JP2916059B2 - 油圧パワーステアリング装置用制御バルブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧パワーステアリン
グ装置において操舵補助力を制御するために用いられる
制御バルブに関する。

【０００２】

【従来の技術】油圧パワーステアリング装置にあって
は、ポンプとタンクと操舵補助力発生用油圧アクチュエ
ータとを連通する流路の絞り部の開度を、操舵抵抗が大
きくなると操舵補助力が大きくなるよう変化させる絞り
手段を備える制御バルブが従来より用いられている。

【０００３】このような制御バルブにおいて、低速走行
時における操舵の高応答性と高速走行時における操舵の
安定性を満足させるため、前記流路の高圧側を低圧側に
バイパスするバイパス路と、このバイパス路の絞り部の
開度を速度や操舵角といった運転条件に応じ変化させる
運転条件感応型絞り弁とを設けることが行なわれてい
る。これにより、図２５において実線で示すように、低
速走行時や停車時にあっては運転条件感応型絞り弁によ
りバイパス路の絞り部の開度を小さくすることで、操舵
入力トルクが小さくても操舵補助力を発生させる油圧の
増加割合を大きくし、操舵の高応答性を満足させてい
る。一方、高速走行時にあっては、運転条件感応型絞り
弁によりバイパス路の絞り部の開度を大きくすること
で、操舵入力トルクを大きくしない限り操舵補助力を発
生させる油圧の増加割合が大きくならないようにし、操
舵の安定性を満足させている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の制御バルブ
では、操舵補助力を発生させる油圧が小さい範囲（例え
ば図２５において破線Ａよりも下方の範囲）では、その
油圧は操舵入力トルクが一定の大きさを超えた時点で増
加割合が急激に大きくなる。

【０００５】そうすると、据え切り時や低速での旋回時
を除いては、操舵補助力を発生させる油圧が小さい範囲
で運転を行なうのが通常であるため、車速に応じた操舵
フィーリングの差を殆ど感じることができず、操舵補助
力の急激な変化のみが際立つという問題がある。

【０００６】本発明は、上記従来技術の問題を解決する
ことのできる油圧パワーステアリング装置用制御バルブ
を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポンプとタン
クと操舵補助力発生用油圧アクチュエータとを連通する
流路の絞り部の開度を、操舵抵抗が大きくなると操舵補
助力が大きくなるように変化させる絞り手段を備える油
圧パワーステアリング装置用制御バルブにおいて、前記
流路の高圧側を低圧側に連通するバイパス路と、このバ
イパス路の絞り部の開度を車両速度の増大により大きく
なるように運転条件に応じて変化させる絞り手段と、そ
のバイパス路の絞り部の開度を前記流路の高圧側圧力の
増大により予め定めた設定値まで大きくなるように前記
流路の高圧側圧力に応じ変化させる絞り手段とが設けら
れているものである。

【０００８】

【作用】本発明の構成によれば、低速走行時や停車時に
あってはバイパス路の絞り部の開度を小さくすること
で、操舵入力トルクが小さくても操舵補助力を発生させ
る油圧の増加割合を大きくし、操舵の高応答性を満足さ
せることができる。一方、高速走行時にあっては、バイ
パス路の絞り部の開度を大きくすることで操舵入力トル
クを大きくしない限り操舵補助力を発生させる油圧の増
加割合が大きくならないようにし、操舵の安定性を満足
させることができる。

【０００９】また、ポンプとタンクと操舵補助力発生用
油圧アクチュエータとを連通する流路の高圧側圧力が大
きくなるに従いバイパス路の絞り部の開度を予め定めた
設定値まで大きくすることで、操舵補助力を発生させる
油圧が小さい範囲において、その油圧の急激な増加を緩
和して油圧の増加割合を均一化できる。これにより、そ
の油圧が小さい範囲において操舵を行なう場合に、車速
に応じた操舵フィーリングを得ることができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１１】図１に示すラックピニオン式油圧パワース
テアリング装置１は、車両のハンドル（図示省略）に連
結される入力軸２と、この入力軸２にトーションバー６
を介し連結される出力軸３を備えている。そのトーショ
ンバー６は、ピン４を介し入力軸２に連結され、セレー
ション５を介して出力軸３に連結されている。その入力
軸２は、ベアリング８を介しバルブハウジング７により
支持され、ベアリング１２を介し出力軸３により支持さ
れている。その出力軸３は、ベアリング１０、１１を介
してラックハウジング９により回転可能に支持されてい
る。その出力軸３にピニオン１５が形成され、このピニ
オン１５に噛み合うラック１６に操舵用車輪（図示省
略）が連結される。これにより、操舵による入力軸２の
回転は、トーションバー６を介してピニオン１５に伝達
され、このピニオン１５の回転によりラック１６は車両
幅方向に移動し、このラック１６の移動により車両の操
舵がなされる。なお、入出力軸２、３とバルブハウジン
グ７との間にはオイルシール４２、４３が介在する。ま
た、ラック１６を支持するサポートヨーク４０がバネ４
１の弾性力によりラック１６に押し付けられている。

【００１２】操舵補助力を付与する油圧アクチュエータ
として油圧シリンダ２０が設けられている。この油圧シ
リンダ２０は、ラックハウジング９により構成されるシ
リンダチューブと、ラック１６に一体化されるピストン
２１を備えている。そのピストン２１により仕切られる
油室２２、２３に操舵方向と操舵抵抗に応じて圧油を供
給するため、ロータリー式油圧制御バルブ３０が設けら
れている。

