JPH0755184Y2

JPH0755184Y2 - 操舵力制御装置

Info

Publication number: JPH0755184Y2
Application number: JP1988090352U
Authority: JP
Inventors: 謙氏原
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1988-07-07
Filing date: 1988-07-07
Publication date: 1995-12-20
Anticipated expiration: 2003-07-07
Also published as: JPH0211773U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案は、車速等の走行条件に応じた操舵感が得られ
るようにした操舵力制御装置に関する。

（従来の技術）第８〜10図は従来の操舵力制御装置を示したもので、反
力室１を設けたステアリングバルブＶは、図示していな
いステアリングホィールの操舵方向に応じて切り換わ
る。ステアリングバルブＶの切り換え位置に応じて、パ
ワーシリンダＣの圧力室２、３のいずれか一方をポンプ
Ｐに連通させ、いずれか他方をタンクＴに連通させる。

このようにしたステアリングバルブＶの上流側にバイパ
ス通路４を設けるとともに、このバイパス通路４には固
定オリフィス５と可変オリフィス６とを直列に形成し、
これら両オリフィス５、６間を上記反力室１に連通させ
ている。

さらに、可変オリフィス６にはステッピングモータｍを
連係し、このステッピングモータｍを駆動することによ
って、この可変オリフィス６の開度を制御するが、この
ステッピングモータｍはコントローラ７を介して車速セ
ンサ８に接続している。

そして、上記可変オリフィス６の具体的な構成は第９図
に示すとおりである。

すなわち、ステッピングモータｍに連係した筒状のロー
タＲを、スリーブＳに相対回転自在に挿入している。

このロータＲの外周には一対の連通溝９を形成している
が、この連通溝９は通孔10を介してドレン室11に連通さ
せている。そして、この連通溝９を起点にして円周方向
に、深さを徐々に浅くした第１制御溝12を形成している
が、この第１制御溝12は第10図に示すようにＶ溝にして
いる。

このようにした第１制御溝12は、ロータＲが第９図矢印
方向に回転することによって、スリーブＳの内側に形成
した第２制御溝13に対する開度を徐々に大きくするもの
で、この第１制御溝12と第２制御溝13とが相まって、第
８図に示した可変オリフィス６を構成するものである。

しかして、ステッピングモータｍを駆動して、ロータＲ
を第９図矢印方向に最大に回転させると、第１制御溝12
が第２制御溝13に最大に開口し、これら第２制御溝13と
第１制御溝12とで構成される可変オリフィス６の開度が
最大になる。このように可変オリフィス６の開度が最大
になれば、反力室１内の圧力も低くなるので、そのとき
の操舵力は小さくてすむ。

また、ステッピングモータｍの回転が小さければ小さい
ほど、上記可変オリフィス６の開度も小さくなり、それ
だけ反力室１内の圧力も高くなるので、大きな操舵力を
必要とするようになる。

（本考案が解決しようとする問題点）上記のようにした従来の制御装置では、ロータＲの外周
に第１制御溝12を形成しているが、この第１制御溝12は
Ｖ溝形状にしているので、流体音が発生しやすくなると
いう問題があった。

しかも、この第１制御溝12は、第２制御溝13との相対位
置を正確に定めなければならないために、その位置決め
精度が要求されるとともに、このＶ溝の加工には何段階
もの作業が必要となるという問題もあった。

この考案の目的は、流体音を軽減するとともに、加工を
簡略化した装置を提供することである。

（問題点を解決する手段）この考案は、ステアリングホィールの操舵方向に応じて
切り換わるステアリングバルブに反力室を設け、ポンプ
とタンクとを連通させるバイパス通路に一対のオリフィ
スを設けるとともに、それらオリフィスのうち少なくと
も一方のオリフィスを可変オリフィスとし、これら両オ
リフィス間の圧力を上記反力室に導く一方、上記可変オ
リフィスは、ハウジング又はスリーブ内にロータを挿入
し、これらハウジング又はスリーブとロータとの相対回
転位置に応じて、その開度を制御するとともに、それら
を相対回転させる電動モータを備えてなる操舵力制御装
置を前提にするものである。

上記の装置を前提にしつつ、この考案は、ハウジング又
はスリーブの内側とロータの外側との間に、そのロータ
の軸方向に幅を持った可変オリフィスとしてのすき間を
形成し、ハウジング又はスリーブとロータとを相対回転
させて上記すき間の長さを制御する構成にした点に特徴
を有する。

（作用）この考案は、上記のように構成したので、ロータを相対
回転させることによって、すき間の長さを制御し、絞り
効果を制御することができる。また、すき間は、ロータ
の軸方向に幅を持たせているので、その幅方向では、流
路が急激に狭くなったりしない。

そして、上記絞り効果に応じてステアリングバルブの反
力室内の圧力を制御することができる。

（考案の効果）この考案の操舵力制御装置によれば、すき間の長さを制
御することによって絞り効果を制御できるので、従来の
ようにＶ溝を形成する必要がない。このようにＶ溝が不
要なので、流体音を少なくできる。しかも、上記すき間
は、その幅方向ではその流路が急激に狭くならないの
で、そこを通過する流れも安定したものとなる。そのた
めに、流体音の発生が一層防止されることになる。

