JPS58188755A - バイパスバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本年明はバイパスバルブの改良に関するものである。一
般にバイパスバルブは加圧ポートとバイパスポートとヲ
治スるケーシングとこのケーシング内に摺動自在に挿入
ｇｈたスプールバルブとから成す、このスプールバルブ
がバイパスホードを閉じる作動位置とバイパスポートケ
開くバイパス位１＃との間？移動する。かがるバイパス
・くルカν１」えば自＠小のパワーステアリング装置に
用いられた場合には、その作業位置において、パワース
テアリングとなり、バイパス位１ｄにおいてマニュアル
ステアリングとなる。このような装置については本田、
願人の先願に係る特頓昭５５−１２６７１２号５５−１
３８３４０に開示されている。即ち、概略を述べると、
油圧ポンプを例えば電動モータで駆動するよ５にしてお
き、このモータを自動車の低速時又は停市時に、駆動し
て油圧ポンプの油圧をバイパスバルブの加圧ポートに加
えそのスプールバルブをバイパス位置から作動位置に移
動してパワーステアリングとする。しかしながらかがる
装置ではパワーステアリングとマニュアルステアリング
とσ）相ｑの切換え時において、ステアリングホイール
Ｑ）＠市の断続感が伴う欠点があった。

又、一方、油圧ポンプからの過大圧が油圧系統にかかっ
たときこの過大圧を逃がすＩＪ　ＩＪ−フ升を用いるこ
とが一般に行われているが、この場合リリーフ弁を上記
バイパスバルブとは別に設ｉるため、コスト高になると
いう欠点があった。

１　　　　　　本発明の目的は上述の如き従来の欠点を
改善したバイパスバルブを提供することにある。

本発明に係るバイパスバルブを自動車のパワーステアリ
ング装置ｆ　ＶＣ、＋内用した場合θ）実施例について
図１目１を呑照にして詳伸ｊに読切する。

・私１図ケ参照すると、符号１は　　　パワーシリンダ
を示ｆ。こ０）パワーシリンダはそのピストン２によっ
て曲自国に室か形１戊され、これら室＋１エボ−）１ａ
、１ｂが設けらねている。ピストン２の圃１１１１１か
らピストンロンド２ａが延び、その一方には、ラック閑
３が形成さねている。こθ〕ラック閑にはビニオン４が
噛合い、こθ）ビニオンは任行の手段？介してステアリ
ングホイール５ＶＣ連結されてこσ）ステアリングホイ
ールの回転に伴って回転する。パワーシリンダのポート
１　ａ、　１ｂ　ｉハ又＝＋ントロールバルブ６が接続
され、この判明１升には油ｊ１：、ポンプ７および油圧
タンク８が匝常の態様で１沙続さねている。油圧ポンプ
”７は目動Φのエンジンル）るいは川；切モータ（図ホ
せず）によって１駆動さねる。例えはエンジンや駆動モ
ータの速度に比例した回転数で回転するよう設定され又
パワーステアリングとするとぎに電動モータを、駆動す
るように設定されている。

左、右の切］史えはコントロールバルブ６から成り、こ
ネ［］ココントロールパルはステアリングホィール５θ
〕回転によって適宜切換えられる。

コントロールバルブ６とパワーシリンダ’−１との間に
はバイパスバルブ１０が介在されている。

このバイパスバルブは加圧ポートＰと２つのバイパスポ
ートＡ、Ｈとを有するケーシング１１を備えている。バ
イパスポー）Ａ、Ｂはパワーシリンダのポー）１ａ、Ｉ
ｂに夫々接続され、加圧ポートＰは油圧ポンプ７に接続
さねている（第１回診１４１．４．　）。

ケーシング１１内にはスプールバルブ１２が措“動自在
に挿入されている。このスプールバルブは一χ・１の間
隔ケあけた拡大部ｉ５．ｉ５とこれらの間を接続する小
径部１４とを有している。拡大部１ろ、１５はケーシン
グの内面にぴったり嵌合する外径を有している。尚、ケ
ーシング１１は実際にはコントロールバルブ６のノ１ウ
ジング（図示せず）σ）中に収芥すれている。勿論、こ
のノ・ウジングには加圧ポートＰおよびバイパスポー）
Ａ、Ｈに連曲するポートが設けられている。

