JPH0127308B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポンプより吐出された圧力流体を絞り
通路を介して動力舵取装置に送出し、余剰流をバ
イパス通路より吸入側に還流する動力舵取用作動
流体の流量制御装置、とりわけポンプ回転数の上
昇につれて動力舵取装置に送出する流量を降下さ
せる流量制御装置に関するものである。

本発明の目的は、絞り通路を流量調整用スプー
ル弁の変位に関係なくポンプ回転数の上昇による
ポンプ吐出流量の増加に基いて可変制御し、以つ
て動力舵取装置の圧力作用時に流量が復帰するの
を防止することである。

本発明の他の目的は、上記の流量可変制御機能
をユニオン内に組込み、以つて既存の動力舵取シ
ステムに容易に適用できるようにするとともに、
構成の簡素化を図ることである。

自動車の動力舵取装置に用いられるポンプ装置
には流量調整弁が備えられ、この流量調整弁は自
動車の走行速度が上昇し、従つてポンプの回転速
度が上昇するにつれてバイパス通路を大きく開
き、それによつてポンプより吐出された流量の大
部分を吸入側にバイパスし、動力舵取装置への制
御流を所定量に保つようにしているが、自動車の
高速走行時においては、走行速度の上昇につれて
運転者に感覚される操舵反力が増大されることが
要求され、ポンプ回転速度の上昇により動力舵取
装置への制御流量を減少させることが行われてお
り、これはまた高速走行時における省馬力化に寄
与している。

しかしながら、従来のこの種の流量制御装置の
多くは、流量調整弁の変位に基いて絞り通路を可
変制御するようになつているため、動力舵取装置
の無負荷時（非作動時）においては予定された流
量降下特性が得られるが、動力舵取装置の作動に
より圧力が作用されると、この圧力作用により流
量調整弁がバイパス流を制限するように働き、こ
れによつて降下された流量が復帰してしまう好ま
しくない結果を招く。

よつて本発明は、動力舵取装置に圧力流体を送
出する絞り通路を設け、この絞り通路を流量調整
用スプール弁の変位に関係無くポンプ吐出流量の
増加に基づいて作動される制御スプールにより可
変制御するようになし、ポンプ回転数の上昇につ
れて降下した流量が動力舵取装置の負荷圧力の上
昇によつて復帰するのを防止し得る動力舵取用作
動流体の流量制御装置を提供せんとするものであ
る。

以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。
第１図において、１０はポンプハウジングを示
し、このポンプハウジング１０には弁収納穴１１
が貫通され、この弁収納穴１１の一端にユニオン
１２が螺着され、他端に止め栓１３が嵌着されて
いる。ユニオン１２は略円筒状をなし、その一端
は弁収納穴１１内に突入され、他端には動力舵取
装置のノーマルオープン形サーボ弁装置に接続さ
れる圧力流体送出口２３が開口されている。弁収
納穴１１には供給通路１４とバイパス通路１５が
軸線方向に離間して開口され、この供給通路１４
はユニオン１２に穿設した制限通路１６を通じて
弁収納穴１１内に常時連通されている。かかる制
限通路は供給通路１４に供給されたポンプ吐出流
量が多くなると、その流路抵抗により上流側と下
流側、すなわち供給通路１４と弁収納穴１１との
間に圧力差を生起するようになつている。なお、
図示していないが供給通路１４はポンプの吐出室
に連通され、バイパス通路１５はポンプの吸入室
に連通される。

前記弁収納穴１１には供給通路１４とバイパス
通路１５との連通路を閉止しかつその連通路の開
度を調整可能にするべく流量調整用スプール弁１
７が摺動可能に嵌装され、このスプール弁１７の
両側に第１弁室１８と第２弁室１９が形成されて
いる。第２弁室１９にはスプール弁１７を第１弁
室１８に向けて押圧するスプリング２０が設けら
れ、このスプリング２０の発力によつて通常スプ
ール弁１７を前記ユニオン１２の一端に衝接する
位置に保持し、第１弁室１８に開口する供給通路
１４とバイパス通路１５との連通を遮断してい
る。

