JPS6092958A - 車両に使用されるパワ−・ステアリング - 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】 この発明は、車両に使用されるｉｅクワ−ステアリング
の改良に関する。

一般に、車両に使用されるパワー・ステアリングは、オ
イル・ポンプと、フロー・コントロールーバルソト、コ
ントロールｅバルブ０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
よシなり、そのフロ−・コントロール・パルプが、ソの
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・パルプが、ソのコントロール０
パルプ・スプールの往復摺動に応じて、そのフローＯコ
ントロールＯバルブカラソのパワーやシリンダに送られ
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・パルプ・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・パルプＯスフ０−ルに
ハ、ステアリング０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、通常のパワー・ステアリング、例えば、インテ
グラル型のノ４ワー・ステアリングを使用しだ車両にお
いては、ステアリング・シャフトのスプライン結合部分
、ウオーム・シャフトとパワー・ピストンとの？−ル・
スクリュ結合部分、そのパワー・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・シャフ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／ｌ／・パル
プ・スツ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。

勿論、上述のようながたつきを生じる部分は、そのパワ
ー・ステアリングの使用期間に応じて次第に摩耗し、そ
のがたつきの度合が大きくなり、その結果、ステアリン
グ・ホイールの遊びが大きくなり、ステアリング・ホイ
ールの操作感覚が変化される傾向にあった。

また、そのような動作遅れを生じるパワー・ステアリン
グにおいては、ステアリング・ホイールの操作速度に応
じて、実際に操舵される車輪軸を適正な速度で操舵する
ことが困難であシ、いわゆる、ステアリングにおけるゲ
インを一定に保つことが困難であり、さらに、車両の走
行時、外乱によって進路が乱れる傾向にあった。

この発明の目的は、ステアリング・ホイールにおける遊
びの増加を回避し、そのステアリング・ホイールの切シ
遅れを防止し、しかも、ステアリングにおける周波数特
性を向上し、すなわち、ステアリングにおける共振点を
実質的に高周波域に移して、操作感覚の変化を少なくシ
、さらに、外乱による進路の乱れを自動的に修正し、ス
テアリング操作による疲労を軽減して、よシ安全な走行
を可能にするところの車両に使用されるパワー・ステア
リングの提供にある。

それらを課題として、この発明の車両に使用されるパワ
ー・ステアリングは、オイル・ポンプ、フロー−コント
ロール６パルフ、コントロールＯバルブースプールの両
側に反力室をそれぞれ備えかつ、ソのコントロール・パ
ルプＯスプールの外側にスライド・スリーブ倉往復摺動
可能に嵌め合わせたコントロール・パルプ、および、パ
ワー・シリンダよりなるもので、一対の補償圧力室がそ
の反力室から区画されてそのスライド・スリーブの両側
にそれぞれ形成され、絞シがそのフロー・コントロール
・パルプのコントロール０パルプ・ポートトソのコント
ロール・パルプの圧力ポートとを連絡する油圧供給通路
に設けられ、補償圧力制御通路がその絞りの上流側をそ
の一対の補償圧力室にそれぞれ連絡し、補償圧力制御弁
がその一対の補償圧力室の圧力を調整するように、その
補償圧力制御通路に設けられ、アクチュエータがその補
償圧力制御弁を開閉するように、その補償圧力制御弁に
連結され、コントロール・ユニットが、操舵量センサお
よびそのパワー・シリンダの一対のシリンダ室の圧力を
感知する圧力センサに電気的にそれぞれ接続され、それ
らセンサからの信号に応じてその補償圧力制御弁を開閉
するように、そのアクチュエータへの出力電流を制御す
る構成にしている。

以下、この発明に係る車両に使用されるパワー・ステア
リングの望捷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
の車両に使用されるパワー・ステアリングの具体例１０
を概説的に示している。