スプールバルブ１２は第１図および第２図ＡＫ示す如く
常時ばね１５によって加圧ポートＰ側に付勢されている
。尚、符号１６はスプールバルブのストッパーである。

第１図および第２図ＡＫ示すようにスプールバルブ１２
かばね１５によって加圧ポー）　Ｐ　１ｕｌｌ　Ｋ付勢
す才］てバイパスポー）Ａ、１３、即ちバヮーンリンダ
θ〕ポート１ａ、Ｉｂが連用している場合には油圧ポン
プ７が、駆４Ｘｈされていないときであり、この状態で
はマニュアルステアリングとなる。このマニュアルステ
アリング状態では自動車は高、中走行しているとぎであ
る。

次に、第１図および第２１ンＩＡに示すマニュアルステ
アリング状態からパワーステアリング状態に移る作動に
ついて説明すると以丁の刑っである。

このパワーステアリングは一般に［］ｊ助車か１苧市又
は低生時において１！ＰＩＩ＜。

パワーステアリングにするため例えば′電動モータによ
って油圧ポンプ７　’＆　ｊ、、あ動すると、その油圧
の吐出によってバイパスバルブの加圧ポー）ＰＫ圧力が
加えられる。すると、スプールバルブ１２がばね１５に
抗して第１図に矢印で示す方向に移動し、その拡大部１
３がバイパスポートＡ、Ｂｖ閉じる（第２図１（参（（
セ）。このとき例えばステアリングホイール５を左側に
回転してコントロールバルブ６を第１図の中立位置から
左方向作動６８に切（龜えると、油田ポンプ７からの圧
力油はコントロールバルブ６を介してパワーシリンダＱ
）ポート１ａからその左室に入りステアリングホイール
の左旋回ヲハワーアシストする。これとは逆にステアリ
ングホイールの右旋回の場合には右方向作動６ｂに切換
えることにより行われる。

油圧ポンプ７の駆動を止めると、加圧ポートＰへの圧力
がなくなるからばね１５の力ｆよってスプールバルブ１
２が加圧ポートＰ側に押圧され、バイパスポートＡ、Ｂ
Ｙ連通してマニュアルステアリングとなる。

本発明ではＦ記の如きマニュアルステアリングとパワー
ステアリングとの間で生ずるステアリングホイール５の
ＩＩ！￥車の断続感を防止するためにバイパスバルブに
オリフィス手段５０が設けられていることを注目された
い。

このオリフィス手段は例えば第１図および第２７４２１
　Ｋ　示Ｖようにスプールバルブ１２の拡大部１ろの外
周にその１ＩＩｌ１１方向に沿って設けられた細長いみ
ぞまたは細い穴から成っている。このような１リフイス
を設けると、第２国人に示すマニュアルステアリング状
態からスプールバルブ１２が移動して）１）２図１３ニ
示すパワーステアリング状ｙ１．￥Ａになるとき、ケー
シング１１内にノ１そ成された油溜室２０内の油がオリ
フィス手段ってバイパスポートＡ。

ＨＶＣｍねる。このオリフィス手段る油σ）差圧作珪］
Ｋ４リスブールバルブ１２Ｑ）移動にある時限を付ける
ことができ、これてよってマニュアルステアリングから
パワーステアリングへの移行に際し、ステアリングホイ
ールθ）車行ｄ（にＩ＋ｆＴＫ肴感化なくすことができ
る。１）１」ち、ステアリングホイールを徐々に甲ｒく
することができ、これとＧ′ｊ、逆にパワーステアリン
グからマニュアルステアリングに４多ｈｓるＦ’Ａには
（第２図Ｂ−＋第２図Ａ）、バイパスポートＡ、　　ｔ
ｌ−らケーシング１１内に入る油がオリフィス３０ケ通
って油頷室２０に入る。このオリフィス３０ケる？ｌＩ
（Ｋよ′つてステアリングホイールヲ余々にｉｌｊくす
ることができる。

第３図ｔＣ示すＡＲＭ例では第１図および第２図に示す
と同様にスプールバルブの小径部１４はストレートに形
ＦＪＩ２されているが、第４図に示す実施レリではこの
小径部は符号１８で示すようにテーパーに形成されてい
る。このようにテーパーに形１２１ｉ：ｆると、バイパ
スポートＡ、Ｂσ〕開閉ケ徐々に行わせることができス
テアリングホイ→しσ）断続感を一層なくすことが可能
となる。

ｍ５　図＋ｉマニュアルステアリングとパワーステアリ
ングとび）間のスプールバルブの動きを示したものであ
って、この第５図から明らかなようにステアリングホイ
ールがマニュアルとパワーとの間で円滑に移行−ｆるこ
とが判る。

