JPS6050071A

JPS6050071A - パワ−・ステアリング

Info

Publication number: JPS6050071A
Application number: JP58158650A
Authority: JP
Inventors: Fujio Momiyama; 冨士男籾山
Original assignee: Hino Motors Ltd; Hino Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 1983-08-30
Filing date: 1983-08-30
Publication date: 1985-03-19
Also published as: JPH0240540B2

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】この発明は、車両に使用されるパワー・ステアリングに
関する。

一般に、車両に使用される・ぐワー・ステアリングは、
オイル・ポンプと、フロー・コントロール・パルブト、
コントロール・バルブ・スプールの両側に反力室をそれ
ぞれ備えるコントロール・バルブと、パワー・シリンダ
とよりなり、そのフロー・コントロール・バルブが、そ
のオイル・ポンプから送られる圧油の流量を調整し、さ
らに、そのコントロール−パルフカ、ソのコントロール
６バルプ・スツールの往復摺動に応じて、そのフロー・
コントロール・バルブカラソのパワー・シリンダに送ら
れる圧油の方向を制御してそのパワー・シリンダを動作
し、適度な反力、すなわち、手応えを得ながら操舵を容
易にするように構成されてきている。

そのようなパワー・ステアリングにおいては、そのコン
トロール・バルブ・スプールの僅かな動きによってもパ
ワー・シリンダが動作され、操舵に要求される力が増幅
されるため、そのコントロール・バルブ・スプールには
、ステアリング・ホイールの回転に応じて常に適正に往
復摺動されること、すなわち、そのステアリング・ホイ
ールの回転に対して動作遅れが少ないことが要求されて
きている。

しかし、通常の・々ワー・ステアリングが例えば、イン
テグラル型のパワー・ステアリングを使用した車両にお
いては、ステアリング・シャフトのスゲライン結合部分
、ウオーム・シャフト、とノぐワー・ピストンとのボー
ル・スクリュ結合部分、ソのパワー・ピストンとセクタ
・シャフトとの噛合部分、そのステアリング・シャフト
とそのウオーム・７ヤントとの連結部分などにがたつき
を生じ、それらのがたつきが総合されていわゆるステア
リング・ホイールの遊びとして現われ、そのステアリン
グ・ホイールを回転させる際、そのコントロール・バル
ブ・スプールの往復摺動において動作遅れを生じる傾向
にあった。

この発明の目的は、ステアリング・ホイールの回転に応
じて往復摺動されるコントロール・バルブ・スプールの
動きに伴なう圧油の流れを適正にし、殊に、ノクワー・
ステアリングの構成部品の取付けばらつきや、操作力伝
達系統におけるがたつきを生じている場合に、そのコン
トロール・バルブ・スプールの動作遅れに伴なう不適正
な圧油の流れを防止し、しかも、反力を常に適正にし、
操舵性能を向上させるところのパワー・ステアリングの
提供にある。

この発明の他の目的は、そのようなコントロール・バル
ブ・スプールの動作遅れに伴なう不適正な圧油の流れを
防止することはもとより、車両が不整地を走行したシ、
走行中の外乱、例えば、急激な横風を受けたりする場合
の進路の修正を自動的に行ない、操舵性能をよシ一層向
上させかつ、ドライバの肉体的精神的疲労を軽減させる
ところのノｅワー・ステアリングの提供にある。

それらを課題として、この発明のパワー・ステアリング
は、オイル・ポンプと、フロー・コントロール・パルブ
ト、スプール・ボア、およヒ、圧力ポート、排出ポート
、および、複数の・ぐワー・シリンダ・、＋９−トをそ
れぞれ有し、そのスプール・ボアを同心円的に広げられ
たスリーブ・ボアを備えたバルブ・ケーシング、両端に
反力室をそれぞれ形成するように、そのスプール・ボア
に往復摺動可能に配置されたコントロール・・々バルブ
・スプール、圧力連通ポート、排出連通ポート、および
、複数のパワー・シリンダ・ポートをそれぞれ備え、か
つ、両端に補償圧力室をそれぞれ形成するようニ、ソの
コントロール・バルブ・スプールの外側に往復摺動可能
に嵌め合わせられながら、そのスリーブ・ボアに往復摺
動可能に配置されたスライド・スリーブ、その反力室に
それぞれ開口するように、そのバルブ・ケーシングに形
成された反力ポート、その補償圧力室にそれぞれ開口す
るように、そのバルブ・ケーシングに形成された補償圧
力ポート、および、対応するパワー・シリンダ・ポート
に反力室を連絡するように、そのコントロール・バルブ
・スフ０−ルに形成された一対の反力連通ポートよシな
るコントロール・バルブと、そのコントロール・バルブ
のパワー−シリンダ・ポートに接続されたパワー・シリ
ンダと、そのフロー・コントロール・バルブのコントロ
ール・バルブ・ポートとそのコントロール・バルブの圧
力ポートとを連絡する油圧供給通路に設けられた絞りと
、その絞りの上流側で、その油圧供給通路をそのコント
ロール・バルブの補償圧力室にそれぞれ連絡する補償圧
力制御通路と、その補償圧力制御通路に設けられ、それ
ら補償圧力室の圧力を調整する補償圧力制御弁と、その
補償圧力制御弁を動作させるように、その制御弁に連結
された補償圧力制御用アクチュエータと、そのコントロ
ール・バルブにおけるそれら反力ポートを互いに連絡す
る反力調整通路と、その反力調整通路に設けられ、それ
ら反力室の圧力を調整する反力調整弁と、その反力調整
弁を動作させるように、その調整弁に連結された反力調
驚用アクチュエータと、操舵量センサおよび車速センサ
に電気的に接続され、その補償圧力制御用および反力調
整用アクチュエータへのそれぞれの出力電流を制御する
コントロール・ユニットとを含んで構成されている。

