JPH027745Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH027745Y2 JPH027745Y2 JP1982001901U JP190182U JPH027745Y2 JP H027745 Y2 JPH027745 Y2 JP H027745Y2 JP 1982001901 U JP1982001901 U JP 1982001901U JP 190182 U JP190182 U JP 190182U JP H027745 Y2 JPH027745 Y2 JP H027745Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reaction force
- control valve
- rack
- chamber
- spool
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 33
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、車速に応じて操舵力を変化させるよ
うにしたラツクアンドピニオン型の動力舵取装置
に関する。
うにしたラツクアンドピニオン型の動力舵取装置
に関する。
車両の動力舵取装置は、油圧力によりハンドル
操作をパワーアシストし、運転者のハンドル操作
力を軽減するものである。
操作をパワーアシストし、運転者のハンドル操作
力を軽減するものである。
ところが、車輪を換向するときの抵抗は、停車
時の据切や極低速域では非常に大きいが、高速走
行域では換向抵抗が小さくなるため、パワーアシ
ストによりハンドルが軽くなりすぎ却えつて操縦
不安定となる傾向がある。
時の据切や極低速域では非常に大きいが、高速走
行域では換向抵抗が小さくなるため、パワーアシ
ストによりハンドルが軽くなりすぎ却えつて操縦
不安定となる傾向がある。
そこで、車速を感知して、これに応じてパワー
アシスト力を減じたり、あるいはハンドルの動き
により切換わるコントロールバルブの反力を変化
させたりして、操安性の改善をはかるようにした
種々の提案がなされているが、必らずしも十分で
はなかつた。
アシスト力を減じたり、あるいはハンドルの動き
により切換わるコントロールバルブの反力を変化
させたりして、操安性の改善をはかるようにした
種々の提案がなされているが、必らずしも十分で
はなかつた。
本考案の目的は、ラツクアンドピニオン型の動
力舵取装置において、車速に応じて常に適度な操
舵力を運転者に感知させることである。
力舵取装置において、車速に応じて常に適度な操
舵力を運転者に感知させることである。
本考案は、コントロールバルブの両端に反力室
を設け、車速に応動する切換バルブにより、低速
域では両反力室を連通し、高速域ではコントロー
ルバルブの切換方向に対向する反力室にパワーシ
リンダの高油圧を導くように構成し、ハンドルの
回転に連動するコントロールバルブの動作に車速
に応じて抵抗を与え、適度な操舵感覚を発生させ
るようにしてある。
を設け、車速に応動する切換バルブにより、低速
域では両反力室を連通し、高速域ではコントロー
ルバルブの切換方向に対向する反力室にパワーシ
リンダの高油圧を導くように構成し、ハンドルの
回転に連動するコントロールバルブの動作に車速
に応じて抵抗を与え、適度な操舵感覚を発生させ
るようにしてある。
以下、本考案の実施例を図面にもとずいて説明
する。
する。
第1図、第2図において、ハンドル側に連結す
る入力軸1は、ハウジング2に対して軸受3,4
を介して回転自由に支持される。軸受3,4は入
力軸1を後述するラツク5と平行に僅かの範囲で
はあるが、左右に変位しうるように構成してあ
る。
る入力軸1は、ハウジング2に対して軸受3,4
を介して回転自由に支持される。軸受3,4は入
力軸1を後述するラツク5と平行に僅かの範囲で
はあるが、左右に変位しうるように構成してあ
る。
入力軸1にはピニオン6が形成してあり、この
ピニオン6に噛合してスライドするラツク5が、
ハウジング2にガイド8を介して摺動自由に収装
される。
ピニオン6に噛合してスライドするラツク5が、
ハウジング2にガイド8を介して摺動自由に収装
