JPH082756B2 - 自動車に使用されるパワー・ステアリング - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明に関係ある分野 この発明は、自動車に使用されるパワー・ステアリン
グ、殊に、切遅れ補正圧油の圧力が機関回転数の関数で
与えられるところの切遅れ補正型パワー・ステアリング
に関する。

背景技術 通常、自動車では、パワー・シリンダ、一対の反力室
を有するコントロール・バルブ、オイル・ポンプ、およ
びフロー・コントロール・バルブを油圧回路に構成し、
そして、そのフロー・コントロール・バルブが、そのオ
イル・ポンプから送られる圧油の流量を調整し、また、
そのコントロール・バルブが、そのフロー・コントロー
ル・バルブからそのパワー・シリンダに送られる圧油の
方向を制御してそのパワー・シリンダを動作し、適度の
反力を得ると同時に、そのコントロール・バルブの反力
室に補正圧油を注入して切遅れを補正するところのパワ
ー・ステアリングが提案され、使用されてきている。

ところが、この種のパワー・ステアリングでは、その
補正圧油の圧力が、車速に無関係であるので、自動車の
高速走行域では、切遅れ補正の効果が充分にあげられ
ず、応答性に難があった。

発明の課題 この発明の課題は、簡易型に構成して、自動車の走行
速度の全域にわたってステアリングの動作遅れを抑制
し、応答性を向上し、それに伴って、操縦安定性を向上
し、より安全な走行を自動車に可能にするところの自動
車に使用されるパワー・ステアリングの提供にある。

課題に相応する発明の概要・請求する発明の内容 上述の課題に関連して、この発明の自動車に使用され
るパワー・ステアリングは、パワー・シリンダ、一対の
反力室を有するコントロール・バルブ、オイル・ポン
プ、およびフロー・コントロール・バルブを備えられ、
そして、絞りが、そのフロー・コントロール・バルブを
経てそのオイル・ポンプをそのコントロール・バルブに
接続する供給側油圧通路のそのフロー・コントロール・
バルブの上流側に配置されてその反力室に注入される切
遅れ補正油圧の圧力を機関回転数の関数で与え、切遅れ
補正通路が、その絞りの上流側におけるその供給側油圧
通路をそのコントロール・バルブの一対の反力室に接続
し、一対の切遅れ補正弁が、そのコントロール・バルブ
の一対の反力室に対応してその切遅れ補正通路に配置さ
れ、そして、コントロール・ユニットが、操舵センサに
電気的に接続され、その操舵センサからの信号に応じて
その切遅れ補正弁に流れる電流を制御し、その切遅れ補
正弁を開閉してその切遅れ補正圧油をその反力室に注入
するところで構成され、そして、圧力が機関回転数の関
数で与えられる切遅れ補正圧油をその反力室に注入し、
自動車の高速走行域においてもその切遅れ補正圧油の量
を増加させ、そして、その自動車の走行速度の全域にわ
たってステアリングの動作遅れを抑制するところであ
る。

具体例の説明 以下、この発明の自動車に使用されるパワー・ステア
リングの特定された具体例について、図面を参照して説
明する。

図は、トラックに適用されたこの発明の自動車に使用
されるパワー・ステアリングの具体例10を概説的に示し
ている。

このパワー・ステアリング10は、ステアリング・ホイ
ール（図示せず）、ステアリング・シャフト32、油圧回
路に接続された動力装置、およびリンク機構から構成さ
れ、そのトラックの前車軸（図示せず）の両端に揺動可
能に連結された一対の前車輪軸（図示せず）を操舵し、
その前車輪軸に回転可能に支持された一対の前輪（図示
せず）を動力操舵および手動操舵を可能にしている。

その動力装置は、パワー・シリンダ11、一対の反力室
50、51を有するコントロール・バルブ12、オイル・ポン
プ13、フロー・コントロール・バルブ14、およびオイ
ル、リザーバ15を油圧回路に供給側および戻り側油圧通
路27、28で接続し、さらに、反力調整通路16が、その一
対の反力室50、51を互いに連絡し、反力調整弁17が、そ
の反力調整通路16に配置され、絞り18、がそのフロー・
コントロール・バルブ14の上流側であって、そのオイル
・ポンプ13をそのコントロール・バルブ12に接続するそ
の供給側油圧通路27に配置てされ、切遅れ補正通路19、
20、21が、その絞り18の上流側におけるその供給側油圧
通路27をそのコントロール・バルブ12の一対の反力室5
0、51に接続し、一対の切遅れ補正弁22、23が、そのコ
ントロール・バルブ12の一対の反力室50、51に対応して
その切遅れ補正通路20、21に配置され、そして、コント
ロール・ユニット24が、車速センサ25および操舵センサ
26に電気的に接続され、その車速センサ25および操舵セ
ンサ26からの信号に応じて、その反力調整弁17の電気ア
クチュエータ83に流れる電流を制御し、また、その操舵
センサ26からの信号に応じてその切遅れ補正弁22、23に
流れる電流を制御してその切遅れ補正弁22、23を開閉
し、圧力がその絞り18によって機関回転数の関数で与え
られるところの切遅れ補正圧油をその反力室50、51に注
入する構成を備え、特に、その一対の前輪を手動操舵可
能にするように、そのパワー・シリンダ11のピストン44
にそのステアリング・シャフト32をボール・スクリュ結
合してインテグラル型に構成されている。

そのリンク機構は、そのパラー・シリンダ11のセクタ
・シャフト47に固定されたピットマン・アーム（図示せ
ず）、ドラック・リンク（図示せず）、ナックル・アー
ム（図示せず）、および、その前車輪軸を互いに連結す
るタイ・ロッド（図示せず）および一対のタイ・ロッド
・アーム（図示せず）から構成され、勿論、そのナック
ル・アームは、そのトラックのシャシ・フレーム（図示
せず）の前方に配置された前車軸の両端にナックル（図
示せず）およびキング・ピン（図示せず）を介して揺動
可能に連結されてその前輪を回転可能に支持したところ
のその前車輪軸に連結されている。

そのパワー・シリンダ11は、そのコントロール・バル
ブ12を組み込み、そのコントロール・バルブ12のシリン
ダ・ポート54,55,56に接続されるオイル・ポート45,46
に連通したシリンダ・ボア41を形成したシリンダ・ボデ
ィ40と、そのシリンダ・ボア41内に往復摺動可能に嵌め
合わせられ、そのオイル・ポート45,46に対応して接続
された一対のシリンダ室42,43をそのシリンダ・ボア41
内に形成するピストン44と、そのピストン44に噛み合わ
せられて、そのピストン44の力および動きをそのピット
マン・アームに伝達するセクタ・シャフト47とより構成
されている。勿論、そのピストン44は、前述されたよう
に、そのステアリング・シャフト32にボール・スクリュ
結合され、その一対の前輪を手動操舵可能にしている。

また、このパワー・シリンダ11は、そのシリンダ室42
のオイル・ポート45とそのコントロール・バルブ12のシ
リンダ・ポート54,55とを連絡する連通路29,30、およ
び、そのシリンダ室43のオイル・ポート46とそのコント
ロール・バルブ12のシリンダ・ポート56とを連絡する連
通路31を備えている。勿論、その連通路29,30および31
は、そのコントロール・バルブ12によって、その供給側
および戻り側油圧通路27,28に切り換え接続され、ま
た、そのパワー・シリンダ11、コントロール・バルブ1
2、オイル・ポンプ13、フロー・コントロール・バルブ1
4、オイル・リザーバ15、およびリリーフ・バルブを油
圧回路に接続することろのその供給側および戻り側油圧
通路27,28の一部をなしている。

そのように構成されたパワー・シリンダ11では、その
ピストン44の力および動きがそのセクタ・シャフト47、
ピットマン・アーム、ドラッグ、リンクおよびナックル
・アームを経て前輪に伝達され、そのようにして、その
パワー・シリンダ11はその前輪を操舵する。

そのコントロール・バルブ12は、油圧反力型のスプー
ル・バルブに構成されて、そのパワー・シリンダ11のシ
リンダ・ボディ40に組み込まれ、ステアリング・シャフ
ト32に連結された入力軸（図示せず）に固定されたスプ
ール・シャフト33にスプール52を結合し、そのステアリ
ング・シャフト32に固定されたステアリング・ホイール
（図示せず）でバルブ切換え操作され、また、その油圧
回路においては、そのパワー・シリンダ11にその油圧ポ
ンプ13およびオイル・リザーバ15を接続する供給側油圧
通路27、戻り側油圧通路28、および連通路29,30,31に配
置され、そのオイル・ポンプ13から吐き出され、そのフ
ロー・コントロール・バルブ14で流量制御された圧油を
方向制御し、そのパワー・シリンダ11に供給し、また、
そのパワー・シリンダ11で作業した圧油を方向制御し、
そのオイル・ポンプ13の吸込み側であるそのオイル・リ
ザーバ15にその圧油を戻す。