【００１３】その制御バルブ３０は、バルブハウジング
７に回転可能に挿入されている筒状の第１バルブ３１
と、この第１バルブ３１に相対回転可能に挿入されてい
る第２バルブ３２とを備えている。その第１バルブ３１
は出力軸３にピン２９を介して同行回転するよう連結さ
れている。その第２バルブ３２は入力軸２と一体的に成
形され、入力軸２の外周部が第２バルブ３２とされ、こ
れにより第２バルブ３２は入力軸２と同行回転する。

【００１４】そのバルブハウジング７に、ポンプ７０に
接続される入口ポート（ポンプポート）３４と、タンク
７１に接続される出口ポート（タンクポート）３６と、
前記油圧シリンダ２０の一方の油室２２に接続される第
１ポート３７と、他方の油室２３に接続される第２ポー
ト３８とが設けられている。各ポート３４、３６、３
７、３８は、その第１バルブ３１と第２バルブ３２との
間に形成された弁間流路２７を介し互いに連通する。そ
の弁間流路２７の絞り部の開度は、入力軸２と出力軸３
との相対回転により変化する。

【００１５】すなわち、図２〜図８に示すように、第１
バルブ３１の内周に第１バルブ側凹部５０が周方向に関
し互いに等間隔に８ケ所形成され、第２バルブ３２の外
周に第２バルブ側凹部５１が周方向に関し互いに等間隔
に８ケ所形成されている。その第１バルブ側凹部５０
は、第１バルブ３１に形成された流路５３を介して前記
第１ポート３７に連通するものと、第１バルブ３１に形
成された流路５４を介して第２ポート３８に連通するも
のとが周方向に沿って交互に並列する。その第２バルブ
側凹部５１は、第１バルブ３１に形成された圧油供給路
５５を介して前記入口ポート３４に連通するものと、前
記出口ポート３６に連通するものとが周方向に沿って交
互に並列する。その出口ポート３６に連通する第２バル
ブ側凹部５１は、入力軸２に形成された流路５２ａを介
しトーションバー６と入力軸２との内外周間の空間に連
通し、そのトーションバー６と入力軸２との内外周間の
空間は、入力軸２に形成された流路５２ｂを介し出口ポ
ート３６に連通する。

【００１６】その第１バルブ側凹部５０の軸方向に沿う
縁と第２バルブ側凹部５１の軸方向に沿う縁との周方向
間が絞り部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄとされている。

【００１７】その入力軸２と出力軸３は、路面から操舵
用車輪を介し伝達される抵抗によるトーションバー６の
捩れによって相対回転する。その相対回転により第１バ
ルブ３１と第２バルブ３２とが相対回転することで弁間
流路２７の絞り度が変化し、操舵補助力を付与する油圧
シリンダに操舵方向と操舵抵抗に応じて圧油が供給され
る。すなわち、図４〜図７は操舵が行なわれていない状
態を示し、入口ポート３４と出口ポート３６とが弁間流
路２７を介し連通し、ポンプ７０から制御バルブ３０に
流入する油はタンク７１に還流し、操舵補助力は発生し
ない。この状態から左右一方へ操舵することによって生
じる操舵抵抗により第１バルブ３１と第２バルブ３２と
が相対回転すると、第１バルブ側凹部５０に対する第２
バルブ側凹部５１の周方向相対位置が変化し、これによ
り第１バルブ３１と第２バルブ３２の弁間流路２７の絞
り部の開度が変化する。すなわち、入口ポート３４と第
１ポート３７との間の絞り部Ａの流路面積が大きくなっ
て開度が大きくなり、第１ポート３７と出口ポート３６
との間の絞り部Ｂにおいて流路面積が小さくなって開度
が小さくなり、入口ポート３４と第２ポート３８との間
の絞り部Ｃにおいて流路面積が小さくなって開度が小さ
くなり、第２ポート３８と出口ポート３６との間の絞り
部Ｄにおいて流路面積が大きくなって開度が大きくな
る。これにより、油圧シリンダ２０の一方の油室２２に
操舵方向と操舵抵抗に応じた圧力の圧油が供給され、ま
た、他方の油室２３からタンク７１に油が還流し、車両
の左右一方への操舵補助力が油圧シリンダ２０からラッ
ク１６に作用する。また、左右他方へ操舵すると入力軸
２と出力軸３とが逆方向に相対回転し、入口ポート３４
と第１ポート３７との間の絞り部Ａにおいて開度は小さ
くなり、第１ポート３７と出口ポート３６との間の絞り
部Ｂにおいて開度は大きくなり、入口ポート３４と第２
ポート３８との間の絞り部Ｃにおいて開度は大きくな
り、第２ポート３８と出口ポート３６との間の絞り部Ｄ
において開度は小さくなる。これにより、車両の左右他
方への操向補助力が油圧シリンダ２０からラック１６に
作用する。

【００１８】前記バルブハウジング７に、ポンプ７０と
タンク７１と油圧シリンダ２０とを連通する流路の高圧
側である弁間流路２７の絞り部Ａ、Ｃの上流側を、低圧
側であるタンク７１側に連通するバイパス路８０と、こ
のバイパス路８０の絞り部の開度を運転条件に応じ変化
させる運転条件感応型絞り弁８１と、そのバイパス路８
０の絞り部の開度を絞り部Ａ、Ｃの上流側圧力に応じ変
化させる回路圧感応型絞り弁８２とが設けられている。

