JPH0749270B2 - 全油圧式動力舵取装置 - Google Patents

全油圧式動力舵取装置

Info

Publication number
JPH0749270B2
JPH0749270B2 JP59265935A JP26593584A JPH0749270B2 JP H0749270 B2 JPH0749270 B2 JP H0749270B2 JP 59265935 A JP59265935 A JP 59265935A JP 26593584 A JP26593584 A JP 26593584A JP H0749270 B2 JPH0749270 B2 JP H0749270B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
cylinder
hydraulic
valve
power
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
JP59265935A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61143263A (ja
Inventor
清二 駒村
啓彦 山岸
壇 宮島
恒文 有田
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.)
KYB Corp
Original Assignee
KYB Corp
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 KYB Corp filed Critical KYB Corp
Priority to JP59265935A priority Critical patent/JPH0749270B2/ja
Publication of JPS61143263A publication Critical patent/JPS61143263A/ja
Publication of JPH0749270B2 publication Critical patent/JPH0749270B2/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
    • 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
    • B62D5/09Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by means for actuating valves

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、フオーク、ホイルローダ、トラクタ等の車
両に好適な全油圧式動力舵取装置(以下、HPSという)
に係り、特に、ハンドルの操舵量に対応するパワーシリ
ンダのシリンダストロークの過不足を補正可能にした全
油圧式動力舵取装置に関する。
〔従来の技術〕
従来HPSは、第4図に示すように、ハンドル6の操舵方
向に応じて切換弁2を切換えて外部のポンプ1から送ら
れた圧油をメータリングポンプ3に供給し、該メータリ
ングポンプ3から操舵量に等しい油量の圧油が吐出さ
れ、該圧油を前記切換弁2により選択されたパワーシリ
ンダ4の例えば一方の油圧室4Aに供給する一方、他方の
油圧室4Bからの油を切換弁2を介してタンク5に戻し、
パワーシリンダ4のピストン4Cを左右いずれか一方に移
動させて車輪の操舵に必要な出力を得る構造になつてい
る。
この種のHPSの一例として、特開昭49−94028号に開示さ
れたものがあるが、このHPSの切換弁部はバルブハウジ
ングの外周面に形成された複数の環状油路およびポート
と、該バルブハウジングの内周面に摺接され、多数の穴
および溝が形成されたスリーブと、該スリーブの内面に
摺接され、多数の穴および溝が形成され、その一端にハ
ンドル軸との連結部を設けたスプールとからなり、前記
スプールをハンドルの操作によつて回転させ、該スプー
ルとスリーブ間に回転角偏差を生じさせて油路の切換え
を行ない、パワーシリンダへの圧油の送帰方向を切換え
るようになつている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、一般に、メータリングポンプの吐出流量
を操舵角に等しくするためには、バルブハウジングの内
周面とスリーブの外周面およびスリーブの内周面とスプ
ールの外周面が接触する弁重合部からの油の流出又は流
入を防止しなければならない。さもないと操舵量に対し
過不足の多いシリンダストローク(=タイヤ転向角)と
なつてしまう。またメータリングポンプ側には多数の吸
入・吐出ポートが形成される関係上、これらのポートに
対応して弁体側にも多数の穴および溝を設けなければな
らない。このように、弁重合部からの油の流出又は流入
を防止するには弁重合部の許容公差を極端に小さくする
必要があり、前記構成部品の円筒精度、真円精度をして
直径寸法精度を高めなければならず、精密な機械加工が
要求される。更に、多数の穴および溝を精度良く加工し
なければならないので、作業能率が悪くなるという問題
があつた。
本発明は、このような問題点を解決し、切換弁構成部品
の加工精度を必要以上に高めることなく、ハンドル操舵
量に対するパワーシリンダのシリンダストロークの過不
足を補正できる全油圧式動力舵取装置を提供することを
目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
かかる目的を達成するための本発明の要旨は、ハンドル
の操舵方向に応じて切換弁を切換て外部のポンプから送
られた圧油をメータリングポンプに供給し、該メータリ
ングポンプから操舵量に等しい油量の圧油が吐出され、
該圧油を前記切換弁により選択されたパワーシリンダの
一方の油圧室に供給する一方、他方の油圧室から油を前
記切換弁を介してタンクに戻し、前記パワーシリンダ内
で往復動するピストンをいずれか一方向に移動させて車
輪の操舵に必要な出力を得るようにした全油圧式動力舵
取装置において、前記ハンドルの操舵角及び操舵方向を
検出する操舵角・方向センサと、前記パワーシリンダの
シリンダストロークを検出するシリンダストロークセン
サと、前記操舵角検出値から前記シリンダの理論上のシ
リンダストローク値を演算し該理論値と前記シリンダス
トローク検出値とに基づき前記ハンドルの操舵量に対応
する前記シリンダストロークの過不足を判定するコント
ローラと、前記メータリングポンプから前記パワーシリ
ンダに供給される圧油の一部をパイロット圧として前記
ピストンの移動方向に対応して切換えられる油圧パイロ
ット弁と、前記コントローラの前記判定がされてから該
判定がされなくなるまでの間該判定と前記操舵方向検出
値とに基づいて切換えられ選択的に前記ポンプからの圧
油を前記油圧パイロット弁を介して前記パワーシリンダ
に供給しかつ内部に設けられた絞り弁を介して選択的に
前記メータリングポンプから前記パワーシリンダに供給
される圧油の一部を前記タンクに戻すようにした補助制
御弁とを備えたことを特徴とする全油圧式動力舵取装置
にある。
また、前記コントローラは前記理論上のシリンダストロ
ーク値を前記操舵角検出値の増加につれて該操舵角検出
値についての2次式的に又は1/2次式的に増大するよう
に演算することを特徴とする前記の全油圧式動力舵取装
置も要旨とする。
〔作用〕
上述の構成によれば、ハンドルの操舵量に対応するパワ
ーシリンダのシリンダストロークの過不足が、コントロ
ーラにより判定され、その過不足分に相当する圧油が、
選択的にポンプから油圧パイロツト弁および補助制御弁
を介してパワーシリンダに供給され、かつメータリング
ポンプからパワーシリンダに供給される圧油の一部が、
選択的に絞り弁を介してタンクに排出される。このよう
にして、シリンダストロークの過不足が常に補正され
る。また、コントローラによりシリンダストロークの過
不足の判定がなされてから、かかる過不足の補正がただ
ちに開始され、かかる判定がでなくなるまで、すなわ
ち、補正が完了するまで過不足の補正が続けられるか
ら、シリンダストロークの過不足の補正は迅速に行なわ
れる。
また、上述のとおり、理論上のシリンダストローク値を
操舵角検出値の増加につれて該操舵角検出値についての
2次式的に及び、又は1/2次式的に増大するように演算
する上記の構成の場合は、バリアブルレシオタイプの操
舵システムを容易に構成することができる。
〔実施例〕
以下、本発明を図面に示す実施例に基いて説明する。第
1図は本発明に係る全油圧式動力舵取装置のシステム図
を示したもので、図中仮想線内部は第4図に示す従来の
全油圧式動力舵取装置と同一であり、第4図に示す部品
と同一の部品には、同一符号を付して説明は省略する。
なお第1図および第4図において、8はメカニカルリン
クである。
操舵角および操舵方向を検出する操舵角・方向センサ11
は操舵軸12に配設されており、パワーシリンダ4のピス
トン4Cのストロークを検出するシリンダストロークセン
サ13は、パワーシリンダ4に配設されている。操舵角・
方向センサ11およびシリンダストロークセンサ13からの
信号は、コントローラ14に入力されるようになつてお
り、該コントローラ14には、あらかじめ操舵量に対応す
るパワーシリンダ4のシリンダストロークの理論値が入
力されている。そして、このコントローラ14により操舵
量に対応するパワーシリンダ4のシリンダストロークの
過不足分が判定されるようになつている。
補助制御弁15は、該補助制御弁15に設けられたソレノイ
ド16を介してコントローラ14に接続され該コントローラ
14からの指令信号により所定の位置に切換えられるよう
になつている。また補助制御弁15は、切換弁2とパワー
シリンダ4の一方の油圧室(左油圧室)4Aとの管路18か
ら分岐した管路18Aおよび切換弁2とパワーシリンダ4
の他方の油圧室(右油圧室)4Bとの管路19から分岐した
管路19Aにより、パワーシリンダ4の左右の油圧室4A,4B
に夫々連通接続されている。
油圧パイロツト弁20は、ポンプ1と補助制御弁15との間
