JP3067536B2

JP3067536B2 - 油圧源装置

Info

Publication number: JP3067536B2
Application number: JP6205390A
Authority: JP
Inventors: 隆夫森田; 明彦富樫; 達也鎌田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1994-08-30
Filing date: 1994-08-30
Publication date: 2000-07-17
Anticipated expiration: 2015-07-17
Also published as: JPH0868385A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、単一の油圧ポンプによ
り複数の油圧駆動システムに油圧を供給する油圧源装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一車両に複数の油圧駆動システム例え
ば、油圧制御によるサスペンション制御システム（アク
ティブサスペンションシステム）と動力操舵システム
（パワーステアリングシステム）とが搭載されている場
合、夫々のシステムが油圧源のポンプを備えている。
尚、アクティブサスペンションシステムは、定圧型の油
圧制御システムであり、パワーステアリングシステム
は、定流量型の油圧制御システムである。

【０００３】このように一車両に複数の油圧駆動システ
ムを搭載した場合、夫々に油圧ポンプを備えるとコスト
高となる。そこで、油圧ポンプを共用化した油圧装置が
提案されている。例えば、アクティブサスペンションと
後輪操舵装置との油圧ポンプを共用化した油圧装置（特
開平３−２４３４６７号公報）、分流弁を用いてアクテ
ィブサスペンションと後輪操舵装置との油圧ポンプを共
用化した油圧装置（特開平１−９０３７号公報）が開示
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
３−２４３４６７号公報に開示されている油圧装置は、
油圧ポンプの吐出側においてアクティブサスペンション
側と後輪操舵装置側とに単純に配管を分岐させた構造で
あるために、一方のシステムで高圧が要求されると圧力
の低い他方のシステム側への作動油の流量が多くなって
しまい、両システムを適正に作動させることができない
という問題がある。

【０００５】また、特開平１−９０３７号公報に開示さ
れている油圧装置は、油圧ポンプの吐出側に分流弁を用
いてアクティブサスペンション側と後輪操舵装置側とに
油圧を供給する構造であるために、定圧型油圧制御シス
テムであるアクティブサスペンション側にも所定流量の
作動油が供給されるものとなっており、アクティブサス
ペンション側での不要分は、リリーフ弁を介してリザー
バ側へ常時リリーフさせる構成となっている。このた
め、アクティブサスペンション側でリリーフさせている
分だけ無駄にエネルギを消費していることになり、効率
が悪いという問題がある。

【０００６】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
で、単一の油圧ポンプにより制御形態の異なる複数の油
圧システムに油圧を供給することが可能な油圧源装置を
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】上記目的を達成するため
に本発明によれば、定圧型油圧制御システム及び定流量
型油圧制御システムとに向けて作動油を吐出する単一の
油圧ポンプと、前記油圧ポンプから吐出される作動油を
前記両システムに分岐させる分岐部と前記定流量型油圧
制御システムとの間に配設され、上流に所定圧以上の油
圧が発生したときに前記油圧ポンプからの作動油を下流
側にリリーフさせると共に、前記所定圧が可変設定され
る可変リリーフ弁とを備え、前記可変リリーフ弁は、前
記分岐部と前記定流量型油圧制御システムとの間に配設
された開閉弁と、前記開閉弁と並列に設けられ前記油圧
ポンプの吸入圧をパイロット圧として導入し、当該パイ
ロット圧を基準として前記上流の油圧を検知し、前記開
閉弁が閉弁されて前記上流に所定圧以上の油圧が発生し
たときに開弁して前記定流量型油圧制御システム側への
作動油の流通のみを許容するパイロットチェック弁とか
ら成る構成としたものである。

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【作用】可変リリーフ弁設定圧がゼロの場合、油圧ポン
プから吐出された作動油は、その全量が可変リリーフ弁
を通して下流側に流れ、定流量型油圧制御システムに供
給される。この定流量型油圧制御システムにおいて必要
流量以上の作動油は、流量制御されて無負荷でポンプ吸
入部に戻される。可変リリーフ弁設定圧が所定圧の場
合、油圧ポンプから吐出された作動油は、分岐部の上流
側に所定圧を発生すると共に、可変リリーフ弁を通して
下流側にリリーフされ、定流量型油圧制御システムに流
量を供給する。可変リリーフ弁は、下流側の定流量型油
圧制御システムの作動の影響を受けることなくパイロッ
トチェック弁が作動し、定圧型油圧制御システムを安定
して機能させる。これにより単一の油圧ポンプで定圧型
油圧制御システムと定流量型油圧制御システムとに対し
て不都合なく作動油の供給を行うことが可能となる。