さらに、この発明のパワー・ステアリングは、車両が外
乱を受ける際の進路の自動修正を行ない、操舵性能をよ
り一層向上さ゛せるように、上述のオイル・ポンプ・フ
ロー・コントロール拳バルブ、コントロール・バルブ、
パワー・シリンダ、絞す、補償圧力制御通路、補償圧力
制御弁、補償圧力制御用アクチュエータ、反力調整通路
、反力調整弁、および反力調整用アクチュエータの他に
、その絞りの上流側で、油圧供給通路に設けられた圧力
センサと、操舵量センサ、車速センサ、横加速度センサ
、および、その圧力センサに電気的に接続され、その補
償圧力制御用および反力制御用アクチュエータへのそれ
ぞれの出力電流を制御するコントロール・ユニットとを
含んで構成されている。

以下、この発明に係るパワー・ステアリングの望ましい
具体例について、図面を参照して説明する。

図は、キャブ・オーバ型トラックに適用されたこの発明
のパワー・ステアリングの具体例１０を概説的に示して
いる。

このパワー・ステアリング１０は、オイル・ボンｆｉｌ
と、フロー畢コントロール・バルブ１２と、ステアリン
グ操作に応動して往復摺動されるコントロール・バルブ
・スプール２５　ノ外側Ｋ　スライド・スリーブ３３を
往復摺動可能に配置したコントロール・バルブ１６と、
ノぐワー・シリンダ５０と、そのフロー・コントロール
・バルブ１２のコントロール・バルブ・＝１ｅ−ト１４
　ト’ｃｔ７）コントロール・バルブ１６の圧力？−）
２０とを連絡する油圧供給通路５７に設けられた絞り５
９と、その絞り５９の上流圧をそのスライド・スリーブ
３３の両端の補償圧力室３４．３５に導く補償圧力制御
通路６０．６１．６２と、その補償圧力制御通路６０，
６１．６２に設けられた補償圧力制御弁６３と、その制
御弁６３に連結された補償圧力制御用アクチュエータ７
０と、そのコントロール・バルブ１７においてそのコン
トロール・バルブ・スフ′−ル２５の両端の反力室２６
．２７を互いに連絡する反力調整通路７４と、その反力
調整通路７４に設けられた反力調整弁７５と、その反力
調整弁７５に連結された反力調整用アクチュエータ７８
と、その絞、！７５９の上流側で、その油圧供給通路５
７に設けられた圧力センサ８ｏと、操舵量センサ８１、
車速センサ８２、横加速度センサ８３、および、その圧
力センサ８ｏに電気的にそれぞれ接続され、その補償圧
力制御用および反力調整用アクチュエータ７０．７８へ
のそれぞれの出力電流を制御するコントロール・ユニッ
ト７９とより構成されている。

オイル・ポンプ１１は、そのキャブ・オーバ型トランク
に搭載された内燃機関（図示せず）によって駆動される
もので、オイル・リザーバ８４内の圧油を吸い上げ、そ
の内燃機関の回転数にほぼ比例しだ圧油の吐出量が得ら
れるように構成されている。

そのオイル・ボンｆ１１は、既存のパワー・ステアリン
グに使用されるオイル・ポンプと同様に構成されるため
、その構成の説明を省略する。

フロー゛コントロール・バルブ１２は、そのオイル・ポ
ンプ１１の吐出側に接続されるポンプ・ポー、）１３、
後述するコントロール・バルブ１６の圧力、ＩＦ　−ト
２０側に接続されるコントロール・バルブ・ポート１４
、および、そのオイル・ポンプ１１のサクション側に接
続されるサクション・ポート１５を備えるケーシングと
、そのケーシング内に往復摺動可能に配置されたオイル
・リターン・コントロール・スプール（図示セス）ナト
よシなり、そのポンプ・ポート１３側に送られる圧油の
流量を調整して、所定の流量をそのコントロール・バル
ブ・ポート１４側に送り、また、余剰流量をそのサクシ
ョン・ポート１５からそのオイル・ポンプ１１のサクシ
ョン側、すなわち、オイル・リザーバ８４側に戻すよう
に構成されている。

そのフロー・コントロール・バルブＬ２（ｒ！ｆ−１既
存の・ぐワー・ステアリングに使用されるフロー・コン
トロール・バルブと同様に構成されるため、その構成の
詳細な説明を省略する。

コントロール・バルブ１６は、バルブ・ケーシング１７
と、そのバルブ・ケーシング１７のスツール・ボア１８
に往復摺動可能に配置され、かつ、ステアリング・ホイ
ール（図示せず）に機械的に連結すしたコントロール・
バルブ・スツール２５と、そのバルブ・ケーシング１７
においてそのスツール・ボア１８を同心円的に広げるよ
うに形成されたスリーブ・ボア１９内で、そのコントロ
ール・バルブ・スツール２５の外側に往復摺動可能に嵌
め合わせられながら、そのスリーブ・ボア１９に往復摺
動可能に配置され、かつ、そのスリーブ・ボア１９の両
側にそれぞれ形成された補償圧力室３４．３５内の圧油
で摺動され、そのコントロール・バルブ・スツール２５
に対する相対的な位置を変えるスライド・スリーブ３３
と、そのコントロール・バルブ・スツール２５　ｏ両端
ニソれぞれ形成された反力室２６．２７に圧油を供給す
るために、そのバルブ・ケーシング１７に形成された一
対の反カポ−）４３．４４と、その補償圧力室３４．３
５に圧油を供給するために、そのバルブ・ケーシング１
７に形成された一対の補償圧力ポート４５．４６と、そ
のコントロール・バルブ・スプール２５の摺動方向に応
じて、その反力室２６．２７の何れか一方に圧油を供給
するよウニ、ソノコントロール・バルブ・スツール２５
に形成された一対の反力連通ポー）４７．４８とを基本
的な構成にしている。

