JPS60185673A - 動力舵取用作動流体の流量制御装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明はポンプより吐出された圧力流体を絞り通路を介
して動力舵取装置に送出し、余剰流をバイパス通路より
吸入側に還流する動力舵取用作動流体の流量制御装置、
とりわけポンプ回転数の」二昇につれて動力舵取装置に
送出する流量を隆下させる流量制御装置に関するもので
ある。

〈従来の技術〉 自動車の動力舵取装置に用いられるポンプ装置には流量
調整弁がσ１ｆえられ、この流量調整弁は自動車の走行
速度が上昇し、従ってポンプの回転速度が上昇するにつ
れてバイパス通路を大きく開き、それによってポンプよ
り吐出された流量の大部分を吸入側にバイパスし、動力
舵取装置への制御流を所定量に保つようにしているか、
自動車の高速走行時においては、走行速度の上昇につれ
て運転者に感覚される操舵反力が増大されることか要求
され、ポンプ回転速度の上昇により動力舵取装置への制
御流量を減少させることが行われており、これはまた高
速走行時におげろ省馬力化に寄与している。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、従来のこの種の流量制御装置の多くは、
流量調整弁の変位に基いて絞り通路を可変制御するよう
になっているため、動力舵取装置の無負荷時（非作動時
）においては予定された流量降下特性が得られるが、動
力舵取装置の作動により圧力が作用されると、この圧力
作用により流量調整弁がバイパス流を制限するように１
ニＪき、これによって降下された流量が復帰してしまう
好ましくない結果を招く問題がある。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は上記した従来の問題点に鑑み、動力舵取装置に
圧力流体を送出する絞り通路を流量調整用スプール弁の
変位に関係なくポンプ回転数の上昇による吐出流量の増
加に基づいて可変制御するようにしたもので、吐出流路
中にポンプ回転数の上昇による吐出流量の増加に基づい
て圧力差を生起する固定絞りを設け、流量調整用スプー
ル弁を摺動可能に嵌装する弁収納穴の一端にユニオンを
固着し、このユニオン内に前記固定絞り前後の差圧に応
動して絞り通路の開口面積を可変制御する制御スプール
を摺動可能に嵌装し、この制御スプールに前記固定絞り
と絞り通路とを連通ずる流体通路を貫通的に形成したも
のである。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、１０はポンプハウジングを示し、この
ポンプハウジング１０には弁収納穴１１が簀通され、こ
の弁収納穴１１の一端にユニオン１２が頓着され、他端
に止め栓１３が嵌着されている。

ユニオン１２ば略円筒状をなし、その一端は弁収納穴ｌ
ｌ内に突入され、他端には動力舵取装置のノーマルオー
プン形サーボ弁装置に接続される圧力流体送出口２３が
開口されている。弁収納穴１１には供給通路１４とバイ
パス通路１５が軸線方向に離間して開口され、この供給
通路１４ばユニオン１２に穿設した固定絞り１６を通し
て弁収納穴ＩＩ内に常時連通されている。かかる固定絞
り１６ば供給通路１４に供給されたポンプ吐出流量が多
くなると、その流路抵抗により上流側と下流側、すなわ
ち供給通路１４と弁収納穴１１との間に圧力差を生起す
るようになっている。なお、図示してないが供給通路１
４はポンプの吐出室に連通され、バイパス通路１５はポ
ンプの吸入室に連通される。

前記弁収納穴１１には供給通路１４とバイパス通路１５
との連通路を閉止しかつその連通路の開度を調整可能に
するべく流量調整用スプール弁１７が摺動可ｒｉ行に嵌
装され、このスプールブｆ！１７の両側に第１弁室１８
と第２弁室１９が形成されている。第２弁室１９にはス
プール弁１７を第１弁室１８に向けて押圧するスプリン
グ２ｏが設けられ、このスプリング２０の発力によって
通常スプール弁１７を前記ユニオンエ２の一端にｉｆｉ
接する位置に保持し、第１弁室１８に開口する供給通路
１４とバイパス通路１５との連通を濾断している。

前記ユニオン１２には送出口２３に近接して絞り部１ｔ
Ｊｆ　２４が嵌着され、この絞、り部材２４の中心部に
前記第１弁室１８と送出口２３とを後述する流体通路を
介して連通ずる第１の絞り通路２５が形成されている。

