているので、第３制御
部IIIの下流側の圧力をそれだけ高くすることができ
る。そして、下流側の圧力を高くすると、第３制御部II
Iを流れる流体の速度を安定させることができる。した
がって、キャビテーション、つまり渦流の発生を抑える
ことができ、不快な流体音の発生を防止することができ
る。
【００１６】図４〜６に示す第２実施例でも、第２制御
部IIを、第３制御部IIIの下流側に設けている。ただ
し、この固定絞り４２をスリーブ９に形成している。つ
まり、図６に示すように、スリーブ９には、戻り制御溝
４４〜４７と戻り通路４８を連通する戻りポート５９〜
６２を形成しているが、これら戻りポート５９〜６２の
それぞれに固定絞り６３を設けている。そして、これら
固定絞り６３が相まって、第２制御部IIを構成してい
る。なお、第１制御部Iと第３制御部IIIについては、第
１実施例と全く同様であり、その詳細な説明は省略す
る。このようにした第２実施例でも、理想的な圧力特性
を得ることができ、直進走行時や高速走行時におけるス
テアリングを安定させることができる。
部IIを、第３制御部IIIの下流側に設けている。ただ
し、この固定絞り４２をスリーブ９に形成している。つ
まり、図６に示すように、スリーブ９には、戻り制御溝
４４〜４７と戻り通路４８を連通する戻りポート５９〜
６２を形成しているが、これら戻りポート５９〜６２の
それぞれに固定絞り６３を設けている。そして、これら
固定絞り６３が相まって、第２制御部IIを構成してい
る。なお、第１制御部Iと第３制御部IIIについては、第
１実施例と全く同様であり、その詳細な説明は省略す
る。このようにした第２実施例でも、理想的な圧力特性
を得ることができ、直進走行時や高速走行時におけるス
テアリングを安定させることができる。
【００１７】しかも、第１実施例と同様に、第３制御部
IIIの下流側の圧力を高くしているので、キャビテーシ
ョンを抑え、不快な流体音の発生を防止することができ
る。さらに、この第２実施例では、第２制御部IIを複数
の固定絞り６３で構成している。そして、これら固定絞
り６３の開口面積の合計を、固定絞り４２の開口面積と
等しくすれば、同様の絞り効果を得ることができ、しか
も、複数にすることでレイノルズ係数を低くすることが
できる。そして、レイノルズ係数を低くできれば、さら
に流体音を小さくすることができる。なお、以上述べた
第１、２実施例では、操舵機構としてラックアンドピニ
オンを用いたパワーステアリング装置について説明した
が、操舵機構としてはその他のものであっても構わな
い。
IIIの下流側の圧力を高くしているので、キャビテーシ
ョンを抑え、不快な流体音の発生を防止することができ
る。さらに、この第２実施例では、第２制御部IIを複数
の固定絞り６３で構成している。そして、これら固定絞
り６３の開口面積の合計を、固定絞り４２の開口面積と
等しくすれば、同様の絞り効果を得ることができ、しか
も、複数にすることでレイノルズ係数を低くすることが
できる。そして、レイノルズ係数を低くできれば、さら
に流体音を小さくすることができる。なお、以上述べた
第１、２実施例では、操舵機構としてラックアンドピニ
オンを用いたパワーステアリング装置について説明した
が、操舵機構としてはその他のものであっても構わな
い。
【００１８】
【発明の効果】この発明のパワーステアリングの操舵力
制御装置によれば、理想的な圧力制御特性を確保するこ
とができ、直進走行時や高速走行時におけるステアリン
グを安定させることができる。しかも、キャビテーショ
ンの発生を抑えることができ、不快な流体音の発生を防
止することができる。さらに、第２の発明では、固定絞
りのレイノルズ係数を低くできるので、流体音をより抑
えることができる。
制御装置によれば、理想的な圧力制御特性を確保するこ
とができ、直進走行時や高速走行時におけるステアリン
グを安定させることができる。しかも、キャビテーショ
ンの発生を抑えることができ、不快な流体音の発生を防
止することができる。さらに、第２の発明では、固定絞
りのレイノルズ係数を低くできるので、流体音をより抑
えることができる。
【図１】第１実施例のパワーステアリングの操舵力制御
装置の等価回路図である。
装置の等価回路図である。
【図２】第１実施例のパワーステアリングの操舵力制御
装置の断面図である。
装置の断面図である。
【図３】第１実施例のロータリーバルブを示す図であ
る。
る。
【図４】第２実施例のパワーステアリングの操舵力制御
装置の等価回路図である。
装置の等価回路図である。
