JPH0939819A - 全油圧式パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 全油圧式パワーステアリング装置におけるス
テアリングと操舵車輪との回転位置の偏差を自動的に補
正して運転操作性並びに安全性の向上を図る。 【解決手段】 車輪操舵用複動シリンダ８の両側の油室
８ｃ，８ｄに、バネ定数が等しい圧縮コイルバネ１３，
１４を内蔵する。油室８ｃ，８ｄをバイパス管路１１に
よって接続し、バイパス管路１１に電磁切換弁１２を設
ける。ステアリングハンドル２の中立状態を検出する検
出器１５と、ピストン８ａの中立状態を検出する検出器
１６とを電磁切換弁の制御装置１７へ接続する。制御装
置１７はステアリングの中立位置検出信号により電磁弁
駆動電流を出力し、ピストンの中立位置検出信号により
駆動出力を停止する。ステアリングハンドル２の中立状
態において、操舵車輪が左右いずれかに偏向している場
合はバイパス管路１１が開通し、圧縮コイルバネ１３，
１４によってピストン８ａは中立位置へ復帰する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はパワーステアリン
グ装置に関するものであり、特に、フォークリフト等の
車輌に用いられる全油圧式パワーステアリング装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】フォークリフト等の全油圧式パワーステ
アリング装置は、ステアリングハンドルに連動するステ
アリングコントロールバルブと、操舵車輪を操作する複
動油圧シリンダとからなり、ステアリングコントロール
バルブが、ステアリングハンドルの操舵量に応じて複動
油圧シリンダへの供給油量を制御し、複動油圧シリンダ
によって操舵車輪が転舵される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】全油圧式パワーステア
リング装置に於いては、操舵用複動油圧シリンダがスト
ロークの終端に達した後に、更にステアリングハンドル
へ同一方向の回転力を付与すると、ステアリングコント
ロールバルブ内部のリークによりステアリングハンドル
が或程度回転し、油圧シリンダのピストン位置とハンド
ルステアリング位置とに偏差が生じる場合がある。

【０００４】また、ステアリングコントロールバルブや
油圧シリンダ内の作動油洩れ及び油圧ラインに使用され
るゴムホースや樹脂ホースの膨張等によっても上述した
偏差が発生する。

【０００５】かかる場合は、ステアリングハンドルのス
テアリング位置と車両の進行方向が変動し、特に、ステ
アリングハンドルの一点にサブハンドルを枢着したフォ
ークリフトにあっては、直進時におけるサブハンドルの
ステアリング位置が変動することにより直進操作に支障
をきたし、運転操作性が減殺されるとともに発進時に偏
向する虞れがあり安全性に難点がある。

【０００６】従って、ステアリングハンドルと操舵輪と
のステアリング位置の偏差の発生を防止して運転操作性
並びに安全性を向上させるために解決すべき技術的課題
が生じてくるのであり、本発明は該課題を解決すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案するものであり、ステアリングハンドル
によって操作されるステアリングコントロールバルブ
と、ステアリングコントロールバルブによって制御され
る複動油圧シリンダとによって構成され、前記複動油圧
シリンダによって操舵車輪を転舵する全油圧式パワース
テアリング装置に於いて、前記複動油圧シリンダの両側
の油室に夫々コイルバネを内蔵してピストンを中立位置
に付勢し、前記複動油圧シリンダの両側油室をバイパス
管路によって接続し、前記バイパス管路に電磁切換弁を
設けるとともに、ステアリングハンドルの中立状態を検
出するステアリング位置検出器と、前記ピストンの中立
状態を検出するピストン位置検出器と、前記ステアリン
グ位置検出器並びにピストン位置検出器の検出信号に応
じて前記電磁切換弁を操作する制御装置とを設け、前記
制御装置は前記ステアリング位置検出器の中立位置検出
信号により前記電磁切換弁を開放駆動し、且つ、前記ピ
ストン位置検出器の中立位置検出信号により前記電磁切
換弁を閉鎖するように構成したことを特徴とする全油圧
式パワーステアリング装置を提供するものである。

