JP4585570B2

JP4585570B2 - パワーステアリング装置及び流体体積流量感応操舵法

Info

Publication number: JP4585570B2
Application number: JP2007515748A
Authority: JP
Inventors: ジェームズドゥーダラ，ブライアン; ラングレイウォング，タット; ウェスリーデニスウッド，ニール
Original assignee: テレフレックスカナダインコーポレーテッド
Priority date: 2004-06-15
Filing date: 2004-06-15
Publication date: 2010-11-24
Anticipated expiration: 2024-06-15
Also published as: US20060272881A1; JP2008502520A; AU2004320749A1; EP1755943B1; US7318386B2; AU2004320749B2; EP1755943A1; WO2005123486A1

Description

本発明は油圧式パワーステアリングシステムに関し、特に、典型的には船舶で利用される油圧式パワーステアリングシステムに関する。

マロールのＰＣＴ/ＪＰ００/０４５７３は舵柄ポンプ及び方向舵に連結された複動式油圧シリンダを備えた閉鎖型油圧回路を含んだパワーステアリングシステムを開示する。この動力付加油圧ポンプは舵柄ポンプからの圧力を検出することで起動される。

そのようなパワーステアリングシステムの弱点は、舵柄ポンプの作動により所定量の圧力が蓄積された後でのみ舵柄ポンプが起動されることである。このことで操舵員が舵柄を介して船舶を操舵する際にレスポンスの遅れが発生する。

本発明の１特徴により油圧式ステアリング装置が提供される。この装置は手動操作式油圧ステアリングポンプ、油圧ステアリングアクチュエータ及びその手動操作式ポンプをそのアクチュエータと油圧作動式に連結する油圧導管を含んでいる。この手動操作式ポンプの手動操作でアクチュエータが移動する。動力付加油圧ポンプは手動式ポンプとアクチュエータとの間で導管によって油圧作動式に連結されている。油圧ステアリングアクチュエータの移動を助けるために手動操作式ポンプが作動すると動力付加油圧ポンプを作動させる手段が存在する。手動操作式油圧ポンプで移動された液量を検出することでその手段は起動される。

本発明の別の特徴により動力付加油圧ポンプ、手動操作式ステアリングポンプから油圧液を受領する第１ポートと、第１ポートを介して装置に流入する液流を検出する手段とを含んだパワーステアリング装置が提供される。第１ポートを介して装置内に流入する液流が検出されると動力付加油圧ポンプを作動するコントローラが存在する。第２ポートは油圧ステアリングアクチュエータに液体を供給する。第１ポートを介して装置内に流入する液流が検出されると、動力付加油圧ポンプからの油圧液を第２ポートに向けて送り、装置に流入する液体を動力付加油圧ポンプに送る手段が存在する。

本発明の別特徴によりパワーステアリングシステムを備えた船舶が提供される。船舶は船首と船尾とを備えた船殻を含んでいる。手動操作式油圧ステアリングポンプは船殻内に設置されており、第１ステアリングポンプポートと第２ステアリングポンプポートとを有している。ステアリングアクチュエータは船尾に隣接し、第１ステアリングアクチュエータポートと第２ステアリングアクチュエータポートとを有している。動力付加油圧ポンプは船殻内に設置され、モーター、入力ポート及び出力ポートを有している。可動バルブスプール、第１ステアリングポンプポートと油圧作動式に連結された第１バルブポート、第２ステアリングポンプポートと油圧作動式に連結された第２バルブポート、第１ステアリングアクチュエータポートと油圧作動式に連結された第３バルブポート、第２ステアリングアクチュエータポートと油圧作動式に連結された第４バルブポート、動力付加油圧ポンプの入力ポートと油圧作動式に連結された第５バルブポート及び動力付加油圧ポンプの出力ポートと油圧作動式に連結された第６バルブポートを有した方向制御バルブが提供される。このバルブは油圧式に起動され、第１バルブポートへ流入する油圧液はバルブスプールを移動させて第１バルブポートを第５バルブポートと連結させ、第６バルブポートを第３バルブポートと連結させ、第４バルブポートを第２バルブポートと連結させる。第２バルブポートへ流入する油圧液はバルブスプールを移動させて第２バルブポートを第５バルブポートと連結させ、第６バルブポートを第４バルブポートと連結させ、第５バルブポートを第３バルブポートと連結させる。ポジションセンサーは方向制御バルブに隣接し、そのスプールのポジションを検出する。モーターコントローラはポジションセンサー及びモーターと作動式に連結され、第１バルブポートあるいは第２バルブポートへ流入する油圧液で方向制御バルブのスプールが移動されたときモーター及び動力付加油圧ポンプを作動させる。

本発明の別特徴により手動操作式ステアリングポンプと油圧ステアリングアクチュエータとを有した船舶用のパワーステアリングを提供する方法が提供される。この方法は手動操作式ポンプとアクチュエータとの間に動力付加油圧ポンプを油圧作動式に連結させるステップと、手動操作式ポンプと動力付加油圧ポンプとに可動部材を有した制御バルブを連結させるステップと、制御バルブに隣接して可動部材のポジションを検出するセンサーを設置するステップとを含む。可動部材は制御バルブに流入する油圧液によって移動され、センサーは可動部材の移動を検出し、動力付加油圧ポンプで油圧液を手動操作式ポンプからアクチュエータに送る。

