JPH04257772A - 自動車用の2ループ・ステアリングシステム - Google Patents

自動車用の2ループ・ステアリングシステム

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JPH04257772A
JPH04257772A JP3255364A JP25536491A JPH04257772A JP H04257772 A JPH04257772 A JP H04257772A JP 3255364 A JP3255364 A JP 3255364A JP 25536491 A JP25536491 A JP 25536491A JP H04257772 A JPH04257772 A JP H04257772A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
loop
motor
main loop
line
Prior art date
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Pending
Application number
JP3255364A
Other languages
English (en)
Inventor
Harry E Pedersen
ハリー エーミル ペーデルセン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Danfoss AS
Original Assignee
Danfoss AS
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Filing date
Publication date
Application filed by Danfoss AS filed Critical Danfoss AS
Publication of JPH04257772A publication Critical patent/JPH04257772A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/30Safety devices, e.g. alternate emergency power supply or transmission means to ensure steering upon failure of the primary steering means
    • B62D5/32Safety devices, e.g. alternate emergency power supply or transmission means to ensure steering upon failure of the primary steering means for telemotor systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ステアリングハンドル
と、それぞれ、タンク、ポンプおよびステアリングユニ
ットを備えた主ループと補助ループとを経由して、加圧
流体が供給され得るステアリングモータとを備えた自動
車用2ループ・ステアリングシステムに関するものであ
る。
【0002】
【先行技術】米国特許第3730288号に開示された
この種の公知のステアリングシステムにおいては、主ル
ープと補助ループとは同一の構造を有している。それら
は、互いに並行して、2つの交差して接続されたシリン
ダを備えたステアリングモータに作用する。このステア
リングシステムにおいては、一方のループが故障した場
合でも、他方のループにより、作動し続けることが可能
である。
【0003】
【発明の解決しようとする課題】しかしながら、このス
テアリングシステムにおいては、双方のステアリングユ
ニットが、ステアリングハンドルにより操作されなけれ
ばならないため、必要なモーメントは、単一ループ・ス
テアリングシステムに必要なモーメントの約2倍であり
、操舵が鈍くなるという問題があった。
【0004】
【発明の目的】本発明は、ステアリングハンドルと、そ
れぞれ、タンク、ポンプおよびステアリングユニットを
備えた主ループと補助ループとを経由して、加圧流体が
供給され得るステアリングモータとを備えた自動車用の
2ループ・ステアリングシステムにおいて、一方のルー
プが故障しても、安全に作動し続けることが可能で、か
つ、操舵が鈍くなることを防止することのできる自動車
用の2ループ・ステアリングシステムを提供することを
目的とするものである。
【0005】
【発明の構成および作用】本発明のかかる目的は、通常
の動作においては、ステアリングハンドルを主ループス
テアリングユニットに接続し、主ループに故障がある場
合には、ステアリングハンドルを補助ループ・ステアリ
ングユニットに接続する切り換え装置を備え、ステアリ
ングモータの各モータチャンバが、切換え弁により、通
常の動作においては、主ループ・ステアリングユニット
のモータラインに、主ループに故障がある場合には、補
助ループ・ステアリングユニットの付随したモータライ
ンに接続され、主ループ・ステアリングユニットのモー