前記ユニオン１２には送出口２３に近接して絞
り部材２４が嵌着され、この絞り部材２４の中心
部に前記第１弁室１８と送出口２３とを後述する
流体通路を介して連通する第１の絞り通路２５が
形成されている。また絞り部材２４には第１の絞
り通路２５のまわりに前記流体通路を介して第１
弁室１８と送出口２３とを連通する複数の小孔群
からなる第２の絞り通路２６が形成されている。
これにより第１弁室１８と送出口２３は並列配置
された２つの絞り通路２５，２６を介して互いに
連通され、第１の絞り通路２５は後述する制御ス
プールにより適宜閉止制御される。絞り部材２４
と送出口２３との間には制御ノズル２７が開口さ
れ、この制御ノズル２７はユニオン１２およびポ
ンプハウジング１０に穿設した連通孔２８，２９
を介して前記第２弁室１９に連通されている。こ
れにより絞り通路２５，２６を通過した流体が第
２弁室１９に導かれるので、スプール弁１７の両
端面には絞り通路２５，２６通過前の圧力と通過
後の圧力が作用するため、絞り通路２５，２６に
おける圧力降下に応じてスプール弁１７が軸方向
に移動され、絞り通路２５，２６における圧力降
下を一定値に保つべくバイパス通路１５の開度を
調整する。

前記ユニオン１２には制御スプール３０が摺動
可能に嵌挿され、この制御スプール３０に前記第
１弁室１８と絞り通路２５，２６とを連通する流
体通路３１が貫通されている。制御スプール３０
の一端には第１の絞り通路２５を開閉制御する制
御軸部３２が突設されている。制御スプール３０
と前記絞り部材２４との間にはスプリング３３が
弾発した状態で介挿され、このスプリング３３の
発力により制御スプール３０を通常ユニオン１２
に嵌着された止め輪３４に係止する衝合ブロツク
３５に衝合する位置に保持、これにより制御スプ
ール３０の制御軸部３２は絞り部材２４より離間
されて第１の絞り通路２５を開口している。前記
流体通路３１と隔絶された制御スプール３０と衝
合ブロツク３５との接合面には圧力導入孔３６が
開口され、この圧力導入口３６はユニオン１２に
形成した通孔３７を介して前記供給通路１４に連
通されている。なお通孔３７は、供給圧力の変動
によつて制御スプール３０が振動しないように、
その孔径を絞つてダンピング効果をもたせてい
る。

次に上記したように構成された本発明装置の作
動について説明する。

自動車エンジンによつてポンプロータが回転駆
動されると、吸入室内の作動流体が吸入ポートよ
りポンプ室に吸入され、圧力流体が吐出ポートを
経て吐出室に吐出される。吐出室に吐出された圧
力流体は供給通路１４を介して制限通路１６より
弁収納穴１１の第１弁室１８に供給され、この第
１弁室１８より流体通路３１、第１および第２の
絞り通路２５，２６を経て送出口２３より動力舵
取装置に送出される。

ポンプ回転速度が低いうちはポンプ吐出流量も
少ないのでスプール弁１７はバイパス通路１５を
閉止し、ポンプ吐出流量の全量が両絞り通路２
５，２６を経て動力舵取装置に送出されるが、ポ
ンプ回転速度が上昇するにつれて吐出流量も増大
し、絞り通路２５，２６前後の圧力差を一定にす
るようにスプール弁１７が摺動されてバイパス通
路１５を開き、余剰流をバイパス通路１５にバイ
パスする。これにより動力舵取装置に送出される
圧力流体は２つの絞り通路２５，２６により決定
される所定量Ｑ１に維持される。

自動車の高速走行への移行に伴つてポンプ回転
数がさらに上昇し、供給通路１４に供給されるポ
ンプ吐出流量が増加すると、制限通路１６におけ
る流量抵抗により供給通路１４中の流体圧力が上
昇し、供給通路１４と第１弁室１８との間で圧力
差が生起される。かかる供給通路１４の圧力は通
孔３７および圧力導入孔３６を介して制御スプー
ル３０と衝合ブロツク３５との接合面間に導入さ
れ、制御スプール３０をスプリング３３に対抗し
て押圧する軸方向推力として作用するため、前述
した如くポンプ吐出流量の増加に伴つて供給通路
１４中の圧力が上昇して前記軸方向推力がスプリ
ング３３の発力に打勝つまで高められると、制御
スプール３０がスプリング３３に抗して変位され
始める。従つて制御スプール３０の制御軸部３２
により第１の絞り通路２５が漸次制限され、遂に
は第３図に示すように閉止されるようになるの
で、第１弁室１８と送出口２３とは第２の絞り通
路２６のみを介して連通されるようになり、動力
舵取装置に送出される圧力流体は第４図に示すよ
うに第２の絞り通路２６によつて決定される所定
量Ｑ２まで減少される。これにより高速走行時に
おいては、動力舵取装置への供給流量の減少によ
つて得られる操舵反力を運転者に享受でき、高速
安定性が高められるとともに、高速走行時におけ
る省馬力化が達成される。