【００１１】

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。図１において、油圧源装置１は、油圧ポン
プ２、可変リリーフ弁３、流量制御弁４、リリーフバル
ブ５、オリフィス６等を備えており、油圧ポンプ２は、
吸込口が油路８を介してタンク７に接続され、吐出口が
油路９に接続されている。油路１０は、油路９に分岐し
て接続されており、分岐部の下流に可変リリーフ弁３が
接続されている。油路９には可変リリーフ弁３の下流側
に流量制御弁４、リリーフ弁５の各入力ポート側が順次
接続され、各吐出ポートは、油路１１を介して油圧ポン
プ２の吸込口側に接続されている。また、オリフィス６
は、油路９の流量制御弁４の直ぐ下流に設けられてい
る。尚、タンク７は、アクチュエータ１７の油室内にお
けるキャビテーションの発生を防止するために加圧タン
クとされている。

【００１３】そして、油路９は、定流量型の油圧制御シ
ステム例えば、パワーステアリング（Ｐ／Ｓ）（図示せ
ず）に接続され、油路１０は、定圧型の油圧制御システ
ム例えば、アクティブサスペンション１５に接続され
る。尚、油路９からパワーステアリングに供給された作
動油は、油路１２を介してタンク７に還流される。アク
ティブサスペンション１５は、車両の四輪の中の或る１
つの車輪のアクティブサスペンションを代表して描いて
あり、電磁比例制御弁（圧力制御弁）１６、複動アクチ
ュエータ１７、及びチェック弁１９〜２１等により構成
されている。油路１０は、チェック弁１９を介して電磁
比例制御弁１６のポート１６ａに接続され、ポート１６
ｂは、油路２２を介してタンク７に接続されている。そ
して、電磁比例制御弁１６のポート１６ｃ、１６ｄは、
夫々アクチュエータ１７のポート１７ａ、１７ｂに接続
されると共に、チェック弁２０、２１を介して油路２２
に接続されている。尚、油路２３は、ドレーンである。

【００１４】可変リリーフ弁３は、前記アクティブサス
ペンション用の圧力を設定するためのもので、リリーフ
圧が所定圧例えば、５０kg／cm²に設定されている。ま
た、アクティブサスペンション１５側で圧力が必要でな
いときにリリーフ圧を０に落として省エネルギを図るよ
うになっている。即ち、可変リリーフ弁３によりアクテ
ィブサスペンション１５に必要な油圧を、当該可変リリ
ーフ弁３の上流側に発生させて油路１０に供給し、アク
ティブサスペンション１２に所定の油圧を供給する。こ
の可変リリーフ弁３は、例えば、電磁・油圧制御方式の
リリーフ弁で、パイロットポートが油路１３を介して加
圧タンク７に接続されていて、パワーステアリングの圧
力に関係なくリリーフ弁上流圧力を設定できる構造とな
っている。

【００１５】可変リリーフ弁３、電磁比例制御弁１６
は、制御回路２５により制御される。この制御回路２５
は、車速センサ、舵角センサ、車体上下方向の荷重（上
下Ｇ）を検出する上下Ｇセンサ、車体横方向の荷重（横
Ｇ）を検出する横Ｇセンサ（何れも図示せず）からの信
号により可変リリーフ弁３のリリーフ圧を制御すると共
に電磁比例制御弁１６を制御する。

【００１６】流量制御弁４は、前記パワーステアリング
に所定流量の作動油を供給するための制御弁である。ま
た、リリーフ弁５は、パワーステアリングに供給する油
圧の最高圧を設定して油圧回路を保護するためのもので
ある。従って、油路９の可変リリーフ弁３の下流側は、
前記パワーステアリングのバルブ（図示せず）により決
まる圧力となり、従来のパワーステアリングと変わらな
い。

【００１７】以下に作用を説明する。油圧ポンプ２から
吐出された作動油は、油路９に供給される。そして、ア
クティブサスペンション１５側において圧力が必要でな
いとき即ち、直線平坦路走行時には、可変リリーフバル
ブ３のリリーフ圧が０となっており、油路９に吐出され
た作動油は、その全量が当該可変リリーフ弁３を通して
下流側に流れる。可変リリーフ弁３を通過した作動油
は、流量制御弁４によりパワーステアリングに必要な流
量に制御された後、オリフィス６を通してパワーステア
リングシステム側に供給される。

【００１８】また、車両が直線走行しており、パワース
テアリングにおいて圧力が必要でない即ち、ハンドル操
作がなされないときには、作動油は、流量制御弁でパワ
ーステアリングに必要な流量のみが当該パワーステアリ
ングを通り抜けてタンク７に還流される。従って、この
ときには油圧ポンプ２により発生した油圧の損失は従来
のパワーステアリングと殆ど変わらない。また、ハンド
ルが操作されると、油路９の作動油の油圧は、パワース
テアリングのバルブにより決まる圧力となる。

