JPH0374287A - Reaction control device of power steering - Google Patents
Reaction control device of power steeringInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は、反力圧力制御弁を油圧パイロット式にした
パワーステアリングの反力制御装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a power steering reaction force control device in which a reaction force pressure control valve is of a hydraulic pilot type.
(従来の技術)
第3図に示した従来の装置は、アメリカ特許第4.03
4,825号に係るパワーステアリング装置である。こ
の装置は、制御機構aの反力室すに反カボンプCを接続
している。この反カボンブCは図示していないプロペラ
シャフトに連係している。したがって、このポンプCの
吐出量は車両の車速に依存したものとなる。(Prior Art) The conventional device shown in FIG.
This is a power steering device according to No. 4,825. In this device, a counter pump C is connected to a reaction force chamber of a control mechanism a. This counter-bomber C is linked to a propeller shaft (not shown). Therefore, the discharge amount of this pump C depends on the vehicle speed.
そして、この反カポンブCと反力室すとの間を、タンク
dに接続しているが、その通路過程にオリフィスeを設
けている。したがって、車両の走行スピードが上れば上
るほど、反カボンプCの吐出量が多くなるが、その吐出
量に比例してオリフィスeの圧力損失も大きくなる。こ
のようにオリフイスeの圧力損失が大きくなれば、その
分、反力室すの圧力が高くなる。つまり、反力室す内の
圧力は車速に応じて変化するものである。The countercapon bu C and the counterforce chamber S are connected to a tank d, and an orifice e is provided in the passage therebetween. Therefore, as the traveling speed of the vehicle increases, the amount of discharge from the anti-carbon pump C increases, but the pressure loss of the orifice e also increases in proportion to the amount of discharge. As the pressure loss in the orifice e increases in this way, the pressure in the reaction force chamber increases accordingly. In other words, the pressure inside the reaction force chamber changes depending on the vehicle speed.
このようにして反力室すに圧力を作用させるということ
は、車速に応じてイニシャル反力を増大させることにな
るが、このようにイニシャル反力を増大させる装置にお
ける制御特性は第4図に示すとおりである。この制御特
性図からも明らかなように、中立付近の操舵力が大きく
なりすぎて、フィーリング特性が悪くなるという問題が
あった。Applying pressure to the reaction force chamber in this way increases the initial reaction force according to the vehicle speed, but the control characteristics of a device that increases the initial reaction force in this way are shown in Figure 4. It is shown. As is clear from this control characteristic diagram, there was a problem in that the steering force near neutral became too large, resulting in poor feeling characteristics.
この問題を解決するものとして第5図の装置が知られて
いる。The device shown in FIG. 5 is known as a device that solves this problem.
この第5図の装置は、メインポンプPと図示していない
パワーシリンダとを接続するメイン通路lにシリンダ制
御弁2を接続している。このシリンダ制御弁2は、ステ
アリングホイールの操舵方向に応じて切り換わり5上記
パワーシリンダの作動を制御するものである。In the device shown in FIG. 5, a cylinder control valve 2 is connected to a main passage l that connects a main pump P and a power cylinder (not shown). This cylinder control valve 2 is switched in accordance with the steering direction of the steering wheel to control the operation of the power cylinder 5.
また、このメインポンプPは1分岐通路3を介して反力
圧力制御弁4に接続しているが、この反力圧力制御弁4
の構成は次のとおりである。Further, this main pump P is connected to a reaction pressure control valve 4 via a single branch passage 3;
The structure is as follows.
反力圧力制御弁4の弁本体5には、流入ポート6、流出
ポート7及びタンクポート8を形成している。流入ボー
ト6は上記分岐通路3を介してメインポンプPに接続し
、流出ポート7はシリンダ制御弁2の反力室10に接続
し、タンクボート8はタンク11に接続している。The valve body 5 of the reaction pressure control valve 4 is formed with an inflow port 6, an outflow port 7, and a tank port 8. The inflow boat 6 is connected to the main pump P via the branch passage 3, the outflow port 7 is connected to the reaction force chamber 10 of the cylinder control valve 2, and the tank boat 8 is connected to the tank 11.
