JPH0624956B2 - 動力舵取装置の操舵力制御装置 - Google Patents

動力舵取装置の操舵力制御装置

Info

Publication number
JPH0624956B2
JPH0624956B2 JP59274166A JP27416684A JPH0624956B2 JP H0624956 B2 JPH0624956 B2 JP H0624956B2 JP 59274166 A JP59274166 A JP 59274166A JP 27416684 A JP27416684 A JP 27416684A JP H0624956 B2 JPH0624956 B2 JP H0624956B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow rate
valve
pressure
reaction force
steering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59274166A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61155063A (ja
Inventor
京市 中村
幹夫 鈴木
正明 林
修 渡辺
茂男 田ノ岡
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.)
Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyoda Koki KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Koki KK filed Critical Toyoda Koki KK
Priority to JP59274166A priority Critical patent/JPH0624956B2/ja
Publication of JPS61155063A publication Critical patent/JPS61155063A/ja
Publication of JPH0624956B2 publication Critical patent/JPH0624956B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/02Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to vehicle speed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、車速に応じた制御圧を供給し、ハンドルトル
クを車速に応じて変化させる反力機構を備えた動力舵取
装置の操舵力制御装置に関するものである。
<従来の技術> 車速等に比例した制御圧を反力機構に導入し、動力舵取
装置の操舵力を車速等に応じて制御するものは公知であ
る。この種の制御装置において従来では、反力機構に導
入する油圧力を、動力舵取装置と供給ポンプとを結ぶ高
圧ラインの油圧を利用して制御するものがあるが、一般
にこの種の制御装置においては、操舵圧を必要とする低
速走行時には反力機構に加える油圧力を低くし、逆に操
舵圧をほとんど必要としない高速走行時には反力機構に
加える油圧力を高くする必要があるため、操舵圧と反力
油圧とを互いに干渉しないように制御するための構成が
複雑となっている。
この問題を解決した制御装置を本出願人は特願昭59−87
221号によって特許出願している。この先願の操舵力制
御装置は、エンジンによって駆動される供給ポンプから
吐出された圧油を動力舵取装置に必要な所定流量に制御
し余剰流をバイパス通路にバイパスする第1の流量制御
弁と、この第1の流量制御弁によってバイパスされたバ
イパス流量を一定流量に制御し余剰流を低圧側にバイパ
スする第2の流量制御弁と、この第2の流量制御弁によ
って制御された一定流量の油圧を車速等に応じた制御圧
に制御する圧力制御弁と、この圧力制御弁にて制御され
た制御圧を反力機構に導入する手段とによって構成され
たものである。
<発明が解決しようとする問題点> 上記先願の操舵力制御装置は、供給ポンプの吐出流量を
制御する流量制御弁の余剰流を圧力制御弁によって制御
し、反力機構に加える制御圧を車速等に応じて制御する
ので操舵圧に関係なく油圧反力を容易に制御できる効果
を有している。しかしながら、このものは油圧反力のみ
の制御であり、サーボ弁の供給流量を変化させておら
ず、流量変化に伴うサーボ弁の特性変化が反力制御に十
分生かされていない。
本発明は、車速に応じてサーボ弁への供給流量も変化さ
せ、サーボ弁の特性変化が反力制御に十分活用するよう
にしたものである。
<問題点を解決するための手段> 本発明は、入力軸と出力軸との相対回転に基づいて作動
されパワーシリンダへの圧油の給排を制御するサーボ弁
と、車速に応じてハンドルトルクを変化させる反力機構
を備えた動力舵取装置の操舵力制御装置において、可変
絞り並びにこの可変絞り前後の差圧に応じて作動するス
プールを備え、供給ポンプからの一定流量の圧油を車速
の上昇につれて前記サーボ弁への供給流量を減少させる
とともに反力機構への供給流量を増加させるように流量
配分する分流弁と、分流弁から反力機構に導入される圧
油を絞ってタンクへ逃すための逃し通路手段と、前記可
変絞りの絞りの開度を車速に応じて制御する制御手段と
を備えたものである。
<作 用> 本発明は、供給ポンプから吐出された一定流量の油圧を
車速の増大に応じてサーボ弁への供給流量を減少制御
し、反力機構への供給流量を増大制御させ、サーボ弁の
特性変化が反力機構の反力室油圧の制御特性に加えられ
た操舵力制御を行うものである。
<実施例> 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第1図
乃至第6図は第1実施例である。第1図において、11は
動力舵取装置の本体をなすハウジング本体、12はハウジ
