JPH11129922A - 動力舵取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低速走行時と高速走行時の両方において、そ
れぞれ適切なハンドルトルクの特性が得られる動力舵取
装置を提供する。 【解決手段】 サーボ弁Ｖは、それぞれが２対の可変絞
り部をループ状に連結した流体ブリッジ回路よりなる第
１制御部Ｖａと第２制御部Ｖｂを備え、低回転数時の供
給流量が高回転数時よりも多い流体供給装置３０から作
動流体が供給される。第２制御部Ｖｂの１対の可変絞り
部Ｔ１，Ｔ２は中立位置において閉じているバルブであ
り、その他の可変絞り部Ｕ１，Ｕ２，Ｎ１〜Ｎ４は中立
位置において開いているバルブである。流体供給装置、
第１制御部、第２制御部及びパワーシリンダ１６は第１
切替弁Ｗａ、第２切替弁Ｗｂ１，Ｗｂ２及び第３切替弁
Ｗｃ１，Ｗｃ２を介して連結され、パワーシリンダは低
速走行時には第１制御部により制御され、高速走行時に
は第２制御部Ｖｂにより制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車両に
用いられる流体圧式の動力舵取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常のこの種の動力舵取装置では、操舵
中立位置からわずかでも操舵ハンドルを回転すれば直ち
にアシスト力が発生するので特に高速走行時における操
舵中立位置付近での手応え感に乏しく、ハンドルがふら
つくという問題がある。この問題を解決する技術として
は、例えば特開平６−１２７３９８号公報に開示された
技術がある。これは、自動車の操向車輪の操向にアシス
ト力を与えるパワーシリンダと、操舵ハンドルに加えら
れるハンドルトルクに応じて作動しパワーシリンダに対
しポンプから供給される作動流体の供給及び排出を制御
するサーボ弁を備えており、このサーボ弁はそれぞれが
４個の可変絞り部をループ状に連結した流体ブリッジ回
路よりなりそれぞれポンプとリザーバに接続された第１
制御部及び第２制御部よりなるものとし、第２制御部は
４つの可変絞りのうちポンプ側となる２個の可変絞りを
サーボ弁の中立位置において閉じるクローズドバルブと
してこの第２制御部だけをパワーシリンダに接続したも
のである。

【０００３】このような技術によれば、操舵中立位置付
近では多少操舵を行ってもパワーシリンダへの作動流体
の供給がなされず、従ってアシスト力も発生しないの
で、操舵ハンドルを回転させる際の抵抗が大きくなる。
これにより操舵の剛性が高くなるので、ハンドルトルク
が小さくなる高速走行時には操舵中立位置付近において
しっかりした手応えのある良好な操舵感が得られる。な
お、エンジンにより駆動されるポンプの吐出流量特性
は、低速回転時には高速回転時よりも流量が増大するよ
うにし、ハンドルトルクが大きくなる低速走行時のアシ
スト力を増大させてハンドルトルクが大きくなりすぎな
いようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、ポ
ンプの吐出流量特性を変えることにより低速走行時のハ
ンドルトルクが大きくなりすぎないようにしているが、
この場合におけるハンドルトルクに対するシリンダ差圧
（パワーシリンダの両作動室に加わる圧力差）の特性
は、図８に示すように、高速走行時には特性Ｈであるの
に対し低速走行時には特性Ｌａであり、特性の変化幅が
小さい。このため高速走行時に好ましいハンドルトルク
が得られるように動力舵取装置を設計すると、低速走行
時のハンドルトルクが重くなり、特に操舵中立位置付近
では多少操舵を行ってもアシスト力が発生しないのでハ
ンドルトルクが非常に重くなるという問題がある。