そのノクワー・ステアリングｌＯは、オイル・ポンプ１
１と、フロー〇コントロール６バルフ１２ト、コントロ
ール・バルブ・スツール２６（７）両側に反力室２７．
２８をそれぞわ５備え、かつ、そのコントロールＯバル
ブ・スプール２６　ノ外側にスライド・スリーブ２９を
往復摺動可能に嵌め合わセタコントロール・バルブ１３
と、ノ々ワー・シリンダ１４とを基本的々構成にして操
舵するもので、一対の補償圧力室３５，３６がその反力
室２７゜２８から区画されてそのスライド・スリーブ２
９の両側にそれぞれ形成され、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・ポート１６と
そのコントロール・バルブ１３の圧力ポート２１とを連
絡する油圧供給通路５０に設けられた絞り５２の上流圧
を補償圧力制御通路５３゜５４．５５を介して、その一
対の補償圧力室３５゜３６に導き、補償圧力制御弁５６
がその補償圧力制御通路５３，５４，５５に設けられ、
アクチュエータ６３がその補償圧力制御弁５６を開閉す
るように、その補償圧力制御弁５６に連結され、まり、
反力調整弁８４がそのコントロール・バルブ１３の一対
の反力室２７．２８を互いに連絡する反力調整通路８３
に設けられ、さらに、コントロール・ユニット７５が、
操舵量センサ７６、そのノ＜’ワー・シリンダ１４の一
対のシリンダ室６６゜６７の圧力を感知する圧力センサ
７７、および、車速センサ８２に電気的にそれぞノ１．
接続され、それらセンサ７６．７７．８２からの信号に
応じて、そのアクチュエータ６３およびその反力調速弁
８４へのそれぞれの出力電流を制御するように構成され
ている。

オイル・ポンプ１１は、そのキャブ・オーバ型トラック
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７４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た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７’ｌｌ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・パル７’ｌ　２ハ、’ｃ（Ｄオ
イル・ポンプ１１の吐出側に接続されるポンプ・＆　−
ト１５、後述スルコントロール・バルブ１３の圧力ポー
ト２１側に接続されるコントロール・バルブ・ポート１
６、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・、ＪＰ−４１７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・スツール（図示セス
）ナトヨりなり、そのポンプ・ポート１５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１６側に送シ、また、余剰流量をその
サクション・ポート１７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７４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ｅバルブ１２は、既存のノｅ
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１３は、バルブ−ケーシング１８
と、そのバルブ・ケーシング１８の２プール・ボア１９
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）に機械的に連結サレタコントロール・
バルブ・スツール２６と、そのバルブ・ケーシング１８
においてそのスプール・ボア１９を同心円的に広げるよ
うに形成されたスリーブ・ぎア２０内で、そのコントロ
ール・バルブ・スツール２６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・ゼア２０に往復摺
動可能に配置され、かつ、そのスリーブ・ビア２０の両
側にそれぞれ形成された補償圧力室３５．３６内の圧油
で摺動され、そのコントロール・バルブ・スプール２６
に対する相対的な位置を変えるスライド・スリーブ２９
と、そのコントロール・バルブ・スツール２６　（Ｄ両
端にソれぞれ形成された反力室２７，２８に圧油を供給
するために、そのバルブ・ケーシング１８に形成された
一対の反力４”−）３７．３８と、その補償圧力室３５
．３６に圧油を供給するために、そのバルブ・ケーシン
グ１８に形成された一対の補償圧力ポ−）３９．４０と
、そのコントロール・バルブ・スプール２６の摺動方向
に応じて、その反力室２７，２８の何れか一方に圧油を
供給するように、ソのコントロール・バルブ・スツール
２６に形成された一対の反力連通ポート４１，４２とを
具体的な構成にしている。

バルブ・ケーシング１８は、所定の内径および長さを有
するスプール・がア１９を内部ニ備え、さらに、そのス
プール・がア１９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、そのスプール・デア１９の
内径よシも大きい内径およびそのスプール・デア１９の
長さよりも短かい長さを有するスリーブ・デア２ｏを内
部Ｋ　（Ｉ’４えている。