上記のようにした弁本体5内にはスプール12を設けて
いるが、このスプール12の一端には比例ソレノイド1
3のブツシュロッド14を当接させ、他端にはスプリン
グ15を接触させている。A spool 12 is provided in the valve body 5 as described above, and one end of this spool 12 has a proportional solenoid 1.
The bushing rod 14 of No. 3 is brought into contact with the bushing rod 14, and the spring 15 is brought into contact with the other end.
そして、上記比例ソレノイド13には、その励磁電流を
制御するコントローラ16を接続するとともに、このコ
ントローラ16には車速センサ17を接続している。こ
のようにしたコントローラ16は、低速走行時に比例ソ
レノイド13に対する励磁電流を最大にし、車速が上昇
するにしたがって、その励磁電流を小さくするように制
御機能を発揮するものである。A controller 16 for controlling the excitation current is connected to the proportional solenoid 13, and a vehicle speed sensor 17 is connected to the controller 16. The controller 16 thus constructed has a control function that maximizes the excitation current to the proportional solenoid 13 when the vehicle is running at low speed, and decreases the excitation current as the vehicle speed increases.
しかして、当該車両が低速で走行しているときには、ソ
レノイド13に対する励磁電流が最大になり、スプール
12を図示の位置に保つ。この図示の位置においては、
流入ボート6と流出ポート7との連通が遮断される一方
、流出ポート7とタンクボート8とが連通ずる。この状
態ではシリンダ制御弁2の反力室lOがタンク11に連
通ずるので、この反力室10内の圧力もタンク圧になる
。したがって、操舵反力が最も小さくなり、ステアリン
グ操舵感が軽くなる。Thus, when the vehicle is running at low speed, the excitation current to the solenoid 13 is at a maximum, keeping the spool 12 in the position shown. In this illustrated position,
Communication between the inflow boat 6 and the outflow port 7 is cut off, while the outflow port 7 and the tank boat 8 are communicated with each other. In this state, the reaction force chamber 1O of the cylinder control valve 2 communicates with the tank 11, so the pressure within this reaction force chamber 10 also becomes the tank pressure. Therefore, the steering reaction force becomes the smallest, and the steering feel becomes lighter.
また、車両が中高速で走行しているときは、比例ソレノ
イド13の励磁電流が小さくなるので、その電流値に応
じてスプール12がスプリング15のばね力で図面右方
向に移動する。スプール12が右方向に移動すると、タ
ンクボート8の開度が小さくなるとともに、流入ボート
6と流出ボート7とが連通ずる。このときのタンクポー
ト開度、及び流入ボート6と流出ポート7との連通開度
はスプール12の移動量、すなわちソレノイド13に対
する励磁電流に応じて決まるものである。したがって、
励磁電流が最小になると、タンクボート8が完全に閉じ
るとともに、流入ボート6と流出ボート7との連通関度
が最大になる。Further, when the vehicle is running at a medium to high speed, the exciting current of the proportional solenoid 13 becomes small, so the spool 12 moves rightward in the drawing by the spring force of the spring 15 in accordance with the current value. When the spool 12 moves to the right, the opening degree of the tank boat 8 becomes smaller and the inflow boat 6 and outflow boat 7 communicate with each other. At this time, the opening degree of the tank port and the degree of communication opening between the inflow boat 6 and the outflow port 7 are determined according to the amount of movement of the spool 12, that is, the exciting current to the solenoid 13. therefore,
When the excitation current is minimized, the tank boat 8 is completely closed and the degree of communication between the inflow boat 6 and the outflow boat 7 is maximized.
上記のように流入ボート6と流出ボート7とが連通ずる
と、メインポンプPの吐出圧が反力室lOに作用し、そ
の操舵反力を大きくする。When the inflow boat 6 and the outflow boat 7 communicate with each other as described above, the discharge pressure of the main pump P acts on the reaction force chamber lO, increasing the steering reaction force.
つまり、この従来の装置は、車速に応じて比例ソレノイ
ド13の励磁電流を制御するとともに、その励磁電流に
応じてシリンダ制御弁2の反力室10内の圧力を制御す
るものである。That is, this conventional device controls the excitation current of the proportional solenoid 13 according to the vehicle speed, and also controls the pressure within the reaction force chamber 10 of the cylinder control valve 2 according to the excitation current.