【図５】第２実施例のパワーステアリングの操舵力制御
装置の断面図である。
装置の断面図である。
【図６】第２実施例のロータリーバルブを示す図であ
る。
る。
【図７】従来例のパワーステアリングの操舵力制御装置
の断面図である。
の断面図である。
【図８】従来例のロータリーバルブを示す図である。
【図９】第１〜第３制御部の相対関係を示した図であ
る。
る。
【図１０】従来例の等価回路図である。
【図１１】バルブの作動角とパワーシリンダの圧力の理
想的な制御特性図である。
想的な制御特性図である。
２ ピニオンシャフト ３ スタブシャフト ４ トーションバー ８ ロータリースプール ９ スリーブ ４０、４１ 面取り部 ４２、６３ 固定絞り Ｌ1、Ｌ2 面取り部の長さ Ｕ1、Ｕ2 アンダラップ量 ５９〜６２ 戻りポート I 第１制御部 II 第２制御部 III 第３制御部
Claims (2)
- 【請求項１】 ステアリングホイールと一体的に回転す
るスタブシャフトと、操舵機構に連係する出力シャフト
と、これら両シャフトを連係するトーションバーと、上
記両シャフトの相対回転に応じて切換わるロータリース
プール及びスリーブからなるロータリーバルブとを備え
てなり、ロータリースプールにはその円周方向に所定の
数の凹部を形成するとともに、これら凹部間に位置する
部分を制御凸部とし、また、スリーブにはその円周方向
に所定の数の制御溝を形成し、しかも、これら制御凸部
のエッジ部にはそれぞれ所定の長さの面取り部を形成し
て、面取り部と制御溝の端部を所定量だけアンダラップ
させる一方、上記凹部、制御凸部、制御溝が相まって第
１制御部と第３制御部を構成し、第１制御部は、ポンプ
からの吐出流体を、パワーシリンダへ供給する流量とタ
ンクに戻す流量とに分流する構成にし、第３制御部は、
ロータリーバルブの作動角が一定以上になったときに、
その切換量に比例した絞り効果を発揮してタンクへの流
出量を少なくする構成にしたパワーステアリング装置に
おいて、第３制御部の下流側に、絞りからなる第２制御
部を備えたことを特徴とするパワーステアリングの操舵
力制御装置。 - 【請求項２】 第３制御部を構成する制御溝のうち、戻
り制御溝は、それぞれスリーブに形成した戻りポートを
介してタンクに連通するとともに、これら各戻りポート
に固定絞りを設け、これら固定絞りが相まって第２制御
部を構成していることを特徴とする請求項１記載のパワ
ーステアリングの操舵力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12051295A JPH08290780A (ja) | 1995-04-21 | 1995-04-21 | パワーステアリングの操舵力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12051295A JPH08290780A (ja) | 1995-04-21 | 1995-04-21 | パワーステアリングの操舵力制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08290780A true JPH08290780A (ja) | 1996-11-05 |
Family
ID=14788059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12051295A Pending JPH08290780A (ja) | 1995-04-21 | 1995-04-21 | パワーステアリングの操舵力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08290780A (ja) |
-
1995
- 1995-04-21 JP JP12051295A patent/JPH08290780A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040622 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040819 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20050201 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050607 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |