JPH09207794A - パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 舵取ハンドルの中立位置付近での剛性感を高
め、車輛の直進走行時における直進安定性を向上させ
る。 【解決手段】 舵取操作に応動する第１、第２の可変絞
り１Ｒ，１Ｌ、２Ｒ，２Ｌを左右に有しポンプＰ、タン
クＴとパワーシリンダＰ／Ｃの左、右室ＣＬ，ＣＲ間の
通路を切換える流路切換弁ＣＶとなる油圧ブリッジ回路
を備える。前記左、右通路上で第２の可変絞りの下流側
に、舵取操作に連動して開閉制御される左、右一対の第
３の可変絞り３Ｌ，３Ｒを設ける。第３の可変絞りに並
列に左、右一対の第４の可変絞り４Ｌ，４Ｒをそれぞれ
接続する。第４の可変絞りを、舵取操作量が小さい中立
位置付近で閉状態にあり舵取操作量が大きくなるにした
がって開状態となるようなセンタクローズドタイプで構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車速、操舵速度、
操舵角度等の車輌の各種走行条件に応じて操舵補助力
（以下、パワーアシスト力という）を制御することによ
り、車輛の走行状態と舵取操作時（以下、操舵時とい
う）における負荷の大小に応じた操舵力制御を行なえる
パワーステアリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のハンドル操作力（操舵力）を軽
減するためのパワーアシスト力を得るパワーステアリン
グ装置では、車輌の走行速度（車速）に応じた操舵力制
御を行なうことが望まれる。すなわち、車輌停車時や低
速走行時には軽快な舵取操作が行なえ、また高速走行時
には舵取ハンドルにある程度の剛性感をもたせ、直進時
の安定性を確保できるような操舵力制御を行なう必要が
ある。

【０００３】このため、従来からパワーステアリング装
置として、たとえば流量制御弁を用いた流量制御型や、
ステアリングの入、出力軸間を選択的に拘束する反力ピ
ストンを用いた油圧反力制御型のような構造のものが知
られている。これら従来例のものはともに、高速走行時
にパワーシリンダによるパワーアシスト力を小さくしよ
うとする、いわゆる車速感応式である。しかし、このよ
うな構造では、流量制御弁を用いたり、油圧反力制御用
のバルブや反力ピストンを用いたりすることから、構成
部品点数が多く構造が複雑であるという問題があった。

【０００４】このため、車速感応式のパワーステアリン
グ装置として、低コストでしかも操舵力制御範囲も実用
上で確保できる新たなシステムが要望され、たとえば特
開昭６２−２６５０７８号公報に示す構成のものが知ら
れている。この従来例の装置では、流路切換弁となる流
体圧ブリッジ回路（以下、油圧ブリッジ回路という）を
構成する左、右通路に、舵取操作に応じて開閉する第
１、第２、第３の可変絞りを設け、第１、第２の可変絞
り間の油圧をパワーシリンダの左、右室に導くように構
成するとともに、第３の可変絞りに並列に、車速に応動
して開閉制御される第４の可変絞りを設けたものであ
る。

【０００５】そして、上述した第４の可変絞りを車速に
応じて開閉することにより、据え切り時と、低、中速走
行時、高速走行時における圧油のタンク側への還流量を
制御し、パワーシリンダの左、右室への圧油を所要の状
態で制御し、据え切り時には軽く、また走行時には車速
に応じた操舵力を得ている。したがって、このような構
造では、車速の増加とともに、パワーシリンダの圧油供
給側での圧油のタンク側への還流量を増やし、特に高速
走行時ではパワーアシスト力が生じないようにし、マニ
ュアル操舵状態とすることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
造では、車速に応動して操舵力を可変制御するために、
車速センサ、制御ユニット、車速応動型の可変絞り弁を
設ける必要があり、構成部品点数が多く、構造も複雑
で、コスト高を招くという問題があった。

【０００７】さらに、上述した構造によれば、流路切換
弁における操舵トルクに対する油圧特性において、舵取
ハンドルが操舵されると、その操舵角が僅かで中立位置
付近であっても油圧の立ち上がりが急激に上昇し、パワ
ーシリンダによるパワーアシスト力を発生してしまう。
このため、舵取ハンドルの中立位置付近での剛性が不足
し、舵取ハンドルがふやつき易いことから頻繁な修正操
舵を必要とし、運転者の疲労につながるという不具合が
あった。

