JPH0299457A - 油圧操舵装置 - Google Patents

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１ 本発明は、電気駆仙自Ｍ市等の為の油Ｒ−操舵装置に関
し、践装置は１ｌｉｌｌｔｌｌ！ユニツトを有し、ｔｉ
制御１ニットは、油Ｌ１−複動ピストンシリンダー操舵
ａＡ胃を１ｉ１１部し又例えば輪或いは操舵棒の操舵部
材により作動可能て°あり、又４１１　ｉｌｌユニット
は、電気モーターにより駆ｖ１される油圧ポンプとタン
ク或いは貯ｆａＳ！ｌ！とに搗続され又か制御１．１号
出力を有し、υ制御信号比））　ＬＬ　ｖｌ　ｍ＋他信
号伝達し、制御信号はピストンシリンダー操舵装置への
油圧流体の流れを保持し又遮断する。

〔従来の技術］ この種の油辻操舵ｖ装置の様々な異なる形状が既に知ら
れている。実際にしばしば使用される一つの既知の装置
Ｐｔに於いて、操舵装置は電気モーターにより駆動され
る分離した油圧ポンプを有し、油圧ポンプの唯一のＩＩ
能は車両操舵に必要な油；ｆ流体の流れど１１−力を発
生する事である。車両の操舵えず接続される。しかしこ
れは電気Ｌネルギーの不必昔な８い消費となり、車両搭
載バッテリーから−Ｕ流を供給する電気駆動車両の場合
特に、非常に悪い状況Ｃある。

この種の車両の主流消費を低減覆る為に、いくつｌｌ＼
の既知の操舵装置が形成され、車両の運転手が輪或いは
υ制御棒により制＠　］、　＝ットを作動させるまで、
ボンＩを駆動する電気モーターは駆動されない。このよ
うに操舵装置が作動されるとすぐ、それは１ｌｌｔｌｌ
信号を出しリレーを順次作動させ、それに応答して油ｒ
［ポンプの電気モーターが始動し、ポンプを駆動し複動
操舵ピストンシリンダー装置に油圧流体を供給し、線輪
や操舵棒を介して運転手により決定される方向に車両を
操舵する。この事から、電気ポンプが作動しない時操舵
＠同が車両操舵ｊｕｎ要ポンプ）モカを含まず、従って
この既知の操舵％買の操舵輪或いは操舵棒を車両が所望
の方向へ操舵りるよう運転手が操作りる時運転手による
操舵輪或いは操舵棒の操作の瞬間からポンプが充分な操
舵圧力を達成するのに要する経過部間の間１置において
操舵応答が無い事が明らかとなろう。もい換えれば、こ
の既知の操舵＠社は運転手の操舵輪或いは操舵棒の操作
に直ちに応８１Ｊる車両の操舵を常に達成しないのであ
り、操舵を達成するまでに時間ｄれがある。この事は深
刻な欠点であり、克服を必要とする。

［発明が解決しようとづる課題］ 従って、本発明の目的は、この欠点を克服し、電気自動
車と機械の為に、操舵輪或いは操舵棒が運転手により操
作されると直ちに、即ち油几ポンプを駆ｖｊする電気モ
ーターが通電されない場合でさえ辷れなく、関連する車
両或いは機械を操舵するよう応答する装置を４に成する
前記の種類の油圧操舵装置を提供】る事である。もう一
つの目的は、作動中低いエネルギー消費であり、それに
よりこの種の車両と機械により保持される電気エネルギ
ー源ＩＪらバッテリーの作動寿命を延長に有効な操舵装
置を提供でる事である。

