JPH0532233U - 車両のパワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 超大型トラック等の重車両において、通常走
行時の燃費が優れ、かつ据切り等低速操舵時の運転者の
操向操作力を有効に低減することができるパワーステア
リング装置を提供する。 【構成】 ステアリングホイールの操作に応答して操向
援助力を生起する第１の油圧応動装置及び同油圧応動装
置に作動油を供給する第１の油圧ポンプを含む常用のパ
ワーステアリング装置と、操向輪を装架するアクスルと
同操向輪のタイロッドアームとの間に介装されて操向援
助力を生起する第２の油圧応動装置及び同油圧応動装置
に作動油を供給する第２の油圧ポンプを含む補助パワー
ステアリング装置とを具え、上記第２油圧ポンプは、上
記常用パワーステアリング装置の第１油圧応動装置に供
給される作動油圧力が設定値以上のときに作動されて上
記第２油圧応動装置に作動油を供給し、同第２圧力応動
装置によって上記常用パワーステアリング装置と同方向
の追加の操向援助力が生起されるように構成されたこと
を特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両特に超大型トラック，クレーン車等に採用されて好適なパワー ステアリング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

超大型トラックや大型クレーン車等の重荷重車両においては、停止状態での操 舵、或いは狭い作業現場等での方向変換や車庫入れ等の低速操舵時の操向操作力 が極めて大きいので、大容量のパワーステアリング装置が必要となる。しかし、 通常走行時の操向操作力は十分小さいので、上記据切り、或いは狭い作業現場等 での方向変換等において必要となる大容量のパワーステアリング装置を常備する ことは、製造コストの増大及び通常走行時の燃費増大を招く不具合がある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、上記事情に鑑み創案されたもので、通常走行時には小さい操向援助 力を生起する小容量の常用パワーステアリング装置のみが作動し、据え切り等の 低速操舵時には、補助パワーステアリング装置の操向援助力が追加されることに より、必要とする大きな操向援助力が得られるように構成することによって、製 造コストが廉しかつ通常走行時の燃費が優れた特に重荷重車両用に好適なパワー ステアリング装置を提供することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案は、ステアリングホイールの操作に応答して 操向援助力を生起する第１の油圧応動装置及び同油圧応動装置に作動油を供給す る第１の油圧ポンプを含む常用のパワーステアリング装置と、操向輪を装架する アクスルと同操向輪のタイロッドアームとの間に介装されて操向援助力を生起す る第２の油圧応動装置及び同油圧応動装置に作動油を供給する第２の油圧ポンプ を含む補助パワーステアリング装置とを具え、上記第２油圧ポンプは、上記常用 パワーステアリング装置の第１油圧応動装置に供給される作動油圧力が設定値以 上のときに作動されて上記第２油圧応動装置に作動油を供給し、同第２圧力応動 装置によって上記常用パワーステアリング装置と同方向の追加の操向援助力が生 起されるように構成されたことを特徴とする車両のパワーステアリング装置を提 案するものである。

【０００５】

【実施例】

以下、本考案の実施例を添付図面について具体的に説明する。図中符号１０は 超大型トラック等のステアリングホイール，１２はステアリングシャフト，１４ は同ステアリングシャフト１２に連結されたステアリングギヤ，１６はピットマ ンアーム，１８は連結杆２０を介して上記ピットマンアーム１６に連結された一 般にコンバインドパワーステアリングブースタと呼ばれている第１の油圧応動装 置，２２は操向輪としての前輪２４を支持するフロントアクスル，２６は上記第 １の油圧応動装置１８に揺動レバー２８及び連結杆３０を介して連結された上記 前輪２４のナックルアーム，３２は前輪２４のナックルに連結されたタイロッド アーム，３４は左右の前輪２４のタイロッドアーム３２を相互に連結するタイロ ッド，３６は上記フロントアクスル２２とタイロッドアーム３２との間に介装さ れた第２の油圧応動装置である。

【０００６】 上記第１油圧応動装置１８は、そのハウジング内に組込まれた第１切換弁３８ を介して第１の油圧ポンプ４０に接続され、同第１油圧ポンプ４０は車両の運転 中そのエンジンによって常時駆動される。上記第１切換弁３８は、図示の中立ポ ジション３８Ｎと、左操向ポジション３８Ｌと右操向ポジション３８Ｒとを具え 、車両の運転者がステアリングホイール１０を中立位置に保持しているときは、 上記切換弁３８は中立ポジション３８Ｎに、またステアリングホイール１０を左 操向又は右操向方向に廻動させると、ステアリング装置１４，ピットマンアーム １６及び連結杆２０を介して、切換弁３８が左操向ポジション３８Ｌ又は右操向 ポジション３８Ｒに夫々駆動される。上記第１油圧ポンプ４０は、第１オイルタ ンク４２内の作動油を加圧して上記第１切換弁３８を介し第１油圧応動装置１８ に供給し、上記油圧ポンプ４０の吐出側には、通常のリリーフバルブ４４と、吐 出された作動油の圧力が予め定められた第１の設定値以上のときに閉成されるプ レッシャスイッチ４６が接続されている。 また、上記第１油圧応動装置１８，第１切換弁３８及び第１油圧ポンプ４０は 、常用のパワーステアリング装置を構成する。

