JPH01178082A - 自動車に使用されるパワー・ステアリング - Google Patents

自動車に使用されるパワー・ステアリング

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JPH01178082A
JPH01178082A JP62336515A JP33651587A JPH01178082A JP H01178082 A JPH01178082 A JP H01178082A JP 62336515 A JP62336515 A JP 62336515A JP 33651587 A JP33651587 A JP 33651587A JP H01178082 A JPH01178082 A JP H01178082A
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steering
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pressure
oil
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Fujio Momiyama
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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 この発明は、自動車に使用されるパワー・ステアリング
、殊に、応答性を改善するパワー・ステアリングに関す
る。
背景技術 −Cに、自動車では、パワー・ステアリングが普及され
てきているが、この種のパワー・ステアリングは、感度
を上げると応答遅れが小さくなり、操縦性が向上される
反面、ハンドル角に対するタイヤ切れ角およびヨーレイ
ト、すなわち、応答の大きさが増し、ハンドルが過敏に
なる傾向があった。
また、その種のパワー・ステアリングではパワー・シリ
ンダおよびコントロール・バルブの何れか一方に圧油を
注入して、応答性(応答の大きさおよび応答の遅れを含
む)の補正を図ろうとすると、構造上、操舵力が変動さ
れ、それに伴って操舵に異和感を生じ、特にハンドルの
ニュートラル状態が不鮮明になる傾向にあった。
発明の目的・課題 この発明の目的・課題は、ハンドル操作に対する応答の
大きさ(ゲイン)および応答の遅れ(位相)を小さくし
、操舵力の変動を抑制し、ハンドルのニュートラル状態
を鮮明になし、そして、操縮性および安全性を向上させ
るところの自動車に使用されるパワー・ステアリングの
提供にある。
目的・課題に係る構成上の発明の概要:請求する発明の
内容 上述の目的・課題に関連して、この発明の自動車に使用
されるパワー・ステアリングは、ハンドルの切り始めお
よび戻し始めにおいて、主油圧通路でコントロール・バ
ルブを経てパワー・シリンダに供給される駆動圧油が、
遮断されてその駆動圧油が、逆止弁を有する補助油圧通
路でそのコントロール・バルブを経てそのパワー・シリ
ンダに供給可能になり、そしてその状態で、応答性補正
圧油が、応答性補正油圧通路でそのパワー・シリンダに
注入され、その注入された応答性補正圧油がそのパワー
・シリンダからオイル・リザーバに逃れることを阻止し
、ハンドル操作に対する応答の大きさ(ゲイン)および
応答の遅れ(位相)を小さくし、そして、操舵力の変動
を抑制し、加えて、ハンドルのニュートラル状態を鮮明
にするところにある。
また、この発明の自動車に使用されるパワー・ステアリ
ングでは、その応答の大きさ(ゲイン)は、操舵力とヨ
ーレイトとの比に、そして、その応答の遅れ(位相)は
、その操舵力とそのヨーレイトとの位相にそれぞれ定義
されである。
具体例の説明 以下、この発明に係る自動車に使用されるパワー・ステ
アリングの望ましい具体例について、図面を参照して説
明する。
第1および2図は、トラックに適用されたこの発明の゛
自動車に使用されるパワー・ステアリングの具体例10
を概説的に示している。
このパワー・ステアリングlOは、一対の前輪(図示せ
ず)を操舵するリンケージ型に製作され、ナックル・ア
ーム(図示せず)、ドラック・リング(図示せず)、リ
ンク・レバー(図示せず)、コンペンセーティング・ロ
ンド(図示せず)、ピットマン・アーム(図示せず)、
ステアリング・ギア・ボックス(図示せず)、ハンドル
・シャフト(ステアリング・シャフトであって、図示せ
ず)、ハンドル(ステアリング・ホイールであって、図
示せず)、一対のシリンダ室44.45を備えたパワー
・シリンダ11、オイル・ポンプ12、−対の反力室5
6.57を備えたコントロール・バルブ13、フロー・
コントロール・バルブ14、オイル・リザーバ15、そ
のコントロール・バルブ13の一対の反力室56.57
を互いに連絡した反力調整通路16、その反力室56,
57のためにその反力調整通路16に配置された差圧調
整弁17、そのコントロール・バルブ13とそのフロー
・コントロール・バルブ14との間で供給側油圧配管7
7に配置された圧油設定弁18、その圧油設定弁18の
上流側においてその供給側油圧配管77に一端を接続し
、他端を主油圧通路19゜20.21に接続可能にする
一対の応答性補正油圧通路22.23、その主油圧通路
19,20゜21とその応答性補正油圧通路22.23
とをそのパワー・シリンダ11のシリンダ室44.45
に切り替え接続する一対の圧油注入弁24.25、逆止
弁28,29を有し、その圧油注入弁24゜25をバイ
パスした一対の補助油圧通路26゜27、そして、入力
側を車速センサ31および操舵力センサ32に、出力側
をその差圧調整弁17および圧油注入弁24.25にそ
れぞれ電気的に接続されたコントロール・ユニット30
を含んで構成され、そのコントロール・ユニット30が
、その車速センサ31および操舵力センサ32から信号
を入力してその差圧調整弁17および圧油注入弁24.
25に流れる電流を制御し、車速に適合された油圧反力
が得られ、また、操舵に対するへ応答性補正に関しては
、ハンドルの切り始めおよび戻し始めにおいて、その主
油圧通路19,20゜21でそのコントロール・バルブ
13を経てそのパワー・シリンダ11に供給された駆動
圧油が遮断されてその駆動圧油が、その補助油圧通路2
6゜27でそのコントロール・バルブ13を経てそのパ
ワー・シリンダ11に供給可能になり、そして、そのよ
うな状態で、その際に、応答性補正圧油が、その応答性
補正油圧通路22.23でそのパワー・シリンダ11に
注入されて応答の大きさ(ゲイン)および応答の遅れ(
位相)が小さ(なるように動作している。
そのように、そのパワー・ステアリング10は、リンク
機構に構成される部分と、油圧回路に構成される部分と
よりなるもので、その油圧回路に構成される部分につい
て、詳述するに、そのパワー・シリンダ11は、そのコ
ントロール・バルブ13を組み込み、そのコントロール
・バルブI3のシリンダ・ボート53.54.55に接
続されるオイル・ポー)46.47を開口させたシリン
ダ・ボア41を有するシリンダ・ボディ40と、そのシ
リンダ・ボア41内に往復摺動可能に嵌め合わせられ、
そのオイル・ボート46.47に対応して接続された一
対のシリンダ室44.45をそのシリンダ・ボア41内
に形成するピストン42と、そのピストン42に固定さ
れ、そのシリンダ・ボディ40の両端において外側に両
端側を対応させて出し入れ可能に伸長しているピストン
・ロッド43とより構成され、そのシリンダ・ボディ4
0をそのリンク・レバーに、そのピストン・ロッド43
をシャシ・フレーム(図示せず)にそれぞれ回転可能に
連結している。
また、このパワー・シリンダ11は、そのシリンダ室4
4のオイル・ボート46をそのコントロール・バルブ1
3のシリンダ・ボート53.55に接続する主油圧通路
19.20と、そのシリンダ室45のオイル・ボート4