に配設され夫々に管路21,22により連通接続されてお
り、油圧パイロツト弁20の左右両端部には、管路18A,19
Aから分岐したパイロツト管路18B,19Bが夫々接続されて
いる。そして油圧パイロツト弁20は、メータリングポン
プ3から管路18,19を介してパワーシリンダ4に供給さ
れる圧油の一部をパイロツト圧として該パワーシリンダ
4のピストン4Cの移動方向に対応して所定位置に切換え
られるようになつている。
また、第1図および第2図において、補助制御弁15には
絞り弁24が設けられており、該絞り弁24はタンク5に連
通接続されている。
つぎに、本発明の実施例の作用を説明する。コントロー
ラ14には、 X=Rθ …(1) X…パワーシリンダ4のシリンダストローク右端を0、
左端をxとするシリンダストローク R…あらかじめ設定されているトータルギヤレシオ θ…ハンドル回転右エンドをθ、左エンドをθとす
る操舵角 の理論計算が可能な電子回路が用意されている。
従つて、コントローラ14により任意の操舵角θのとき
の理論上のシリンダストロークXhが求められる。さらに
コントローラ14には、前述の如くシリンダストロークセ
ンサ13により実際のシリンダストロークXRも入力として
取入れられている。従つて、コントローラ14は、 XR−Xh=XR−Rθ …(2) を計算し、 の判別が行なえる。
従つて、例えばXR−Rθ>の場合、ピストン4C左行時
では、シリンダストロークを減らす動作が必要となり、
ピストン4C右行時では、逆にシリンダストロークを増大
させる動作が必要で、ピストン4Cの移動方向と相反する
動作が必要となる。このシリンダストロークの過不足を
補助制御弁15と油圧パイロツト弁20との協働作用により
補正するもので、以下、その詳細を第2図および第1表
に基いて説明する。
ピストン4C左行中においては、メータリングポンプ3か
ら操舵量に等しい油量の圧油が、管路19を介して右油圧
室4Bに供給されている。この圧油の一部が管路19Aおよ
びパイロツト管路19Bを介して油圧パイロツト弁20に供
給され、この圧油をパイロツト圧として油圧パイロツト
弁20はポジシヨンBに切換えられている。またピストン
4C右行中においては、逆に油圧パイロツト弁20はポジシ
ヨンAに切換えられている。
補助制御弁15は、ハンドル操舵角θに対してピストン
位置が図中右側に狂つているとき(即ちピストン位置で
s)には、ポジシヨンC、正規の場合(即ちピストン位
置でu)にはポジシヨンD、左側に狂つているとき(即
ちピストン位置でt)にはポジシヨンEに切換わるよう
になつており、ピストン4Cの進行方向に関係なく、実際
のピストン位置と理論上のピストン位置のずれ方向のみ
をコントローラ14によつて判定させて、ソレノイド16を
作動させる。この場合、ソレノイド16の動作は、ピスト
ン位置s、u、tに夫々対応して補助制御弁15をC、
D、Eの3位置のうち1つの位置に移動させるだけでよ
い。従つてソレノイド16は3位置を区分して動作するだ
けでよく、構造が簡単になる。
以上のように、例えばピストン左行時に、シリンダスト
ロークが不足しているとき、即ちピストン位置sのとき
には油圧パイロツト弁20はポジシヨンBに、補助制御弁
15はコントローラ14から指令信号によりポジシヨンCに
夫々切換わり、ポンプ1からの圧油が、管路21,22B,19A
を介して右油圧室4Bにピストン4Cが正規の位置に達する
まで供給される。このとき左油圧室4Aから排出される油
は、前述の如く管路18、切換弁2を介してタンク5に戻
される。このようにしてピストン4Cが正規の位置に達す
ると、コントローラ14から指令信号により、補助制御弁
15はポジシヨンDに切換わり、油圧パイロツト弁20側か
ら圧油の供給は停止する。これによつてシリンダストロ
ークの不足分が補正され、ハンドル操舵量とタイヤ転向
角とが一致する。
またピストン左行時に、シリンダストロークが過大なと
き、即ちピストン位置tのときには油圧パイロツト弁20
は同様にポジシヨンBに、補助制御弁15はポジシヨンE
に夫々切換わり、メータリングポンプ3から管路19を介
して右油圧室4Bに供給されている圧油の一部が、管路19
A絞り弁24を介してピストン4Cが正規に達するまでタン
ク5に戻される。このようにしてピストン4Cが正規の位
置に達すると、コントローラ14からの指令信号により、
補助制御弁15はポジシヨンDに切換わり、管路19への圧
油の流出は停止する。
第1表に示したピストン右行時の場合も、同様な作用に
よりシリンダストロークの過不足が補正されるもので、
その説明は省略する。
なお、式(1)ではシリンダストロークXと操舵角θは
比例関係にあるが、コントローラ14の切換えにより、第
3図に示すように、理論上のシリンダストローク値を操
舵角・方向センサ11による操舵角検出値の増加につれ
て、例えば、該操舵角θ検出値についての2次式的に又
は1/2次式的に増大するようにすることもできる。これ
によって、バリアブルレシオタイプの操舵システムが容
易に構成できる。
〔発明の効果〕
上述のとおり、本発明によれば、ハンドル操舵量に対応