【０００８】このため、舵取ハンドルの中立位置付近で
の剛性を向上させるために、たとえば特開平６−１２７
４０１号公報に示すような構成によるパワーステアリン
グ装置も提案されている。すなわち、このパワーステア
リング装置では、パワーシリンダによるパワーアシスト
力を操舵角の大きさによって制御するために、パワーシ
リンダの左、右室への圧油を制御する流路切換弁を構成
する油圧ブリッジ回路による主回路とこれに近似する油
圧ブリッジ回路による副回路とを並列に設け、主回路側
でポンプ側の可変絞りをセンタクローズバルブで構成し
かつタンク側の可変絞りをセンタオープンバルブで構成
し、副回路側の可変絞りをセンタオープンバルブで構成
している。

【０００９】このような構成によれば、操舵角の小さい
舵取ハンドルの中立位置付近では主回路側におけるポン
プ側の可変絞りが閉状態にあるから、パワーシリンダの
左、右室には圧油が供給されずしかもタンク側の可変絞
りを介してタンク側に接続される。したがって、このよ
うな構成では、舵取ハンドルが中立位置付近にあるとき
は、パワーシリンダの左、右室間での差圧の上昇を防
ぎ、パワーアシスト力が生じない、いわゆるマニュアル
操舵とすることができる。

【００１０】しかし、上述した構造では、ポンプからタ
ンクに至る圧油が、常に副回路を構成する通路や可変絞
りを介して流れることから、圧力損失が大きいという問
題がある。特に、このような問題は、舵取ハンドルが中
立位置付近では、主回路側は閉状態にあるポンプ側の可
変絞りによって閉じられた状態となり、ポンプからの圧
油の全量が副回路側に流れることから著しいもので、こ
のような問題点を解決することができる何らかの対策を
講じることが望まれている。

【００１１】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、流路切換弁を含めた装置全体の構造を見直
し、かつ操舵角の変化を考慮することにより、操舵トル
クに対する油圧特性において、特に舵取ハンドルの中立
位置付近での油圧の立ち上がりを抑え、舵取ハンドルの
中立位置付近での剛性感、手応え感を高め、車輛の直進
走行時における直進安定性を向上させることができるパ
ワーステアリング装置を得ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このような要請に応える
ために本発明に係るパワーステアリング装置は、舵取操
作に応じて左、右通路上で開閉制御される左、右一対を
なす第１および第２の可変絞りを有しポンプ、タンクを
パワーシリンダ左、右室に選択的に切換え接続する流路
切換弁を構成する油圧ブリッジ回路を備え、この油圧ブ
リッジ回路の左、右通路上で第２の可変絞りの下流側
に、舵取操作に連動して開閉制御される左、右一対をな
す第３の可変絞りを設けるとともに、これら第３の可変
絞りに並列に左、右一対をなす第４の可変絞りをそれぞ
れ接続し、これら第４の可変絞りを、舵取操作量が小さ
い中立位置付近で閉状態にあり舵取操作量が大きくなる
にしたがって開状態となるようなセンタクローズドタイ
プで構成したものである。

【００１３】ここで、本発明に係るパワーステアリング
装置は、第１、第２および第３の可変絞りを、舵取操作
量が小さい中立位置付近では開状態にあり舵取操作量が
大きくなるにしたがって閉状態となるように構成すると
ともに、第３の可変絞りを、舵取操作量に応じた絞り部
の面積が、第１、第２の可変絞りとは異なるような特性
をもって形成したものである。

【００１４】本発明によれば、非操舵時にはポンプから
の油圧は流路切換弁を構成する油圧ブリッジ回路の左、
右通路を経てタンク側に還流する。このとき、油圧ブリ
ッジ回路の左、右通路において、第４の可変絞りは閉状
態にあるが、第３の可変絞りにおける開き量に応じた還
流量をもってタンク側へ還流し、パワーシリンダによる
アシスト力は生じない。

【００１５】また、操舵時において舵取ハンドルが中立
位置付近にある操舵量が小さいときには、第１、第２の
可変絞りの開閉動作に伴い、パワーシリンダの一方室に
圧油が給送されるとともに他方室が第３、第４の可変絞
りを介してタンク側に還流しようとするが、このとき第
３の可変絞りによる開き量は小さくなり、しかも第４の
可変絞りは閉状態か、あるいは僅かに開くだけである。
このため、タンク側への還流量は小さく、パワーシリン
ダによるアシスト力は生ぜず、操舵抵抗が大きくなり中
立位置付近での舵取操作に剛性感を与えた、いわゆるマ
ニュアル操舵状態となる。

【００１６】一方、操舵量が大きくなると、第１、第２
の可変絞りの開閉動作に伴い、パワーシリンダの一方室
に圧油が給送されるとともに他方室がタンク側に還流し
ようとし、このときには第３の可変絞りは閉じるが、第
４の可変絞りは開状態となり、その開き量に応じた還流
量を得ることができる。したがって、この他方室のタン
ク側への還流量を確保でき、パワーシリンダを操舵方向
に応じて作動させ、所望のアシスト力を得ることができ
る。

【００１７】パワーステアリングは流体圧として油圧に
より作動されるものであって、流体圧ブリッジ回路は油
圧ブリッジ回路である。このブリッジ回路における左、
右通路に対して、第１、第２、第３、第４の可変絞り
は、左、右の絞りが交互に配置されている。第１、第２
および第３の可変絞りは、舵取操作量が小さい舵取ハン
ドルの中立位置付近で開状態にあり、舵取操作量が大き
くなるにしたがって閉状態となるようなセンタオープン
タイプで構成されている。第３の可変絞りは、第１、第
２の可変絞りよりも、舵取操作量に応じた絞り部の開口
面積が小さくなる特性をもって形成されている。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１ないし図４は本発明に係るパ
ワーステアリング装置の一つの実施の形態を示すもので
あり、これらの図において、全体を符号１０で示す操舵
角感応型のパワーステアリング装置における油圧回路の
概略を、図１を用いて説明する。この油圧回路は、油圧
源であるポンプＰから供給通路１１を介して給送される
圧油を、舵取りハンドルによる舵取操作によって切換え
制御される油圧ブリッジ回路による流路切換弁ＣＶを介
して、装置アクチュエータであるパワーシリンダ（図中
Ｐ／Ｃで示す）の左、右室ＣＬ，ＣＲに給送するととも
に、タンクＴに還流させるように構成されている。

【００１９】ここで、図中１１はポンプＰから流路切換
弁ＣＶを構成する第１の油圧ブリッジ回路に至る供給通
路、１３，１４はこの第１の油圧ブリッジ回路１２にお
いてブリッジ回路を構成する左、右通路、１３ａ，１４
ａはこれら左、右通路１３，１４からパワーシリンダＰ
／Ｃの左、右室ＣＬ，ＣＲへの左、右シリンダ通路、１
５は流路切換弁ＣＶの油圧ブリッジ回路から圧油をタン
クＴ側に還流させる戻り通路である。

【００２０】また、上述した流路切換弁ＣＶにおける油
圧ブリッジ回路を構成する左、右通路１３，１４には、
広く知られているように、第１の可変絞り１Ｒ，１Ｌお
よび第２の可変絞り２Ｒ，２Ｌが相対向して設けられて
いる。そして、これら第１、第２の可変絞り１Ｒ，２
Ｌ；１Ｌ，２Ｒ間の左、右通路１３，１４に前記左、右
シリンダ通路１３ａ，１４ａが設けられ、パワーシリン
ダ左、右室ＣＬ，ＣＲに圧油を適宜供給または還流させ
るように構成されている。

【００２１】本発明によれば、上述した流路切換弁ＣＶ
を構成する油圧ブリッジ回路において、左、右通路１
３，１４の延長通路１６，１７上での第２の可変絞り２
Ｌ，２Ｒの下流側に、舵取操作に連動して開閉制御され
る左、右一対をなす第３の可変絞り３Ｒ，３Ｌを設ける
とともに、これら第３の可変絞り３Ｒ，３Ｌに並列に
左、右一対をなす第４の可変絞り４Ｌ，４Ｒをそれぞれ
設け、かつこれら第４の可変絞り４Ｌ，４Ｒを、舵取操
作量が小さい中立位置付近で閉状態にあり、舵取操作量
が大きくなるにしたがって開状態となるようなセンタク
ローズドタイプで構成している。なお、図中１８，１９
は前記延長通路１６，１７に並列に接続した並列通路で
ある。