本発明のさらに別な特徴により油圧式パワーステアリングシステムが提供される。第１ステアリングポンプポートと第２ステアリングポンプポートとを有した手動操作式油圧ステアリングポンプが提供される。ステアリングアクチュエータは第１ステアリングアクチュエータポートと第２ステアリングアクチュエータポートとを有している。動力付加油圧ポンプは電動モーター、入力ポート及び出力ポートを有している。可動バルブスプール、第１ステアリングポンプポートと油圧作動式に連結された第１バルブポート、第２ステアリングポンプポートと油圧作動式に連結された第２バルブポート、第１ステアリングアクチュエータポートと油圧作動式に連結された第３バルブポート、第２ステアリングアクチュエータポートと油圧作動式に連結された第４バルブポート、動力付加油圧ポンプの入力ポートと油圧作動式に連結された第５バルブポート及び動力付加油圧ポンプの出力ポートと油圧作動式に連結された第６バルブポートを有した方向制御バルブが提供される。このバルブは油圧式に起動され、第１バルブポートに流入する油圧液はバルブスプールを移動させ、第１ステアリングポンプポートを動力付加油圧ポンプの入力ポートと連結させ、動力付加油圧ポンプの出力ポートを第１ステアリングアクチュエータポートと連結させ、第２ステアリングアクチュエータポートを第２バルブポートと連結させる。第２ステアリングポンプポートに流入する油圧液はバルブスプールを移動させ、第２ステアリングポンプポートを動力付加油圧ポンプの入力ポートと連結させ、動力付加油圧ポンプの出力ポートを第２ステアリングアクチュエータポートと連結させ、第１ステアリングアクチュエータポートを第１ステアリングポンプポートと連結させる。方向制御バルブに隣接するポジションセンサーはそのスプールのポジションを検出する。モーターコントローラはポジションセンサー及びモーターと作動式に連結され、方向制御バルブのスプールが第１バルブポートまたは第２バルブポートに流入する油圧液で移動されるとモーター及び動力付加油圧ポンプを作動させる。

本発明は、動力付加ポンプがステアリングポンプから排出される油圧液の圧力を検出することで起動される従来の油圧式パワーステアリングシステムと比較して大きな利点を提供する。本発明はステアリングポンプから排出される液体の体積流量を検出することでモーターを起動させ、ポンプ作動のための圧力を全く必要としない。その結果、本発明のパワーステアリングシステムはさらに感度が良い。

方向制御バルブを使用し、動力付加油圧ポンプのモーターを起動させるために圧力センサーを利用する従来の油圧式ステアリングシステムは、典型的には動力付加ポンプが起動される前にバルブスプールの完全移動を必要とする。なぜなら圧力は蓄積せず、方向制御バルブのスプールがこの限界に移動するまでポンプモーターを起動できないからである。この時点に至る前に、ステアリングポンプにより排出された液体は単にバルブスプールを移動させ、圧力は蓄積しない。一方、本発明による油圧式システムの動力付加ポンプはバルブスプールのポジションに変化が検出されると直ちに作動を開始する。よって、ステアリング感度を大きく向上させる。圧力センサーを利用して動力付加油圧ポンプを起動させるよりも大幅に少ないエネルギースプールを移動させることができる。従って、船舶操縦士の負担が軽減され、ステアリング反応は速くなる。

本発明は、例えば多くの小型プレジャーボートが現在採用する手動油圧式ステアリングシステムに後設置することもできる。以下でさらに詳細に解説するように、このシステムは動力付加油圧ポンプ、方向制御バルブ及びチェックバルブのごとき標準機材を舵柄とステアリングシンリンダとの間に含んだパワーステアリング装置を設置することで提供できる。あるいは、本発明は新船に利用することも、現存船舶の油圧式ステアリング装置に利用することもできる。

図１は本発明の１実施例による油圧式パワーステアリングシステム２０を図示する。このシステムは手動操作式油圧ステアリングポンプ２２を含んでいる。船舶操舵用である本実施例ではステアリングポンプは従来型ロータリ舵柄ポンプである。ステアリングホイール（操舵輪：図示せず）はステアリングポンプに連結されており、船舶の操舵のために回転される。ステアリングポンプは第１ステアリングポンプポート２４と第２ステアリングポンプポート２６とを有している。液体はポート２４を介してポンプから排出され、船舶を右舷に操舵し、ポート２６から排出されて船舶を左舷に操舵する。ステアリングポンプには従来型ロックバルブ３０が装備され、液体の逆流で舵柄の移動を防止する。油圧導管ペア３４と３６はステアリングポンプのポート２４と２６に油圧作動式に連結される。ポンプモーターンク２５に連結される。

バレル４１、ピストン４２及びピストンロッド４４を備えたステアリングアクチュエータまたはシリンダ４０の形態で油圧ステアリングアクチュエータが提供される。ステアリングシリンダは、ステアリングシステムが船舶に利用されるとき方向舵、船外モーターあるいは船内/船外モーターでもよい船舶用のステアリング機材に連結される。あるいは、アクチュエータは陸上車両のホイールに連結できる。ロータリ式油圧アクチュエータ等の他タイプのアクチュエータでも代用できる。ステアリングシリンダは第１ポート４６と第２ポート４８とを有し、反対方向に操舵するためにピストンを反対方向に移動させる加圧された油圧液を受領する。油圧導管５０はポート４６に連結され、油圧導管５２はポート４８に連結される。手動式ステアリングシステムでは、油圧導管３４は油圧導管５０に直接連結され、導管３６は導管５２に直接連結されるであろう。

しかし、本例のシステムは油圧式パワーステアリングシステム６０を含む。この装置は第１ポート６４、第２ポート６６、第３ポート６８及び第４ポート７０を備えた本体６２を有する。ポート６４と６６は導管３４と３６でステアリングポンプに連結され、ポート６８と７０は導管５０と５２でステアリングシリンダに連結される。この装置はまた導管２７でタンク２５に連結されたタンクポート２９を有している。よって、装置６０は現存する手動式の油圧式ステアリングシステムに、それをステアリングシリンダとステアリングポンプとの間に介在させることで連結できる。あるいは、油圧式パワーステアリングシステム２０全体を新品とすることができ、ユニットとして販売できる。

図２は船殻１１を有した船舶１０内に設置された装置６０を図示する。船殻は船首１２と船尾ビーム１４（船尾１３）とを有している。装置６０に動力を供給するステアリングポンプ２２とバッテリ６１も図示されている。ステアリングシリンダ４０はステアリングリンク４５で船外モーター４１と４３のペアに連結されている。別例では、装置は例えば船内/船外駆動装置あるいは方向舵のために使用できる。油圧ライン３４と３６は装置６０をステアリングポンプに連結し、油圧パイプ５０と５２は装置をステアリングシリンダと連結させる。

