JPS60199766A - 動力舵取装置のロ−タリ式制御弁 - Google Patents
動力舵取装置のロ−タリ式制御弁Info
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- JPS60199766A JPS60199766A JP5709884A JP5709884A JPS60199766A JP S60199766 A JPS60199766 A JP S60199766A JP 5709884 A JP5709884 A JP 5709884A JP 5709884 A JP5709884 A JP 5709884A JP S60199766 A JPS60199766 A JP S60199766A
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- JP
- Japan
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- valve member
- spool valve
- sleeve
- spool
- steering torque
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
- B62D5/08—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by type of steering valve used
- B62D5/083—Rotary valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
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。
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、入力軸と一体的に回転するスプール弁部材と
、このスプール弁部材の外周に同心的かつ相対回転可能
なスリーブ弁部材とをバルブバウシング内に組付けて、
前記スプール弁部材の外周に軸方向に設けた複数の溝部
とこれら各溝部に対応して前記スリーブ弁部材の内周に
軸方向に設けた複数のランド部間の溝部との間を流通す
る圧力流体を前記両弁部材の相対的な回転変位により制
御してパワーシリンダに対する圧力流体の給排を制御す
るようにしたロータリ式制御弁に関するものである。
、このスプール弁部材の外周に同心的かつ相対回転可能
なスリーブ弁部材とをバルブバウシング内に組付けて、
前記スプール弁部材の外周に軸方向に設けた複数の溝部
とこれら各溝部に対応して前記スリーブ弁部材の内周に
軸方向に設けた複数のランド部間の溝部との間を流通す
る圧力流体を前記両弁部材の相対的な回転変位により制
御してパワーシリンダに対する圧力流体の給排を制御す
るようにしたロータリ式制御弁に関するものである。
〈従来技術〉
車輌の走行状態等に応じて操舵特性を変化させる場合、
従来においては、パワーシリンダの高圧側から低圧側へ
圧油の一部をバイパスするバイパス弁を設け、このバイ
パス弁によるバイパス流量をコンピュータ等の指令に基
づいて変更することで操舵特性を変化させるようにして
いた。
従来においては、パワーシリンダの高圧側から低圧側へ
圧油の一部をバイパスするバイパス弁を設け、このバイ
パス弁によるバイパス流量をコンピュータ等の指令に基
づいて変更することで操舵特性を変化させるようにして
いた。
しかしながら、このものでは、コンピュータ等の指令に
応じてバイパス量を制御するバイパス弁を動力舵取装置
のサーボ弁と独立して設ける必要があるため、動力舵取
装置全体としての構造が複雑となり、動力舵取装置を小
形化できないだけでなく、部品点数が増大して操舵特性
の変更可能な動力舵取装置を安価に提供できない問題が
あった。
応じてバイパス量を制御するバイパス弁を動力舵取装置
のサーボ弁と独立して設ける必要があるため、動力舵取
装置全体としての構造が複雑となり、動力舵取装置を小
形化できないだけでなく、部品点数が増大して操舵特性
の変更可能な動力舵取装置を安価に提供できない問題が
あった。
〈発明の目的〉
そこで本発明は、コンピュータ等の指令に基づいてサー
ボ弁自体の特性を変更できるようにし、バイパス弁を設
けることなしに操舵特性の制御かできるようにすること
