JPS6146053Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は全油圧式動力舵取装置に関し、そのコ
ントロールバルブが備える分配弁部分を極めて容
易に加工製造することができるようにしたもので
ある。

一般に全油圧式動力舵取装置は、舵取ハンドル
の操作に連動してコントロールバルブを作動さ
せ、このコントロールバルブの作動により流体回
路を切換えてオイルポンプからの圧油を計量モー
タに供給している。そして、この計量モータによ
り、上記舵取ハンドルの操作量に応じた油量を計
量してその計量した油量をパワーシリンダに供給
し、このパワーシリンダの作動により、上記計量
した油量すなわち舵取ハンドルの操作量に応じて
操向車輪を偏向させるようにしている。

上記コントロールバルブの構成として、従来、
例えば特公昭37−10966号公報に見られるよう
に、ケーシングの孔内に筒状の外側弁部材を回転
自在に軸支するとともに、その外側弁部材内に筒
状の内側弁部材を回転自在に軸支し、かつ、上記
内側弁部材を舵取ハンドルに、外側弁部材を計量
モータに連動させたものが知られている。そして
このコントロールバルブでは、両弁部材が相互の
中立位置に位置しているときにはオイルポンプか
らの圧油をタンクに環流させ、舵取ハンドルの操
作により両弁部材が相対的に回転された際には上
記オイルポンプとタンクとの連通を遮断するとと
もに、両弁部材およびケーシングの開口によつて
構成される分配弁部分の流路を切換える。

この分配弁部分は、通常、上記外側弁部材の円
周上に設けた12個の通路と、内側弁部材に設けた
各６個のオイルポンプ側通路とパワーシリンダ側
通路と、さらに計量モータの各圧力室に連通さ
れ、上記外側弁部材の12個の通路と重合し得るよ
うにケーシングの孔内に開口された７個のポンプ
通路とから構成されている。そして両弁部材が相
対的に回転されると、上記６個のオイルポンプ側
通路は上記12個の通路のうちの一つおきにそれぞ
れ６個の通路に連通され、またパワーシリンダ側
通路も残りの６個の通路にそれぞれ連通される。
このように、上記12個の通路のうち一つおきの６
個の通路がオイルポンプ側通路に、残りの一つお
きの６個の通路がパワーシリンダ側に連通され、
かつこの状態を保つて両弁部材が一体的に回転さ
れると、上記７個のポンプ通路は、計量モータに
圧油を給排制御して上記舵取ハンドルによつて回
動される内側弁部材の回転方向に外側弁部材を追
随回転させるように、その一部がオイルポンプ側
通路に連通し、他部がパワーシリンダ側通路に連
通する。

このようにして計量モータに圧油が供給されて
計量モータが作動され、計量モータからパワーシ
リンダ側通路に圧油が排出されると、この圧油は
次に、両弁部材の相対回転方向に応じてパワーシ
リンダの各室との連通を切換制御するコントロー
ルバルブの制御部に流入し、この制御部からパワ
ーシリンダの一方の室に供給され、他方、パワー
シリンダの他側の室内の油は上記制御部を介して
タンクに排出される。上記パワーシリンダの作動
量すなわちこのパワーシリンダによる操向車輪の
偏向量は、パワーシリンダに供給される油量によ
つて定まり、この供給される油量は上記計量モー
タの作動によつて正確に舵取ハンドルの操舵量に
応じた量に制御されるので、舵取ハンドルの操舵
量に応じた量だけ操向車輪を偏向させることがで
きる。

ところで従来、上記ポンプ通路の加工という点
には格別の考慮が払われていなかつた。すなわ
ち、上記公報の記載からも理解されるように、通
常、コントロールバルブの分配弁部分はその軸方
向中央部分に形成され、しかもポンプ通路の上記
ケーシングの孔内への開口部分は半径方向に形成
されていた。その結果、各ポンプ通路の開口部分
を精度良く加工することが困難となり、その加工
費が高価になるという欠点を有していた。