【００１９】一方、アクティブサスペンション１５は、
荷重が所定の荷重例えば、１Ｇ荷重以下の時にはアクチ
ュエータスプリング１８により支持し、直線平坦路走行
時における消費エネルギをゼロにする。また、うねり路
などでの車体の上下動は、電磁比例制御弁１６の開度制
御による複動アクチュエータ１７の減衰力で抑える（セ
ミアクティブ制御）。

【００２０】そして、操舵等による姿勢変化時には、制
御回路２５が可変リリーフ弁３のリリーフ圧を前記設定
圧（５０kg／cm²）に制御し、油路１０の油圧を当該設
定圧に昇圧してアクティブサスペンション１５に供給す
る。この油路１０に供給された油圧は、電磁比例制御弁
１６により制御されてアクチュエータ１７に加えられ、
操舵時の姿勢変化に応じたアクティブ制御が行われる。
これにより操舵時における車体の姿勢制御が行われる。

【００２１】可変リリーフ弁３は、上流に所定圧以上の
油圧が発生すると油圧ポンプ２からの作動油を下流側に
リリーフさせる。そして、このリリーフされた作動油
は、パワーステアリング（Ｐ／Ｓ）に供給される。尚、
可変リリーフ弁３がリリーフ圧ゼロの状態から所定圧
（５０kg／cm²）に制御され、油圧ポンプ２からの作動
油を下流側にリリーフするまでの間パワーステアリング
側への油圧の供給が断たれるが、これに要する時間は極
めて短時間であり操舵には殆ど影響はない。

【００２２】次に、図２のフローチャートを参照して可
変リリーフ弁３の作動方法について説明する。制御回路
２５は、車速センサから車速信号を読み込み（ステップ
Ｓ１）、上下Ｇセンサから車体の上下方向の荷重（上下
Ｇ）信号を読み込み（ステップＳ２）、更に舵角センサ
から舵角信号を読み込み（ステップＳ３）、舵角速度を
計算する（ステップＳ４）と共に、当該車体に加わる横
方向の荷重（横Ｇ）を計算する（ステップＳ５）。次
に、制御回路２５は、当該車両の車速が所定車速例え
ば、１０km／h以上であるか否かを判定し（ステップＳ
６）、判定結果が否定（ＮＯ）の時にはステップＳ１に
戻り、肯定（ＹＥＳ）の時には舵角速度が所定値例え
ば、１００deg／s 以上であるか否かを判定する（ステ
ップＳ７）。

【００２３】ステップＳ７の判定結果が肯定（ＹＥＳ）
の時、即ち、車両が１０km／h以上の速度で走行してお
り、且つハンドル操作が１００deg／s以上の速度で行わ
れるときには、車両の操舵時における姿勢変化に対応し
てアクティブ制御を行うべく可変リリーフ弁３を所定の
リリーフ圧に設定してアクティブ制御を行う（ステップ
Ｓ１０）。また、ステップＳ７の判定結果が否定（Ｎ
Ｏ）の時即ち、ハンドル操作が１００deg／sよりも遅い
速度で行われるときには、車体の横Ｇが所定値例えば、
0.15Ｇ以上であるか否かを判定し（ステップＳ８）、判
定結果が肯定（ＹＥＳ）のときにはステップＳ１０に進
む。即ち、ハンドル操作が１００deg／sよりも遅い速度
であっても車速が１０km／h以上である場合には、姿勢
変化が大きくなるためにアクティブ制御を行う。

【００２４】ステップＳ８の判別結果が否定（ＮＯ）の
ときには車体の上下Ｇが所定値例えば、0.5Ｇ以上であ
るか否かを判定し（ステップＳ９）、判定結果が否定
（ＮＯ）の時にはステップＳ１に戻り、肯定（ＹＥＳ）
のときにはステップＳ１０に進む。即ち、車体に加わる
横方向の荷重（横Ｇ）が0.5Ｇ以下であっても、上下方
向の荷重（上下Ｇ）が0.5Ｇ以上と大きい場合には姿勢
変化が大きくなるためにアクティブ制御を行う。

【００２５】尚、可変リリーフ弁３のリリーフ圧力設定
値は、舵角速度、横Ｇ、上下Ｇの夫々の値に応じて可変
としても良い。図３は、可変リリーフ弁の他の実施例を
示し、可変リリーフ弁２６は、油路９に接続されたパイ
ロットチェック弁２７と、当該パイロットチェック弁２
７をバイパスして接続されたオン・オフ電磁弁２８とに
より構成されている。パイロットチェック弁２７は、油
路９と油路１０との分岐部の下流側に油路９に直列に、
且つ油圧ポンプ２の吐出口側からパワーステアリングシ
ステム側の方向にのみ作動油の流れを許容するように接
続され、油圧ポンプ２の吸入圧をパイロット圧として使
用している。

