JPS6344109B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は作動流体による流体音の低減を図つ
た動力舵取装置に関するものである。

一般の動力舵取装置は、第１図に概略を示すよ
うに、ステアリングホイールによるステアリング
操作力を油圧により増大して図外のステアリング
リンケージを作動制御する制御部１と、エンジン
等を駆動源として油圧を発生させる油圧ポンプ２
とを備えており、これら制御部１と油圧ポンプ２
を油通路３，４にて連通して両者間に油を循環さ
せるようになつている。

ところで、この種の動力舵取装置にあつては、
従来から流体音が車両騒音のひとつとして問題に
なつている。つまり、動力舵取装置の作動中に制
御部１内における制御弁下流側油路４の油圧が低
くいと、油の流れ内にキヤビテーシヨンが起り易
くなり、このキヤビテーシヨンが原因となつて流
体音が生じているのである。この流体音を防止す
るにはキヤビテーシヨンの発生を抑制すればよ
く、このためには制御弁下流の油圧を所定値以上
に保てばよい。

このため、前記した制御部１と油圧ポンプ２と
を結ぶ戻り側の通路４内に絞り５を介装し、制御
弁下流の圧力、即ち制御部の背圧を上げるように
した構成が考えられている。しかしながら、従来
では前記した絞り５に固定絞りを用いているた
め、車両の直進時や高速時のように操蛇力が小さ
くて動力舵取装置の作動を不要とし、したがつて
流体音が殆んど発生しないような場合にも背圧が
上昇されることになり、このため圧力損失、すな
わち油圧ポンプ２の駆動損失が大きくなるという
問題が生じている。

この発明は、このような従来の問題点に着目し
てなされたもので、制御部と油圧ポンプとを結ぶ
戻り側の通路内に背圧コントロール弁を介装し、
操舵力が小さくて油圧が低い場合には油圧を低く
しておき、操舵力が大きくなつて油圧が上昇した
場合にのみ背圧を上昇させるような構成とするこ
とにより、前記問題点を解決することを目的とし
ている。

以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第２図はこの発明の一実施例を示す図であり、
図において２は油圧ポンプ、１は動力舵取装置の
制御部、３，４は夫々これら油圧ポンプ２と制御
部１との間を連通する油供給通路及び油戻り通路
であり、この油戻り通路４内に背圧コントロール
弁６を介装している。

この背圧コントロール弁６は、ハウジング７内
に左右方向の弁孔８を形成し、この弁孔８内には
別体に形成したスプール部１０と、プランジヤ部
１１とからなるスプール弁９を軸移動可能に内装
している。このスプール部１０には３個のランド
部１２，１３，１４を形成しており、これらラン
ド部１２，１３，１４により前記弁孔８内には図
の左側から油室１５，１６，１７，１８を画成し
ている。なお、ランド部１３と１４の外径は等し
く、これはランド部１２の外径よりも大径に形成
している。また、前記プランジヤ部１１の右端１
１ａはボート１９に臨んで配設しており、通路２
０を通して供給される前記油供給通路３の油圧を
その右端面に受けるようになつている。前記プラ
ンジヤ部１１は、制御部１へ供給する高油圧が作
用するのでランド部１２よりもかなり小径となる
ため本例では別体としているが、スプール部１０
とプランジヤ部１１は一体に形成していてもよ
い。

一方、前記ハウジング７には弁孔８と直交する
ように入口側ポート２１と出口側ポート２２を形
成している。この入口側ポート２１は細径通路２
３を通して油室１７へ連通する一方、通路２４及
び細径通路２５を通してスプール弁９が右動した
ときの油室１６に連通し、更にこの通路２４及び
通路２６を通して油室１５に連通している。ま
た、出口側ポート２２には通路２７を連設し、こ
の通路２７に形成した通路２８，２９により夫々
油室１８，１７に連通している。また、細径通路
３０を通してスプール弁９が左動したときの油室
１６に連通し、更に通路２７内に内装したオリフ
イス３１及び通路３２を通して油室１５に連通し
ているのである。なお、前記細径通路２３，２
５，３０及びオリフイス３１はその通流抵抗によ
り、各通路の上下流位置に所定の圧力差を生じさ
せるような径に設定している。図中、３３はスプ
ール弁９の左動位置を規制するためのストツパ、
３４は同じく右動位置を規制するためのストツパ
である。

次に作用を説明する。

操舵力が小さくて制御部１が作動せず、したが
つて油圧ポンプ２からの吐出圧が所定値より小さ
い場合には、スプール弁９は第２図に示すような
位置にある。即ち、スプール弁９の左端の油室１
５とその隣の油室１６には入口側ポート２１の油
圧が供給される一方、右端の油室１８や油室１７
は出口側ポート２２に連通しており、しかも細径
通路２３の作用により入口側ポート２１の油圧は
出口側ポート２２の圧力よりも若干高くなつてい
るので、スプール弁９には右方向の力が作用して
スプール弁９は図示の状態を保たれる。つまり、
スプール弁９には、ランド部１２の面積と、ラン
ド部１２，１３の面積差との面積の和に入口側ポ
ート２１の油圧を剰じた力が右方向に作用するの
に対し、左方向にはプランジヤ部１１の右端の面
積にポート１９の油圧を剰じた力のみが作用して
おり、制御部１が作動しない状態では油供給通路
３の油圧が低いことから前記ポート１９の油圧も
低く、スプール弁９の右方向の作用力が左方向の
作用力よりも大となり、スプール弁９は右端位置
におかれる。

