JPH09221049A - Power steering device - Google Patents

Power steering device

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Publication number
JPH09221049A
JPH09221049A JP8052659A JP5265996A JPH09221049A JP H09221049 A JPH09221049 A JP H09221049A JP 8052659 A JP8052659 A JP 8052659A JP 5265996 A JP5265996 A JP 5265996A JP H09221049 A JPH09221049 A JP H09221049A
Authority
JP
Japan
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passage
control valve
valve
throttle
steering
Prior art date
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Pending
Application number
JP8052659A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Norihiro Saida
憲宏 齋田
Tatsuyoshi Maruyama
辰義 丸山
Toshinori Aihara
俊徳 相原
Tadaharu Yokota
忠治 横田
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.)
Hitachi Unisia Automotive Ltd
Original Assignee
Unisia Jecs Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Unisia Jecs Corp filed Critical Unisia Jecs Corp
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Priority to DE19705382A priority patent/DE19705382A1/en
Priority to KR1019970004259A priority patent/KR100211098B1/en
Priority to GB9702989A priority patent/GB2310178B/en
Priority to US08/800,176 priority patent/US6035958A/en
Publication of JPH09221049A publication Critical patent/JPH09221049A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To lower the pumping work promptly while a steering device is kept in neutral position and to avoid fluid shortage during a rapid steering operation. SOLUTION: On each of the first branch passage 3 and the second passage 4 communicating with a pair of oil chambers of a power cylinder 5, a first control valve 7 is provided by disposing in series two throttle valves operable in response to steering torque. An orifice 9 is provided on a passage 8 which, between two throttle valves disposed in series, connects the branch passages 3, 4. A second control valve 14 is provided by disposing the throttle valves on each of the first exhaust passage 10 and the second exhaust passage 11 which connect a pair of oil chambers of the power cylinder 5 to a drain passage 12, as the throttle valves changes in throttled amount in response to steering torque. On a hydraulic fluid pressure passage 2, a flow rate control valve 15 is provided which controls hydraulic fluid flow rate in response to load pressure. The second control valve 14 is fully closed after the first control valve 7 is fully closed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等に施用し
て良好なパワーステアリング装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power steering apparatus which is suitable for use in automobiles and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車等には、操舵操作を軽快ならしめ
るために、操舵機構に設けたアクチュエータに作動油を
給排して操舵助勢力を得るパワーステアリング装置が用
いられており、各種の改良されたパワーステアリング装
置が提案されている。
2. Description of the Related Art A power steering device for supplying steering oil to an actuator provided in a steering mechanism to obtain a steering assisting force is used in automobiles and the like in order to make steering operation lighter. A proposed power steering device has been proposed.

【0003】例えば、特開平6−127398号公報に
は、油圧ポンプからの作動油が導かれる作動油圧通路か
ら分岐した通路のそれぞれに、操舵軸の操舵トルクに応
じて絞り量が変化する4つの絞り弁が4辺ブリッジ型回
路を構成するように配置された第1制御弁及び第2制御
弁を設け、前記第1制御弁の各絞り弁をセンターオープ
ン型弁で構成すると共に、パワーシリンダの油室に連通
する前記第2制御弁の絞り弁のうち、分岐通路側に配置
する絞り弁をセンタークローズ型弁で構成し、かつドレ
ン通路側に配置する絞り弁をセンターオープン型弁で構
成する一方、制御油圧通路に、負荷圧力の増減に応じて
前記第1制御弁及び第2制御弁に供給する作動油量が増
減するように制御する流量制御弁を設けて、前記第1制
御弁の各絞り弁を、第2制御弁の分岐通路側の絞り弁が
開口し始めると略同時に閉止し始める関係に設定したパ
ワーステアリング装置が開示してある。
For example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-127398, there are four passages branched from an operating hydraulic passage into which operating oil from a hydraulic pump is branched, the throttle amount of which changes according to the steering torque of a steering shaft. A first control valve and a second control valve arranged so that the throttle valve constitutes a four-sided bridge type circuit are provided, and each throttle valve of the first control valve is a center open type valve, and Of the throttle valves of the second control valve communicating with the oil chamber, the throttle valve arranged on the branch passage side is a center close type valve, and the throttle valve arranged on the drain passage side is a center open type valve. On the other hand, a flow control valve for controlling the amount of hydraulic oil supplied to the first control valve and the second control valve to increase / decrease according to increase / decrease in load pressure is provided in the control hydraulic passage, Each throttle valve Power steering system branch passage side of the throttle valve of the second control valve is set in a relationship begins to close substantially at the same time begin to opening are disclosed.

【0004】この改良されたパワーステアリング装置
は、操舵軸の操舵トルクが小さな中立域においては、第
2制御弁の分岐通路側の絞り弁が閉止状態に維持されて
パワーシリンダへの作動油の供給が阻止されることによ
り、中立域での剛性を高めてマニュアル操舵感覚を向上
させるものである。
In this improved power steering system, in the neutral region where the steering torque of the steering shaft is small, the throttle valve on the branch passage side of the second control valve is maintained in the closed state, and the hydraulic oil is supplied to the power cylinder. Is prevented, the rigidity in the neutral range is increased and the feeling of manual steering is improved.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来例にあっては、急速な操舵操作をした場合に、パワー
シリンダが作動することによって、作動油がこのパワー
シリンダの移動のために消費され、制御弁側の圧力即ち
負荷圧力の上昇が遅れる虞がある。即ち、負荷圧力が上
昇しないと、流量制御弁は作動油流量を増加させる方向
の制御を実行しないから、パワーシリンダに供給される
作動油の流量が不足し、このパワーステアリング装置で
得られる助勢力が小さく、操舵感覚が悪くなる虞があ
る。
However, in the above-mentioned conventional example, when the power cylinder is operated when a rapid steering operation is performed, hydraulic oil is consumed for the movement of the power cylinder, There is a possibility that the pressure on the control valve side, that is, the load pressure may be delayed. That is, if the load pressure does not rise, the flow control valve does not perform control in the direction of increasing the hydraulic oil flow rate, so the flow rate of hydraulic oil supplied to the power cylinder becomes insufficient, and the assisting force obtained by this power steering device is insufficient. Is small and the steering feeling may be deteriorated.

【0006】これを対策するためには、急速な操舵操作
をした場合にも十分な量の作動油が供給されるようにし
ておくことが必要で、このため、操舵助勢力が不要な中
立時において制御弁に供給する流量(システムの下限流
量)を増加させる必要がある。そうすると、その分油圧
ポンプの仕事量が増加することになり、省エネルギを十
分に達成できないことになる。
In order to prevent this, it is necessary to supply a sufficient amount of hydraulic oil even when a rapid steering operation is performed. Therefore, at the neutral time when steering assist force is unnecessary. It is necessary to increase the flow rate (lower limit flow rate of the system) supplied to the control valve. Then, the amount of work of the hydraulic pump increases correspondingly, and energy saving cannot be sufficiently achieved.

【0007】本発明は上記従来の実情に鑑みて案出され
たもので、操舵助勢力が不要な操舵操作の中立時に、油
圧ポンプの仕事量を可及的に減じることができ、省エネ
ルギに貢献できると共に、急激な操舵操作をした場合に
も作動油の流量不足を生じることがなく、安定した操舵
助勢力が得られるパワーステアリング装置を提供するこ
とを目的とする。
The present invention has been devised in view of the above-mentioned conventional circumstances, and it is possible to reduce the work of the hydraulic pump as much as possible at the time of neutral steering operation that does not require a steering assist force, thus saving energy. An object of the present invention is to provide a power steering device that can contribute to a stable steering assist force without causing a shortage of the flow rate of hydraulic oil even when a sudden steering operation is performed.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】そこで請求項1記載の発
明は、操舵機構に連結されるパワーシリンダに作動油を
給排して操舵助勢力を得るパワーステアリング装置にお
いて、油圧ポンプからの作動油が導かれる作動油圧通路
と、この作動油圧通路から分岐して、パワーシリンダの
一対の油室にそれぞれ連通する第1分岐通路及び第2分
岐通路と、これら第1分岐通路と第2分岐通路内のそれ
ぞれに、操舵軸の操舵トルクに応じて絞り量が変化する
2つの絞り弁を直列配置して、これら4つの絞り弁が4
辺ブリッジ型回路を構成するように配置された第1制御
弁と、この第1制御弁の直列配置された絞り弁の間で、
前記第1分岐通路と第2分岐通路との間を連通する接続
通路と、この接続通路に設けられた流通抵抗手段と、前
記パワーシリンダの一対の油室のそれぞれをドレン通路
に連通する第1排出通路及び第2排出通路と、これら第
1排出通路と第2排出通路内のそれぞれに、操舵軸の操
舵トルクに応じて絞り量が変化する絞り弁を配置して、
これら2つの絞り弁で構成された第2制御弁と、前記作
動油圧通路に設けられ、負荷圧力の増減に応じて前記第
1制御弁及び第2制御弁に供給する作動油量が増減する
ように制御する流量制御弁と、を備え、前記第1制御弁
の何れかの絞り弁が全閉した後に、前記第2制御弁の絞
り弁が全閉するようにした構成にしてある。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, according to the first aspect of the present invention, in a power steering system for supplying and discharging hydraulic oil to and from a power cylinder connected to a steering mechanism to obtain a steering assisting force, hydraulic oil from a hydraulic pump is used. And a first branch passage and a second branch passage that branch from the operation hydraulic passage and communicate with the pair of oil chambers of the power cylinder, respectively, in the first branch passage and the second branch passage. 2 throttle valves whose throttle amount changes according to the steering torque of the steering shaft are arranged in series, and these 4 throttle valves are 4
Between a first control valve arranged to form a side-bridge circuit and a throttle valve arranged in series with the first control valve,
A connection passage communicating between the first branch passage and the second branch passage, a flow resistance means provided in the connection passage, and a first passage communicating each of a pair of oil chambers of the power cylinder with a drain passage. Discharge passages and second discharge passages, and throttle valves whose throttle amount changes according to the steering torque of the steering shaft are arranged in the first discharge passage and the second discharge passage, respectively.
A second control valve composed of these two throttle valves is provided in the working hydraulic passage so that the working oil amount supplied to the first control valve and the second control valve increases or decreases in accordance with increase or decrease of the load pressure. And a flow control valve for controlling the flow rate of the first control valve, and the throttle valve of the second control valve is fully closed after one of the throttle valves of the first control valve is fully closed.

【0009】また、請求項2記載の発明は、請求項1記
載の構成の流通抵抗手段を、オリフィスにした構成にし
てある。
According to a second aspect of the invention, the flow resistance means of the first aspect is an orifice.

【0010】また、請求項3記載の発明は、請求項1記
載の構成の流通抵抗手段を、チェック弁にした構成にし
てある。
According to the third aspect of the present invention, the flow resistance means of the first aspect is a check valve.

【0011】ここで、前記接続通路に設ける流通抵抗手
段は、この流通抵抗手段の前後に差圧を生じさせるもの
であるから、各種の絞り弁や、所定ばね力のチェックス
プリングをを備えたチェック弁等が採用可能であり、こ
の場合のチェック弁は所謂調圧弁として機能することに
なる。
Here, since the flow resistance means provided in the connection passage is to generate a differential pressure before and after the flow resistance means, a check provided with various throttle valves and a check spring having a predetermined spring force. A valve or the like can be adopted, and the check valve in this case functions as a so-called pressure regulating valve.

【0012】前記第1制御弁及び第2制御弁はセンター
オープン型弁で構成されており、ステアリングの中立位
置においては、これら第1制御弁及び第2制御弁は中立
位置にあり、開いている。この場合は、負荷圧力は零な
いしは極めて小さいから、負荷圧力に感応して流量制御
を司る流量制御弁は、作動油圧通路に導く作動油流量を
最少流量に制御することになり、この最少流量に制御さ
れた作動油が第1制御弁及び第2制御弁を介してドレン
通路に還流される。
The first control valve and the second control valve are center open type valves, and in the neutral position of the steering wheel, the first control valve and the second control valve are in the neutral position and are open. . In this case, since the load pressure is zero or extremely small, the flow rate control valve that is sensitive to the load pressure and controls the flow rate controls the working oil flow rate introduced into the working hydraulic passage to the minimum flow rate. The controlled hydraulic oil is returned to the drain passage via the first control valve and the second control valve.

【0013】前記ステアリングの中立位置から操舵操作
を開始すると、前記第1制御弁及び第2制御弁は、第1
制御弁の何れかの絞り弁が全閉した後に、前記第2制御
弁の絞り弁が全閉する。即ち、第1制御弁の第1分岐通
路に設けた2つの絞り弁の何れか一方が閉じて何れか他
方が開き、同じく第2分岐通路に設けた2つの絞り弁の
何れか一方が開いて何れか他方が閉じる。つまり、第1
分岐通路及び第2分岐通路に設けた絞り弁のうち、作動
油圧通路側に設けた絞り弁の何れか一方が閉じて何れか
他方が開き、パワーシリンダ側に設けた絞り弁の何れか
一方が閉じて何れか他方が開く。また、第2制御弁の絞
り弁の何れか一方が閉じ何れか他方が開き、この第2制
御弁は第1制御弁よりも遅れて作動することになる。し
たがって、ステアリングの中立位置においては、第1制
御弁及び第2制御弁を介してドレン通路に還流されてい
た作動油が、第1分岐通路または第2分岐通路の作動油
圧通路側に設けた絞り弁のうち開いた絞り弁、例えば第
2分岐通路に設けた絞り弁を通じて流れ、流通抵抗手段
及び第1分岐通路に設けた他方の絞り弁を介してパワー
シリンダ及び第2制御弁に流入することになる。
When the steering operation is started from the neutral position of the steering wheel, the first control valve and the second control valve move to the first control valve.
After one of the throttle valves of the control valves is fully closed, the throttle valve of the second control valve is fully closed. That is, either one of the two throttle valves provided in the first branch passage of the first control valve is closed and the other is opened, and either one of the two throttle valves similarly provided in the second branch passage is opened. Either one closes. That is, the first
Of the throttle valves provided in the branch passage and the second branch passage, one of the throttle valves provided on the working hydraulic passage side is closed and the other is opened, and one of the throttle valves provided on the power cylinder side is opened. Close to open the other. Further, one of the throttle valves of the second control valve is closed and the other is opened, and this second control valve operates later than the first control valve. Therefore, at the neutral position of the steering wheel, the working oil that has been returned to the drain passage via the first control valve and the second control valve is throttled on the working hydraulic passage side of the first branch passage or the second branch passage. Flowing through an open throttle valve of the valves, for example, a throttle valve provided in the second branch passage, and flowing into the power cylinder and the second control valve through the flow resistance means and the other throttle valve provided in the first branch passage. become.

【0014】作動油が前記流通抵抗手段を通過すること
によって、この流通抵抗手段の前後に圧力差を生じ、流
通抵抗手段の上流側の圧力が高くなる。これによって、
負荷圧力に感応して流量を制御する流量制御弁が、直ち
に、作動油圧通路及び第2制御弁に導く作動油の流量が
増加するように制御する。
When the hydraulic oil passes through the flow resistance means, a pressure difference is generated before and after the flow resistance means, and the pressure on the upstream side of the flow resistance means increases. by this,
A flow rate control valve, which controls the flow rate in response to the load pressure, immediately controls so that the flow rate of the working oil guided to the working hydraulic passage and the second control valve increases.