また、そのバルブ・ケーシング１８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２ｏに連絡される圧力ポート２１、および、排出ポ
ート２２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２ｏ
に連絡される３つのパワー・シリンダ・ポート２３，２
４，２５をそれぞれ形成している。

その圧力ポート２１は、圧油供給通路５ｏを介してフロ
ー・コントロール・バルブ１２のコントロール・バルブ
・ポート１６に、その排出ポート２２は、圧油排出通路
５１を介してオイル・リザーバ７４に、また、そのｉｅ
クワ−シリンダ・ポート２３，２４，２５は、パワー・
シリンダ連通路７０．７１．７２を介してノクワー・シ
リンダ１４の一対のシリンダ室６６．６７にそれぞれ接
続される。

コントロール・バルブ・スツール２６は、両端面に開口
されたボア４３．４４をそれぞれ備え、しかも、両端に
一対の反力室２７．２８をそれぞれ形成するように、そ
のスツール・？ア１９に往復摺動可能に配置されている
。

そのコントロール６パルブ会スプール２６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４
５，４６，４７をそれぞれ備えている。

勿論、ソノコントロール・パル７”−スツール２６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１８を貫通するシャフト７３の一
端をそのコントロール・バルブ・スツール２６のほぼ中
央の位置に固定し、しかも、そのシャフト７３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２９は、そのコントロール・バルブ
・スツール２６に協働されて、両端に一対の補償圧力室
３５．３６をそれぞれ形成するようＫ、そのコントロー
ル・バルブ・スツール２６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１８のスリ
ーブ・ボア２０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２９は、そのバルブ・ケーシン
グ１８の圧力ポート２１、排出ポート２２、および、パ
ワー・シリンダ・ポート２３゜２４．２５にそれぞれ対
応するように、圧力連通＆−）３０、排出連通ポート３
１、および、ノクワー・シリンダ連通ボー）３２．３３
．３４をそれぞれ備えている。

従って、そのスライド・スリーブ２９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・スツール２
６が何れか一方に摺動されれば、それら連通ポー）３０
，３１，３２，３３，３４オヨヒソノコントロール・バ
ルブ・スツール２６のスツール溝４５，４６．４７を介
して、圧力ポート２１および排出ポート２２がパワー・
シリンダ・ポー）２３，２４，２５に切シ換え接続され
ることは勿論のこと、そのコントロール・バルブ・スツ
ール２６が中立位置に保持された状態で、そのスライド
・スリーブ２９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）３０，３１，３
２，３３，３４およびそのコントロール・バルブ・スツ
ール２６のスノ−ル溝４５，４６，４７を介して、その
圧力ポート２１および排出ポート２２がそのパワー・シ
リンダ・ポート２３．２４１２５に切り換え接続される
。

また、その補償圧力室３５．３６には、スリーブ・スプ
リング４８．４９がそれぞれ配置され、そのスライド６
スリーブ２９をそのスリーブ・ボア２０内で中立位置に
置いている。

反力ポート３７．３８は、上述した反力室２７゜２８に
それぞり、開口するように、そのバルブ・ケーシング１
８に形成されている。

補償圧力ポ−）３９，４０は、その補償圧力室３５．３
６にそれぞれ開口するように、そのバルブ・ケーシング
１８に形成されている。

反力連通ポー）４１．４２は、対応するパワー・シリン
ダ・＆−）２３，２４にその反力室２７゜２８を連絡す
るように換言するならば、その反力室２７，２８をその
スプール溝４６，４７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２６に形成されている
。

ノｅ１７−・シリンダｌ　４ハ、（−のコントロール・
バルブ１３のケーシング１８に一体的に形成され、かつ
、ソノコントロール・パルプブ１３のパワー−シリンダ
・ポート２３，２４，２５に接続されたシリンダ・ボア
６４を備える・ぐワー・シリンダ・ケーシングと、その
Ａ？シワ−シリンダ・ポート２３．２４、および２５に
対応して接続された一対のシリンダ室６６．６７をその
シリンダ・ボア６４内に形成するように、そのシリンダ
・ボア６４内に往復摺動可能に配置されたパワー・ピス
トン６５とから構成され、さらに出方部を概念的に説明
すれば、一端がそのパワー・ピストン６５に連結され、
他端がそのｉｅクワ−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・ロンドロ８と、そのブツシ
ュ・コンド６８０反対側の位置で、そのブツシュ・ロン
ドロ８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６９とより構成されている
。