【０００５】本発明は、第１制御部もパワーシリンダに
接続すると共に、高速走行時と低速走行時とではパワー
シリンダに接続される第１制御部と第２制御部の組み合
わせ状態を変えて、このような問題を解決することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このために、本発明によ
る動力舵取装置は、自動車等の車両の操向車輪の操向に
アシスト力を与えるパワーシリンダと、操舵ハンドルに
加えられるハンドルトルクに応じて作動し流体供給装置
からパワーシリンダへの作動流体の供給及び排出を制御
するサーボ弁を備え、このサーボ弁はそれぞれが２対の
可変絞り部をループ状に連結した流体ブリッジ回路より
なり互いに対をなす各２個の可変絞り部の間となる２つ
の連結点は流体供給装置及びリザーバにそれぞれ連結し
た第１制御部及び第２制御部よりなり、第２制御部はそ
の２対の可変絞り部のうち一方の対をなす可変絞り部を
サーボ弁の中立位置において実質的に閉じるクローズド
バルブとすると共にその２対の可変絞り部の間の残る２
つの連結点をパワーシリンダの両作動室にそれぞれ連結
してなる動力舵取装置に関するものであり、第１制御部
の２対の可変絞り部の全部と第２制御部の２対の可変絞
り部のうち他方の対をなす可変絞り部は何れもサーボ弁
の中立位置において開いているオープンバルブとすると
共に中立位置から離れれば第１制御部の各可変絞り部の
方が早く閉じるよう構成し、更に流体供給装置と第２制
御部の間に設けられて低速走行時には遮断され高速走行
時には連通される第１切替弁と、第１制御部の２対の可
変絞り部の間の残る２つの連結点とパワーシリンダの両
作動室の間に設けられて低速走行時には連通され高速走
行時には遮断される第２切替弁と、第２制御部とパワー
シリンダの間に設けられて低速走行時には遮断され高速
走行時には連通される第３切替弁を備えたことを特徴と
するものである。低速走行時には第２切替弁が連通さ
れ、第１切替弁と第３切替弁は遮断されるので、パワー
シリンダに対する作動流体の供給及び排出の制御は第１
制御部によりなされ、高速走行時には第１切替弁と第３
切替弁が連通され、第２切替弁は遮断されるので、パワ
ーシリンダに対する作動流体の供給及び排出の制御は第
２制御部によりなされる。

【０００７】前項の発明の流体供給装置は、そのポンプ
を駆動する車両のエンジンの回転数または車両の走行速
度が低いときにおけるサーボ弁への作動流体の供給流量
を回転数または走行速度が高いときよりも増大させる特
性を備えたものとするのが好ましい。

【０００８】また本発明による動力舵取装置は、自動車
等の車両の操向車輪の操向にアシスト力を与えるパワー
シリンダと、操舵ハンドルに加えられるハンドルトルク
に応じて作動し流体供給装置からパワーシリンダへの作
動流体の供給及び排出を制御するサーボ弁を備え、この
サーボ弁はそれぞれが２対の可変絞り部をループ状に連
結した流体ブリッジ回路よりなり互いに対をなす各２個
の可変絞り部の間となる２つの連結点は流体供給装置及
びリザーバにそれぞれ連結した第１制御部及び第２制御
部よりなり、第２制御部はその２対の可変絞り部のうち
一方の対をなす可変絞り部をサーボ弁の中立位置におい
て実質的に閉じるクローズドバルブとすると共にその２
対の可変絞り部の間の残る２つの連結点をパワーシリン
ダの両作動室にそれぞれ連結してなる動力舵取装置に関
するものであり、第１制御部の２対の可変絞り部の全部
と第２制御部の２対の可変絞り部のうち他方の対をなす
可変絞り部は何れもサーボ弁の中立位置において開いて
いる同一特性のオープンバルブとし、流体供給装置はそ
のポンプを駆動する車両のエンジンの回転数または車両
の走行速度が低いときにおけるサーボ弁への作動流体の
供給流量を回転数または走行速度が高いときよりも増大
させる特性を備えたものとし、更に流体供給装置と第２
制御部の間に設けられて低速走行時には遮断され高速走
行時には連通される第１切替弁と、第１制御部の２対の
可変絞り部の間の残る２つの連結点とパワーシリンダの
両作動室の間に設けられて低速走行時には連通され高速
走行時には遮断される第２切替弁を備えたことを特徴と
するものとしてもよい。この場合には、低速走行時には
第２切替弁が連通され、第１切替弁は遮断されるので、
パワーシリンダに対する作動流体の供給及び排出の制御
は主として第１制御部によりなされ、高速走行時には第
１切替弁が連通され、第２切替弁は遮断されるので、パ
ワーシリンダに対する作動流体の供給及び排出の制御は
第２制御部によりなされる。またサーボ弁への作動流体
の供給流量をエンジンの回転数または車両の走行速度が
低いときには高いときよりも増大させているので、低速
走行時におけるハンドルトルクは減少する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に添付図面に示す実施の形態
により、本発明の説明をする。先ず図１により全体の構
成を説明すれば、この実施の形態の動力舵取装置は、舵
取装置にアシスト力を与えるパワーシリンダ１６と、自
動車の操舵ハンドルに加えられるハンドルトルクに応じ
て作動して流体供給装置３０からパワーシリンダ１６に
送られる作動流体の供給及び排出を制御するサーボ弁Ｖ
を備えている。サーボ弁Ｖは第１制御部Ｖａと第２制御
部Ｖｂよりなり、流体供給装置３０と第２制御部Ｖｂの
間には第１切替弁Ｗａが設けられ、第１制御部Ｖａ及び
第２制御部Ｖｂとパワーシリンダ１６の間にはそれぞれ
１対の第２切替弁Ｗｂ１，Ｗｂ２及び第３切替弁Ｗｃ
１，Ｗｃ２が設けられている。第１〜第３切替弁Ｗａ，
Ｗｂ１，Ｗｂ２，Ｗｃ１，Ｗｃ２により構成される切替
弁Ｗは、車速センサ４０により検出される自動車の車速
に基づいてコントローラ４１により制御される電磁弁で
ある。