【0015】この結果、急速な操舵操作をした場合にあ
っても作動油の流量が不足することがなく、安定した操
舵助勢力が得られる。
As a result, a stable steering assist force can be obtained without causing a shortage of the flow rate of the hydraulic oil even when a rapid steering operation is performed.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳述する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0017】図1は本発明の実施の形態を示すパワース
テアリング装置の説明図である。図において、1は図外
の内燃機関等によって回転駆動される油圧ポンプ、2は
前記油圧ポンプ1からの作動流体が導かれる作動油圧通
路で、この作動油圧通路2はその途中で第1分岐通路3
と第2分岐通路4とに分岐している。前記第1分岐通路
3はパワーシリンダ5の一方の油室5aに連通し、前記
第2分岐通路4はパワーシリンダ5の他方の油室5bに
連通している。
FIG. 1 is an explanatory view of a power steering device showing an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a hydraulic pump which is rotationally driven by an internal combustion engine (not shown), 2 is an operating hydraulic passage through which the working fluid from the hydraulic pump 1 is introduced, and this operating hydraulic passage 2 is a first branch passage in the middle thereof. Three
To the second branch passage 4. The first branch passage 3 communicates with one oil chamber 5a of the power cylinder 5, and the second branch passage 4 communicates with the other oil chamber 5b of the power cylinder 5.

【0018】前記第1分岐通路3には、図外の操舵軸の
操舵トルクに応じて絞り量が変化する2つの絞り弁6
a,6bが直列配置され、また、前記第2分岐通路4に
は、同じく操舵軸の操舵トルクに応じて絞り量が変化す
る2つの絞り弁6c,6dが直列配置されており、これ
ら4つの絞り弁6a,6b,6c,6dが4辺ブリッジ
型回路を構成するように配置され、第1制御弁7を形成
している。なお、これら絞り弁6a,6b,6c,6d
はセンターオープン型弁で構成してある。
In the first branch passage 3, there are two throttle valves 6 whose throttle amount changes according to the steering torque of a steering shaft (not shown).
a and 6b are arranged in series, and in the second branch passage 4, two throttle valves 6c and 6d whose throttle amount changes similarly according to the steering torque of the steering shaft are arranged in series. The throttle valves 6a, 6b, 6c, 6d are arranged so as to form a four-sided bridge type circuit, and form a first control valve 7. In addition, these throttle valves 6a, 6b, 6c, 6d
Consists of a center-open type valve.

【0019】8は前記第1分岐通路3と第2分岐通路4
とを連通する接続通路で、この接続通路8は、前記第1
分岐通路3に直列配置された絞り弁6aと絞り弁6bと
の中間位置及び第2分岐通路4に直列配置された絞り弁
6cと絞り弁6dとの中間位置で、前記第1分岐通路3
と第2分岐通路4とを連通している。
Reference numeral 8 denotes the first branch passage 3 and the second branch passage 4
Is a connection passage that communicates with
The first branch passage 3 is provided at an intermediate position between the throttle valve 6a and the throttle valve 6b arranged in series in the branch passage 3 and an intermediate position between the throttle valve 6c and the throttle valve 6d arranged in series in the second branch passage 4.
And the second branch passage 4 are communicated with each other.

【0020】前記接続通路8には、この接続通路8を流
通する作動油に流通抵抗を与える流通抵抗手段としての
オリフィス9が設けてある。
The connection passage 8 is provided with an orifice 9 as a flow resistance means for giving a flow resistance to the working oil flowing through the connection passage 8.

【0021】10は第1排出通路、11は第2排出通路
で、前記第1排出通路10はパワーシリンダ5の一方の
油室5aとドレン通路12とを連通しており、前記第2
排出通路11はパワーシリンダ5の他方の油室5bとド
レン通路12とを連通している。
Reference numeral 10 is a first discharge passage, 11 is a second discharge passage, and the first discharge passage 10 connects one oil chamber 5a of the power cylinder 5 and a drain passage 12 to each other, and
The discharge passage 11 communicates the other oil chamber 5b of the power cylinder 5 with the drain passage 12.

【0022】前記第1排出通路10には図外の操舵軸の
操舵トルクに応じて絞り量が変化する絞り弁13aが設
けられ、前記第2排出通路11には、同じく操舵軸の操
舵トルクに応じて絞り量が変化する絞り弁13bが設け
られており、これら2つの絞り弁13a,13bで第2
制御弁14を形成している。
The first discharge passage 10 is provided with a throttle valve 13a whose throttle amount changes according to the steering torque of the steering shaft (not shown), and the second discharge passage 11 has the same steering torque of the steering shaft. A throttle valve 13b having a throttle amount that changes in accordance with the throttle valve 13b is provided.
The control valve 14 is formed.

【0023】15は前記作動油圧通路2に設けられた流
量制御弁で、この流量制御弁15は負荷圧力の増減に応
じて、前記第1制御弁7及び第2制御弁14に供給する
作動油量が増減するように制御する。
Reference numeral 15 is a flow control valve provided in the working hydraulic passage 2, and the flow control valve 15 supplies working oil to the first control valve 7 and the second control valve 14 according to increase and decrease of load pressure. The amount is controlled to increase or decrease.

【0024】前記流量制御弁15は、スプール弁収容穴
16内にスプール弁17を摺動自在に収容して、このス
プール弁収容穴16内を第1圧力室18と第2圧力室1
9に画成し、第1圧力室18内には、制御オリフィス2
0を介して作動油圧通路2と連通する吐出通路21、導
入通路22及びドレン通路23を開口させ、第2圧力室
19内には、制御油圧通路2の圧力を導くと共に前記ス
プール弁17を第1圧力室18側に偏倚する制御スプリ
ング24を収装してあり、前記導入通路22から制御オ
リフィス20を介して作動油圧通路2に作動油の必要流
量を導く一方、該必要流量に対する余剰油を前記スプー
ル弁17の移動によって開閉制御されるドレン通路23
に還流させるようにしてある。
The flow control valve 15 slidably accommodates the spool valve 17 in a spool valve accommodating hole 16, and the spool valve accommodating hole 16 has a first pressure chamber 18 and a second pressure chamber 1 therein.
9 and the control orifice 2 is provided in the first pressure chamber 18.
The discharge passage 21, the introduction passage 22 and the drain passage 23, which communicate with the working hydraulic passage 2 via 0, are opened, and the pressure of the control hydraulic passage 2 is introduced into the second pressure chamber 19 and the spool valve 17 is provided in the second pressure chamber 19. A control spring 24 that is biased to the side of the first pressure chamber 18 is housed, and a necessary flow rate of hydraulic oil is introduced from the introduction passage 22 to the hydraulic pressure passage 2 via the control orifice 20 while excess oil is supplied to the required flow rate. Drain passage 23 controlled to open and close by movement of the spool valve 17
It is made to reflux.

【0025】前記スプール弁17は、底部に貫通孔を有
する有底筒状の外側スプール25と、この外側スプール
25の円筒部内周に嵌挿される大径部と貫通孔内に嵌挿
される小径部を有する内側スプール26とから構成して
あり、前記外側スプール25の底部を第2圧力室19に
臨ませると共に、この外側スプール25の円筒部内周と
内側スプール26の小径部外周との間に低圧室27を形
成してある。また、前記内側スプール26に前記制御ス
プリング24を作用させ、更に、この内側スプール26
と外側スプール25との間に、内側スプール26を第1
圧力室18側に付勢し、外側スプール25を第2圧力室
19側に付勢するばね部材28を付属させてある。な
お、29は作動油圧通路2内の圧力を第2圧力室19内
に導く導圧通路、30はこの導圧通路29に設けられた
感圧オリフィスである。
The spool valve 17 has a bottomed cylindrical outer spool 25 having a through hole at the bottom, a large diameter portion fitted into the inner circumference of the cylindrical portion of the outer spool 25, and a small diameter portion fitted into the through hole. And a bottom portion of the outer spool 25 facing the second pressure chamber 19, and a low pressure is applied between the inner circumference of the cylindrical portion of the outer spool 25 and the outer circumference of the small diameter portion of the inner spool 26. A chamber 27 is formed. Further, the control spring 24 acts on the inner spool 26, and further, the inner spool 26
The inner spool 26 between the outer spool 25 and the outer spool 25.
A spring member 28 that urges the pressure chamber 18 side and urges the outer spool 25 toward the second pressure chamber 19 side is attached. Reference numeral 29 is a pressure guiding passage for guiding the pressure in the working hydraulic passage 2 into the second pressure chamber 19, and 30 is a pressure sensitive orifice provided in the pressure guiding passage 29.