7をそのコントロール・バルブ13のシリンダ・ボート
54に接続する主油圧通路21とを備えている。
そのように構成されたそのパワー・シリンダ11では、
そのピストン42の動きが、そのシリンダ・ボディ40
およびピストン・ロッド43の動きになって、そのリン
ク・レバー、ドラック・リンク、およびナックル・アー
ムを経て、前車軸(図示せず)の両端に揺動可能に連結
された一対の前輪軸(図示せず)に伝達され、そのよう
にして、そのパワー・シリンダ11は、その前輪軸に回
転可能に支持されたその一対の前輪を操舵する。
そのオイル・ポンプ12は、そのトラックに搭載された
内燃機関(図示せず)によって駆動され、そのパワー・
シリンダ11に駆動圧油を供給するために、そのコント
ロール・バルブ13のポンプ・ボート51にオイル・リ
ザーバ15を接続するところのその油圧回路の供給側油
圧配管77に配置され、そのオイル・リザーバ15内の
油を吸い一ヒげ、加圧し、その内燃機関の回転数にほぼ
比例した駆動圧油の吐出量が得られるようにしている。
勿論、そのオイル・ポンプ12は、既存のパワー・ステ
アリングに使用されるオイル・ポンプと同様な構造に製
作されたもので、その説明については、省略する。
そのコントロール・バルブ13は、油圧反力型のスプー
ル・バルブに構成されて、そのパワー・シリンダ11の
シリンダ・ボディ401こ組み込まれ、スプール・シャ
フト80をそのコンベンセーティング・ロッドに連結し
、そのピットマン・アーム、ステアリング・ギア・ボッ
クス、およびステアリング・シャフトを介して、そのス
テアリング・ホイールでパルプ操作され、また、その油
圧回路においては、そのパワー・シリンダ11にそのオ
イル・ポンプ12およびオイル・リザーバ15を接続す
る配管、すなわち、供給側油圧配管77、戻り側油圧配
管78、および主油圧通路19.20.21に配置され
、そのオイル・ポンプ12から吐出された駆動圧油を方
向制御し、そのパワー・シリンダ11に供給し、また、
そのパワー・シリンダ11で作業した駆動圧油を方向制
御し、そのオイル・ポンプ12の吸込み側であるそのオ
イル・リザーバ15にその駆動圧油を戻す。
そのコントロール・バルブ13は、バルブ・ボディ48
と、そのバルブ・ボディ48のスプール・ボア49に往
復摺動可能に配置されたスプール50とを含み、そのス
プール50がそのスプール・シャフト80、コンベンセ
ーティング・ロッド、ピ・ントマン・アーム、ステアリ
ング・ギア・ボ・ンクス、およびステアリング・シャフ
トを介してそのステアリング・ホイールでそのスプール
・ボア49内に往復摺動され、そのパワー・シリンダ1
1の一対のシリンダ室14.45に流れる圧油を切り替
え、その切替え動作に伴って、そのシリンダ室44,4
5からそのオイル・リザーバ15に戻される圧油を方向
制御する。
そのバルブ・ボディ48は、所定の内径および長さを有
するスプール・ボア49を内部に形成し、また、一方の
側(第1図において、上方の側)に所定の間隔を置いて
そのスプール・ボア49に連絡されたポンプ・ポート5
1およびタンク・ポート52を形成し、他方の側(第1
図において、下方の側)にほぼ等間隔で離され、そのス
プール・ボア49に連絡された3つのシリンダ・ポート
53.54.55を形成している。
そのポンプ・ポート51は、供給側油圧配管77を介し
て、そのオイル・ポンプ12の吐出側に接続され、また
、そのタンク・ポート52は、その戻り側油圧配管78
を介して、そのオイル・リザーバ15に接続され、さら
に、そのシリンダ・ポート53,54.55は、主油圧
通路19゜20.21を介してパワー・シリンダ11の
シリンダ室44.45に接続されている。
さらに、そのバルブ・ボディ48は、そのスプール・ボ
ア49内において、そのスプール50の両側にそれぞれ
形成された反力室56,57を互いに連絡するのに使用
される一対の反力ボート58.59を形成している。
そのスプール50は、両端面に開口されたボア60.6
1を備え、そのスプール・ボア49に往復摺動可能に配
置され、そのように、そのスプール・ボア49に嵌め合
わせられた状態で、そのボア60.61は、そのスプー
ル・ボア49内において、そのスプール500両側に形
成された一対の反力室56,57の容積を大きくする。
また、このスプール50は、そのスプール・ボア49内
に往復摺動する際、自身の摺動方向に応じて、その反力
室56.57の何れか一方に圧油を供給する一対の反力
連通ボー1−62.63を備えている。
特に、そのスプール50は、その反力連通ポー)−62
,63に関して、軸方向に所定の間隔を置いたスプール
溝64,65.66を外周面に形成している。
勿論、そのスプール溝65.66には、その反力室56
.57に連通した反力連通ボート62゜63が対応して
開口されてあり、その結果、その反力連通ポート62.
63は、そのスプール50の動きに伴われたスプール・
ボア49内におけるそのスプール溝65.66の位置に
よって、そのシリンダ・ポート54.55をその反力室
56゜57に連絡し、また、そのスプール溝64は、そ
のポンプ・ポート51をそのシリンダ・ポート53に連
絡する。
さらに、そのスプール50は、ステアリング操作に応動
して、そのスプール・ボ、ア49内に往復摺動されるよ
うに、そのバルブ・ボディ48を貫通して、そのスプー
ル・ボア49内に伸長されたスプール・シャフト80の
先端にスプールのほぼ中央(スプール・センタ)を連結
している。勿論、そのスプール・シャフト80は、後端
をそのコンペンセーティング・ロッドに連結しである。
そのフロー・コントロール・バルブ14は、その油圧回
路において、そのオイル・ポンプI2およびオイル・リ
ザーバ15にそのコントロール・バルブ13を接続する
油圧配管、すなわち、供給側油圧配管77および戻り側
油圧配管78に配置されている。
そのフロー・コントロール・バルブ14は、そのオイル
・ポンプ12の吐出側に接続されるポンプ・ポート68
、そのコントロール・バルブ13のポンプ・ボート51
側に接続されるコントロール・バルブ・ポート69、お
よびそのオイル・ポンプ12の吸込み側に接続されるリ
ターン・ポート70を備えたケーシング67と、そのケ
ーシング67内に往復摺動可能に配置されたオイル・リ
ターン・コントロール・スプールとを含む構成で、その
ポンプ・ポート68側に送られる駆動圧油の流量を調整
して、所定の流量をそのコントロール・バルブ・ポート
69側に送り、また、その駆動圧油の余剰流量をそのリ
ターン・ポート70からそのオイル・リザーバ15にコ
ン]・ロール・バルブ・バイパス79を経て戻すように
している。
勿論、そのフロー・コントロール・バルブ14は、既存
のパワー・ステアリングに使用されるフロー・コントロ
ール・バルブと同様な構造に製作されたもので、その構
造の詳細な説明は省略する。
その反力調整通路16は、一端を反力ボート58に、他
端を反力ポート59にそれぞれ接続し、それら反力室5
6,57を互いに連絡し、そのコントロール・バルブ1
3におけるそのスプール50の動きに応じて、反力室5
6.57の間に圧油の移動を可能にする。
その差圧調整弁17は、その反力調整通路16に配置さ
れ、その反力室56,57間に流れる圧油量を調整し、
それら反力室56.57間の圧力差を調整する。
その差圧調整弁17は、スプール・チャンバ(図示せず
)、および、そのスプール・チャンバに連絡された一対
のポート72.73を備えるバルブ・ボディ71と、そ
のスプール・チャンバ内に往復摺動可能に配置され、そ
の往復摺動に応じてそのスプール・チャンバ内の通路断
面積を変えるスプールとより構成されている。
従って、そのスプールの往復摺動に応じて、そのポー)
72.73間を流れる圧油の流量が調整され、換言する
ならば、そのコント・ロール・バルブ13の反力室56
.57間の差圧の調整がなされる。
勿論、その差圧調整弁17は、その一対のポート72.