【００１９】そのバイパス路８０は、一端がバルブハウ
ジング７に形成されたバイパスポート３９に接続される
と共に他端が運転条件感応型絞り弁８１の入口ポート８
１ａに接続される第１流路８０ａと、一端が運転条件感
応型絞り弁８１の入口ポート８１ａに接続されると共に
他端が回路圧感応型絞り弁８２の入口ポート８２ａに接
続される第２流路８０ｂと、一端が回路圧感応型絞り弁
８２の出口ポート８２ｂに接続されると共に他端が運転
条件感応型絞り弁８１の出口ポート８１ｂに接続される
第３流路８０ｃと、一端が運転条件感応型絞り弁８１の
出口ポート８１ｂに接続されると共に他端が制御バルブ
３０の出口ポート３６に連通する第４流路８０ｄとから
構成されている。なお、そのバイパスポート３９は、図
６に示すように、第１バルブ３１に形成された流路５９
を介し前記弁間流路２７に連通する。また、バイパス路
８０の第４流路８０ｄは、第１バルブ３１の下方から第
２バルブ３２とトーションバー６との内外周間を介し制
御バルブ３０の出口ポート３６に連通する。

【００２０】その運転条件感応型絞り弁８１は、バルブ
ハウジング７に挿入された筒部材９０と、この筒部材９
０に挿入されているスプール９１と、そのスプール９１
を電磁力により作動させるソレノイド９２と、そのソレ
ノイド９２を車速に応じ制御する車速センサを有する制
御装置９３とを備える。図９に示すように、その筒部材
９０に前記入口ポート８１ａと出口ポート８１ｂとが形
成され、その入口ポート８１ａと出口ポート８１ｂとの
間に構成される絞り部の開度を変化させるランド部９１
ａがスプール９１の外周に形成されている。そのスプー
ル９１はソレノイド９２の電磁力により車速の増加に伴
い図において下方に移動し、車速の減少に伴い図外バネ
の弾性力により図において上方に移動する。そのスプー
ル９１の下方移動により入口ポート８１ａと出口ポート
８１ｂとの間に構成される絞り部すなわちバイパス路８
０の絞り部の開度が大きくなり、上方移動によりそのバ
イパス路８０の絞り部の開度が小さくなる。

【００２１】その回路圧感応型絞り弁８２は、図９に示
すように、バルブハウジング７に挿入された筒部材１０
０と、この筒部材１００に挿入されている筒状のスプー
ル１０１と、そのスプール１０１を図において下方に押
すバネ１０２とを有する。その筒部材１００に前記入口
ポート８２ａと出口ポート８２ｂとが形成されている。
そのスプール１０１に周溝１０１ａが形成され、この周
溝１０１ａの底部にスプール１０１の内外を連通する通
孔１０１ｃが形成され、そのスプール１０１の内部は筒
部材１００の下端外周とバルブハウジング７の内周との
間の隙間により構成される出口ポート８２ｂに連通し、
その周溝１０１ａの図において上方側が入口ポート８２
ａと周溝１０１ａとの間に構成される絞り部の開度設定
用ランド部１０１ｂとされている。そのランド部１０１
ｂの下方側面積は、その周溝１０１ａの下方側面積より
も大きくされている。これにより、スプール１０１は前
記絞り部Ａ、Ｃの上流側圧力の増加に伴い上方移動し、
その圧力の減少により下方に移動する。そのスプール１
０１の上方移動により入口ポート８２ａと周溝１０１ａ
との間に構成される絞り部すなわちバイパス路８０の絞
り部の開度が大きくなり、下方移動によりそのバイパス
路８０の絞り部の開度が小さくなる。その入口ポート８
２ａの開度の最大値はスプール１０１の上方移動をスト
ッパー１０４により規制することで予め設定され、その
バイパス路８０の絞り部の開度を絞り部Ａ、Ｃの上流側
圧力の増加の増大により予め定めた設定値まで大きくす
る。

【００２２】上記構成によれば図１０に示す油圧回路が
構成され、低速走行時や停車時にあっては、運転条件感
応型絞り弁８１によってバイパス路８０の絞り部の開度
を小さくすることで、操舵入力トルクが小さくても操舵
補助力を発生させる油圧の増加割合を大きくし、操舵の
高応答性を満足させている。一方、高速走行時にあって
は、運転条件感応型絞り弁８１によってバイパス路８０
の絞り部の開度を大きくすることで、操舵入力トルクを
大きくしない限り操舵補助力を発生させる油圧の増加割
合が大きくならないようにし、操舵の安定性を満足させ
ている。

【００２３】また、回路圧感応型絞り弁８２によってバ
イパス路８０の絞り部の開度を、絞り部Ａ、Ｃの上流側
圧力が大きくなるに従い大きくすることで、操舵補助力
を発生させる油圧が小さい範囲において、その油圧の急
激な増加を緩和して油圧の増加割合を均一化できる。例
えば、図２５において、回路圧感応型絞り弁８２を設け
ない場合は実線で示す特性となるのに対し、回路圧感応
型絞り弁８２を設けることで２点鎖線で示すように、回
路圧感応型絞り弁８２の入口ポート８２ａが全開になる
までの範囲（破線Ａよりも図中下方の範囲）において、
入力トルクに対しその油圧が直線的に増加する特性にで
きる。これにより、油圧が小さい範囲において操舵を行
なう場合に、車速に応じた操舵フィーリングを得ること
ができる。

【００２４】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、上記実施例ではバイパス路８０の
絞り部の開度を運転条件感応型絞り弁８１と回路圧感応
型絞り弁８２とにより変化させたが、図１１の第１変形
例に示すように、単一の電磁弁１２０により同様の機能
を奏させることができる。