バルブ・ケーシング１７は、所定の内径および長さを有
するスツール・ボア１８を内部に備え、さらに、そのス
プール・ボア１８を同心円的に広げるように、すなわち
、図に示されているように、そのスチール・ボア１８の
内径よりも大きい内径およびそのスツール・ビア１８の
長さよりも短かい長さを有するスリーブ・ぎア１９を内
部に備えている。

また、そのバルブ・ケーシング１７は、一方の側（図に
おいて上方の側）に所定の間隔を置いてそのスリーブ・
ボア１９に連絡される圧力ポート２０、および、排出ポ
ート２１をそれぞれ形成し、他方の側（図において下方
の側）にほぼ等間隔で離され、そのスリーブ・ボア１９
に連絡される３つのｉ９ワー・シリンダ・ポート２２　
、２３　、２４をそれぞれ形成している。

その圧力ポート２０は、圧油供給通路５７を介シテフロ
ー・コントロール・バルブ１２のコントロール、バルブ
・ポート１４に、その排出ポート２１は、圧油排出通路
５８を介してオイル・リザーバ８４に、また、そのパワ
ー・シリンダ・ポート２２，２３，２４は、ノクワー・
シリンダ連通路７１．７２．７３を介してパワー・シリ
ンダ５゜の一対のシリンダ室５３．５４にそれぞれ接続
される。

コントロール・バルブ・スツール２５は、両端面に開口
されたぎア２８．２９をそれぞれ備え、しかも、両端に
一対の反力室２６．２７をそれぞれ形成するように、そ
のスツール・ｙｘ７ｉ８に往復摺動可能に配置されてい
る。

そのコントロール°パルプ・スプール２５は、外周にお
いて軸方向に所定の間隔を置いて離されたスツール溝３
０．３１．３２をそれぞれ備えている。

勿論、ソノコントロール−バルブ・スツール２５は、ス
テアリング操作に応動して往復摺動されるように、その
バルブ・ケーシング１７を貫通するシャフト４９の一端
をそのコントロール・バルブ・スプール２５のほぼ中央
の位置に固定し、しかも、そのシャフト４９の他端はス
テアリング・シャフト（図示せず）側に連結されている
。

スライド・スリーブ３３は、そのコントロール・バルブ
・スツール２５に協働されて、両端に一対の補償圧力室
３４．３５をそれぞれ形成するようニ、ソノコントロー
ル・バルブ・スツール２５の外側に往復摺動可能に嵌め
合わせられながら、そのバルブ・ケーシング１７のスリ
ーブ・ぎア１９に往復摺動可能に配置されている。

そのスライド・スリーブ３３は、そのバルブ・ケーシン
グ１７の圧力ポート２ｏ１排出ポート２１、および、ノ
ぐワー・シリンダ・ポート２２゜２３．２４にそれぞれ
対応するように、圧力連通ポート３６、排出連通ポート
３７、およ’０：、ノｅワ−・シリンダ連進ポート３８
，３９．４０をそれぞれ備えている。

従って、そのスライド・スリーブ３３が中立位置に保持
された状態で、そのコントロール・バルブ・スプール２
５が何れか一方に摺動されれば、それら連通２−ト３６
，３７，３８，３９．４０およヒソノコントロール・バ
ルブ・スプール２５のスプール溝３０，３１．３２を介
して、圧力ポート２０および排出ポート２１がノｅワー
・シリンダ・ポー）２２．２３．２４に切り換え接続さ
れることは勿論のこと、そのコントロール・バルブ・ス
プール２５が中立位置に保持された状態で、そのスライ
ド・スリーブ３３が何れか一方に摺動されれば、上述の
場合と実質的に同様に、それら連通ポート３６，３７，
３８，３９．４０およびそのコントロール・バルブ・ス
プール２５のスツール溝３０．３１．３２を介して、そ
の圧力ポート２０および排出ポート２１がそのｉ４ワー
・シリンダ・ポート２２，２３．２４に切り換え接続さ
れる。

また、その補償圧力室３４．３５には、スリーブ　スジ
リング４．１．４２がそれぞれ配−され、そのスライド
・スリーブ３３をそのスリーブ・ボア１９内で中立位置
に置いている。

反カポ−）４３．４４は、上述した反力室２６゜２７に
それぞれ開口するように、そのバルブ・ケーシング１７
に形成されている。

補償圧力ポ−）４５．４６は、その補償圧力室３４．３
５にそれぞれ開口するように、そのバルブ・ケーシング
１７に形成されている。

反力連通ポー）４７．４８は、対応するパワー・シリン
ダ・ポー）２３．２４にその反力室２６゜２７を連絡す
るように、換言するならば、その反力室２６．２７をそ
のスツール溝３１　、’３２にそれぞれ連絡するように
、そのコントロール・バルブ・スプール２５に形成され
ている。