73間を流れる圧油の流量を調整し得るものであれば、
形態は任意であり、例えば、ロークリ型に構成すること
も可能である。
その差圧調整弁17は、電気アクチュエータ74によっ
て開閉される。すなわち、その電気アクチュエータ74
は、サーボ・モータで、その差圧調整弁17のスプール
を往復摺動さ・ヒ―、そのスプール・チャンバ内の通路
断面積を変えるように、そのスプールに連結されている
勿論、その電気アクチュエータ74は、後述するコント
ロール・ユニット30に電気的に接続され、そのコント
ロール・ユニット30からの出力電流によってそのスプ
ールを往復摺動させるものであれば、その形態は任意で
あり、例えば、ステラピンク・モータや電磁コイルをそ
の電気アクチュエータ74として使用することも可能で
ある。
その圧油設定弁18は、上流側におけるその供給側油圧
配管77内に流れる駆動圧油の圧力を所定の値以上に保
ち、その上流側におけるその供給側油圧配管77から高
い圧力の圧油、所謂、応答性補正圧油を取り出し得るよ
うにしている。勿論、この圧油設定弁18は、絞りに置
き換え可能である。
その一対の応答性補正油圧通路22.23は、油圧配管
からなり、その油圧配管22.23は、一端がその圧油
設定弁18の上流側においてその供給側油圧配管77に
接続され、そして、他端がその主油圧通路19.21に
対応されてその主油圧通路19.21に伸長され、その
圧油注入弁24.25でその主油圧通路19.21に切
り替え接続されてあって、その圧油設定弁18の上流側
におけるその供給側油圧配管77内に流れる高い圧力の
圧油であるところの駆動圧油がそのパワー・シリンダ1
1のシリンダ室44.45に供給可能にされである。
その一対の圧油注入弁24.25は、オール・ポート・
ブロック型2位置4方向電磁弁で、その対応する主油圧
通路19.21にそれぞれ配置され、また、その対応す
る応答性補正油圧通路22゜23の他端を接続し、その
主油圧通路19.21および応答性補正油圧通路22.
23をそのパワー・シリンダ11のシリンダ室44.4
5に切り替え接続する。勿論、その圧油注入弁24.2
5は、ソレノイド・コイル75.76をそのコントロー
ル・ユニット30の出力回路に電気的に接続し、そのコ
ントロール・ユニット30で決定された出力電流、換言
するならば、そのコントロール・ユニット30で制御さ
れた電流で駆動され、その圧油設定弁18の上流側にお
けるその供給側油圧配管77からそのパワー・シリンダ
11のシリンダ室44.45に直接的に供給される圧油
の時期および量を制御する。
その一対の補助油圧通路26.27は、その対応する圧
油注入弁24.25をバイパスし、その圧油注入弁24
.25の上流側および下流側において、その主油圧通路
19.21に接続され、そして、逆止弁2B、29を備
え、その圧油注入弁24.25が選択的に駆動され、そ
の圧油注入弁24.25によって、その主油圧通路19
.21が選択的に遮断されて、その応答性補正油圧通路
22.23がそのパワー・シリンダ11のシリンダ室4
4.45に選択的に接続されてその応答性補正圧油がそ
のパワー・シリンダ11のシリンダ室44.45に選択
的に注入される際、そのコントロール・バルブ13で方
向制御された駆動圧油がそのパワー・シリンダ11のシ
リンダ室44゜45に供給可能にされるところにある。
すなわち、その補助油圧通路26.27は、そのコント
ロール・バルブ13で方向制御されたところのその駆動
圧油がそのパワー・シリンダ11のシリンダ室44.4
5に供給可能に保たれて、その応答性補正圧油をそのパ
ワー・シリンダ11のシリンダ室44、 45に注入可
能にするところにある。勿論、その補助油圧通路26.
27はその逆止弁28゜29を備えるので、そのパワー
・シリンダ11のシリンダ室44.45からそのコント
ロール・バルブ13に流れる圧油は阻止される。
そのコントロール・ユニット30は、その車速センサ3
1および操舵力センサ32に入力側をそれぞれ電気的に
接続し、また、その差圧調整弁17の電気アクチュエー
タ74およびその圧油注入弁24.25のソレノイド・
コイル75.76に出力側をそれぞれ電気的に接続し、
その車速センサ31および操舵力センサ32から信号を
入力し、その入力された信号に応じて、その差圧調整弁
17および圧油注入弁24.25のための出力電流を決
定し、その出力電流をその電気アクチュエータ74およ
びソレノイド・コイル75.76に流し、その差圧調整
弁17を開閉動作させ、その際のその差圧調整弁17に
おいては、通路断面積を変え、また、その圧油注入弁2
4.25を選択的に開閉させ、その際のその圧油注入弁
24゜25においては、操舵力の大きさ、方向、および
変化速さなどに応じて決定される時間だけ開放させる。
勿論、そのコントロール・ユニット30は、入力および
出力回路、記憶回路、演算回路、制御回路、および電源
回路から構成され、その電源回路は、そのトラックのバ
ッテリ(図示せず)を共用している。
特に、このコントロール・ユニット30は、そのトラッ
クに関連して、車速に対応したパワー・シリンダ圧の最
適値がそのパワー・シリンダ11に発生されるように、
そのコントロール・バルブ13の反力室5G、57間の
差圧の理想値を予め入力してあり、その車速センサ31
から入力された信号に基づいて演算し、その演算値とそ
の最適値とを比較し、その差圧調整弁17に流れる出力
t 流を制御し、そのコントロール・バルブ13の反力
室56,57間の差圧が予め入力された理想値に一敗す
るように、その差圧調整弁17の通路断面積を調節して
、その車速にこのパワー・ステアリング10を対応させ
る。
また、このコントロール・ユニット30は、操舵力の大
きさ、方向、および変化速さなどに応じて、そのパワー
・シリンダ11のシリンダ室44゜45に応答性補正圧
油を注入する際の、その応答性補正圧油の注入開始およ
び注入時間に相当するところのその圧油注入弁24.2
5の通電開始および通電時間をハンドル切込みおよびハ
ンドル戻しの場合に応じて決定している。
そして、そのハンドル切込みの場合には、操舵力が零か
らある所定の値になり、そして、その操舵力の時間的変
化、所謂、その操舵力の微分値がある所定の値に達する
と、そのコントロール・ユ、ニット30は、その圧油注
入弁21.22に出力電流を選択的に流し始め、また、
その操舵力が他の所定の値に達すると、若しくは、その
操舵力の微分値が負になると、そのコントロール・ユニ
ット30は、その圧油注入弁24.25に流れるその出
力電流を切り、そのようにして、その圧力注入弁24.
25の通電開始および通電時間を決定する。
一方、ハンドル戻しの場合には、その操舵力がある所定
の値、例えば、その操舵力の微分値が零になると、その
コントロール・ユニット30は、その圧油注入弁24.