【0026】前記第1制御弁7を構成する絞り弁6a,
6b,6c,6dは、図2に示すように、図外の操舵軸
と一体回動可能なバルブシャフト35の外周に形成した
半径方向外方に延びる突起36と、前記バルブシャフト
35に対して図外のトーションバーを介して相対回動可
能に連繋され、かつ車輪側に連繋される環状のバルブボ
ディ37の内周に形成した半径方向内方に延びる突起3
8とによって形成してある。即ち、突起36の円周方向
端部と突起38の円周方向端部とによって絞り弁6a,
6b,6c,6dが形成してある。また、前記第2絞り
弁14を構成する絞り弁13a,13bは同じくバルブ
シャフト35の外周に形成した突起39とバルブボディ
37の内周に形成した突起38とによって形成してあ
る。即ち、突起39の円周方向端部と突起38の円周方
向端部とによって絞り弁13a,13bが形成してあ
る。ここで、前記バルブシャフト35に形成した突起3
6,39のうち、突起36の円周方向寸法は突起39の
円周方向寸法よりも大きく形成してある。したがって、
前記各突起36,39が前記バルブボディ37の内周に
形成した突起38の円周方向端部との間で各絞り弁を形
成し、バルブシャフト35がバルブボディ37に対して
相対回動する時に、前記第1制御弁7を構成する絞り弁
6a,6dまたは絞り弁6b,6cがより早く全閉し、
その後、前記第2制御弁9を構成する絞り弁13aまた
は絞り弁13bが全閉するようになっている(図6参
照)。
A throttle valve 6a constituting the first control valve 7,
As shown in FIG. 2, 6b, 6c, and 6d are projections 36 formed on the outer periphery of a valve shaft 35 that is integrally rotatable with a steering shaft (not shown) and extending outward in the radial direction, and with respect to the valve shaft 35. A projection 3 formed on the inner circumference of an annular valve body 37 connected to the wheel side so as to be relatively rotatable via a torsion bar (not shown) and extending inward in the radial direction.
It is formed by 8 and. That is, the throttle valve 6a, the circumferential end of the projection 36 and the circumferential end of the projection 38,
6b, 6c and 6d are formed. The throttle valves 13a and 13b constituting the second throttle valve 14 are also formed by a protrusion 39 formed on the outer periphery of the valve shaft 35 and a protrusion 38 formed on the inner periphery of the valve body 37. That is, the throttle valves 13a and 13b are formed by the circumferential end portion of the protrusion 39 and the circumferential end portion of the protrusion 38. Here, the protrusion 3 formed on the valve shaft 35
Of the six and 39, the circumferential dimension of the projection 36 is larger than the circumferential dimension of the projection 39. Therefore,
The protrusions 36 and 39 form respective throttle valves with the circumferential end of the protrusion 38 formed on the inner circumference of the valve body 37, and the valve shaft 35 rotates relative to the valve body 37. At times, the throttle valves 6a, 6d or the throttle valves 6b, 6c constituting the first control valve 7 are fully closed earlier,
After that, the throttle valve 13a or the throttle valve 13b forming the second control valve 9 is fully closed (see FIG. 6).

【0027】また、前記バルブシャフト35に形成した
中央通路42は、突起39の間に形成された窪み43に
開口するドレン通路12が集合し、貯油タンク44に連
通している。なお、図2においては3つの第1制御弁7
のそれぞれに油圧ポンプ1及びパワーシリンダ10を接
続したが、これら油圧ポンプ1及びパワーシリンダ10
は単一のものである。また、図2はステアリングの中立
状態、即ち第1制御弁7及び第2制御弁14の中立状態
を示している。
Further, in the central passage 42 formed in the valve shaft 35, the drain passages 12 opening into the recesses 43 formed between the projections 39 are gathered and communicated with the oil storage tank 44. In FIG. 2, the three first control valves 7
The hydraulic pump 1 and the power cylinder 10 are connected to each of the
Is a single one. Further, FIG. 2 shows a neutral state of the steering wheel, that is, a neutral state of the first control valve 7 and the second control valve 14.

【0028】次に、斯かる構成になるパワーステアリン
グ装置の作用について説明する。
Next, the operation of the power steering device having such a structure will be described.

【0029】前記油圧ポンプ1は図外の内燃機関等によ
って回転駆動されており、この油圧ポンプ1から吐出さ
れた作動油は、導入通路22を介して流量制御弁15の
第1圧力室18内に導かれる。第1圧力室18内に導か
れた作動油は、制御オリフィス20を通過する制限流動
と、この制御オリフィス20の前後差圧に基づくスプー
ル弁17の移動によるドレン通路23の解放の際にのみ
生じるのであるが、第1圧力室18内からドレン通路2
3を通って油圧ポンプ1の吸入側及び貯油タンク44に
逃げる余剰油流動とに分流される。これにより、制御オ
リフィス20による制限の下に必要な流量の作動油が吐
出通路21から作動油圧通路2及び各分岐通路3,4に
導かれる。
The hydraulic pump 1 is rotationally driven by an internal combustion engine (not shown) or the like, and the working oil discharged from the hydraulic pump 1 is introduced into the first pressure chamber 18 of the flow control valve 15 via the introduction passage 22. Be led to. The hydraulic oil introduced into the first pressure chamber 18 is generated only when the drainage passage 23 is released by the restricted flow passing through the control orifice 20 and the movement of the spool valve 17 based on the differential pressure across the control orifice 20. However, from the inside of the first pressure chamber 18 to the drain passage 2
It is divided into an excess oil flow that escapes to the suction side of the hydraulic pump 1 and the oil storage tank 44 through the oil flow path 3. As a result, the required amount of hydraulic oil is guided from the discharge passage 21 to the hydraulic pressure passage 2 and the branch passages 3 and 4 under the restriction of the control orifice 20.

【0030】ここで、前記流量制御弁15は、スプール
弁17が外側スプール25と内側スプール26とから構
成され、これら外側スプール25と内側スプール26と
の間に、内側スプール26を第1圧力室18に付勢し、
外側スプール26を第2圧力室19側に付勢するばね部
材28を付属させてあり、制御スプリング24は内側ス
プール26に作用している。したがって、第1圧力室1
8内及び第2圧力室19内の圧力が低いときは、外側ス
プール25がこれに付属するばね部材28によって第2
圧力室19側に付勢された位置に在り、スプール弁17
は制御スプリング24を所定の長さまで押し縮めて、制
御オリフィス20の前後差圧と制御スプリング24のば
ね力によって流量を制御する(図1参照)。また、第1
圧力室18内及び第2圧力室19内の圧力が高いとき
は、外側スプール25が第2圧力室19内の圧力によっ
てばね部材28のばね力に抗して第1圧力室18側に移
動して所定位置に至る。これにより、外側スプール25
が移動してスプール弁17とドレン通路23との相対位
置が変化することになるから、スプール弁17は制御ス
プリング24を更に押し縮めて、この制御スプリング2
4のばね力にばね部材28のばね力を加えた力との釣り
合いによって移動し、その位置でスプール弁17は流量
制御を司ることになる(図3参照)。
Here, in the flow control valve 15, the spool valve 17 is composed of an outer spool 25 and an inner spool 26, and the inner spool 26 is provided between the outer spool 25 and the inner spool 26. Urged to 18,
A spring member 28 for urging the outer spool 26 toward the second pressure chamber 19 is attached, and the control spring 24 acts on the inner spool 26. Therefore, the first pressure chamber 1
8 and the second pressure chamber 19 are low in pressure, the outer spool 25 is moved to the second position by the spring member 28 attached thereto.
It is in a position biased to the pressure chamber 19 side, and the spool valve 17
Compresses the control spring 24 to a predetermined length and controls the flow rate by the differential pressure across the control orifice 20 and the spring force of the control spring 24 (see FIG. 1). Also, the first
When the pressures in the pressure chamber 18 and the second pressure chamber 19 are high, the outer spool 25 moves toward the first pressure chamber 18 side against the spring force of the spring member 28 due to the pressure in the second pressure chamber 19. Reach a predetermined position. This allows the outer spool 25
Moves, the relative position between the spool valve 17 and the drain passage 23 changes, so that the spool valve 17 further compresses the control spring 24, and the control spring 2
It moves by the balance with the spring force of No. 4 plus the spring force of the spring member 28, and the spool valve 17 controls the flow rate at that position (see FIG. 3).