パワー・シリンダ５０１ｄ、そのコントロール・バルブ
１６のバルブ・ケーシング１７に一体的に形成され、か
つ、そのコントロール・バルブ１６のノぞワー・シリン
ダ・ポート２２，２３．２４に接続されたシリンダ・ボ
ア５１を備えるノｅワー・シリンダ・ケーシングと、そ
のパワー・シリンダ・ポート２２，２３、および２４に
対応して接続された一対のシリンダ室５３．５４をその
シリンダ・ボア５１内に形成するように、そのシリンダ
・ボア５１内に往復摺動可能に配置されたパワー・ピス
トン５２とから構成され、さらに出力部を概念的に説明
すれば、一端がそのパワー・ピストン５２に連結され、
他端がそのノｅワー・シリンダ・ケーシングを貫通して
外側に突出されたブツシュ・ロッド５５と、そのブツシ
ュ・ロッド５５の反対側の位置で、そのブツシュ・ロッ
ド５５とほぼ同一軸心的にそのパワー・シリンダ・ケー
シングに固定されたロッド５６とより構成されている。

勿論、ソのコントロール・バルブ１６のパワー・シリン
ダ・ポート２２．２４は、連通路７１゜７２を介してそ
のシリンダ室５４に、また、パワー・シリンダ・ポート
２３は、連通路７３を介して、そのシリンダ室５３に、
それぞれ接続されている。

そのように構成された・ぐワー・シリンダ５０のブツシ
ュ・ロッド５５の他端は、キャブ・オーバ型トラックの
シャシ・フレーム側に取り付けられ、マタ、ソのブツシ
ュ・ロッド５５の反対側に位置されたロッド５６は、ス
テアリング・アーム（図示せず）を駆動するドラッグ・
リンク（図示せず）側に取り付けられる。

絞り５９は、固定絞りで、上述のフロー・コントロール
・バルブ１２のコントロール・バルブ・ポート１４と、
コントロール・バルブ１６の圧力ポート２０とを連絡す
る油圧供給進路５７に設けられている。

勿論、その絞シ５９は、そのコントロール・バルブ・ポ
ート１４とその圧力ポート２０との間であれば、その絞
り５９を設ける位置は任意でるり、ｆｌＪ　エバ、コン
トロール・バルブ・ケーシング１７に設けたり、また、
そのコントロール・バルブ・ポート１４とその圧力ポー
ト２ｏとを接続する油圧配管に設けたシすることも可能
である。

また、その絞シ５９は、後述する補償圧力制御通路６０
，６１．６２を介して、補償圧力室３４゜３５に比較的
高い圧力の圧油を導き入れるように構成されるものであ
れば、その形態は任意であり、例えば、オリフィス板、
ノズル、ベンチュリ管すどをその絞り５９として使用す
ることも可能である。

補償圧力制御通路６０，６１．６２は、その絞９５９の
上流側をその一対の補償圧力室３４゜３５にそれぞれ連
絡している。

すなわち、その補償圧力制御通路６０，６１゜６２は、
その絞９５９の上流側の圧油を、後述する補償圧力制御
弁６３を経由してその一対の補償圧力室３４．３５に送
るように構成されている。

従って、その補償圧力制御通路６０は、一端をその絞り
５９の上流側に、他端をその補償圧力制御弁６３の圧力
ポートロ５にそれぞれ接続し、また、その補償圧力制御
通路６１．６２は、それぞれの一端をその補償圧力制御
弁６３の制御ポート６６．６７に、それぞれの他端をそ
の補償圧力室３４．３５のポート４５．４６に接続して
いる。

補償圧力制御弁６３は、スツール型の方向制御弁で、圧
力ポートロ５および一対の制御ポート６６．６７をそれ
ぞれ有し、内側にそれらのポー）６５，６６．６７に連
絡されたスツール・チャンバ６４を備えるバルブ・ケー
シングと、その圧力ポートロ５をその制御ポー）６６．
６７に切換え接続するように、そのスプール・チャン・
り６４に往復摺動可能に配置されたスツール６８とより
構成され、補償圧力室３４．３５の圧力を調整している
。

補償圧力制御用アクチュエータ７０は、その補償圧力制
御弁６３のスツール６８を操作ロッド６９を介して往復
摺動させ、その圧力ポートロ５とその制御ポート６６お
よび６７とを選択的に切換え接続するように構成されて
いる。

勿論、そのアクチュエータ７０は、後述するコントロー
ルユニット７９に電気的に接続され、そのコントロール
・ユニット７９からの電気信号に応じてそのスツール６
８を往復摺動させるものであれば、その形態は任意であ
り、ここにおいては、電磁コイルが使用されている。

反力調整通路７４は、そのコントロール・バルブ１６の
反カポ−）４３．４４を互いに連絡している。

反力調整弁７５は、そのコントロール・バルブ１６の反
力室２１ｊ、２７の圧力今調整するようにその反力調整
通路７４に設けられている。

その反力調整弁７５は、スツール・チャンバ（図示せず
）、および、そのスツール・チャンバに連絡された一対
のポート７６．７７を備えるバルブ・ケーシングと、そ
のスツール・チャンバ内に往復摺動可能に配置され、そ
の往復摺動に応じてそのスプール・チャンバ内の通路断
面積を変えるスプールとより構成されている。

従って、そのスプールの往復摺動に応じて、そのポート
７６．７７間を流れる圧油の流量が調整され、換言する
ならば、そのコントロール・バルブ１６の反力室２６．
２７内の圧力の調整がなされる。