【００２５】すなわち、弁間流路２７の絞り部Ａ、Ｃの
上流側をタンク７１側に連通するバイパス路１８０は、
一端が制御バルブ３０のバイパスポート３９に接続され
ると共に他端が電磁弁１２０の入口ポート１２０ａに接
続される第１流路１８０ａと、一端が電磁弁１２０の第
１出口ポート１２０ｂに接続されると共に他端が制御バ
ルブ３０の出口ポート３６に接続される第２流路１８０
ｂと、一端が電磁弁１２０の第２出口ポート１２０ｃに
接続されると共に他端が制御バルブ３０の出口ポート３
６に接続される第３流路１８０ｃとから構成されてい
る。なお、その第２流路１８０ｂは第１バルブ３１の上
方から出口ポート３６に連通し、その第３流路１８０ｃ
は第１バルブ３１の下方から第２バルブ３２とトーショ
ンバー６との内外周間を介し制御バルブ３０の出口ポー
ト３６に連通する。

【００２６】その電磁弁１２０は、バルブハウジング７
に挿入された第１スプール１２１と、この第１スプール
１２１に挿入されている第２スプール１２２と、その第
１スプール１２１を図において下方に押すバネ１２５
と、その第２スプール１２２を電磁力により作動させる
ソレノイド１２３と、そのソレノイド１２３を車速に応
じ制御する車速センサを有する制御装置１２４とを備え
ている。

【００２７】その第１スプール１２１に前記入口ポート
１２０ａが形成され、その第１スプール１２１の上方が
前記第１出口ポート１２０ｂとされている。その第２ス
プール１２２の上部外周に周溝１２２ａが形成され、こ
の周溝１２２ａの底部に第２スプール１２２の内外を連
通する通孔１２２ｃが形成され、この第２スプール１２
２の内部が第１出口ポート１２０ｂに連通し、その周溝
１２２ａの図において下方側が入口ポート１２０ａと第
１出口ポート１２０ｂとの間に構成される絞り部の開度
設定用ランド部１２２ｂとされている。その第２スプー
ル１２２はソレノイド１２３の電磁力により車速の増加
に伴い図において下方に移動し、車速の減少に伴い図外
バネの弾性力により図において上方に移動する。その第
２スプール１２２の下方移動により入口ポート１２０ａ
と第１出口ポート１２０ｂとの間に構成される絞り部す
なわちバイパス路１８０の絞り部の開度が大きくなり、
上方移動によりそのバイパス路１８０の絞り部の開度が
小さくなる。

【００２８】また、その第１スプール１２１の下部外周
に周溝１２１ｃ′が形成され、この周溝１２１ｃ′の底
部に第１スプール１２１の内外を連通する通孔１２１
ｃ″が形成され、この周溝１２１ｃ′と周溝１２１ｃ″
とを介し入口ポート１２０ａと第２出口ポート１２０ｃ
とが連通する。また、その周溝１２１ｃ′の図において
上方側が第２出口ポート１２０ｃと周溝１２１ｃ′との
間に構成される絞り部の開度設定用ランド部１２１ａと
されている。このランド部１２１ａの下方側面積は、そ
の周溝１２１ｃ′の下方側面積よりも大きくされてい
る。これにより、第１スプール１２１は前記絞り部Ａ、
Ｃの上流側圧力の増加に伴い上方移動し、その圧力の減
少により下方に移動し、その上方移動はストッパー１３
４により規制される。その第１スプール１２１の上方移
動により第２出口ポート１２０ｃと周溝１２１ｃ′との
間におけるバイパス路１８０の絞り部の開度が大きくな
り、下方移動によりそのバイパス路１８０の絞り部の開
度が小さくなる。

【００２９】この第１変形例において他は上記実施例と
同様で同一部分は同一符号で示す。この第１変形例によ
れば、図１２に示す油圧回路が構成され、上記実施例と
同様の作用効果を奏することができ、また、ステアリン
グ装置を小型化できる。

【００３０】また、上記実施例ではバイパス路８０の絞
り部を並列に配置したが、図１３の第２変形例に示すよ
うに直列に配置してもよい。すなわち、弁間流路２７の
絞り部Ａ、Ｃの上流側をタンク７１側に連通するバイパ
ス路２８０は、一端が制御バルブ３０のバイパスポート
３９に接続されると共に他端が電磁弁２２０の入口ポー
ト２２０ａに接続される第１流路２８０ａと、一端が電
磁弁２２０の出口ポート２２０ｂに接続されると共に他
端が制御バルブ３０の出口ポート３６に接続される第２
流路２８０ｂとから構成されている。なお、その第２流
路１８０ｂは第１バルブ３１の下方から第２バルブ３２
とトーションバー６との内外周間を介し制御バルブ３０
の出口ポート３６に連通する。

【００３１】その電磁弁２２０は、バルブハウジング７
に挿入された第１スプール２２１と、この第１スプール
２２１に挿入されている第２スプール２２２と、その第
１スプール２２１を図において下方に押すバネ２２５
と、その第２スプール２２２を電磁力により作動させる
ソレノイド２２３と、そのソレノイド２２３を車速に応
じ制御する車速センサを有する制御装置２２４とを備え
ている。

