JPH0344025B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、フオークリフトトラツク等の車両に
用いられ、ステアリングギヤや機械的リンクがな
い全油圧式パワーステアリング装置に関する。

（従来の技術） 従来の全油圧式パワーステアリング装置として
は、例えば、第７図に示すような装置が知られて
いる。（「日産技報No.19」昭和58年12月、日産自動
車株式会社発行；170〜171ページ参照） この従来装置は、ハンドル１により操作される
ステアリングユニツト２（バブル機構）と、操舵
輪３を操向させるステアリングシリンダ４（アク
チユエータ）と、前記ステアリングユニツト２と
ステアリングシリンダ４とを連結させる油圧ライ
ン５，６と、を備えたものであつた。

尚、図中７で示すものはステアリングポンプ、
８は作動油タンク、９は車体、１０は操舵チエー
ン、１１は固定輪、１２はハンドルスポークであ
る。本図は、左操舵時の状態を示すものであり、
操舵輪３を右側に転舵することにより、車両を左
旋回可能とする。

従つて、ハンドル１を操舵方向に回転させるこ
とにより、ステアリングポンプ７より送られてく
る圧力油のうちハンドル回転角度に比例した油量
をステアリングユニツト２からステアリングシリ
ンダ４へ図中の矢印に従つて送る。

そして、ステアリングシリンダ４に送られた圧
力油はシリンダロツド４１の中空部を通つてステ
アリングシリンダ４内に入り、シリンダロツド４
１が車体９に固定されているためにシリンダチユ
ーブ４２が送油量に応じて動き、操舵チエーン１
０によりチエーン結合させた操舵輪３をハンドル
１の回転角度に応じた角度だけ回転させる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の全油圧式パワ
ーステアリング装置にあつては、ステアリングユ
ニツト２とステアリングシリンダ４とを油圧ライ
ン５，６によつてのみ連結させ、ステアリングギ
ヤや機械的リンクがないものであつたために、ス
テアリングユニツト２内の油にリークにより、ス
テアリングシリンダ４へ送られる油量とハンドル
１の回転角度にずれが生じ、これによつて、ハン
ドルスポーク１２と操舵輪３の方向相対位置が変
化する可能性があつた。

特に、オペレータがハンドルスポーク１２を操
舵中立位置にしているにもかかわらず操舵輪３が
中立位置ではない場合には、直進走行とならずに
走行後あわててハンドル操作しなければならない
ものであつた。

（問題点を解決するための手段） 即ち、上述のような課題点を解決することを目
的としてなされたもので、本発明は、ハンドルに
より操作されるステアリングユニツトと、操舵輪
を操向させるアクチユエータと、前記ステアリン
グユニツトとアクチユエータとを連結させる油圧
ラインと、を備え前記ハンドル操作に対応して、
操舵輪を油圧転舵する全油圧式パワーステアリン
グ装置において、パワーステアリング油圧源とは
別個に設けられた補正用油圧源と、前記油圧ライ
ンに接続される補正油圧供給ラインと、該補正油
圧供給ラインの途中に設けられ、ハンドルと操舵
輪とに位置ズレが生じた時、補正用油圧源からの
油路を切換えアクチユエータへの送油量を増加さ
せることにより位置補正を行なう切換弁とを設け
た。

（作用） 従つて、ハンドルの位置と操舵輪の位置とが一
致しない場合においては、パワーステアリング油
圧源とは別個の補正用油圧源によつて補正油圧供
給ラインからアクチユエータに加圧油を供給する
ことで操舵輪の位置補正を行なうことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面により詳述する。
尚、実施例を述べるにあたつて、三輪フオークリ
フトトラツクの全油圧式パワーステアリング装置
を例にとり、従来の構成と同一部分に同一符号を
付して説明する。

まず、第１図及び第２図に示す第１実施例につ
いてその構成を説明する。

１はハンドルであつて、ハンドル１には操作性
をよくするためにハンドルスポーク１２が設けら
れている。

２はステアリングユニツトであつて、前記ハン
ドル１により直接操作されるもので、このステア
リングユニツト２はバルブ機構であり、後述する
ステアリングポンプ７から送られてくる圧力油の
うちハンドル回転角度に比例した油量をステアリ
ングシリンダ４へ送る機能をもつ。

４はステアリングシリンダであつて、車体９に
固定されたシリンダロツド４１，４１と、可動部
材であるシリンダチユーブ４２と、該シリンダチ
ユーブ４２内を往復移動するピストン４３と、を
備えている。

３は操舵輪であつて、前記シリンダチユーブ４
２とは操舵チエーン１０，１０により連結され、
シリンダチユーブ４の移動によつて操向される。

５，６は油圧ラインであつて、前記ステアリン
グユニツト２とステアリングシリンダ４とを連結
させるもので、この油圧ライン５，６は、操舵時
に一方のラインがステアリングポンプ７からの加
圧油を給送する給送ラインとなり、他方のライン
が作動油タンクへ油を戻す返送ラインとなる。