勿論、その反力調整弁７５は、その一対のポート７６．
７７間を流れる圧油の流量を調整し得るものであれば、
形態は任意である。

反力調整用アクチュエータ７８は、サーボ・モータで、
その反力調整弁７５のスツールを往復摺動させるように
、そのスツールに連結されている。

勿論、そのアクチュエータ７８は、後述するコントロー
ル・ユニット７９に電気的に接続され、そのコントロー
ル・ユニット７９がらの電気信号に応じてそのスプール
を往復摺動させるものであれば、その形態は任意であり
、例えば、ステッピング・モータや電磁コイルをそのア
クチュエータ７８として使用することも可能である。

圧力センサ８０は、そのフロー・コントロール・バルブ
１２（７）コントロール・バルブ・＆　−）　１４とそ
のコントロール・バルブ１６の圧力ホート２０とを連絡
する油圧供給通路５７における絞シ５９の上流側に配置
され、その絞り５９の上流圧を検出し、その検出された
圧力に応じて、電気信号を送るように構成されている。

コントロール・ユニット７９は、操舵量センサ８１、車
速センサ８２、横加速度センサ８３、および、その圧力
センザ８０に電気的にそれぞれ接続され、それらセンサ
８０，８１，８２．８３からの信号に応じて、その補償
圧力制御用および反力調整用アクチュエータ７０．７８
への出力電流を制御するもので、主として、入力および
出力回路、記憶回路、演算回路、制御回路、および、電
源回路より構成されている。

その操舵量センサ８１は、そのキャブ・オーバ型トラッ
クのステアリング・シャフトの回転速度、回転方向、お
よび、回転角度を検出するもので、そのステアリング・
シャフトの所定の位置における外側を被うように配置さ
れている。

勿論、その操舵量センサ８１は、回転センサとして分解
能が高く、かつ、消費電力が小さく、しかも、出力とし
て確実かつ大きな信号を発生するものが望ましく、例え
ば、光電型のもの、磁電変換素子を備えた半導体型のも
のなどが使用される。

その車速センサ８２は、そのキャブ・オーバ型トラック
の走行速度を検出し、その速度を電気信号に変換してそ
のコントロール・ユニット７９に出力信号を送るように
構成されたもので、そのキャブ・オーバ型トラックのス
ピード・メータ　ケーブル（図示せず）に連結されてい
る。

また、その横加速度センサ８３は、そのキャブ・オーバ
型トラックの走行時における横方向の加速度を検出し、
その加速度を電気信号に変換してそのコントロール・ユ
ニット７９に出力信号を送るように構成されたもので、
そのキャブ・オーバ型トラックの車体に取り付けられて
いる。

従って、その圧力センサ８０．操蛇量センサ８１、車速
センサ８２、および、横加速度センサ８３はそのコント
ロール・ユニット７９の出力回路に電気的にそれぞれ接
続され、まだ、そのコントロール・ユニット７９の出力
回路は、上述の補償圧力制御用および反力調整用アクチ
ュエータ７０．７８に電気的にそれぞれ接続されている
。

勿論、そのコントロール・ユニット７９の制御下におい
て、その補償圧力制御用アクチュエータ７０は、その圧
力センサ８０、操舵量センサ８１および、横加速度セン
サ８３からの信号に応じて動作され、その補償圧力制御
弁６３を開閉するように構成されている。

すなわち、ステアリング・ホイールの回転操作において
大きな遊びがあり、そのステアリング・ホイールを回転
させても、その遊びの範囲内において、コントロール・
バルブ１６のコントロール・バルブ・スプール２５が摺
動されないが、それを操舵量センサ８１からの信号に基
づいてそのコントロール・ユニット７９はその補償圧力
制御用アクチュエータ７０に出力信号を送り、その補償
圧力制御弁６３を開閉し、そのステアリング・ホイール
の回転方向に応じて、その絞シ５９の上流圧をその補償
圧力室３４．３５の何れが一方に送シそのスライド・ス
リーブ３３を何れか一方に摺動させ、そのステアリング
・ホイールの実質的な遊びを少なくするように構成され
ている。

また、そのキャブ・オーバ型トラックの走行時、そのス
テアリング・ホイールをほぼ中立状態に維持し、直線走
行をしているにもかかわらず、大きな横加速度が発生す
る場合には、その操舵量センサ８１および横加速度セン
サ８３からの信号に基づいて、そのコントロール・ユニ
ット７９は、その補償圧力制御用アクチュエータ７ｏに
出力信号を送シ、上述の場合と同様にスライド・スリー
ブ３３を何れか一方に摺動させ、その横加速度の発生方
向と逆の方向に操舵し、走行時の外乱による進路の乱れ
を修正するように構成されている。

さらに、そのキャブ・オーバ型トラックの走行時、その
トラックを転覆させ得る極めて大きな横加速度が発生す
る場合には、その横加速度センサ８３からの信号に基づ
いて、そのコントロール・ユニット７９は、その補償圧
力制御用アクチュエータ７０に出力信号を送シ、上述の
場合と同様にスライド・スリーブ３３を何れが一方に摺
動させ、その横加速度の発生方向と逆の方向に操舵し、
転覆を防止するように構成されている。

また、そのコントロール・ユニット７９の制御下におい
て、その反力調整用アクチュエータ７８は、その車速セ
ンサ８２、操舵量センサ８１、および、横加速度センサ
８３がらの信号に応じて動作され、その反力調整弁７５
の絞υ量を調節するように構成されている。