される。
なお、ガイド8はアジヤストスプリング9によ
り、ラツク5がピニオン6と適正に噛み合うよう
に付勢される。
り、ラツク5がピニオン6と適正に噛み合うよう
に付勢される。
ラツク5は図示しないステアリングリンクと連
係し、ラツク5の変位に伴つて車輪の向きを左右
に変えられるようになつている。
係し、ラツク5の変位に伴つて車輪の向きを左右
に変えられるようになつている。
入力軸1にはリング状のレバー10が嵌めてあ
り、このレバー10は下部に突設したピボツト1
1が、ハウジング2の支持穴12に回動自由に挿
入されるとともに、その反対側にピン13が突設
される。
り、このレバー10は下部に突設したピボツト1
1が、ハウジング2の支持穴12に回動自由に挿
入されるとともに、その反対側にピン13が突設
される。
ピン13はコントロールバルブ15のスプール
16に設けたピン穴17に先端が挿入され、スプ
ール16は第2図にも示すように、前記ラツク5
と平行にバルブハウジング18に摺動自由に収装
されている。
16に設けたピン穴17に先端が挿入され、スプ
ール16は第2図にも示すように、前記ラツク5
と平行にバルブハウジング18に摺動自由に収装
されている。
コントロールバルブ15は入力軸1の回転に伴
い切換わり、パワーシリンダ20の左右の油室
A,Bにポンプからの圧油を選択的に送り込む。
い切換わり、パワーシリンダ20の左右の油室
A,Bにポンプからの圧油を選択的に送り込む。
パワーシリンダ20は前記ラツク5と連動し、
操舵時にステアリングリンクを駆動する。
操舵時にステアリングリンクを駆動する。
コントロールバルブ15には、前記油室A,B
と連通するA,Bポート23,24が形成される
とともに、ポンプ側のPポート25と、タンク側
のTポート26が形成され、スプール16の左右
の変位に伴いAまたはBポート23,24をPポ
ート25またはTポート26に連通する。
と連通するA,Bポート23,24が形成される
とともに、ポンプ側のPポート25と、タンク側
のTポート26が形成され、スプール16の左右
の変位に伴いAまたはBポート23,24をPポ
ート25またはTポート26に連通する。
スプール16の右側には、中立リターンスプリ
ング28が、バルブハウジング18との間に介装
され、スプール16をスプリング力で第2図で示
す中立位置に保持する。
ング28が、バルブハウジング18との間に介装
され、スプール16をスプリング力で第2図で示
す中立位置に保持する。
そして、スプール16の両端には、それぞれ反
力室30と31が形成され、この反力室30,3
1は切換バルブ33を介して互に連通したり、あ
るいはパワーシリンダ20の油室AまたはBと連
通したりする。
力室30と31が形成され、この反力室30,3
1は切換バルブ33を介して互に連通したり、あ
るいはパワーシリンダ20の油室AまたはBと連
通したりする。
切換バルブ33は、図示したようにそれぞれ反
力室30,31とパワーシリンダ20の油室A,
Bとを直接連通する油路の途中に位置する態様で
設けられており、車速を検出する車速センサ35
のコントローラ36を介しての信号に応動し、前
述の油路を切換える。
力室30,31とパワーシリンダ20の油室A,
Bとを直接連通する油路の途中に位置する態様で
設けられており、車速を検出する車速センサ35
のコントローラ36を介しての信号に応動し、前
述の油路を切換える。
切換バルブ33はソレノイド37と、このソレ
ノイド作動ロツド38により駆動されるスプール
39とから構成される。
ノイド作動ロツド38により駆動されるスプール
39とから構成される。
スプール39には2つの環溝40,41が形成
され、スプール39の周囲のスプール孔42に
は、それぞれ前記A,Bポート23,24及び反
力室30,31と接続する4つのポート43,4
4,45,46が開口している。
され、スプール39の周囲のスプール孔42に
は、それぞれ前記A,Bポート23,24及び反
力室30,31と接続する4つのポート43,4
4,45,46が開口している。
そして、スプール39は、車両が停車時または
極低速域では第2図の状態にあつて、反力室30
と31に接続するポート44と45を連通し、高
速域では第3図に示すように左方へ移動して、A
