JPH0410149Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、動力源により駆動されるポンプから
吐出する圧力流体により、ステアリングへ加えら
れる操舵力を増大して車輪に伝達する動力舵取装
置（以下PS装置と称する）用ポンプに係り、特
に低温時における作動特性のよいPS装置用ポン
プに関する。

〔考案の背景〕

PS装置は、人力によつて加えられた操作力を
油圧によつて増力して舵取装置に伝達し、容易に
かつ敏速に舵取りを行なわせるものである。一般
に、PS装置に用いられるポンプは、第３図に示
すように、リザーブタンク１に充分な量の作動油
が入れられており大気開放となつている。この作
動油は、リザーブタンク１の水頭とポンプ２内に
発生する負圧とによりリザーブタンク１からポン
プ２に供給される。このポンプ２は、作動油を加
圧してPS装置を増力させるための油圧を発生さ
せ、この加圧された作動油は、管３を通つてギヤ
ボツクス４に送油される。このギヤボツクス４内
には、人力によつて加えられた操作力を増力する
ためのパワーピストン５が設けられており、加圧
された作動油によつてこのパワーピストン５が動
かされる。このパワーピストン５の移動により、
該パワーピストン５の移動方向にある作動油は管
６を通つて排出され、リザーブタンク１に戻され
る。このように、リザーブタンク１は大気に開放
されているので、該リザーブタンク１内の作動油
は大気圧となつている。

つぎにポンプ２の構成を以下に説明する。７は
ポンプハウジングを示し、このポンプハウジング
７には弁収納穴８が貫通され、この弁収納穴８の
一端にユニオン９が螺着され、他端に止め栓１０
が嵌着されている。ユニオン９はほぼ円筒状をな
し、その一端は弁収納穴８内に突入され、他端に
はPS装置に接続される圧力流体送出口１１が開
口されている。弁収納穴８には、供給通路１２と
バイパス通路１３とが軸線方向に離間して開口さ
れ、これらの供給通路１２とバイパス通路１３と
は、それそれオイルポンプ１４の吐出室および吸
入室（いずれも図示せず）に連通されている。

弁収納穴８には、供給通路１２とバイパス通路
１３との連通路を閉塞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（以下
FC弁と称する）１５が摺動可能に嵌挿され、こ
のFC弁１５の両側に第１弁室１６と第２弁室１
７が形成されている。この第１弁室１６には、
FC弁１５を第２弁室１７に向けて押圧するスプ
リング１８が設けられ、このスプリング１８の付
勢力によつて通常の状態において、FC弁１５を
ユニオン９の一端に衝接する位置に保持し、第２
弁室１７に開口する供給通路１２とバイパス通路
１３との連通を遮断している。

ユニオン９の弁収納穴８側の一端には絞り通路
たるオリフイス１９が形成されており、このオリ
フイス１９の後流側でユニオン９内に形成された
後室２０と第２弁室１７との間に圧力差が発生す
るようになつており、この後室２０と第１弁室１
６とは通路２１を介して連通している。

上述のPS装置用ポンプを回転すると、ポンプ
回転数が低いうちはポンプ吐出量も少ないので、
FC弁１５はバイパス通路１３を閉塞し、ポンプ
吐出流量の全量がPS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突出流量も増大
し、第２弁室１７の油圧が上昇してスプリング１
８の付勢力に抗してFC弁１５を矢印Ａの方向に
変位させ、この第２弁室１７内の油圧がオリフイ
ス１９の後方の後室２０と連通している第１弁室
１６内の油圧とスプリング１８の付勢力との和と
同じになる位置までFC弁１５が移動する。さら
にオリフイス１９の前後の圧力差が大きくなる
と、FC弁１５はさらに矢印Ａの方向（最左方）
に移動し、供給通路１２とバイパス通路１３とが
連通するようになり、制御流量以上の吐出流量
は、バイパス通路１３からオイルポンプ１４の吸
入室に入る。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このようなPS装置用ポンプにおいて、作動油
の温度が低下し粘度が上昇した場合は、オイルポ
ンプ１４が運転されてもリザーバタンク１とオイ
ルポンプ１４とを結ぶ管２２内の油が充分オイル
ポンプ１４に供給されなくなる。この状態におい
てもオイルポンプ１４は回転を続けるためポンプ
吸入側の管２２内の負圧が大きくなり、油の中に
含有された空気が出てくる。この油の中から発生
した空気は、オイルポンプ１４によつて加圧され
圧縮されて第２弁室１７内に導びかれる。また作
動油が低温で高粘度であるときは、オリフイス１
９の前後の圧力差が常温時より大きくなるため、
前述の如くFC弁１５が最左方に移動し、供給通
路１２とバイパス通路１３とが連通するようにな
り、オイルポンプ１４によつて送られた油がバイ
パス通路１３に送られる。これによつて、圧縮空
気を含んだ高圧油が、バイパス通路１３の低圧部
に流入して発泡し再度オイルポンプ１４に吸入さ
れるため、局部的に超高圧を生じて騒音を発生す
るという問題があつた。

本考案は、このような問題点を解決し、低温時
におけるバイパス通路への高圧油の流入をなくす
ことができるPS装置用ポンプを供給することを
目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる目的達成のため、本考案は、PS装置用
ポンプのバイパス通路の開度を調整するFC弁を
付勢するスプリングと並列にFC弁を変位させる
弁駆動部材を配設し、該弁駆動部材を作動油の温
度を感知して伸縮する形状記憶合金によつて形成
したものである。この形状記憶合金は、変形前の
記憶形態として常温時短縮状態にあり、２次永久
変形加工形態として低温時伸張状態にあるもので
ある。