【００１０】この実施の形態の流体供給装置３０は自動
車のエンジンにより回転駆動されるポンプ３０ａを有
し、サーボ弁Ｖへの供給管路には固定絞り３０ｂと可変
絞り３０ｃが直列に設けられている。この可変絞り３０
ｃは固定絞り３０ｂの前後の圧力差により制御され、エ
ンジンの回転数の増大に伴いポンプ３０ａの吐出量が所
定量を越えれば絞り面積が減少するようになっている。
また固定絞り３０ｂと可変絞り３０ｃの間から分岐され
た管路に設けたバイパス弁３０ｄは、可変絞り３０ｃの
前後の圧力差が所定値となれば、この圧力差がそれ以上
増大しないようにポンプ３０ａから吐出される作動流体
の一部をリザーバ３６に排出するようになっている。こ
れにより、流体供給装置３０からサーボ弁Ｖへの作動流
体の供給流量は、図７に示すように、ポンプ３０ａの低
速回転域では回転数に応じて増大してある一定の供給流
量となり、高速回転域では低速回転域よりも減少するよ
うな特性となる。

【００１１】サーボ弁Ｖの第１制御部Ｖａは、２対すな
わち４個の可変絞り部Ｎ１〜Ｎ４をループ状に連結した
流体ブリッジ回路よりなり、一方の対をなす２個の可変
絞り部Ｎ１，Ｎ２の間となる連結点は流体供給装置３０
に連通され、他方の対をなす２個の可変絞り部Ｎ３，Ｎ
４の間となる連結点はリザーバ３６に連通され、残る２
つの連結点は後述する１対の第２切替弁Ｗｂ１，Ｗｂ２
を介してピストン１６ａにより分離されたパワーシリン
ダ１６の両作動室に連通されている。４個の可変絞り部
Ｎ１〜Ｎ４はサーボ弁Ｖの中立位置では開いているオー
プンバルブであり、中立位置から回動すれば回動の向き
に応じて可変絞り部Ｎ１，Ｎ４と可変絞り部Ｎ２，Ｎ３
の一方の開度が増大し他方の開度が減少するように構成
されている。

【００１２】サーボ弁Ｖの第２制御部Ｖｂは、２対すな
わち４個の可変絞り部Ｔ１，Ｔ２，Ｕ１，Ｕ２をループ
状に連結した流体ブリッジ回路よりなり、一方の対をな
す２個の可変絞り部Ｔ１，Ｔ２の間となる連結点は後述
する第１切替弁Ｗａを介して流体供給装置３０に連通さ
れ、他方の対をなす２個の可変絞り部Ｕ１，Ｕ２の間と
なる連結点はリザーバ３６に連通され、残る２つの連結
点は後述する１対の第３切替弁Ｗｃ１，Ｗｃ２を介して
ピストン１６ａにより分離されたパワーシリンダ１６の
両作動室に連通されている。２個の可変絞り部Ｔ１，Ｔ
２はサーボ弁Ｖの中立位置では実質的に閉じており中立
位置から回動すれば回動の向きに応じて可変絞り部Ｔ１
と可変絞り部Ｔ２の何れか一方が開き始めるクローズド
バルブであり、２個の可変絞り部Ｕ１，Ｕ２は中立位置
では開いており中立位置から回動すれば開度の向きに応
じて可変絞り部Ｕ１と可変絞り部Ｕ２の何れか一方の開
度が増大し他方の開度が減少するオープンバルブであ
る。可変絞り部Ｎ１〜Ｎ４と可変絞り部Ｕ１，Ｕ２の特
性の違いについては後述する。