を目的とするものである。
ボ弁自体の特性を変更できるようにし、バイパス弁を設
けることなしに操舵特性の制御かできるようにすること
を目的とするものである。
〈発明の構成〉
本発明は、スプール弁部材もしくはスリーブ弁部材を軸
方向の移動を許容して配設するとともに、指令信号に応
答してスプール弁部材もしくはスリーブ弁部材を軸動さ
せてスプール弁部材とスリーブ弁部材間に形成される通
路の軸方向長さを変更するアクチュエータを設番ノたこ
とを特徴とするものである。
方向の移動を許容して配設するとともに、指令信号に応
答してスプール弁部材もしくはスリーブ弁部材を軸動さ
せてスプール弁部材とスリーブ弁部材間に形成される通
路の軸方向長さを変更するアクチュエータを設番ノたこ
とを特徴とするものである。
〈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は動力舵取装置の本体をなすギヤ
ハウジングを示し、このギヤハウシング１０にはピニオ
ン軸１１が両端をそれぞれ軸受１２゜１３によって回転
可能に軸承され、これと交差する方向に摺動可能なう・
７り軸１４のう・７り歯１５と噛合している。このラン
ク軸１４の両端は所要の操縦リンク機構を介して操向車
輪に連結され、またラック軸１４にはパワーシリンダ１
６のピストン１７（第２図参照）が作動的に連結されて
いる。
ハウジングを示し、このギヤハウシング１０にはピニオ
ン軸１１が両端をそれぞれ軸受１２゜１３によって回転
可能に軸承され、これと交差する方向に摺動可能なう・
７り軸１４のう・７り歯１５と噛合している。このラン
ク軸１４の両端は所要の操縦リンク機構を介して操向車
輪に連結され、またラック軸１４にはパワーシリンダ１
６のピストン１７（第２図参照）が作動的に連結されて
いる。
前記ギヤハウシング１０には非磁性体から成る弁ハウジ
ング１８が固定され、この弁ハウジング１８の弁孔１９
にロータリ形制御弁２０か収納されている。このロータ
リ形制御弁２０は前記ピニオン軸１１の軸線を中心とし
て相対回転可能なスリーブ弁部材２１ならびにスプール
弁部材２２より構成され、スリーブ弁部材２１は連結ピ
ン２３によって前記ピニオン軸１１に連結されている。
ング１８が固定され、この弁ハウジング１８の弁孔１９
にロータリ形制御弁２０か収納されている。このロータ
リ形制御弁２０は前記ピニオン軸１１の軸線を中心とし
て相対回転可能なスリーブ弁部材２１ならびにスプール
弁部材２２より構成され、スリーブ弁部材２１は連結ピ
ン２３によって前記ピニオン軸１１に連結されている。
一方、スプール弁部材２２は操向ハンドルに連結される
操舵軸２４の外周に嵌装されてスプラインＳにより係合
しており、操舵軸２４に対して軸動のみか許容されてい
る。また、前記操舵軸２４は前記ピニオン軸１１にトー
ションバー２５を介して可撓的に連結されている。
操舵軸２４の外周に嵌装されてスプラインＳにより係合
しており、操舵軸２４に対して軸動のみか許容されてい
る。また、前記操舵軸２４は前記ピニオン軸１１にトー
ションバー２５を介して可撓的に連結されている。
前記スプール弁部材２２の外周には第２図にも示される
ように複数のボー１１２７が円周上等角度間隔に刻設さ
れて、各ボート溝２７の間にランド部を形成しており、
前記スリーブ弁部＋、ｔ２１の内周には、スプール弁部
＋Ａ２２のランド部よりも幅の広い、複数のボート溝３
２かスプール弁部材２２のランド部と対応して円周上等
角度間隔て刻設されている。
ように複数のボー１１２７が円周上等角度間隔に刻設さ
れて、各ボート溝２７の間にランド部を形成しており、
前記スリーブ弁部＋、ｔ２１の内周には、スプール弁部
＋Ａ２２のランド部よりも幅の広い、複数のボート溝３
２かスプール弁部材２２のランド部と対応して円周上等
角度間隔て刻設されている。
前記スリーブ弁部材２１の外周には供給溝２６と、その
両側に一対の分配溝２８．２９が形成され、これら分配
溝２８．２９は給排口３０．３１を介して前記パワーシ
リンダ１６の左右室にそれぞれ接続されている。また、
前記スリーブ弁部材２１には前記ボート溝３２を供給溝
２６に通ずる供給孔３３が形成され、この供給孔３３の
両側において一対の分配溝２７．２８に通ずる分配孔３
５．３６が穿設されてスリーブ弁部材２１の内周に開口
されている。
両側に一対の分配溝２８．２９が形成され、これら分配