【0031】即ち、第1圧力室18内の圧力が低いとき
(即ち油圧ポンプ1ポンプの内圧力が低いとき)は、外
側スプール25がばね部材28によって第2圧力室19
側に付勢された位置に在り、この状態で内側スプール2
6と一体となってスプール弁17を構成している。した
がって、スプール弁17は制御スプリング24のばね力
及び制御オリフィス20の前後差圧に基づいて移動し、
制御オリフィス20を通過する流量は図4のA−Bで示
す流量となる。
That is, when the pressure in the first pressure chamber 18 is low (that is, when the internal pressure of the hydraulic pump 1 is low), the outer spool 25 is moved by the spring member 28 into the second pressure chamber 19.
It is in the position biased to the side, and in this state the inner spool 2
The spool valve 17 is configured integrally with the valve 6. Therefore, the spool valve 17 moves based on the spring force of the control spring 24 and the differential pressure across the control orifice 20,
The flow rate passing through the control orifice 20 is the flow rate indicated by AB in FIG.

【0032】次に、第1圧力室18内の圧力が上昇する
と制御オリフィス20を通過する流量も増加し、作動油
圧通路2の圧力も増加する。したがって、作動油圧通路
2内の圧力が導かれる第2圧力室19内の圧力が増加す
ることになる。この第2圧力室19内の圧力が増加して
ばね部材28のばね力に勝ると、このばね部材28のば
ね力が第2圧力室19内の圧力に釣り合う位置まで外側
スプール25は第1圧力室18側に移動し、ドレン通路
23の開口面積を小さくする。ドレン通路23の開口面
積が小さくなると、その分、制御オリフィス20の前後
差圧が大きくなるから、スプール弁17はこの差圧を一
定に保つために制御スプリング24のばね力に抗して第
2圧力室19側に移動し、制御オリフィス20の前後差
圧と、ばね部28材及び制御スプリング24のばね力と
が釣り合う位置で流量制御をする。これにより、制御オ
リフィス20を通過する流量は図4のB−Cで示す流量
となる。
Next, when the pressure in the first pressure chamber 18 rises, the flow rate passing through the control orifice 20 also increases and the pressure in the working hydraulic passage 2 also increases. Therefore, the pressure in the second pressure chamber 19 to which the pressure in the working hydraulic passage 2 is guided increases. When the pressure in the second pressure chamber 19 increases and exceeds the spring force of the spring member 28, the outer spool 25 moves to the first pressure until the spring force of the spring member 28 balances the pressure in the second pressure chamber 19. By moving to the chamber 18 side, the opening area of the drain passage 23 is reduced. If the opening area of the drain passage 23 becomes smaller, the differential pressure across the control orifice 20 becomes larger accordingly, so that the spool valve 17 resists the spring force of the control spring 24 in order to keep this differential pressure constant. It moves to the pressure chamber 19 side, and the flow rate is controlled at a position where the differential pressure across the control orifice 20 and the spring force of the spring member 28 and the control spring 24 are balanced. As a result, the flow rate passing through the control orifice 20 becomes the flow rate indicated by B-C in FIG.

【0033】第1圧力室18内及び第2圧力室19内の
圧力が所定圧力に達すると、外側スプール25はばね部
材28を最も押し縮めて第1圧力室18側に最も近付
く。この状態で、スプール弁17は制御スプリング24
及び制御オリフィス20の前後差圧に応動して流量制御
を司り、制御オリフィス20を通過する流量は図4にお
いてC−Dで示す流量に制御される。この流量が作動油
圧通路2に供給される最大流量であって、負荷圧力が高
いとき、即ち第1制御弁7及び第2制御弁14が作動状
態にあるとき、通常この流量に制御されることになる。
When the pressures in the first pressure chamber 18 and the second pressure chamber 19 reach a predetermined pressure, the outer spool 25 compresses the spring member 28 most and comes closest to the first pressure chamber 18 side. In this state, the spool valve 17 has the control spring 24
Also, the flow rate is controlled in response to the differential pressure across the control orifice 20, and the flow rate passing through the control orifice 20 is controlled to the flow rate indicated by CD in FIG. This flow rate is the maximum flow rate supplied to the hydraulic pressure passage 2, and is normally controlled to this flow rate when the load pressure is high, that is, when the first control valve 7 and the second control valve 14 are in the operating state. become.

【0034】一方、ステアリングの中立位置、即ち第1
制御弁7及び第2制御弁14が中立の位置では、この第
1制御弁7及び第2制御弁14に導かれた作動用は、第
1制御弁7を構成するセンターオープン型の絞り弁6
a,6b,6c,6d及び第2制御弁13a,13bか
らドレン通路12に還流し、作動油圧通路2の作動圧力
が低下するから第2圧力室19の圧力も低下する。した
がって、スプール弁17は制御オリフィス20の前後差
圧を一定に保つために第2圧力室19内の制御スプリン
グ24のばね力に抗して第2圧力室19側に移動し、ド
レン通路23の開口面積を増大させる。これにより、導
入通路22から第1圧力室内18に導入された作動油の
多くがドレン通路23に流入することになり、油圧ポン
プ1の内圧力(吐出圧力)が低下し、ポンプの仕事量が
減じられる。
On the other hand, the neutral position of the steering wheel, that is, the first position
When the control valve 7 and the second control valve 14 are in the neutral position, the operation for guiding to the first control valve 7 and the second control valve 14 is performed by the center open type throttle valve 6 that constitutes the first control valve 7.
a, 6b, 6c, 6d and the second control valves 13a, 13b flow back to the drain passage 12, and the working pressure of the working hydraulic passage 2 drops, so the pressure of the second pressure chamber 19 also drops. Therefore, the spool valve 17 moves toward the second pressure chamber 19 side against the spring force of the control spring 24 in the second pressure chamber 19 in order to keep the differential pressure across the control orifice 20 constant, and the drain passage 23 Increase the opening area. As a result, most of the hydraulic oil introduced into the first pressure chamber 18 from the introduction passage 22 flows into the drain passage 23, the internal pressure (discharge pressure) of the hydraulic pump 1 decreases, and the work of the pump is reduced. Reduced.

【0035】これと同時に、前記第1制御弁7及び第2
制御弁9が非作動状態で作動油圧通路2内の圧力が低下
し、第2圧力室19内の圧力が低下すると、この第2圧
力室19内の圧力を受ける外側スプール25は、この外
側スプール25に付属するばね部材28のばね力によっ
て第2圧力室19側に移動する。
At the same time, the first control valve 7 and the second control valve
When the pressure in the working hydraulic passage 2 decreases and the pressure in the second pressure chamber 19 decreases when the control valve 9 is in the non-operating state, the outer spool 25 that receives the pressure in the second pressure chamber 19 is the outer spool. The spring force of the spring member 28 attached to 25 moves to the second pressure chamber 19 side.

【0036】したがって、内外二重のスプール25,2
6から構成されるスプール弁17が、制御オリフィス2
0の前後差圧、即ち第1圧力室18内の圧力と第2圧力
室19内の圧力に制御スプリング24のばね力を加えた
力とが釣り合う位置にある場合、外側スプール25が第
2圧力室19側に移動した分、スプール弁17よって開
口されるドレン通路23の開口面積が更に増大すること
になる。
Therefore, the inner and outer double spools 25, 2
The spool valve 17 composed of
When the differential pressure between 0 and 0, that is, the pressure in the first pressure chamber 18 and the pressure in the second pressure chamber 19 are in a position where the force obtained by adding the spring force of the control spring 24 is balanced, the outer spool 25 is set to the second pressure. The opening area of the drain passage 23 opened by the spool valve 17 is further increased by the amount moved to the chamber 19 side.

