JPH0592050U - パワーステアリング用オイルポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パワーステアリング用オイルポンプに設けら
れているフローコントロールバルブにわずかの部品を付
加し、高圧配管中に設けていたコントロールバルブと同
様のオイル供給量調整機能を持たせたオイルポンプを提
供する。 【構成】 フローコントロールバルブ２４に、車速等に
応じたコントロールユニットの制御を受けてシャフト３
８を進出させるアクチュエータ３９を追設する。シャフ
ト３８は、スプール弁体３３を開弁方向へ強制的に押動
して還流口２５の開度を変化させ、オイルタンクへのオ
イル還流量を調整する。このため、ブースタへ供給する
オイル量をオイルポンプ３６内部で調整できるようにな
り、高圧配管中にコントロールバルブを設ける必要がな
くなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車のパワーステアリングブースタへオイルを供給するパワース テアリング用オイルポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】

図４は、従来のパワーステアリングシステムの一例を示す。

【０００３】 １はハンドル、２は公知のインテグラルパワーブースタ(以下単にブースタと いう)で、給油管３より供給されかつ戻し管４より排出されるパワーステアリン グ用のオイルの油圧により、ハンドル１の操舵力を増力して、公知のステアリン グリンケージ５に伝達し、左右のホイール(図示略)の操向角を互いに同期して変 更しうるようになっている。

【０００４】 ６は、エンジン７に装着され、かつエンジン７の出力の一部により駆動される パワーステアリング用のオイルポンプで、オイルタンク８より給油管９を介して 供給されたオイルを、給油管１０より、コントロールバルブ１１に送給するとと もに、余剰のオイルを戻し管１２を介してオイルタンク８に戻す作用をする。

【０００５】 コントロールバルブ１１は、コントロールユニット１３により制御され、車速 等に応じた適切な量のオイルを給油管３を介してブースタ２に供給し、余剰のオ イルは、戻し管１４よりオイルタンク８に戻す作用をする。

【０００６】 コントロールユニット１３は、トランスミッション１５に設けた車速センサ１ ６、バッテリ１７に接続されたスタータスイッチ１８、コントロールスイッチ１ ９等に接続され、コントロールバルブ１１からブースタ２へのオイル供給量を車 速等に基づいて制御する。２０は、車速センサ１６に接続されたスピードメータ である。

【０００７】 ブースタ２より仕事を終えて排出されたオイルは、戻し管４を通ってオイルタ ンク８に戻される。

【０００８】 さて、従来のオイルポンプ６には、図５に示すように、ケース２１におけるロ ータ２２のまわりに、ブースタ２へオイルを供給するオイル吐出口２３の他に、 余剰オイルをフローコントロールバルブ２４を介してオイルタンク８へ還流させ る還流口２５を設けたものがある。このフローコントロールバルブ２４を設けた ことにより、オイルポンプ６は常に一定の流量をコントロールバルブ１１へ吐出 できるようになっている。

【０００９】 オイル吐出口２３には給油管１０が、また還流口２５には戻し管１２がそれぞ れ接続されている。２６は、オイル吐出口２３の入り口部分に設けたオリフィス 、２７は、オイル吐出口２３の中間部に設けたオリフィス２８を介して、オイル 吐出口２３とフローコントロールバルブ２４のチャンバ２９とを連通する連通孔 である。３０、３１は、フローコントロールスプリング、３２は、チャンバ２９ 内に摺動自在に設けられたピストン、３３はスプール弁体である。

【００１０】 スプール弁体３３をはさんでチャンバ２９と反対側に位置するチャンバ３４に は、スプール弁体３３の図５における左方への過度の移動を阻止するストッパ３ ５が設けられており、スプール弁体３３が、チャンバ２９、３４に作用する油圧 及びフローコントロールスプリング３０、３１の付勢力に応じて摺動し、還流口 ２５の開度を変化させて余剰オイルの還流量を調整する。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