溝２８．２９は給排口３０．３１を介して前記パワーシ
リンダ１６の左右室にそれぞれ接続されている。また、
前記スリーブ弁部材２１には前記ボート溝３２を供給溝
２６に通ずる供給孔３３が形成され、この供給孔３３の
両側において一対の分配溝２７．２８に通ずる分配孔３
５．３６が穿設されてスリーブ弁部材２１の内周に開口
されている。
前記スプール弁部材２２のボート溝２７の軸方向長さは
スリーブ弁部材２１のボート溝３２とほぼ同じで、かつ
スプール弁部材２２が第１図に実線で示ず右進端に位置
する状態では、第３図に実線と破線で示すように、スリ
ーブ弁部材２１のボート溝３２と完全に対応する軸方向
位置に形成されており、スプール弁部材２２が第１図に
おいて左方に移動すると、ボート溝３２に対するボー１
溝２７の軸方向位置かずれて、ボート溝３２とボート溝
２７との間のオーバラップ量、すなわち、ボート溝３２
とボート溝２７との間に形成される通路の面積が減少す
る。
スリーブ弁部材２１のボート溝３２とほぼ同じで、かつ
スプール弁部材２２が第１図に実線で示ず右進端に位置
する状態では、第３図に実線と破線で示すように、スリ
ーブ弁部材２１のボート溝３２と完全に対応する軸方向
位置に形成されており、スプール弁部材２２が第１図に
おいて左方に移動すると、ボート溝３２に対するボー１
溝２７の軸方向位置かずれて、ボート溝３２とボート溝
２７との間のオーバラップ量、すなわち、ボート溝３２
とボート溝２７との間に形成される通路の面積が減少す
る。
次にスプール弁部材２２を軸動させる機構について説明
すると、弁ハウジング１８の弁孔１９の底部近傍には環
状のヨーク部材４０が嵌装されるとともに、このヨーク
部材４０の内周にモールド化されたソレノイドコイル４
１が取付けられてソレノイド４３を形成している。ヨー
ク部材４０の内径はスプール弁部材２２の左端に一体形
成されたフランジ部２２ａよりも若干大きく形成される
とともに、右端面は内周に近づくにしたがってスプール
弁部材２２側に近づく形状になっており、磁束の集中を
図っている。また、操舵軸２４とスプール弁部材２２の
フランジ部２２ａとの間には、スプリング４２が縮設さ
れており、スプール弁部材２２を第１図において右方に
押動する力をイ」与している。そして、ソレノイドコイ
ル４１はケーブル４４を介して図略のソレノイド駆動回
路と結合され、コンピュータからの指令に応じた駆動電
流が供給されるようになっている。
すると、弁ハウジング１８の弁孔１９の底部近傍には環
状のヨーク部材４０が嵌装されるとともに、このヨーク
部材４０の内周にモールド化されたソレノイドコイル４
１が取付けられてソレノイド４３を形成している。ヨー
ク部材４０の内径はスプール弁部材２２の左端に一体形
成されたフランジ部２２ａよりも若干大きく形成される
とともに、右端面は内周に近づくにしたがってスプール
弁部材２２側に近づく形状になっており、磁束の集中を
図っている。また、操舵軸２４とスプール弁部材２２の
フランジ部２２ａとの間には、スプリング４２が縮設さ
れており、スプール弁部材２２を第１図において右方に
押動する力をイ」与している。そして、ソレノイドコイ
ル４１はケーブル４４を介して図略のソレノイド駆動回
路と結合され、コンピュータからの指令に応じた駆動電
流が供給されるようになっている。
上記のように構成した動力舵取装置においては、操舵軸
２４に加えられる手動操舵トルクに基づいてスプール弁
部材２２が回転されると、供給溝２６に供給された圧油
は供給孔３３およびボート溝３２を介して一対の分配溝
２８．２９の一方に分配され、他方が排出孔３７を介し
てタンク側に連通される。これによりパワーシリンダ１
６のピストン１７が移動され、手動操舵トルクがアシス
トされるが、そのアシストの開始時期および、手動操舵
トルクに対するアシスト力の大きさは、ソレノイドコイ
ル４１に供給された駆動電流の大きさに比例して変化す
る。
２４に加えられる手動操舵トルクに基づいてスプール弁
部材２２が回転されると、供給溝２６に供給された圧油
は供給孔３３およびボート溝３２を介して一対の分配溝
２８．２９の一方に分配され、他方が排出孔３７を介し
てタンク側に連通される。これによりパワーシリンダ１
６のピストン１７が移動され、手動操舵トルクがアシス
トされるが、そのアシストの開始時期および、手動操舵