また絞り部材２４には第１の絞り通路２５のまわりに前
記流体通路を介して第１弁室１８と送出口２３とを連通
ずる複数の小孔群からなる第２の絞り通路２６が形成さ
れている。

これにより第１弁室１８と送出口２３は並列配置された
２つの絞り通路２５．２６を介して互いに連通され、第
１の絞り通路２５は後述する制御スプールにより適宜閉
止制御される。絞りＨＥ２４と送出口２３とのｊ用には
ｊｌｉ＃　ｒｌｉｌ＋ノズル２７が開口され、この制御
ノズル２７はユニオン１２およびポンプハウジング１ｏ
に穿設した連通孔２８．２９を介して前記第２弁室１９
に連通されている。これにより絞り通路２５．．２６を
通過した流体が第２弁室１９に導かれるので、スプール
弁１７の両端面には絞り通路２５．２６通過前の圧力と
通過後の圧力が作用するため、絞り通路２５．２６にお
ける圧力降下に応してスプール弁１７が軸方向に移動さ
れ、絞り通路２５．２６における圧力隆下を一定値に保
つべくバイパス通路１５の開度を調整する。

前記ユニオン１２には制御スプール３０が摺動可能に嵌
装され、ごの制御スプール３０に前記第１弁室１８と絞
り通路２５．２６とを連通ずる流体通路３１が貫通され
ている。制御スプール３０の一〃１１には第１の絞り通
路２５を開閉制御する制御軸部３２が突設されている。

制御スプール３０と前記絞り９１ｉ材２４との間にはス
プリング３３が弾発した状態で介挿され、このスプリン
グ３３の発力により制御スプール３０を通常ユニオン１
２に嵌着された止め輪３４に係止する（１１合ブロック
３５にｆｆｊ合する位置に保持し、これにより制御スプ
ール３００制ｆｉＴｌｌ軸部３２は絞り部材２４より離
間されて第１の絞り通路２５を開口している。前記流体
通路３１と隔絶された制御スプール３０と衝合ブロック
３５との接合面には圧力導入孔３６が開口され、この圧
力導入孔３６はユニオン１２に形成した通孔３７を介し
て前記供給通路１４に連通されている。なお通孔３７は
、供給圧力の変動によって制御スプール３０が振動しな
いように、その孔径を絞ってダンピング効果をもたせて
いる。

次に上記したように構成された本発明装置の作動につい
て説明する。

自動車エンジンによってポンブロークが回転駆動される
と、吸入室内の作動流体が吸入ポートよりポンプ室に吸
入され、圧力流体が吐出ボートを経て吐出室に吐出され
る。吐出室に吐出された圧力流体は供給通路１４より固
定絞り１６を介して弁収納穴１１の第１弁室１８に供給
され、この第１弁室１８より流体ｊＪｌ路３１、第１お
よび第２の絞り通路２５．２６を経て送出口２３より動
力舵取装置に送出される。

ポンプ回転速度か低いうちはポンプ吐出流量も少ないの
でスプール弁１７はバイパス通路］５を閉止し、ポンプ
吐出流量の全量か両絞り通路２５゜２６を経て動力舵取
装置に送出されるが、ポンプ回転速度が上昇するにつれ
て吐出流量も増加し、絞り通路２５．２６前後の圧力差
を一定にするようにスプール弁１７が摺動されてバイパ
ス通路１５を開き、余剰流をバイパス通路Ｉ５にバイパ
スする。これにより動力舵取装置に送出される圧力流体
は２つの絞り通路２５．２６により決定される所定ｐＱ
１に維持される。