タラインを孤立させるように構成されることによって達
成される。
【0006】本発明によれば、通常の動作においては、
主ループだけが作動可能でおり、ポンプの故障、管路の
破壊などにより主ループが故障している場合には、補助
ループだけが作動可能となる。この結果として、オペレ
ータは、ステアリングハンドルを用いて、単一のステア
リングユニットのみを調整すればよいことになり、操舵
は、滑らかとなる。各モータ・チャンバに付随する切換
え弁は、緊急事態において、主ループが、補助ループか
ら完全に分離され、主ループにおける管路破損又はその
他の故障が、補助ループや操舵に、悪影響を与えないこ
とを保証している。さらに、通常動作時においても、ま
た、緊急時においても、同じモータチャンバが加圧され
るので、いずれにおいても、駆動性能に実質的な差が生
じないという効果が得られる。ステアリングモータとし
て、2つの交差接続されたシリンダが使用されるときに
も、同様である。代わりに、2つのモータチャンバを有
する単一のシリンダを使用することもできる。
【0007】切換え弁をステアリング・モータ上に配置
することが、特に好ましい。このことは、双方のステア
リングユニットのモータラインが、ステアリングモータ
まで案内されるが、切換え弁とステアリングモータとの
間には、主ループと補助ループとのための共通の導管が
存在しないことを意味する。したがって、両方のループ
に共通で、破損の場合に完全な破壊に至るような導管部
分ない。
【0008】主ループに故障があった場合に、通常の動
作時における圧力とは異なる圧力を導く制御圧力ライン
を設け、切換え装置および/または少なくとも1つの切
換え弁を、制御圧力に応じて作動可能とするのが好まし
い。このような制御圧力ラインは、ステアリングシステ
ムに容易に設けることが可能である。制御圧力は、信号
としてだけではなくて、エネルギー・キャリヤーとして
も利用可能である。圧力の変化は、故障の発生について
の信頼性のある信号となる。
【0009】特に、制御圧力ラインは、スロットルを経
由して、ステアリングユニットと圧力維持装置との間の
主ループステアリング・ユニットのタンクラインに接続
され得るとともに、モータラインに向かって開いたそれ
ぞれの逆止弁を介して、主ループステアリング・ユニッ
トの双方のモータラインにも接続され得る。制御圧力は
、通常動作時には、圧力維持装置により予め設定された
値をとるが、ポンプライン、タンクラインまたはモータ
ラインの一つに破損があるとき、あるいは、ポンプが故
障した時には、大気圧まで低下する。
【0010】切換え装置は、制御圧力によりバイアスさ
れるとともに、スプリングにより、反対方向にバイアス
されたピストンにより機械的に調整可能であることが好
ましい。同様に、少なくとも一つある切り換え弁は、制
御圧力によりバイアスされるとともに、スプリングによ
り反対方向にバイアスされたピストン・スライダを備え
ることができる。
【0011】切換え装置は、好ましくは、切り換えギヤ
からなっている。小さな調整運動によって、駆動歯車を
、一方または他方の従動歯車に選択的に接続することが
できる。切換えクラッチと、その他の切換え装置も、代
替的に使用可能である。
【0012】
【実施例】以下、添付図面に基づき、本発明の実施例に
つき、詳細に説明を加える。図1は、緊急セッティング
時における本発明の実施例にかかる自動車用の2ループ
・ステアリングシステムのブロック図である。ステアリ
ングモータ1は、2個のモータチャンバ4、5を相互に
分離するピストン3を備えたシリンダ2を備えている。 ピストンロッド6は、操舵されるべき図示しない車輪に
接続されている。
【0013】このステアリングモータ1は、主ループ8
及び補助ループ9により、ステアリングハンドル7によ
り操作され得る。主ループ8は、2つのモータライン1
1、12と、ポンプ13を含むポンプライン14と、タ
ンク15に接続するタンクライン16とを備えた主ルー
プ・ステアリングユニット10を備えている。補助ルー
プ9は、2つのモータライン18、19と、ポンプ20
を含むポンプライン21と、タンク22に通じるタンク
ライン23とを備えた補助ループ・ステアリングユニッ
ト17を備えている。ポンプ13は、特に、自動車のモ
ータにより駆動される。ポンプ20は、これとは独立し
た駆動装置、例えば、車軸に接続された駆動装置や電動
駆動装置などを有するべきである。ステアリング・ユニ
ットは、例えば、本件出願人が製造しているステアリン
グハンドル7の回転角度に対応する量の加圧流体が供給
されるOSPC型などの、市販の任意の種類のステアリ
ング・ユニットでよい。
【0014】ステアリングハンドル7は、切換えギア2
5を備えた切換え装置24を介して、主ループ・ステア
リングユニット10又は補助ループ・ステアリングユニ
ット17に接続され得る。その目的のために、ステアリ
ングハンドル7の出力シャフト26は、連結シャフト2
7を介して、ピニオン28に連結されており、これは、
かさ歯車29又は別のかさ歯車30と連結可能である。 切り換えは、一端部においては、制御圧力ライン32内
の制御圧力pにより、他端部においては、スプリング3