【００３２】その第１スプール２２１に前記入口ポート
２２０ａが形成されている。また、第１スプール２２１
の外周に周溝２２１ｂ′が形成され、この周溝２２１
ｂ′の底部に第１スプール２２１の内外を連通する通孔
２２１ｂ″が形成されている。この周溝２２１ｂ′と通
孔２２１ｂ″とを介し入口ポート２２０ａと出口ポート
２２０ｂとが連通する。その第２スプール２２２はソレ
ノイド２２３の電磁力により車速の増加に伴い図におい
て下方に移動し、車速の減少に伴い図外バネの弾性力に
より図において上方に移動する。この第２スプール２２
２の外周に通孔２２１ｂ″と入口ポート２２０ａとの間
に構成される絞り部の開度設定用第１ランド部２２２ａ
が形成され、その絞り部すなわちバイパス路２８０の絞
り部の開度は第２スプール２２２の下方移動により大き
くなり、また、第２スプール２２２の上方移動により小
さくなる。

【００３３】また、その第１スプール２２１の外周の周
溝２２１ｂ′の図において上方側が出口ポート２２０ｂ
と周溝２２１ｂ′との間に構成される絞り部の開度設定
用第２ランド部２２１ｂとされている。この第２ランド
部２２１ｂの下方側面積は、その周溝２２１ｂ′の下方
側面積よりも大きくされている。これにより、第１スプ
ール２２１は前記絞り部Ａ、Ｃの上流側圧力の増加に伴
い上方移動し、その圧力の減少により下方に移動し、そ
の上方移動はストッパー２３４により規制される。その
第１スプール２２１の上方移動により出口ポート２２０
ｂと周溝２２１ｂ′との間におけるバイパス路２８０の
絞り部の開度が大きくなり、下方移動によりそのバイパ
ス路２８０の絞り部の開度が小さくなる。

【００３４】この第２変形例において他は上記実施例と
同様で同一部分は同一符号で示す。この第２変形例によ
れば、図１４に示す油圧回路が構成され、上記実施例と
同様の作用効果を奏することができ、また、ステアリン
グ装置を小型化できる。

【００３５】また、上記実施例ではバイパス路を制御バ
ルブ３０の絞り部Ａ、Ｃの上流に接続したが、例えば図
１５〜図１７の第３変形例に示すように絞り部Ａと絞り
部Ｂとの間および絞り部Ｃと絞り部Ｄとの間に接続して
もよい。

【００３６】すなわち、バルブハウジング７に、弁間流
路２７の絞り部Ａと絞り部Ｂとの間をタンク７１側に連
通する第１バイパス路３８０ａと、弁間流路２７の絞り
部Ｃと絞り部Ｄとの間をタンク７１側に連通する第２バ
イパス路３８０ｂと、各バイパス路３８０ａ、３８０ｂ
の絞り部の開度を弁間流路２７の高圧側圧力に応じ変化
させる回路圧感応型絞り弁３８２と、各バイパス路３８
０ａ、３８０ｂの絞り部の開度を運転条件に応じ変化さ
せる運転条件感応型絞り弁３８１とが設けられている。

【００３７】その第１バイパス路３８０ａは、一端が制
御バルブ３０の第１ポート３７に接続されると共に他端
が回路圧感応型絞り弁３８２の第１接続ポート３８２ａ
に接続される第１流路３８０ａ′と、一端が回路圧感応
型絞り弁３８２の第１接続ポート３８２ａに接続される
と共に他端が運転条件感応型絞り弁３８１の第１接続ポ
ート３８１ａに接続される第２流路３８０ａ″と、一端
が運転条件感応型絞り弁３８１の出口ポート３８１ｃに
接続されると共に他端が回路圧感応型絞り弁３８２の出
口ポート３８２ｃを介し制御バルブ３０の出口ポート３
６に接続される第３流路３８０ｃとから構成されてい
る。その第２バイパス路３８０ｂは、一端がバルブハウ
ジング７に形成された制御バルブ３０の第２ポート３８
に接続されると共に他端が回路圧感応型絞り弁３８２の
第２接続ポート３８２ｂに接続される第１流路３８０
ｂ′と、一端が回路圧感応型絞り弁３８２の第２接続ポ
ート３８２ｂに接続されると共に他端が運転条件感応型
絞り弁３８１の第２接続ポート３８１ｂに接続される第
２流路３８０ｂ″と、前記第３流路３８０ｃとから構成
されている。

【００３８】その回路圧感応型絞り弁３８２は、図１６
に示すように、バルブハウジング７の挿入孔４００に挿
入されている筒状のスプール４０１と、そのスプール４
０１を図において下方に押すバネ４０２とを有する。そ
の挿入孔４００の内周に一対の周溝が図中上下に離間し
て形成され、その周溝の一方が前記第１接続ポート３８
２ａとされ他方が第２接続ポート３８２ｂとされてい
る。各接続ポート３８２ａ、３８２ｂと対向するように
スプール４０１の外周に一対の周溝４０１ａ、４０１ｂ
が形成され、各周溝４０１ａ、４０１ｂの底部にスプー
ル４０１の内外を連通する通孔４０１ｃ、４０１ｄが形
成され、そのスプール４０１の内部は前記出口ポート３
８２ｃに連通する。その第１接続ポート３８２ａと一方
の周溝４０１ａとの間が第１絞り部Ｅとされ、その第２
接続ポート３８２ｂと他方の周溝４０１ｂとの間が第２
絞り部Ｆとされている。両絞り部Ｅ、Ｆの間においてス
プール４０１の外周に周溝４０１ｆが形成され、この周
溝４０１ｆと制御バルブ３０の入口ポート３４を連通す
る流路４０３がバルブハウジング７に形成されている。
そのスプール４０１は周溝４０１ｆより図中上方側が下
方側よりも大径とされ、これにより周溝４０１ｆの図中
上方側面積は下方側面積よりも大きくされている。よっ
て、スプール４０１は制御バルブ３０の絞り部Ｂまたは
絞り部Ｄの上流側圧力の増加に伴い上方移動し、その圧
力の減少により下方に移動し、そのスプール４０１の上
方移動により第１絞り部Ｅおよび第２絞り部Ｆの開度が
大きくなり、下方移動により第１絞り部Ｅおよび第２絞
り部Ｆの開度は小さくなる。各絞り部Ｅ、Ｆの開度の最
大値はスプール４０１の上方移動を規制するストッパー
４０４を設けることで予め設定されている。すなわち、
各バイパス路３８０ａ、３８０ｂの絞り部Ｅ、Ｆの開度
は弁間流路２７の高圧側圧力の増大により予め定めた設
定値まで大きくなる。