【0037】これによって、第1圧力室18に供給され
た作動油は、第1制御弁7及び第2制御弁14の非作動
状態において、開口面積が増大したドレン通路23を介
して油圧ポンプ1の吸入側及び貯油タンク44に還流さ
れることになる。したがって、導入通路22を介して第
1圧力室18に作動油を吐出する油圧ポンプ1は、その
吐出圧力が減じられて仕事量が減じられ、省エネルギが
有利に達成される。
As a result, the hydraulic oil supplied to the first pressure chamber 18 flows through the drain passage 23 having an increased opening area when the first control valve 7 and the second control valve 14 are inactive. Will be returned to the suction side and the oil storage tank 44. Therefore, in the hydraulic pump 1 that discharges the hydraulic oil to the first pressure chamber 18 through the introduction passage 22, the discharge pressure is reduced, the work amount is reduced, and energy saving is advantageously achieved.

【0038】次に、ステアリングの中立位置から操舵操
作を開始すると、図外の車輪の接地抵抗が大きい場合、
図外のステアリングホイールから操舵力が入力される操
舵軸と一体回動可能なバルブシャフト35と、車輪の接
地抵抗を受けるバルブボディ37との間に、図外のトー
ションバーを介しての相対回動が生じる。このとき、前
記第1制御弁7及び第2制御弁9は、第1制御弁7の各
絞り弁6a,6dまたは絞り弁6b,6cが全閉した後
に、第2制御弁14の絞り弁13a,または13bが全
閉するようになっている。即ち、第1制御弁7の第1分
岐通路3に設けた2つの絞り弁6a,6bの何れか一方
が閉じて何れか他方が開き、同じく第2分岐通路4に設
けた2つの絞り弁6c,6dの何れか一方が開いて何れ
か他方が閉じる。つまり、第1分岐通路3及び第2分岐
通路4に設けた絞り弁6a,6b,6c,6dのうち、
作動油圧通路2側に設けた絞り弁6a,6cの何れか一
方が閉じて何れか他方が開き、パワーシリンダ5側に設
けた絞り弁6b,6dの何れか一方が閉じて何れか他方
が開く。また、第2制御弁14の絞り弁13a,13b
の何れか一方が閉じて何れか他方が開き、この第2制御
弁14は第1制御弁7よりも遅れて作動することにな
る。したがって、ステアリングの中立位置においては、
第1制御弁7及び第2制御弁14を介してドレン通路1
2に還流されていた作動油が、第1分岐通路3または第
2分岐通路4の作動油圧通路側2に設けた絞り弁6a,
6cのうち開いた絞り弁、例えば第2分岐通路4に設け
た絞り弁6cを通じて流れ、オリフィス9及び第1分岐
通路3に設けた他方の絞り弁6bを介してパワーシリン
ダ5及び第2制御弁14に流入することになる。
Next, when the steering operation is started from the neutral position of the steering wheel, if the ground resistance of the wheel (not shown) is large,
Between the valve shaft 35, which is integrally rotatable with the steering shaft to which steering force is input from a steering wheel (not shown), and the valve body 37, which receives the ground resistance of the wheels, a relative rotation is provided via a torsion bar (not shown). Movement occurs. At this time, the first control valve 7 and the second control valve 9 are the throttle valves 13a of the second control valve 14 after the throttle valves 6a, 6d of the first control valve 7 or the throttle valves 6b, 6c are fully closed. , Or 13b is fully closed. That is, one of the two throttle valves 6a and 6b provided in the first branch passage 3 of the first control valve 7 is closed and the other is opened, and the two throttle valves 6c similarly provided in the second branch passage 4 are provided. , 6d is opened and the other is closed. That is, of the throttle valves 6a, 6b, 6c, 6d provided in the first branch passage 3 and the second branch passage 4,
One of the throttle valves 6a and 6c provided on the operating hydraulic passage 2 side is closed and the other is opened, and one of the throttle valves 6b and 6d provided on the power cylinder 5 side is closed and the other is opened. . Further, the throttle valves 13a, 13b of the second control valve 14
One of the two is closed and the other is opened, and the second control valve 14 operates later than the first control valve 7. Therefore, in the neutral position of the steering wheel,
Drain passage 1 via first control valve 7 and second control valve 14
The hydraulic oil that has been recirculated to the second branch passage 2 is the throttle valve 6a provided on the working hydraulic passage side 2 of the first branch passage 3 or the second branch passage 4,
6c flows through an open throttle valve, for example, a throttle valve 6c provided in the second branch passage 4, and through the orifice 9 and the other throttle valve 6b provided in the first branch passage 3, the power cylinder 5 and the second control valve. It will flow into 14.

【0039】作動油が流通抵抗手段としての前記オリフ
ィス9を通過することによって、このオリフィス9の前
後に圧力差を生じ、オリフィス9の上流側の圧力が高く
なる(図7参照)。これによって、負荷圧力に感応して
流量を制御する流量制御弁15が、直ちに、作動油圧通
路2及び第1制御弁7に導く作動油の流量が増加するよ
うに制御する。
When the working oil passes through the orifice 9 serving as the flow resistance means, a pressure difference is generated before and after the orifice 9, and the pressure on the upstream side of the orifice 9 becomes high (see FIG. 7). As a result, the flow rate control valve 15, which controls the flow rate in response to the load pressure, immediately controls so that the flow rate of the hydraulic oil guided to the hydraulic pressure passage 2 and the first control valve 7 increases.

【0040】即ち、図2に示すステアリングの中立位置
から、図5に示すように、前記バルブシャフト35がバ
ルブボディ37に対して矢印Nで示す時計方向に相対回
動すると、まず、前記第1制御弁7の絞り弁6b,6c
は開口を大きくし、絞り弁6a,6dが閉じ、絞り弁6
dを介してのドレン通路12への流通が遮断される。ま
た、前記第2制御弁14の絞り弁8aが閉じ始め、絞り
弁8bが開口を大きくする。これにより、前記作動油圧
通路2から導入される作動油が、絞り弁6c及びオリフ
ィス9を介してパワーシリンダ5の油室5aに導入され
る一方、パワーシリンダ10の油室5b内の作動油が絞
り弁13bを介してドレン通路12に排出されることに
なる。この結果、前記パワーシリンダ5が所定方向に作
動し、これに接続される操舵リンクに所定方向の助勢力
が与えられる。
That is, as shown in FIG. 5, when the valve shaft 35 rotates relative to the valve body 37 in the clockwise direction shown by the arrow N from the neutral position of the steering wheel shown in FIG. Throttle valves 6b and 6c of the control valve 7
Enlarges the opening and closes the throttle valves 6a and 6d.
The flow to the drain passage 12 via d is blocked. Further, the throttle valve 8a of the second control valve 14 starts to close, and the throttle valve 8b enlarges the opening. As a result, the hydraulic oil introduced from the hydraulic oil pressure passage 2 is introduced into the oil chamber 5a of the power cylinder 5 via the throttle valve 6c and the orifice 9, while the hydraulic oil in the oil chamber 5b of the power cylinder 10 is discharged. It will be discharged to the drain passage 12 via the throttle valve 13b. As a result, the power cylinder 5 operates in a predetermined direction, and a steering link connected to the power cylinder 5 is given a supporting force in a predetermined direction.

