JPS5836764A - 動力舵取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は油圧力で車両の／・７ドル操作力を軽減する動
力舵取装置に関１２、さらに詳しくは車両または機関の
速度がある程度上昇したときにノ・ンドル操作に対する
ノ臂ワーアシストを抑制するようにした速度感応型の動
力舵取装置に関する。

自動車用ノ４ワーステアリング装置に代表される動力舵
取装置は、一般にハンドルからの入力回転に基づいて切
換作動する制御弁を介して、車輪（操向機構）に連系す
る出力駆動部に選択的に圧油を供給することによりハン
ドル操作力を軽減するようになって−る。

ところで、車両の走行速度が増すほどノ・ンドル操作時
に車輪と路面との間で生じる抵抗力が小さくなり、また
ポンプ油圧は機関回転速度に比例して上昇する性質がお
るため、従来の装置では高速走行時にハンドル操作に対
するノやワーアシストカが過大となってハンドルの操向
安定性が損われるという問題があった。

このため、最近の動力舵取装置でＬ車両の走行速Ｉｉ！
または機関の回転速度が上昇するほど出力駆動部への油
圧を絞って操舵加勢力を減らすようにしでいる。

本発明はこのような速度感応型の動力舵取装置を提供す
るものであるが、本発明では出力駆動部への圧油の供給
を切り換えるスツール型制御パルプを高速走行時に中立
位置に拘束して、出力駆動部への圧油の供給を鐘断する
ことにより高速走行時ｖｃＦｉハンドル操作に対するノ
９ワーアシストを停止して高速安定性を高めることを目
的とする。

以下、＠１図及び第２図に示した実施例に基づいて本発
明を説明する。

第１図において、装置本体１は出力駆動部（）母ワーシ
リンダ）２と制御パルプ３とから構成される。

まずパワーシリンダ２は、図示しないハンドルに連結す
るスタブシャフト４がハウジング５に回転自由に取付け
られ、該スタブシャフト４にスノライ／係合して軸方向
に移動可能なスクリューシャフト６がハウジング５内に
横架され、このスクリューシャフト６に形成した送りネ
ジ部７にが−ル８を介してハウジング５内に滑動自由に
収めたピストン９を螺合し、該ピストン９によってシリ
ンダ室１０ａと１０ｂを面取すると共に、ピストン９に
刻設したラック１１ｔ−セクターギヤ１２に噛み合せ、
このセクターギヤ１２を車輪のステアリングリンクに連
系する。

次に、制御パルプ３紘、第２図に示したように、前記ス
クリューシャフト６の一端を段付小径部６ａとなし、該
小径部６ａにスラスト軸受１４　、１４を介してパルプ
スツール１５を挿入し、小径ｇ６ａの端面から螺合した
ナツト１７によりスクリューシャフト６とパルプスツー
ル１５を軸方向への相対的移動は阻止するが相対的回転
可能に連結する。

パルプスツール１５はパルプハクジン／”１８１１’３
に摺動自由に収められ、その両端部に位置して、遊挿さ
れたバネ受座２０とハウジング１８間にそれぞれ介装し
た皿バネ２１ａ、２１ｂによυ、パルプ中立位置に保持
されている。

パルプスプール１５の外周面に２つの環状溝２４゜２５
を形成し、′！Ｅｆｃスツール１５と摺動するパルプハ
ウジング１８の円周面に３つの環状＃１２６゜２７．２
８を形成し、仁のうち中央の城伏擲２６を通路２６ａｔ
−介して図示しなφ油圧ポンプに連通し、いわゆるポン
プポートとなし、またその両側の環状溝２７．２８はパ
ルプスツール１５に穿った通路２９ａ、２９ｂ及び環状
通路３０′を介して互に連通ずると同時に、通路２８ｍ
を介して図示しないタンクに連通していわゆるタンクポ
ートを形成する。

また、パルプスツール１５に形成した環状溝２４と２５
の部分に位置して、ハウジング１８の円周［Ｋは前記シ
リンダ室１０ｍと１０ｂとに連通する通路３４と３５が
各々開口して、作動ポートを形成している。

上述の構成については周知の装置と同様であるが、本発
明ではさらに、すでに述べたように車両または機関の速
度（以下、単に「速度」という）が上昇したときにパル
プスプール１５を中立位置に保持して切換え不能とする
手段を設ける。