25に出力電流を選択的に流し始め、また、その操舵力
が他の所定の値に達し、そして、その操舵力の微分値が
、負になると、その圧油注入弁24.25に流れるその
出力電流を切り、そのようにして、その圧油注入弁24
゜25の通電開始および通電時間を決定する。
そのように、そのコントロール・ユニット30でそのハ
ンドル切込みおよびハンドル戻しに応じて、その圧油注
入弁24.25の通電開始および通電時間が決定され、
そのコントロール・ユニット30が、その決定された通
電開始時期にその出力電流をその圧油注入弁24.25
に選択的に流し始め、そして、その決定された通電時間
だけ、その出力電流をその圧油注入弁24.25に選択
的に流し、その圧油注入弁24.25を選択的に駆動し
、その主油圧通路19.21を選択的に遮断し、同時に
、その応答性補正油圧通路22゜23をそのパワー・シ
リング11のシリンダ室44.45に選択的に連絡させ
、そのハンドル操作に対するこのパワー・ステアリング
10の応答の大きさおよび応答の遅れを小さくし、タイ
ヤ切れ角およびヨーレイトの増大を抑制し、操縦性およ
び安定性を向上させ、また、このパワー・ステアリング
10の操舵力の変動を抑制し、ハンドルの中空状態を鮮
明にさせる。
そのようにして、そのコントロール・ユニット30は、
このパワー・ステアリングIOにおいて、車速および操
舵に適合された操舵力が得られ、ハンドルのニエートラ
ノ1状態が安定され、そして、応答性が補正されるよう
に制御する。
その車速センサ31は、そのトラックの走行速度を検出
するもので、そのトラックに搭載されたトランスミッシ
ョン(図示せず)の出力軸に配置されである。
その操舵力センサ32は、そのステアリング・ホイール
に加えられる操舵力の大きさおよび方向を検出するもの
で、そのステアリング・ホイールに組み込まれである。
勿論、この操舵力センサ32は、そのステアリング・シ
ャフトに配置されてもよい。
また、その車速センサ31および操舵力センサ32は、
そのコントロール・ユニット30の入力回路にそれぞれ
電気的に接続され、そして、そのコントロール・ユニッ
ト30の出力回路は、その差圧調整弁17の電気アクチ
ュエータ74および圧油注入弁21.22のソレノイド
・コイル75゜76に電気的に接続されである。
従って、その差圧調整弁17および圧油注入弁24.2
5はその車速センサ31および操舵力センサ32から入
力される信号に応じて、そのコントロール・ユニット3
0によって、通路断面積が変えられたり、また、通電開
始および通電時間が決められて選択的に駆動される。
次に、上述されたパワー・ステアリング10の動作をそ
のトラックの走行状態に関連して述べるに、その内燃機
関が運転されているので、そのオイル・ポンプ12が駆
動され、そのオイル・ポンプ12から吐き出された駆動
圧油は、そのフロー・コントロール・バルブ14で流量
調整され、そして、その圧油設定弁18で設定圧に保た
れ、その供給側油圧配管77に流れて、そのコントロー
ル・バルブ13のポンプ・ポート51に送られる。
そして、そのポンプ・ポート51に送られた駆動圧油は
、第1図に示されるように、そのスプール50がニュー
t・ラル位置に置かれるならば、その戻り側油圧配管7
8を経てそのタンク・ポート52からそのオイル・リザ
ーバ15に戻される。
また、同時に、そのコントロール・ユニット30は、そ
の車速センサ31および操舵力センサ32から信号を入
力し、その差圧調整弁17の電気アクチュエータ74に
流れる出力電流を制御し、車速に応じてそのコントロー
ル・バルブ13の反力室56,57間の差圧を調節して
その車速に適合した油圧反力を得る態勢にあり、そして
、その圧油注入弁24.25に選択的に流す出力電流を
決定し、具体的には、その出力電流の通電開始時期およ
び通電時間を決定し、操舵に応じて、所謂、操舵力の大
きさ、方向、および変化速さに応じてそのパワー・シリ
ンダ11のシリンダ室44゜45に応答性補正圧油を選
択的に注入し、換言するならば、ハンドル切込みの場合
には、切込み方向の補正圧油をそのパワー・シリンダ1
1に加え、また、ハンドル戻しの場合には、戻し方向の
補正圧油をそのパワー・シリンダ11に加えて、操舵に
対する切遅れを小さくする、所謂、操舵に対する応答遅
れを小さくする態勢にある。
そこで、そのトラックが操舵されながら走行する際の、
このパワー・ステアリング10の応答性補正動作につい
て述べる。ところで、容易に理解されるように、今、ハ
ンドル操作が第2図に示された操舵力線図に操作され、
すなわち、ステアリング・ホイールが、連続的に右切り
され、そして、戻され、次いで、左切りされ、そして、
戻されるように操舵されて、そのトラックが道路上に走
行する場合を例に述べる。
先ず、そのステアリング・ホイールが第2図の操舵力セ
ンサ出力特性線のニュートラル状態から右に切り込み始
められると、その右切りの操舵力の大きさ、方向、およ
び変化速さが、その操舵力センサ32で感知され、それ
がその操舵力センサ32で電気信号に変換されて、その
コントロール・ユニット30に与えられるので、そのコ
ントロール・ユニット30は、その電気信号に応じて演
算し、所謂、操舵力が所定の値になり、その操舵力の微
分値が所定の値に達したことを条件に、その圧油注入弁
25に流れる出力電流の通電開始時期を決定し、その圧
油注入弁25のソレノイド・コイル76にその出力電流
を流し、その圧油注入弁22を駆動する。
従って、その圧油注入弁25が、その主油圧通路21を
遮断し、その応答性補正油圧通路23をそのパワー・シ
リンダ11のシリンダ室45に連絡するので、高圧の応
答性補正圧油は、その圧油設定弁18の上流側における
その供給側油圧配管77からその応答性補正油圧通路2
3に流れ、そして、そのパワー・シリンダ11のシリン
ダ室45に注入され、そのパワー・シリンダ11では、
そのピストン42が、第1図において、右側に摺動を始
め、また、同時的に、そのパワー・シリンダ11のシリ
ンダ室44内の駆動圧油は、その圧油注入弁24が駆動
されずに、第1図に示されるように、その主油圧通路1
9.20をそのシリンダ室44に連絡させ、そして、そ
の応答性補正油圧通路22をそのシリンダ室44から遮
断され、しかも、その駆動圧油の圧力がその応答性補正
圧油のそれよりも低いので、その主油圧通路19゜20
および戻り側油圧配管78を経てそのオ・イル・リザー
バ15に戻され始め、その結果、そのパワー・シリンダ
11は、応答性が補正され、すなわち応答遅れが小さく
されて、そのステアリング・ホイールの右切りに追随し
て駆動され、その一対の前輪を右方向に操舵し始める。
また、そのように応答性補正圧油が、そのパワー・シリ
ンダ11のシリンダ室45に注入されている際、そのス
テアリング・ホイールは、さらに、右方向に切られて行
くので、そのコントロール・パルプ13のスプール50
がそのステアリング・シャフト、ステアリング・ギア・
ボックス、ピットマン・アーム、およびコンペンセーテ
ィング・ロッドを介してそのステアリング・ホイールで
駆動されるスプール・シャフト80で右側に摺動され、
そのポンプ・ボート51およびシリンダ・ボー1〜54
はボート開口を漸次広く開かせながらそのスプール50
のスプール溝65を介して互いに連絡され、また、同時
的に、そのタンク・ボート52およびシリンダ・ボート
55は、ボート開口を漸次広く開かせながらそのスプー
ル50のスプール溝66を介して互いに連絡され、その
オ・イル・ポンプ12から吐き出された駆動圧油は、そ
の補助油圧通路27を経てそのパワー・シリンダ11の
シリンダ室45に多量に供給され始め、そのピストン4
2が、第1図において、右側にさらに慴動され、同時的
に、そのパワー・シリンダ11のシリンダ室44内の駆
動圧油は、その主油圧通路19.20および戻り側油圧
配管78を経てそのオイル・リザーバ15に多量に戻さ
れ始める。
さらに、そのステアリング・ホ・イールが右方向に切ら