【0041】一方、図外のステアリングホイールが中立
位置から前記とは逆方向に操舵操作され、前記バルブシ
ャフト35がバルブボディ37に対して反時計方向に相
対回動した場合には、まず、前記第1制御弁7の絞り弁
6a,6dは開口を大きくし、絞り弁6b,6cが閉
じ、絞り弁6bを介してのドレン通路12への流通が遮
断される。また、前記第2制御弁14の絞り弁13bが
閉じ始め、絞り弁13aが開口を大きくする。これによ
り、前記作動油圧通路2から導入される作動油が、絞り
弁6a及びオリフィス9を介してパワーシリンダ5の油
室5bに導入される一方、パワーシリンダ5の油室5a
内の作動油が絞り13aを介してドレン通路12に排出
される。この結果、前記パワーシリンダ10が所定方向
に作動し、これに接続される操舵リンクに所定方向の助
勢力が与えられる。
On the other hand, when the steering wheel (not shown) is steered in the opposite direction from the neutral position and the valve shaft 35 rotates relative to the valve body 37 counterclockwise, first, The throttle valves 6a and 6d of the first control valve 7 have large openings, the throttle valves 6b and 6c are closed, and the flow to the drain passage 12 via the throttle valve 6b is blocked. Further, the throttle valve 13b of the second control valve 14 starts to close, and the throttle valve 13a enlarges the opening. As a result, the hydraulic oil introduced from the hydraulic oil pressure passage 2 is introduced into the oil chamber 5b of the power cylinder 5 via the throttle valve 6a and the orifice 9 while the oil chamber 5a of the power cylinder 5 is introduced.
The hydraulic oil therein is discharged to the drain passage 12 via the throttle 13a. As a result, the power cylinder 10 operates in a predetermined direction, and a steering link connected to the power cylinder 10 is given a supporting force in a predetermined direction.

【0042】この結果、急速な操舵操作をした場合にあ
っても前記流量制御弁15が直ちに作動油の流量を増加
させ、増加した作動油が第1制御弁7の絞り弁6a,6
dまたは絞り弁6b,6cを介してパワーシリンダ5の
油室5aまたは油室5bに流入するから、作動油の流量
が不足することがなく、安定した操舵助勢力が得られ
る。
As a result, even when a rapid steering operation is performed, the flow control valve 15 immediately increases the flow rate of the hydraulic oil, and the increased hydraulic oil causes the throttle valves 6a, 6 of the first control valve 7 to increase.
Since the oil flows into the oil chamber 5a or the oil chamber 5b of the power cylinder 5 through d or the throttle valves 6b and 6c, the flow rate of the hydraulic oil does not become insufficient, and a stable steering assisting force can be obtained.

【0043】図8は本発明の別の実施の形態を示す図面
である。これが前記実施の形態と変わるところは、流通
抵抗手段として前記実施の形態において接続通路8に設
けたオリフィス9に変えて、接続通路8に、双方向にチ
ェック機能を有するチェック弁45を設けた構成にした
点である。このチェック弁45は図9に示すように、弁
ハウジング46に接続通路8が軸方向に貫通する弁穴4
7を設け、この弁穴47内にスプール弁48を摺動自在
に挿入してこの弁穴47を第1弁室49及び第2弁室5
0に区画すると共に、これら第1弁室49及び第2弁室
50内にスプール弁48を付勢するチェックスプリング
51を収容した構成にしてある。なお、前記チェックス
プリング51のばね力は、このチェック弁45の前後に
おける差圧を所望の値に設定するために、適当なばね力
が選択される。
FIG. 8 is a drawing showing another embodiment of the present invention. The difference from this embodiment is that instead of the orifice 9 provided in the connection passage 8 in the embodiment as the flow resistance means, a check valve 45 having a bidirectional check function is provided in the connection passage 8. That is the point. As shown in FIG. 9, the check valve 45 has a valve hole 4 through which the connection passage 8 extends axially in the valve housing 46.
7, a spool valve 48 is slidably inserted into the valve hole 47, and the valve hole 47 is inserted into the first valve chamber 49 and the second valve chamber 5.
A check spring 51 for urging the spool valve 48 is housed in the first valve chamber 49 and the second valve chamber 50 while being divided into 0. An appropriate spring force is selected as the spring force of the check spring 51 in order to set the differential pressure across the check valve 45 to a desired value.

【0044】また、前記弁ハウジング46には、弁穴4
7の略中央部を横切って接続通路8の両端を連通する迂
回通路52,53が形成してある。これら迂回通路5
2,53は前記スプール弁48の中立位置においてその
胴部で閉塞され、相互の連通が阻止されている。更に、
前記スプール弁48の両端側の胴部外周の所定位置には
周溝54,55が形成してある。なお、その他の構成は
前記実施の形態と略同様であるから、前記実施の形態と
略同一構成部分には同一符号を付し、その重複する説明
を省略する。
Further, the valve hole 4 is provided in the valve housing 46.
Detour passages 52, 53 are formed across the substantially central portion of 7, and connect both ends of the connection passage 8 with each other. These bypass passages 5
At the neutral position of the spool valve 48, the reference numerals 2 and 53 are closed by the body of the spool valve 48 to prevent mutual communication. Furthermore,
Circumferential grooves 54 and 55 are formed at predetermined positions on the outer circumference of the body on both ends of the spool valve 48. Since the other configurations are substantially the same as those in the above-mentioned embodiment, the same reference numerals are given to the substantially same components as those in the above-mentioned embodiment, and the duplicated description will be omitted.

【0045】斯かる構成によれば、前記第1制御弁7の
絞り弁のうち、例えば絞り弁6b,6cが開口を大きく
し、絞り弁6a,6dが閉じると、作動油圧通路2から
導入される作動油が絞り弁6cからチェック弁45に導
入されることになる。前記接続通路8からチェック弁4
5の第2弁室50に導入された作動油は圧力が高めら
れ、この圧力によって、スプール弁48が第1弁室49
内のチェックスプリング51のばね力に抗して第1弁室
49側に移動し、図10に示す位置に至る。これによ
り、前記スプール弁48の胴部で相互の連通が阻止され
ていた迂回通路52,53が、周溝55を介して連通す
ることになる。この結果、前記作動油圧通路2から導入
される作動油が、絞り弁6c及びチェック弁45を介し
てパワーシリンダ5の油室5aに導入される一方、パワ
ーシリンダ5の油室5b内の作動油が絞り13bを介し
てドレン通路12に排出される。この結果、前記パワー
シリンダ10が所定方向に作動し、これに接続される操
舵リンクに所定方向の助勢力が与えられる。なお、逆方
向に転舵動作した場合には、パワーシリンダ5の油室5
bが増圧され、逆方向の助勢力が与えられる。
According to this structure, when the throttle valves 6b and 6c of the throttle valves of the first control valve 7 have large openings and the throttle valves 6a and 6d are closed, they are introduced from the working hydraulic passage 2. The hydraulic oil that flows into the check valve 45 is introduced from the throttle valve 6c. Check valve 4 from the connection passage 8
The pressure of the hydraulic oil introduced into the second valve chamber 50 of No. 5 is increased, and this pressure causes the spool valve 48 to move to the first valve chamber 49.
It moves toward the first valve chamber 49 side against the spring force of the inner check spring 51, and reaches the position shown in FIG. As a result, the bypass passages 52 and 53, which are blocked from communicating with each other at the body of the spool valve 48, communicate with each other via the circumferential groove 55. As a result, the hydraulic oil introduced from the hydraulic oil pressure passage 2 is introduced into the oil chamber 5a of the power cylinder 5 via the throttle valve 6c and the check valve 45, while the hydraulic oil in the oil chamber 5b of the power cylinder 5 is introduced. Is discharged to the drain passage 12 through the throttle 13b. As a result, the power cylinder 10 operates in a predetermined direction, and a steering link connected to the power cylinder 10 is given a supporting force in a predetermined direction. When the steering operation is performed in the opposite direction, the oil chamber 5 of the power cylinder 5
The pressure of b is increased, and the assisting force in the opposite direction is given.