そのコントロール・バルブ12は、バルブ・ボア49を備
えたバルブ・ボディ48と、そのバルブ・ボア49に往復摺
動可能に配置され、そのバルブ・ボア49の両端に一対の
反力室50,51を形成するスプール52とより構成されてい
る。

そのバルブ・ボディ48は、そのパワー・シリンダ11の
シリンダ・ボディ40に組み込まれ、そして、所定の位置
において、そのバルブ・ボア49に開口されたポンプ・ポ
ート53、シリンダ・ポート54,55,56およびタンク・ポー
ト57を備えている。

そのポンプ・ポート53およびタンク・ポート57は、そ
のバルブ・ボア49の内周面における開口をリング溝58,5
9にそれぞれ形成している。

また、そのバルブ・ボディ48は、その反力室50,51に
位置されて、そのバルブ・ボディ48に開口された一対の
リアクション・ポート60,61および一対の補正油圧ポー
ト62,63を備えている。

そのスプール52は、両端面に開口されたボア64,65を
それぞれ形成し、その反力室50,51の容積を大きくして
いる。

また、そのスプール52は、中立位置に置かれた状態
で、そのリング溝58,59よりも外側に位置された両端外
周面にランド66,67をそれぞれ形成し、そのランド66,67
間には、そのリング溝58,59に向い合うようにして、ラ
ンド68,69を外周面に形成している。

勿論、そのスプール52が中立位置に置かれた状態で、
そのシリンダ・ポート54,55,56に位置されるように、そ
れらランド66,67,68,69間で、そのスプール52の外周面
にスプール溝70,71,72が形成され、それらスプール溝7
0,71,72は、そのスプール52がそのバルブ・ボア49内に
往復摺動されるに伴って、そのポンプ・ポート53をその
シリンダ・ポート54,55,56に、また、そのシリンダ・ポ
ート54,55,56をそのタンク・ポート57に切り換え接続可
能にしている。

また、そのスプール52は、対応するボア64,65とスプ
ール溝71,72と連絡させる連通ポート73,74を備えてい
る。

その連通ポート73,74は、そのスプール52がそのバル
ブ・ボア49内に往復摺動されるに伴って、その反力室5
0,51をそのポンプ・ポート53およびタンク・ポート57に
切り換え接続する。

さらに、このコントロール・バルブ12では、そのオイ
ル・ポンプ13から吐き出され、そのフロー・コントロー
ル・バルブ14で流量調整された圧油をそのパワー・シリ
ンダ11のシリンダ室42,43に供給するために、そのポン
プ・ポート53は、その供給側油圧通路27で、そのフロー
・コントロール・バルブ14の出口77に、そのシリンダ・
ポート54,55,56は、その連通路29,30,31で、そのパワー
・シリンダ11のオイル・ポート45,46に、そしてタンク
・ポート57はその戻り側油圧通路28でそのオイル・リザ
ーバ15にそれぞれ接続されている。

そのオイル・ポンプ13は、そのトラックに搭載された
ディーゼル・エンジン（図示せず）で駆動され、そのパ
ワー・シリンダ11に圧油を供給するために、そのコント
ロール・バルブ12のポンプ・ポート53にそのオイル・リ
ザーバ15を接続するその油圧回路の供給側油圧通路27に
配置され、そのオイル・リザーバ15内の油を吸い上げ、
加圧し、そのディーゼル・エンジンの回転数にほぼ比例
した圧油の吐出量が得られるようにしている。勿論、そ
のオイル・ポンプ13は、既存のパワー・ステアリングに
使用されるオイル・ポンプと同様な構成に製作されてい
るので、その説明については、省略する。

そのフロー・コントロール・バルブ14は、その油圧回
路において、そのオイル・ポンプ13およびオイル・リザ
ーバ15にそのコントロール・バルブ12を接続する供給側
油圧通路27に配置され、また、コントロール・バルブ・
バイアス79でその戻り側油圧通路28に接続され、特に、
その絞り18がそのオイル・ポンプ13とそのコントロール
・バルブ12との間でその供給側油圧通路27に配置される
ので、このフロー・コントロール・バルブ14は、その絞
り18の下流側において、その供給側油圧通路27に配置さ
れてある。

そのフロー・コントロール・バルブ14は、その絞り18
の出口側に接続される入口76、そのコントロール・バル
ブ12のポンプ・ポート53に接続される出口77、およびそ
の戻り側油圧通路28に接続される戻し口78を備えたバル
ブ・ケーシング75と、そのバルブ・ケーシング75内に往
復摺動可能に配置されたオイル・リターン・コントロー
ル・スプール（図示せず）とを含む構成で、その入口76
に送られる圧油の流量を調整して、所定の流量をその出
口77に送り、また、その圧油の余剰流量をその戻し口78
からそのオイル・リザーバ15にコントロール・バルブ・
バイパス79を経て戻す。