【００１３】次に、この実施の形態のサーボ弁Ｖ及び切
替弁Ｗの具体的構造を、図２及び図３により説明する。
図２に示すように、ギヤハウジング１０内に軸受１７
ａ，１７ｂを介して回転自在に支持された出力軸１２の
ピニオン１２ａは、これと交差する方向に摺動可能に支
持されたラック軸１５のラック歯１５ａと噛合し、ラッ
ク軸１５にはパワーシリンダ１６のピストン１６ａ（図
１及び図３参照）が固定されると共に図略のリンク機構
を介して操向車輪に連結されている。ギヤハウジング１
０に固定された弁ハウジング１１には、ハンドル軸を介
して操舵ハンドルに連結される入力軸１３が出力軸１２
と同軸的に軸受１８ａ，１８ｂを介して回転自在に支持
され、この両軸１２，１３はトーションバー１４を介し
て弾性的に相対回動可能に連結されている。この両軸１
２，１３の間には第１制御部Ｖａと第２制御部Ｖｂを構
成するロータリタイプのサーボ弁Ｖが設けられている。
またサーボ弁Ｖと平行に弁ハウジング１１に形成した切
換弁孔１１ｂには、切替弁Ｗを構成するスプール３８が
軸方向摺動可能に嵌合されている。

【００１４】先ずサーボ弁Ｖの説明をする。図２及び図
３に示すように、サーボ弁Ｖは、入力軸１３と一体的に
形成されたロータ弁部材２５と、その外周面と弁ハウジ
ング１１のサーボ弁孔１１ａに回動可能に嵌合されて連
結ピン２９により出力軸１２に連結されたスリーブ弁部
材２０よりなるものである。スリーブ弁部材２０の内周
面には軸線方向に延びる８個の凹溝２１が円周方向に間
隔をおいて形成されてその両端は圧入スリーブ２１ａに
より閉じられ、ロータ弁部材２５の外周面にはスリーブ
弁部材２０の凹溝２１にほゞ対応する８個のランド部２
７が形成され、この各ランド部２７の間には凹溝２６が
形成されている。両弁部材２０，２５の間には、ロータ
弁部材２５の凹溝２６により、４個の供給室Ｒ１ａ，Ｒ
１ｂと４個の排出室Ｒ３ａ，Ｒ３ｂが円周方向に間隔を
置いて交互に形成され、またスリーブ弁部材２０の凹溝
２１により供給室Ｒ１ａ，Ｒ１ｂと排出室Ｒ３ａ，Ｒ３
ｂの間に位置する８個の制御室Ｒ２ａ〜Ｒ２ｄが形成さ
れている。

【００１５】４個の供給室Ｒ１ａ，Ｒ１ｂは互いに直交
する直径方向に対向する１対の第１供給室Ｒ１ａと１対
の第２供給室Ｒ１ｂに分けられている。各第１供給室Ｒ
１ａとその両側に隣接する第１制御室Ｒ２ａ，Ｒ２ｂは
可変絞り部Ｔ１，Ｔ２を介して連通され、各第１制御室
Ｒ２ａ，Ｒ２ｂとこれに隣接する排出室Ｒ３ａ，Ｒ３ｂ
は可変絞り部Ｕ１，Ｕ２を介して連通されている。この
第１供給室Ｒ１ａ、第１制御室Ｒ２ａ，Ｒ２ｂ、可変絞
り部Ｔ１，Ｔ２，Ｕ１，Ｕ２及び排出室Ｒ３ａ，Ｒ３ｂ
が第２制御部Ｖｂを形成している。また各第２供給室Ｒ
１ｂとその両側に隣接する第２制御室Ｒ２ｃ，Ｒ２ｄは
可変絞り部Ｎ１，Ｎ２を介して連通され、各第２制御室
Ｒ２ｃ，Ｒ２ｄとこれに隣接する排出室Ｒ３ａ，Ｒ３ｂ
は可変絞り部Ｎ３，Ｎ４を介して連通されている。この
第２供給室Ｒ１ｂ、第２制御室Ｒ２ｃ，Ｒ２ｄ、可変絞
り部Ｎ１〜Ｎ４及び排出室Ｒ３ａ，Ｒ３ｂが第１制御部
Ｖａを形成している。なお、各可変絞り部Ｔ１，Ｔ２，
Ｕ１，Ｕ２，Ｎ１〜Ｎ４は、この実施の形態の流体回路
図を示す図１では各１個だけを示しているが、図３に示
す具体的構造では各２個ずつ並列に設けてある。