トルクに対するアシスト力の大きさは、ソレノイドコイ
ル４１に供給された駆動電流の大きさに比例して変化す
る。
すなわち、低速走行時等、高感度なアシストが必要な場
合にはソレノイドコイル４１に大きな駆動電流が供給さ
れ、スプール弁部材２２は第１図に２点鎖線で示す位置
まで移動している。この状態では、スリーブ弁部材２１
のボート溝３２とスプール弁部材２２のボート溝２７と
の間の中立状態での通路面積が小さくなり、スリーブ弁
部材２１に対するスプール弁部材２２の相対回転量が比
較的少ない状態で、回転方向側の通路○が絞りとして作
用するようになり、第４図に八で示すように、操舵トル
クＴＭが小さな状態からアシストが効きはしめるととも
に、操舵トルクの大きさに対するアシスト力も大きくな
り、高感度なアシストが行われる。
合にはソレノイドコイル４１に大きな駆動電流が供給さ
れ、スプール弁部材２２は第１図に２点鎖線で示す位置
まで移動している。この状態では、スリーブ弁部材２１
のボート溝３２とスプール弁部材２２のボート溝２７と
の間の中立状態での通路面積が小さくなり、スリーブ弁
部材２１に対するスプール弁部材２２の相対回転量が比
較的少ない状態で、回転方向側の通路○が絞りとして作
用するようになり、第４図に八で示すように、操舵トル
クＴＭが小さな状態からアシストが効きはしめるととも
に、操舵トルクの大きさに対するアシスト力も大きくな
り、高感度なアシストが行われる。
一方、高速走行時等、アシストのきき始めを遅くすると
ともにアシスト力を減少させたい場合には、ソレノイド
コイル４１の駆動電流が減少され、この結果スプール弁
部材２２が第１図に２点鎖線で示す位置から右方へ移動
し、スリーブ弁部材２１のボート溝３２とスプール弁部
材２２のボート溝２７との間の中立状態での通路面積か
増大する。
ともにアシスト力を減少させたい場合には、ソレノイド
コイル４１の駆動電流が減少され、この結果スプール弁
部材２２が第１図に２点鎖線で示す位置から右方へ移動
し、スリーブ弁部材２１のボート溝３２とスプール弁部
材２２のボート溝２７との間の中立状態での通路面積か
増大する。
これにより、スリーブ弁部材２１に対してスプール弁部
材２２が多く相対回転しないと、回転方向側の通路Ｏが
絞りとして有効に作用しないようになり、この結果第４
図にＢとして示すように、前述の場合に比べて大きな操
舵トルクを作用させないとパワーアシストが行われなく
なる。また、この状態では、操舵トルクの大きさに対す
るアシスト力も小さくなり、安定性の高い操舵フィーリ
ングが得られる。
材２２が多く相対回転しないと、回転方向側の通路Ｏが
絞りとして有効に作用しないようになり、この結果第４
図にＢとして示すように、前述の場合に比べて大きな操
舵トルクを作用させないとパワーアシストが行われなく
なる。また、この状態では、操舵トルクの大きさに対す
るアシスト力も小さくなり、安定性の高い操舵フィーリ
ングが得られる。
なお、上記実施例では、ソレノイド４３の吸引力によっ
てスプール弁部材２２を軸動させるようにしていたが、
スリーブ弁部材２１を軸動可能とし、ソレノイド４３に
よってスリーブ弁部材２１を軸動させるようにしてもよ
い。
てスプール弁部材２２を軸動させるようにしていたが、
スリーブ弁部材２１を軸動可能とし、ソレノイド４３に
よってスリーブ弁部材２１を軸動させるようにしてもよ
い。
〈発明の効果〉
以上述べたように本発明においては、外部からの指令に
よってサーボ弁自体の特性を変更できるようにしたので
、バイパス弁を設けることなしに操舵特性の制御を行う
ことができ、操舵特性制御機能を有する動力舵取装置の
構成を大幅に簡素化。
よってサーボ弁自体の特性を変更できるようにしたので
、バイパス弁を設けることなしに操舵特性の制御を行う
ことができ、操舵特性制御機能を有する動力舵取装置の
構成を大幅に簡素化。
して小形化することができるだけでなく、操舵特性の変
更可能な動力舵取装置を安価に提供できる利点がある。
更可能な動力舵取装置を安価に提供できる利点がある。
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は動力舵取
装置の断面図、第２図は第１図のｎ−ｎ線矢視拡大断面
図、第３図はボート溝を展開して示す図、第４図は操舵
トルクに対する出力圧の変化特性を示すグラフである。 １１・・・ピニオン軸（出力軸）、１６・・・パワーシ