本考案はこのような欠点に鑑み、上記分配弁部
分をケーシングに形成した孔の開口端近傍に設け
るとともに、ポンプ通路の開口部分を半径方向の
平面に対して斜めに形成することにより、その開
口部分を極めて容易にかつ高精度に加工できるよ
うにするとともに、このポンプ通路の開口部分を
ケーシングに開口するオイルポンプからの導入通
路の軸方向外側に位置させることにより、コント
ロールバルブを構成する外側弁部材の上記導入通
路と常時連通する環状溝部分を外側弁部材の軸方
向中央側へ位置させて該外側部分の軸方向端部に
おけるケーシング側との接触面積を大きく確保
し、これによりハンドルの軸側からのこじり等が
加わるこの端部部分においてのシール性および耐
久性を向上させうるようにしたものである。

以下図示実施例について本考案を説明する。本
実施例の全油圧式動力舵取装置の構成並びに作動
は従来公知のものと本質的には異ならないので、
まずその概略の構成と作動とについて説明する。

ケーシング１に形成した孔２内にはコントロー
ルバルブ３を構成する筒状の外側弁部材４が回転
自在に軸支され、この外側弁部材４内には内側弁
部材５が回転自在に軸支されている。両弁部材
４，５は内側弁部材５に穿設した円周方向の長穴
を貫通させて外側弁部材４に連結したピン６によ
つて相互に所定角度だけ回転できるよう連結さ
れ、かつ、両弁部材４，５は通常は図示しないば
ねにより相互に回転し得る中間位置、すなわち中
立位置に保持されている。上記内側弁部材５は舵
取ハンドル７に連結され、外側弁部材４は上記ピ
ン６および自在継手８を介して計量モータ９のモ
ータ部材１０に一体的に回転するよう連結されて
いる。

舵取ハンドル７に操舵力が加えられていないと
き、すなわち両弁部材４，５が中立位置に位置し
ているときには、オイルポンプ１１からの圧油は
導管１２、ケーシング１に形成した通路１３を介
して外側弁部材４の外周面に形成した環状溝１４
内に流入する。この環状溝１４内にはその円周方
向６等分位置に各一対の孔１５が穿設され、各一
対の孔１５は、両弁部材４，５が中立位置にある
ときには、内側弁部材５に形成した６対の孔１６
のそれぞれに重合しているので、上記環状溝１４
に流入した圧油は上記孔１５，１６を介して内側
弁部材５の軸部通路１７内に流入する。さらに軸
部通路１７内に流入した圧油は内側弁部材５の開
口、外側弁部材４の内周面に形成した環状溝１９
およびこの外側弁部材４の孔２０を介してケーシ
ングに形成した環状溝２１内に流入し、さらにケ
ーシングの通路２２および導管２３を介してタン
ク２４に還流する。

舵取ハンドル７に操舵力が加えられて内側弁部
材５が外側弁部材４に対し相対的に一方向に回転
されると、第３図から理解されるように、孔１５
と１６との重合が外れ、オイルポンプ１１とタン
ク２４間の連通がその部分で遮断される。一方、
常時オイルポンプ１１と連通している環状溝１４
内には６個の孔２５が穿設され、各孔２５は弁部
材４，５の相対回転に係わらず、常に上記孔１６
の各軸方向延長線上に形成した６個の溝状のオイ
ルポンプ側通路２６に連通しているので、圧油は
常時その通路２６内に導入されている。そして、
外側弁部材４には各通路２６の両側に等間隔で12
個の孔から成る通路２７を形成しているので（第
２図参照）、弁部材４，５が相対的に回転される
と各オイルポンプ側通路２６はその一側の通路２
７に全体として一つおきに連通し、また、第２図
に示すように、各通路２６の中間でしかも通路２
７の中間位置に形成した軸方向のパワーシリンダ
側通路２８は、上記通路２６と重合しなかつた他
側の通路２７にそれぞれ一つおきに連通する。