3によりバイアスされたピストン31によりなされる。
【0015】二つの切換え弁34、35が、ステアリン
グモータ1のシリンダ2に、それぞれ、フランジ取付け
されている。二つの切換え弁34、35の略図示されて
いるスライダ36、37も、一方の方向には制御圧力p
により、他方の方向にそれぞれのスプリング38及び3
9によって、バイアスされている。制御圧力ライン32
は、一端部においては、スロットル40を介して、ステ
アリングユニット10と圧力維持装置42との間にある
タンクライン16中のポイント41に接続されており、
ポイント41は、スプリングでバイアスされた逆止弁と
して構成されていて、例えば、5バール以上の圧力がポ
イント41に存在し得るようにするものである。他端部
において、制御圧力ライン32は、好ましくは、スプリ
ングでバイアスされた逆止弁43、44をそれぞれ介し
て、主ループ8の2個のモータ・ライン11、12に接
続されている。
【0016】このように構成することにより、以下の動
作が可能になる。すなわち、通常の動作においては、切
換え弁34、35は位置Aにあり、ピニオン28は、か
さ歯車29と噛合する。ステアリングハンドル7が操作
されるとき、ステアリングモータ1は、主ループ8のみ
を介して、操作される。制御圧力pが低下すると、切換
え装置24は、かさ歯車30に切り換わり、2つの切換
え弁34、35は、位置Bをとるようになる。したがっ
て、ステアリングモータ1は、補助ループ9のみによっ
て駆動され、主ループ8は、切換え弁34、35により
、補助ループ9から完全に分離される。
【0017】予備の補助ループ9には、通常は、故障が
ないので、位置Aにより示されるように、主ループ8か
ら、補助ループ9を完全に分離することは、通常の動作
時には要求されない。このことは、切換え弁の選択を容
易にする。例えば、プライオリティバルブとして通常使
用される、出願人が製造しているOLSBバルブを、そ
の目的のために使うことができる。
【0018】通常の動作時には、約5バール以上の制御
圧力pがポイント41に、したがって、制御圧力ライン
32内に存在する。ポンプライン14が破損すると、ポ
イント41の圧力、したがって、制御ライン32内の圧
力は、大気圧まで低下する。ポンプ13が故障した場合
も同様である。モータライン11、12が破損すると、
付随する逆止弁43、44が開き、制御圧力が大気圧ま
で低下する。したがって、これらの故障は、切換え装置
24及び切り換え弁34、35を切り換えさせるので、
非常動作時には、補助ループ9が使用可能となる。切換
え弁34、35とステアリングモータ1とは、互いにフ
ランジ取付けされているので、これらの部分の間の管路
破損は問題にならない。
【0019】本発明は、以上の実施例に限定されること
なく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種
々の偏向が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含
されるものであることはいうまでもない。たとえば、2
個の切換え弁34、35を使用する代わりに、共通切換
え弁を使用することもできる。切替えの可能性の数が2
倍になっても、上記の原理は、2個の交差接続されたシ
リンダ、従って、4個のモータ・チャンバとを有するス
テアリングモータにも適用することが可能である。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、ステアリングハンドル
と、それぞれ、タンク、ポンプおよびステアリングユニ
ットを備えた主ループと補助ループとを経由して、加圧
流体が供給され得るステアリングモータとを備えた自動
車用の2ループ・ステアリングシステムにおいて、一方
のループが故障しても、安全に作動し続けることが可能
で、かつ、操舵が鈍くなることを防止することのできる
自動車用の2ループ・ステアリングシステムを提供する
ことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、緊急セッティング時における本発明の
実施例にかかる自動車用の2ループ・ステアリングシス
テムのブロック図である。
【符号の説明】
1  ステアリングモータ 2  シリンダ 3  ピストン 4、5  モータチャンバ 6  ピストンロッド 7  ステアリングハンドル 8  主ループ 9  補助ループ 10  主ループ・ステアリングユニット11、12 
 モータライン 13  ポンプ 14  ポンプライン 15  タンク 16  タンクライン 17  補助ループ・ステアリングユニット18、19
  モータライン 20  ポンプ 21  ポンプライン 22  タンク 23  タンクライン 24  切換え装置 25  切換えギア 26  ステアリングハンドルの出力シャフト27  
連結シャフト 28  ピニオン 29、30  かさ歯車 31  ピストン 32  制御圧力ライン 33  スプリング 34、35  切換え弁 36、37  スライダ 38、39  スプリング 40  スロットル 41  ポイント 42  圧力維持装置 43、44  逆止弁