図１に示す如く、装置６０は、バルブスプール８１を有した３ポジション、６ウェイの方向制御バルブ８０を含んでいる。スプール８１は、その本体８５内のバルブのシリンダ８３内にシール状態で往復式に受領される部材を含んでいる。バルブは一連のバルブポート８２，８４，８６，８８，９０及び９２を含んでいる。請求項ではこれらのポートは第１、第２、第３、第４、第５及び第６バルブポートとして記載されているが、これらの用語はバルブポート８２，８４，８６，８８，９０及び９２のいずれも指すことができ、第１、第２、第３、第４、第５及び第６の用語はその請求項あるいは別請求項で示された異なるバルブポートを区別する目的でのみ使用されている。バルブはアクチュエータ９３と９５によって油圧式に起動され、スプールは油圧液がポート６４を介して装置へ流入すると図１の右方向へ移動し、油圧液がポート６６を介して装置へ流入すると図１の左方向へ移動する。

装置は本実施例では、モーター９８、ＤＣ、可変速度モーターを有する動力付加油圧ポンプ９６を含んでいる。ポンプ９６は手動式ステアリングポンプ２２とステアリングアクチュエータ４０との間に油圧式に提供されている。本例では、ポンプは手動式ステアリングポンプ及びステアリングアクチュエータと直列に提供されている。モーターはバルブ８０に隣接するポジションセンサー１０２にカップリングされたモーターコントローラ１００によって制御される。ポジションセンサーは、バルブスプールがポート６４またはポート６６の一方を通って装置に流入する油圧液によって移動される時にバルブスプール８１のポジションを検出し、モーター９８を起動させるためにコントローラ１００に信号を提供する。本例のコントローラ１００は、スプール８１の移動、従ってポンプ２２を介するステアリング量に比例してモーター速度を制御する比例式コントローラである。

本例では、センサーは線状可変差動変圧器（ＬＶＤＴ）である。しかしながら、異方性磁気抵抗（ＡＭＲ）センサー等の他のポジションセンサーを利用することもできる。１例として市販の集積回路が利用できる。集積回路は２体のホイートストンブリッジ内にアレンジされた８体のＡＭＲストリップを含んでいる。１方のブリッジは差動測定を提供し、他方は温度補償を提供する。１体の磁石がスプールバルブのスプールに取り付けられている。集積回路は抵抗ストリップ内の磁気モーメントファクターと電流との間の角度に基づいて差動電圧を提供する。あるいは、好適には温度補償を有するホール効果センサーや強力磁気抵抗（ＧＭＲ）センサーの如き他のタイプのセンサーを用いることもできる。

方向制御バルブのポート９０は、油圧導管１１１と１１０によって動力付加油圧ポンプの入力ポート１０３に連結されている。動力付加油圧ポンプの出力ポート１１２は、油圧導管１０１と１０７を介して方向制御バルブのポート９２に連結されている。チェックバルブ１１３が導管１０１に提供されている。

舵柄が右舷に操舵されると、手動操作式ステアリングポンプ２２はポート２４を介して油圧液を排出する。油圧液は油圧導管３４、ポート６４及び導管３７を介して油圧式パワーステアリング装置６０へ流入する。油圧液の流入によってバルブスプール８１が図１の右方向へ移動してポート８２をポート９０へ連結させ、結果的に油圧導管１１１と１１０、及び動力付加油圧ポンプ９６の入力ポート１０３へ連結させる。同時に、ポート９２及び結果的に動力付加油圧ポンプ９６の出力ポート１１２はポート８６へ連結され、よって導管６７を介してステアリング装置のポート６８へ、さらに油圧導管５０を介して油圧シリンダ４０のポート４６へ連結させる。同時に、方向制御バルブのポート８８はポート８４へ連結され、油圧シリンダ４０のポート４８を、導管５２，６９及び３６を介して手動操作式油圧ステアリングポンプ２２のポート２６へ相互連結させる。

導管９９は導管３７をアクチュエータ９３へ連結する。油圧液がポート６４を介して油圧式ステアリング６０へ流入し、バルブスプール８１を右方向へ移動させると、センサー１０２によって検出されたポジションがコントローラ１００へ信号を送信する。コントローラ１００はその後モーター９８に動力付加油圧ポンプ９６を作動させるための電力を提供する。本例では、モーターに供給される電圧はバルブスプール８１の移動量と比例している。油圧液は、手動操作式油圧ステアリングシステムと同様に、手動操作式ステアリングポンプから油圧式ステアリングアクチュエータへ、並びにステアリングアクチュエータからステアリングポンプへと流入するが、ポンプ９６からパワー補助を受領する。動力付加油圧式ポンプ９６はステアリングポンプ９２からの体積流量に反応して起動される。体積流量は、体積流量に比例するバルブスプール８１の移動並びにセンサー１０２で検出される。

ステアリングポンプが反対方向に回転され、油圧液がポート２６から流出すると、油圧液は油圧導管３６を介して油圧式パワーステアリング装置６０のポート６６へ、並びに導管３５を介してバルブのポート８４へ流入する。これによって、バルブスプール８１が図１の左方向へ移動し、油圧液が動力付加油圧ポンプの入力ポート１０３へ向かって流入するようにポート８４をポート９０と整合させる。ポンプの出力ポート１１２は導管１０１と１０７及び方向制御バルブのポート９２と８８を介して装置のポート７０に連結される。ポート７０は導管５２を介してステアリングシリンダのポート４８へ連結される。ステアリングシリンダの他方のポート４６は装置の導管５０、ポート６８及び装置の導管６７を介して方向制御バルブのポート８６へ連結される。これを方向制御バルブがそのポート８２へ連結し、よってポート６４と油圧導管３４とを介して手動操作式油圧ステアリングポンプ２２のポート２４へと連結する。