勿論、そのフロー・コントロール・バルブ14は、既存
のパラー・ステアリングに使用されるフロー・コントロ
ール・バルブと同様な構造に製作されたもので、その構
造の詳細な説明は省略する。

そのリアクション通路16は、そのコントロール・バル
ブ12の一対の反力室50,51を互いに連絡している。

すなわち、そのリアクション通路16は、一方の反力室
50に開口されたリアクション・ポート60に一端を、他方
の反力室51に開口されたリアクション・ポート61に他端
をそれぞれ接続して、その反力室50,51を互いに連絡し
ている。

勿論、そのリアクション通路16には、所定の内径およ
び長さの配管が使用されるが、そのような配管を使用す
ることなく、そのバルブ・ボディ48若しくは、シリンダ
・ボディ40内に穴明け加工を施してもよい。

その反力調整弁17は、スプール・チャンバ（図示せ
ず）、および、そのスプール・チャンバに連通された一
対のポート81,82を備えるバルブ・ボディ80と、そのス
プール・チャンバ内る往復摺動可能に配置され、その往
復摺動に応じてそのスプール・チャンバ内の通路断面積
を変えるスプール（図示せず）と、そのスプール・チャ
ンバ内にそのスプールを往復摺動させる電気アクチュエ
ータ83とより構成されている。

従って、そのスプールがその電気アクチュエータ83に
よって、そのスプール・チャンバ内に往復摺動されるに
応じて、そのポート81,82間に流れる圧油の流量が調整
され、その結果、そのコントロール・バルブ12の反力室
50,51内の圧力が調整される。

また、その圧力調整弁17は、スプール型のものとして
説明されたが、そのポート81,82間に流れる圧油の流量
を調節するものであれば、その形態は任意であり、例え
ば、ロータリ型に構成されてもよい。

その絞り18は、固定絞りで、そのオイル・ポンプ13と
そのフロー・コントロール・バルブ14との間のその供給
側油圧通路27に配置され、そのオイル・ポンプ13から吐
き出され、そのフロー・コントロール・バルブ14に流れ
る圧油を絞り、その切遅れ補正通路19,20,21に流れる圧
油の圧力、すなわち、そのコントロール・バルブ12の反
力室50,51に注入される切遅れ補正圧油の圧力を機関回
転数の関数で与え、そして、機関回転数の上昇につれて
その切遅れ補正圧油の圧力を高くする、すなわち、増加
させる。

この絞り18は、内部にボア（図示せず）を形成し、そ
のボアの両端に対応して形成された入口側および出口側
接続ポート85,86を備えたケーシング84と、そのケーシ
ング84内に配置されてそのボアの通路断面積を狭めるオ
リフィス板（図示せず）とより構成された。

このように製作されたその絞り18は、車速に密接に関
連する、換言するならば、車速を実質的に表わす機関回
転数の関数で、所謂、車速の関数を実質的に表わす機関
回転数の関数でその切遅れ補正圧油の圧力を簡易的に与
え、そのトラックが高速で走行される際にも、その切遅
れ補正圧油の圧力を高くし、そのコントロール・バルブ
12の反力室50,51に注入されるところのその切遅れ補正
圧油の量を増加可能にし、切遅れ補正を可能にするとこ
ろにある。

また、そのように機能するところのその絞り18は、絞
り量が手動で微調整される構造に製作されるのが望まし
い。

その切遅れ補正通路19,20,21は、互いに接続され、そ
の切遅れ補正通路19は、その絞り18の上流側におけるそ
の供給側油圧通路27に接続され、また、その切遅れ補正
通路20,21は、そのコントロール・バルブ12のバルブ・
ボディ48に形成された補正油圧ポート62,63に接続され
てある。

そのような分岐油路になるところのその切遅れ補正通
路19,20,21は、その供給側油圧通路27のその絞り18の上
流側をそのコントロール・バルブ12の一対の反力室50,5
1に接続し、その絞り18が圧力を機関回転数の関数で与
える切遅れ補正圧油をそのコントロール・バルブ12の一
対の反力室50,51に導き、そのコントロール・バルブ12
の動作遅れを回避し、所謂、このパワー・ステアリング
の切遅れを補正可能にする。