【０００８】上記の全油圧式パワーステアリング装置に
おいて、ステアリングハンドルが中立位置にあり、操舵
用複動油圧シリンダのピストンが中立位置から変位して
いる場合は、ステアリング位置検出器の中立位置検出信
号により制御装置がバイパス管路の電磁切換弁を駆動し
て操舵用複動油圧シリンダの両側の油室が連通する。こ
れによってピストンの両面の圧力が等圧となり、ピスト
ンは両側の油室に内蔵されているバネの付勢によって中
立位置へ移動し、ピストンロッドに連結されている操舵
車輪が直進位置に復帰する。

【０００９】ピストンの中立状態がピストン位置検出器
を介して検知されると、制御装置は電磁切換弁駆動電流
の出力を停止し、電磁切換弁が閉鎖位置に切り換わって
バイパス管路が遮断され、転舵操作が可能な状態に復帰
する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図
１乃至図３に従って詳述する。図１はフォークリフト等
の車輌の全油圧式パワーステアリング装置の回路図を示
し、１はステアリングコントロールバルブであり、ステ
アリングコントロールバルブ１にステアリングハンドル
２が連結されている。ステアリングハンドル２のリムの
一点にはサブハンドル３が回転自在に枢着されており、
サブハンドル３を把持してステアリングハンドル２を転
舵することができる。

【００１１】油圧源である油圧ポンプ４の吐出油は分流
器５によって駆動輪やリフトシリンダ等の管路６とパワ
ーステアリング管路７とに分流され、パワーステアリン
グ管路７はステアリングコントロールバルブ１へ接続さ
れている。

【００１２】ステアリングコントロールバルブ１の制御
流ポートＰ１，Ｐ２と操舵用複動油圧シリンダ８の両側
の油室ポートＰ３，Ｐ４は、操舵管路９，１０によって
接続されている。また、両側の油室ポートＰ３，Ｐ４
は、バイパス管路１１によって接続され、バイパス管路
１１に電磁切換弁１２が設けられている。

【００１３】複動油圧シリンダ８内のピストン８ａのピ
ストンロッド８ｂにはドラッグリンクを介して操舵車輪
（図示せず）が連結されており、ピストンロッド８ｂに
よって左右に転舵される。

【００１４】ピストン８ａの両側の油室８ｃ，８ｄに
は、バネ定数が等しい圧縮コイルバネ１３，１４が挿入
されてピストン８ａの両側面に圧接している。圧縮コイ
ルバネ１３，１４のバネ定数は、両側の油室８ｃ，８ｄ
の油圧が等圧状態において、ピストン８ａ及び操舵車輪
を中立位置へ復帰させることができ、且つ、バイパス管
路１１が閉鎖状態においてステアリングコントロールバ
ルブ１を経由する圧力油によりピストン８ａを左右のス
トローク端まで操作可能な数値に設定されている。従っ
て、電磁切換弁１２が開放位置に切換わってバイパス管
路１１が開通し、両側の油室８ｃ，８ｄの油圧が等圧と
なった状態においては、ピストン８ａは圧縮コイルバネ
１３，１４の付勢によって強制的に中立位置に復帰され
る。

【００１５】ステアリングハンドル２のシャフト或いは
ステアリングコントロールバルブ１のメカニカルリンク
には、ステアリングハンドル２の中立状態を検出するメ
カニカルスイッチ又はポテンショメータ等のステアリン
グ位置検出器１５が設けられており、ステアリングハン
ドル２が中立位置にあるか否かを検出することができ
る。また、複動油圧シリンダ８から突出しているピスト
ンロッド８ｂの近傍にはピストン８ａの中立状態を検出
するピストン位置検出器１６が設けられている。

【００１６】ステアリング位置検出器１５とピストン位
置検出器１６は電磁切換弁制御装置１７へ接続され、電
磁切換弁制御装置１７がステアリング位置検出器１５と
ピストン位置検出器１６の出力に応じて電磁切換弁１２
の開閉を制御する。

【００１７】電磁切換弁制御装置１７は、ステアリング
位置検出器１５の出力とピストン位置検出器１６の反転
出力を接続したアンド回路と、アンド回路の出力によっ
て駆動される電磁弁駆動電流出力回路とによって構成さ
れている。

【００１８】図１に示すように、運転操作時にステアリ
ングハンドル２とピストン８ａがともに中立位置以外の
位置にあるときは、電磁切換弁制御装置１７から電磁弁
駆動電流は出力されず、電磁切換弁１２は閉鎖位置にあ
り、ステアリングハンドル２により操作されるステアリ
ングコントロールバルブ１を介して複動油圧シリンダ８
が駆動され、操舵車輪はステアリングハンドル２の回転
角度に応じて左右へ転舵される。