導管９７は導管３５をアクチュエータ９５へ連結する。前述の如く、ポジションセンサー１０２が、ポート６６を介して装置へ流入する油圧液流によって発生したバルブスプールの左方向への移動を検出し、モーター９８と動力付加油圧ポンプ９６を作動させるようコントローラ１００へ信号を提供する。このように、ポンプは手動操作式油圧ステアリングポンプのポート２６から受領した油圧液をステアリングシリンダのポート４８へ向けて送る。この操作は、バルブスプールが右方向へ移動するときの前述の操作の逆である。動力付加ポンプ９６の操作はステアリングポンプ２２から流出する油圧液量によって制御される。バルブスプール８１の移動はポンプ２２から流出する油圧液量と比例する。この移動は、動力付加ポンプ９６のモーター９８を作動させるようコントローラ１００へ信号を提供するセンサー１０２によって検出される。ここでの“右方向”及び“左方向”は本発明の理解のみを目的としており、作業環境におけるバルブスプールの実際の移動方向を示すものではない。

導管１０６に取り付けられたチェックバルブ１０８は補給チェックバルブとして提供されている。動力付加ポンプ９６が、手動操作式ポンプ２２よりも速く液体を供給するとき、動力付加ポンプはタンクからバルブ１０８を介して液体を吸い上げる。

導管１０５に取り付けられたリリーフバルブ１０４は、動力付加ポンプ９６が過剰油圧を提供した際にタンクにバックリリーフを提供する。

導管１０１のチェックバルブ１１３は、液体がポンプ９６の出力ポート１１２へ流入するのを防止する。

導管１１７のチェックバルブ１１５は、動力付加油圧ポンプからの加圧液体がポンプ１０３の入力ポート１０３へ流入するのを防止する。

油圧シリンダ４０からのフィードバックが油圧パワーステアリング装置６０の操作または手動操作式油圧ステアリングポンプ２６の操作に影響するのを防止するためにロックバルブ１５０が提供されている。これはロックバルブ３０のような従来技術であるため詳説しない。

本発明は変更可能である。例えば、ポンプ９６を可逆性とすることができ、これによって方向制御バルブの必要性を排除できるであろう。しかしながら、ポンプ操作がポンプから流出する液体の圧力によって支配される従来技術とは異なり、ポンプ操作はステアリングポンプからの体積流量によって支配される。圧力センサーの代わりに、１以上の油圧シリンダとピストンの組合せをステアリングポンプ２２のポートに連結でき、センサー１０２と同様な１以上のポジションセンサーをピストンの移動の検出に使用して体積流量を検出することができる。この操作は、ピストンとシリンダの組合せが方向制御バルブとしての機能を有さない点以外は前述の実施例と類似する。別実施例では、２体の動力付加ポンプを１体の動力付加ポンプの代わりに用いることができる。また、ロータリ装置が前述のスプールバルブ、ピストン及びシリンダの組合せの代用となることができる。

図３はスプール８１と２つのポート９０と８６とを含んだ制御バルブ８０の一部を示している。ポジションセンサーは、制御バルブ内の液体ＣＶの制御量に直接関係するスプール８１のポジションを検出する。ポジションセンサーは以下の式の如く制御量の変化を検出する：

ＣＶ＝制御量；
ｑ_ｉｎ＝手動操作式油圧ステアリングポンプ２２からＣＶに入る流量；及び
ｑ_ｏｕｔ＝ＣＶから動力付加油圧ポンプ９６に入る流量

図１の参照番号に“．１”が追加された図４の別実施例では、流入センサー１５０は舵柄ポンプ２２．１からの油圧液の出力１５２を検出する。流量センサーからの信号１５４は、電子アンプ１５８を介した動力付加ポンプ９６．１からの流出を制御するための信号を提供する電子コンパレータ１５６に供給される。ポンプから流出する油圧液の出力１６０は、ステアリングポジション１６２を調整するためにシリンダ４０．１へ供給される。負のフィードバックループ１６４が存在するため、フィードバック流量センサー１６６は電動ポンプの油圧液出力１６０を検出し、負のフィードバック１７０をコンパレータ１５６へ提供する。このように電動ポンプの出力１６０は舵柄ポンプ２２．１の出力１５０並びに所望のステアリングポジションと釣り合うように制御される。

図５の別実施例では、図４の参照番号に “．１”を追加して示されている。本例では、コンパレータ１５６．２は油圧コンパレータであって、例えば図１の実施例のバルブ８０の機能を提供することができる。舵柄ポンプ２２．２の油圧出力は、前述の式で特定される制御量ＣＶを有したコンパレータに供給される。ポジションセンサー１０２．２は、例えば図３の実施例のためのスプール８１のポジションを決定するように使用される。センサーの電気出力１８０は、動力付加ポンプ９６．２へ信号を提供する電子アンプ１５８．２へ供給される。ポンプの出力１６０．２は１６２．２でステアリングポジションを起動させる油圧アクチュエータ４０．２へ供給される。負のフィードバックループ１６４．２は、電気ポンプの油圧出力１６０．２と等しいコンパレータ１５６．２からの油圧液の流出を表している。このように、センサー１０２．２によって検出される制御量の変化は動力付加ポンプ９６．２の油圧出力１６０．２を舵柄ポンプ２２．２の出力１５２．２並びに所望のステアリングポジションの出力に従わせる。

前述の実施例は本発明の例示のみを目的としており、本発明の範囲を逸脱しない範囲で本発明を変更することは可能である。本発明の範囲は添付の請求の範囲によって定義される。

図１は本発明の１実施例による油圧式パワーステアリングシステムの概略図である。図２は本発明の１実施例による油圧式パワーステアリングシステムを設置した船舶の概略平面図である。図３は図１と図２の実施例のための制御バルブの一部概略図であり、バルブ内の制御量の液体とバルブ内外への液流との間の関係を示す。図４は本発明の別実施例による油圧式パワーステアリングシステムの概略図である。図５は本発明の第５実施例の概略図である。