その一対の切遅れ補正弁22,23は、電磁型２方向制御
弁で、対応する切遅れ補正通路20,21にそれぞれ配置さ
れている。

また、その切遅れ補正弁22,23は、ソレノイド・コイ
ル87,88をそのコントロール・ユニット24の出力回路に
接続し、そのコントロール・ユニット24で制御された電
流で駆動され、圧力が機関回転数の関数で与えられたそ
の切遅れ補正圧油をそのコントロール・バルブ12の反力
室50,51の操舵に応じて選択的に注入する。

そのコントロール・ユニット24は、入力側をその車速
センサ25および操舵センサ26にそれぞれ電気的に接続
し、また、出力側をその反力調整弁17の電気アクチュエ
ータ83およびその切遅れ補正弁22,23のソレノイド・コ
イル87,88にそれぞれ電気的に接続し、それらセンサ25,
26からの信号に応じて、その電気アクチュエータ83およ
びソレノイド・コイル87,88に流れる電流を制御する。

すなわち、このコントロール・ユニット24は、その車
速センサ25および操舵センサ26からの信号に応じてその
反力調整弁17の電気アクチュエータ83に流れる電流を制
御してそのスプールをそのスプール・チャンバ内に摺動
させ、そのスプール・チャンバ内の通路断面積を変え、
その反力室50,51には、車速に応じた油圧反力を発生さ
せ、また、その絞り18の上流側のその供給側油圧通路に
は、その絞り18によって圧力が機関回転数で与えられた
圧油、すなわち、切遅れ補正圧油が得られているので、
その操舵センサ26からの信号に応じてその切遅れ補正弁
22,23のソレノイド・コイル87,88に流れる電流を制御
し、その切遅れ補正弁22,23を選択的に開き、それに伴
って、その切遅れ補正通路20,21を選択的に経てその切
遅れ補正圧油をその反力室50,51に選択的に注入し、そ
のコントロール・バルブ12の動作遅れを抑制してそのパ
ワー・ステアリング10の切遅れを回避するところに構成
されている。勿論、このコントロール・ユニット24は、
入力および出力回路、記憶回路、演算回路、制御回路、
および電源回路より構成され、その電源回路は、また、
そのトラックのバッテリ34を共用している。

その車速センサ25は、そのトラックの走行速度を検出
するもので、そのトラックに搭載されたトランスミッシ
ョン（図示せず）の出力軸に配置され、また、その操舵
センサ26は、そのステアリング・シャフト32の回転力、
回転速度、回転方向、および回転角度などを検出する回
転センサであって、そのステアリング・シャフト32の所
定の位置において、そのステアリング・シャフト32のま
わりに配置された。勿論、その操舵センサ26は、そのス
テアリング・ホイールや他の箇所に配置可能である。

次に、その上述されたパワー・ステアリング10の動作
をそのトラックの走行状態に関連して述べるに、そのデ
ィーゼル・エンジンが運転されているので、そのオイル
・ポンプ13が駆動され、そのオイル・ポンプ13から吐き
出された圧油は、その絞り18を経て、そのフロー・コン
トロール・バルブ14で流量調整され、その供給側油圧通
路27を流れてそのコントロール・バルブ12のポンプ・ポ
ート53に送られる。勿論、その絞り18の入口側に流れた
圧油は、その絞り18で流量が絞られてその絞り18の下流
側のその供給側油圧通路27を経てその絞り18の出口側か
らそのフロー・コントロール・バルブ14の入口76に送ら
れるので、その絞り18の上流側のその供給側油圧通路27
には、圧力が機関回転数の関数で与えられた圧油、所
謂、切遅れ補正圧油が得られている。

また、同時に、そのコントロール・ユニット24は、そ
の車速センサ25および操舵センサ26からの信号を入力
し、その反力調整弁17の電気アクチュエータ83、および
切遅れ補正弁22,23のソレノイド・コイル87,88にそれぞ
れ流れる電流を制御し、車速および操舵に適合した油圧
反力が、そのコントロール・バルブ12の反力室50,51に
得られる態勢、およびその切遅れ補正通路19,20,21に流
れる態勢にある。

そのような状態で、そのステアリング・ホイールが中
立位置にあるならば、そのスプール52もまた、図示され
るように、中立位置におかれるので、そのポンプ・ポー
ト53に送られたその圧油は、その戻り側油圧通路28を経
てそのタンク・ポート57からそのオイル・リザーバ15に
戻される。