尚、ステアリングシリンダ４へは、シリンダロ
ツド４１の中空部を通して加圧油を送るものであ
るし、また油を戻すのも中空部を通して行なわれ
る。

１３，１４は補正油圧供給ラインであつて、油
圧源である補正用油圧ポンプ１５と前記油圧ライ
ン１３，１４とを手動切換弁１６を介して連結さ
せたもので、この補正油圧供給ライン１３，１４
にはチエツクバルブ１７，１８が設けられ、補正
用油圧ポンプ１５側からのみ加圧油をステアリン
グシリンダ４に供給できるように形成させてい
る。

尚、図中１９で示すものはポンプ圧ライン、２
０は返送ラインであつて、ハンドル１が中立状態
ではステアリングポンプ７からステアリングユニ
ツト２へ送られてきた油は、全て返送ライン２０
を経過して作動油タンク８に戻される。

また、図中２１は補正用作動油タンクである。

次に、第１実施例の作用を説明する。

操舵の際は、ハンドル１を操舵方向に回転させ
ることにより、ステアリングポンプ１５より送ら
れてくる圧力油のうちハンドル角度に比例した油
量をステアリングユニツト２から油圧ライン５，
６の一方を経てステアリングシリンダ４へ送り、
操舵輪３をハンドル１の回転角度に応じた角度だ
け回転させることで行なわれる。

ハンドル１を直進中立位置にセツトした状態で
あるにもかかわらず、ステアリングユニツト２内
で油がリークして操舵輪３が直進中立位置にない
場合は、手動切換弁１６を一方に切り換えると、
補正用油圧ポンプ１５から補正油圧供給ライン１
３，１４の一方を通つてステアリングシリンダ４
へ加圧油が送られ、操舵輪３を直進中立位置方向
に回動させる。

そして、操舵輪３が直進中立位置まで回動した
ことを確認して、前記手動切換弁１６を元の中立
位置に戻せば、ハンドル１の直進中立位置と操舵
輪３の直進中立位置とを一致させることができ
る。

次に、第３図及び第４図に示す第２実施例につ
いて説明する。

この実施例は、第１実施例を発展させて直進中
立位置補正操作を補正スイツチ２２によるスイツ
チ操作だけで行なえるようにした例である。

第１実施例と異なる構成の説明をすると、２
３，２４はリミツトスイツチであつて、シリンダ
チユーブ４２に設けたスイツチプレート２５，２
６に接点を臨ませ、ステアリングシリンダ４が中
立位置であれば両方のリミツトスイツチ２３，２
４が開き、中立位置でなければリミツトスイツチ
２３，２４の一方が閉じるように配置させてい
る。

２７は電磁切換弁であつて、第１ソレノイド２
８と第２ソレノイド２９とを備え、前記リミツト
スイツチ２３，２４のスイツチ操作によつて、第
１ソレノイド２８か第２ソレノイド２９かの一方
に通電されて切換動作がなされる。

第２実施例の電気回路は、第４図に示すよう
に、一方のリミツトスイツチ２３及び第１ソレノ
イド２８と他方のリミツトスイツチ２４及び第２
ソレノイド２９とが、電源３０及び補正スイツチ
２２を備えた回路に並列に設けられている。

尚、他の構成は第１実施例と同様であるので同
一符号を付して説明を省略する。

次に第２実施例の作用を説明する。

操舵輪３の直進中立位置の補正を行なう際は、
ハンドル１を直進中立位置にセツトし、補正スイ
ツチ２２を入れると、操舵輪３の位置ズレに応じ
てリミツトスイツチ２３，２４の一方が閉じてい
るために、電源３０から閉じたスイツチ側のソレ
ノイドに通電がなされ、電磁切換弁２７はソレノ
イドによつて切り換えられ、第１実施例と同様に
操舵輪３を直進中立位置方向に回動させることが
できる。

尚、操舵輪３が直進中立位置まで補正されると
リミツトスイツチ２３，２４はいずれも開くため
に、電磁切換弁２７は自動的に元の中立位置に戻
る。

次に、第５図に示す第３実施例について説明す
る。

この実施例は、第１実施例及び第２実施例が直
進中立位置補正機能のみを有していたのに対し、
この実施例は直進中立位置に限らず、ハンドル１
がどの位置にあつても、ハンドル１の回転角に応
じた操舵輪３の操舵角補正を行なうことができる
例である。

第２実施例と異なる構成を説明すると、３２は
ハンドル回転角度検出手段であつて、ハンドル１
のステアリングシヤフト３１に配置され、ハンド
ル回転角度を検出して、角度信号θを出力するも
のである。

３３はシリンダストローク検出手段であつて、
ステアリングシリンダ４のシリンダチユーブ４２
に対して配置され、シリンダストロークを検出し
て、ストローク信号Ｓを出力するものである。

３４はコントローラであつて、前記角度信号θ
を入力し、ハンドル回転角度θに応じた目標シリ
ンダストロークSkを計算する演算回路と、前記
ハンドル回転角度θまたは前記目標シリンダスト
ロークSkを時間ｔで微分し、操舵方向を判別す
る判別回路と、前記ストローク信号ｓからの実際
シリンダストロークSjと前記シリンダストローク
Skとを比較し、第１ソレノイド２８または第２
ソレノイド２９に対してソレノイド駆動信号ａ，
ｂを出力する比較器と、を備えている。本実施例
において、ハンドル回転角度θ、目標シリンダス
トロークSk、実際シリンダストロークSjは、ハ
ンドル１を最も左に操舵された状態での値を零と
し、それより右に操舵されるに従つて正の値とな
るよう定義する。

