JPS61102382A - 動力舵取装置の操舵力制御装置 - 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、車速等に応じた制御圧が供給される反力機構
を備えた動力舵取装置の操舵力制御装置に関するもので
ある。

〈従来技術〉 動力舵取装置の操舵力を車速等に応じて制御するものの
１つとして、反力機構に車速等に比例した制御圧を供給
する制御装置を備えたものがある。

かかる制御装置はポンプからの流体を流量制御装置によ
って所定の流量に制御し、この制御流量を電磁圧力制御
弁によって所定の圧力に制御して前記反力機構に供給し
ている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 前記制御装置は電磁圧力制御弁内のスプールがごみ等に
よってロックされるか、あるいは電磁圧力制御弁に導か
れる流路の途中でごみ等が詰まることによってリザーバ
タンタへの油の流れがなくなくなる可能性が少なからず
有り、この結果前記流量制御弁前後の差圧がなくなるこ
とによってバイパス通路を閉じ、前記反力機構に所定の
圧力以上の油が作用することによってマニアルステアリ
ングの状態になる問題があった。

く問題点を解決するための手段〉 本発明は上記した問題を解決するためになされたもので
、自動車エンジンによって駆動される供給ポンプと、こ
の供給ポンプより吐出された圧油を動力舵取装置に必要
な所定流量に制御し余剰流をバイパスする第１の流量制
御弁と、この第１の流量制御弁によってバイパスされた
バイパス流量を一定流量に制御し余剰流を低圧側にバイ
パスする第２の流量制御弁と、この第２の流量制御弁に
よって制御された一定流量の圧油を車速等に応じた制御
圧に制御する電磁圧力制御弁と、この制御圧が所定の圧
力以上になったときに低圧側へ逃がす逃がし弁と、前記
電磁圧力制御弁にて制御された制御圧を反力機構に導入
するようにしたものである。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

１０は動力舵取装置の本体をなすギヤハウジングを示し
、このギヤハウジング１０にはピニオン軸（出力軸）１
）が回転可能に軸承され、このピニオン軸１）はこれと
交差する方向に摺動可能なランク軸１４に噛合されてい
る。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、またランク軸１４には図示して
ないがパワーシリンダのピストンが作動的に連結されて
いる。

前記ギヤハウジング１０には弁ハウジング１８が固定さ
れ、この弁ハウジング１８内にロータリ形サーボ弁２０
が収納されている。かかるロータリ形サーボ弁２０は前
記ピニオン軸１）の軸線を中心として相対回転可能なス
リーブ弁部材２１とロータ弁部材２２より構成され、こ
のロータ弁部材２２は操向ハンドルに連結された操舵軸
（入力軸）２４に一体的に形成されている。操舵軸２４
は前記ピニオン軸１）にトーションバー２５を介して可
撓的に連結され、また係合部２４ａを介して所定量だけ
相対回転可能に係合されている。

前記スリーブ弁部材２１の内周及びロータ弁部材２２の
外周には、複数のポート溝２１ａ、２２ａが円周上等角
度間隔に形成され、スリーブ弁部材２１とロータ弁部材
２２の相対回転により、供給ポート２６を前記パワーシ
リンダの両室に接続された給排ポー１−２８．２９の一
方に連通し、他方を排出ポート２７に連通するようにな
っている。

前記ピニオン軸１）の一端には、前記弁ハウジング１８
内に回転可能に嵌合する円筒部３０が形成され、この円
筒部３０の一端はスリーブ弁部材２１に連結ピン３１を
介して連結されている。かかる円筒部３０内にはピニオ
ン軸１）と同心的に反力シリンダ室３３が形成され、こ
の反力シリング室３３に操舵軸２４に形成されたフラン
ジ状の反力受部３４が相対回転可能に嵌合されている。

前記反力シリンダ室３３には反力受部３４に対向してリ
ング状の反力ビストン３５が軸方向に摺動可能に嵌合さ
れ、この反力ビストン３５は回り止めピン３８によって
ピニオン軸１）に対して回り止めされている。反力ビス
トン３５の内周は前記操舵軸２４に嵌合され、この反力
ビストン３５によって反力シリンダ室３３を左室と右室
に区画している。しかして左室は後述する如く反力油圧
が導入される導入ポート４０に連通され、右室はリザー
バに接続されたドレーンポート４１に連通されている。