するパワーシリンダのシリンダストロークの過不足は、
コントローラ、補助制御弁および油圧パイロツト弁の協
働作用により迅速に補正されるので、常にハンドル操舵
量とタイヤ転向角とを一致させることができる。また、
コントローラは前述の理論上のシリンダストローク値を
前述の操舵角検出値の増加につれて該操舵角検出値につ
いての2次式的に又は1/2次式的に増大するように演算
することを特徴とする前記の全油圧式動力舵取装置にお
いては、バリアブルレシオタイプの操舵システムが容易
に構成することができる。さらに、切換弁の加工精度を
高める必要がないので、切換弁の加工が容易になるとい
う効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る全油圧式動力舵取装置のシステム
図、第2図はパワーシリンダ、補助制御弁および油圧パ
イロツト弁の油圧回路図、第3図はシリンダストローク
と操舵角との関係を示す線図、第4図は従来の全油圧式
動力舵取装置のシステム図である。 1……ポンプ、2……切換弁、3……メータリングポン
プ、4……パワーシリンダ、4A,4B……油圧室、4C……
ピストン、5……タンク、6……ハンドル、14……コン
トローラ、15……補助制御弁、20……油圧パイロツト
弁、24……絞り弁。
フロントページの続き (72)発明者 有田 恒文 岐阜県可児市土田2548番地 萱場工業株式 会社岐阜北工場内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ハンドルの操舵方向に応じて切換弁を切換
    て外部のポンプから送られた圧油をメータリングポンプ
    に供給し、該メータリングポンプから操舵量に等しい油
    量の圧油が吐出され、該圧油を前記切換弁により選択さ
    れたパワーシリンダの一方の油圧室に供給する一方、他
    方の油圧室から油を前記切換弁を介してタンクに戻し、
    前記パワーシリンダ内で往復動するピストンをいずれか
    一方向に移動させて車輪の操舵に必要な出力を得るよう
    にした全油圧式動力舵取装置において、前記ハンドルの
    操舵角及び操舵方向を検出する操舵角・方向センサと、
    前記パワーシリンダのシリンダストロークを検出するシ
    リンダストロークセンサと、前記操舵角検出値から前記
    シリンダの理論上のシリンダストローク値を演算し該理
    論値と前記シリンダストローク検出値とに基づき前記ハ
    ンドルの操舵量に対応する前記シリンダストロークの過
    不足を判定するコントローラと、前記メータリングポン
    プから前記パワーシリンダに供給される圧油の一部をパ
    イロット圧として前記ピストンの移動方向に対応して切
    換えられる油圧パイロット弁と、前記コントローラの前
    記判定がされてから該判定がされなくなるまでの間該判
    定と前記操舵方向検出値とに基づいて切換えられ選択的
    に前記ポンプからの圧油を前記油圧パイロット弁を介し
    て前記パワーシリンダに供給しかつ内部に設けられた絞
    り弁を介して選択的に前記メータリングポンプから前記
    パワーシリンダに供給される圧油の一部を前記タンクに
    戻すようにした補助制御弁とを備えたことを特徴とする
    全油圧式動力舵取装置。
  2. 【請求項2】前記コントローラは前記理論上のシリンダ
    ストローク値を前記操舵角検出値の増加につれて該操舵
    角検出値についての2次式的に又は1/2次式的に増大す
    るように演算することを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の全油圧式動力舵取装置。
JP59265935A 1984-12-17 1984-12-17 全油圧式動力舵取装置 Expired - Lifetime JPH0749270B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59265935A JPH0749270B2 (ja) 1984-12-17 1984-12-17 全油圧式動力舵取装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59265935A JPH0749270B2 (ja) 1984-12-17 1984-12-17 全油圧式動力舵取装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61143263A JPS61143263A (ja) 1986-06-30
JPH0749270B2 true JPH0749270B2 (ja) 1995-05-31

Family