Claims

油圧式ステアリング装置（６０）であって、
手動操作式油圧ステアリングポンプ（２２）と、
油圧ステアリングアクチュエータ（４０）と、
前記アクチュエータ（４０）を手動操作によって移動させるべく前記手動操作式ポンプ（２２）を前記アクチュエータ（４０）と油圧作動式に連結させる油圧導管（３４，３７，６７，５０，３６，３５，６９，５２，１０７，１０１，１１１，１１０）と、
前記手動操作式ポンプ（２２）と前記アクチュエータ（４０）との間で前記導管（３４，３７，６７，５０，３６，３５，６９，５２，１０７，１０１，１１１，１１０）によって油圧作動式に連結された動力付加油圧ポンプ（９６）と、
前記油圧ステアリングアクチュエータ（４０）の移動を助けるために前記手動操作式ポンプ（２２）が作動すると前記動力付加ポンプ（９６）を作動させる手段（８０，１００，１０２，１５０，１６６）と、
を含んでおり、前記手段（８０，１００，１０２）は前記手動操作式ポンプ（２２）で移動された液量を検出することで起動されることを特徴とする装置（６０）。
動力付加油圧ポンプ（９６）の出力と等しい負のフィードバック（１７０）を、手動操作式ポンプ（２２）によって移動された液量と釣合う前記動力付加油圧ポンプ（９６）の前記出力を維持するために、作動手段（８０，１００，１０２）へ提供するための手段（１６４，１６６）を含んでいることを特徴とする請求項１記載のステアリング装置（６０）。
作動手段（８０，１００，１０２）は、手動操作式ステアリングポンプ（２２）に油圧式に連結された油圧シリンダ（８３）と該シリンダ内にシール状態で往復式に受領される部材（８１）とを含んでおり、
前記油圧シリンダ（８３）が前記手動操作式ステアリングポンプ（２２）から油圧液を受領すると前記部材（８１）が移動し、
前記部材（８１）のポジションを検出する前記部材（８１）に隣接したポジションセンサー（１０２）と、
動力付加油圧ポンプ（９６）に接続されたコントローラ（１００）とをさらに含んでおり、
該センサー（１０２）は前記コントローラ（１００）に連結され、前記部材（８１）のポジションが変化すると前記動力付加油圧ポンプ（９６）を作動させるよう前記コントローラ（１００）に信号を提供することを特徴とする請求項１記載のステアリング装置（６０）。
ポジションセンサー（１０２）は、動力付加油圧ポンプ（９６）のシリンダ（８３）から出力される液体を差し引いたステアリングポンプ（２２）によって出力された液体量を表すシリンダ（８３）内の液体の制御量を検出することを特徴とする請求項３記載の装置（６０）。
シリンダ（８３）と部材（８１）は、バルブ本体（８５）とバルブスプール（８１）とを有した方向制御バルブ（８０）を含んでおり、
前記シリンダ（８３）は前記バルブ本体（８５）内に提供され、前記部材（８１）は前記スプール（８１）内であることを特徴とする請求項３記載のステアリング装置（６０）。
手動操作式ポンプ（２２）は２つのポートである第１ポンプポート（２４）と第２ポンプポート（２６）とを有しており、
該第１ポンプポート（２４）は前記ポンプ（２２）が作動しているときに液体を排出し、アクチュエータ（４０）を第１方向に移動させ、
前記第２ポンプポート（２６）は前記ポンプ（２２）が作動しているときに液体を受領し、アクチュエータ（４０）を前記第１方向に移動させ、
前記第２ポンプポート（２６）は前記ポンプ（２２）が作動しているときに液体を排出し、アクチュエータ（４０）を第２方向に移動させ、
前記第１ポンプポート（２４）は前記ポンプ（２２）が作動しているときに液体を受領し、アクチュエータ（４０）を前記第２方向に移動させることを特徴とする請求項５記載のステアリング装置（６０）。
油圧導管（３４，３７，６７，５０，３６，３５，６９，５２，１０７，１０１，１１１，１１０）は第１ポンプポート（２４）から方向制御バルブ（８０）まで延びる第１油圧導管（３４，３７）、
第２ポンプポート（２６）から方向制御バルブ（８０）まで延びる第２油圧導管（３６，３５）、
並びに前記制御バルブ（８０）と動力付加油圧ポンプ（９６）との間で延びる第３油圧導管（１１１，１１０）及び第４油圧導管（１０７，１０１）を含んでおり、
液体が前記第１ポンプポート（２４）から流出するとき、前記方向制御バルブ（８０）は、前記動力付加油圧ポンプ（９６）を前記油圧導管（３４，３７，６７，５０，３６，３５，６９，５２，１０７，１０１，１１１，１１０）に油圧式に連結し、前記動力付加油圧ポンプ（９６）にアクチュエータ（４０）に液体が流れるのを補助させ、該アクチュエータ（４０）を第１方向に移動させ、
液体が前記第２ポンプポート（２６）から流出するとき、前記動力付加油圧ポンプ（９６）を前記油圧導管（３４，３７，６７，５０，３６，３５，６９，５２，１０７，１０１，１１１，１１０）に油圧式に連結するように設計されたポート（９２，９０）を有しており、前記動力付加油圧ポンプ（９６）に液体が前記アクチュエータ（４０）に流れるのを補助させ該アクチュエータ（４０）を第２方向に移動させることを特徴とする請求項６記載のステアリング装置（６０）。
第３油圧導管（１１１，１１０）は方向制御バルブ（８０）並びに動力付加油圧ポンプ（９６）の入力ポート（１０３）と連通し、
第４油圧導管（１０７，１０１）は前記方向制御バルブ（８０）並びに前記動力付加油圧ポンプ（９６）の出力ポート（１１２）と連通し、
前記アクチュエータ（４０）は第１シリンダポート（４６）及び第２シリンダポート（４８）を有しており、
第５導管（６７，５０）が前記方向制御バルブ（８０）並びに前記第１シリンダポート（４６）と連通しており、
第６導管（６９，５２）が前記方向制御バルブ（８０）並びに前記第２シリンダポート（４８）と連通しており、