【００１９】そして、図２に示すように、ステアリング
ハンドル２が中立位置に達したときに、ステアリングコ
ントロールバルブ１内のリーク等の原因によってピスト
ン８ａが中立位置から変位して操舵車輪が左右いずれか
に変位している場合は、ステアリング位置検出器１５の
出力がオンであり、ピストン位置検出器１６の反転出力
もオンであるから、電磁切換弁制御装置１７から電磁切
換弁１２のソレノイドへ駆動電流が出力され、電磁切換
弁１２が開放位置へ切り換わり、複動油圧シリンダ８の
両側の油室８ｃ，８ｄがバイパス管路１１を通じて連通
する。これにより、両側の油室８ｃ，８ｄの圧力が等圧
となり、ピストン８ａは圧縮コイルバネ１３，１４によ
って中立位置へ移動する。

【００２０】そして、図３に示すように、ピストン８ａ
が中立位置に達して操舵車輪が直進位置に復帰したとき
に、ピストン位置検出器１６の反転出力がオフとなって
電磁弁駆動電流の出力が停止され、電磁切換弁１２が閉
鎖位置へ切り換わり、操舵可能な状態となる。

【００２１】このようにして、転舵操作中にステアリン
グハンドル２が左右いずれかの転舵位置から中立位置を
通過する都度自動的に操舵車輪の中立位置が補正され、
サブハンドル３の回転位置と進行方向とに偏差が発生す
ることがない。

【００２２】尚、電磁切換弁制御装置１７の回路構成等
は上記の形態に限定するものではなく、マイクロコンピ
ュータ等によって構成することができ、本発明がそれら
の改変されたものに及ぶことは当然である。

【００２３】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明はステア
リングハンドルを中立位置へ回動する都度、操舵用複動
油圧シリンダのピストンを中立位置へ自動的に復帰させ
て操舵車輪の方向が直進方向へ補正されるように構成し
たので、運転操作感覚に悪影響を及ぼすステアリングハ
ンドルと操舵車輪との中立位置偏差が解消され、運転操
作性並びに安全性の向上に寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の一例を示し、全油圧式パワ
ーステアリング装置の回路図。

【図２】ステアリングハンドルと操舵用複動油圧シリン
ダとに位置偏差が生じた状態を示す全油圧式パワーステ
アリング装置の回路図。

【図３】ステアリングハンドルと操舵用複動油圧シリン
ダとの位置偏差が解消された状態を示す全油圧式パワー
ステアリング装置の回路図。

【符号の説明】

１ ステアリングコントロールバルブ ２ ステアリングハンドル ３ サブハンドル ８ 複動油圧シリンダ ８ａ ピストン ８ｂ ピストンロッド ８ｃ，８ｄ 油室 １１ バイパス管路 １２ 電磁切換弁 １３，１４ 圧縮コイルバネ １５ ステアリング位置検出器 １６ ピストン位置検出器 １７ 電磁切換弁制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングハンドルによって操作され
   るステアリングコントロールバルブと、ステアリングコ
   ントロールバルブによって制御される複動油圧シリンダ
   とによって構成され、前記複動油圧シリンダによって操
   舵車輪を転舵する全油圧式パワーステアリング装置に於
   いて、前記複動油圧シリンダの両側の油室に夫々コイル
   バネを内蔵してピストンを中立位置に付勢し、前記複動
   油圧シリンダの両側油室をバイパス管路によって接続
   し、前記バイパス管路に電磁切換弁を設けるとともに、
   ステアリングハンドルの中立状態を検出するステアリン
   グ位置検出器と、前記ピストンの中立状態を検出するピ
   ストン位置検出器と、前記ステアリング位置検出器並び
   にピストン位置検出器の検出信号に応じて前記電磁切換
   弁を操作する制御装置とを設け、前記制御装置は前記ス
   テアリング位置検出器の中立位置検出信号により前記電
   磁切換弁を開放駆動し、且つ、前記ピストン位置検出器
   の中立位置検出信号により前記電磁切換弁を閉鎖するよ
   うに構成したことを特徴とする全油圧式パワーステアリ
   ング装置。