前記反力受部３４と反力ビストン３５の対向面には円錐
形状の凹み部３４ａ、３５ａが円周上複数形成され、こ
れら凹み部３４ａ、３５ａに係合する円周上複数の係合
ボール３６を保持したリテーナ３７が反力受部３４と反
力ビストン３５との間に介在されている。しかして反力
ビストン３５はその背面に設けたウェブワッシャー３９
によって常に係合ボール３６に係合する方向に押圧され
ている。

５０は自動車エンジンによって駆動される供給ポンプを
示し、この供給ポンプ５０の吐出ポートは第１の流量制
御弁５１を介して前記供給ポート２６に接続されている
。かかる第１の流量制御弁５１は、供給ポンプ５０の吐
出ポートと供給ポ−ト２６とを接続する供給通路４５中
に設けられたメータリングオリフィス５２と、このメー
タリングオリフィス５２の前後圧に応じて作動されこの
前後圧を常に一定に保持するようにバイパス通路５３を
開口制御するバイパス弁５４とによって構成され、この
第１の流量制御弁５１によって供給ポート２６には動力
舵取装置に必要な一定流量が供給され、余剰流がバイパ
ス通路５３にバイパスされる。第１の流量制御弁５１の
前記バイパス通路５３は第２の流量制御弁５５を介して
前記反力シリンダ室３３の導入ポート４０に接続されて
いる。かかる第２の流量制御弁５５は、前記バイパス通
路５３と導入ボート４０とを接続する通路４６中に設け
られたメータリングオリフィス５６と、このメータリン
グオリフィス５６の前後圧に応じて作動されこの前後圧
を常に一定に保持するように、リザーバに接続されたバ
イパス通路５７を開λ　　　　　口制御するバイパス弁
５８とによって構成され、この第２の流量制御弁５５に
よって前記導入ボート４０に導入する流量を一定に制御
し、余剰流をバイパス通路５７を介してリザーバにバイ
パスする。

この導入通路４６には電磁レリーフ弁６０および逃がし
弁８０が接続されている。電磁レリーフ弁６０のソレノ
イドにはソレノイド駆動回路７１が接続され、このソレ
ノイド駆動回路７１にはコンピュータ７０が接続されて
いる。コンピュータ７０には車速信号Ｖが印加され、こ
の車速信号Ｖに応じた制御電流がソレノイド駆動回路７
１から電磁レリーフ弁６０のソレノイドに印加されるよ
うになっている。この結果電磁レリーフ弁６０によって
導入通路４６内の油は車速に応じた圧力に制御され、こ
の制御圧が導入ボート４０を介して反力シリンダ室３３
に作用する。前記逃がし弁８０は導入通路４６内の油の
圧力が所定の圧力以上になったときに油をリザーバに逃
がす役目を持ち、油を逃がす圧力は前記電磁レリーフ弁
６０による最大制御圧より少し大きめに設定される。こ
の逃　　　　　　ｉがし弁８０を設けたことにより電磁
レリーフ弁６０がロックされたり、電磁レリーフ弁６０
に導かれる流路が詰まっても反力シリンダ室３３には電
磁レリーフ弁６０によって設定された圧力以上の一油の
圧力が作用しない。

次に上記構成における動作について説明する。

供給ポンプ５０より吐出された圧油は第１の流量制御弁
５１によって所定流量に制御され、動力舵取装置の供給
ポート２６に供給される。同時に第１の流量制御弁５１
からの余剰流は第２の流量制御弁５５によって一定流量
に制御され、電磁レリーフ弁６０を介してリザーバにド
レンされる。車　・速が低い状態においては、電磁レリ
ーフ弁６０のソレノイドに最大電流が供給され、導入通
路４６内の油の圧力は電磁レリーフ弁６０によって低い
圧力に設定される。従って反力ビストン３５はウェブワ
ッシャ３９の撥力のみに゛よって係合ボール３６に押圧
され、ハンドル操作により操舵軸２４が回転されると、
反力ビストン３５はウェブワッシャ３９の撥力に抗して
容易に後退され、これによりスリーブ弁部材２１とロー
タ弁部材２２とが相対回転され、通常の動力舵取作用が
行われる。