［課題を解決１′るための手段］ これらの目的は、特許請求の範囲に記載される特徴を有
する油圧操舵装置により達成される。

［実施例１ 第１図に於いて、参照番号１は油圧複動操舵ピストンシ
リンダー装置を示し、該装置は電気駆動される車両と機
械の為に好適な発明の油圧操舵装置の一部分を形成し、
該装置は、ピストン２とピストン［］ツラドとを有し、
ピストン０ツドはピストンから相Ｕに相対する方向へ延
びている。ピストン２のそれぞれの側に配置されるそれ
ぞれのシリンダー間隔４はそれぞれの導管５と６とを介
して制御バルブ或いは制御ユニット８と連通し、υ制御
バルブ或いは制御ユニット８は車両操舵輪７或いは操舵
棒により作動可能である。制御ユニットは例えば、”Ｏ
ＲＢ　Ｉ　ｒＲＯＬ”　（７）商標テ市ＱｉＡれ、種類
“０ＲＢＩＴ″の油圧モーターを有りる種類で良く、車
両操舵輪７或いは操舵棒は該モーターの出力軸に接続さ
れる。制御ユニット８は又導管１０を介してタンク９に
更に導管１２を介して油圧ポンプ１１に接続される。ポ
ンプは電気モーター１３により駆動され、車両に保持さ
れる電気バラアリ−の形態の電気源から電気モーターに
電流が供給される。ポンプ１１は、一方向の流れを伴う
固定或い１まＩｉＴ変変位ポンプであれば良く、又ｌ１
１連りる車両或いは機械に装着される破１ｉ！１４で示
される様な総ての油圧機能と装置の為の圧力源として使
用されても良い。しかし所望ならば、ポンプは操舵装置
用の圧力源としＣのみ機能しても良い。

本発明の操舵装置は又、直接制御バイパス或いは過負荷
バルブ１５を有し、過負荷バルブ１５は導管１２内に装
着され、人口内の圧力が所定の値を越える時、導管１６
を介してタンク９に油圧流体の流れを放出づるよう開口
する。バイパスバルブ１５の下流にチェックバルブ１７
が配置され、スプリング１８により決定される圧力で導
管１２を開口する。この圧力はバイパスバルブを解放す
るのに必要とされる圧力より低い。チェックバルブ１７
はこうして流体が制御ユニット８がら流れ出る事を防ぎ
、その機能は又スプリング１８を有しないチェックバル
ブにより達成される事ができる。

相対する方向の流れは遠隔制御チェックバルブ１９によ
り妨げられ、遠隔制御チェックバルブ１９は導管１２内
で制御ユニット８とチェックバルブ１７との間に装着さ
れる。アキュムレーター２０は二つのチェックバルブ１
７と１９との間に配置され、意図された圧力まで充満さ
れ、一方チェックバルブ１９は開鎖され続ける。

遠隔制御されるチェックバルブ１９の遠隔操作は、バル
ブを導管２２を介してＩｌｌ　ｍユニット８上の圧力信
号出口２１に接続する事により達成され、導管２２はチ
ェックバルブ１９（第２図）内のパイロットパルプ室２
３内に開口し、運転手により操舵輪７がどちらかの方向
に操作されるとすぐ信号として機能する圧力上昇がその
中で発生ずる。

この圧力上Ｙ？は導管２２を介してパイロットバルブ室
２３に伝達され、そこで該室内に配置されるピストン２
４上に作用プる。ピストン２４のピストン内積は円錐台
形バルブ体或いはプラグ２５の面積より数倍大きく、そ
のプラグは該ビスｉ・ンにより作動可能であり又チェッ
クバルブ１９の閉鎖位置に於いてスプリング２６により
パルプ座２７を有する突起内に保持され、バルブ座２７
は隔壁２８内に設けられ、隔壁２８はポンプ１１から延
びる導管１２に接続されるチエツクパルプ人１］△と制
御ユニット８に延びる導管１２に接続されるチェックバ
ルブ出口Ｂとの間に設けられる。チェックバルブスプリ
ング２６がガイドビン２９を取り囲み、ガイドビンは穴
３０内で案内され、穴３０はチェックバルブハウジング
３１の壁内に設けられる。ガイドビン３２がバルブプラ
グ２５のその他の側に設けられ壁３４内に形成される穴
３３内で案内され、壁３４はパイロットバルブ室２３を
区画している。穴内に配置されるガイドビンの−・部分
は円相台形バルブプラグの頭部直径と等しい直径を有し
、一方法ビンの中間部分はより小さい直径を有し、それ
によりポンプ或いはアキュムレータ−１ｔ力から発しバ
ルブプラグとその）Ｊイドビン３２Ｌに逆方向に作用す
る力は、バルブプラグがそのバルブｌｌ’ｌ　ｍ位置に
在る時り、いに打ら消し合う。バルブプラグ２５をその
座２７から移動してチェックバルブ１９を開く為に、該
スプリングにＪ、り生じる力を上回る事が必要であり、
この事はパイロットバルブ室２３内の非常に小さい圧力
１−１にさえ応答する大きい面積のパイ［１ットビス１
１−ン２４にＪ、り容易に達成される。