ング本体11に固着されている弁ハウジングである。この
ハウジング本体11及び弁ハウジング12内には一対の軸受
13,14を介してピニオン軸(出力軸)21が回転自在に軸
承されており、このピニオン軸21にはこれと交差する方
向に摺動可能なラック軸22のラック歯22aが噛合してい
る。このラック軸22は、図示しないパワーシリンダのピ
ストンと連結され、その両端は所要の操縦リンク機構を
介して操向車輪に連結されている。
弁ハウジング12の穴内には、制御弁機構30が収納されて
いる。制御弁機構(サーボ弁)30は、操舵軸としての入
力軸23と一体的に形成したロータリ弁部材31と、このロ
ータリ弁部材31の外周に同心的かつ相対的回転可能に嵌
合したスリーブ弁部材32を主要構成部材としている。ロ
ータリ弁部材31は、これと一体の入力軸23に一端を連結
したトーションバー24を介してピニオン軸21に可撓的に
連結されている。また、ロータリ弁部材31の外周には、
図示しないが、その軸方向に伸びる複数のランド部と溝
部とが等間隔にて形成されており、これの溝底部より内
周部に連通する連通路37が穿設されている。入力軸23に
前記内周部と弁ハウジング12内の低圧室38とを連通する
通路39が設けられている。一方スリーブ弁部材32の内周
にも、その軸方向に延びる複数のランド部と溝部が等間
隔にて形成され、各溝部よりスリーブ弁部材32の外周に
開口する分配穴40,41が設けられている。供給ポート35
より供給される圧力流体は、制御弁が中立状態であれば
ランド部両側の溝部に均等に流れ、連通路37及び通路39
を経て低圧室38より排出ポート36に流出する。この場
合、両分配ポート33,34は低圧で等しい圧力となってい
るためパワーシリンダは作動されない。制御弁が中立状
態から偏位すれば、一方の分配穴40又は41にはパワーシ
リンダから排出された流体が流入し、連通路37,通路3
9、低圧室38を経て排出ポート36に放出されるようにな
っている。
反力機構は次の通りである。第2図でも示すように、ロ
ータリ弁部材31のピニオン軸21側の端部に半径方向に両
側に特記した突起部50が形成されており、この突起部50
と対応するピニオン軸21には突起部50を入力軸23の軸線
回りに数角度旋回可能に遊嵌する嵌合溝51が形成されて
いる。突起部50の外周面にはテーパ状の係合溝52が形成
されており、制御弁の中立状態で、ピニオン軸21には係
合溝52と対応する位置で半径方向に挿通穴53が形成され
ている。挿通穴53にプランジャ54が半径方向に摺動可能
に挿入され、プランジャ54の後部へ作動油を導くべき環
状溝55が形成されている。この挿通穴53と環状溝55とで
反力室56が構成されている。58は車速等に応じて制御さ
れたポンプからの圧力流体を導入するポート、57は前記
ポート58と環状溝55を連通する通路である。尚、前記ブ
ランジャ54には、導入される圧力流体の一部を逃すため
の逃し用絞り通路(逃し通路手段)54aが形成されて
いる。
上記構成の反力機構は、いわゆるラジアル方式であるが
軸線方向に反力を作用させる構成のスラスト方式でもよ
い。
60は自動車エンジンによって駆動される供給ポンプを示
し、61は前記供給ポンプ60から吐出される油圧を一定流
量Qに制御する第1の流量制御弁である。この第1の流
量制御弁61は、メータリングオリフィス62と、このメー
タリングオリフィス62の前後圧に応じて作動され、この
前後圧を常に一定に保持するように低圧側に通じたバイ
パス通路63を開口制御するバイパス弁64によって構成さ
れている。尚、供給ポンプ60が定速モータ駆動式の一定
流量を吐出するものである場合には前記第1の流量制御
弁61は不要である。
65は前記第1の流量制御弁61の高圧側の一定流量Qと接
続する第1の流量制御弁である。この第2の流量制御弁
65は、前記一定流量Qの圧油を車速あるいはハンドル操
舵角等に応じて流量Q1に制御して前記供給ポート35に導
入し、かつ、この流量Q1の変化に基づいてバイパス弁68
を作動し、前記一定流量Qの圧油をバイパス通路67より
流量Q2に分流制御して前記反力機構の導入ポート58に導
入するものである。
前記第2の流量制御弁65に構成されている可変絞り66の
構造について第3図により説明する。第2の流量制御弁
65の弁本体76に取付けられたソレノイド70と、前記弁本
体76内を摺動するスプール77と、前記バイパス通路63と
通路64との間に設けられている可変絞り66の開度を調節
する前記スプール77に固着された絞り弁棒71とからな
り、絞り弁棒71はスプール77とともに前記ソレノイド70
による吸引作用とスプリング74とによって軸方向に変位
するようになっている。前記ソレノイド70にはコンピュ
ータ(制御手段)72によって制御されるソレノイド駆
動回路73から車速信号V(あるいはハンドル操舵角の信
号)に応じた電流値が供給され、この電流値に応じて可
変絞り66の開度が変化する。この絞り開度の変化に伴い
バイパス弁64の前後に作用する差圧が変化してバイパス
弁64が軸動してバイパス通路67の開度が変化し、その結
果サーボ弁に供給される流量Q1が変化する。また、この
流量Q1の変化に基づいて、バイパス弁68が作動され、バ
イバス通路67に分流される一定流量Qの油圧を前記流量
Q1の変化と逆比例的な流量Q2で制御する。
次に上記構成の動作について説明する。供給ポンプ60よ
り吐出された圧油を第1の流量制御弁61にて一定流量Q
に制御する。この一定流量Qに制御された圧油は第2の
流量制御弁65によって第4図で示すように車速V等に応
じてサーボ弁の供給ポート35に供給される流量Q1は車速
Vの増大(またはハンドル操舵角θの増大)に従って減
少させ、また反力機構の導入ポート58に導入する流量Q2
は前記流量Q1とは逆比例的に増大して分流制御する。こ
れにより、第5図で示すように車速が低い状態では油圧
反力PRが低くなり、ハンドル操作により操舵軸24が回転