れて行くと、そのコントロール・ユニット30は、その
操舵力センサ32で感知された操舵力の大きさ、方向、
および変化速さに応じて演算し、その演算値、すなわち
、その操舵力が所定の値に達し、その操舵力の微分値が
負になったことを条件に、その圧油注入弁25に流れて
いるその出力電流を切る。
そのようにして、そのコントロール・ユニット30によ
ってその出力電流が切られると、その圧油注入弁25は
第1図に示された状態に戻され、その応答性補正油圧通
路23を経てその圧油設定弁18の上流側のその供給側
油圧配管77からそのパワー・シリンダ11のシリンダ
室45に注入されているところのその応答性補正圧油が
止められるので、そのスプール50は、第1図において
、そのステアリング・シャフト、ステアリング・ギア・
ボックス、ピットマン・アーム、およびコンペンセーテ
ィング・ロッドを介してそのステアリング・ホイールで
駆動されるスプール・シャフト80でさらに右側に摺動
され、そのスプール50の動きに伴って、そのパワー・
シリンダ11のピストン42もまた、そのオイル・ポン
プ12から吐き出され、そして、その主油圧通路21を
経てそのシリンダ室45に供給される駆動圧油によって
、第1図において、さらに、右側に摺動され、そのパワ
ー・シリンダ11は全体的に伸長され、そのリンク・レ
バー、ドラック・リンク、ナックル・アームを介して一
対の前輪軸(図示せず)が一対のキング・ビン(図示せ
ず)のまわりに揺動され、その一対の前輪軸上に回転可
能に支持されたその一対の前輪が右方向に操舵される。
そして、そのステアリング・ホイールがニュートラル位
置に向けて戻され始めると、そのハンドル戻しの操舵が
、その操舵力センサ32で感知され、それがその操舵力
センサ32で電気信号に変換されて、そのコントロール
・ユニッ1−30に与えられるので、そのコントロール
・ユニット30は、その電気信号に応じて演算し、所謂
、その操舵力の微分値が零になったことを条件(この場
合には、その操舵力が所定の値に達し、そして、その操
舵力の微分値が負になったことを条件にしてもよい)に
、その圧油注入弁24に流れる出力電流の通電開始時期
を決定し、その圧油注入弁24のソレノイド・コイル7
5にその出力電流を流し、その圧油注入弁24を駆動す
る。
従って、その圧油注入弁24が、その主油圧通路19.
20を遮断し、その応答性補正油圧通路22をそのパワ
ー・シリンダ11のシリンダ室44に連絡するので、高
圧の応答性補正圧油は、その圧油設定弁18の上流側に
おけるその供給側油圧配管77からその応答性補正油圧
通路22に流れ、そして、そのパワー・シリンダ11の
シリンダ室44に注入され、そのパワー・シリンダ11
では、そのピストン42が、第1図において、左側に摺
動を始め、また、この際には、その圧油注入弁25が駆
動されずに、第1図に示されるように、その主油圧通路
21をそのシリンダ室45に連絡させ、そして、その応
答性補正油圧通路23をそのシリンダ室45から遮断さ
せているので、そのオイル・ポンプ12から吐き出され
た駆動圧油は、そのシリンダ室44に送られているが、
しかし、その応答性補正圧油の圧力がその駆動圧油のそ
れよりも高く設定されであるので、その応答性補正圧油
は、そのシリンダ室44に注入され続け、そのパワー・
シリンダ11は、その応答性補正圧油で応答性が補正さ
れ、すなわち、応答遅れが小さくされて、そのステアリ
ング・ホイールの戻しに追随して駆動され、その一対の
前輪をニュートラル位置に向けて、所謂、戻し方向に操
舵し始める。
また、そのように応答性補正圧油が、そのパワー・シリ
ンダ11のシリンダ室44に注入されている際、そのス
テアリング・ホイールは、さらに、ニュートラル位置に
向けて戻されて行くので、そのコントロール・バルブ1
3においては、そのスプール50が、そのステアリング
・シャフト、ステアリング・ギア・ボックス、ピットマ
ン・アート、およびコンペンセーティング・ロッドを介
してそのステアリング・ホイールで駆動されるスプール
・シャフト80で前述の右切りされた位置から第1図の
ニュートラル位置に向けて慴動され、そのポンプ・ポー
ト51およびシリンダ・ポート53はポート開口を漸次
狭く開かせるようにして、そのスプール50のスプール
溝64を介して互いに連絡され、また、そのタンク・ポ
ート52およびシリンダ・ポート54も同時的に、ポー
ト開口を漸次狭く開かせるようにして、そのスプール5
0のスプール溝65を介して互いに連絡されるので、そ
のオイル・ポンプ12から吐き出され、そして、その供
給側油圧配管77および主油圧通路21を経てそのパワ
ー・シリンダ11のシリンダ室45に送られている駆動
圧油が漸次減少され始め、また、この際には、その主油
圧通路19がその圧油注入弁24で遮断されているので
、その応答性補正圧油がそのパワー・シリン°り11の
シリンダ室44に注入され続け、そのパワー・シリンダ
11において、そのピストン42は、第1図に示された
位置に向けて摺動的に移動される。
さらに、そのステアリング・ホイールがニュートラル位
置に向けて戻されて行くと、そのコントロール・ユニッ
ト30は、その操舵力センサ32で感知された操舵力の
大きさ、方向、および変化速さに応じて演算し、その演
算値、すなわち、その操舵力が所定の値に達したこと、
所謂、その応答性補正油圧が所定の値に達したことを条
件に、その圧油注入弁24に流れているその出力電流を
切る。
そのようにして、そのコントロール・ユニット30によ
って、その出力電流が切られると、その圧油注入弁24
は第1図に示された状態に戻され、その応答性補正油圧
通路22を経てその圧油設定弁18の上流側のその供給
側油圧配管77からそのパワー・シリンダ11のシリン
ダ室44に注入されているところのその応答性補正圧油
が止められるので、そのスプール50は、第1図におい
て、そのステアリング・シャフト、ステアリング・ギア
・ボックス、ピットマン・アーム、およびコンペンセー
ティング・ロッドを介してそのステアリング・ホイール
で駆動されるそのスプール・シャフト80で、換言する
ならば、そのステアリング・ホイールで与えられる操舵
力で、さらにニュートラル位置に摺動的に戻され、その
スプール50の動きに伴って、そのパワー・シリンダ1
1のピストン42もまた、そのオイル・ポンプ12から
吐き出され、そして、その主油圧通路19を経てそのシ
リンダ室44に供給される駆動圧油によって第1図にお
いて、さらに、左側に摺動され続け、さらには、その供
給側油圧配管77および主油圧通路19を経てそのシリ
ンダ室44に供給される駆動圧油が、そして、同時的に
、その主油圧通路21および戻り側油圧配管78を経て
そのシリンダ室45からそのオイル・リザーバ15に戻
される駆動圧油が、それぞれ実質的になくなるので、そ
のピストン42は、第1図に示された位置に戻され、そ
のパワー・シリンダ11は全体的に縮み、その一対の前
輪軸が、そのリンク・レバー、ドラック・リンク・ナッ
クル・アームを介してそのキング・ピンのまわりに揺動
され、その一対の前輪軸上に回転可能に支持されたその
一対の前輪が直進状態に戻される。
次いで、そのように戻されたそのステアリング・ホイー
ルが第2図の操舵力センサ出力特性線のニュートラル状
態から左に連続して切られるならば、同様にして、その
左切りの操舵力の大きさ、方向、および変化速さが、そ
の操舵力センサ32で感知され、それがその操舵力セン
サ32で電気信号に変換されて、そのコントロール・ユ
ニット30に与えられるので、そのコントロール・ユニ
ット30は、その電気信号に応じて演算し、所謂、操舵
力が所定の値になり、その操舵力の微分値が所定の値に
達したことを条件に、その圧油注入弁24に流れる出力
電流の通電開始時期を決定し、その圧油注入弁24のソ
レノイド・コイル75にその出力電流を流し、その圧油
注入弁24を駆動する。
従って、その圧油注入弁24が、その主油圧通路19.