ビスｌ−ン２４はベグ３５の介在物を介してバルブプラ
グのガイドビン３２に接触し、ピストン２４が該信号機
能圧力１シフを受けるとすぐピストンはｉちにバルブプ
ラグ２５に向かって移動しバルブ１９を聞き、それによ
りチェックバルブ１９は油圧流体がそれを経てｌ１ｌＩ
Ｉｌ！］ニツト８にそれと共に操舵ピストンシリンダー
装置１に流れる事を可能にし、車両を意図する方向に操
舵する。ガイドビン２９と３２を収容する穴３０と３３
を介して内部漏れがチェックバルブ１９内に発生するの
で、パル１プラグガイドビン２９が延びている空間３７
どビス１−ン２４の後１％の空間３６とｔよ導管３８を
介してタンク９に直接接続され、逆バカの発生を防いで
いる。逆圧の発生はバルブ１９が開く時の安定と速庶を
危うくする。

本発明の操舵装置の動作方法のＪ、り詳細な説明の為に
、次の事が仮定される。アキコムレータ−２０はバイパ
スバルブ１５が動作に入る時の所定の圧力に等しい圧力
に充満され、電気モーター１３とポンプ１１の両方がス
イッチを切られている。

いずれかの方向の輸７の最も小さい運動は、制御ユニッ
トの圧力信号出口２１にお＆Ｊる圧力１胃を発生させ、
この１＋力上臂はパイ［］ットバルブ室２３に直接伝達
され、チエツクパル７１９のバルブプラグ２５に向かっ
てピストン２４を移動させ、それによりバルブを聞き油
圧流体が７ギコムレーター２０から制御１１ニット８に
又それと共に操舵ピストンシリンダー装置に流れる１を
０１能にし、それにより電気モーター１３とポンプ１１
がスイッチを切られていても操舵性が直ちに達成される
。

遠隔ｔ、制御される或いは操舵されるチェックバルブ１
９とアキュムレーターとの間の導管１２内の圧力が所定
のレベル以下に低下すると、交！ｊ電気接点を有する圧
力モニター３９或いは圧力スイッチが作幼し、リレー４
０を介して電気モーター１３を始Ｕｉ　シ又ポンプ１１
を駆動し、車両操舵の為にこの油圧操舵装置が機能する
必要がある間部圧流体をｊ１１１ｉｉビス［−ンシリン
ダー装誼１に伝達し必霞とされる操舵圧力を供給する。

この装置が必要とされない時、υ制御ユニット８は作動
されず圧力信号がチェックバルブ９に出されず、バルブ
は開鎖され、圧力モニターが設定される圧力により決定
される圧力に７キユムレーター２０が自動的に充填され
る小を可能にし、圧力モニターが設定される圧力はバイ
パスバルブ１５の圧力設定より僅かに低い。図示される
実施例のように一つの圧力モニター３９のみが使用され
る時、圧力モニターはヒステリシスを―え、その大きさ
はアキュムレーター回路に必会な動作範囲■１ち上限圧
力と下限圧力を形成する。さもなｔプれば、二つの圧力
モニター３９が使用される。

アキュムレーター２０とチエツクパル１１９との闇の導
管１２内の圧力が圧力モニター３９が作動する時の圧力
に相応する時、圧力モニターは再び作動しリレー４０へ
の電気回路４１を遮断し、回路４２を介してポンプモー
ター１３への電流の流れを遮断し、それにより七−ター
１３のスイッチを切りポンプを止める。圧力モニターが
作動する１−１−力の−・方は好適にはバイパスバルブ
が設定される圧力であり、それに伴いチエツクパル１１
９が聞かれるとはは同時に圧力モニターを作動させ油圧
流体が７キユムレーター２０から流れる事を可能にする
。