すなわち、そのコントロール・ユニット７９とその車速
センサ８１との組合せにおいては、車速感応型に構成さ
れ、低速走行時にその反力調整弁７５の絞り量を少なく
シ、高速走行時にその反力調整弁７５の絞り量を多くす
るように構成されている。

勿論、そのキャブ・オーバ型トラックの走行時、そのト
ラックを転覆させ得る極めて大きな横加速度が発生する
場合には、その操舵量センサ８１および横加速度センサ
８３からの信号に基づいて、そのコントロール・ユニッ
ト７９は、その反力調整用アクチュエータ７８に出力信
号を送シ、その反力調整弁７５の絞シ量を多くシ、操舵
角がさらに大きくなることを阻止するように構成されて
いる。

次に、上述の・ぐワー・ステアリングｌＯを備えるキャ
ブ・オーバ型トラックの走行について述べるに、コント
ロール・ユニット７９は、圧力センザ８０、操舵量セン
サ８１、車速センサ８２、および、横加速度センサ８３
からの信号を常に入力し、補償圧力制御用および反力調
整用アクチュエータ７０．７８のそれぞれに出力信号を
送っている。

そのノ４ワー・ステアリング１０において、ステアリン
グ・ホイールとコントロール・バルブ１６のコントロー
ル・バルブ・スプール２５とを連結する操作力伝達系統
、例えば、ステアリング・シャフトのスプライン結合部
分にがたつきを生じ、いわゆる、ステアリング・ホイー
ルの遊びが大きい場合、そのステアリング・ホイールを
回転させても、その遊びの範囲内においてそのコントロ
ール・バルブ・スプール２５は摺動されず、しかも、そ
の遊びの範囲内では、操舵はなされず、遊びの範囲を越
えると、はじめて油圧が発生する。この油圧が発生する
までに、ステアリング・ホイールが回転する量を常に、
コントロール・ユニットが最新の記憶をしている。

そのような状態で、ステアリング・ホイールが回転され
ると、そのコントロール・ユニット７９は、操舵量セン
サ８１からの信号を入力すると同時に遊びに相当する回
転角度分だけ先行するように、補償圧力制御用アクチュ
エータ７０に出力信号を送る。すなわち、そのステアリ
ング・ホイールが右回シに回転されるならば、操舵量セ
ンサ８１からの信号に応じたコントロール・ユニット７
９からの出力信号により、その補償圧力制御用アクチュ
エータ７０が駆動され、補償圧力制御弁６３のスプール
６８が図において左側に摺動される。

そのスプール、６８が左側に摺動されると、その補償圧
力制御弁６３の圧力ポートロ５が制御ポート６６に連絡
され、その絞シ５９の上流側の圧油が、補償圧力制御通
路６０．６２を介して左側の補償圧力室３４に送られ、
従って、その左側の補償圧力室３４の圧力が右側の補償
圧力室３５の圧力よりも高くなる。

そのように補償圧力室３４．３５に圧力差を生じると、
そのステアリング・ホイールの遊びを補うように、スラ
イド・スリーブ３３が図において右側に摺動され、その
ような状態で、そのコントロール・バルブ１６の圧力ポ
ート２０は、そのスライド・スリーブ３３の圧力連通ｓ
＝−ト３６およびコントロール・バルブ・スフ０−ル２
５のスツール溝３０によってパワー・シリンダ・ポート
２２に連絡され、その結果オイル・ボン７’ｌｌからフ
ロー・コントロール・バルブ１２を経由して送られる圧
油がパワー・シリンダ５０の右側のシリンダ室５４に送
られ、そのパワー・シリンダ５０が動作される。

従って、そのノｅワー・ステアリング１０において、上
述のようにステアリング・ホイールとそのコントロール
・バルブｌ　６（７）コントロール・バルブ・スプール
２５とを連結する操作力伝達系統の一部としてのステア
リング・シャフトのスプライン結合部分にがたつきを生
じ、いわゆる、ステアリング・ホイールの遊びが大きい
場合にも、そのステアリング・ホイールが回転されれば
、その遊びの範囲内においても、パワー・シリンダ５０
が適正に動作し、操舵される。

また、そのキャブ・オーバ型トラックの走行時、そのス
テアリング・ホイールをほぼ中立状態に維持し、直線走
行をしているにもかかわらず、大きな横加速度が発生す
る場合には、その操舵量センサ８１および横加速度セン
サ８３からの信号に基づいて、そのコントロール・ユニ
ット７９は、その補償圧力制御用アクチュエータ７０に
出力信号を送り、上述の場合と同様にスライド・スリー
ブ３３を何れか一方に摺動させ、その横加速度の発生方
向と逆の方向に操舵し、走行時の外乱による進路の乱れ
が修正される。

さらに、そのキャブ・オーバ型トラックの走行時、その
トラックを転覆させ得る極めて大きな横加速度が発生す
る場合には、その横加速度センサ８３からの信号に基づ
いて、そのコントロール・ユニット７９は、その補償圧
力制御用アクチュエータ７０に出力信号を送シ、上述の
場合と同様にスライド・スリーブ３３を何れか一方に摺
動させ、その横加速度の発生方向と逆の方向に操舵し、
転覆が防止される。

勿論、ソのコントロール・パルプ１６におけるコントロ
ール・パルプ・スツール２５Ｋ（−のステアリング・ホ
イールの操作力が伝達されれば、既存のｙｅフローステ
アリングにおけるコントロール・パルプの場合と実質的
に同様に、そのコントロール・パルプ・スツール２５が
機械的に摺動され、・ぐワー・シリンダ５０が動作され
るが、そのような操舵の際の反力は、反力調整弁７５に
よって変えられる。