勿論、ソのコントロール・バルブ１３のノｊワー・シリ
ンダ・ポー）２３．２５は、連通路７０゜７１を介して
そのシリンダ室６７に、また、ノヤワー・シリンダ・ポ
ート２４は、連通路７２を介して、そのシリンダ室６６
に、それぞれ接続されている。

そのように構成されたパワー・シリンダ１４のブツシュ
・ロンドロ８の他端は、キャブ・オーバ型トランクのシ
ャシ・フレーム側に取シ付けられ、また、そのブツシュ
・ロンドロ８の反対側に位置されたロッド６９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５２は、固定絞シで、上述のフロー・コントロール
０バルブ１２のコントロール・バルブ番ポー１−１６　
トコントロール・バルブ１３の圧力ポート２１とを連絡
する油圧供給通路５ｏに設けられている。

勿論、ソの絞り５２は、そのコントロール・バルブ・ポ
ート１６とその圧力ポート２１との間であれば、その絞
シ５２を設ける位置は任意であシ、例、ｔ　ｌｄ：　、
コントロール・バルブ・ケーシング１８に設けたり、ま
た、そのコントロール・バルブ・ポート１６とその圧力
ポート２１とを接続する油圧配管に設けたりすることも
可能である。

また、その絞り５２は、後述する補償圧力制御通路５３
，５４．５５を介して、補償圧力室３５゜３６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、
ベンチュリ管などをその絞シ５２として使用することも
可能である。

補償圧力制御通路５３，５４，５５は、その絞シ５２の
上流側をその一対の補償圧力室３５゜３６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５３，５４゜５５は、
その絞シ５２の上流側の圧油を、後述する補償圧力制御
弁５６を経由してその一対の補償圧力室３５．３６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５３は、一端をその絞シ
５２の上流側に、他端をその補償圧力制御弁５６の圧力
ポート５８にそれぞれ接続し、また、その補償圧力制御
通路５４．５５は、それぞれの一端をその補償圧力制御
弁５６の制御ポート５９．６０に、それぞれの他端をそ
の補償圧力室３５．３６のポート３９，４０に接続して
いる。

補償圧力制御弁５６は、スツール型の方向制御弁で、圧
力ポート５８および一対の制御ポート５９．６０をそれ
ぞれ有し、内側にそれらのポー）５８，５９，６０に連
絡されたスツール・チャンバ５７を備するバルブ・ケー
シングと、その圧力ポ〜ト５８をその制御ポート５９．
６０に切換え接続するように、そのスプール・チャンバ
５７に往復摺動可能に配置されたスツール６１とよ多構
成されている。

アクチュエータ６３は、その補償圧力制御弁５６のスプ
ール６１を操作ロッド６２を介して往復摺動させ、その
圧力ポート５８とその制御ポート５９および６０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、その補償圧力制御用アクチュエータ６３は、後述
するコントロール・ユニット７５に電気的に接続され、
そのコントロール・ユニット７５からの電気信号に応じ
てそのスツール６１を往復摺動させるものであれば、そ
の形態は任意であ）、ここにおいては、電磁コイルが使
用されている。

反力調整弁８４は、そのコントロール・バルブ１３の一
対の反力室２７．２８を互いに連絡する反力調整通路８
３に設けられている。すなわち、そのコントロール・バ
ルブ１３の一対の反力室２７．２８に連絡された一対の
反力ポート３７゜３８は、反力調整通路８３を介して互
いに連絡され、その反力調整通路８３にその反力調整弁
８４が設けられている。

その反力調整弁８４は、スプール・チャンバ（図示せず
）、および、そのスプール・チャンバに連絡された一対
のポート８５，８６１ｉｉえるバルブ・ケーシングと、
ソのスツール・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
断面積を変えるスツールとよ多構成されている。

