JPS6080974A - 動力舵取用作動流体の流量制御装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明はポンプより吐出された圧力流体を絞り通路を介
して動力舵取装置に送出し、余剰流をバイパス通路より
吸入側に還流する動力舵取用作動流体の流量制御装置、
とりわけポンプ回転数の上昇につれて動力舵取装置に送
出する流量を降下させる流量制御装置に関するものであ
る。

〈従来技術〉 自動車の高速走行時においては、運転者に感覚される操
舵反力を増大させることが望ましく、ポンプ回転数の上
昇につれて動力舵取装置への制御流を減少させる、いわ
ゆる回転数感応形のポンプ装置が開発された。これは例
えば特公昭４５−７１２５号公報に記載されているよう
に、流量調整弁の一端に小径路と大径路とからなる調整
ロッドを固着し、ポンプ回転数の上昇による流量調整弁
の変位に応じて絞り通路を可変に制御して動力舵取装置
への制御流を減少させるものである。

しかしながら、公知のポンプ装置は、動力舵取装置の無
負荷（非作動時）において予定された流量降下特性が得
られるが、高速走行時に動力舵取装置が作動され、これ
によって圧力が作用すると、この圧力作用により流量調
整弁がバイパス通路を閉じる方向に変位され、これによ
って降下された流量が復帰して増大された操舵反力が減
少してしまい、高速安定性が損なわれる問題がある。

〈発明の目的〉 本発明はかかる従来の不具合を解消するためになされた
もので、その目的とする止ころはポンプ回転数の上昇に
つれて降下した流量を動力舵取装置の負荷圧力の上昇に
よって復帰するのを一時的に抑制することである。

本発明の他の目的とするところは低温時の流量を確保す
ることである。

〈発明の構成〉 本発明はかかる目的を達成するためになされたものであ
り、絞り通路通過後の圧力流体の圧力をスプール弁に作
用させる連通路に２種類の制御絞りを直列して介挿し、
また前記制御絞りの１つと並列にチェック弁を介挿した
ことを構成上の特徴とする動力舵取用作動流体の流量制
御装置に関する。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、１０はポンプハウジングを示し、この
ポンプハウジング１０には弁収納穴１１が貫通され、こ
の弁収納穴１１の一端に動力舵取装置のノーマルオーブ
ン形制御弁に通ずる圧力流体送出口１２を形成したユニ
オン１３が螺着され、他端に止め栓１４が嵌着されてい
る。弁収納穴１１には供給通路１５とバイパス通路１６
が軸線方向に離間して開口され、この供給通路１５はポ
ンプの吐出室に連通され、バイパス通路１６はポンプの
吸入室に連通されている。

前記弁収納穴１１には供給通路１５とバイパス通路１６
との連通路を閉止しかつその連通路の開度を調整可能に
するべく流量調整用スプール弁１７が摺動可能に嵌装さ
れ、このスプール弁１７の両側に第１弁室１８と第２弁
室１９が形成されている。第２弁室１９にはスプール弁
１７を第１弁室１８に向けて押圧するスプリング２０が
設けられ、このスプリング２０の撥力によって通常スプ
ール弁Ｉ７を前記ユニオン１３に嵌着された′Ｍ御プレ
ート２１に衝接する位置に保持し、第１弁室１８に開口
する供給通路１５とバイパス通路１６との連通を遮断し
ている。

前記ユニオン１３に嵌着された制御プレート２１には制
限孔２３が貫通され、この制限孔２３を介して前記送出
口１２と第１弁室１８とが互いに連通されている。

制御ロッド２７の先端部はスプール弁１７の一端より突
出されて前記制服孔２３に微少な円周隙間を有して遊嵌
され、この円周隙間によって絞り通路２Ｂを形成してい
る。ここで制限孔２３に遊嵌する制御ロッド２７の先端
部は小径部２７Ａと大径部２７Ｂとからなり、この小径
および大径部２７Ａ、２７Ｂならびに制御プレート２Ｉ
の端面に形成されたＶ字状の前記制限溝２５により、ス
プール弁１７の摺動によって前記絞り通路２８の開度を
可変的に制御するようになっている。すなわち、ポンプ
回転数が低く従ってスプール弁１７の変位量が小さいう
ちは、小径部２７Ａが制限孔２３に対応されて絞り開度
を大きく保ち、しかる５− にポンプ回転数が高くなってスプール弁１７が太き（変
位された場合には、大径部２７Ｂと制限溝２５とにより
絞り開度を漸次制限し、かつ大径部２７Ｂと制限孔２３
とによって絞り開度を縮小して動力舵取装置への流量を
降下させるようになっている。

前記第２弁室１９には連通路３７の一端が開口され、こ
の連通路３７の他端は前記ユニオン１３に穿設した小孔
３５を介して絞り通路２８と送出口１２との間に開口さ
れ、この連通路３７を介して絞り通路２８を通過した流
体が第２弁室１９に導かれる。これによりスプール弁１
７の両端面には絞り通路２８通過前の圧力と通過後の圧
力が作用するため、絞り通路２８における圧力降下に応
じてスプール弁１７が軸方向に移動され、絞り通路２８
における圧力降下を一定値に保つべくバイパス通路１６
の開度を調整する。この連通路３７の途中に第１制御絞
り３８及び第２制御絞り３９を直列に介挿し、また第１
制御絞り３８と並列にチェック弁３６を介挿している。

６一 なお、図中４０は前記スプール弁１７内に組込まれた圧
力レリーフ弁で、球弁４１とスプリング４２により構成
され、第２弁室１９の圧力が設定圧以上になると、スプ
リング４２の押圧力に抗して球弁４１を開き、第２弁室
１９の流体を逃がし穴３６を通じてバイパス通路１６に
逃がずようにしている。