すなわち、そのキャブ・オーバ型トラックが低速走行し
ている場合、そのコントロール・ユニット７９は車速セ
ンサ８２からの信号に応じて、反力調整用アクチュエー
タ７８に出力信号を送バその反力調整弁７５の絞り量を
少なくする。

従って、その反力調整弁７５における圧力降下が少なく
なシ、その反力室２６．２７内の圧油は、ソノコントロ
ール・パルプ・スツール２５の！動に対して大きく抵抗
することなく、小さな操作力をもって操舵がなされる。

また、そのキャブ・オーバ型トラックが高速走行してい
る場合、上述の場合と逆に、その反力調整弁７５の絞シ
量が多くされる。

従って、その反力調整弁７５における圧力降下が大きく
なシ、その反力室２６．２７内の圧油は、そのコントロ
ール・／＜ルプ・スツール２５のｍ動に対して大きな抵
抗とな拡操舵に比較的大きな操作力が要求される。

勿論、そのキャブ・オーツＺ型トラックの走行時、その
トラックを転覆させ得る極めて大きな横加速度が発生す
る場合には、その操舵量センサ８１および横加速度セン
サ８３からの信号に基づいて、そのコントロール・ユニ
ット７９は、その反力調整用アクチュエータ７８に出力
信号を送シ、その反力調棺弁７５の絞９量を多くし、そ
の結果、運転者によって操舵角がさらに大きくなること
が阻止され、転覆が防止される。

上述のノクワー・ステアリング県０において、コントロ
ール・ユニット７９は、圧力センサ８０１操舵量センサ
８１、車速センサ８２、および、横加速度センサ８３に
電気的にそれぞれ接続され、それらのセンサ８０，８１
，８２，８．３からの信号に応じて補償圧力制御用およ
び反力調整用アクチュエータ７０　、．７８への出力電
流を制御するものとして説明したが、その圧力センサ８
０および横加速度センサ８３を省き、その操舵量センサ
８１および車速センサ８２のみからの信号に応じてそれ
らアクチュエータ７０．７８への出力電流を制御するよ
うに構成することも可能である。

如上のこの発明によれば、オイル・ポンプと、フロー・
コントロール・）ぐルブト、ステアリング操作に応動し
て往復動されるコントロール・・ぐパルプ・スツールの
外側にスライド・スリーブを往復摺動可能に配置したコ
ントロール・／ぐルプと、・ぐワー・シリンダと、その
フロー・コントロール・パルプとそのコントロール・／
＜ルプとを連絡する油圧供給通路に設けられた絞りと、
その絞りの上流圧をそのスライド・スリーブの両端の補
償圧力室に導く補償圧力制御通路と、その補償圧力制御
通路に設けられた補償圧力制御弁と、その制御弁のだめ
の補償圧力制御用アクチュエータと、そのコントロール
・パルプ・スツールの両端の反力室を互いに連絡する反
力調整通路と、その反力調整通路に設けられた反力調整
弁と、その反力調整弁のための反力調整用アクチュエー
タと、操舵量センサおよび車速センサからの信号に応じ
てそれらアクチュエータを制御するコントロール・ユニ
ットとを含み、その補償圧力制御弁の開閉によってその
コントロール・バルブ・スノールニ対スルスライド・ス
リーブの相対的な位置を変えるようにしているので、ス
テアリング・ホイールの回転に応じて往復摺動されるそ
のコントロール・バルブ・スツールの動きに伴なう圧油
の流れが適正になり、殊に、パワー・ステアリングの構
成部品の取付けばらつきや、操作力伝達系統におけるが
たつきを生じている場合に、そのコントロール・バルブ
・スプールの動作遅れに伴なう不適正な圧油の流れが防
止されまた、その反力調整弁の絞シ効果によって反力が
調整されるように構成されているので、車両の走行条件
に応じた反力が得られ、操舵性能が向上され、さらに、
上述の構成に、その絞シの上流側でその油圧供給通路に
設けられた圧力センサ、および、横加速度センサを付加
し、操舵の制御を高度にしているので、車両が外乱を受
ける際、進路の修正が自動的に行なわれ、操舵性能がよ
シ一層向上され、ドライバの肉体的精神的疲労が軽減さ
れ、極めて実用的になる。

【図面の簡単な説明】

図はキャブ・オーバ型トラックに適用されたこの発明の
ノ＜”ワー・ステアリングの具体例を示す概説図である
。１０・・・パワー・ステアリング、１１・・オイル・ボ
ンｆ、１２・・フロー・コントロール・バルブ、１６・
・・コントロール・バルブ、１７・・・バルブ・ケーシ
ング、１８・・・スツール・ボア、１９・・・スリーブ
・ボア、２０・・・圧力ポート、２１・・・排出ポート
、２２．２３．２４・・パワー・シリンダ・ポート、２
５・・・コントロール・パルプ暢スプール、２６゜２７
・・・反力室、３３・・・スライド・スリーブ、３４゜
３５・・・補償圧力室、３６　・圧力連通ポート、３７
°゛・排出連通ポート、３８，３９．４０・・・パワー
・シリンダ連通ポー）、４３．４４・・・反力、ｙニド
、４５．４６・・・補償圧力Ｉ−ト、４７．４８・・・
反力連通ポート、５０　パワー・シリンダ、５７・・・
油圧供給通路、５８・・・油圧排出通路、５９・・絞シ
、６０．６１．６２・・・補償圧力制御通路、６３・・
補償圧力制御弁、７０・・補償圧力制御用アクチュエー
タ、７４・・反力調整通路、７５・反力調整弁、７８　
・反力調整用アクチュエータ、７９・・・コントロール
・ユニット、８０・・圧力センサ、８１・・・操舵量セ
ンサ、８２・・車速センサ、８３・・・横加速度センサ
。１ａ々