従って、そのスプールの往復摺動に応じて、そのポー）
８５．８６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１３の反力室３７，
３８内の圧力の調整がなされる。

勿論、その反力調整弁８４は、その一対のポー）８５．
８６間を流れる圧油の流量を調整し得るものであれば、
形態は任意であシ、例えば、ロータリ型に構成すること
も可能である。

その反力調整弁８４は、反力調整用アクチュエータ８７
によって開閉される。すなわち、そのアクチュエータ８
７は、サーボモータで、その反力調整弁８４のスプール
を往復摺動させ、そのスプール・チャンバ内の通路断面
積を変えるように、そのスプールに連結されている。

勿論、そのアクチュエータ８７は、後述するコントロー
ル・ユニット７５に電気的に接続され、そのコントロー
ル・ユニット７５か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シ
、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８７として使用することも可能である。

コントロール・ユニット７５は、操舵量センサ７６、そ
のｉ９ワー・シリンダ１４の一対のシリンダ室６６．６
７の圧力を感知する圧力センサ７７、および、車速セン
サ８２に電気的にそれぞれ接続され、それらセンサ７６
．７７．８２からの信号に応じて、その補償圧力制御用
アクチュエータ６３および反力調整用アクチュエータ８
７へのそれぞれ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、電源回路よ多構成されている。

まだ、そのコントロール・ユニット７５は、予め決定さ
れた操舵パターンを記憶し、それらセンサ７６．７７．
８２からの信号を入力し、その操舵パターンに基づいて
、それらアクチュエータ６３．８７に出力信号を送るこ
とはもとよシ、それらセンサ７６．７７．８２からの信
号を一度入力し、例えば、ステアリング・ホイールにお
いて遊びが発生している場合には、その遊びを記憶し、
その遊びを考慮した上での次のステアリング操作を予測
して、そのアクチュエータ６３に出力信号を送り、その
遊びを少なくするよりに構成されている。

その操舵量センサ７６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７６は、回転センサとして分解
能が高く、かつ、消費電力が小さり、シかも、出力とし
て確実かつ大きな信号を発生するものが望甘しく、例え
ば、光電型のもの、磁電変換素子を備えた半導体製のも
のなどが使用される。

その圧力センサ７７は、一対のポート７８゜７９を備え
るケーシング内にポペット（図示せず）を往復摺動可能
に内蔵し、その一対のポート７８゜７９に加えられる圧
力に応じて電気的な出力信号を送るように構成されてい
る。

その圧力センサ７７のポート７８は、連通路８０を介し
てそのｉＲパワーシリンダ１４の一方のシリンダ室６Ｇ
とそのコントロール・バルブ１３のパワー・シリンダ・
ポート２４とを連結する連通路７２に、まだ、その圧力
センサ７７のポート７９は、連通路８１を介してそのパ
ワー・シリンダ１４の他方のシリンダ室６７とそのコン
トロール・バルブ１３のパワー・シリンダ・ｓ？−）２
３とを連結する連通路７０にそれぞれ接続されている。

従って、その圧力センサ７７は、そのｉｅシワ−シリン
ダ１４の一対のシリンダ室６６．６７の圧力差を感知し
、その圧力差に応じた出力信号をそのコントロール・ユ
ニット７５に送るように構成されている。

また、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７５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。

勿論、上述の操舵量センサ７６、圧力センサ７７、およ
び車速センサ８２は、そのコントロール・ユニット７５
の入力回路に電気的にそれぞれ接続され、また、そのコ
ントロール・ユニット７５の出力回路は、上述の補償圧
力制御用および圧力調整用アクチュエータ６３．８７に
電気的にそれぞれ接続されている。

次に、」二連のパワー・ステアリング１ｏが適用された
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７５は、操舵量センサ７６、圧力
センサ７７、および、車速センサ８２からのそれぞれの
信号を常に入力し、補償圧力制御用および圧力調整用ア
クチュエータ６３．８７のそれぞれに出力信号を送って
いる。