【００３９】その運転条件感応型絞り弁３８１は、バル
ブハウジング７に挿入された筒部材３９０と、この筒部
材３９０に挿入されている筒状のスプール３９１と、そ
のスプール３９１を電磁力により作動させるソレノイド
３９２と、そのソレノイド３９２を車速に応じ制御する
車速センサを有する制御装置３９３とを備える。図１６
に示すように、その筒部材３９０の外周に形成された一
対の周溝の下方側が前記第１接続ポート３８１ａとさ
れ、上方側が第２接続ポート３８１ｂとされている。そ
のスプール３９１の外周に一対の周溝３９４、３９５が
形成され、一方の周溝３９４と第１接続ポート３８１ａ
とを連通する通孔３９６が筒部材３９０に形成され、他
方の周溝３９５と第２接続ポート３８１ｂとを連通する
通孔３９７が筒部材３９０に形成されている。そのスプ
ール３９１の外周の一方の周溝３９４と一方の通孔３９
６との間が第３絞り部Ｇとされ、そのスプール３９１の
外周の他方の周溝３９５と他方の通孔３９７との間が第
４絞り部Ｈとされている。そのスプール３９１の外周の
各周溝３９４、３９５とそのスプール３９１の内部を連
通する通孔３９８、３９９が形成され、そのスプール３
９１の内部は前記出口ポート３８１ｃに連通する。その
スプール３９１はソレノイド３９２の電磁力により車速
の増加に伴い図において下方に移動し、車速の減少に伴
い図外バネの弾性力により図において上方に移動する。
そのスプール３９１の下方移動により第３絞り部Ｇと第
４絞り部Ｈの開度が大きくなり、上方移動により第３絞
り部Ｇと第４絞り部Ｈの開度が小さくなる。すなわち、
各バイパス路３８０ａ、３８０ｂの絞り部の開度は車両
速度の増大により大きくなる。

【００４０】この第３変形例において他は上記実施例と
同様で同一部分は同一符号で示す。この第３変形例によ
れば、図１７に示す油圧回路が構成され、上記実施例と
同様の作用効果を奏することができる。

【００４１】また、上記第３変形例では回路圧感応型絞
り弁３８２の絞り部Ｅ、Ｆと運転条件感応型絞り弁３８
１Ｇ、Ｈとを並列に接続したが、図１８の第４変形例に
示すように直列に接続してもよい。この第４変形例にお
いて他は上記第３変形例と同様で同一部分は同一符号で
示す。

【００４２】また、図１９〜図２１の第５変形例に示す
ように、バイパス路を制御バルブ３０の絞り部Ａと絞り
部Ｂとの間および絞り部Ｃと絞り部Ｄとの間に接続する
と共に、運転条件感応型絞り弁と回路圧感応型絞り弁の
機能を単一の電磁弁に奏させてもよい。

【００４３】すなわち、バルブハウジング７に、弁間流
路２７の絞り部Ａと絞り部Ｂとの間をタンク７１側に連
通する第１バイパス路４８０ａと、弁間流路２７の絞り
部Ｃと絞り部Ｄとの間をタンク７１側に連通する第２バ
イパス路４８０ｂと、各バイパス路４８０ａ、４８０ｂ
の絞り部の開度を車速および弁間流路２７の高圧側圧力
に応じ変化させる電磁弁４８２とが設けられている。

【００４４】その第１バイパス路４８０ａは、一端が制
御バルブ３０の第１ポート３７に接続されると共に他端
が電磁弁４８２の第１接続ポート４８２ａに接続される
流路４８０ａ′と、一端が電磁弁４８２の出口ポート４
８２ｃに接続されると共に他端が制御バルブ３０の出口
ポート３６に接続される流路４８０ｃとから構成されて
いる。その第２バイパス路４８０ｂは、一端がバルブハ
ウジング７に形成された制御バルブ３０の第２ポート３
８に接続されると共に他端が電磁弁４８２の第２接続ポ
ート４８２ｂに接続される流路４８０ｂ′と、前記流路
４８０ｃとから構成されている。