」二足の様に、ポンプ１１とポンプモーター１３は関連
する巾輛或いは機械に組み込まれる他の油圧装置の為に
使用されても良い。この場合装置は、第１図に概略的に
示される切り換え或いは方向バルブ４３へ接続され又破
線で示される導管１４を有し、例えば上り或いは傾斜装
置の機能を達成する。この場合好適には優先バルブ４４
が設けられ、車両操舵装置に必要とされる油圧が他の油
圧装置４゜ に優先して満足される。他の油圧装置のいずれもは油圧
操舵装置に必要とされる圧力より高い作動圧力を必要と
するべきであり、制御ユニット８に続く導管１２は好適
にはバイパスバルブ１５の下流で塞がれ必要の無い動作
からポンプを守る。この塞ぎ機能は好適にはオン／オフ
タイプバルブ４５により達成され、オン／オフタイプパ
ル１４５は通常開いており該優先バルブにより遠隔操作
で閉鎖され、導管１２を塞ぐ。優先バルブは又同時に七
−ターリレ−４０の作動を確実にし、必要電流がモータ
ー１３に供給される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の操舵ｖｔ置の実施例の概略図、第２図
は該装置に含まれるパイロット制御チェックバルブの断
面図。 １・・・ピストンシリンダー操舵装置、８・・・制御ユ
ニット、９・・・タンク、１１・・・油圧ポンプ、１２
・・・油圧接続、１３・・・電気モーター　１７・・・
チェックバルブ、１９・・・チェックバルブ、２０・・
・アキュムレーター　２１・・・制御信号出口、２４・
・・バイロン１−ピストン、２５・・・バルブプラグ、
３９・・・圧力モニター、４ｏ・・・リレー、４２・・
・ｒｆ！ｉ流供給回路、４５・・・閉鎖バルブ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気駆動車両等の為の油圧操舵装置であり、油圧
   複動ピストンシリンダー操舵装置（１）と、制御ユニッ
   ト（８）とを有し、制御ユニット（８）は該油圧複動ピ
   ストンシリンダー操舵装置（１）を制御し又操舵部材（
   ７）例えば操舵輪或いは操舵棒等により作動可能であり
   、該制御ユニットは電気モーターにより駆動される油圧
   ポンプ（１１）とタンク（９）とに接続され又制御信号
   出口（２１）を備え、制御信号出口（２１）は制御信号
   を伝達しピストンシリンダー操舵装置への油圧操舵流体
   の供給の保持と遮断とを行う、油圧操舵装置に於いて、 アキュムレーター（２０）が油圧接続（１２）内でポン
   プ（１１）と制御ユニット（８）との間で二つの逆方向
   のチェックバルブ（１７、１９）の間に設けられ、二つ
   の逆方向のチェックバルブ（１７、１９）は閉鎖される
   時アキュムレーター（２０）から油圧流体が流れる事を
   防止し、それらのチェックバルブのうちアキュムレータ
   ー（２０）の上流に配置されるバルブはアキュムレータ
   ー圧力及び／又はポンプ圧力に関係なく圧力上昇の形態
   で制御ユニット（８）から伝達される制御信号に応答し
   て開かれ、アキュムレーター（２０）からピストンシリ
   ンダー操舵装置（１）へ油圧流体が流れる事を可能にす
   る事と、 該操舵装置が、二つのチェックバルブ（１７、１９）の
   間の該油圧接続（１２）内の圧力減少に応答してポンプ
   の電気モーター（１３）を始動させる装置（３９、４０
   ）を有し、該ポンプ（１１）の動作を通じて操舵の為に
   必要な油圧の流れを達成する事と、を特徴とする油圧操
   舵装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項による装置であり、ポンプ
   モーター（１３）を始動させる該装置は、圧力モニター
   （３９）とリレー（４０）とを有し、リレー（４０）は
   該圧力モニターにより制御され該モーター（１３）の電
   流供給回路（４２）を閉鎖する、装置。
3. （３）特許請求の範囲１項と第２項の何れか一項による
   装置であり、油圧ポンプ（１１）とその電気駆動モータ
   ー（１３）が該車両操舵装置以外の油圧装置の為に作用
   する時、制御ユニット（８）に通じる油圧接続（１２）
   は閉鎖バルブ（４５）を組み込まれ、閉鎖バルブ（４５
   ）は通常開かれておりしかし所定のアキュムレーター圧
   力に達する時閉鎖する、装置。
4. （４）特許請求の範囲第１項から第３項の何れか一項に
   よる装置であり、アキュムレーター圧力及び／又はポン
   プ圧力に関係なく開かれる事が可能であるチェックバル
   ブ（１９）のバルブプラグ（２５）は、それと密着し該
   バルブプラグに向かつて面し該プラグの面積に相応する
   面積を有する表面を有し、該表面は該バルブプラグ上の
   圧力を除去する、装置。
5. （５）特許請求の範囲第４項による装置であり、該表面
   はパイロットピストン（２４）と接続し、パイロットピ
   ストン（２４）は、チェックバルブ（１９）を開く為の
   該制御信号として機能する圧力上界を受ける、装置。