そのようなトラックのステアリング・ホイールにおいて
、遊びが生じている場合、そのコントロール・ユニット
７５の制御下での補償圧力制御用アクチュエータ６３の
駆動にょシ、その遊びの増加が回避される。

すなわち、そのパワー・ステアリングｌｏにおいて、ス
テアリング・ホイールとコントロール・バルブ１３のコ
ントロール書バルブ・スツール２６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２６（ｒｉ摺動すｈｆ
、パワー・シリンダ１４の一対のシリンダ室６６゜６７
の圧力は実質的に等しい状態にされている。

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７５は、その圧力セ
ンサ７７からの出力信号はもとより、操舵量センサ７６
からの出力信号を入力し、アクチュエータ６３に出力信
号を送る。

そのアクチュエータ６３に出力信号が送られる結果、そ
の補償圧力制御弁５６のスツール６１が摺動し、その補
償圧力室３５．３６の何れか一方に、絞り５２の上流側
の圧油が送られるが、その補償圧力室３５，３６の何れ
か一方の選択、および、圧油の量は、その操舵量センサ
７６からの信号、換言するならば、ステアリング・シャ
フトの回転速度、回転方向、および、回転角度に応じて
決定される。

例えば、そのステアリング・ホイールが右回シに回転さ
れると、そのコントロール・ユニット７５がその操舵量
センサ７６からの信号を入力し、さらに、そのアクチュ
エータ６３に出力信号を送ることによシ、その補償圧力
制御弁５６のスプール６１が図において左側に摺動され
る。

そのスプール６１がそのように摺動されるならば、その
補償圧力制御弁５６の圧力ポート５８が制御ポート６０
に連絡され、オイル・ポンプ１１カラフロー・コントロ
ール・バルブ１２を経由して絞′り５２の上流側に送ら
れた圧油が、補償圧力制御通路５３．５４を介して、補
償圧力室３６に送られる。

その補償圧力室３６に圧油が送られると、スライド・ス
リーブ２９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・パルプ１３の圧力ポート２１
は、そのスライド・スリーブ２９の圧力連通ポート３０
およびコントロール−パルプ・スプール２６のスプール
溝４５によってパワー・シリンダ・ポート２３に連絡さ
れ、その結果オイル・ポンプ１１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１４の右側のシリンダ室６７に送られ、そのパワ
ー・シリンダ１４が動作される。

従って、そのパワー・ステアリング１０において、ステ
アリング・ホイールとそのコントロール・バルブ１３の
コントロール・パルプ・スプール２６とを連結する操作
力伝達系統、例えば、ステアリング・シャフトのスジラ
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１４が適正に動作し、操舵され
る。

勿論、そのような動作を可能にするために、そのコント
ロール・ユニット７５は、ソの操舵量センサ７６および
圧力センサ７７からのそれぞれの信号を入力し、その補
償圧力制御用アクチュエータ６３に出力信号を送ってい
るが、そのコントロール・ユニット７５は、それらセン
サ７６　、７７からのそれぞれの信号の関係が実質的に
一定に維持されるように、そのアクチュエータ６３に出
力信号を送っている。その結果、そのコントロール・ユ
ニット７５の制御下でのそのアクチュエータ６３の、駆
動によシ、ステアリング・ホイールの操舵量と、パワｉ
・シリンダ１４内の圧力との関係が所定の関係に保たれ
、その遊びの増加が回避される。

さらに、そのコントロール・ユニット７５は、一度その
遊びを記憶すると、その遊びを考慮した上での次のステ
アリング操作の遊びを予測して、そのアクチュエータ６
３に出力信号を送シ、そのような動作を繰シ返すことに
よって、その遊びの増加を事前に回避していることは勿
論である。

そのステアリング・ホイールが上述と逆の方向に回転さ
れる場合には、実質的に上述と逆の動作により、そのス
ライド・スリーブ２９が図において左側に摺動し、・ク
ワ−・シリンダ１４が動作されることは勿論である。