【０００７】 一方、上記第２油圧応動装置３６は、車両の適宜位置に配置された第２切換弁 ４８を介して第２の油圧ポンプ５０に接続され、同第２油圧ポンプ５０は、電動 モータ５２により駆動されて第２オイルタンク５４内のオイルを加圧し第２切換 弁４８を介して上記第２油圧応動装置３６に供給する。同第２切換弁４８は、中 立ポジション４８Ｎと左操向ポジション４８Ｌと右操向ポジション４８Ｒとを有 する３位置式切換弁であり、その弁体４８Ｂは左右両側に配設された中立ばね５ ６によって常時中立位置に弾性的に付勢されている。また、同中立ばね５６は、 弁体４８Ｂの左右両側に設けられた油室５８Ｌ及び５８Ｒ内に収容され、油室５ ８Ｒは上記第１油圧応動装置１８の右操向側作動室１８Ｒに連通され、また油室 ５８Ｌは同第１油圧応動装置１８の左操向側作動室１８Ｌに連通されている。更 に、上記第２油圧ポンプ５０の吐出側には、通常のリリーフバルブ６０が介装さ れている。上記第２油圧応動装置３６，第２切換弁４８及び第２油圧ポンプ５０ は、上記常用パワーステアリング装置と協働する補助パワーステアリング装置を 構成している。

【０００８】 上記構成において、車両の運転中、そのエンジンに連動して常用パワーステア リング装置の第１油圧ポンプ４０が常時駆動されている。ステアリングホイール １０が運転者によって操向操作されず中立位置に保持されているときは、第１切 換弁３８が図示の中立ポジション３８Ｎに位置している。従って、第１油圧ポン プ４０から吐出された作動油は第１オイルタンク４２に還流し、第１油圧応動装 置１８は作動せず、前輪２４は直進状態に保持される。このとき第１油圧ポンプ ４０の吐出側の作動油圧力は第１の設定値に達しないので、プレッシャスイッチ ４６が閉成されず、従って第２油圧ポンプ５０を駆動する電動モータ５２は休止 している。

【０００９】 次に、運転者がステアリングホイール１０を操向のため左右何れかの方向、例 えば右方向に廻動させると、第１切換弁３８が右操向ポジション３８Ｒに切換え られる。このため、第１油圧ポンプ４０から吐出された作動油が第１油圧応動装 置１８の右操向側作動室１８Ｒに供給されると共に、左操向側作動室１８Ｌが第 １オイルタンク４２に連通されるので、同油圧応動装置のハウジングが右動し、 揺動レバー２８を反時計方向に廻動させて所謂動力援助が行なわれる。同揺動レ バー２８の反時計方向の廻動により連結杆３０及びナックルアーム２６を介して 前輪２４が図中に矢印で示すように右に操舵される。また、上記とは逆に、ステ アリングホイール１０が左方向に廻動されると、第１切換弁３８が左操向ポジシ ョン３８Ｌに切換えられるため、第１油圧応動装置１８の左操向側作動室１８Ｌ に供給され、前輪２４の左方操舵に対し動力援助が行なわれる。

【００１０】 車両の通常走行中は、前輪２４の操舵時の抵抗が小さいので、左右何れの方向 の操舵が行なわれても、第１油圧ポンプ４０の吐出側の作動油圧力が低く第１設 定値に達しないので、プレッシャスイッチ４６が閉成されず、補助パワーステア リング装置の電動モータ５２は駆動されない。また、このとき第２切換弁４８の 左右の油室５８Ｌ又は５８Ｒに供給されている油圧力が上記第１設定値より高い 第２の設定値より低いので、弁体４８Ｂは中立ばね５６によって中立ポジション ４８Ｎに保持されている。 上記通常走行中の操向操作力は十分小さいので、第１油圧応動装置１８，第１ 切換弁３８，第１油圧ポンプ４０及び第１オイルタンク４２からなる常用パワー ステアリング装置は、一般の大型トラック等のために量産されている安価な標準 品を利用することができ、また走行中常時運転される第１油圧ポンプ４０の容量 が小さいので、優れた燃費を得ることができる。