このため、油戻り通路４を通流する油は入口側
ポート２１から細径通路２３、油室１７、通路２
９，２７を通して出口側ポート２２へと流れるた
め、若干細径通路２３にて絞られるもののオリフ
イス３１に比べ十分な通路面積を有するので殆ん
ど圧力損失なく油圧ポンプ２側へ復流されるので
ある。

一方、操舵力が大きくなつて制御部１上流の油
供給通路３の油圧が大になると、この油圧はポー
ト１９に供給されプランジヤ部１１の右端面に作
用する。そして、この右端面の面積を適宜面積に
設定しておくことにより、ポート１１油圧が所定
値を越えるとスプール弁９に作用する左方向の力
が右方向の力よりも大となり、スプール弁９はス
トツパ３３により規制されるまで左動して第３図
の状態となる。この状態では、細径通路２３及び
通路２９はランド部１４にて閉塞され、また細径
通路２５は油室１６との連通をランド部１３にて
閉塞される。代りに油室１６には細径通路３０が
連通するようになる。したがつて、入口側ポート
２１の油の通路２４，２６、油室１５、通路３
２、オリフイス３１、通路２７を通して出口側ポ
ート２２に通流する。そして、このとき、油はオ
リフイス３１による大きな絞り効果によつて入口
側ポート２１の油圧、即ち制御部１の背圧を大幅
に向上するのである。これにより、制御部でのキ
ヤビテイシヨンを防止して、流体音に伴なう騒音
の低減を図ることができるのである。

ここで、操舵力が再度小さくなつたときには、
プランジヤ部１１を通してスプール弁９に作用す
る左方向の力が、スプール弁左端の油室１５の油
圧によつて生じるスプール弁左端面に作用する右
方向の力よりも小さくなつたときにスプール弁９
は右方へ戻るのであるが、このときスプール弁９
が右動、左動する力にはヒステリシスが生ずるた
め、スプール弁９が振動することはない。即ち、
スプール弁９の移動に伴なつて油室１６に連通す
る細径通路２５と３０が切り換えられるが、細径
通路３０はオリフイス３１の下流側に連通してい
るため、オリフイス３１の上流側に連通している
細径通路２５よりも油室１６へ供給する油圧は低
い状態となる。このため、スプール弁９を右方へ
移動させる際のポート１９における油圧はスプー
ル弁左動時の油圧よりも低くなければならず、こ
の圧力差がヒステリシスとなつてスプール弁の
右、左動を安定に保つのである。

以上説明してきたように、この発明によれば油
圧ポンプと動力舵取装置の制御部とを連通する油
戻り通路内に背圧コントロール弁を設け、操舵力
が大きくなつて油圧が上昇した場合にのみ背圧を
上昇させるように構成しているので、操舵力が大
きくて動力舵取装置が作動しているときには制御
部の背圧を上昇して流体音に伴なう騒音の発生を
防止する一方で、直進時或いは高速時のように操
舵力の小さい中立付近では背圧の上昇を抑制して
圧力損失の増大を防止することができるという効
果を得ることができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は動力舵取装置の概念的な全体構成図、
第２図はこの発明の要部を断面図示した全体構成
図、第３図は作用を説明するための要部の断面図
である。 １……制御部、２……油圧ポンプ、３……油供
給通路、４……油戻り通路、６……背圧コントロ
ール弁、９……スプール弁、１０……スプール
部、１１……プランジヤ部、１２〜１４……ラン
ド部、１５〜１８……油室、１９……ポート、２
１……入口側ポート、２２……出口側ポート、２
３，２５，３０……細径通路、２４，２６，２
７，２８，２９，３２……通路、３１……オリフ
イス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 動力舵取装置の制御部と、油圧ポンプとを油
   供給通路と油戻り通路とで連通し、かつこの油戻
   り通路に背圧コントロール弁を内装してなり、こ
   の背圧コントロール弁はそのハウジング内に前記
   油の戻り通路としてオリフイスを介在させた通路
   とこのオリフイスを介在させた通路より大きな通
   路面積を有する通路とを形成すると共に、これら
   の通路をスプール弁の軸移動により切換え得るよ
   うになし、かつこのスプール弁はその軸端のプラ
   ンジヤ部に前記油供給通路の油圧を導入し、この
   プランジヤ部端面に作用する力がスプール弁の反
   対側の大径の面積に作用する油戻り通路の油圧に
   よる力より大となつたときに前記オリフイスを介
   在させた通路のみを開放するように構成したこと
   を特徴とする動力舵取装置。 ２ 前記スプール弁に作用力を与えるための油戻
   り通路側の油室のひとつに、前記オリフイスの上
   流及び下流に連通する通路を夫々開口し、かつこ
   れらの各通路をスプール弁の移動位置に応じて切
   換え状態で閉塞するようにしてスプール弁の作動
   にヒステリシスを与えてなる特許請求の範囲第１
   項記載の動力舵取装置。