手動式ポンプ（２２）が前記第１油圧導管（３４，３７）から液体を排出させるとき、前記方向制御バルブ（８０）は前記第１導管（３４，３７）を前記第３導管（１１１，１１０）と連結し、前記第４導管（１０７，１０１）を前記第５導管（６７，５０）と連結し、前記第６導管（６９，５２）を前記第２導管（３６，３５）と連結し、
前記手動式ポンプ（２２）が前記第２油圧導管（３６，３５）から液体を排出させるとき、前記方向制御バルブは前記第２導管（３６，３５）を前記第３導管（１１１，１１０）と連結し、前記第４導管（１０７，１０１）を前記第６導管（６９，５２）と連結し、前記第５導管（６７，５０）を前記第１導管（３４，３７）と連結することを特徴とする請求項７記載のステアリング装置（６０）。
動力付加油圧ポンプ（９６）は、手動操作式油圧ステアリングポンプ（２２）並びにアクチュエータ（４０）と油圧式に直列接続されていることを特徴とする請求項１記載のステアリング装置（６０）。
作動手段（８０，１００，１０２）は比例式コントローラ（１００）であることを特徴とする請求項１記載のステアリング装置（６０）。
ステアリングポンプ（２２）の出力を検出する流入センサー（１５０）を含む手段（１００，１０２）、ならびに、動力付加ポンプ（９６）の出力を検出するフィードバック流センサー（１６６）、及び前記流入センサー（１５０）と前記フィードバック流センサー（１６６）からの信号（１５４，１７０）を比較して前記動力付加ポンプ（９６）へ信号を提供するコンパレータ（１５６）を含む手段（８０，１００，１０２）とを含んでおり、
前記動力付加ポンプ（９６）の出力は前記ステアリングポンプ（２２）の出力並びに所望のステアリングポジションに従って調整されることを特徴とする請求項１記載のステアリング装置（６０）。
油圧式ステアリングシステム（２０）のパワーステアリング装置（６０）であって、
方向制御バルブ（８０）と、
該方向制御バルブ（８０）と油圧式に連結され、手動操作式ステアリングポンプ（２２）の第１ポンプポート（２４）と連結可能である第１バルブポート（８２）と、
前記方向制御バルブ（８０）と油圧式に連結され、手動操作式ステアリングポンプ（２２）の第２ポンプポート（２６）と連結可能である第２バルブポート（８４）と、
第３バルブポート（８６）、第４バルブポート（８８）、第５バルブポート（９０）並びに第６バルブポート（９２）と、
それぞれ前記方向制御バルブ（８０）の前記第５バルブポート（９０）及び前記第６バルブポート（９２）に油圧式に連結された入力ポート（１０３）及び出力ポート（１１２）を有した動力付加油圧ポンプ（９６）と、を含んでおり、
前記方向制御バルブ（８０）は油圧液が前記第１バルブポート（８２）から本装置（６０）に流入するとき第１態様で移動する部材（８１）を有しており、該部材（８１）は油圧液が前記第２バルブポート（８４）から本装置（６０）に流入するとき第２態様で移動し、
本装置（６０）は、前記部材（８１）の移動を検出するポジションセンサー（１０２）と、
油圧液が前記第１バルブポート（８２）あるいは前記第２バルブポート（８４）から本装置（６０）に流入するとき前記センサー（１０２）から信号を受領し、前記動力付加油圧ポンプ（９６）を操作するコントローラ（１００）と、をさらに含んでおり、
前記第３バルブポート（８６）と前記第４バルブポート（８８）はステアリングアクチュエータ（４０）に油圧式に連結されるものであり、
油圧液が前記第１バルブポート（８２）を介して本装置（６０）に流入するとき前記制御バルブ（８０）は前記動力付加油圧ポンプ（９６）の前記出力ポート（１１２）を前記第３バルブポート（８６）に連結させ、
油圧液が前記第２バルブポート（８４）を介して本装置（６０）に流入するとき前記動力付加油圧ポンプ（９６）の前記出力ポート（１１２）を前記第４バルブポート（８８）に連結させることを特徴とする装置（６０）。
制御バルブ（８０）はスプールバルブであり、部材（８１）はそのスプール（８１）であることを特徴とする請求項１２記載の装置（６０）。
制御バルブ（８０）は３ポジション、６ウェイのバルブであることを特徴とする請求項１３記載の装置（６０）。
前記動力付加油圧ポンプ（９６）は可変速度モーター（９８）を有しており、コントローラ（１００）は比例式コントローラであり、前記モーター（９８）の速度は制御バルブ（８０）の部材（８１）の移動距離に比例することを特徴とする請求項１２記載の装置（６０）。
パワーステアリング装置（６０）であって、
動力付加油圧ポンプ（９６）と、
手動操作式ステアリングポンプ（２２）から油圧液を受領する第１ポート（８２）と、
前記第１ポート（８２）を介して本装置（６０）に流入する液流を検出する手段（８１，１０２）と、
前記第１ポート（８２）を介して本装置（６０）内に流入する液流が前記手段（８１，１０２）により検出されると前記動力付加油圧ポンプ（９６）を作動するコントローラ（１００）と、
油圧ステアリングアクチュエータ（４０）に液体を供給する第２ポート（８６）と、
前記第１ポート（８２）を介して本装置（６０）内に流入する液流が前記手段（８１，１０２）により検出されると、前記動力付加ポンプ（９６）からの油圧液を前記第２ポート（８６）へ向けて送り、本装置（６０）に流入する液体を前記動力付加ポンプ（９６）へ向けて送る手段（８０，８１）と、を含んでいることを特徴とする装置（６０）。
検出手段（８１，１０２）は、第１ポート（８２）を介して装置（６０）に流入する液体によって移動可能な部材（８１）と、該部材（８１）に隣接するポジションセンサー（１０２）とを含んでいることを特徴とする請求項１６記載の装置（６０）。
前記送る手段（８０，８１）は制御バルブ（８０）を含んでおり、部材（８１）は前記制御バルブ（８０）のスプール（８１）であることを特徴とする請求項１７記載の装置（６０）。
手動操作式ステアリングポンプ（２２）に連結可能な第３ポート（８４）と、
油圧式ステアリングアクチュエータ（４０）に連結可能な第４ポート（８８）とを含んでおり、