自動車の一、ｒ＋、’迷走行への移行に伴ってポンプ回
転数がさらに上昇し、供給通路１４に供給されるポンプ
吐出流量が増加すると、固定絞り１６におりる流路抵抗
により供給通路１４中の流体圧力が上昇し、供給通路１
４と第１弁室１８との間で圧力′差が生起される。かか
る供給通路１４の圧力ば通孔３７および圧力導入孔３６
を介して制御スプール３０と衝合ブロック３５との接合
面間に導入され、制御スプール３０をスプリング３３に
対抗して押圧する軸方向推力として作用するため、上述
した如くポンプ吐出流■の増加に伴って供給通路１４中
の圧力が上昇して前記軸方向推力がスプリング３３の発
力に打勝つまで高められると、制御スプール３０がスプ
リング３３に抗して変位され始める。従って制御スプー
ル３０の制御軸部３２により第１の絞り通路２５が洲次
制限され、遂には第３図に示すように閉止されるように
なるので、第１弁室１８と送出口２３とは第２の絞り通
路２６のみを介して連通されるようになり、動力舵取装
置に送出される圧力流体は第４図に示すように第２の絞
り通路２６によって決定される所定量Ｑ２まで減少され
る。これにより高速走行時においては、動力舵取装置へ
の供給流■の減少によって得られる操舵反力を運転者に
享受でき、高速安定性が高められるとともに、高速走行
時における省馬力化が達成される。

ところで高速走行時に動力舵取装置が作動されると、操
舵抵抗に応じた圧力が作用し、この圧力によってスプー
ル弁１７がバイパス通路１５を閉しる方向に変位される
ため、スプール弁の変位に基いて流量を降下させる従来
装置においては、降下された流量が動力舵取装置の負荷
圧力の上昇に伴って復帰してしまうが、本発明において
は、絞り通路２５．２６の開口面積をスプール弁１７の
変位に関係なく可変制御するようにした、すなわちポン
プ吐出流量の増加による固定絞り１Ｇの流路抵抗によっ
て得られる圧力に乱いて可変制御するものであるため、
動力舵取装置の負イｉ；ｊ圧力に拘らず、流量１；キ下
特性を不変的に保持できる。

〈発明のりＪ果〉 以上述べたように本発明は、ポンプより吐出された圧力
流体を供給通路より固定絞りおよび絞り通路を介して動
力舵取装置に送出するようになし、ポンプ回転数の上昇
により供給通路を流れる流量が増加すると、固定絞りの
流路抵抗によって生ずる供給通路中の圧力上昇に応動す
る制御スプールにより絞り通路を可変制御して動力舵取
装置に送出する流量を降下せしめるようにしたので、動
力舵取装置の負？ｉｊ圧力に拘らず流量降下特性を一定
不変に保持でき、高速安定性が高められるようになる。

したち本発明によれば、弁収納穴の一端に固着されるユ
ニオンに、絞り通路を可変制御する制御スプールを組込
み、かつごの制御スプールに固定絞りと絞り通路とを連
通ずる流体通路を貫通的に形成した構成であるので、流
量の可変制御機能がきわめて小スペースで、しかも簡単
な流路構成によって達成できる効果も併せて奏せられる
。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は動力舵取
用作動流体の流量制御装置の断面図、第２図は第１図の
ｎ−ｎ線矢視断面図、第３図は第１の作動状態図、第４
図はポンプ回転数に対する流量特性を示す線図である。 １０・・・ポンプハウジング、１１・・・弁収納穴、１
２・・・ユニオン、１４・・・供給通路、１５・・・バ
イパス通路、１Ｇ・・・固定絞り、１７・・・スプール
弁、２３・・・送出口、２４・・・絞り部材、２５．２
６・・・絞り通路、３０・・・制御スプール、３１　・
・流体通路、３６・・・圧力専入孔。 特許出願人 豊田工機株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ポンプより吐出された圧力流体を絞り通路を介
   して動力舵取装置に送出し、余剰流をバイパス通路の開
   度な調整する流量調整用スプール弁によりポンプの吸入
   （ｊｊｌｌ　ｌこ還流するＩＪＪ力舵取用作動流体の流
   量制御装置にして、ポンプより吐出された圧力流体の流
   路中にポンプ回転数の上昇による吐出流量の増加に基づ
   いて圧力差を生起する固定絞りを設レノ、前記スプール
   弁を摺動可能に嵌装する弁収納穴の一端に前記絞り通路
   を設りたユニオンを固着し、このユニオン内に前記固定
   絞り前後の差圧に応動して前記絞り通路の開口面積を可
   変制御する制御スプールを摺動可能に嵌装し、この制御
   スプールに前記固定絞りと絞り通路とを連通ずる流体通
   路を貫通的に形成したことを特徴とする動力舵取用作動
   流体の流量制御装置。