【００２２】ここで、上述した第１、第２および第３の
可変絞り１Ｒ，１Ｌ、２Ｌ，２Ｒ、３Ｒ，３Ｌを、舵取
操作量が小さい中立位置付近では開状態にあり舵取操作
量が大きくなるにしたがって閉状態となるセンタオープ
ンタイプで構成するとともに、第３の可変絞り３Ｒ，３
Ｌを、舵取操作量に応じた絞り部の開口面積が、図２
（ａ）に示すバルブ捩れ角θに対する絞り部の開口面積
Ａの特性に示すように、第１、第２の可変絞り１Ｒ，１
Ｌ、２Ｌ，２Ｒとは異なるような特性をもって形成して
いる。

【００２３】すなわち、この第３の可変絞り３Ｒ，３Ｌ
は、図２（ａ）に示すように、第１、第２の可変絞り１
Ｒ，１Ｌ、２Ｌ，２Ｒよりも絞り部の開口面積Ａが小さ
く、しかも捩れ角θ３で全閉状態となる。また、前記第
４の可変絞り４Ｌ，４Ｒは、図２（ａ）に示すように、
捩れ角がθ１までの範囲で全閉状態を保ち、かつ上述し
た第３の可変絞り３Ｒ，３Ｌに対しθ２で交差するとと
もに、捩れ角θが大きくなるにしたがって開口面積Ａが
増大する。

【００２４】このような構成において、舵取ハンドル
（図示せず）の非操舵時には、ポンプＰからの油圧は流
路切換弁ＣＶを構成する油圧ブリッジ回路の左、右通路
１３，１４を経てタンクＴ側に還流する。このとき、油
圧ブリッジ回路の左、右通路１３，１４において延長通
路１６，１７に対する並列通路１８，１９上の第４の可
変絞り４Ｌ，４Ｒは閉状態にあるが、第３の可変絞り３
Ｒ，３Ｌにおける開き量Ａに応じた還流量をもってタン
クＴ側へ還流し、このときにはパワーシリンダＰ／Ｃに
よるアシスト力は生じない。

【００２５】また、操舵時、たとえば右切り時において
舵取ハンドルが中立位置付近にある操舵量が小さいとき
（θ１以下の範囲）には、図２（ａ）、図３に示すよう
に、第１、第２の可変絞り１Ｒ，１Ｌ、２Ｌ，２Ｒの開
閉動作に伴い、パワーシリンダＰ／Ｃの一方室ＣＲに圧
油が給送されるとともに他方室ＣＬが第３、第４の可変
絞り３Ｒ，４Ｌを介してタンクＴ側に還流しようとす
る。しかし、このときには、第３の可変絞り３Ｒによる
開き量は操舵角が大きくなるにしたがって小さくなり、
しかも第４の可変絞り４Ｌは閉状態か、あるいは僅かに
開くだけである。このため、タンクＴ側への還流量は小
さく、パワーシリンダによるアシスト力は生ぜず、操舵
抵抗が大きくなり中立位置付近での舵取操作に剛性感を
与えた、いわゆるマニュアル操舵状態となる。

【００２６】すなわち、流路切換弁ＣＶのポンプＰ側の
供給側（シリンダ一方室ＣＲ側）の油圧をＰ１、タンク
Ｔ側への戻り側（シリンダ他方室ＣＬ側）の通路１３で
あって、第２、第３の可変絞り２Ｌ，３Ｒにより生じる
背圧をＰ２とすると、Ｐ１は図２（ｂ）中実線で示すよ
うに、第１、第２の可変絞り１Ｒ，１Ｌ、２Ｌ，２Ｒの
絞り量に応じた特性をもって変化するとともに、Ｐ２は
同図中破線で示す特性をもって変化する。そして、これ
らのＰ１、Ｐ２を合成して得られる油圧Ｐ（パワーシリ
ンダＰ／Ｃの左、右室ＣＲ−ＣＬでの差圧）が、図２
（ｃ）に示すようになり、このときバルブ捩れ角θすな
わち操舵角が小さい中立位置付近での差圧がゼロとな
り、この部分での操舵が、マニュアル操舵となる。