【００１６】第１制御部Ｖａの各第２供給室Ｒ１ｂに
は、弁ハウジング１１に設けた供給ポート３１及びスリ
ーブ弁部材２０に形成した第２供給孔２２ｂを介して、
流体供給装置３０からの作動流体が供給され、各第２供
給室Ｒ１ｂに隣接する第２制御室Ｒ２ｃ，Ｒ２ｄは、ス
リーブ弁部材２０に形成した第２分配孔２３ｃ，２３
ｄ、次に述べる第２切替弁Ｗｂ１，Ｗｂ２及び弁ハウジ
ング１１に設けた分配ポート３２ａ，３２ｂを介してパ
ワーシリンダ１６の両作動室に連通されている。各排出
室Ｒ３ａ，Ｒ３ｂはロータ弁部材２５に形成した排出孔
２８、入力軸１３とトーションバー１４の間に形成され
た通路３３、入力軸１３に形成した貫通孔３４及び弁ハ
ウジング１１に設けた排出ポート３５を介してリザーバ
３６に連通されている。図６に示すようにロータ弁部材
２５のランド部２７に形成した面取りＮにより与えられ
る第１制御部Ｖａの可変絞り部Ｎ１〜Ｎ４の開閉の特性
は、全閉となる回動角がθ１で、低速回転域では高速回
転域よりも作動流体の供給流量が増大する流体供給装置
３０と協働して、大きなシリンダ差圧が得られる低速走
行時に適したハンドルトルクの特性（図８の特性Ｌ参
照）を与えるように設定されている。

【００１７】第２制御部Ｖｂの各第１供給室Ｒ１ａに
は、弁ハウジング１１に設けた供給ポート３１、次に述
べる第１切替弁Ｗａ及びスリーブ弁部材２０に形成した
第１供給孔２２ａを介して、流体供給装置３０からの作
動流体が供給され、各第１供給室Ｒ１ａに隣接する第１
制御室Ｒ２ａ，Ｒ２ｂは、スリーブ弁部材２０に形成し
た第１分配孔２３ａ，２３ｂ、次に述べる第３切替弁Ｗ
ｃ１，Ｗｃ２及び弁ハウジング１１に設けた分配ポート
３２ａ，３２ｂを介してパワーシリンダ１６の両作動室
に連通されている。図６に示すようにロータ弁部材２５
のランド部２７に形成した面取りＵにより与えられる第
２制御部Ｖｂの可変絞り部Ｕ１，Ｕ２の開閉の特性は、
全閉となる回動角θ２が可変絞り部Ｎ１〜Ｎ４の全閉回
動角θ１よりも大きい。また可変絞り部Ｔ１，Ｔ２はク
ローズドバルブである。従って第２制御部Ｖｂは、高速
回転域では低速回転域よりも作動流体の供給流量が減少
する流体供給装置３０と協働して、ハンドルトルクが小
さい操舵中立位置付近ではシリンダ差圧は生ぜず、ハン
ドルトルクが増大すれば、第１制御部Ｖａよりもゆっく
りとシリンダ差圧が増大する高速走行に適したハンドル
トルクの特性（図８の特性Ｈ参照）を与える。

【００１８】次に図２及び図５により切替弁Ｗの説明を
する。弁ハウジング１１の切換弁孔１１ｂの開口側には
コントローラ４１に制御されるアクチュエータ４２が取
り付けられ、切換弁孔１１ｂに軸方向摺動可能に嵌合さ
れた切替弁Ｗのスプール３８は、切換弁孔１１ｂの底部
との間に介装したスプリング３８ａによりアクチュエー
タ４２の作動ロッド４２ａに弾性的に押し付けられてい
る。アクチュエータ４２のソレノイドに電流が印加され
ていない状態ではスプール３８はスプリング３８ａによ
り図５に示す状態にあるが、コントローラ４１からアク
チュエータ４２のソレノイドに電流を印加すれば作動ロ
ッド４２ａが突出する向きに移動して、スプール３８は
スプリング３８ａに抗して移動され、図２に示す状態と
なる。供給ポート３１及び分配ポート３２ａ，３２ｂか
ら切換弁孔１１ｂの内面に開口する５本の通路と、スプ
ール３８の外周面に形成した複数の環状溝により第１〜
第３切替弁Ｗａ，Ｗｂ１，Ｗｂ２，Ｗｃ１，Ｗｃ２が形
成される。