したがって、この制御装置によれば、第6図に示すよう
に、イニシャル反力がほとんど変化せず、理想的な制御
特性を得ることができる。Therefore, according to this control device, as shown in FIG. 6, the initial reaction force hardly changes and ideal control characteristics can be obtained.
(発明が解決しようとする課題)
しかし、この第5図に示した反力制御装置では、反力圧
力制御弁4を制御するのに比例ソレノイド13を用いて
いるが、この比例ソレノイド13は非常に高価なものな
ので、その製造コストが高くなるという問題があった。(Problem to be Solved by the Invention) However, in the reaction force control device shown in FIG. 5, the proportional solenoid 13 is used to control the reaction pressure control valve 4, but this proportional solenoid 13 is extremely Since it is expensive, there is a problem in that the manufacturing cost is high.
また、上記のように電気制御方式を採用しているので、
例えば、電波障害などがあると、制御機構が誤動作する
という問題もあった。In addition, as mentioned above, it uses an electric control method, so
For example, there is a problem in that the control mechanism malfunctions when there is radio interference.
この発明の目的は、イニシャル反力を変化させず、しか
も、比例ソレノイドを用いなくても、反力圧力制御弁を
制御できるようにしたパワーステアリングの反力制御装
置を提供することである。An object of the present invention is to provide a power steering reaction force control device that does not change the initial reaction force and can control a reaction pressure control valve without using a proportional solenoid.
(課題を解決するための手段)
この発明は、メインポンプからの吐出油をパワーシリン
ダに供給する通路過程にシリンダ制御弁を接続するとと
もに、この制御弁の反力室の圧力を制御する反力圧力制
御弁を設け、反力車内の圧力に応じて操舵感を制御する
構成にしたパワーステリアングの反力制御装置を前提に
するものである。(Means for Solving the Problems) This invention connects a cylinder control valve to a passage process that supplies oil discharged from a main pump to a power cylinder, and provides a reaction force that controls the pressure in a reaction chamber of this control valve. This invention is based on a power steering reaction force control device that is equipped with a pressure control valve and is configured to control the steering feel according to the pressure inside the reaction vehicle.
上記の装置を前提にしつつ、この発明は、反力圧力制御
弁のスプールの一端をパイロット室に臨ませる一方、車
速に応じて吐出量を可変にしたパイロットポンプを設け
るとともに、このパイロットポンプの吐出側を、タンク
と反力圧力制御弁の上記パイロット室との両方に接続し
、しかも、パイロットポンプとタンクとの接続過程に絞
りを設けた点に特徴を有するものである。Based on the above-mentioned device, the present invention has one end of the spool of the reaction pressure control valve facing the pilot chamber, and also provides a pilot pump whose discharge amount is variable according to the vehicle speed. This device is characterized in that the side is connected to both the tank and the pilot chamber of the reaction pressure control valve, and a restriction is provided in the connection process between the pilot pump and the tank.
なお、上記パイロットポンプは、スピードメータ駆動装
置に連係させてもよい。Note that the pilot pump may be linked to a speedometer drive device.
(本発明の作用)
この発明は上記のように構成したので、車速が上昇する
とパイロットポンプの吐出量が増える。(Action of the present invention) Since the present invention is configured as described above, as the vehicle speed increases, the discharge amount of the pilot pump increases.
そのために、このパイロットポンプとタンクとの接続過
程に設けた絞り前後の圧力差が大きくなる。この絞りの
上流側の圧力は、反力圧力制御弁の反力室に作用するの
で、この反力車内の圧力は、車速が上昇するにしたがっ
て高圧になる。Therefore, the pressure difference between before and after the throttle provided in the connection process between the pilot pump and the tank becomes large. The pressure on the upstream side of this throttle acts on the reaction chamber of the reaction pressure control valve, so the pressure inside this reaction wheel increases as the vehicle speed increases.
このように反力車内の圧力が上昇すれば、それにともな
って操舵感覚が重くなる。つまり、低速走行時にはハン
ドルが軽くなり、高速走行時にはそれが重くなる。If the pressure inside the reaction vehicle increases in this way, the steering feel will become heavier. This means that the steering wheel becomes lighter when driving at low speeds, and heavier when driving at higher speeds.