【００２７】一方、操舵量が大きくなると、第１、第２
の可変絞り１Ｒ，１Ｌ、２Ｌ，２Ｒの開閉動作に伴い、
パワーシリンダＰ／Ｃの一方室ＣＲに圧油が給送される
とともに、他方室ＣＬの圧油が、開状態となる第４の可
変絞り４Ｌを介してタンクＴ側に還流されることにな
る。このとき、第３の可変絞り３Ｒは閉じるが、上述し
た第４の可変絞り４Ｌの開き量に応じた還流量を得るこ
とができる。したがって、この他方室ＣＬからタンクＴ
側への還流量を確保でき、パワーシリンダＰ／Ｃを操舵
方向に応じて作動させ、所望のアシスト力を得ることが
できる。

【００２８】すなわち、上述した構成によれば、操舵角
が小さい中立位置付近での舵取操作時には、操舵トルク
に対する油圧特性を、従来例のように急激に立ち上がる
ことがないように抑制することができる。このような抑
制力を、パワーシリンダＰ／Ｃの背圧側での圧力を高め
ることにより差圧力を軽減して得ている。したがって、
舵取ハンドルの中立位置付近での剛性感、手応え感を高
めることができるから、車輛の直進走行時における直進
安定性を向上させることができる。特に、従来のような
舵取ハンドルのふらつきや中立位置に保つための修正操
舵は不要であり、運転者にとっての疲労を軽減すること
ができる。

【００２９】なお、図３において、最も太い線で示した
部分がポンプＰからの供給圧Ｐ１、次に太い線で示した
部分が、第３、第４の可変絞り３Ｒ，４Ｌによる背圧Ｐ
２、破線で示す部分がタンク圧となり、この図３は操舵
角が小さいときの各部の油圧関係を示している。

【００３０】ここで、この実施の形態では、上述した第
３、第４の可変絞り３Ｒ，３Ｌ、４Ｌ，４Ｒを、図４に
示すように、舵取操作に応じて開閉制御される第１、第
２の可変絞り１Ｒ，１Ｌ、２Ｌ，２Ｒを形成する流路切
換弁ＣＶを構成するロータ３１とスリーブ３２とを利用
して形成している。

【００３１】このような本発明を適用したロータリバル
ブ式流路切換弁ＣＶを、図４を用いて説明すると、図中
符号３１は図示しない舵取ハンドル側に連結された入力
軸（スタブ軸）に一体的に設けられるロータ、３２はこ
のロータ３１の外周に嵌装された状態で図示しない操舵
輪側の出力軸（ピニオン軸）に一体的に設けられるスリ
ーブで、これらはトーションバー（図示せず）により相
対的に回転変位可能な状態で組合わせられ、バルブハウ
ジング（図示せず）内に内設されている。

【００３２】３３はロータ３１の外周部に周方向に所定
間隔をおいて形成された複数条（この例では二条）の通
路溝で、これらの通路溝３３，３３はロータ３１の軸心
を中心とした対称位置に形成されている。そして、油圧
発生源であるオイルポンプＰに供給通路１１を介して接
続される入りポート３３ａ（Ｐを付す）がそれぞれ開口
している。また、３４，３４、３４，３４は前記スリー
ブ３２の内周面で通路溝３３，３３の周方向の挟まれた
位置に所定間隔をおいて形成された複数条（この例では
二条一組の計四条）の通路溝で、これらの通路溝３４，
３４には、ロータ３１に軸心方向に向って形成されオイ
ルタンクＴに至る戻り通路１５にロータ３１の内部空間
を介して接続される戻りポート３４ａ（Ｔを付す）が開
口している。

【００３３】３６，３７はスリーブ３２の内周部におい
て入りポート３３ａと戻りポート３４ａとの間に通路溝
３３または通路溝３４に連通するように隣接して形成さ
れた複数条（この例では二条づつの合計四条）の通路溝
である。これらの通路溝３６，３７はパワーシリンダＰ
／Ｃの左、右シリンダ室ＣＬ，ＣＲに至る出力通路１
４，１５に接続される左、右出力ポート３６ａ，３７ａ
（ＣＬ，ＣＲを付す）が開口している。