この実施例では上記手段としては、ノ・ウソング１８の
箋部に設けたロックシリンダ装置体体）４０である。

ロックシリンダ装置４０は、第２図に示したように、パ
ルプスツール１５と共に軸方向に変位するようにシャフ
ト段付小径部６ａの端Ｗ１５にナツト４１を介して締着
したピストン４２、このピストン４２を摺動自由に収装
したロックシリンダ４３、このロックシリンダ４３にピ
ストン４２を介して対向的に画成される・２つの油室４
４ａ＋４４ｂ％これら油室４４ａ、４４ｂを互−に連通
しまたは遮断するロックパルプ４５、ロックパルプ４５
を開閉駆動するアクチェエータ４６（この場合、電磁ン
レノイド）、及び図示しないが速度が所定値以上である
間前記アクチェエータ４６をロックパルプ４５が閉じる
方向に駆動する制御装置（例えば、速度センサからの信
号を設定値と比較してアクチェエータ４６への駆動信号
Ｔｈｆｆ１力するようにシタマイクロコンビエータ）な
どからなる。

ロックパルプ４５は、ロックシリンダ４３と並列的に本
体４０に形成したパルプシリンダ４７と、このパルプシ
リンダ４７に摺動自由に収装したスグール状の弁体４８
とからなる。パルプシリンダ４７は、ハウジング１８側
の端部に開口した通路５０を介して環状溝２８と連通ず
るとともに、その円筒面に軸方向に所足関隔で開口した
２つの通路５１ｍ、５１ｂを介して、通路５１＆では油
室４４ａに、通路５１ｂでは油室４４ｂに連通ずる。

また、スグール状の弁体４８は、ハウジング１８に面し
た端面４８Ａとの距離が前記通路５１ａ。

５１ｂの開口部間隔に相当するような位置に形成された
３１＋伏溝４８Ｂと、この環状溝４８Ｂと前記端面４８
Ａ（通路５０）とを連通ずるように形成された通孔４８
０とを備え、右方へ退避した状態では、前記通路５１ｂ
、環状＃１４８　Ｂ、通孔４８Ｃ１通路５１ａを介して
２つの油室４４１Ｌ、４４ｂｔ一連通する一方、アクチ
ュエータ４６によりハウジングｉｓ＠へ押しやられた状
態（図示状態）では、通路５１ａ、５１ｂの開口部を閉
じて油室４４ａと同４４ｂとの間の油の流通を拘束する
。

なお、ロックシリンダ４３（円筒面）には、軸方向に２
つの溝５３ａ、５３ｂが形成される。第１の＃１５３ａ
Ｆｉピストン４２が図示の中立位置から少しでも左方（
ハウジング１８側）に変位したときに、第２の溝５３ｂ
は同じく右方に変位したときに、各々油室４４＆、４４
ｂを連通するような位置関係で形成される。

上記構成に基づく作用としては次のとおシである。

まず、速度が所定値以下であるときの通常の動力舵取作
用について説明すると、いま、７１ンドルを囲わしてこ
れに連結するスタブシャフト４を介してスクリューシャ
フト６を回転すると、このときセクターギヤ１２及びこ
れに噛合するピストン９が接地抵抗にもとづき疑似的に
固足された状態にあるため、スクリューシャフト６は送
シネジ部７を介して軸方向に移動する（このとき、ロッ
クパルプ４５は開状態、すなわち弁体４８が右方へ退避
して筒ツクシリンダ４３の油室４４ａ、４４ｂを連通し
ているため、ピストン４２はシャフト６及び／４ルブス
ゾール１５と共に自由に変位する）。

このため、スクリューシャフト６にスラスト軸　、受１
４．１’４を介して位置決めされたバルブスプール１５
も、皿ノ童ネ２１ｆｉまたは２１ｍを圧縮しつつスクリ
ューシャフト６と同一量だけ軸方向に移動して、制御パ
ルプ３を中立位置からいずれか一方に、例えば第２図に
おいて右方に移動してパルプを切換える。

すると、それまで通路２６ａ（ポンプポート）、環状溝
２６、同２５、同２８、及び通路（タンク／−））２８
ａを介してタンクへと還流していたポンプからの圧油は
、バルブスプール１５の右行によシ環状溝２６と同２５
との連通が閉じると共に環状溝２６と同２４とが連通状
態になるため、通路２６ａ１環伏溝２６、同２４から１
通路３４を介して右方のシリンダ室１０ａに圧油が送り
込まれ、一方、他方のシリンダ室１０ｂ（第１図）に連
通する通路３５は、環状溝２５を介して同２８と連通し
て低圧側になるため、これらシリンダ室１０ｍと１０ｂ
の圧力差によりピストン９が左方に押圧され、したがっ
てこの押圧力の補助を受けつつハンドルと共に回転する
スクリューシャフト６の送シネジ部７によってポール８
を介して軽快に左方に移動し、ラック１１に噛合するセ
クターギヤ１２を回動して車輪の操向を行う。