(本発明の効果)
この発明のパワーステリアングの反力制御装置によれば
、イニシャル反力はほぼ一定に保てるので、ドライバー
の操舵フィーリングを良好に保つことができるだけでな
く、従来のように比例ソレノイドを用いなくてもよいの
で、それだけ安価になるというメリットがある。(Effects of the present invention) According to the power steering reaction force control device of the present invention, the initial reaction force can be kept almost constant, so it is possible not only to maintain a good steering feeling for the driver, but also to maintain a good steering feeling for the driver. Since there is no need to use a proportional solenoid, there is an advantage that the cost is reduced accordingly.
また、この発明の装置は、油圧制御方式を採用している
ので、たとえ電波障害があったとしても、この反力制御
装置が誤動作したりしないものである。Further, since the device of the present invention employs a hydraulic control system, even if there is radio interference, the reaction force control device will not malfunction.
(本発明の実施例)
第1図に示した実施例は、メインポンプPに接続したメ
イン通路1を介して、メインポンプPとシリンダ制御弁
2とを接続するとともに、このシリンダ制御弁2に反力
室lOを設けたこと従来と同様である。(Embodiment of the present invention) The embodiment shown in FIG. 1 connects the main pump P and the cylinder control valve 2 via the main passage 1 connected to the main pump P, and The provision of the reaction force chamber IO is the same as in the prior art.
そして、この実施例では、メイン通路1から分岐させた
分岐通路3は、反力圧力制御弁Vの流入ボート18に接
続するとともに、この分岐通路3に絞り19を設けてい
る。また、上記シリンダ制御弁2の反力室lOを、上記
絞り19の下流側に接続している。In this embodiment, a branch passage 3 branched from the main passage 1 is connected to an inflow boat 18 of a reaction pressure control valve V, and a throttle 19 is provided in this branch passage 3. Further, the reaction force chamber lO of the cylinder control valve 2 is connected to the downstream side of the throttle 19.
上記反力圧力制御弁Vは、その弁本体20に流入ボート
18と流出ボート21を形成するとともに、スプール2
2を内装している。そして、このスプール22は、その
一端をスプリング室23に臨ませるとともに、他端をパ
イロット室24に臨ませている。The reaction pressure control valve V has an inflow boat 18 and an outflow boat 21 formed in its valve body 20, and a spool 2
2 is installed inside. The spool 22 has one end facing the spring chamber 23 and the other end facing the pilot chamber 24.
上記スプリング室23はポート25を介してドレンさせ
るとともに、この室23内にはスプリング26を介在さ
せ、通常は、スプール22が図示のノーマル位置を保つ
ようにしている。スプール22が図示のノーマル位置に
あるときは、流入ボート18と流出ポート21との連通
開度を最大に維持するものである。The spring chamber 23 is drained through a port 25, and a spring 26 is interposed within this chamber 23, so that the spool 22 normally maintains the normal position shown in the drawing. When the spool 22 is in the normal position shown, the degree of communication between the inflow boat 18 and the outflow port 21 is maintained at its maximum.
また、パイロット室24は、絞り27を介してタンクT
に接続するとともに、このパイロット室24と絞り27
との間にパイロットポンプPPを接続している。Further, the pilot chamber 24 is connected to the tank T via the throttle 27.
This pilot chamber 24 and the aperture 27
A pilot pump PP is connected between the
このパイロットポンプPPは、第2図に示すとおり、ス
ピードメータ28を駆動するスピードメータ駆動装置2
9の入力シャフト30に連係している。この人カシャフ
)30は、エンジン310
に連係したトランスミッション32に連係している。し
たがって、パイロットポンプPPは、当該車両の走行速
度に比例してその吐出量を増加させるものである。As shown in FIG.
It is connected to the input shaft 30 of 9. This person (Kashaf) 30 is linked to a transmission 32 which is linked to an engine 310. Therefore, the pilot pump PP increases its discharge amount in proportion to the traveling speed of the vehicle.
なお、パイロットポンプPPは、プロペラシャフト33
に連係させてもよいもので、要は、車速に依存してその
吐出量が増減するようにしておけばよいものである。Note that the pilot pump PP is connected to the propeller shaft 33.
It is also possible to link the discharge amount to the vehicle speed, and the important thing is to make the discharge amount increase or decrease depending on the vehicle speed.