ポート23に接続するポート43を反力室30と
接続するポート44と連通し、他方のBポート2
4と接続するポート46を反力室31と接続する
ポート45と連通させる。
極低速域では第2図の状態にあつて、反力室30
と31に接続するポート44と45を連通し、高
速域では第3図に示すように左方へ移動して、A
ポート23に接続するポート43を反力室30と
接続するポート44と連通し、他方のBポート2
4と接続するポート46を反力室31と接続する
ポート45と連通させる。
なお、スプール39を駆動するソレノイド37
を、車速に応じて比例的にロツド38がストロー
クするようにすると、第4図に示すように、低中
速域で、反力室30と31に作用させる圧力を比
例的に増減制御することができる。
を、車速に応じて比例的にロツド38がストロー
クするようにすると、第4図に示すように、低中
速域で、反力室30と31に作用させる圧力を比
例的に増減制御することができる。
なお、スプールランド部48と49の端部に傾
斜部または切欠50を設けると、この圧力の比例
制御が一層精度よく行える。
斜部または切欠50を設けると、この圧力の比例
制御が一層精度よく行える。
以上のように構成してあり、次にその作用につ
いて第5図を含めて説明する。
いて第5図を含めて説明する。
ハンドルの中立状態からいずれか一方向に入力
軸1を回転させると、車輪側からの負荷があるた
め、入力側1のピニオン6はラツク5を即座に動
かすことはできず、軸受3,4で許容されるガタ
分だけ、ピニオン6はラツク5に沿つて転動す
る。
軸1を回転させると、車輪側からの負荷があるた
め、入力側1のピニオン6はラツク5を即座に動
かすことはできず、軸受3,4で許容されるガタ
分だけ、ピニオン6はラツク5に沿つて転動す
る。
これにより入力軸1が右または左に振れ、レバ
ー10はピボツト11を支点として第2図の右ま
たは左に傾き、コントロールバルブ15のスプー
ル16を中立スプリング28に抗して切換える。
ー10はピボツト11を支点として第2図の右ま
たは左に傾き、コントロールバルブ15のスプー
ル16を中立スプリング28に抗して切換える。
例えばスプール16が左方へ移動したとする
と、Pポート25はAポート23と連通し、Bポ
ート24はTポート26と連通する。
と、Pポート25はAポート23と連通し、Bポ
ート24はTポート26と連通する。
これにより、パワーシリンダ20の油室Aが高
圧、油室Bが低圧となり、パワーシリンダ20が
この圧力差により作動し、図示しないステアリン
グリンクを駆動しようとする。
圧、油室Bが低圧となり、パワーシリンダ20が
この圧力差により作動し、図示しないステアリン
グリンクを駆動しようとする。
このためラツク5の負荷が減り、こんどはピニ
オン6はその位置で回転してラツク5をその駆動
方向に移動させ、これにより車輪の切換えが開始
される。
オン6はその位置で回転してラツク5をその駆動
方向に移動させ、これにより車輪の切換えが開始
される。
この場合、入力軸1からの回転が継続するとピ
ニオン6は初期位置からずれた位置で回転を続け
るので、レバー10も傾いたままであつてこの間
コントロールバルブ15も切換わつた状態を保持
し、継続的にパワーアシストが行われる。
ニオン6は初期位置からずれた位置で回転を続け
るので、レバー10も傾いたままであつてこの間
コントロールバルブ15も切換わつた状態を保持
し、継続的にパワーアシストが行われる。
ハンドルの回転を止めると、その瞬間はまだコ
ントロールバルブ15が切換わつているため、パ
ワーシリンダ20には圧油が送り込まれる。
ントロールバルブ15が切換わつているため、パ
ワーシリンダ20には圧油が送り込まれる。
したがつてラツク5も同方向に移動を続けるの
だが、このとき入力軸1は回転を止めるため、ラ
ツク5の同一方向への変位によりピニオン6がこ
んどは逆転し、中立位置へと軸受3,4のガタに
より戻り、その時点でコントロールバルブ15も
中立状態に復帰する。この動作は瞬時のうちに終
了するので、ハンドルを止めると、ほとんど同時
にコントロールバルブ15も中立復帰しようとす
る。
だが、このとき入力軸1は回転を止めるため、ラ
ツク5の同一方向への変位によりピニオン6がこ