第６図にオリフィス手段の他の実施例ケ示したものであ
って、この実施例ではリターンボート？設けたオリフィ
ス手段５０をケーシング１１の外周に設けたものである
。即ちこのオリフィス手段はケーシングの壁を四通する
孔５１とこの孔に連通してケーシングの外周に沿って設
けられたみぞ３２とから成っている。（第６図０８照）
。この′尖極例のオリフィス手段はケーシング１１が挿
入さねる−・ウジングのポートとの間で油抵抗をもたせ
たものである。即ち、第６国人に示すマニュアルステア
リングの状態から第６図１３　Ｋ示すパワーステアリン
グの状態に移行するとぎ、スプールバルブ１２かばね１
５に抗して移動すると、油溜至２０内の油が孔６１ケ通
ってみぞ５２に清い流れハウジングのリターンポートへ
流れる。このときσ〕ｙ＾そろ２を通る油の作用によっ
てスプールバルブ１２の動ぎに時限？もたせたもθ）で
ある。

こσ〕場合、孔ろ１およびみぞろ２ケ設ける位置は自１
ｆ■１１中の型式によって予め設足しておくことかでき
るし、又ケーシング１１ケバイパスポートＡ、１３を設
けた部分とオリフィス手段３０を設けた１ｓｌｊ分とに
分けておぎ、こび）リターンオリフィス千成を設けた部
分をバイパスポート’　Ａ　、　１３ケ設けた部分に対
して回転自在に接続するように構成してもよい。

第７図に示す実施例は上記バイパスバルブ１０に１７１
Ｊ−フ手段を設けた場合を示す。即ちこの実施例ではス
トッパー１６にばね４１が設けられ、又スプールバルブ
１２の拡大部１３にもオリフィス手段３０が設け；）Ｆ
ｌている。第７図Ａはマニュアルステアリング、第７図
Ｂはパワーステアリングを示す。この実施例においても
し、加圧ボートＩＮＫ過大圧が作用したときスプールバ
ルブ１２は第７図８０）状態から第７図Ｃの状態に更に
ばね４１に抗して移動し、その過大圧をバイパスポート
Ａ、Ｂから適宜逃がすことができるＪ第７図Ｃ矢印）。

従って、第８図に示す如く、スプールバルブ押え保持圧
を一定に保つことができる。

第９図に示す実施例は上記バイパスバルブに減圧手段を
設は噛合を示す。この実施例ではバイ１　　　　　パス
バルブはケーシング５１１−有する。こノケーシングは
第１の室５２とこの第１の室に連通しこねより大径の第
２の室５５とを備えもこの第２θ）室５５の一側はプレ
ート５４によって閉じられ、このプレートはケーシング
の端面にねじＩＦぬされている。ケーシング５０には又
油圧ポンプ７に接続された加圧ポートＰとパワーシリン
ダ１のボー）１ａ、１ｂｌＧ’＆続されたバイパスポー
トＡ　　Ｂが設けられ、これらは第１の室に連通してい
る。又ケーシングは第２の室に連通するリターンポート
１”　’Ｘ　’４−ｈ’　Ｌ　テいる。第１の室には第
１のスプールバルブ５１が収容され、又第２の室には第
２のスプールバルブ５５が収容サワ、ている。第１０〕
スフ−−ルパルブ５１は第１σ）￥の内面にぴったり嵌
合する一対の間隔をあけた拡大部５６．５６とこれらを
結ぶ小径部５７とを有する。又この第１のスプールバル
ブ５１にはこれ’ｒ　４’ｌ１１方向に責曲する孔から
成るオリフィス５Ｂが設けられている。第２のスプール
バルブ５５は第２Ｑ）室の内面より保かに小さい外径を
有１−る拡大部５９とこれから延びる小径の突出部６０
とを備えている。第１のスプールバルブ５１とｉ２のス
プールバルブ５５との間には第１のはね６１が設けられ
、又第２のスプールバルブ５５とプレート５４との間に
は第２のばね６２が設けら第１ている。

上記装置において、第９図Ａはマニュアルステアリング
状態、第９図Ｂはパワーステアリング状態を示す。この
作用は上記第１図の実施例と同じ一’Ｃ−，＆る。但し
、マニュアルステアリングからパワーステアリングに移
行するとき油はオリフィス５８を通り（第９図Ｂ矢印）
、次いで第２のスプールバルブの拡大部５９と第２Ｑ）
’４ｉ５３との間σ）間隙を通ってリターンポートＴか
も油圧タンク８に戻る。もし、加圧ポートＰに過大圧が
かかったなら、第１のスプールバルブ５１は第１のはね
６１および第２σ）ばね６２に抗して第２のスプールバ
ルブ５５を若干押圧し、第２のスプールバルブの拡大部
５９と第２０）室の屑５ろａとの間σ）１ｕ１隙を太き
（してこの渦大圧乞一定の値起減圧する。勿論、この場
合、上記第７図の実施例に示したと同様に・；イパスポ
ートＡ、　　Ｂからこの過大圧がリリーフされている。