【００１１】 次に、狭い作業現場での方向変換や車庫入れ等、据切り又はそれに近い低速操 舵時には、前輪２４の操向抵抗が増大するため、第１油圧ポンプ４０の負荷が増 大してその吐出作動油圧力が上昇する。同第１油圧ポンプ４０の吐出作動油圧力 が第１設定値以上になると、プレッシャスイッチ４６が閉成されて車載電源６２ から電動モータ５２に電流が流れ、同モータにより補助パワーステアリング装置 の第２油圧ポンプ５０が駆動される。しかし、第１油圧ポンプ４０の吐出作動油 圧力が第１設定値より高い第２設定値を超えるまでは、第２切換弁４８の油室５ ８Ｌ又は５８Ｒに供給される油圧力が低いために中立ばね５６が克服されず、弁 体４８Ｂは図示の中立ポジションに保持されて第２油圧応動装置３６は依然休止 している。

【００１２】 更に、前輪２４の操向抵抗が増大して第１油圧ポンプ４０の吐出圧力が上記第 ２設定値以上になると、第２切換弁４８の油室５８Ｌ又は５８Ｒに供給された油 圧力によって中立ばね５６が克服され弁体４８Ｂが左操向ポジション４８Ｌ又は 右操向ポジション４８Ｒに変位する。例えば、ステアリングホイール１０が右方 向に据切りされた場合、先づ常用パワーステアリング装置が作動して上述したよ うに右方操舵の動力援助力を生起すると共に、補助パワーステアリング装置の第 ２切換弁４８が右操向ポジション４８Ｒに切換えられ、第２油圧ポンプ５０の吐 出作動油が第２油圧応動装置３６の右操向側作動室３６Ｒに供給されると共に、 左操向側作動室３６Ｌが第２オイルタンク５４に連通される。 この結果、第２油圧応動装置３６が伸長してタイロッドアーム３２が図中に矢 印で示されているように時計方向に廻動され、従って前輪２４に対して右操向の 追加の動力援助が行なわれ、運転者の操向操作力が相応して低減され、狭い作業 現場での方向変換や車庫入れ等を容易に行なうことができる。上記のように、補 助パワーステアリング装置は、据切り或いはそれに近い低速操舵時等、所要操向 操作力が大きい場合のみ作動して、有効な動力援助力を生起し、車両の通常走行 時には休止してエンジンの負荷とならず、燃費の悪化を招くことがない利点があ る。なお、上記実施例では第１油圧応動装置として、コンバインドパワーステア リングブースタが例示されているが、その他のセミインテグラル及びインテグラ ル式パワーステアリングブースタを適宜採用することができる。

【００１３】 叙上のように、本考案に係る車両のパワーステアリング装置は、ステアリング ホイールの操作に応答して操向援助力を生起する第１の油圧応動装置及び同油圧 応動装置に作動油を供給する第１の油圧ポンプを含む常用のパワーステアリング 装置と、操向輪を装架するアクスルと同操向輪のタイロッドアームとの間に介装 されて操向援助力を生起する第２の油圧応動装置及び同油圧応動装置に作動油を 供給する第２の油圧ポンプを含む補助パワーステアリング装置とを具え、上記第 ２油圧ポンプは、上記常用パワーステアリング装置の第１油圧応動装置に供給さ れる作動油圧力が設定値以上のときに作動されて上記第２油圧応動装置に作動油 を供給し、同第２圧力応動装置によって上記常用パワーステアリング装置と同方 向の追加の操向援助力が生起されるように構成されたことを特徴とし、超大型ト ラック等重車両の通常走行時における燃費が優れ、かつ据切り等に際しては運転 者の操向操作力を効果的に軽減することができるので、実用上極めて有益である 。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１０ ステアリングホイール １６ ピットマンアーム １８ 第１油圧応動装置 ２２ フロントアクスル ２４ 前輪（操向輪） ２６ ナックルアーム ３２ タイロッドアーム ３４ タイロッド ３６ 第２油圧応動装置 ３８ 第１切換弁 ４０ 第１油圧ポンプ ４８ 第２切換弁 ５０ 第２油圧ポンプ ５２ 電動モータ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングホイールの操作に応答して
   操向援助力を生起する第１の油圧応動装置及び同油圧応
   動装置に作動油を供給する第１の油圧ポンプを含む常用
   のパワーステアリング装置と、操向輪を装架するアクス
   ルと同操向輪のタイロッドアームとの間に介装されて操
   向援助力を生起する第２の油圧応動装置及び同油圧応動
   装置に作動油を供給する第２の油圧ポンプを含む補助パ
   ワーステアリング装置とを具え、上記第２油圧ポンプ
   は、上記常用パワーステアリング装置の第１油圧応動装
   置に供給される作動油圧力が設定値以上のときに作動さ
   れて上記第２油圧応動装置に作動油を供給し、同第２圧
   力応動装置によって上記常用パワーステアリング装置と
   同方向の追加の操向援助力が生起されるように構成され
   たことを特徴とする車両のパワーステアリング装置。