されると、プランジャ54は容易に押し上げられ、これに
よりスリーブ弁部材32とロータ弁部材31とが相対回転さ
れ、マニアルトルクTMに対するギヤ発生圧力PGの変化は
第6図の実線で示す特性となり、軽快なハンドル操作が
できる。
また、車速が所定値を越えると油圧反力PRは第5図で示
すように車速の上昇に応じて増大される。これによリプ
ランジャ54は油圧反力RRに応じた力で係合溝52に押付け
られ、スリーブ弁部材32とロータリ弁部材31とを相対回
転させるマニアルトルクTMに対するギヤ発生圧力の変化
は第6図の点線で示すように、低速時のギヤ発生圧力の
パターンをそのまま平行移動させた特性となり、ハンド
ル操作は重くなる。尚、反力機構に導入される圧油は、
例えば、プランジャ54に設けた絞り通路54aを介して低
圧側にレリーフされる。
次に第2実施例を第7図乃至第11に図によつて説明す
る。この第2実施例は、第1図における第2の流量制御
弁65の代わりに分流弁80とし、この分流弁80と可変絞り
弁90とによってサーボ弁の供給ポート35に供給する流量
QGと反力機構の導入ポート58に導入する流量QRとに分流
制御するものであり、第1実施例の第2の流量制御弁65
と同様の機能を持たせたことと、前記分流弁80から反
力機構に通じる通路に分岐した分岐通路にギヤ発生圧力
PGによって絞り開度を変化させる絞り弁110を配置
したものである。
尚この分流弁80のスプール81には可変絞り弁90の前後圧
が作用し、その差圧によってスプール81が軸動する。従
って車速等に応じて可変絞り弁90の開度をかえるこのに
よって反力機構に加える流量QRと、サーボ弁に供給され
る流量QGの割合を自由にかえることができる。
前記可変絞り弁90は、第8図で示すように、絞り通路91
と、この絞り通路91の開度を調節する絞り弁棒93と、こ
の絞り弁棒93を車速等の信号によって変化する電流値が
供給されて軸方向に変位させるソレノイド92とにより構
成されている。
この第2実施例の場合は、供給ポンプ60からの圧油は先
ず流量制御弁61によって一定流量Qに制御される。一方
車速V等に応じて可変絞り弁90が所定の絞り開度に設定
されると、この絞り開度に応じた差圧が発生し、その差
圧によって分流弁80のスプール81が移動し、その結果、
反力機構の導入ポート58に導入される制御流量QRは第9
図に示すように車速Vに比例して増加するように制御さ
れる。前記サーボ弁の供給ポート35に供給される圧油の
流量QGは、前記制御流量QRの特性とは全く逆の特性で制
御される。すなわち、低速時の可変絞り弁90で制御され
る流量QRが低いとき流量QGは増大し、高速時の流量QRが
高いとき流量QGは減少する。ギヤ発生圧力PGが上昇
すると、分岐通路が絞られ、反力油圧PRが上昇する。
第1実施例と同様に、車速が上昇するにつれて分流弁8
0から反力機構に導入される流量が増大することによ
り、反力機構側の操舵力変化が発生し、車速が上昇する
につれて分流弁80からサーボ弁へ導入される流量が減
少することにより、流量感度が小さくなってサーボ弁側
の操舵力変化が発生し、2つの操舵力変化が合わさって
操舵特性が大きく変化する。さらに、絞り弁110によ
り反力機構の油圧反力PRは、第15図で示すように、
低速では点線のように比較的ゆるやかな角度の低圧に制
御され、高速では実線のようにより急角度の傾斜曲線で
昇圧される。これにより、マニアルトルクTMに対するギ
ヤ発生圧力PGの変化は第16図のように低速では実線に示
すように急角度で立上がり、また、高速では点線で示す
ようにゆるやかな傾きとなり、車速の大小によってギヤ
発生圧力PGにの立上がりの角度が変化し、操舵の手ごた
え感が出てくるのである。
前記分流弁80は、そのスプール81の左方向の摺動に
よって通路80aを閉止すると同時に通路80bを開く
ように作動するため、ギヤ発生圧力PGとは無関係に油
圧反力を制御でき、またその圧力もポンプ圧以下の高い
油圧反力を発生させることができる。
<発明の効果> 以上のように、本発明は、供給ポンプより吐出された一
定流量の圧油を車速等に応じてサーボ弁への供給量と反
力機構への供給流量との流量割合を逆比例的に制御する
構成であるので、流量変化に伴うサーボ弁の特性が反力
制御に十分生かされた操舵力制御が得られる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例を示す動力舵取装置の断面
図に油圧系統図を併図した図、第2図は第1図II−II線
断面図、第3図は第2の流量制御弁の要部断面図、第4
図は流量制御曲線図、第5図は油圧反力の制御特性図、
第6図は操舵特性の曲線図、第7図は第2実施例の油圧
系統図、第8図は可変絞り弁の断面図、第9図は流量制
御線図、第10図は油圧反力の制御特性図、第11図は
操舵特性の曲線図である。 21……ピニオン軸、23……入力軸、56……反力室、60…
…供給ポンプ、65……第2の流量制御弁、66……可変絞
り、80……分流弁、90……可変絞り弁、110……絞
り弁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 修 愛知県刈谷市朝日町1丁目1番地 豊田工 機株式会社内 (72)発明者 田ノ岡 茂男 愛知県刈谷市朝日町1丁目1番地 豊田工 機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭52−106528(JP,A) 実開 昭56−95976(JP,U)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力軸と出力軸との相対回転に基づいて作
    動されパワーシリンダへの圧油の給排を制御するサーボ
    弁と、車速に応じてハンドルトルクを変化させる反力機
    構を備えた動力舵取装置の操舵力制御装置において、可
    変絞り並びにこの可変絞り前後の差圧に応じて作動する
    スプールを備え、供給ポンプより吐出された一定流量の