第１０図はこの作用状態を示したものであり、すＩＪ−
）点から一定の減圧点迄ポンプ圧が減圧される。

本発明によれば、マニュアルステアリングとパワーステ
アリングとの間のステアリングホイールσ〕軽重σ）断
続感をなくし円滑なステアリング慄作が実現できると共
に、パワーシリンダ等にｊｔＦＡ大川が作用したとぎに
、過大−Ｆを逃がすことかでき安全性がきわぬて高い。

しかもこのような作動Ｙ　一つのバイパスバルブで行う
ことができるので構造がきわめて簡単で安価であるとい
う利点がある。

尚、上記実施例では本発明のバイパスバルブを自重１ノ
中のパワーステアリングに〕凶相したが、他の内；置例
えば産業１幾械等に川℃・ることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るバイパスバルブを適用した自動車
のパワーステアリング装置Ｍ０）概略溝成図、第２図Ａ
、■３は本発明のバイパスバルブのマニュアル状態とパ
ワー状態を人々示す断面図、第５図はスプールバルブの
一つの実施例を示す一部断面せるＬＴＥ而図面第４図は
スプールバルブの他の実施例を示す一部団面せる正面図
、第５図Ａ、Ｂはマニュアルカラパワーおヨヒハワーか
らマニュアルＱ）スプールバルブの動きを示すグラフ、
第６国人。 １３はマニュアル状態とパワー状？ｐＡＫおけるオリフ
ィス手段の他の夷癩例を示す断面図、第６図Ｃはそのオ
リフィス千Ｆ々の外観を示す稜部の斜面図、第７図Ａ、
　　）３．　　ＣはＩＪ　Ｉ７−フ手段を設けたバイパ
スバルブケ示すものであって夫々マニュアル状態、パワ
ー状態、ＩＪ　ＩＪ−７状態を示す断面図、第８図は第
７図の作動軟便を示すグラフ、第９図Ａ、１３、Ｃは減
甲手段およびＩＪ　ＩＪ−７手段を設けたバイパスバル
ブを示すもＱ）であって夫々マニュアル状態、パワー状
態、ＩＪ　ＩＪ−フ・減圧状態を示す断面図、第１０図
はそ０）作＠状態を示すグラフである。 １１：パワーシリンダー ７：油）Ｅ、ｌ−’シフ１０：バイパスパルブ１１：ケ
ーシング　　１２ニスプ一ルバルブ３０ニオリフイス手
段４１：ば　　　ね５０：ケーシング ５１：第１σ）スプールバルブ ５５：第２のスプールバルブ ６１：第１のばね ６２：第２のはね Δ、１３：バイパスポート Ｐ：加圧ポート 特許を坩：ｉ１′１人　　東海ティーアールダブリュー
株式会社（Ａン　　　　　　１’−５０ｔＢ） 幕こ　凹 （Ａ）（８）（ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１加圧ポートとバイパスポートとを有するケーシン
   グと該ケーシング内に摺動自在に挿入されバイパスポー
   トケ開くバイパス位置とバイパスポートを閉じる作動位
   置との間を移動可能なスプールパルブトを有スるバイパ
   スバルブにおいて、ｉＩＩ記バイパス位置と作動位置と
   の間のスプールバルブ移動時流体を通すオリフィス手段
   を設けてスプールバルブの動きに時限をもたせたことを
   特徴とするバイパスバルブ。　　０ （２）加圧ポートとバイパスポートとを有するケーシン
   グと該ケーシング内に摺動自在に挿入され前記バイパス
   ポートを開くバイパス位置トバイパスポートを閉じる作
   動位置との間を移動可能なスプールバルブとを有するバ
   イパスバルブにおいて、前記加圧ポートからの過大圧を
   逃がし且つ一定の圧力径Ｆげる減圧手段を備えているこ
   とを％徴とするバイパスパルス （５）加圧ポートとバイパスポートとを有するケーシン
   グと核ケーシング内に摺動自在に挿入されＭｕ記バイパ
   スポート’ｒ開＜バイパス位置とバイパスポートを閉じ
   る作動位置との間を移動可能なスプールバルブとを有す
   るバイパスバルブにおいて、前記加圧ポートからの過大
   圧をＭｆ前前記バイパスポートルら逃がすＩＪ　ＩＪ−
   フ手段を備えていることを特徴トスるバイパスバルブ。