なお、ハンドルを逆方向に回転してパルプスプール１５
を左方に切換移動すれば、上記と逆の作用で左方のシリ
ンダ室１０ｂにポンプからの圧油が、また右方のシリン
、〆室］Ｏａがタンク側に開放されてピストン９を右方
に移動させ、車輪を前記とは逆の方向に操向する。

このようにして、車輪の操向抵抗が大きい低速域でのハ
ンドル操作力が軽減される。

これに対して、もし速度が上昇して設足値を超えると、
制御装置からの指令に基づいてアクチュエータ４６がロ
ックパルプ４５の弁体４８を左方（図示位置）へ駆動し
、つまり閉弁してロックシリンダ４３の両油室４４ａ、
４４ｂ’ｉ閉塞するので、中立位置ではピストン４２は
ロックシリンダ４３円でオイルロック状態となり、すな
わちシャフト６及びバルブスプール１５は軸方向への変
位が拘束され、ハンドル操作に伴う回動のみが許容され
る。

このため、ハンドル操作時にセクターギヤ１２とピスト
ン９との間に作用する反力に基づいて制御パルプ３が切
り換わるようなことがなく、換言すれば、上述したよう
にしてロックシリンダ装置４０が作動している間は、ハ
ンドル操作に対する油圧アシスト力が作用［７ないマニ
ュアル操作状態になる。

この結果、高速運転時にハンドル操作力が無用に軽くな
るようなことがなく、安定し次操舵感覚が得られるので
ある。

ところで、ロックシリンダ装置４０のピストン４２が中
立位置よりも何れかの方向に変位した状態にあるときは
、すでに述べたようにロックシリンダ４３の溝５３ａま
たは５３ｂを介して油室４４ａと油室４４ｂとが連通し
ているため、）−ンドル操作状態で設定速度を超えてロ
ックパルプ４５が閉じても、中立位置に戻るまでの間は
ビス）ｙ４２及びパルブスゾール１５がロックされるよ
うなことはない。

なお、どの程度の速度でロックシリンダ装置４０を作動
させるかは車両や機関の仕様に応じて適宜定めればよい
のであるが、動力舵取装置の油圧源であるｌングからの
油量そのもの全速度の上昇につれて減少するようにした
例えばドルーピングビン方式の流量制御弁を備える場合
は、その吐出流蓋が充分低下する速度域でロックするよ
うに設定することは言うまでもない。

以上説明したように本発明によれば、車両の走行速度ま
た社機関の回転速度がある程度上昇した以降はスグール
状の切換パルプの作動を拘束して出力駆動部への圧油の
流入を停止することによりハンドル操作に対する油圧ア
シストを抑制するようにしたので、高速運転時のノ・ン
ドル操作力を適度に重くして安定感のある操縦感覚を生
み出すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図はそのｌ！
部詳細図である。 ２・・・出力駆動＠（）ｆワーシリンダ）、３・・・制
御バルブ１．６・・・スクリニーシャフト、１５・・・
バルプスグール、１８・・・バルブハウジング、４０・
・・ロックシリンダ装置、４２・・・ピストン、４３・
・・ロックシリンダ、４４ａ、４４ｂ・・・油室、４５
・・・ロックパルプ、４６・・・アクチュエータ、４８
・・・ロックパルプの弁体。 特許出願人　萱場工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ハンドルからの入力回転にもとづき切換作動するスツー
   ル型制御バルブを備え、該制御パルプを介して車輪に連
   系する出力駆動部に圧油を選択的に供給するようにした
   動力舵取装置におりて、前記制御パルプと共に軸方向に
   摺動するピストンを収装したロックシリンダと、該ロッ
   クシリンダに前記ピストンを介して対向的に画成される
   ２つの油室を互いに連通しまたは遮断するロック・々ル
   プと、該、ロックバルブを開閉駆動するアクチュエータ
   と、車両または機関の速度を検出して前記速度が所定値
   以上であるときに前記アクチュエータを介してロックパ
   ルプを閉弁する制御装置とを設けたことを特徴とする動
   力舵取装置。