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  ステアリングハンドルと、それぞれ、
    タンク、ポンプおよびステアリングユニットを備えた主
    ループと補助ループとを経由して、加圧流体が供給され
    得るステアリングモータとを備えた自動車用の2ループ
    ・ステアリングシステムにおいて、通常の動作において
    は、前記ステアリングハンドルを主ループ・ステアリン
    グユニットに接続し、前記主ループに故障がある場合に
    は、前記ステアリングハンドルを補助ループ・ステアリ
    ングユニットに接続する切換え装置を備え、前記ステア
    リングモータの各モータチャンバが、切換え弁により、
    通常の動作においては、前記主ループ・ステアリングユ
    ニットのモータラインに、前記主ループに故障がある場
    合には、前記補助ループ・ステアリングユニットの付随
    したモータラインに接続され、前記主ループ・ステアリ
    ングユニットの前記モータラインを孤立させるように構
    成されたことを特徴とする自動車用の2ループ・ステア
    リングシステム。
  2. 【請求項2】  前記切換え弁が、前記ステアリングモ
    ータ上に配置されていることを特徴とする請求項1に記
    載の自動車用の2ループ・ステアリングシステム。
  3. 【請求項3】  前記主ループに故障があった場合に、
    通常の動作時における圧力とは異なる圧力を導く制御圧
    力ラインが設けられており、切換え装置および/または
    少なくとも1つの切換え弁が、制御圧力に応じて作動可
    能であることを特徴とする請求項1または2に記載の自
    動車用の2ループ・ステアリングシステム。
  4. 【請求項4】  前記制御圧力ラインが、スロットルを
    介して、前記ステアリングユニットと圧力維持装置との
    間の前記主ループ・ステアリングユニットのタンクライ
    ンに接続されるとともに、モータラインに向かって開い
    たそれぞれの逆止弁を介して、前記主ループ・ステアリ
    ングユニットの双方のモータラインに接続されたことを
    特徴とする請求項3に記載の自動車用の2ループ・ステ
    アリングシステム。
  5. 【請求項5】  前記切換え装置が、制御圧力によって
    バイアスされるとともに、スプリングによって反対方向
    にバイアスされたピストンにより、機械的に調整可能で
    あることを特徴とする請求項3または4に記載の自動車
    用の2ループ・ステアリングシステム。
  6. 【請求項6】  前記少なくとも一つある切り換え弁が
    、制御圧力によりバイアスされるとともに、スプリング
    によって反対方向にバイアスされたピストンスライダを
    備えたことを特徴とする請求項3ないし5のいずれか1
    項に記載の自動車用の2ループ・ステアリングシステム
  7. 【請求項7】  前記切換え装置が、切り換えギヤを備
    えていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか
    1項に記載の自動車用の2ループ・ステアリングシステ
    ム。
JP3255364A 1990-10-09 1991-10-02 自動車用の2ループ・ステアリングシステム Pending JPH04257772A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4031969A DE4031969C2 (de) 1990-10-09 1990-10-09 Zweikreis-Lenksystem für Kraftfahrzeuge
DE40319695 1990-10-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04257772A true JPH04257772A (ja) 1992-09-11

Family

ID=6415909

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3255364A Pending JPH04257772A (ja) 1990-10-09 1991-10-02 自動車用の2ループ・ステアリングシステム

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US (1) US5251716A (ja)
JP (1) JPH04257772A (ja)
CA (1) CA2049136C (ja)
DE (1) DE4031969C2 (ja)
DK (1) DK165891A (ja)

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CA2049136C (en) 1994-10-04
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