上述のような従来のパワーステアリングシステムにおいては、ハンドル１の操 舵力を、例えば車両の停止時又は低速走行時には軽く、また高速走行時には重く なるように調節するため、給油管１０、３の途中にコントロールバルブ１１を設 けてあるが、このような高圧配管(給油管１０、３)の途中にオイルの流れを妨げ るようなものを設けることは、設計上好ましくない。すなわち、強度上の配慮が 必要になるだけでなく、ポンプキャビテーションが起こり易くなって振動の問題 も生じてくる恐れがある。また、部品点数が多くなり、車体への組付作業が煩雑 になる等コスト面でも不利になるといった問題も生じる。

【００１２】 本考案は、従来の技術が有する上記のような問題点に鑑み、オイルポンプに設 けられているフローコントロールバルブを利用して、これにわずかの部品を付加 するだけで、オイルポンプに、従来の高圧配管中に設けられていたコントロール バルブと同様の機能を持たせ、もって高圧配管中にコントロールバルブを設ける 必要性をなくしたパワーステアリング用オイルポンプを提供することを目的とし ている。

【００１３】

【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、パワーステアリングブースタへオイルを 供給するオイル吐出口の他に、余剰オイルをフローコントロールバルブを介して オイルタンクへ還流させる還流口を備えるパワーステアリング用オイルポンプに おいて、コントロールユニットにより制御され、かつ前記フローコントロールバ ルブを開弁方向に押動することにより、還流口を通るオイルの還流量を調整し、 もってオイル吐出口より吐出するオイルの流量を調整するようにしたアクチュエ ータを設けたことを特徴としている。

【００１４】

【作用】

前述した手段によれば、フローコントロールバルブは、余剰オイルをオイルタ ンクに還流させる本来の作用の他にも、車速等に基づいてコントロールユニット から作動量の制御を受けるアクチュエータに開弁方向へ強制的に押動され、還流 口の開度を変化させるといった作用を有する。このため、還流口の開度はコント ロールユニットの制御を受けて変化し、ポンプ吐出量を一定に保つための余剰オ イルだけでなく、必要時にはパワーステアリングブースタにおける余剰オイルを も加えた還流量の調整をすることができるようになる。従って、車速等に応じた 適切な量のオイルを直接パワーステアリングブースタへ供給することが可能とな り、高圧配管中にコントロールバルブを設ける必要性をなくすことができる。

【００１５】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を、図１ないし図３を参照して説明する。なお、図４ 及び図５に示す従来のものと同一の構成部材には同一の符号を付し、それらにつ いての詳細な説明は省略する。

【００１６】 この実施例においては、図１に示すように、オイルポンプ３６におけるチャン バ３４の端部に、従来のストッパ３５に代えて、ステッピングモータ３７により シャフト３８を図１の右方に進退させるようにしたアクチュエータ３９を設け、 シャフト３８の先端でフローコントロールバルブ２４のスプール弁体３３を、図 １の右方である開弁方向に押動しうるようにしてある。

【００１７】 アクチュエータ３９は、図２に示すように、従来のコントロールバルブ１１の 制御用のものと同一のコントロールユニット１３に接続され、このコントロール ユニット１３により、例えば図３に実線で示すように、車速センサ１６により検 知した車速Ｖが０及び低速のときは、ポンプ吐出量が大となり、車速が高速とな るとポンプ吐出量が小となるように制御される。

【００１８】 そのために、アクチュエータ３９のシャフト３８の進出量は、図３に破線で示 すように、車速にほぼ比例して大きくなるように、ステッピングモータ３７によ って制御される。

【００１９】 オイルポンプ３６のその他の構成は、従来のオイルポンプ６のものと同一であ り、図２に示すパワーステアリングシステムは、図４に示す従来のものから、コ ントロールバルブ１１と戻し管１４とを省略して、給油管１０と給油管３とを１ 本の給油管４０で置き換え、かつオイルポンプ３６に付加したアクチュエータ３ ９にコントロールユニット１３を接続したものと同一としている。