んどは逆転し、中立位置へと軸受3,4のガタに
より戻り、その時点でコントロールバルブ15も
中立状態に復帰する。この動作は瞬時のうちに終
了するので、ハンドルを止めると、ほとんど同時
にコントロールバルブ15も中立復帰しようとす
る。
ただし、実際の走行時には、ハンドルを切つた
状態で保持していると、車輪には自動的に中立状
態(直進走行)に戻る作用力が働くようになつて
いるので、この復元力がラツク5を介してフイー
ドバツクされると、コントロールバルブ15はこ
れに対抗してバランスするようにパワーシリンダ
20に僅かながら圧油を送り込む。
状態で保持していると、車輪には自動的に中立状
態(直進走行)に戻る作用力が働くようになつて
いるので、この復元力がラツク5を介してフイー
ドバツクされると、コントロールバルブ15はこ
れに対抗してバランスするようにパワーシリンダ
20に僅かながら圧油を送り込む。
このようにして車輪の切換動作が行なわれるの
であるが、車両の停車時または極低速域では切換
バルブ33が第2図のように保持されている。即
ち、環溝41とポート45との間にスプール39
のランド部49の切欠50とスプール孔42とで
形成される絞り部、及び環溝40とポート43と
の間にランド部48の切欠50とスプール孔42
とで形成される絞り部が閉じる一方、ポート45
と環溝40との間に形成される絞り部の開度が最
大となつて、コントロールバルブ15の反力室3
0と31とを連通している。このため、コントロ
ールバルブ15のスプール16を変位させるのに
必要な力は、リターンスプリング28の圧縮力に
対抗するだけでよく、従つて極めて軽微である。
であるが、車両の停車時または極低速域では切換
バルブ33が第2図のように保持されている。即
ち、環溝41とポート45との間にスプール39
のランド部49の切欠50とスプール孔42とで
形成される絞り部、及び環溝40とポート43と
の間にランド部48の切欠50とスプール孔42
とで形成される絞り部が閉じる一方、ポート45
と環溝40との間に形成される絞り部の開度が最
大となつて、コントロールバルブ15の反力室3
0と31とを連通している。このため、コントロ
ールバルブ15のスプール16を変位させるのに
必要な力は、リターンスプリング28の圧縮力に
対抗するだけでよく、従つて極めて軽微である。
停車中の据え切り時などは非常に大きな操向抵
抗があるため、このようにして操舵力を軽減して
ハンドルを軽くするのである。
抗があるため、このようにして操舵力を軽減して
ハンドルを軽くするのである。
これに対して中速域では、切換バルブ33のス
プール39が車速センサ35からの信号に基づい
てストロークし、例えば第4図に示したように環
溝41とポート45との間の絞り部及び環溝40
とポート43との間の絞り部が車速に応じて開
き、ポート45と環溝40との間の絞り部がある
程度閉じる。そこで、パワーシリンダ20に供給
される高圧油の一部が絞りの開度に応じてポート
46から環溝41に流入し、次いで絞り部を通つ
てポート45へ、さらに絞り部を経て環溝40へ
流入し、次の絞り部を経てポート43へ流出し、
タンク側のポートにリークされる。その結果、ポ
ート45と環溝40との間の絞り部によつて差圧
が生じ、絞り部の上流側の高油圧が反力室31に
作用する。また、環溝40とポート43との間の
絞りによつても差圧が生じ、絞り部の上流側の油
圧が反力室30に作用する。
プール39が車速センサ35からの信号に基づい
てストロークし、例えば第4図に示したように環
溝41とポート45との間の絞り部及び環溝40
とポート43との間の絞り部が車速に応じて開
き、ポート45と環溝40との間の絞り部がある
程度閉じる。そこで、パワーシリンダ20に供給
される高圧油の一部が絞りの開度に応じてポート
46から環溝41に流入し、次いで絞り部を通つ
てポート45へ、さらに絞り部を経て環溝40へ
流入し、次の絞り部を経てポート43へ流出し、
タンク側のポートにリークされる。その結果、ポ
ート45と環溝40との間の絞り部によつて差圧
が生じ、絞り部の上流側の高油圧が反力室31に
作用する。また、環溝40とポート43との間の
絞りによつても差圧が生じ、絞り部の上流側の油