20を遮断し、その応答性補正油圧通路22をそのパワ
ー・シリンダ11のシリンダ室44に連絡するので、高
圧の応答性補正圧油は、その圧油設定弁18の上流側に
おけるその供給側油圧配管77からその応答性補正油圧
通路22に流れ、そして、そのパワー・シリンダ11の
シリンダ室44に注入され、そのパワー・シリンダ11
では、そのピストン42が、第1図において、左側に摺
動を始め、また、同時的に、そのパワー・シリンダ11
のシリンダ室45内の駆動圧油はその圧油注入弁25が
駆動されずに、第1図に示されるように、その主油圧通
路21をそのシリンダ室45に連絡させ、そして、その
応答性補正油圧通路23をそのシリンダ室45から遮断
させているので、その主油圧通路21および戻り側油圧
配管78を経てそのオイル・リザーバ15に戻され始め
、その結果、そのパワー・シリンダ11は応答性が補正
され、すなわち、応答遅れが小さくされて、そのステア
リング・ホイールの左切りに追随して駆動され、その一
対の前輪を左方向に操舵し始める。
また、そのように応答性補正圧油が、そのパワー・シリ
ンダ11のシリンダ室44に注入されている際、そのス
テアリング・ホイールは、さらに、左方向に切られて行
くので、そのコントロール・バルブ13のスプール50
がそのステアリング・シャフト、ステアリング・ギア・
ボックス、ピットマン・アーム、およびコンペンセーテ
ィング・ロッドを介してそのステアリング・ホイールで
駆動されるスプール・シャフト80で左側に摺動され、
そのポンプ・ポート51およびシリンダ・ボート53は
ポート開口を漸次広く開かせながらそのスプール50の
スプール溝64を介して互いに連絡され、また、同時的
に、そのタンク・ボート52およびシリンダ・ポート5
4は、ボート開口を漸次広く開かせながらそのスプール
50のスプール溝65を介して互いに連絡され、そのオ
イル・ポンプ12から吐き出された駆動圧油は、その補
助油圧通路26を経てそのパワー・シリンダ11のシリ
ンダ室44に多量に供給され始め、そのピストン42が
、第1図において、左側にさらに摺動され、同時的に、
そのパワー・シリンダ11のシリンダ室45内の駆動圧
油は、その主油圧通路21および戻り側油圧配管78を
経てそのオイル・リザーバ15に多量に戻され始める。
さらに、そのステアリング・ホイールが左方向に切られ
て行くと、そのコントロール・ユニット30は、その操
舵力センサ32で感知された操舵力の大きさ、方向、お
よび変化速さに応じて演算し、その演算値、すなわち、
その操舵力が所定の値に達し、その操舵力の微分値が負
になったことを条件に、その圧油注入弁24に流れてい
るその出力電流を切る。
そのようにして、そのコントロール・ユニット30によ
ってその出力電流が切られると、その圧油注入弁24は
第1図に示された状態に戻され、その応答性補正油圧通
路22を経てその圧油設定弁18の上流側のその供給側
油圧配管77からそのパワー・シリンダ11のシリンダ
室44に注入されているところのその応答性補正圧油が
止められるので、そのスプール50は、第1図において
、そのステアリング・シャフト、ステアリング・ギア・
ボックス、ピットマン・アーム、およびコンペンセーテ
ィング・ロッドを介してそのステアリング・ホイールで
駆動されるスプール・シャフト80でさらに左側に摺動
され、そのスプール50の動きに伴って、そのパワー・
シリンダ11のピストン42もまた、そのオイル・ポン
プ12から吐き出され、そして、その主油圧通路19を
経てそのシリンダ室44に供給される駆動圧油によって
、第1図において、さらに、左側に摺動され、そのパワ
ー・シリンダ11は全体的に縮み、そのリンク・レバー
、ドラック・リンク、ナックル・アームを介して一対の
前輪軸(図示せず)が一対のキング・ピン(図示せず)
のまわりに揺動され、その一対の前輪軸上に回転可能に
支持されたその一対の前輪が左方向に操舵される。
そして、そのステアリング・ホイールがニュートラル位
置に向けて戻され始めると、そのハンドル戻しの操舵が
、その操舵力センサ32で感知され、それがその操舵力
センサ32で電気信号に変換されて、そのコントロール
・ユニット30に与えられるので、そのコントロール・
ユニット30は、その電気信号に応じて演算し、所謂、
その操舵力の微分値が零になったことを条件(この場合
には、その操舵力が所定の値に達し、そして、その操舵
力の微分値が負になったことを条件にしてもよい)に、
その圧油注入弁25に流れる出力電流の通電開始時期を
決定し、その圧油注入弁25のソレノイド・コイル75
にその出力電流を流し、その圧油注入弁25を駆動する
従って、その圧油注入弁25が、その主油圧通路21を
遮断し、その応答性補正油圧通路23をそのパワー・シ
リンダ11のシリンダ室45に連絡するので、高圧の応
答性補正圧油は、その圧油設定弁18の上流側における
その供給側油圧配管77からその応答性補正油圧通路2
3に流れ、そして、そのパワー・シリンダ11のシリン
ダ室45に注入され、そのパワー・シリンダ11では、
そのピストン42が、第1図において、右側に摺動を始
め、また、この際には、その圧油注入弁24が駆動され
ずに、第1図に示されるように、その主油圧通路19.