また、そのトラックのステアリング・ホイールにおいて
、切シ遅れが生じている場合には、そのコントロール・
ユニッ）７５はその操舵量セン［−７６によってそのス
テアリング・ホイールの操作速度を入力し、記憶された
操舵・ぐターンに基づいて、出力信号をその補償圧力制
御用アクチュエータ６３に送る。

すなわち、上述の場合と同様に、補償圧力制御弁５６を
経た圧油によってスライド・スリーブ２９が左右の何れ
か一方に摺動されて、パワー・シリンダ１４が動作され
る。

その際、そのコントロール・ユニット７５は、その切シ
遅れの度合いを記憶し、その切り遅れを考慮した上で、
次のステアリング操作の切シ遅れを予測し、その切シ遅
れが少なくなるように、そのアクチュエータ６３に出力
信号を送る。

その結果、そのステアリング・ホイールにおける切シ遅
れが防止され、ステアリングにおけるゲインが実質的に
一定にされ、しかも、共振点が高周波側に移され、ステ
アリング・ホイールの操作感覚が変わることが防止され
る。

また、そのキャブ・オーバ型トラックの走行中、外乱を
受けると、その外乱によって前車輪軸の舵が切られ、そ
の結果、ノクワー・シリンダ１４の一対のシリンダ室６
６．６７に圧力差を生じる。

すなわち、ステアリング・ホイールの操作がなされてい
ない状態で、その一対のシリンダ室６６゜６７に圧力差
が生じると、そのコントロール・ユニット７５は、その
操舵量センサ７６および圧力センサ７７からの信号に応
じて、その補償圧力制御用アクチュエータ６３に出力信
号を送る。

そのアクチュエータ６３に出力信号が送られると、その
補償圧力制御弁５６のスプール６１が摺動され、その補
償圧力室３５．３６の何れか一方に、絞シ５２の上流側
の圧油が送られ、上述の場合とほぼ同様に、そのスライ
ド・スリーブ２９が摺動されて、そのノクワー・シリン
ダ１４が動作し、外乱によって切られた舵が修正される
。

また、そのパワー・ステアリング１０において、操舵さ
れる際の反力は、反力調整弁８４によってなされる。

ずなわち、そのキャブ嗜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７５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８７に出力信号を送り、その反力調整弁８４の絞シ量
を少なくする。

従って、その反力調整弁８４における圧力降下が少なく
カリ、その反力室２７，２８内の圧油は、そのコントロ
ール・バルブ・スプール２６の摺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８４の絞り
量が多くされる。

従って、その反力調整弁８４における圧力降下が大きく
なり、その反力室２７，２８内の圧油は、そのコントロ
ール−バルブ・スツール２６　ノＷａ動に対して大きな
抵抗となシ、操舵に比較的大き力操作力が要求される。

上述の具体例１０における圧力センサ７７は、そのｉ４
ワー・シリンダ１４の一対のシリンダ室６６．６７の圧
力を感知するように１個のセンサとして構成され、それ
らシリンダ室６６．６７に接続されるものとして説明し
たが、そのシリンダ室６６．６７のそれぞれのために独
立して構成し、２個の圧力センサをそれぞれのシリンダ
室６Ｇ。