リンダ、１８・・・弁ハウジング、２０・・・ロータリ
式制御弁、２１・・・スリーブ弁部材、２２・・・スプ
ール弁部材、２４・・・操舵軸（入力軸）、２１．３２
・・・ボート溝、４０・・・ヨーク部材、４１・・・ソ
レノイドコイル、４２・・・スプリング、４３・・・ソ
レノイド。 特許出願人 豊田工機株式会社 才３図 第４口
装置の断面図、第２図は第１図のｎ−ｎ線矢視拡大断面
図、第３図はボート溝を展開して示す図、第４図は操舵
トルクに対する出力圧の変化特性を示すグラフである。 １１・・・ピニオン軸（出力軸）、１６・・・パワーシ
リンダ、１８・・・弁ハウジング、２０・・・ロータリ
式制御弁、２１・・・スリーブ弁部材、２２・・・スプ
ール弁部材、２４・・・操舵軸（入力軸）、２１．３２
・・・ボート溝、４０・・・ヨーク部材、４１・・・ソ
レノイドコイル、４２・・・スプリング、４３・・・ソ
レノイド。 特許出願人 豊田工機株式会社 才３図 第４口
Claims (1)
- （１）入力軸と一体的に回転するスプール弁部材と、こ
のスプール弁部材の外周に同心的かつ相対回転可能なス
リーブ弁部材とをバルブハウジング内に組付け、前記ス
プール弁部材の外周に軸方向に設けた複数の溝部とこれ
ら゛谷溝部に対応して前記スリーブ弁部材の内周に軸方
向に設け−た複数のランド部間の溝部との間を流通する
圧力流体を前記両弁部材の相対的な回転変位により制御
してパワーシリンダに対する圧力流体の給排を制御する
ようにしたロークリ式制御弁において、前記スプール弁
部材もしくはスリーブ弁部材を軸方向の移動を許容して
配設するとともに、指令信号に応答して前記スプール弁
部材もしくはスリーブ弁部材を軸動させて前記スプール
弁部材とスリーブ弁部材間に形成される通路の軸方向長
さを変更するアクチュエータを設けたことを特徴とする
動力舵取装置のロークリ式制御弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5709884A JPS60199766A (ja) | 1984-03-23 | 1984-03-23 | 動力舵取装置のロ−タリ式制御弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5709884A JPS60199766A (ja) | 1984-03-23 | 1984-03-23 | 動力舵取装置のロ−タリ式制御弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60199766A true JPS60199766A (ja) | 1985-10-09 |
Family
ID=13046028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5709884A Pending JPS60199766A (ja) | 1984-03-23 | 1984-03-23 | 動力舵取装置のロ−タリ式制御弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60199766A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6146762A (ja) * | 1984-08-08 | 1986-03-07 | アーサー・アーネスト・ビシヨツプ | 流体圧作動制御弁 |
| JPH05180201A (ja) * | 1991-05-20 | 1993-07-20 | Eaton Corp | 流体コントローラおよびそれに用いる論理制御システム |
-
1984
- 1984-03-23 JP JP5709884A patent/JPS60199766A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6146762A (ja) * | 1984-08-08 | 1986-03-07 | アーサー・アーネスト・ビシヨツプ | 流体圧作動制御弁 |
| JPH05180201A (ja) * | 1991-05-20 | 1993-07-20 | Eaton Corp | 流体コントローラおよびそれに用いる論理制御システム |
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