次に上記したように構成された本発明装置の作動につい
て説明する。

自動車エンジンによってポンプロータが回転駆動される
と、流体槽内の作動流体が吸入室よりポンプ室に吸入さ
れ、圧力流体がポンプ室より吐出室に吐出される。吐出
室に吐出された圧力流体は絞り通路２８を通過して送出
′Ｕ３１２より動力舵取装置に供給され、動力舵取装置
より戻される流体は流体槽に回収され再びポンプ室に吸
入される。

ポンプ回転速度が低いうちはポンプ吐出流量も少ないの
でスプール弁１７はバイパス通路１６を閉止し、ポンプ
吐出流量の全量が絞り通路２８を経て動力舵取装置に送
出されるが、ポンプ回転速度が上昇するにつれて吐出流
量も増大し、絞り通路２８前後の圧力差を一定にするよ
うにスプール弁１７が摺動されてバイパス通路１６を徐
々に開き、余剰流をバイパス通路１６にバイパスする。

これにより動力舵取装置に送出される圧力流体は制御ロ
ッド２７の小径部２７Ａと制限穴２３とで形成される絞
り通路２８により決定される所定量Ｑ１に維持される。

（第２図参照） 自動車の高速走行への移行に伴ってポンプ回転速度がさ
らに上昇されると、スプール弁１７はバイパス通路１６
をより大きく開くべく変位され、これによって制御ロッ
ド２７の大径部２７Ｂが制限溝２５に対応し、さらには
大径部２７Ｂが制限穴２３に対応し、動力舵取装置に送
出される圧力流体は第２図に示すように前記流量Ｑ１よ
り次第に減少して制御ロッド２７の大径部２７Ｂと制限
穴２３とで形成されるより縮小された絞り通路２８によ
って形成される所定量Ｑ２まで減少される。

従って高速走行時においては、供給流量の減少によって
得られる操舵反力を運転者に享受でき、高速安定性が高
められる。

ところで、高速走行時に動力舵取装置が作動され、これ
によって負荷圧力が発生すると、この圧力によりスプー
ル弁１７がバイパス通路１６を閉じる方向に変位される
ため、制御ロッド２７がスプール弁１７と一体に結合さ
れたものにおいては、スプール弁１７の変位により絞り
通路２８が拡大されて前述した如く減少された流量Ｑ２
が元の流量Ｑｌまで復帰してしまうことになる。

ところが本発明においては第１制御絞り３８は固定オリ
フィスとし、第２制御絞り３９は多孔性の絞り又は長い
絞りとし、面積は第２制御絞り３９の方が大きく設定さ
れており、そしてスプール弁１７の変位量の流量を通過
させるための連通孔３７にその第１制御絞り３８が介挿
されているため、第１制御絞り３８の絞り径にてスプー
ル弁１７の追従速度が決定される。従って高速時の負荷
９− また、無負荷状態になると弁室１９の流体はチェック弁
３６を通じて排出されるためスムーズな復帰が可能であ
る。

また低温時には、油の粘性が高いため従来の方法では、
第１弁室１８と第２弁室との差圧が大きいため、低回転
でも、制御ロッド２７の大径部２７Ｂが絞り通路２８に
かかってしまい、流量はＱ２の流量に制限され、さらに
オイルの粘性によりそれ以上の流量しか吐出しなくなっ
てしまう。

ところが本発明においては、低温時には、第２制御絞り
３９が多孔性もしくは長い絞り形状になっているため、
油の粘性により第１制御絞り３８ではなく第２制御絞り
３９にてスプール弁１７の動き速度が決定されるため、
低温時の流量を確保出来る。

〈発明の効果〉 以上述べたように本発明は、スプール弁の動き速度を決
定する制御絞りを、直列に２種類有し、また１方向のみ
制御させるためのチェック弁を前記１つの絞りと並列に
有した構成のため、ポンプ１０− 回転数が上昇し、動力舵取装置に送出する流量を降下さ
せた状態で、負荷圧力が発生した時にスプール弁の速度
を決定する制御絞りにて実使用上問題にならない程度に
流量増加を押さえることが出来る。また負荷圧力が解除
になった時には、流量はチェック弁を通じて流れるため
スムーズに復帰出来る。また、低温時のみ絞り効果を得
られる絞りを有しているため、低温時の吐出流量を確保
することが出来る利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は流量制御
装置の断面図、第２図はポンプ回転数に対する流量特性
を示す線図である。 １０・・・ポンプハウジング、１２・・・送出口、１５
・・・供給通路、１６・・・バイパス通路、１７・・・
流量調整用スプール弁、２３・・・制御孔、３６・・・
チェック弁、３７・・・連通路、３８．３９・・・制御
絞り。 特許出願人 豊田工機株式会社 −１１＝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＋１１　ポンプより吐出された圧力流体を絞り通路を介
   して動力舵取装置に送出するとともに、この絞り通路前
   後の圧力流体の圧力を直接あるいは連通路を介して流量
   調整用スプール弁に作用させ、このスプール弁の変位に
   よりバイパス通路の開度を調整して余剰流量をポンプの
   吸入側に還流する動力舵取用作動流体の流量制御装置で
   あって、前記絞り通路通過後の圧力流体の圧力をスプー
   ル弁に作用させる連通路に２種類の制御絞りを直列して
   介挿し、また前記制御絞りの１つと並列にチェック弁を
   介挿した動力舵取用作動流体の流量制御装置。