JPH03550B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 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。

〈従来の技術〉 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。

〈発明が解決しようとする問題点〉 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問題がある。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は上記した従来の問題点に鑑み、動力舵
取装置に圧力流体を送出する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
昇による吐出量の増加に基づいて可変制御するよ
うにしたもので、吐出流路中にポンプ回転数の上
昇による吐出流量の増加に基づいて圧力差を生起
する固定絞りを設け、この固定絞り前後の圧力差
に応動して絞り通路の開口面積を可変制御する制
御スプールを、弁収納穴の一端に固着されたユニ
オンに形成せる圧力流体送出口と流量調整用スプ
ール弁との間にこのスプール弁と同心上に配置し
たものである。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
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１
１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１
４はユニオン１２に穿設した固定絞り１６を通じ
て弁収納穴１１内に常時連通されている。かかる
固定絞り１６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１
１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には前記流量調整用スプール
弁１７と送出口２３との間に制御スプール３０が
スプール弁１７と同心上に摺動可能に嵌装され、
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２
４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
置に保持し、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
圧力導入孔３６はユニオン１２に形成した通孔３
７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、その孔径を紋つ
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より固定絞り１６を介して
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加
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、固定絞り１６におけ
る流路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、上述
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
下された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固定絞り１６の流
路抵抗によつて得られる圧力に基いて可変制する
ものであるため、動力舵取装置の負荷圧力に拘ら
ず、流量降下特性を不変的に保持できる。

〈発明の効果〉 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固定絞りおよび絞り
通路を介して動力舵取装置に送出するようにな
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、固定絞りの流路抵抗によつて
生ずる固定絞り前後の差圧の増大に応動して制御
スプールにより絞り通路の開口面積を可変制御し
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。

したも本発明によれば、弁収納穴の一端に固着
されるユニオンに形成された圧力流体送出口と弁
収納穴に嵌装された流量調整用スプール弁との間
に、絞り通路および制御スプールをスプール弁と
同心上に配置した構成であるので、流量の可変制
御機能が１つの軸線上で行い得るようになり、こ
れにより流量の可変制御機能に必要な加工および
組付等が容易に行えるようになるとともに、これ
がコンパクトに構成できる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、１２……ユニオン、１４……供給通路、１５
……バイパス通路、１６……固定絞り、１７……
スプール弁、２３……送出口、２４……絞り部
材、２５，２６……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、ポンプより吐出された圧
   力流体の流路中にポンプ回転数の上昇による吐出
   流量の増加に基づいて圧力差を生起する固定絞り
   を設け、前記スプール弁を摺動可能に嵌装する弁
   収納穴の一端に前記動力舵取装置への圧力流体送
   出口を形成したユニオンを固着し、この送出口と
   前記スプール弁との間に前記絞り通路およびこの
   絞り通路の開口面積を前記固定絞り前後の差圧に
   応動して可変制御する摺動可能な制御スプールを
   前記スプール弁および送出口と同心上に配置した
   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 前記制御スプールには、固定絞りと絞り通路
   とを連通する流体通路が貫通的に形成されている
   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。