    圧油を車速の上昇につれて前記サーボ弁への供給流量を
    減少させるとともに反力機構への供給流量を増加させる
    ように流量配分する分流弁と、分流弁から反力機構に導
    入される圧油を絞ってタンクへ逃すための逃し通路手段
    と、前記可変絞りの絞りの開度を車速に応じて制御する
    制御手段とを備えた動力舵取装置の操舵力制御装置。
JP59274166A 1984-12-27 1984-12-27 動力舵取装置の操舵力制御装置 Expired - Lifetime JPH0624956B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59274166A JPH0624956B2 (ja) 1984-12-27 1984-12-27 動力舵取装置の操舵力制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59274166A JPH0624956B2 (ja) 1984-12-27 1984-12-27 動力舵取装置の操舵力制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61155063A JPS61155063A (ja) 1986-07-14
JPH0624956B2 true JPH0624956B2 (ja) 1994-04-06

Family

ID=17537951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59274166A Expired - Lifetime JPH0624956B2 (ja) 1984-12-27 1984-12-27 動力舵取装置の操舵力制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0624956B2 (ja)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52106528A (en) * 1976-03-03 1977-09-07 Nissan Motor Co Ltd Steering power control apparatus for power steering system
JPS5695976U (ja) * 1979-12-22 1981-07-30

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61155063A (ja) 1986-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4676334A (en) Power steering system with hydraulic reaction
JPH0645343B2 (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
US4905784A (en) Power-assisted steering system for automotive vehicle
JP3246813B2 (ja) パワーステアリング装置
JPH0784180B2 (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
US4858713A (en) Power-assisted steering system
JPH0624956B2 (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPS61275062A (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPH0255261B2 (ja)
JPH0624302Y2 (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPH0624301Y2 (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPH0619426Y2 (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPH0624955B2 (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
US4803913A (en) Hydraulic power steering valve with three-orifice reactive chamber pressure control
JPH0631001B2 (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPH0624957B2 (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPH07100452B2 (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPH0624960B2 (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPH0628378Y2 (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPS62139755A (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPH036546Y2 (ja)
JPS638073A (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPS61218481A (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置
JPH0232543Y2 (ja)
JPS61191470A (ja) 動力舵取装置の操舵力制御装置