さらに、すき間を形成するのは、Ｖ溝を形成するよりも
ずっと加工が簡単なので、製造工程が簡略化される。

（本考案の実施例）第１〜４図は第１実施例を示すもので、この第１実施例
においてステアリングバルブＶ等の構成は従来と同様で
ある。そこで以下には、従来との相違点のみを説明す
る。

第１図に示したハウジング21は、その一端に軸受部22を
形成するとともに、その他端に軸受部材23を螺合してい
る。そして、この軸受部材23の外方にはステッピングモ
ータｍを設けるとともに、このステッピングモータｍの
駆動軸24を上記軸受部22と軸受部材23とで回転自在に支
持している。

上記のようにしたハウジング21には、スリーブＳを内装
するとともに、このスリーブＳの一側、すなわち軸受部
22との対向側面に環状突部25を形成している。この環状
突部25にはスリット26を形成し、このスリット26には、
軸受部22に固定したピン27を挿入している。このような
ピン27を設けたので、当該スリーブＳの回転が阻止され
るとともに、その軸方向に対しては摺動自在となる。

このスリーブＳと上記軸受部材23との間にはスプリング
28を介在させ、通常は上記環状突部25が軸受部22に接触
するようにしている。

さらに、このスリーブＳの外周には、環状溝29を形成し
ているが、この環状溝29は、スリーブＳの軸方向の移動
位置に関係なく、ハウジング21に形成したインポート30
に常時連通するようにしている。そして、このインポー
ト30は、第３、４図に示すように固定オリフィス５を介
してポンプＰに接続している。また、このスリーブＳの
内周であって、たがいに対向する位置に、軸方向に長く
した第１制御溝31を形成するとともに、この第１制御溝
31と上記環状溝29とは連通孔32を介して連通させてい
る。したがって、第１制御溝31は連通孔32及び環状溝29
を介して上記インポート30に常時連通するものである。
さらに、上記第１制御溝31と90度位相をずらした位置に
第２制御溝33を軸線方向に長くして形成している。

上記のようにしたスリーブＳには、筒状のロータＲを挿
入しているが、このロータＲはスリーブＳに対して相対
回転自在にしている。しかも、このロータＲとステッピ
ングモータｍの駆動軸24とをピン34で連結し、駆動軸24
とロータＲとの両者が一体回転するようにしている。

そして、このロータＲは、第２図に示すように、その両
外側の直径Ｌに対して、その内側の直径ｌをミクロン単
位で小さくし、この直径ｌの部分と上記スリーブＳの内
側との間にすき間35が形成されるようにしている。

このようにしたロータＲの外周には、前記従来と同様の
連通溝36を形成するとともに、この連通溝36は通孔37を
経由してドレン室38に連通している。

そして、ロータＲが第３図に示した位置にあるときに
は、この連通溝36が第２制御溝33と対向し、第１、２制
御溝31,33間におけるすき間35の長さが最大になるよう
にしている。

また、ステッピングモータｍを駆動してロータＲを第４
図の位置まで回すと、第１、２制御溝31、33間における
すき間35の長さが最小になるようにしている。

つまり、このロータＲの回転位置に応じて長さを異にす
るすき間35がこの考案の可変オリフィスを構成するもの
である。

しかして、当該車両の車速を車速センサ８で検出する
が、高速走行時には、ロータＲを第３図に示す位置に保
持する。そして、このときには、ポンプＰからの圧力流
体が固定オリフィス５→インポート30→環状溝29→連通
孔32を経由して第１制御溝31内に流入する。このように
して第１制御溝31に流入した流体は、この第１制御溝31
から両側のすき間35を経由して矢印39、40のように流
れ、通孔37を経由してドレン室38に流出する。

そして、このときには上記したようにすき間35の長さが
最大になるので、このすき間35による絞り効果も最大に
なる。このように可変オリフィスとしてのすき間35の絞
り効果が最大になれば、反力室１内の圧力も高くなるの
で、操舵反力も大きくなる。したがって、そのステアリ
ング操作感も重くなる。

また、低速で走行しているときには、ロータＲを第４図
に示す位置に回転するが、このときには第１制御溝31と
連通溝36とを結ぶすき間35の長さが最小になり、それだ
け絞り効果も小さくなる。このように可変オリフィスと
してのすき間35の絞り効果が小さくなるので、それにと
もなって反力室１内の圧力も低くなるとともに、その
分、操舵反力も小さくなり、ステアリング操作感が軽く
なる。

上記のようにした第１実施例では、ロータＲの外周を研
削加工するだけで、小径部ｌを形成できるので、それだ
け従来のものより加工が簡単になる。しかも、すき間35
を介して流体を流すようにしたので、従来のＶ溝と異な
り、流体音も減少させることができる。