【００３４】ここで、上述した通路溝３６，３７の両側
でポンプＰ側の通路溝３３，３３または前記タンクＴ側
の通路溝３４，３４に連通するための後述する連通溝３
８，３９との間に、図５（ａ），（ｂ）に示すように、
センタオープンタイプの第１、第２の可変絞り１Ｒ，１
Ｌ、２Ｌ，２Ｒが設けられている。そして、これら第
１、第２の可変絞り１Ｒ，１Ｌ、２Ｌ，２Ｒによって切
換えられる流路によりポンプＰからの圧油が、前記パワ
ーシリンダＰ／Ｃのいずれか一方室ＣＬまたはＣＲに導
かれ、かつ他方室から圧油がタンクＴ側に通路溝３４を
介して還流するように構成されている。

【００３５】３８，３９はロータ３１の外周部において
前記通路溝３６または３７と通路溝３４，３４との間に
設けられた連通溝であり、さらにこれらの連通溝３８，
３９と前記通路溝３４，３４を挾んだ反対側には連通溝
４１，４２が設けられている。そして、これらの連通溝
３８，３９、４１，４２にはスリーブ３２の径方向に連
通ポート３８ａ，３９ａ、４１ａ，４２ａが形成されて
いる。

【００３６】これらの連通ポート３８ａと４１ａ、３９
ａと４２ａは、図１および図４に示すように、並列通路
１８，１９によって接続され、ポンプＰからの圧油を連
通溝３８，３９からタンクＴ側の通路溝３４に接続する
にあたって、センタオープンタイプの第３の可変絞り３
Ｒ，３Ｌまたはセンタクローズドタイプの第４の可変絞
り４Ｌ，４Ｒを介してタンクＴ側に還流させることがで
きるように構成されている。これらの第３、第４の可変
絞り３Ｒ，３Ｌ、４Ｌ，４Ｒの詳細を図６（ａ），
（ｂ）に示す。

【００３７】なお、この実施の形態では、前述した図２
（ａ）に示すように、各可変絞りがバルブの相対捩れ角
θすなわち操舵状況に応じて、異なる開閉制御タイミン
グで開閉制御するように設定されている。

【００３８】このようなバルブ構造において、舵取操作
に伴ってロータ３１とスリーブ３２とに相対的な回転変
位が生じると、第１、第２、第３、第４の可変絞りが操
舵角θに応じてそれぞれ所定開度に開閉制御され、各溝
の連通状態が変化することにより、第１、第２の可変絞
りにより流路切換弁ＣＶによる流路切換えが行なわれ、
パワーシリンダＰ／Ｃの左、右室ＣＲ，ＣＬへの圧油の
供給または排出が行われるとともに、前記第３または第
４の可変絞りにより、タンクＴ側への還流量が制御さ
れ、前述した通りの流量制御が行なえる。すなわち、上
述したパワーシリンダＰ／Ｃの供給側と排出側とでの差
圧が制御され、操舵角が小さいときにはパワーアシスト
力を生じさせず、操舵角が大きくなることで、所望のパ
ワーアシスト力を生じさせる。

【００３９】このような実施の形態におけるバルブ構造
では、流路切換弁ＣＶを構成する油圧ブリッジ回路、さ
らにこれに付設した第３、第４の可変絞りを、ロータ３
１とスリーブ３２とからなるロータリバルブ部分に一体
的に組込んでおり、従来のバルブに対し通路溝、連通溝
や連通通路を付加するだけで、所要のアシスト力制御が
行なえるため、低コストでしかも高い信頼性が得られる
パワーステアリング装置１０を得ることができる。

【００４０】図７は上述した図４に示す実施の形態での
ロータリバルブ式流路切換弁ＣＶにおいて、バルブの周
方向での圧力バランスに配慮し、特にポンプＰからの圧
油を導入する入りポート４４ａと通路溝４４とを、前記
入りポート３３ａ、通路溝３３とともに、ロータ３１の
軸心を中心とした対称な位置にあるように、周方向の四
個所に設けたものである。なお、それ以外の構成は図４
と同じであるから、具体的な説明は省略するが、このよ
うにロータ３１、スリーブ３２の軸心を対称とした位置
すなわち放射方向にバランスして略近似する位置に、略
同等の機能をもつ通路溝、連通溝、各ポートを形成する
と、動作上での信頼性を向上させるとともに、穴加工、
溝加工が容易に行なえ、加工性やコスト面で有利であ
る。