【００４５】その電磁弁４８２は、図２０に示すよう
に、バルブハウジング７の挿入孔５００に挿入されてい
る筒状の第１スプール５０１と、その第１スプール５０
１を図において下方に押すバネ５０２と、その第１スプ
ール５０１に挿入されている筒状の第２スプール４９１
と、その第２スプール４９１を電磁力により作動させる
ソレノイド４９２と、そのソレノイド４９２を車速に応
じ制御する車速センサを有する制御装置４９３とを備え
る。その挿入孔５００の内周に一対の周溝が図中上下に
離間して形成され、その周溝の一方が第１バイパス路４
８０ａに常時連通する前記第１接続ポート４８２ａとさ
れ他方が第２バイパス路４８０ｂに常時連通する前記第
２接続ポート４８２ｂとされている。各接続ポート４８
２ａ、４８２ｂと対向するように第１スプール５０１の
外周に一対の周溝５０１ａ、５０１ｂが形成されてい
る。その第２スプール４９１の外周に一対の周溝４９
４、４９５が形成され、一方の周溝４９４と第１接続ポ
ート４８２ａとを連通する通孔４９６が第１スプール５
０１に形成され、他方の周溝４９５と第２接続ポート４
８２ｂとを連通する通孔４９７が第１スプール５０２に
形成されている。その第２スプール４９１の外周の一方
の周溝４９４と一方の通孔４９６との間が第１絞り部Ｉ
とされ、その第２スプール４９１の外周の他方の周溝４
９５と他方の通孔４９７との間が第２絞り部Ｊとされて
いる。その第２スプール４９１の外周の各周溝４９４、
４９５とその第２スプール４９１の内部を連通する通孔
４９８、４９９が形成され、その第２スプール４９１の
内部は前記出口ポート４８２ｃに連通する。

【００４６】その第１接続ポート４８２ａと第２接続ポ
ート４８２ｂとの間において第１スプール５０１の外周
に周溝５０１ｆが形成され、この周溝５０１ｆと制御バ
ルブ３０の入口ポート３４を連通する流路５０３がバル
ブハウジング７に形成されている。その第１スプール５
０１は周溝５０１ｆより図中上方側が下方側よりも大径
とされ、これにより周溝５０１ｆの内面の図中上方側面
積は下方側面積よりも大きくされている。よって、スプ
ール５０１は制御バルブ３０の絞り部Ｂまたは絞り部Ｄ
の上流側圧力の増加に伴い上方移動し、その圧力の減少
により下方に移動し、その第１スプール５０１の上方移
動により第１絞り部Ｉおよび第２絞り部Ｊの開度が大き
くなり、下方移動により第１絞り部Ｉおよび第２絞り部
Ｊの開度は小さくなる。この第１スプール５０１の上方
移動に伴う各絞り部Ｉ、Ｊの開度の最大値はスプール５
０１の上方移動を規制するストッパー５０４を設けるこ
とで予め設定されている。すなわち、各バイパス路４８
０ａ、４８０ｂの絞り部Ｉ、Ｊの開度は弁間流路２７の
高圧側圧力の増大により予め定めた設定値まで大きくな
る。

【００４７】その第２スプール４９１はソレノイド４９
２の電磁力により車速の増加に伴い図において下方に移
動し、車速の減少に伴い図外バネの弾性力により図にお
いて上方に移動する。その第２スプール４９１の下方移
動により各絞り部Ｉ、Ｊの開度が大きくなり、上方移動
により各絞り部Ｉ、Ｊの開度が小さくなる。すなわち、
各バイパス路４８０ａ、４８０ｂの絞り部の開度は車両
速度の増大により大きくなる。

【００４８】この第５変形例において他は上記実施例と
同様で同一部分は同一符号で示す。この第５変形例によ
れば、図２１に示す油圧回路が構成され、上記実施例と
同様の作用効果を奏することができ、また、ステアリン
グ装置を小型化できる。

【００４９】また、図２２〜図２４の第６変形例に示す
ように、バイパス路の絞り部を単一としてもよい。

【００５０】すなわち、バルブハウジング７に、弁間流
路２７の絞り部Ａと絞り部Ｂとの間を絞り部Ｃと絞り部
Ｄとの間に連通するバイパス路５８０と、そのバイパス
路５８０の絞り部の開度を車速および弁間流路２７の高
圧側圧力に応じ変化させる電磁弁５８２とが設けられて
いる。

【００５１】そのバイパス路５８０は、一端が制御バル
ブ３０の第１ポート３７に接続されると共に他端が電磁
弁５８２の第１接続ポート５８２ａに接続される第１バ
イパス路５８０ａと、一端が制御バルブ３０の第２ポー
ト３８に接続されると共に他端が電磁弁５８２の第２接
続ポート５８２ｂに接続される第２バイパス路５８０ｂ
とから構成されている。

【００５２】その電磁弁５８２は、図２３に示すよう
に、バルブハウジング７の挿入孔６００に挿入されてい
る筒状の第１スプール６０１と、その第１スプール６０
１を図において下方に押すバネ６０２と、その第１スプ
ール６０１に挿入されている筒状の第２スプール５９１
と、その第２スプール５９１を電磁力により作動させる
ソレノイド５９２と、そのソレノイド５９２を車速に応
じ制御する車速センサを有する制御装置５９３とを備え
る。その挿入孔６００の内周に一対の周溝が図中上下に
離間して形成され、その周溝の一方が第１バイパス路５
８０ａに常時連通する前記第１接続ポート５８２ａとさ
れ他方が第２バイパス路５８０ｂに常時連通する前記第
２接続ポート５８２ｂとされている。各接続ポート５８
２ａ、５８２ｂと対向するように第１スプール６０１の
外周に一対の周溝６０１ａ、６０１ｂが形成されてい
る。その第２スプール５９１の外周に一対の周溝５９
４、５９５が形成され、一方の周溝５９４と第１接続ポ
ート５８２ａとを連通する通孔５９６が第１スプール６
０１に形成され、他方の周溝５９５と第２接続ポート５
８２ｂとを連通する通孔５９７が第１スプール６０２に
形成されている。その第２スプール５９１の外周の一方
の周溝５９４と他方の周溝５９５との間において第２ス
プール５９１の外周に形成されたランド５９１′と、第
１スプール６０２の内周に形成されたランド６０２′と
の間が絞り部Ｋとされている。