圧が反力室30に作用する。
従つて、反力室30に導入される油圧のほうが
反力室31に導入される油圧よりも低くなり、コ
ントロールバルブ15のスプール16には両反力
室30,31間の差圧に応じた切換えを阻止する
方向の油圧反力が働き、この反力がレバー10を
介して入力軸1にフイードバツクされ、ハンドル
操作を重くするのである。
反力室31に導入される油圧よりも低くなり、コ
ントロールバルブ15のスプール16には両反力
室30,31間の差圧に応じた切換えを阻止する
方向の油圧反力が働き、この反力がレバー10を
介して入力軸1にフイードバツクされ、ハンドル
操作を重くするのである。
また、高速域では第3図のように環溝41とポ
ート45との間の絞り部の開度が最大になる一
方、ポート45とポート43との間の絞り部は閉
じられる。さらに、環溝40とポート43との間
の絞り部も開度が最大になる。その結果、反力室
31にはパワーシリンダ20に作用する高油圧が
圧力降下無しに作用する一方、反力室30はタン
ク側の低圧に開放されることとなり、切換を阻止
する方向の油圧反力は大きくなる。
ート45との間の絞り部の開度が最大になる一
方、ポート45とポート43との間の絞り部は閉
じられる。さらに、環溝40とポート43との間
の絞り部も開度が最大になる。その結果、反力室
31にはパワーシリンダ20に作用する高油圧が
圧力降下無しに作用する一方、反力室30はタン
ク側の低圧に開放されることとなり、切換を阻止
する方向の油圧反力は大きくなる。
このようにして、操向抵抗の減少する高速走行
時にはハンドルの切りすぎを防止し、操安性を向
上させるのである。
時にはハンドルの切りすぎを防止し、操安性を向
上させるのである。
これらの関係を示したのが、第5図であり、停
車時等はわずかの操舵力でコントロールバルブ1
5が大きく切り換わり、パワーシリンダ20の発
生圧力も急上昇するが、高速域では操舵力を大き
くしてもコントロールバルブ15の切り換えがわ
ずかになり、パワーシリンダ20の駆動力も減少
し、またこの間の中速域では車速に応じて操舵力
が変化する。
車時等はわずかの操舵力でコントロールバルブ1
5が大きく切り換わり、パワーシリンダ20の発
生圧力も急上昇するが、高速域では操舵力を大き
くしてもコントロールバルブ15の切り換えがわ
ずかになり、パワーシリンダ20の駆動力も減少
し、またこの間の中速域では車速に応じて操舵力
が変化する。
以上のように、本考案によれば、車速に応じて
最適な操舵力を運転者に附与することができ、ハ
ンドル操作性と操安性とを共に向上させられると
いう効果がある。
最適な操舵力を運転者に附与することができ、ハ
ンドル操作性と操安性とを共に向上させられると
いう効果がある。
また、本考案はパワーシリンダの油室と反力室
とを直接連通する油路の途中に切換バルブを設け
て、パワーシリンダへの油圧が圧力降下無しに反
力室へと作用しうるようにしたので、例えばタン
クに還流する油量を絞ることにより反力を付与す
るように構成した場合に比較して効率が良く、作
動応答性の面でも有利である。
とを直接連通する油路の途中に切換バルブを設け
て、パワーシリンダへの油圧が圧力降下無しに反
力室へと作用しうるようにしたので、例えばタン
クに還流する油量を絞ることにより反力を付与す
るように構成した場合に比較して効率が良く、作
動応答性の面でも有利である。
第1図は本考案の実施例を示す縦断面図、第2
図は第1図の−線断面図、第3図は切換バル
ブの作動状態を示す断面図、第4図は同じく他の
作動状態の拡大断面図、第5図は本考案の操舵力
特性図である。 1……入力軸、3,4……軸受、5……ラツ
ク、6……ピニオン、10……レバー、15……
コントロールバルブ、16……スプール、30,
31……反力室、33……切換バルブ、35……
車速センサ、37……ソレノイド、39……スプ
ール。
図は第1図の−線断面図、第3図は切換バル
ブの作動状態を示す断面図、第4図は同じく他の
作動状態の拡大断面図、第5図は本考案の操舵力
特性図である。 1……入力軸、3,4……軸受、5……ラツ
ク、6……ピニオン、10……レバー、15……
コントロールバルブ、16……スプール、30,
31……反力室、33……切換バルブ、35……