〔作用〕

上述の構成によれば、弁駆動部材の自由長が温
度によつて変化し、作動油が低温のときは弁駆動
部材の自由長が伸張状態にあり、流量調整用スプ
ール弁がバイパス通路を閉塞し、圧縮空気を含ん
だ高圧油がバイパス通路に流入することがなく、
かつPS装置にポンプから吐出された作動油が十
分に流れる。

〔実施例〕

以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて説
明する。

第１図は本考案に係る動力舵取装置用ポンプ３
１を示したのであり、同図において第３図に示す
ものと同一の部品には、同一の符号を付して説明
は省略する。

弁駆動部材３２は、圧縮コイルばね状で形状記
憶合金によつて形成されており、スプリング１８
の内側に並列に配置され、止め栓１０の右側面お
よびFC弁１５の左側面に夫々形成されたボス部
１０ａ，１５ａに巻装されている。形状記憶合金
は、伸張状態にある場合を二次永久変形加工形態
とし、短縮状態にある場合を変形前の記憶形態と
して記憶している。

そして弁駆動部材３２が伸張状態にあるとき
は、第１図に示すように、FC弁１５の右端面１
５ｂがユニオン９の左端面に固定されたカラー３
３に当接するようになつており、該カラー３３に
は、供給通路１２およびオリフイス１９に夫々連
通する通路３３ａ，３３ｂが形成されている。ま
た、弁駆動部材３２が短縮状態にあるときは、第
２図に示すように、その自由長が、FC弁１５の
ボス部１５ａと止め栓１０のボス部１０ａとが当
接して形成された空間部の長さとほぼ同一になる
ように設定されている。

また伸張状態にあるときの弁駆動部材３２のば
ね定数は、作動油の温度が常温より低いある設定
温度以下になつた場合、第１弁室１６の油圧とス
プリング１８及び弁駆動部材３２の各付勢力との
和が、第２弁室１７の油圧に打ち勝つてFC弁１
５を右端面１５ｂがカラー３３に当接させるよう
に設定されている。

形状記憶合金には、Ag−Cd系、Au−Cd系な
どの合金があり、これらの合金は、はじめの原形
を記憶しているかのように、その二次永久変形加
工形態がある設定温度以上になると完全に変形前
の形状に復元回復する性質をもつている。

つぎに、本考案の実施例の作用を説明する。

作動油の温度が常温より低いある設定温度以下
の場合においては、弁駆動部材３２は、第１図に
示す如く二次永久変形加工形態で最大の長さに伸
張されており、FC弁１５は最右方位置にあつて、
右端面１５ｂがカラー３３に当接し、バイパス通
路１３は閉塞される。この状態において、第１弁
室１６の油圧とスプリング１８及び弁駆動部材３
２の各付勢力との和は、第２弁室１７の油圧に打
ち勝つているので、FC弁１５は最右方位置に保
持される。従つて、バイパス通路１３に圧縮空気
を含んだ高圧油が流入するおそれは全くない。

油温が上昇してある設定温度以上になると、弁
駆動部材３２は、変形前の記憶形態に復元して最
小の長さに短縮し、FC弁１５は、スプリング１
８により第３図において説明した同様の作用を行
なうものである。

上記の実施例においては、弁駆動部材３２を圧
縮コイルばねで説明したが、他の温度によつて伸
縮する部材であつてもよい。

〔考案の効果〕

上述のとおり、本考案によれば、PS装置用ポ
ンプのバイパス通路の開度を調整するFC弁を変
位させる弁駆動部材を形状記憶合金で形成したも
のであるから、低温時にバイパス通路への圧縮空
気を含んだ高圧油の流入がなくなり、騒音の発生
を防止することができ、低温時における作動特性
が改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案の実施例に係り、第
１図は弁駆動部材が伸張状態にあるときのPS装
置用ポンプの構成を示す説明図、第２図は第１図
に示すものの弁駆動部材が短縮状態にあるときの
説明図、第３図は従来のPS装置用ポンプの構成
を示す説明図である。 １２……供給通路、１３……バイパス通路、１
４……オイルポンプ、１５……FC弁、１８……
スプリング、１９……絞り通路たるオリフイス、
３１……PS装置用ポンプ、３２……弁駆動部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. オイルポンプより吐出された圧力流体を供給通
   路より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前記バイパス通路を介して前
   記オイルポンプの吸入側に還流するとともに、前
   記絞り通路の前後における圧力差に対抗する付勢
   力をスプリングにより前記流量調整用スプール弁
   に与えるようにした動力舵取装置用ポンプにおい
   て、前記流量調整用スプール弁を変位させるよう
   にした弁駆動部材を前記スプリングと並列に配設
   し、該弁駆動部材は形状記憶合金で形成され、該
   形状記憶合金は、低温時伸張状態にある場合を２
   次永久変形加工形態とし、常温時短縮状態にある
   場合を変形前の記憶形態として記憶され、前記弁
   駆動部材は低温時に前記バイパス通路を閉塞する
   方向に押圧することを特徴とする動力舵取装置用
   ポンプ。