そこで、そのステアリング・ホイールを切る際の操舵
力から述べる。

今、そのトラックが低速で走行されるならば、そのコ
ントロール・ユニット24が、その車速センサ25および操
舵センサ26から信号を入力し、その入力信号に基づいて
演算してその反力調整弁17の電気アクチュエータ83に流
す電流を決定し、その反力調整弁17の電気アクチュエー
タ83に流れる電流を制御するので、その反力調整弁17に
おいては、そのスプールは、その電気アクチュエータ83
によってそのスプール・チャンバ内に摺動され、そのス
プール・チャンバ内の通路断面積は広くされる。

そのような状態で、そのステアリング・ホイールが何
れか一方に切られると、それに対応して、そのコントロ
ール・バルブ12では、そのスプール52が左右の何れか一
方に摺動される。

そして、そのスプール52の摺動方向に応じて、その圧
油は、そのパワー・シリンダ11のシリンダ室42,43の左
右の何れか一方、および、そのコントロール・バルブ12
の反力室50,51の何れか一方に送られる。

例えば、そのスプール52が、図において、右側に摺動
されるならば、そのポンプ・ポート53が、そのスプール
52のスプール溝71を介してシリンダ・ポート56に、そし
て、そのタンク・ポート57がそのスプール52のスプール
溝72を介してシリンダ・ポート55にそれぞれ連絡され、
そのオイル・ポンプ13から吐き出された圧油はその連通
路31を経てそのパワー・シリンダ11のシリンダ室43に送
られ、そのピストン44が、図において、右側に摺動さ
れ、そのパワー・シリンダ11のシリンダ室42内の圧油は
連通路29,30および戻り側油圧通路28を経てそのオイル
・リザーバ15に戻される。

そのように、圧油が供給される際には、その圧油の一
部は、連通ポート73およびボア64を経てその反力室50に
送られる。

そのような操舵の際の反力はその反力室50内の油圧に
よって与えられるが、上述したように、低速走行時に
は、その反力調整弁17の通路断面積が広くされているの
で、その反力室50内の圧油が、そのリアクション通路16
を通り、その反力調整弁17によって極端に絞られること
なく、他方の反力室51に流れる。

また、そのスプー52が上述の方向に摺動されれば、そ
のタンク・ポート57がそのスプール溝72に連絡され、そ
の反力室51内の圧油は、その戻り側油圧通路28を経てそ
のオイル・リザーバ15に戻される。

従って、その反力調整弁17による圧力降下が小さくな
り、左右の反力室50,51内の圧力差が小さくなって、そ
の反力室50内の圧油は、そのスプール52の摺動に対して
大きな抵抗にならず、言い換えれば、低速走行時の操舵
は小さい操作力で行なわれる。

また、そのコントロール・バルブ12におけるそのスプ
ール52が、図において、左側に摺動されるならば、ポン
プ・ポート53がそのスプール溝70に、そのタンク・ポー
ト57がそのスプール溝71にそれぞれ連絡され、そのオイ
ル・ポンプ13から吐き出された圧油は、連通路29を経て
そのパワー・シリンダ11のシリンダ室42に送られ、その
ピストン44が図において、左側に摺動され、そのパワー
・シリンダ11のシリンダ室43内の圧油は連通路31および
戻り側油圧通路28を経てそのオイル・リザーバ15に戻さ
れる。

その反力室51の圧油は、前述の場合とは逆に、そのリ
アクション通路16を通り、その反力調整弁17で極端に絞
られることなく、その反力室50に送られ、その反力室50
内の圧油は、ボア64、連通ポート73、スプール溝71、タ
ンク・ポート57および戻り側油圧通路28を経てそのオイ
ル・リザーバ15に戻される。

従って、前述の場合と同様に、その反力調整弁17によ
る圧力降下が小さくなり、左右の反力室50,51内の圧力
差が小さくなって、その反力室51内の圧油はそのスプー
ル52の摺動に対して大きな抵抗にならず、操舵は小さい
操作力で行われる。

また、上述と同様であって、そのトラックが据切りさ
れる場合には、走行速度が零であるので、その反力調整
弁17においては、通路断面積が最大に広げられ、その反
力室50,51の相互に圧力差が極めて小さくなり、その結
果、その据切りは、極めて小さい操作力で行なわれる。

さらに、そのトラックが高速で走行されるならば、そ
のコントロール・ユニット24は、その車速センサ25およ
び操舵センサ26から信号を入力し、その入力信号に基づ
いて演算してその反力調整弁17の電気アクチュエータ83
に流す電流を決定し、その反力調整弁17の電気アクチュ
エータ83に流れる電流を制御するので、その反力調整弁
17においては、そのスプールは、その電気アクチュエー
タ83によってそのスプール・チャンバ内に摺動され、そ
のスプール・チャンバ内の通路断面積は、この場合の車
速に適合されて狭くされる。