第１ポート（８２）を介して本装置（６０）に流入する液体が検出されると、制御バルブ（８０）は前記第４ポート（８８）を前記第３ポート（８４）に連結させ、
前記第３ポート（８４）を介して本装置（６０）に流入する液体が検出されると、動力付加油圧ポンプ（９６）からの油圧液を前記第４ポート（８８）に方向付け、
前記第３ポート（８４）を介して本装置（６０）に流入する液体が検出されると前記第１ポート（８２）は前記第２ポート（８６）に連結され、
前記第３ポート（８４）を介して本装置（６０）に流入する液体が検出されるとコントローラ（１００）は前記動力付加油圧ポンプ（９６）を作動することを特徴とする請求項１８記載の装置（６０）。
油圧式ステアリング装置（６０）であって、
第１ステアリングポンプポート（２４）と第２ステアリングポンプポート（２６）とを有した手動操作式油圧ステアリングポンプ（２２）と、
第１ステアリングアクチュエータポート（４６）と第２ステアリングアクチュエータポート（４８）とを有したステアリングアクチュエータ（４０）と、
モーター（９８）、入力ポート（１０３）及び出力ポート（１１２）を有した動力付加油圧ポンプ（９６）と、
可動バルブスプール（８１）、前記第１ステアリングポンプポート（２４）に油圧式に連結された第１バルブポート（８２）、前記第２ステアリングポンプポート（２６）に油圧式に連結された第２バルブポート（８４）、前記第１ステアリングアクチュエータポート（４６）に油圧式に連結された第３バルブポート（８６）、前記第２ステアリングアクチュエータポート（４８）に油圧式に連結された第４バルブポート（８８）、前記動力付加油圧ポンプ（９６）の前記入力ポート（１０３）に油圧式に連結された第５バルブポート（９０）、並びに前記動力付加油圧ポンプ（９６）の前記出力ポート（１１２）に油圧式に連結された第６バルブポート（９２）を有した油圧式方向制御バルブ（８０）であって、
前記第１バルブポート（８２）に流入する油圧液は前記バルブスプール（８１）を移動させ、前記第１バルブポート（８２）を前記第５バルブポート（９０）に連結し、前記第６バルブポート（９２）を前記第３バルブポート（８６）に連結し、前記第４バルブポート（８８）を前記第２バルブポート（８４）に連結し、前記第２バルブポート（８４）に流入する油圧液は前記バルブスプール（８１）を移動させ、前記第２バルブポート（８４）を前記第５バルブポート（９０）に連結し、前記第６バルブポート（９２）を前記第４バルブポート（８８）に連結し、前記第１バルブポート（８２）を前記第３バルブポート（８６）に連結させる方向制御バルブ（８０）と、
前記方向制御バルブ（８０）と隣接し、前記スプール（８１）上で位置を検出するポジションセンサー（１０２）と、
前記方向制御バルブ（８０）の前記スプール（８１）が前記第１バルブポート（８２）あるいは前記第２バルブポート（８４）に流入する油圧液で移動されると、前記ポジションセンサー（１０２）及びモーター（９８）と連結し、該モーター（９８）を作動することで前記動力付加油圧ポンプ（９６）を作動するモーターコントローラ（１００）と、
を含んでいることを特徴とする装置（６０）。
コントローラ（１００）は比例式コントローラであり、モーター（９８）の速度並びに動力付加油圧ポンプ（９６）の速度は方向制御バルブ（８０）のスプール（８１）の移動距離に比例することを特徴とする請求項２０記載の装置（６０）。
動力付加油圧ポンプ（９６）はステアリングアクチュエータ（４０）並びに手動操作式油圧ステアリングポンプ（２２）と油圧式に直列接続されていることを特徴とする請求項２０記載の装置（６０）。
センサー（１０２）は線状可変差動変圧器を含んでいることを特徴とする請求項２２記載の装置（６０）。
センサー（１０２）は異方性磁気抵抗センサーであることを特徴とする請求項２２記載の装置（６０）。
センサー（１０２）はホイートストンブリッジ内にアレンジされた複数の異方性磁気抵抗センサーを有した集積回路を含んでいることを特徴とする請求項２２記載の装置（６０）。
センサー（１０２）はホール効果センサーであることを特徴とする請求項２２記載の装置（６０）。
センサー（１０２）は強力磁気抵抗センサーであることを特徴とする請求項２２記載の装置（６０）。
パワーステアリングシステム（２０）を有した船舶（１０）であって、
船首（１２）と船尾（１３）とを有した船殻（１１）と、
該船殻（１１）内に備え付けられ、第１ステアリングポート（２４）と第２ステアリングポート（２６）とを有した手動操作式油圧ステアリングポンプ（２２）と、
第１ステアリングアクチュエータポート（４６）と第２ステアリングアクチュエータポート（４８）とを有し、前記船尾（１３）に隣接したステアリングアクチュエータ（４０）と、
モーター（９８）、入力ポート（１０３）及び出力ポート（１１２）を有し、前記船殻（１１）内に備え付けられた動力付加油圧ポンプ（９６）と、
可動バルブスプール（８１）、前記第１ステアリングポンプポート（２４）に油圧式に連結された第１バルブポート（８２）、前記第２ステアリングポンプポート（２６）に油圧式に連結された第２バルブポート（８４）、前記第１ステアリングアクチュエータポート（４６）に油圧式に連結された第３バルブポート（８６）、前記第２ステアリングアクチュエータポート（４８）に油圧式に連結された第４バルブポート（８８）、前記動力付加油圧ポンプ（９６）の前記入力ポート（１０３）に油圧式に連結された第５バルブポート（９０）、並びに前記動力付加油圧ポンプ（９６）の前記出力ポート（１１２）に油圧式に連結された第６バルブポート（９２）を有した油圧式方向制御バルブ（８０）であって、