【００１９】車速センサ４０により検出した車速が所定
値以下である低速走行状態では、コントローラ４１はア
クチュエータ４２のソレノイドに電流を印加せず、スプ
ール３８は図５に示す状態にあるので、図４(a) に示す
ように、第２切替弁Ｗｂ１，Ｗｂ２が連通されて第１切
替弁Ｗａ及び第３切替弁Ｗｃ１，Ｗｃ２が遮断される。
この状態では、流体供給装置３０からの作動流体は第１
制御部Ｖａだけに供給され、パワーシリンダ１６に対す
る作動流体の供給及び排出は第１制御部Ｖａだけにより
なされる。車速センサ４０により検出した車速が所定値
以上である高速走行状態では、コントローラ４１はアク
チュエータ４２のソレノイドに電流を印加して、スプー
ル３８は図２に示す状態となるので、図４(b) に示すよ
うに、第１切替弁Ｗａ及び第３切替弁Ｗｃ１，Ｗｃ２が
連通されて第２切替弁Ｗｂ１，Ｗｂ２が遮断される。こ
の状態では、流体供給装置３０からの作動流体は第１制
御部Ｖａ及び第２制御部Ｖｂの両方に供給され、パワー
シリンダ１６に対する作動流体の供給及び排出は第２制
御部Ｖｂだけによりなされる。

【００２０】次に上記実施の形態の作動の説明をする。
低速走行状態では、上述のようにパワーシリンダ１６に
対する作動流体の供給及び排出は第１制御部Ｖａだけに
よりなされ、また流体供給装置３０からサーボ弁Ｖに供
給される作動流体の量は多くなっている。従ってこの状
態では、図８の特性Ｌで示すように、大きなシリンダ差
圧が得られ、アシスト力が大きくなるので、ハンドルト
ルクが重くなりすぎることはなくなる。また、第１制御
部Ｖａの可変絞り部Ｎ１〜Ｎ４は中立位置で開いている
オープンバルブであり、中立位置から少しでも操舵すれ
ばすぐにアシスト力が発生するので、操舵中立位置付近
でハンドルトルクが特に重くなることもない。従って低
速走行に適したハンドルトルクの特性が得られる。

【００２１】また高速走行状態では、上述のようにパワ
ーシリンダ１６に対する作動流体の供給及び排出は第２
制御部Ｖｂだけによりなされ、また流体供給装置３０か
らサーボ弁Ｖに供給される作動流体の量は少なくなって
いる。従ってこの状態では、図８の特性Ｈで示すよう
に、シリンダ差圧は小さくなり、アシスト力が小さくな
るので、ハンドルトルクが軽くなりすぎることはなくな
る。また、第２制御部Ｖｂの可変絞り部Ｔ１，Ｔ２は中
立位置で閉じているクローズドバルブであり、ハンドル
トルクが小さい中立位置付近ではシリンダ差圧は生じな
いので、操舵中立位置付近でしっかりした手応え感があ
る高速走行に適したハンドルトルクの特性が得られる。
なお、第２制御部Ｖｂの可変絞り部Ｔ１，Ｔ２が何れも
閉じる操舵中立位置付近では、流体供給装置３０からの
作動流体は全て第１制御部Ｖａを通ってリザーバ３６に
排出される。

【００２２】上記実施の形態では、流体供給装置３０は
自動車のエンジンにより駆動されるポンプ３０ａを使用
し、固定絞り３０ｂ、可変絞り３０ｃとバイパス弁３０
ｄを用いて、サーボ弁Ｖへの作動流体の供給流量がポン
プ３０ａの低速回転域では高速回転域より少なくなるよ
うに制御している。しかし本発明は、自動車のエンジン
または電動モータにより駆動されるポンプと車速センサ
により制御される電磁弁を用いて、サーボ弁Ｖへの作動
流体の供給流量が自動車の走行速度が高いときは低いと
きよりも少なくなるように制御してもよい。また、第１
制御部Ｖａと第２制御部Ｖｂとしてそれだけで低速走行
及び高速走行に適した特性が得られるものを使用し、流
体供給装置からの供給流量を常に一定としてもよい。