６７に接続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、フロー・コ
ントロール・バルブ、コントロール轡バルブ・スツール
の両側に反力室なそれぞれ備え、かつ、そのコントロー
ル・バルブ・スツールの外側にスライド・スリーブを往
復摺動可能に嵌め合ワセタコントロール・バルブ、オよ
ヒ、ノクワー・７リンダよシなシ、一対の補償圧力室が
その反力室から区画されてそのスライド・スリーブノ両
側に形成され、絞シがそのフロー・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１コー
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、補償圧力制御通路がその絞りの上流側をその一
対の補償圧力室にそれぞれ連絡し、補償圧力制御弁がそ
の一対の補償圧力室の圧力を調整するように、その補償
圧力制御通路に設けられ、アクチュエータがその補償圧
力制御弁に連結され、しかも、コントロール・ユニット
が操舵量センサおよびそのパワー・シリンダの一対のシ
リンダ室の圧力を感知する圧力センサからの信号を入力
し、記憶された操舵パターンに基づいＣそのアクテュエ
ータに出力信号を送ることはもとよシ、それらセンサか
らの信号、すなわち、情報を記憶し、新たな操舵におけ
る遊びや切シ遅れを予測しながら、そのアクチュエータ
に出力信号を送シ、そのコントロール・ユニットの制御
下でのそのアクチュエータの駆動により、その絞りの上
流圧をその補償圧力室の何れか一方に導き、そのスライ
ド・スリーブを摺動させ、そのコントロール・バルブ・
スプールに対するそのスライド・スリーブの相対的な位
置を変えるととによって、そのパワー・シリンダを動作
させるように構成して（ハスのプ、ス子了１１ソゲ、±
７−ルＦＪＬ＋１片ム泣びの増加が回避され、そのステ
アリング・ホイールの切り遅れが防止され、ステアリン
グにおける周波数特性が向上され、すなわち、ステアリ
ングにおける共振点が実質的に高周波側に移され、操作
感覚の変化が少なくなシ、さらに、外乱による進路の乱
れが自動的に修正され、ステアリング操作による疲労が
軽減され、より安全な走行が可能になシ、極めて実用的
になる。

先のように、図面を参照しながら説明されたこの発明の
具体例からして、この発明の属する技術の分野における
通常の知識を有する者にとって、種々の修正や変更は容
易に行なわれることであシ、さらには、この発明の構成
が、その発明と本質的に同一の課題を充足し、この発明
と同一の効果を達成するところのこの発明と本質的に同
一の態様に容易に置き換えられるでしよう。

【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
車両に使用されるノｅワー・ステアリングの具体例を示
す概説図である。 １０・・・車両に使用されるパワー・ステアリング、１
１・・・オイル・ボン７’、１２・・・フロー・コント
ロール・バルブ、１３・・・コントロール・バルブ、１
４・・・パワー・シリンダ、２１・・・圧力ポート、２
Ｇ・・・コントロール・バルブ・スプール、２７゜２８
・・・反力室、３５，３Ｇ・・・補償圧力室、５２・・
・絞、９．５３，５４，５５・・・補償圧力制御通路、
５６・・・補償圧力制御弁、６３・・・アクチュエータ
、７５・・・コントロール・ユニット、７Ｇ・・・操舵
量センサ、７７・・・圧力センサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 オイル・ポンプ、フロー・コントロール・ノぐルブ、コ
   ントロール・バルブ・スゾールの両側に反力室をそれぞ
   れ備え、かつ、そのコントロール・バルブ・スゾールの
   外側にスライド・スリーブを往復摺動可能に嵌め合わせ
   たコントロール・／％　ルプ、および、ノぐワー・シリ
   ンダよシなシ、操舵するものにおいて、 一対の補償圧力室が、その反力室から区画されてそのス
   ライド・スリーブの両側にそれぞれ形成され、絞すが、
   そのフロー・コントロールφパルプのコントロール・バ
   ルブ・、ＪＰ−Ｂ：ソ（７）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、 補償圧力制御通路が、その絞りの上流側をその一対の補
   償圧力室にそれぞれ連絡し、 補償圧力制御弁が、その一対の補償圧力室の圧力を調整
   するように、その補償圧力制御通路に設けられ、 アクチュエータが、その補償圧力制御弁を開閉するよう
   に、その補償圧力制御弁に連結され、コントロール・ユ
   ニットが、操舵量センサおよびそのパワー・シリンダの
   一対のシリンダ室の圧力を感知する圧力センサに電気的
   にそれぞれ接続され、それらセンサからの信号に応じて
   その補償圧力制御弁を開閉するように、そのアクチュエ
   ータへの出力電流を制御している ことを特徴とする車両に使用されるｉｅクワ−ステアリ
   ング。