第５図に示した第２実施例は、第１実施例の可変オリフ
ィス機構を２つ直列に接続し、それら両可変オリフィス
の絞り効果を自由に制御できるようにしたものである。

第６、７図に示した第３実施例は、ロータＲを充実体で
構成するとともに、その外周に４つの連通孔41〜44を等
間隔に形成している。また、スリーブＳの内周には、第
１制御溝45、46、第２制御溝47、48、第３制御溝49、50
のそれぞれを等間隔に形成している。

上記のようにした第１制御溝45、46は通孔51、52を経由
してポンプＰに連通させ、第２制御溝47、48は通孔53、
54を経由して反力室１に連通させ、さらに第３制御溝4
9、50は通孔55、56を経由してタンクＴに連通させてい
る。

さらに、上記ロータＲは、前記第１実施例と同様にその
中央部分の直径ｌを両外側の直径Ｌよりも小さくし、ス
リーブＳの内周との間にすき間が形成されるようにして
いる。そして、このすき間のうち第１制御溝45、46と第
３制御溝49、50との間に位置するすき間57、58は、ロー
タＲが第６図の位置から第７図の位置まで回転してもそ
の長さが変らないようにしている。換言すれば、このす
き間57、58は、ロータＲの回転位置に関係なく一定の長
さを保つようにしているもので、このすき間57、58が固
定オリフィスを構成するものである。

また、第１制御溝45、46と第２制御溝47、48との間に位
置するすき間59、60の長さは、ロータＲが第６図の位置
にあるとき最大で、第７図の位置まで回転したときに最
小になるようにしている。しかも、第２制御溝47、48と
連通溝42、44とを連通するすき間61、62が第６図の位置
にあるとき、その開度が最大になるようにしているもの
で、これらすき間59、60と61、62とで、可変オリフィス
を構成するようにしている。

したがって、ポンプＰから第１制御溝45、46に流入した
流体は、その一部が、固定オリフィスであるすき間57、
58→第３制御溝49、50→通孔55、56を経由してタンクＴ
に戻される。

そして、第１制御溝45、46に流入した流体のうち、上記
タンクＴに戻された流体以外の流体は、すき間59、60→
第２制御溝47、48を経由して反力室１に導かれるもの
と、すき間61、62を経由してタンクＴに導かれるものと
に分かれる。

しかして、車速を車速センサ８で検出するが、当該車両
が低速で走行しているときには、ロータＲを第６図に示
した位置に保持する。

この状態では、第２制御溝47、48と第３制御溝49、50と
を連通させるためのすき間61、62が最大に開いているの
で、反力室１内の圧力が低くなる。このように反力室１
内の圧力が低くなれば、それだけ操舵反力も小さくなる
ので、小さい操舵力でステアリング操作することができ
る。

また、当該車両が高速で走行しているときには、ロータ
Ｒが第７図の状態に保持される。この状態では、すき間
59、60が最大に開くとともに、すき間61、62の開度が最
小になるので、反力室１内の圧力が高くなる。このよう
に反力室１内の圧力が高くなれば、それだけ操舵反力も
大きくなるので、ステアリング操作感が重くなる。

なお、この第３実施例においても、ロータＲを研削加工
するだけで足りるので、その加工が簡単になる。また、
すき間57〜62を介して流体が流れるので、そこを流れる
流体音も小さくてすむ。

【図面の簡単な説明】

図面第１〜４図はこの考案の第１実施例を示すもので、
第１図は要部の断面図、第２図はロータの拡大正面図、
第３、４図はスリーブとロータとの関係を示した説明
図、第５図は第２実施例の回路図、第６、７図は第３実
施例のスリーブとロータとの関係を示した説明図、第８
〜10図は従来の制御装置を示すもので、第８図は回路
図、第９図はスリーブとロータとの関係を示した説明
図、第10図はロータの拡大正面図である。１……反力室、Ｖ……ステアリングバルブ、４……バイ
パス通路、５……固定オリフィス、６……可変オリフィ
ス、ｍ……ステッピングモータ、７……コントローラ、
Ｒ……ロータ、Ｓ……スリーブ、35、57〜62……すき
間。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ステアリングホィールの操舵方向に応じて
切り換わるステアリングバルブに反力室を設け、ポンプ
とタンクとを連通させるバイパス通路に一対のオリフィ
スを設けるとともに、それらオリフィスのうち少なくと
も一方のオリフィスを可変オリフィスとし、これら両オ
リフィス間の圧力を上記反力室に導く一方、上記可変オ
リフィスは、ハウジング又はスリーブ内にロータを挿入
し、これらハウジング又はスリーブとロータの相対回転
位置に応じて、その開度を制御するとともに、それらを
相対回転させる電動モータを備えてなる操舵力制御装置
において、ハウジング又はスリーブの内側とロータの外
側との間に、そのロータの軸方向に幅を持った可変オリ
フィスとしてのすき間を形成し、ハウジング又はスリー
ブとロータとを相対回転させて上記すき間の長さを制御
する構成にした操舵力制御装置。