そして、パイロットポンプPPの吐出量が増加すればす
るほど、絞り27前後の差圧が大きくなるので、それに
ともなってパイロット室24内の圧力も上昇する。この
ようにパイロット室24内の圧力が上昇すると、スプー
ル22がスプリング26に抗して移動し、両ボート18
.21の連通開度を徐々に小さくするものである。As the discharge amount of the pilot pump PP increases, the pressure difference across the throttle 27 increases, and accordingly, the pressure within the pilot chamber 24 also increases. When the pressure inside the pilot chamber 24 increases in this way, the spool 22 moves against the spring 26, causing both boats 18
.. The communication opening degree of 21 is gradually reduced.
次にこの実施例の作用を説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained.
車両の低速走行では、パイロットポンプPPからの吐出
量が少なくなる。そのために絞り27前後の差圧も小さ
くなり、パイロット室24内の圧力も上昇しない。した
がって、反力圧力制御弁Vのスプール22は、スプリン
グ26の作用で図示のノーマル位置を保ち、両ボート1
8.21の連通開度を最大に保つ。When the vehicle is running at low speed, the amount of discharge from the pilot pump PP decreases. Therefore, the differential pressure before and after the throttle 27 also becomes small, and the pressure inside the pilot chamber 24 does not increase. Therefore, the spool 22 of the reaction pressure control valve V maintains the normal position shown in the figure by the action of the spring 26, and both boats 1
8. Keep the communication opening of 21 to the maximum.
このように両ポー)18.21の連通開度が最大になれ
ば、シリンダ制御弁2の反力室lOと反力圧力制御弁V
の流出ポート21とが最大開度で連通ずることになる。In this way, when the communication opening degree of both ports 18 and 21 becomes maximum, the reaction force chamber lO of the cylinder control valve 2 and the reaction force pressure control valve V
This results in communication with the outflow port 21 at the maximum opening degree.
そのために上記反力室10内の圧力が低圧に維持される
ので、ハンドル操作感が軽くなる。Therefore, the pressure inside the reaction force chamber 10 is maintained at a low pressure, so that the steering wheel feels lighter when operated.
当該車両が中高速で走行すると、それにともなってパイ
ロットポンプPPからの吐出量が多くなる。そのために
絞り27前後の差圧も大きくなり、パイロット室24内
の圧力が上昇する。したがって、反力圧力制御弁Vのス
プール22は、スプリング26に抗して移動し、両ボー
ト18.21の連通開度を小さくする。When the vehicle travels at medium to high speeds, the amount of discharge from the pilot pump PP increases accordingly. Therefore, the differential pressure across the throttle 27 also increases, and the pressure within the pilot chamber 24 increases. Therefore, the spool 22 of the reaction pressure control valve V moves against the spring 26, reducing the degree of communication opening between both boats 18 and 21.
このように両ボート18.21の連通開度が小さくなれ
ば、上記反力室10内の圧力が上昇し、その分、ハンド
ル操作感を重くするものである。If the degree of communication between the boats 18 and 21 is reduced in this way, the pressure within the reaction force chamber 10 will increase, which will make the steering feel heavier.
以上のように、この実施例のパワーステアリン1
2
グの反力制御装置によれば、反力圧力制御弁Vのスプー
ル22を、パイロットポンプPPの圧力で制御するよう
にしたので、従来のように比例ソレノイドを用いなくて
もよくなったものである。As described above, according to the reaction force control device for the power steering 12 of this embodiment, the spool 22 of the reaction pressure control valve V is controlled by the pressure of the pilot pump PP, so that it is different from the conventional one. This eliminates the need to use a proportional solenoid.
なお、この実施例の反力圧力制御弁Vに変えて、従来例
として示した第2図の反力圧力制御弁4を用いてもよい
こと当然である。いずれにしても、この発明では、パイ
ロットポンプと絞りとが相まって発生させるパイロット
圧の作用で、反力圧力制御弁のスプールを切換える構造
のものには、すべて適用可能である。It goes without saying that the reaction pressure control valve 4 shown in FIG. 2 as a conventional example may be used instead of the reaction pressure control valve V of this embodiment. In any case, the present invention is applicable to any structure in which the spool of a reaction pressure control valve is switched by the action of pilot pressure generated by a combination of a pilot pump and a throttle.