尚、他の構成は第１実施例及び第２実施例と同
様であるので、同一符号を付して説明を省略す
る。

次に第３実施例の作用を説明する。

第６図に示すフローチヤート図に従つて説明す
ると、まずハンドル回転角度検出手段３２によつ
てハンドル回転角度θが検出される。

そして、前記ハンドル回転角度θによつて、ハ
ンドル回転角度θに比例する目標シリンダストロ
ークSkをコントローラ３４により計算する。

次いで、シリンダストローク検出手段３３によ
つて実際シリンダストロークSjを検出する。

次いで、前記ハンドル回転角度θか目標シリン
ダストロークSkを時間ｔで微分し、その値が正
か負かによつてハンドル１が右操舵てあるか左操
舵であるかの操舵方向を判別する。尚、０（ゼロ）
であればハンドル１はハンドル操作は固定状態で
あり、電磁切換弁２７は中立位置のまま状態とす
る。つまり、運転者に違和感を与えないよう、直
進時や保舵時では、操舵輪の位置補正は行なわな
い。

次いで、目標シリンダストロークSkと実際シ
リンダストロークSjとを比較し、実際シリンダス
トロークSjと目標シリンダストロークSkとの差
が許容範囲δ内に納まるように、第１ソレノイド
２８または第２ソレノイド２９に対しソレノイド
駆動信号ａ，ｂを出力させ、電磁切換弁２７を切
り換えてソレノイド４を移動させ、操舵輪３をハ
ンドル１の回転角度に応じた操舵角となるように
補正させる。

以上、本発明の実施例を図面により詳述してき
たが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲におけ
る設計変更等があつても本発明に含まれる。

例えば、実施例における補正用油圧ポンプはス
テアリングポンプとタンデム化させたものを用い
てもよい。

また、操舵輪の位置補正操作を容易にするため
に、ステアリングシリンダのストロークまたは操
舵輪の位置を運転座席からわかるような機構を設
けてもよい。

また、切換弁により補正油圧供給ラインの切り
換えを行なうのではなく、夫々の油圧ラインに独
立の油圧ポンプを設けて、この油圧ポンプの駆
動、非駆動をコントロールするようにしてもよ
い。

また、安全を期すために、車両が停止していな
いと切換弁が作動しないような機構を追加しても
よく、さらにハンドブレーキと連動させるように
してもよい。

また、第２実施例において、補正スイツチをハ
ンドルが直進状態の位置（所定範囲を設定）にあ
るときに自動的にONとなるスイツチとすれば、
ハンドルが直進状態範囲を通過する毎に操舵輪の
中立位置補正が行なわれる。

（発明の効果） 上述のように、本発明によれば、ハンドル位置
に対する操舵輪位置を補正油圧供給ラインによつ
て補正することができるために、油のリークによ
るハンドルと操舵輪との相対位置の変化をなくす
ことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明第１実施例の全油圧式パワース
テアリング装置を搭載した三輪フオークリフトト
ラツクを示す平面図、第２図は第１実施例装置を
示す油圧回路図、第３図は第２実施例装置を示す
油圧回路図、第４図は第２実施例装置における電
気回路図、第５図は第３実施例装置を示す油圧回
路図、第６図は第３実施例装置における作動フロ
ーチヤート図、第７図は従来の全油圧式パワース
テアリング装置を搭載した三輪フオークリフトト
ラツクを示す平面図である。 １……ハンドル、２……ステアリングユニツ
ト、３……操舵輪、４……ステアリングシリンダ
（アクチユエータ）、５，６……油圧ライン、１
３，１４……補正油圧供給ライン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ハンドルにより操作されるステアリングユニ
   ツトと、操舵輪を操向させるアクチユエータと、
   前記ステアリングユニツトとアクチユエータとを
   連結させる油圧ラインと、を備え前記ハンドルの
   操作に対応して、操舵輪を油圧転舵する全油圧式
   パワーステアリング装置において、 パワーステアリング油圧源とは別個に設けられ
   た補正用油圧源と、前記油圧ラインに接続される
   補正油圧供給ラインと、該補正油圧供給ラインの
   途中に設けられ、ハンドルと操舵輪とに位置ズレ
   が生じた時、補正用油圧源からの油路を切換えア
   クチユエータへの送油量を増加させることにより
   位置補正を行なう切換弁とを設けたことを特徴と
   する全油圧式パワーステアリング装置。 ２ 前記切換弁は、ハンドルの中立位置に対す
   る、アクチユエータの中立位置の差が所定値を越
   えたことを検知して作動することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の全油圧式パワーステア
   リング装置。 ３ 前記切換弁は、ハンドル角度に対応するアク
   チユエータの目標ストロークと、アクチユエータ
   の実ストロークとの差が所定値を越えたことを検
   知して作動することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の全油圧式パワーステアリング装置。