Claims

【特許請求の範囲】

（１）オイル・ポンプと、フロー・コントロール・パルフト、スプール・ボア、および、圧力ポート、排出ポート、お
よび、複数の・やワー・シリンダ・ポートをそれぞれ有
し、そのスプール・ボアを同心円的に広げられたスリー
ブ・ボアを備えるバルブ・ケーシング、両端に反力室を
それぞれ形成するように、そのスプール・ボアに往復摺
動可能に配置さレタコントロール・バルブ・スプール、
圧力連通ポート、排出連通ポート、および、複数のパワ
ー・シリンダ・、Ｊ−）をそれぞれ備え、かつ、両端に
補償圧力室をそれぞれ形成するように、そのコントロー
ル・バルブ・スプールの外側に往復摺動可能に嵌め合わ
せられながら、そのスリーブ・ボアに往復摺動可能に配
置されたスライド・スリーブ、その反力室にそれぞれ開
口するように、そのバルブ・ケーシングに形成された反
カポ−１・、その補償圧力室にそれぞれ開口するように
、そのバルブ・ケーシングに形成された補償圧力ホード
、および、対応するパワー・シリンダ・ポートに反力室
を連絡するように、そのコントロール・バルブ・スプー
ルに形成された一対の反力連通ポートよりなるコントロ
ール・バルブと、ソノコントロール・バルブのパワー・シリンダ・ポート
に接続されたパワー・シリンダと、（−０７０−・コン
トロール・バルブのコントロール・バルブ・ポートとそ
のコントロール・バルブの圧力ポートとを連通ずる油圧
供給通路に設けられた絞りと、その絞りの上流側で、そ
の油圧供給進路をそのコントロール・バルブの補償圧力
室にそれぞれ連絡する補償圧力制御通路と、その補償圧力制御通路に設けられ、それら補償圧力室の
圧力を調整する補償圧力制御弁と、その補償圧力制御弁
を動作させるように、その制御弁に連絡された補償圧力
制御用アクチュエータとソノコントロール・バルブにおけるそれら反力ポートを
互いに連絡する反力調整通路と、その反力調整通路に設
けられ、それら反力室の圧力を調整する反力調整弁と、その反力調整弁を動作させるように、その調整弁に連絡
された反力調整用アクチュエータと、操舵量センサおよ
び車速センサに電気的に接続され、その補償圧力制御用
および反力調整用アクチュエータへのそれぞれの出力電
流を制御するコントロール・ユニットとを含むパワー・
ステアリング。
（２）オイル・ポンプと、フロー・コントロール６バルプト、スプール・ボア、および、圧力ポート、排出ポート、お
よび、複数のパワー・シリンダ・ポートをそれぞれ有し
、そのスプール・ボアを同心円的に広げられたスリーブ
・ピアを備えたバルブ・ケーシング、両端に反力室をそ
れぞれ形成するように、そのスツール・ｉｒアに往復摺
動可能に配置さレタコントロール、バルブ・スプール、
圧力連通液−ト、排出連通ポート、および、複数のパワ
ーシリンダ・ポートをそれぞれ備え、かつ、両端に補償
圧力室をそれぞれ形成するように、そのコントロール・
バルブ・スフ０−ルの外側に往復摺動可能に嵌め合わせ
られながら、そのスリーブ・ボアに往復摺動可能に配置
されたスライド・スリーブ、その圧力室にそれぞれ開口
するように、そのバルブ・ケーシングに形成された反力
ポート、その補償圧力室にそれぞれ開口するように、そ
のバルブ・ケーシングに形成された補償圧力ポート、お
よび、対応スるパワー・シリンダ・ポートに反力室を連
絡するように、そのコントロール・バルブ・スツールに
形成された一対の反力連辿ポートよりなるコントロール
・バルブと、そのコントロール・バルブのノぞワー・シリンダ・ポー
トに接続されたパワー・シリンダと、ソノフロー・コン
トロール・バルブのコントロール・バルブ・ホートトソ
のコントロール着パルプの圧力ポートとを連絡する油圧
供給連路に設けられた絞りと、その絞りの上流側で、その油圧供給通路をそのコントロ
ール・バルブの補償圧力室にそれぞれ連絡する補償圧力
制御通路と、その補償圧力制御進路に設けられ、それら補償圧力室の
圧力を調整する補償圧力制御弁と、その補償圧力制御弁
を動作させるように、その制御弁に連絡された補償圧力
制御用アクチュエータと、そのコントロール・バルブにおけるそれら反力ポートを
互いに連絡する反力調整通路と、その反力調整通路に設
けられ、それら反力室の圧力を調整する反力調整弁と、その反力調整弁を動作させるように、その調整弁に連絡
させた反力調整用アクチュエータと、その絞りの」二流
側で、その油圧供給通路に設けられた圧力センサと、操舵量センサ、車速センサ、横加速度センサ、および、
その圧力センサに電気的に接続され、その補償圧力制御
用および反力調整用アクチュエータへのそれぞれの出力
電流を制御するコントロール・ユニットとを含むパワー・ステアリング。