20をそのシリンダ室44に連絡させ、そして、その応
答性補正油圧通路22をそのシリンダ室44から遮断さ
せているので、そのオイル・ポンプ12から吐き出され
た駆動圧油は、そのシリンダ室44に送られているが、
しかし、その応答性補正圧油の圧力がその駆動圧油のそ
れよりも高く設定されであるので、その応答性補正圧油
は、そのシリンダ室45に注入され続け、そのパワー・
シリンダ11は、その応答性補正圧油で応答性が補正さ
れ、すなわち、応答遅れが小さくされて、そのステアリ
ング・ホイールの戻しに追随して駆動され、その一対の
前輪をニュートラル位置に向けて、所謂、戻し方向に操
舵し始める。
また、そのように応答性補正圧油が、そのパワー・シリ
ンダ11のシリンダ室45に注入されている際、そのス
テアリング・ホイールは、さらに、ニュートラル位置に
向けて戻されて行くので、そのコントロール・バルブ1
3においては、そのスプール50が、そのステアリング
・シャフト、ステアリング・ギア・ボックス、ピットマ
ン・アーム、およびコンペンセーティング・ロッドを介
してそのステアリング・ホイールで駆動されるスプール
・シャフト80で前述の左切りされた位置から第1図の
ニュートラル位置に向けて摺動され、そのポンプ・ボー
ト51およびシリンダ・ボート54はボート開口を漸次
狭く開かせるようにして、そのスプール50のスプール
溝65を介して互いに連絡され、また、そのタンク・ボ
ート52およびシリンダ・ボート55も同時的に、ボー
ト開口を漸次狭く開かせるようにして、そのスプール5
0のスプール溝66を介して互いに連絡されるので、そ
のオイル・ポンプ12から吐き出され、そして、その供
給側油圧配管77および主油圧通路21を経てそのパワ
ー・シリンダ11のシリンダ室44に送られている駆動
圧油が漸次減少され始め、また、この際には、その主油
圧通路21がその圧油注入弁25で遮断されているので
、その応答性補正圧油がそのパワー・シリンダ11のシ
リンダ室45に注入され続け、そのパワー・シリンダ1
1において、そのピストン42は、第1図に示された位
置に向けて摺動的に移動される。
さらに、そのステアリング・ホイールがニュートラル位
置に向けて戻されて行くと、そのコントロール・ユニッ
ト30は、その操舵力センサ32で感知された操舵力の
大きさ、方向、および変化速さに応じて演算し、その演
算値、すなわち、その操舵力が所定の値に達したこと、
所謂、その応答性補正油圧が所定の値に達したことを条
件に、その圧油注入弁25に流れているその出力電流を
切る。
特に、この場合、第2図のその操舵力センサ出力特性線
から理解されるように、操舵力が大きく、そして、その
操舵力が所定の値に達するまでに時間がかかったので、
その応答性補正圧油の注入時間が長くなった。
そのようにして、そのコントロール・ユニット30によ
って、その出力電流が切られると、その圧油注入弁25
は第1図に示された状態に戻され、その応答性補正油圧
通路23を経てその圧油設定弁18の上流側のその供給
側油圧配管77からそのパワー・シリンダ11のシリン
ダ室45に注入されているところのその応答性補正圧油
が止められるので、そのスプール50は、第1図におい
て、そのステアリング・シャフト、ステアリング・ギア
・ボックス、ピットマン・アーム、およびコンペンセー
ティング・ロッドを介してそのステアリング・ホイール
で駆動されるそのスプール・シャフト80で、換言する
ならば、そのステアリング・ホイールで与えられる操舵
力で、さらに二亙−トラル位置に摺動的に戻され、その
スプール50の動きに伴って、そのパワー・シリンダ1
1のピストン42もまた、そのオイル・ポンプ12から
吐き出され、そして、その主油圧通路21を経てそのシ
リンダ室45に供給される駆動圧油によって第1図にお
いて、さらに、右側に摺動され続け、さらには、その供
給側油圧配管77および主油圧通路21を経てそのシリ
ンダ室45に供給される駆動圧油が、そして、同時的に
、その主油圧通路19.20および戻り側油圧配管78
を経てそのシリンダ室44からそのオイル・リザーバ1
5に戻される駆動圧油が、それぞれ実質的になくなるの
で、そのピストン42は、第1図に示された位置に戻さ
れ、そのパワー・シリンダ11は全体的に伸び、その一
対の前輪軸が、そのリンク・レバー、ドラック・リンク
、ナックル・アームを介してそのキング・ピンのまわり
に揺動され、その−対の前輪1袖上に回転可能に支持さ
れたその一対の前輪が直進状態に戻される。
その後に、操舵が連続して行なわれるならば、前述のよ
うにして、その応答性補正圧油が、そのステアリング・
ホイールの切込みより戻し方向に対応するそのパワー・
シリンダ11のシリンダ室44.45に選択的に注入さ
れる。
従って、第2図および3図に示されたこのパワー・ステ
アリング10および通常のパワー・ステアリングの操舵
角、実舵角、ロール角、ヨーレイト、および横向き加速
度特性線を比較するならば、そのパワー・ステアリング
10では、操舵角、実舵角、ロール角、ヨーレ・イト、
および横向き加速度が、その通常のパワー・ステアリン
グのそれらよりも改善される。
また、その結果から、ハンドル操作に対する応答の大き
さおよび応答の遅れが小さくなり、すなわち、応答性が
改善され、そして、操舵力の変動が抑制されてハンドル
のニュートラル状態が鮮明になることやタイヤ切れ角の
増大が抑制されることも第2図から理解され、操舵性お
よび安全性が向上されたことが第2図から理解される。
次には、そのトラックの車速に応じたこのパワー・ステ
アリング10の動作について述べるに、今、そのトラッ
クが低速で走行されるのであるならば、そのコントロー
ル・ユニット30がその車速センサ31から信号を入力
し、その入力信号に応じて演算し、予め入力された差圧
の理想値と比較し、出力信号、すなわち、出力電流を決
定し、その出力電流をその差圧調整弁17の電気アクチ
ュエータ74に流すので、その電気アクチュエータ74
が駆動され、その差圧調整弁17においては、そのスプ
ールがそのスプール・チャンバ内に摺動され、そのスプ
ール・チャンバ内に通路断面積が広くされる。
そこで、そのコントロール・バルブ13のスプール50
が操舵によって、何れか一方に摺動されれば、そのスプ
ール50の摺動方向に応じて、そのオイル・ポンプ12
から吐き出された圧油がそのパワー・シリンダ11のシ
リンダ室44.45の何れか一方、および、そのコント
ロール・バルブ13の反力室56,57の何れか一方に
送られる。
例えば、そのスプール50が第1図において、右側に摺
動されるならば、そのポンプ・ボート51がそのスプー
ル溝65を介してシリンダ・ボート54に、そして、そ
のタンク・ボート52がそのスプール溝66を介してシ
リンダ・ボート55にそれぞれ連絡され、そのオイル・
ポンプ12から吐き出された駆動圧油は、その主油圧通
路21、若しくは、その補助油圧通路27を経て、その
パワー・シリンダ11のシリンダ室45に送られ、その
ピストン42が第1図において、右側に摺動され、その
パワー・シリンダ11のシリンダ室44内の駆動圧油は
、その主油圧通路19.。
20および戻り側油圧配管78を経てそのオイル・リザ
ーバ15に戻される。
そのように、駆動圧油が供給される際には、その駆動圧
油の一部は、反力連通ポート62およびボア60を経て
その反力室56に送られる。
そのような操舵の際の反力は、その反力室56内の油圧
によって与えられるが、上述したように、低速走行時に
は、その差圧調整弁17の通路断面積が広くされている
ので、その反力室56内の圧油が、その反力調整通路1
6を通り、その差圧調整弁17によって極端に絞られる
ことなく、他方の反力室57に流れる。
また、そのスプール50が、上述の方向に摺動されれば
、そのタンク・ポート52がそのスプール溝66に連絡
され、その反力室57内に圧油は、その戻り側油圧配管
78を経てそのオイル・リザーバ15に戻される。
従って、その差圧調整弁17による圧力降下が小さくな
り、左右の反力室56,57内の圧力差が小さくなって
、その反力室56内の圧油はそのスプール50の摺動に
大きな抵抗にならず、言い換えれば、低速走行時の操舵
は小さい操作力で行なわれる。
また、そのコントロール・バルブ13におけるそのスプ
ール50が、第1図において、左側に摺動されるならば
、そのポンプ・ポート51がそのスプール溝64に、そ