【００５３】その第１接続ポート５８２ａと第２接続ポ
ート５８２ｂとの間において第１スプール６０１の外周
に周溝６０１ｆが形成され、この周溝６０１ｆと制御バ
ルブ３０の入口ポート３４を連通する流路６０３がバル
ブハウジング７に形成されている。その第１スプール６
０１は周溝６０１ｆより図中上方側が下方側よりも大径
とされ、これにより周溝６０１ｆの内面の図中上方側面
積は下方側面積よりも大きくされている。よって、スプ
ール６０１は制御バルブ３０の絞り部Ｂまたは絞り部Ｄ
の上流側圧力の増加に伴い上方移動し、その圧力の減少
により下方に移動し、その第１スプール６０１の上方移
動により絞り部Ｋの開度が大きくなり、下方移動により
絞り部Ｋの開度は小さくなる。この第１スプール６０１
の上方移動に伴う絞り部Ｋの開度の最大値は第１スプー
ル６０１の上方移動を規制するストッパー６０４を設け
ることで予め設定されている。すなわち、各バイパス路
５８０ａ、５８０ｂの絞り部Ｋの開度は弁間流路２７の
高圧側圧力の増大により予め定めた設定値まで大きくな
る。

【００５４】その第２スプール５９１はソレノイド５９
２の電磁力により車速の増加に伴い図において下方に移
動し、車速の減少に伴い図外バネの弾性力により図にお
いて上方に移動する。その第２スプール５９１の下方移
動により絞り部Ｋの開度が大きくなり、上方移動により
絞り部Ｋの開度が小さくなる。すなわち、バイパス路５
８０の絞り部の開度は車両速度の増大により大きくな
る。

【００５５】この第６変形例において他は上記実施例と
同様で同一部分は同一符号で示す。この第６変形例によ
れば、図２４に示す油圧回路が構成され、上記実施例と
同様の作用効果を奏することができ、また、ステアリン
グ装置を小型化できる。

【００５６】また、第３変形例から第６変形例によれ
ば、圧油は油圧シリンダ２０に供給された後にバイパス
路に導入されるため、バイパス路を設けても必要な圧油
流量が増加することはない。

【００５７】また、上記実施例では車速に応じバイパス
路の絞り度を変化させたが、例えば操舵角のような他の
運転条件に応じ変化させてもよい。また、上記実施例で
は本発明をラックピニオン式油圧パワーステアリング装
置に適用したが、例えばボールスクリュー式油圧パワー
ステアリング装置にも適用することができる。

【００５８】

【発明の効果】本発明の油圧パワーステアリング装置用
制御バルブによれば、操舵補助力を付与する油圧が小さ
い範囲で運転を行なう場合に、車速に応じた操舵フィー
リングを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の油圧パワーステアリング装置
の縦断面図

【図２】本発明の実施例の制御バルブの要部の側面図

【図３】本発明の実施例の入力軸の側面図

【図４】図２のＩＶ‐ＩＶ線断面図

【図５】図２のＶ‐Ｖ線断面図

【図６】図２のＶＩ‐ＶＩ線断面図

【図７】図２のＶＩＩ‐ＶＩＩ線断面図

【図８】図２のＶＩＩＩ‐ＶＩＩＩ線断面図

【図９】本発明の実施例の要部の断面図

【図１０】本発明の実施例の油圧パワーステアリング装
置の油圧回路図

【図１１】本発明の第１変形例の油圧パワーステアリン
グ装置の縦断面図

【図１２】本発明の第１変形例の油圧回路図

【図１３】本発明の第２変形例の油圧パワーステアリン
グ装置の縦断面図

【図１４】第２変形例の油圧パワーステアリング装置の
油圧回路図

【図１５】本発明の第３変形例の油圧パワーステアリン
グ装置の縦断面図

【図１６】本発明の第３変形例の要部の断面図

【図１７】本発明の第３変形例の油圧回路図

【図１８】本発明の第４変形例の油圧回路図

【図１９】本発明の第５変形例の油圧パワーステアリン
グ装置の縦断面図

【図２０】本発明の第５変形例の要部の断面図

【図２１】本発明の第５変形例の油圧回路図

【図２２】本発明の第６変形例の油圧パワーステアリン
グ装置の縦断面図

【図２３】本発明の第６変形例の要部の断面図

【図２４】本発明の第６変形例の油圧回路図

【図２５】入力トルクと油圧との関係を示す図

【符号の説明】

２０ アクチュエータ ２７ 弁間流路 ３０ 油圧制御バルブ ７０ ポンプ ７１ タンク ８０、１８０、２８０、３８０、４８０、５８０ バイ
パス路 ８１、８２、１２０、２２０、３８１、３８２、４８
２、５８２ 絞り手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−218468（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−295763（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−171522（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−188570（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−209656（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−193908（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−140274（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−39171（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプとタンクと操舵補助力発生用油圧
   アクチュエータとを連通する流路の絞り部の開度を、操
   舵抵抗が大きくなると操舵補助力が大きくなるように変
   化させる絞り手段を備える油圧パワーステアリング装置
   用制御バルブにおいて、前記流路の高圧側を低圧側に連
   通するバイパス路と、このバイパス路の絞り部の開度を
   車両速度の増大により大きくなるように運転条件に応じ
   て変化させる絞り手段と、そのバイパス路の絞り部の開
   度を前記流路の高圧側圧力の増大により予め定めた設定
   値まで大きくなるように前記流路の高圧側圧力に応じ変
   化させる絞り手段とが設けられている油圧パワーステア
   リング装置用制御バルブ。