ID=17424121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59265935A Expired - Lifetime JPH0749270B2 (ja) 1984-12-17 1984-12-17 全油圧式動力舵取装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0749270B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0351677U (ja) * 1989-09-27 1991-05-20
US5267628A (en) * 1989-04-18 1993-12-07 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Steering wheel position compensator of fully hydraulic steering system
JPH0345471A (ja) * 1989-07-14 1991-02-27 Komatsu Ltd 全油圧式ステアリングシステムのハンドル位置補正装置
US6560961B2 (en) * 2001-09-18 2003-05-13 Eaton Corporation Steering system with ability to stop steering wheel rotation
US7434653B2 (en) * 2005-03-31 2008-10-14 Caterpillar Inc. On-demand electro-hydraulic steering system
DE102005035171A1 (de) 2005-07-27 2007-02-01 Bosch Rexroth Aktiengesellschaft Elektrohydraulische Lenkung

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59132470U (ja) * 1983-02-25 1984-09-05 日本精工株式会社 全油圧式動力舵取装置における中立位置修正装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61143263A (ja) 1986-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8925672B2 (en) Steering control system for hydrostatically driven front vehicle ground wheels and steerable rear caster wheels
EP0882638A1 (en) Dynamic load signal fluid controller with instant on flow amplification
KR19980081372A (ko) 파워 스티어링 장치 및 스티어링 휠각 보정 장치를 구비한산업 차량
EP0589036A1 (en) Wheel position correcting device for fully hydraulic steering system
SE505185C2 (sv) Styranordning för ett helhydrauliskt styrsystem
US5267628A (en) Steering wheel position compensator of fully hydraulic steering system
US6490861B2 (en) Hydraulic steering system
JPH0749270B2 (ja) 全油圧式動力舵取装置
EP1112910B1 (en) Steering valve device
CN107351912A (zh) 一种电液转向系统及摊铺机
JP2919051B2 (ja) 車両用ステアリング装置
JP2666539B2 (ja) 車両用自動操向装置
US5012881A (en) Vehicle steering system with flow dividing valve
JP2805351B2 (ja) パワーステアリング装置
JPS60261779A (ja) 全油圧式パワ−ステアリング装置
EP0930217A2 (en) Centering mechanism for a power steering control valve
US3589465A (en) Power steering system
JP3577250B2 (ja) オープンセンタ型全油圧式パワーステアリング装置
JP3164015B2 (ja) 産業車両のハンドル角補正装置及び産業車両
US3877345A (en) Displacement sensitive automatic diverter valve
JP2659097B2 (ja) 全油圧式パワーステアリング装置
JP2658304B2 (ja) 全油圧式パワーステアリング装置の位相ずれ補正方法
JP3588820B2 (ja) トラクタの操向装置
JP2538365Y2 (ja) 前後輪操舵装置
JPH10287252A (ja) 産業車両のハンドル角補正装置及び産業車両