ところで高速走行時に動力舵取装置が作動され
ると、操舵抵抗に応じた圧力が作用し、この圧力
によつてスプール弁１７がバイパス通路１５を閉
じる方向に変位されるため、スプール弁の変位に
基いて流量を降下させる従来装置においては、降
下され流量が動力舵取装置の負荷圧力の上昇に伴
つて復帰してしまうが、本発明においては、絞り
通路２５，２６の開口面積をスプール弁１７の変
位に関係なく可変制御するようにした、すなわち
ポンプ吐出流量の増加による制限通路１６の流量
抵抗によつて得られる圧力に基いて閉止制御する
ものであるため、動力舵取装置の負荷圧力の上昇
に拘らず、流量降下特性を不変的に保持できる。

以上述べたように本発明は、ポンプより吐出さ
れた圧力流体を供給通路より制限通路および絞り
通路を介して動力舵取装置に送出するようにし、
ポンプ回転数の上昇により供給通路を流れる流量
が増加すると、制限通路の流路抵抗によつて生ず
る供給通路中の圧力上昇に応動する制御スプール
により絞り通路を可変制御して動力舵取装置に送
出する流量を降下せしめるようにしたので、動力
舵取装置の負荷圧力に拘らず流量降下特性を一定
不変に保持でき、高速安定性が高められるように
なる。

しかも本発明によれば、弁収納穴の一端に固着
されるユニオンに、ポンプ吐出流量の増加に応じ
て動力舵取装置に送出する流量を可変制御するに
必要な制限通路、制御スプールならびに絞り通路
を設けた構成であるので、構成を簡素化できると
ともに、絞り通路のみをもつ通常のユニオンに代
えて、上記したユニオンを組付けるだけで、標準
のポンプから回転数感応形のポンプに容易に変更
できるようになり、これによつてポンプの共通化
を図れる等の効果も併せて奏せられる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
動力舵取用作動流体の流量制御装置の断面図、第
２図は第１図の―線矢視断面図、第３図は第
１図の作動状態図、第４図はポンプ回転数に対す
る流量特性を示す線図である。 １０…ポンプハウジング、１１…弁収納穴、１
２…ユニオン、１４…供給通路、１５…バイパス
通路、１６…制限通路、１７…流量調整用スプー
ル弁、２３…送出口、２４…絞り部材、２５…第
１の絞り通路、２６…第２絞り通路、３０…制御
スプール、３１…流体通路、３６…圧力導入孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポンプより吐出された圧力流体を供給通路よ
   り絞り通路を介して動力舵取装置に送出し、余剰
   流をバイパス通路の開度を調整する流量調整用ス
   プール弁によりポンプの吸入側に還流する動力舵
   取用作動流体の流量制御装置にして、ハウジング
   に前記スプール弁を摺動可能に嵌装する弁収納穴
   を設け、この弁収納穴の一端に動力舵取装置に接
   続される圧力流体送出口を開口したユニオンを固
   着し、このユニオンに前記供給通路と弁収納穴と
   を制限的に連通する制限通路および前記絞り通路
   を設け、ポンプ回転数の上昇による流量の増加に
   よつて生ずる前記制限通路前後の差圧に応動して
   前記絞り通路を可変制御する制御スプールを前記
   ユニオンに摺動可能に嵌装したことを特徴とする
   動力舵取用作動流体の流量制御装置。 ２ 前記絞り通路は並列配置された２つの絞り通
   路からなり、前記制御スプールによつて２つの絞
   り通路の一方を閉止制御するようにしてなる特許
   請求の範囲第１項に記載の動力舵取用作動流体の
   流量制御装置。