【００２３】また上記実施の形態では、サーボ弁Ｖが操
舵中立位置から回動した場合、第１制御部Ｖａの可変絞
り部Ｎ１〜Ｎ４の方が第２制御部Ｖｂの可変絞り部Ｕ
１，Ｕ２よりも早く閉じるようにしているが、可変絞り
部Ｕ１，Ｕ２の特性を可変絞り部Ｎ１〜Ｎ４と同じとし
てもよく、この場合は第３切替弁Ｗｃ１，Ｗｃ２を省
略、すなわち第２制御部Ｖｂは常にパワーシリンダ１６
に連通されているようにすることも可能である。ただし
この場合は、低速走行時のハンドルトルクを減少させる
ために、ポンプを駆動する自動車のエンジンの回転数ま
たは車両の走行速度が低いときのサーボ弁への作動流体
の供給流量をエンジンの回転数または走行速度が高いと
きよりも増大させる特性を備えた流体供給装置を使用す
ることが必要となる。

【００２４】なお、上記実施の形態の第２制御部Ｖｂ
は、流体供給装置３０側にクローズドバルブの可変絞り
部Ｔ１，Ｔ２を設け、パワーシリンダ１６側にオープン
バルブの可変絞り部Ｕ１，Ｕ２を設けているが、本発明
は可変絞り部Ｔ１，Ｔ２と可変絞り部Ｕ１，Ｕ２を入れ
替え、すなわち流体供給装置３０側にオープンバルブの
可変絞り部Ｕ１，Ｕ２を設け、パワーシリンダ１６側に
クローズドバルブの可変絞り部Ｔ１，Ｔ２を設けるよう
にしてもよい。

【００２５】

【発明の効果】オープンバルブとした第２制御部の可変
絞り部よりも全てオープンバルブである第１制御部の可
変絞り部のほうが早く閉じるものとし、第２制御部とパ
ワーシリンダの間に第３切替弁を設けた請求項１に記載
の発明によれば、パワーシリンダに対する作動流体の供
給及び排出の制御は、低速走行時には第１制御部により
なされ、高速走行時には第２制御部によりなされるの
で、第１制御部は低速走行に適したハンドルトルクの特
性が得られるように設計し、第２制御部は高速走行に適
したハンドルトルクの特性が得られるように設計するこ
とにより、高速走行時にハンドルトルクが軽くなりすぎ
ることなく操舵中立位置付近ではしっかりした手応え感
が得られ、また低速走行時には軽快な操舵を行い得るハ
ンドルトルクの特性が得られる。

【００２６】サーボ弁への作動流体の供給流量をエンジ
ンの回転数または車両の走行速度が高いときには低いと
きよりも減少させる特性とした請求項２に記載の発明に
よれば、これによっても高速走行時におけるハンドルト
ルクを増大させることができるので、第１制御部及び第
２制御部だけではハンドルトルクの変化幅を充分大きく
とることが困難な場合でも、低速走行時及び高速走行時
における最適なハンドルトルクの特性を得ることができ
る。

【００２７】また、オープンバルブとした第２制御部の
可変絞り部と全てオープンバルブである第１制御部の可
変絞り部を同一特性のものとし、またサーボ弁への作動
流体の供給流量をエンジンの回転数または車両の走行速
度が高いときには低いときよりも減少させた請求項３に
記載の発明によれば、高速走行時にハンドルトルクが軽
くなりすぎることなく操舵中立位置付近ではしっかりし
た手応え感が得られるだけでなく、低速走行時にはハン
ドルトルクが軽くなるハンドルトルクの特性が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による動力舵取装置の一実施形態の全
体構成を示す流体回路図である。