【００４１】図８は上述した図７のバルブ構造を周方向
においてバランスさせる構造をより一層発展させたもの
であり、同じ機能をもつ通路溝、連絡溝、連通溝、各ポ
ートを、それぞれロータ３１の軸心を中心として対称な
位置に設けた例を示す。ここで、上述した実施の形態と
の相違することは、前述した第１、第２、第３、第４の
可変絞りの設ける位置や設け方であるが、それ以外の通
路溝、連通溝、各ポートと同一または相当する部分には
同一番号を付して具体的な説明は省略する。

【００４２】このように構成すると、通路関係は多少異
なるも、バルブの周方向での圧力バランスや通路溝、ポ
ートの加工は容易に行なえる。さらに、この実施の形態
でのバルブ構造でも、実質的には前述した実施の形態と
略同等の作用効果を得られるものであり、具体的な説明
等は省略する。

【００４３】なお、本発明は上述した実施の形態での構
造には限定されず、パワーステアリング装置１０やその
流路切換弁ＣＶの油圧ブリッジ回路における各部の形
状、構造等を適宜変形、変更できることは勿論である。

【００４４】たとえば上述した実施の形態において、油
圧ブリッジ回路に設ける第１、第２、第３および第４の
可変絞り１Ｒ，１Ｌ、２Ｒ，２Ｌ、３Ｒ，３Ｌ、４Ｒ，
４Ｌの操舵トルクに対する絞り部の開度特性としては、
各可変絞りを構成する溝部とランド部との相対的な位
置、チャンファ形状等によって適宜の開閉制御タイミン
グを有する形状で形成するとよい。要するに、第４の可
変絞り４Ｒ，４Ｌをセンタクローズドタイプで形成し、
それ以外をセンタオープンタイプの可変絞りとすればよ
い。

【００４５】また、上述した実施の形態では、パワース
テアリング装置の流路切換弁ＣＶが組込まれる本体部や
パワーシリンダＰ／Ｃ等の詳細は省略したが、従来から
広く知られている構造を採用すればよい。

【００４６】

【実施例】パワーステアリング装置を油圧ポンプＰから
供給する圧油で作動されるもので示し、流路切換弁も油
圧ブリッジ回路で構成している。また、このブリッジ回
路における左、右通路に対し、第１、第２、第３、第４
の可変絞りは、左、右の絞りが交互に配置している。さ
らに、第１、第２および第３の可変絞りを、舵取操作量
が小さい舵取ハンドルの中立位置付近で開状態にあり、
舵取操作量が大きくなるにしたがって閉状態となるよう
なセンタオープンタイプで構成し、しかも第３の可変絞
りを、第１、第２の可変絞りよりも、舵取操作量に応じ
た絞り部の開口面積が小さくなる特性をもって形成す
る。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るパワー
ステアリング装置によれば、舵取操作に応じて左、右通
路上で開閉制御される左、右一対の第１、第２の可変絞
りを有しポンプ、タンクをパワーシリンダ左、右室に選
択的に接続する流路切換弁を構成する油圧ブリッジ回路
を備え、この油圧ブリッジ回路の左、右通路上で第２の
可変絞りの下流側に、舵取操作に連動して開閉制御され
る左、右一対の第３の可変絞りを設けるとともに、これ
ら第３の可変絞りに並列に左、右一対の第４の可変絞り
をそれぞれ接続し、これら第４の可変絞りを、舵取操作
量が小さい中立位置付近で閉状態にあり、舵取操作量が
大きくなるにしたがって開状態となるようなセンタクロ
ーズドタイプで構成したので、簡単な構成であるにもか
かわらず、以下に述べる優れた効果を奏する。

【００４８】本発明によれば、操舵時において舵取ハン
ドルが中立位置付近にある操舵量が小さいときには、第
１、第２の可変絞りの開閉動作に伴い、パワーシリンダ
の一方室に圧油が給送されるとともに他方室が第３、第
４の可変絞りを介してタンク側に還流しようとするが、
このとき第３の可変絞りによる開き量は小さくなり、し
かも第４の可変絞りは閉状態か、あるいは僅かに開くだ
けである。このため、タンク側への還流量は小さく、パ
ワーシリンダによるアシスト力は生ぜず、操舵抵抗が大
きく、舵取操作に剛性感を与えた、いわゆるマニュアル
操舵状態とすることができる。