前記第１バルブポート（８２）に流入する油圧液は前記バルブスプール（８１）を移動させ、前記第１バルブポート（８２）を前記第５バルブポート（９０）に連結し、前記第６バルブポート（９２）を前記第３バルブポート（８６）に連結し、前記第４バルブポート（８８）を前記第２バルブポート（８４）に連結し、前記第２バルブポート（８４）に流入する油圧液は前記バルブスプール（８１）を移動させ、前記第２バルブポート（８４）を前記第５バルブポート（９０）に連結し、前記第６バルブポート（９２）を前記第４バルブポート（８８）に連結し、前記第１バルブポート（８２）を前記第３バルブポート（８６）に連結させる方向制御バルブ（８０）と、
前記方向制御バルブ（８０）と隣接し、前記スプール（８１）上で位置を検出するポジションセンサー（１０２）と、
前記方向制御バルブ（８０）の前記スプール（８１）が前記第１バルブポート（８２）あるいは前記第２バルブポート（８４）に流入する油圧液で移動されると、前記ポジションセンサー（１０２）及びモーター（９８）と連結し、該モーター（９８）を作動することで前記動力付加油圧ポンプ（９６）を作動するモーターコントローラ（１００）と、
を含んでいることを特徴とする船舶（１０）。
コントローラ（１００）は比例式コントローラであり、モーター（９８）の速度並びに動力付加油圧ポンプ（９６）の速度は方向制御バルブ（８０）のスプール（８１）の移動距離に比例することを特徴とする請求項２８記載の船舶（１０）。
動力付加油圧ポンプ（９６）はステアリングアクチュエータ（４０）並びに手動操作式油圧ステアリングポンプ（２２）と油圧式に直列接続されていることを特徴とする請求項２９記載の船舶（１０）。
センサー（１０２）は線状可変差動変圧器を含んでいることを特徴とする請求項２８記載の船舶（１０）。
センサー（１０２）は異方性磁気抵抗センサーであることを特徴とする請求項２８記載の船舶（１０）。
センサー（１０２）はホイートストンブリッジ内にアレンジされた複数の異方性磁気抵抗センサーを有した集積回路を含んでいることを特徴とする請求項２８記載の船舶（１０）。
センサー（１０２）はホール効果センサーであることを特徴とする請求項２８記載の船舶（１０）。
センサー（１０２）は強力磁気抵抗センサーであることを特徴とする請求項２８記載の船舶（１０）。
手動操作式ステアリングポンプ（２２）と油圧ステアリングアクチュエータ（４０）とを有した船舶（１０）用のパワーステアリングを提供する方法であって、
前記手動操作式ポンプ（２２）と前記アクチュエータ（４０）との間に動力付加油圧ポンプ（９６）を油圧式に連結させるステップと、
前記手動操作式ポンプ（２２）と前記動力付加油圧ポンプ（９６）とに可動部材（８１）を有した制御バルブ（８０）を連結させるステップと、
前記制御バルブ（８０）に隣接して前記可動部材（８１）のポジションを検出するセンサー（１０２）を設置するステップとを含んでおり、
前記部材（８１）は前記制御バルブ（８０）に流入する油圧液によって移動され、前記センサー（１０２）は前記部材（８１）の移動を検出し、前記動力付加油圧ポンプ（９６）で油圧液を前記手動操作式ポンプ（２２）から前記アクチュエータ（４０）へ送ることを特徴とする方法。
コントローラ（１００）は比例式コントローラであり、動力付加油圧ポンプ（９６）は手動操作式ポンプ（２２）の移動距離並びに可動部材（８１）の移動距離に比例する速度で作動されることを特徴とする請求項３６記載の方法。
手動操作式ステアリングポンプ（２２）と油圧ステアリングアクチュエータ（４０）とを有した船舶（１０）用のパワーステアリングを提供する方法であって、
前記手動操作式ポンプ（２２）と前記アクチュエータ（４０）との間に動力付加油圧ポンプ（９６）を油圧式に連結させるステップと、
前記ステアリングポンプ（２２）の油圧液出力体積を検出するステップと、
前記動力付加ポンプ（９６）の油圧液出力体積を検出するステップと、
前記ステアリングポンプ（２２）の前記液体出力を前記動力付加ポンプ（９６）の前記液体出力と比較するステップと、
前記動力付加ポンプ（９６）の前記出力が前記ステアリングポンプ（２２）の出力と釣り合うように前記動力付加ポンプ（９６）を作動させるステップと、を含んでいることを特徴とする方法。
体積は電子センサー（１５０，１６６）によって検出され、液体出力は電子コンパレータ（１５６）によって比較され、前記電子コンパレータ（１５６）は動力付加ポンプ（９６）に電子信号を送信することを特徴とする請求項３８記載の方法。
コンパレータ（１５６）は電子アンプ（１５８）を介して電子信号を動力付加ポンプ（９６）に提供することを特徴とする請求項３９記載の方法。
手動操作式ステアリングポンプ（２２）と油圧ステアリングアクチュエータ（４０）とを有した船舶（１０）用のパワーステアリングを提供する方法であって、
前記手動操作式ポンプ（２２）と前記アクチュエータ（４０）との間に動力付加油圧ポンプ（９６）を油圧式に連結させるステップと、
前記ステアリングポンプ（２２）によって出力される液体の流れを検出するステップと、
前記動力付加ポンプ（９６）から発生する液体の流れを検出するステップと、
前記ステアリングポンプ（２２）の前記液体の流れを前記動力付加ポンプ（９６）から発生する前記液体の流れと比較するステップと、
前記動力付加ポンプ（９６）から発生する前記液体の流れが前記ステアリングポンプ（２２）の前記液体の流れと釣り合うように前記動力付加ポンプ（９６）を作動させるステップと、を含んでいることを特徴とする方法。
前記検出するステップにおいて、液体の流れは電子センサー（１５０，１６６）によって検出され、
前記比較するステップにおいて、流体の流れはコンパレータ（１５６）によって比較され、
前記コンパレータ（１５６）は前記動力付加ポンプ（９６）に電子信号を提供することを特徴とする請求項４１記載の方法。
コンパレータ（１５６）は電子アンプ（１５８）を介して電子信号を動力付加ポンプ（９６）に提供することを特徴とする請求項４２記載の方法。