そのような状態で、前述の低速走行の場合と同様に、
そのステアリング・ホイールが左右の何れか一方に切ら
れると、それに対応して、そのコントロール・バルブ12
では、そのスプール52が左右の何れか一方に摺動され
る。

そして、そのスプール52の摺動方向に応じて、その圧
油はそのパラー・シリンダ11のシリンダ室42,43の何れ
か一方に送られ、そのピストン44が摺動され、また、そ
の圧油の一部は、その反力室50,51の何れか一方から送
られるが、その反力調整弁17のスプール・チャンバ内の
通路断面積が狭くされるので、その反力調整弁17による
圧力降下が大きくなり、左右の反力室50,51内の圧力差
が大きくなり、その結果、その反力室50,51の一方の圧
油は、そのスプール52の摺動に対して大きな抵抗にな
る。

そのようにして、高速走行時の操舵には比較的大きな
操作力が要求され、走行安定性が向上される。

次いで、そのステアリング・ホイールが切られる際の
切遅れ補正について述べる。勿論、この切遅れ補正は、
前述された反力調整と同時的に行なわれる。

その供給側油圧通路27のその絞り18の上流側には、圧
力が機関回転数の関数で与えられた切遅れ補正圧油が得
られているので、そのテスアリング・ホイールが、左右
方向の何れか一方に切られるならば、そのコントロール
・ユニット24は、そのステアリング・ホイールが切られ
た左右何れか一方の方向であるところの信号をその操舵
センサ26から入力し、その入力信号に基づいて演算して
その切遅れ補正弁22,23のソレノイド・コイル87,88の何
れか一方に流す電流を決定し、その切遅れ補正弁22,23
のソレノイド・コイル87,88の何れか一方に流れる電流
を制御してその切遅れ補正弁22,23の何れか一方を開
く。

そのように、そのステアリング・ホイールが切られた
左右の何れか一方の方向に対応してその切遅れ補正弁2
2,23の何れか一方が開かれると、その絞り18の上流側の
その供給側油圧通路27からその切遅れ補正通路19に流れ
た切遅れ補正圧油は、その切遅れ補正通路20,21の何れ
か一方を経てそのコントロール・バルブ12の反力室50,5
1の何れか一方に注入される。

そのようにして、圧力が機関回転数の関数で与えられ
た切遅れ補正圧油が、そのステアリング・ホイールの操
舵方向に対応してそのコントロール・バルブ12の反力室
50,51の何れか一方に注入されるので、そのコントロー
ル・バルブ12の動作遅れが抑制され、そのパワー・シリ
ンダ11の応答性が向上され、そのステアリング・ホイー
ルの操舵に対する前輪の切遅れが防止される。

特に、その切遅れ補正圧油の圧力が、機関回転数の関
数で与えられ、換言するならば、その切遅れ補正圧油の
圧力が、そのトラックの走行速度の上昇に伴って、所
謂、車速の上昇に伴って漸次高められ、そのトラックが
高速で走行される際にも、そのコントロール・バルブ12
の反力室50,51に注入されるところのその切遅れ補正圧
油の量が増加され、そのトラックの高速走行域において
も切遅れ補正の効果が充分に得られる。

また、そのステアリング・ホイールが、上述と逆方向
に切られるならば、このパワー・ステアリング10は、上
述とは実質的に逆に動作されて前述とは逆方向にその前
輪を操舵し、この際にも、そのステアリング・ホイール
の操舵に対する前輪の切遅れが防止される。

また、上述のパワー・ステアリング10では、そのコン
トロール・バルブ12がスプール型に具体化されたものと
して説明されたが、そのコントロール・バルブ12は、ロ
ータリ型に具体化することも可能である。

また、上述のパワー・ステアリング10では、動力装置
がインテグラル型に具体化されたものとして説明された
が、この動力装置は、セミ・インテグラル型にもまた、
リンケージ型にも具体化することが可能である。

先に図面を参照して説明されたところのこの発明の特
定された具体例から明らかであるように、この発明の属
する技術の分野における通常の知識を有する者にとっ
て、この発明の内容は、その発明の性質（nature）およ
び本質（substance）に由来し、そして、それらを内在
させると客観的に認められる別の態様に容易に具体化さ
れる。勿論、この発明の内容は、その発明の課題に相応
し（be commensurate with）、そして、その発明の成立
に必須である。