【００２０】 この実施例のような構成とすると、車速が０又は低速時には、アクチュエータ ３９のシャフト３８は最も後退しており、このときは、シャフト３８は図５に示 す従来のものにおけるストッパ３５と同様の作用をしている。

【００２１】 すなわち、この状態では、フローコントロールバルブ２４は、従来のものと同 様に、ポンプ吐出量が変化して余剰オイルを生じたときだけ還流口２５を開き、 それ以外のときは、スプール弁体３３がシャフト３８の先端に当接して、図１の 左方への過度の移動が阻止される。

【００２２】 この状態から車速が漸次増大し、高速となると、それにほぼ比例して、シャフ ト３８がステッピングモータ３７により漸次図１の右方に進出させられる。

【００２３】 すると、フローコントロールバルブ２４のスプール弁体３３は漸次右方に押動 させられ、還流口２５は徐々に強制的に開かれ、それによってポンプ吐出量は漸 次低減させられる。

【００２４】 この状態においても、オイルポンプ３６のチャンバ３４側の圧力が過大に増大 したときは、両チャンバ２９、３４の圧力差により、スプール弁体３３がシャフ ト３８の先端から離れ、コントロールユニット１３の制御値よりも弁開度が大と なり、還流量を増大させることにより、フローコントロールバルブ２４としての 本来の作用も発揮することができる。

【００２５】 以上のような作用の結果、ブースタ２へ供給するオイルの量をオイルポンプ３ ６の内部で調整できるようになり、オイルポンプ３６からブースタ２へ適切なオ イル量を直接吐出して、ハンドル１の操舵力を、車両の停車時又は低速時には軽 く、高速時には重くすることができる。

【００２６】 なお、ステッピングモータ３７は、超音波モータ又はその他の比較的高精度の 駆動手段と置き換えてもよい。

【００２７】

【考案の効果】

以上から明らかなように、本考案によると、次のような効果を奏することがで きる。 （ａ）オイルポンプに設けられているフローコントロールバルブを利用して、こ れにわずかの部品、すなわちアクチュエータを付加するだけで、オイルポンプに 従来の高圧配管中に設けられていたコントロールバルブと同様の機能を持たせる ことができ、もって高圧配管中にコントロールバルブを設ける必要性をなくすこ とができる。 （ｂ）したがって、高圧配管を単純化でき、ポンプキャビテーションが起こりに くく、振動の発生を少なくすることができる。 （ｃ）また、部品点数を減少できるので、車体への組付作業が簡単となり、製造 コストを低減できる。 （ｄ）コントロールユニットにおける制御態様（車速と還流口開度との関係等） を可変とすることにより、操舵力を運転者の好みに応じて選択して変更すること ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の概略縦断正面図である。

【図２】図１に示すオイルポンプを用いたパワーステア
リングシステムの一例を示す概略構成図である。

【図３】車速とポンプ吐出量及びシャフトの進出量との
関係を示す図である。

【図４】従来のパワーステアリングシステムの一例を示
す概略構成図である。

【図５】従来のパワーステアリングシステムに用いられ
ているオイルポンプの一例を示す概略縦断正面図であ
る。

【符号の説明】

１ ハンドル ２ インテグラルパワーブースタ(ブースタ) ８ オイルタンク １３ コントロールユニット ２１ ケース ２３ オイル吐出口 ２４ フローコントロールバルブ ２５ 還流口 ３６ オイルポンプ ３７ ステッピングモータ ３８ シャフト ３９ アクチュエータ ４０ 給油管

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】パワーステアリングブースタへオイルを供
   給するオイル吐出口の他に、余剰オイルをフローコント
   ロールバルブを介してオイルタンクへ還流させる還流口
   を備えるパワーステアリング用オイルポンプにおいて、
   コントロールユニットにより制御され、かつ前記フロー
   コントロールバルブを開弁方向に押動することにより、
   還流口を通るオイルの還流量を調整し、もってオイル吐
   出口より吐出するオイルの流量を調整するようにしたア
   クチュエータを設けたことを特徴とするパワーステアリ
   ング用オイルポンプ。