【００４９】したがって、このような本発明によれば、
操舵トルクに対する油圧特性において、特に舵取ハンド
ルの中立位置付近での油圧の立ち上がりを抑え、舵取ハ
ンドルの中立位置付近での剛性感、手応え感を高め、車
輛の直進走行時における直進安定性を向上させることが
できる。さらに、本発明によれば、非操舵時において
は、油圧ブリッジ回路を構成する第１、第２、第３の可
変絞りを介してポンプからの圧油を、圧力損失を必要最
小限としてタンク側に還流させることができる。

【００５０】また、本発明に係るパワーステアリング装
置は、第３および第４の可変絞りを、舵取操作に応じて
開閉制御される第１、第２の可変絞りを形成した流路切
換弁を構成するロータとスリーブとによって形成するこ
とにより、バルブ構造が簡単で、しかも加工、組立ても
容易で、製造コストを低減できるいう利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るパワーステアリング装置の一つ
の実施の形態を示し、油圧回路の概略を説明するための
油圧回路図である。

【図２】 本発明に係るパワーステアリング装置の一つ
の実施の形態を示し、（ａ）はバルブ捩れ角と可変絞り
の開口面積との関係を示す特性図、（ｂ）はポンプ給送
側での油圧、タンクへの還流側での背圧のバルブ捩れ角
（操舵角）との関係を示す特性図、（ｃ）はパワーシリ
ンダ左、右室での差圧とバルブ捩れ角との関係を示す特
性図である。

【図３】 図１での油圧回路を右側に操舵したときの各
部での圧油の流れを示す油圧回路図である。

【図４】 図１に示した油圧回路をロータリバルブ式流
路切換弁に適用した場合の概略構成を説明するための図
であって、切換弁が中立状態にあるときの構成図であ
る。

【図５】 （ａ），（ｂ）は図４における第１、第２の
可変絞り部分を拡大した要部断面図である。

【図６】 （ａ），（ｂ）は図４における第３、第４の
可変絞り部分を拡大した要部断面図である。

【図７】 図４のバルブ構造の変形例を示し、切換弁が
中立状態にあるときの構成図である。

【図８】 図４、図５のバルブ構造のさらに別の実施の
形態を示し、切換弁が中立状態にあるときの構成図であ
る。

【符号の説明】

１Ｌ，１Ｒ…第１の可変絞り、２Ｌ，２Ｒ…第２の可変
絞り、３Ｌ，３Ｒ…第３の可変絞り、４Ｌ，４Ｒ…第４
の可変絞り、１０…パワーステアリング装置、１１…供
給通路、１３，１４…左、右通路、１５…戻り通路、１
６，１７…延長通路、１８，１９…並列通路、３１…ロ
ータ、３２…スリーブ、Ｐ…ポンプ、Ｔ…タンク、ＣＶ
…ロータリバルブ式流路切換弁、Ｐ／Ｃ…パワーシリン
ダ、ＣＲ，ＣＬ…シリンダ右、左室。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 舵取操作に応じて切換え制御されること
   によりポンプ、タンクをパワーシリンダ左、右室に選択
   的に接続する流路切換弁を備え、 この流路切換弁を、ポンプとタンクとの間を接続する流
   体圧ブリッジ回路の左、右通路上で舵取操作に伴って開
   閉制御される左、右一対をなす第１および第２の可変絞
   りを有し、これら第１、第２の可変絞り間の左、右通路
   を前記パワーシリンダ左、右室に接続したパワーステア
   リング装置において、 前記流体圧ブリッジ回路の左、右通路上で第２の可変絞
   りの下流側に、舵取操作に連動して開閉制御される左、
   右一対をなす第３の可変絞りを設けるとともに、 これら第３の可変絞りに並列に左、右一対をなす第４の
   可変絞りをそれぞれ接続し、 これら第４の可変絞りを、舵取操作量が小さい中立位置
   付近で閉状態にあり、舵取操作量が大きくなるにしたが
   って開状態となるように構成したことを特徴とするパワ
   ーステアリング装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のパワーステアリング装置
   において、 第１、第２および第３の可変絞りを、舵取操作量が小さ
   い中立位置付近では開状態にあり、舵取操作量が大きく
   なるにしたがって閉状態となるように構成するととも
   に、 第３の可変絞りを、舵取操作量に応じた絞り部の面積
   が、第１、第２の可変絞りとは異なるような特性をもっ
   て形成したことを特徴とするパワーステアリング装置。