発明の便益 上述から理解されるように、この発明の自動車に使用
されるパワー・ステアリングは、パワー・シリンダ、一
対の反力室を有するコントロール・バルブ、オイル・ポ
ンプ、フロー・コントロール・バルブ、絞り、切遅れ補
正通路、一対の切遅れ補正弁、およびコントロール・ユ
ニットを含み、そして、そこでは、その絞りが、そのフ
ロー・コントロール・バルブを経てそのオイル・ポンプ
をそのコントロール・バルブに接続する供給側油圧通路
のそのフロー・コントロール・バルブの上流側に配置さ
れてその反力室に注入される切遅れ補正油圧の圧力を機
関回転数の関数で与え、その切遅れ補正通路が、その絞
りの上流側におけるその供給側油圧通路をそのコントロ
ール・バルブの一対の反力室に接続し、その一対の切遅
れ補正弁が、そのコントロール・バルブの一対の反力室
に対応してその切遅れ補正通路に配置され、そして、そ
のコントロール・ユニットが、操舵センサに電気的に接
続され、その操舵センサからの信号に応じてその切遅れ
補正弁に流れる電流を制御し、その切遅れ補正弁を開閉
してその切遅れ補正圧油をその反力室に注入するので、
この発明の自動車に使用されるパワー・フテアリングで
は、その絞りによって圧力が機関回転数の関数で与えら
れる、言い換えると、機関回転数の上昇に伴って、すな
わち、車速の上昇に伴って漸次高められる圧力で与えら
れる切遅れ補正圧油がその一対の切遅れ補正弁でステア
リング・ホイールの操舵方向に対応してそのコントロー
ル・バルブの一対の反力室に選択的に注入され、そのコ
ントロール・バルブの動作遅れが、そのオイル・ポンプ
の吐出し圧力の変動および吐出し量の脈動の影響なしに
抑制され、そして、そのパワー・シリンダの応答性が向
上されてそのステアリング・ホイールの操舵に対する切
遅れが防止され、また、自動車が高速で走行される際に
もその切遅れ補正圧油の圧力が車速に対応して高められ
るに伴ってそのコントロール・バルブの反力室に注入さ
れるその切遅れ補正圧油の量が増加され、そして、自動
車の高速走行域においてもそのステアリング・ホイール
の操舵に対する前輪の切遅れが充分に防止され、そのよ
うにして、自動車の走行速度の全域にわたって動作遅れ
が抑制され、応答性が向上され、それに伴って操縦安定
性が向上され、自動車にはより安全な走行が確保され、
加えて、圧力が実質的に車速の関数で与えられるところ
のその切遅れ補正圧油が簡易な手段で得られ、それに伴
って装置全体が廉価に製作可能になり、その結果、自動
車にとって非常に有用で実用的である。

【図面の簡単な説明】

図は、トラックに適用されたこの発明の自動車に使用さ
れるパワー・ステアリングの具体例を示す概説図であ
る。 11……パワー・シリンダ、12……コントロール・バル
ブ、13……オイル・ポンプ、14……フロー・コントロー
ル・バルブ、15……オイル・リザーバ、16……反力調整
通路、17……反力調整弁、18……絞り、19,20,21……切
遅れ補正通路、22,23……切遅れ補正弁、24……コント
ロール・ユニット、27……供給側油圧通路、28……戻り
側油圧通路、29,30,31……連通路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パワー・シリンダ、一対の反力室を有する
   コントロール・バルブ、オイル・ポンプ、およびフロー
   ・コントロール・バルブを備えて操舵するものにおい
   て、 絞りが、そのフロー・コントロール・バルブを経てその
   オイル・ポンプをそのコントロール・バルブに接続する
   供給側油圧通路のそのフロー・コントロール・バルブの
   上流側に配置されてその反力室に注入される切遅れ補正
   油圧の圧力を機関回転数の関数で与え、 切遅れ補正通路が、その絞りの上流側におけるその供給
   側油圧通路をそのコントロール・バルブの一対の反力室
   に接続し、 一対の切遅れ補正弁が、そのコントロール・バルブの一
   対の反力室に対応してその切遅れ補正通路に配置され、
   そして、 コントロール・ユニットが、操舵センサに電気的に接続
   され、その操舵センサからの信号に応じてその切遅れ補
   正弁に流れる電流を制御し、その切遅れ補正弁を開閉し
   てその切遅れ補正圧油をその反力室に注入する ところが特徴である自動車に使用されるパワー・ステア
   リング。