車速センサ、37……ソレノイド、39……スプ
ール。
Claims (1)
- ハンドル側の入力軸にピニオンを形成し、この
ピニオンに噛合するラツクを車輪のステアリング
リンクに連係する一方、前記入力軸をラツクの移
動方向に僅かの範囲変位しうるように支持し、こ
の入力軸の変位をコントロールバルブに伝達する
手段を設け、コントロールバルブの切換えに伴つ
て選択的に供給される圧油に応動するパワーシリ
ンダを前記ラツクと連動させたラツクアンドピニ
オン型の動力舵取装置において、コントロールバ
ルブのスプールの両端にそれぞれ反力室を形成す
るとともに、この反力室とパワーシリンダの油室
とを直接連通する油路を形成し、この通路の途中
に、前記パワーシリンダへの油圧を反力室へと選
択的に導く切換バルブを設け、この切換バルブは
車速検出手段からの信号に応じスプールが変位し
て、すくなくとも低車速域では両反力室を連通
し、中高車速域ではパワーシリンダに送り込む高
圧油の一部を絞りを介して差圧を生じさせて各反
力室に導き、コントロールバルブ切換方向に対向
する反力室に前記差圧に応じた反力を発生させる
ように構成されていることを特徴とする動力舵取
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP190182U JPS58104774U (ja) | 1982-01-11 | 1982-01-11 | 動力舵取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP190182U JPS58104774U (ja) | 1982-01-11 | 1982-01-11 | 動力舵取装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58104774U JPS58104774U (ja) | 1983-07-16 |
JPH027745Y2 true JPH027745Y2 (ja) | 1990-02-23 |
Family
ID=30014893
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP190182U Granted JPS58104774U (ja) | 1982-01-11 | 1982-01-11 | 動力舵取装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58104774U (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0728051Y2 (ja) * | 1985-07-31 | 1995-06-28 | 三菱自動車工業株式会社 | パワーステアリング装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5012722A (ja) * | 1973-04-10 | 1975-02-10 | ||
JPS5642507A (en) * | 1979-09-17 | 1981-04-20 | Yanmar Agricult Equip | Posture controller of riding type rice transplanter |
-
1982
- 1982-01-11 JP JP190182U patent/JPS58104774U/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5012722A (ja) * | 1973-04-10 | 1975-02-10 | ||
JPS5642507A (en) * | 1979-09-17 | 1981-04-20 | Yanmar Agricult Equip | Posture controller of riding type rice transplanter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS58104774U (ja) | 1983-07-16 |
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