また、シリンダ制御弁2も、ハンドルの切り換え方向に
応じてパワーシリンダを制御しうるものであれば、その
構成が特に限定されるものではない。Further, the configuration of the cylinder control valve 2 is not particularly limited as long as it can control the power cylinder according to the switching direction of the handle.
図面第1.2図はこの発明の実施例を示すもので、$1
図は反力圧力制御弁のみを具体的な断面図で示した回路
図、第2図はパイロットポンプの連係状況を示した説明
図、第3.4図は従来装置を示すもので、第3図はその
断面図、第4図はその制御特性を示す特性図、第5.6
図は他の従来例の反力制御装置を示したもので、第5図
は反力圧力制御弁のみを具体的な断面図で示した回路図
、第6図はその制御特性を示す特性図である。
P・・・メインポンプ、2・・・シリンダ制御弁、10
・・・反力室、■・・・反力圧力制御弁、22・・・ス
プール、24・・・パイロット室、PP・・・パイロッ
トポンプ、27・・・絞り、T・・・タンク、29・・
・スピードメータ駆動装置。Drawings 1.2 show an embodiment of this invention, $1
The figure is a circuit diagram showing only the reaction pressure control valve in a specific cross-sectional view, Figure 2 is an explanatory diagram showing the cooperation status of the pilot pump, Figure 3.4 shows the conventional device, and Figure 3. The figure is a cross-sectional view, Figure 4 is a characteristic diagram showing its control characteristics, and Figure 5.6.
The figure shows another conventional reaction force control device. Figure 5 is a circuit diagram showing only the reaction pressure control valve in a specific cross section, and Figure 6 is a characteristic diagram showing its control characteristics. It is. P... Main pump, 2... Cylinder control valve, 10
...Reaction force chamber, ■...Reaction force pressure control valve, 22... Spool, 24... Pilot chamber, PP... Pilot pump, 27... Throttle, T... Tank, 29・・・
・Speedometer drive device.
Claims (2)
給する通路過程にシリンダ制御弁を接続するとともに、
この制御弁の反力室の圧力を制御する反力圧力制御弁を
設け、反力車内の圧力に応じて操舵感を制御する構成に
したパワーステリアングの反力制御装置において、上記
反力圧力制御弁のスプールの一端をパイロット室に臨ま
せる一方、車速に応じて吐出量を可変にしたパイロット
ポンプを設けるとともに、このパイロットポンプの吐出
側を、タンクと反力圧力制御弁の上記パイロット室との
両方に接続し、しかも、パイロットポンプとタンクとの
接続過程に絞りを設けたことを特徴とするパワーステア
リングの反力制御装置。(1) Connect the cylinder control valve to the path that supplies oil discharged from the main pump to the power cylinder, and
In a power steering reaction force control device, a reaction force control valve for controlling the reaction force chamber of the control valve is provided, and the steering feeling is controlled according to the pressure inside the reaction force vehicle. One end of the spool of the control valve faces the pilot chamber, and a pilot pump whose discharge amount is variable according to the vehicle speed is installed, and the discharge side of this pilot pump is connected to the tank and the pilot chamber of the reaction pressure control valve. A power steering reaction force control device, which is connected to both the pilot pump and the tank, and is characterized in that a throttle is provided in the connection process between the pilot pump and the tank.
の反力制御装置において、パイロットポンプをスピード
メータ駆動装置に連係させてなるパワーステアリングの
反力制御装置。(2) A power steering reaction force control device according to claim 1, in which a pilot pump is linked to a speedometer drive device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP21083789A JPH0374287A (en) | 1989-08-16 | 1989-08-16 | Reaction control device of power steering |
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JP21083789A JPH0374287A (en) | 1989-08-16 | 1989-08-16 | Reaction control device of power steering |
Publications (1)
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JPH0374287A true JPH0374287A (en) | 1991-03-28 |
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JP21083789A Pending JPH0374287A (en) | 1989-08-16 | 1989-08-16 | Reaction control device of power steering |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH0374287A (en) |
-
1989
- 1989-08-16 JP JP21083789A patent/JPH0374287A/en active Pending
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