【００２６】このパイロットチェック弁２７は、油圧ポ
ンプ２の吸入圧と吐出圧との関係で開閉するバルブで、
油圧ポンプ２の吐出口側に所定圧以上の油圧が発生する
と開弁してリリーフ弁と同様に機能する。即ち、パイロ
ットチェック弁２７は、電磁弁２８が開弁されていると
きには閉弁されており、油圧ポンプ２から吐出された作
動油は、当該電磁弁２８を通してパワーステアリング側
に流れる。電磁弁２８が閉弁されて油圧ポンプ２の吐出
圧が高くなり、所定圧（設定圧）を超えると開弁してパ
ワーステアリング側にも作動油が流れるようになってい
る。

【００２７】尚、電磁弁２８が閉弁されてからパイロッ
トチェック弁２７が開弁するまでの時間は、極めて短時
間であり、パワーステアリング側への影響は殆どない。
このようにパイロットチェック弁２７のパイロット圧と
して、油圧ポンプ２の吸入圧を使用することにより、パ
ワーステアリングの作動状態によりリリーフ圧が変動す
ることがない。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、可
変リリーフ弁の上流に所定圧の油圧が発生することによ
り、この油圧が定圧型油圧制御システムに供給され、当
該定圧型油圧制御システムを安定して機能させることが
できる。また、可変リリーフ弁の上流に所定圧の油圧が
発生すると、油圧ポンプから吐出された作動油は当該可
変リリーフ弁を通して下流側の定流量型油圧制御システ
ムに供給され、所定の流量を確保することができ、定流
量型油圧制御システムも安定して機能させることができ
る。このように、定圧型油圧制御システムと定流量型油
圧制御システムとに対して不都合なく単一の油圧ポンプ
で作動油の供給を行うことが可能となり、コストの低減
が図られる。更に、定圧型油圧制御システムで必要とす
る油圧が低いときには可変リリーフ弁のリリーフ圧を低
く設定することにより、油圧ポンプの負荷を軽減するこ
とができ、省エネルギを推進することができる。更に、
可変リリーフ弁を構成する開閉弁を開閉制御するだけ
で、リリーフ圧をゼロと所定圧とに簡単に切り換えるこ
とができ、可変リリーフ弁の構成が簡単であり、且つ安
価である。更に、可変リリーフ弁の下流側に接続される
定流量型油圧制御システムの作動の影響を受けることな
くパイロットチェック弁が作動することにより、定流量
型油圧制御システムを安定して機能させることができ
る。

【００２９】

【００３０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る油圧源装置の一実施例を示す回路
図である。

【図２】図１の油圧源装置の作動を示すフローチャート
である。

【図３】図１の油圧源装置の他の実施例を示す回路図で
ある。

【符号の説明】

１油圧源装置２油圧ポンプ３可変リリーフ弁４流量制御弁５リリーフ弁６オリフィス７タンク８〜１３、２２、２３油路１５アクティブサスペンション１６電磁比例制御弁１７アクチュエータ１８スプリング１９〜２１チェック弁２６可変リリーフ弁２７パイロットチェック弁２８オン・オフ電磁弁

フロントページの続き (56)参考文献特開平３−243467（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−116761（ＪＰ，Ａ) 実開昭63−70413（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F04B 49/00 341 B60G 17/04 B62D 5/07

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】定圧型油圧制御システム及び定流量型油
圧制御システムとに向けて作動油を吐出する単一の油圧
ポンプと、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記両システム
に分岐させる分岐部と前記定流量型油圧制御システムと
の間に配設され、上流に所定圧以上の油圧が発生したと
きに前記油圧ポンプからの作動油を下流側にリリーフさ
せると共に、前記所定圧が可変設定される可変リリーフ
弁とを備え、前記可変リリーフ弁は、前記分岐部と前記定流量型油圧制御システムとの間に配
設された開閉弁と、前記開閉弁と並列に設けられ前記油圧ポンプの吸入圧を
パイロット圧として導入し、当該パイロット圧を基準と
して前記上流の油圧を検知し、前記開閉弁が閉弁されて
前記上流に所定圧以上の油圧が発生したときに開弁して
前記定流量型油圧制御システム側への作動油の流通のみ
を許容するパイロットチェック弁とから成ることを特徴
とする油圧源装置。