【0046】したがって、前記実施の形態で述べたと同
様の効果が得られるのに加え、チェック弁45が、接続
通路8を流通する作動流体に流通抵抗を与えることはも
とより、所謂調圧弁として機能することによって、作動
油圧通路2内での作動油圧の圧力上昇を抑制することが
できる。即ち、作動油が流通抵抗手段としてのチェック
弁45を流通するとき、このチェック弁45の前後に生
じる差圧をチェックスプリング51のばね力によって所
定値にすることができるから、チェック弁45を通過す
る流量が増加しても差圧を必要以上に大きくすることが
なく、作動油の昇温及びこれに伴う劣化を有利に防止す
ることができる。
Therefore, in addition to the effect similar to that described in the above-mentioned embodiment, the check valve 45 not only provides a flow resistance to the working fluid flowing through the connection passage 8 but also functions as a so-called pressure regulating valve. As a result, it is possible to suppress the pressure increase of the working oil pressure in the working oil pressure passage 2. That is, when the hydraulic oil flows through the check valve 45 as the flow resistance means, the differential pressure generated before and after the check valve 45 can be set to a predetermined value by the spring force of the check spring 51, so that the hydraulic oil passes through the check valve 45. Even if the flow rate to be increased increases, the differential pressure is not increased more than necessary, and it is possible to advantageously prevent the temperature rise of the hydraulic oil and the accompanying deterioration thereof.

【0047】以上、実施の形態を図面に基づいて説明し
たが、具体的構成はこの実施の形態に限られるものでは
なく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、前記接続通路8を平行な2つの通路から構成
し、これら2つの通路のそれぞれに、一方向への流通の
みを許容するチェック弁を設ける構成にしてもよい。
Although the embodiment has been described with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and can be changed without departing from the spirit of the invention.
For example, the connection passage 8 may be configured by two parallel passages, and each of the two passages may be provided with a check valve that allows only one-way flow.

【0048】[0048]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、操舵助勢力が不要な操舵操作の中立時に、油圧
ポンプの仕事量を可及的に減じることができ、省エネル
ギに有利に貢献できると共に、急激な操舵操作をした場
合にも作動油の流量不足を生じることがなく、安定した
操舵助勢力が得られるパワーステアリング装置が得られ
る。
As described above in detail, according to the present invention, the work load of the hydraulic pump can be reduced as much as possible at the time of neutral operation of the steering operation where the steering assisting force is unnecessary, thus saving energy. It is possible to obtain a power steering device that can contribute to an advantage and that can provide a stable steering assist force without causing a shortage of the flow rate of hydraulic fluid even when a sudden steering operation is performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の形態を示すパワーステアリング
装置の説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram of a power steering device according to an embodiment of the present invention.

【図2】第1制御弁及び第2制御弁の構成を示す説明図
である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of a first control valve and a second control valve.

【図3】負荷圧力が高いときの流量制御弁の作動状態を
示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an operating state of the flow rate control valve when the load pressure is high.

【図4】流量制御弁の流量制御特性線図である。FIG. 4 is a flow rate control characteristic diagram of a flow rate control valve.

【図5】第1制御弁及び第2制御弁が中立状態から作動
状態に移行した状態を示す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a state in which the first control valve and the second control valve have transitioned from a neutral state to an operating state.

【図6】制御弁の作動角度と絞り弁の開口面積との関係
を示す線図である。
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between an operating angle of a control valve and an opening area of a throttle valve.

【図7】制御弁の作動角度と接続通路に設けたオリフィ
スの前後における圧力の関係を示す線図である。
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between an operating angle of a control valve and pressures before and after an orifice provided in a connection passage.

【図8】本発明の別の実施の形態を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing another embodiment of the present invention.

【図9】図8に示すチェック弁の構成を示す説明図であ
る。
9 is an explanatory diagram showing the configuration of the check valve shown in FIG.

【図10】図9に示すチェック弁の作動状態を示す説明
図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing an operating state of the check valve shown in FIG. 9.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 油圧ポンプ 2 作動油圧通路 3 第1分岐通路 4 第2分岐通路 5 パワーシリンダ 7 第1制御弁 8 接続通路 9 オリフィス(流通抵抗手段) 10 第1排出通路 11 第2排出通路 14 第2制御弁 15 流量制御弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydraulic pump 2 Operating hydraulic passage 3 1st branch passage 4 2nd branch passage 5 Power cylinder 7 1st control valve 8 Connection passage 9 Orifice (flow resistance means) 10 1st discharge passage 11 2nd discharge passage 14 2nd control valve 15 Flow control valve

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横田 忠治 神奈川県厚木市恩名1370番地 株式会社ユ ニシアジェックス内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tadaharu Yokota 1370 Onna, Atsugi City, Kanagawa Prefecture Unisia Jecs Co., Ltd.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 操舵機構に連結されるパワーシリンダに
作動油を給排して操舵助勢力を得るパワーステアリング
装置において、油圧ポンプからの作動油が導かれる作動
油圧通路と、該作動油圧通路から分岐して、パワーシリ
ンダの一対の油室にそれぞれ連通する第1分岐通路及び
第2分岐通路と、これら第1分岐通路と第2分岐通路内
のそれぞれに、操舵軸の操舵トルクに応じて絞り量が変
化する2つの絞り弁を直列配置して、これら4つの絞り
弁が4辺ブリッジ型回路を構成するように配置された第
1制御弁と、該第1制御弁の直列配置された絞り弁の間
で、前記第1分岐通路と第2分岐通路との間を連通する
接続通路と、該接続通路に設けられた流通抵抗手段と、
前記パワーシリンダの一対の油室のそれぞれをドレン通
路に連通する第1排出通路及び第2排出通路と、これら
第1排出通路と第2排出通路内のそれぞれに、操舵軸の
操舵トルクに応じて絞り量が変化する絞り弁を配置し
て、これら2つの絞り弁で構成された第2制御弁と、前
記作動油圧通路に設けられ、負荷圧力の増減に応じて前
記第1制御弁及び第2制御弁に供給する作動油量が増減
するように制御する流量制御弁と、を備え、前記第1制
御弁の何れかの絞り弁が全閉した後に、前記第2制御弁
の絞り弁が全閉するようにしたとことを特徴とするパワ
ーステアリング装置
1. A power steering device for supplying and discharging hydraulic oil to and from a power cylinder connected to a steering mechanism to obtain a steering assisting force, and an operating hydraulic passage to which hydraulic oil from a hydraulic pump is introduced and an operating hydraulic passage. A first branch passage and a second branch passage that branch and communicate with the pair of oil chambers of the power cylinder, respectively, and throttle in each of the first branch passage and the second branch passage according to the steering torque of the steering shaft. A first control valve in which two throttle valves of varying amounts are arranged in series, and these four throttle valves are arranged so as to form a four-sided bridge type circuit, and a throttle in which the first control valve is arranged in series. A connection passage communicating between the valves and between the first branch passage and the second branch passage, and a flow resistance means provided in the connection passage,
A first discharge passage and a second discharge passage communicating with each of the pair of oil chambers of the power cylinder to a drain passage, and in each of the first discharge passage and the second discharge passage, depending on a steering torque of a steering shaft. A throttle valve having a variable throttle amount is arranged, and a second control valve constituted by these two throttle valves is provided in the working hydraulic passage, and the first control valve and the second control valve are provided in accordance with increase and decrease of load pressure. A flow rate control valve for controlling the amount of hydraulic oil supplied to the control valve to increase or decrease, and after any throttle valve of the first control valve is fully closed, the throttle valve of the second control valve is fully closed. Power steering device characterized by being closed
【請求項2】 前記接続通路に設けられた流通抵抗手段
は、オリフィスである請求項1記載のパワーステアリン
グ装置。
2. The power steering device according to claim 1, wherein the flow resistance means provided in the connection passage is an orifice.
【請求項3】 前記接続通路に設けられた流通抵抗手段
は、チェック弁である請求項1記載のパワーステアリン
グ装置。
3. The power steering device according to claim 1, wherein the flow resistance means provided in the connection passage is a check valve.
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GB9702989A GB2310178B (en) 1996-02-13 1997-02-13 Power assist apparatus for steering system
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