【図２】 図１に示す実施形態の主要部の構造を示す縦
断面図である。

【図３】 図１に示す実施形態のサーボ弁の横断面図で
ある。

【図４】 図１に示す実施形態の低速走行時及び高速走
行時における切替弁の作動状態を示す図である。

【図５】 図１に示す実施形態の低速走行時における切
替弁Ｗの縦断面図である。

【図６】 図１に示す実施形態の可変絞り部（オープン
バルブ）を形成する面取りの説明図である。

【図７】 図１に示す実施形態の流体供給装置の供給特
性を示す図である。

【図８】 ハンドルトルクの特性を示す図である。

【符号の説明】

１６…パワーシリンダ、３０…流体供給装置、３０ａ…
ポンプ、３６…リザーバ、Ｖ…サーボ弁、Ｖａ…第１制
御部、Ｎ１〜Ｎ４…可変絞り部、Ｖｂ…第２制御部、Ｔ
１，Ｔ２，Ｕ１，Ｕ２…可変絞り部、Ｗａ…第１切替
弁、Ｗｂ１，Ｗｂ２…第２切替弁、Ｗｃ１，Ｗｃ２…第
３切替弁。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車等の車両の操向車輪の操向にアシ
   スト力を与えるパワーシリンダと、操舵ハンドルに加え
   られるハンドルトルクに応じて作動し流体供給装置から
   前記パワーシリンダへの作動流体の供給及び排出を制御
   するサーボ弁を備え、このサーボ弁はそれぞれが２対の
   可変絞り部をループ状に連結した流体ブリッジ回路より
   なり互いに対をなす各２個の可変絞り部の間となる２つ
   の連結点は前記流体供給装置及びリザーバにそれぞれ連
   結した第１制御部及び第２制御部よりなり、前記第２制
   御部はその２対の可変絞り部のうち一方の対をなす可変
   絞り部を前記サーボ弁の中立位置において実質的に閉じ
   るクローズドバルブとすると共にその２対の可変絞り部
   の間の残る２つの連結点を前記パワーシリンダの両作動
   室にそれぞれ連結してなる動力舵取装置において、前記
   第１制御部の２対の可変絞り部の全部と前記第２制御部
   の２対の可変絞り部のうち他方の対をなす可変絞り部は
   何れも前記サーボ弁の中立位置において開いているオー
   プンバルブとすると共に中立位置から離れれば前記第１
   制御部の各可変絞り部の方が早く閉じるよう構成し、更
   に前記流体供給装置と第２制御部の間に設けられて低速
   走行時には遮断され高速走行時には連通される第１切替
   弁と、前記第１制御部の２対の可変絞り部の間の残る２
   つの連結点とパワーシリンダの両作動室の間に設けられ
   て低速走行時には連通され高速走行時には遮断される第
   ２切替弁と、前記第２制御部とパワーシリンダの間に設
   けられて低速走行時には遮断され高速走行時には連通さ
   れる第３切替弁を備えたことを特徴とする動力舵取装
   置。
2. 【請求項２】 前記流体供給装置は、そのポンプを駆動
   する車両のエンジンの回転数または車両の走行速度が低
   いときにおける前記サーボ弁への作動流体の供給流量を
   前記回転数または走行速度が高いときよりも増大させる
   特性を備えたものである請求項１に記載の動力舵取装
   置。
3. 【請求項３】 自動車等の車両の操向車輪の操向にアシ
   スト力を与えるパワーシリンダと、操舵ハンドルに加え
   られるハンドルトルクに応じて作動し流体供給装置から
   前記パワーシリンダへの作動流体の供給及び排出を制御
   するサーボ弁を備え、このサーボ弁はそれぞれが２対の
   可変絞り部をループ状に連結した流体ブリッジ回路より
   なり互いに対をなす各２個の可変絞り部の間となる２つ
   の連結点は前記流体供給装置及びリザーバにそれぞれ連
   結した第１制御部及び第２制御部よりなり、前記第２制
   御部はその２対の可変絞り部のうち一方の対をなす可変
   絞り部を前記サーボ弁の中立位置において実質的に閉じ
   るクローズドバルブとすると共にその２対の可変絞り部
   の間の残る２つの連結点を前記パワーシリンダの両作動
   室にそれぞれ連結してなる動力舵取装置において、前記
   第１制御部の２対の可変絞り部の全部と前記第２制御部
   の２対の可変絞り部のうち他方の対をなす可変絞り部は
   何れも前記サーボ弁の中立位置において開いている同一
   特性のオープンバルブとし、前記流体供給装置はそのポ
   ンプを駆動する車両のエンジンの回転数または車両の走
   行速度が低いときにおける前記サーボ弁への作動流体の
   供給流量を前記回転数または走行速度が高いときよりも
   増大させる特性を備えたものとし、更に前記流体供給装
   置と第２制御部の間に設けられて低速走行時には遮断さ
   れ高速走行時には連通される第１切替弁と、前記第１制
   御部の２対の可変絞り部の間の残る２つの連結点とパワ
   ーシリンダの両作動室の間に設けられて低速走行時には
   連通され高速走行時には遮断される第２切替弁を備えた
   ことを特徴とする動力舵取装置。