車速か所定値を越えると、コンピュータ７０に入力され
る車速信号Ｖに応じてソレノイド駆動回路７１が制御さ
れ、電磁レリーフ弁６０のソレノイドに供給される電流
が車速の上昇に応じて低下される。この結果、電磁レリ
ーフ弁６０により導入ボート４０を介して反力シリンダ
室３３に導入される油の制御圧が車速の上昇に応じて高
められ、反力ビストン３５は制御圧に応じた軸方向推力
で係合ボール３６に押付けられ、スリーブ弁部材２１と
ロータ弁部材２２とを相対回転させるマニアルトルクを
増大させる。このように車速か上昇すると車速に応じた
制御圧が反力ビストン３５に作用され、車速の上昇に比
例してマニアルトルクが増大する車速感応性がもたらさ
れる。

上記した実施例においては、反力シリンダ室３３に導入
する制御圧を車速に比例して制御する例について述べた
が、この制御圧を車速の他にハンドル回転角あるいはハ
ンドル回転速度等によって制御することもできることは
もちろんである。

また上記した実施例においては、反力機構の反カビスト
ン３５をサーボ弁２０の軸線方向に移動させる例につい
て述べたが、反力ビストンをサーボ弁の半径方向に移動
させるようにしても、上記と同様な操舵力制御を行い得
るものである。また電磁レリーフ弁６０の代りに可変絞
りの絞り面積を変化させる電磁制御弁を用いても良い。

〈発明の効果〉 以上述べたように本発明は、自動車エンジンによって駆
動される供給ポンプと、この供給ポンプより吐出された
圧油を動力舵取装置に必要な所定流量に制御し余剰流を
バイパスする第１の流量制御弁と、この第１の流量制御
弁によってバイパスされたバイパス流量を一定流量に制
御し余剰流を低圧側にバイパスする第２の流量制御弁と
、この第２の流量制御弁によって制御された一定流量の
圧油を車速等に応じた制御圧に制御する電磁圧力制御弁
と、この制御圧が所定の圧力以上になったときに低圧側
へ逃がす逃がし弁と、前記電磁圧力’　　　　　ｉｌ［
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１Ｊ９ｔＨＩｔＫ４）ｓＴるようにした構成であるので
、電磁圧力制御弁内のスプールがごみ等によってロック
されたり、あるいは電磁圧力制御弁に導かれる流路の途
中でごみ等が詰まることによって油の流れがなくなって
も、反力機構には所定の圧力以上の油の圧力が作用しな
いため、マニアルステアリングの状態を回避できる利点
がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示す動力舵取装置の断面図に油
圧系統図を俳画した図。　　１）・・・出力軸、２０・
・・サーボ弁、２４・・・入力軸、３３・・・反力シリ
ンダ室、３５・・・反力ビストン、５０・・・供給ポン
プ、５１　　・・・第１の流量制御弁、５５・・・第２
の流量制御弁、６０・・・電磁レリーフ弁、８０・・・
逃がし弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力軸と出力軸との相対回転に基づいて作動され
   パワーシリンダへの圧油の給排を制御するサーボ弁と、
   車速等に応じてハンドルトルクを変化させる反力機構を
   備えた動力舵取装置の操舵力制御装置において、エンジ
   ンによって駆動される供給ポンプと、この供給ポンプよ
   り吐出された圧油を動力舵取装置に必要な所定流量に制
   御し余剰流をバイパスする第１の流量制御弁と、この第
   １の流量制御弁によってバイパスされたバイパス流量を
   一定流量に制御し余剰流を低圧側にバイパスする第２の
   流量制御弁と、この第２の流量制御弁によって制御され
   た一定流量の圧油を車速等に応じた制御圧に制御する電
   磁圧力制御弁と、この制御圧が所定の圧力以上になった
   ときに低圧側へ逃がす逃がし弁と、前記電磁圧力制御弁
   にて制御された制御圧を前記反力機構に導入する手段と
   によって構成してなる動力舵取装置の操舵力制御装置。