のタンク・ポート52がそのスプール溝65にそれぞれ
連絡され、そのオイル・ポンプ12から吐き出された駆
動圧油は、主油圧通路19、若しくは、その補助油圧通
路26を経てそのパワー・シリンダ11のシリンダ室4
4に送られ、そのピストン42が、第1図において、左
側に摺動され、そのパワー・シリンダ11のシリンダ室
45内の圧油は、主油圧通路21および戻り側油圧配管
78を経てそのオイル・リザーバ15に戻される。
その反力室57内の圧油は、前述の場合とは逆に、その
反力調整通路16を通り、その差圧調整弁17に極端に
絞られることなく、その反力室56に送られ、その反力
室56内の圧油はボア60、反力連通ポート62、スプ
ール溝65、タンク・ポート52、および戻り側油圧配
管78を経てそのオイル・リザーバ15に戻される。
従って、前述の場合と同様に、その差圧調整弁17によ
る圧力降下が小さくなり、左右の反力室56.57内の
圧力差が小さくなって、その反力室57内の圧油はその
スプール50の摺動に対して大きな抵抗にならず、操舵
は小さな操作力で行なわれる。
また、そのトラックが高速で走行されるのであるならば
、そのコントロール・ユニット30は、その車速センサ
31から信号を入力し、その入力信号に応じて演算し、
予め入力された差圧の理想値と比較し、出力電流を決定
し、その出力電流をその差圧調整弁17の電気アクチュ
エータ74に流す。
従って、その電気アクチュエータ74がその出力電流で
駆動され、その差圧調整弁17において、そのスプール
がそのスプール・チャンバ内に摺動され、そのスプール
・チャンバ内の通路断面積が車速に適合されて狭くされ
る。
前述の低速走行の場合と同様に、そのコントロール・バ
ルブ13のスプール50が操舵によって、何れか一方に
摺動されれば、そのスプール50の摺動方向に応じて、
その圧油がそのパワー・シリンダ11のシリンダ室44
.45の何れか一方に送られ、そのピストン42が摺動
され、また、その圧油の一部は、その反力室56,57
の何れか一方に送られるが、その差圧調整弁17のスプ
ール・チャンバ内の通路断面積が狭くされるので、その
差圧調整弁17による圧力降下が大きくなり、左右の反
力室56,57内の圧力差が大きくなり、その結果、そ
の反力室56,57の−・方の圧油は、そのスプール5
0の摺動に対して大きな抵抗になる。
そのようにして、高速走行時の操舵には比較的に大きな
操作力が要求され、走行安定性が向上される。
さらに、このトラックが据切りされる場合には、走行速
度が零であるので、その差圧調整弁17において、通路
断面積が最大に広げられ、その反力室56.57の相互
の圧力差が極めて小さくなり、その結果、その据切りは
、極めて小さな操作力で行なわれる。
勿論、上述した車速に対するそのパワー・ステアリング
10の動作は、前述のパワー・ステアリング10の補正
動作と同時的に行なわれる。
前述されたパワー・ステアリング10は、その主油圧通
路19,20.21および応答性補正油圧通路22.2
3が、その圧油注入弁24.25でそのパワー・シリン
ダ11のシリンダ室44゜45に切り替え接続され、そ
して、その逆止弁2B、29を備えるところのその補助
油圧通路26.27が、その圧油注入弁24.25をバ
イパスしてその主油圧通路19,20.21に接続され
たものとして説明されたが、その主油圧通路19.20
.21および応答性補正油圧通路22゜23が、それぞ
れそのパワー・シリンダ11のシリンダ室44.45に
接続され、その主油圧通路19.20.21にはそれぞ
れ2方向電磁弁が配置され、また、その応答性補正油圧
通路22゜23には、ぞれぞれ2方向電磁圧油注入弁が
配置され、そして、その逆止弁28.29を備えたとこ
ろのその補助油圧通路26.27がそのパワー・シリン
ダ11のオイル・ポート46.47とそのコントロール
・バルブ13のシリンダ・ボート53.54.55とに
接続され、それら2方向電磁弁および2方向電磁圧油注
入弁がそのコントロール・ユニット30で制御され、駆
動されてもかまわない。
また、前述されたパワー・ステアリング10は、そのt
・ラックの前輪を操舵するものとして説明されたが、こ
のパワー・ステアリング10は、乗用車やバスにも適用
可能であり、さらには、それらの自動車において、後車
軸がステア型に構成されるならば、そのパワー・ステア
リング10は後輪の操舵にも適用可能であり、その場合
には、前輪を操舵するパワー・ステアリングに対して、
低速走行では逆位相で同期され、また、高速走行では、
同位相で同期されるようにセットするのが望ましい。
さらに、前述のパワー・ステアリング10は、リンゲー
ジ型に製作されたが、このパワー・ステアリング10は
、インテグラル型、セミ・インテグラル型などの種々の
型に製作可能である。
発明の利便・利益 上述よりして、既に提案され、使用されてきているとこ
ろの自動車に使用されろパワー・ステアリングや微分ハ
ンドル・システムに比較していえば、この発明の自動車
に使用されるパワー・ステアリングは、ハンドルの切り
始めおよび戻し始めにおいて、主油圧通路でコントロー
ル・バルブを経てパワー・シリンダに供給される駆動圧
油が、遮断されてその駆動圧油が、逆止弁を有する補助
油圧通路でそのコントロール・バルブを経てそのパワー
・シリンダに供給可能になり、そして、その状態で、応
答性補正圧油が、応答性補正油圧通路でそのパワー・シ
リンダに注入されるので、所謂、その応答性補正圧油が
、圧油をオイル・リザーバに逃がす通路を遮断した状態
に置かれるところのそのパワー・シリンダのシリンダ室
に注入されるので、この発明の自動車に使用されるパワ
ー・シリンダでは、その注入された応答性補正圧油が、
そのパワー・シリンダからそのオイル・リザーバに逃れ
ることが阻止され、そのパワー・シリンダがその応答性
補正圧油によって効果的に駆動され、ハンドル操作に対
する応答の大きさ(ゲイン)および応答の遅れ(位相)
が小さくなり、また、操舵力の変動が抑制され、特に、
ハンドルのニュートラル状態が鮮明になり、操縦性およ
び安定性が向上され、自動車にとって非常に有用である
発明と具体例との関係 先のように、図面を参照しながら説明されたこの発明の
具体例からして、この発明の属する技術の分野における
通常の知識を有する者にとって、種々の設計的修正や変
更は容易に行われることであり、さらには、この発明の
内容が、その発明の課題を遂行ならしめる発明の成立に
必須であり、その発明の性質であるその発明の技術的本
質に由来し、そして、それを内在させると客観的に認め
られる態様に容易に置き換えられる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、トラックに適用されたこの発明の自動車に使
用されるパワー・ステアリングの具体例を示す概説図、
第2図は、第1図に示されたパワー・ステアリングの特
性図、および第3図は、通常(従来)のパワー・ステア
リングの特性図である。 11・・・パワー・シリンダ、12・・・オイル・ポン
プ、13・・・コントロール・バルブ、14・・・フロ
ー・コントロール・バルブ、15・・・オイル・リザー
バ、16・・・反力調整通路、17・・・差圧調整弁、
18・・・圧油設定弁、19,20.21・・・主油圧
通路、22.23・・・応答性補正油圧通路、24.2
5・・・圧油注入弁、26.27・・・補助油圧通路、
28゜29・・・逆止弁、30・・・コントロール・ユ
ニット、31・・・車速センサ、32・・・操舵力セン
サ、77・・・供給側油圧配管、7日・・・戻り側油圧
配管。 尾1121 券2rA 妻、3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ハンドルの切り始めおよび戻し始めにおいて、主油圧通
    路でコントロール・バルブを経てパワー・シリンダに供
    給される駆動圧油が、遮断されてその駆動圧油が、逆止
    弁を有する補助油圧通路でそのコントロール・バルブを
    経てそのパワー・シリンダに供給可能になり、そして、 その状態で、応答性補正圧油が、応答性補正油圧通路で
    そのパワー・シリンダに注入されるところの自動車に使
    用されるパワー・ステアリング。
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