ところで、第４図に示すように、計量モータ９
は６つの突起を有するモータ部材１０とこのモー
タ部材１０が噛合する７つの凹部を有するリング
部材２９とを備え、両部材１０，２９により７つ
の圧力室３０が形成されている。そして各圧力室
３０に連通する７つのポンプ通路３１は、上記通
路２７と重合可能なようにケーシング１の孔２内
に等間隔位置に開口されている。その結果、従来
周知のように、通路２６，２７，２８およびポン
プ通路３１の開口部によつて分配弁部分が構成さ
れ、上述したようにオイルポンプ１１からの圧油
がオイルポンプ側通路２６を介して一つおきに通
路２７に導入され、残りの一つおきの通路２７が
パワーシリンダ側通路２８に連通されると、計量
モータ９の所要圧力室３０には所要のポンプ通路
３１を介して圧油が供給されて上記モータ部材１
０を、したがつて自在継手８およびピン６を介し
て外側弁部材４を内側弁部材５の回転方向に追随
して回転作動させる。一方、モータ部材１０の回
転によつて圧力室３０から排出される圧油は、オ
イルポンプ１１に連通された通路２７およびポン
プ通路３１を除く他のポンプ通路３と通路２７と
を介して上記パワーシリンダ側通路２８に導入さ
れる。

さらに上記外側弁部材４には、第２図に示すよ
うに、上記通路２８と上記タンク２４に常時連通
する環状溝１９に重合する溝３２との間におい
て、軸方向位置を異ならせてそれぞれ孔３３，３
４が穿設され、一方の孔３３は、第１図に示すよ
うに、環状溝３５、通路３６および導管３７を介
してパワーシリンダ３８の一方の室３９に、他方
の孔３４は環状溝４０、通路４１および導管４２
を介して上記パワーシリンダ３８の他方の室４３
にそれぞれ連通されている。したがつて、第３図
に示すように、弁部材４．５が相対的に回転され
て一方の孔３４が通路２８に、他方の孔３３がタ
ンク２４側の溝３２に重合されると、計量モータ
９から通路２８内に導入された圧油はパワーシリ
ンダ３８の一方の室４３に供給され、他方の室３
９内の油は上記溝３２および環状溝１９、孔２
０、環状溝２１、通路２２および導管２３を介し
てタンク２４に排出される。これによりパワーシ
リンダ３８が作動されて図示しない操向車輪を偏
向させる。

この状態は舵取ハンドル７が回転されている
間、すなわち内側弁部材５と外側弁部材４とが相
互の中立位置から相対的に回転変位された状態で
両弁部材４，５が一体的に回転されている間は持
続され、舵取ハンドル７の回転つまり内側弁部材
５の回転が停止されると、その内側弁部材５の回
転に追随して計量モータ９のモータ部材１０によ
り回動される外側弁部材４は、そのモータ部材１
０により内側弁部材５との中立位置まで回動され
て停止される。これにより、第２図に示すよう
に、通路２６，２８と通路２７との連通、通路２
８と孔３４との連通、および溝３２と孔３３との
連通がそれぞれ遮断され、一方、孔１５と１６と
が連通されてオイルポンプ１１からの圧油がタン
ク２４へ還流されるようになる。そしてこのと
き、内側弁部材５と外側弁部材４との回転量は正
確に一致し、したがつて舵取ハンドル７の操舵量
と計量モータ９からパワーシリンダ３８に給送さ
れた圧油の給送量とは正確な対応関係にあり、操
向車輪は舵取ハンドル６の操舵量に応じた量だけ
正確に偏向される。

然して従来は、前述したように分配弁部分すな
わちこれを構成するポンプ通路３１の孔２内への
開口部分は、コントロールバルブ３の軸方向中間
部分に設けられ、かつ半径方向に形成されてい
た。しかるに本実施例では、その開口部分３１ａ
は、第１図に示すように、孔２の計量ポンプ９側
開口端近傍に設けてあり、かつ、第１図、第５図
から理解されるように、半径方向の平面に対して
斜めに形成している。

したがつて、ポンプ通路３１の開口部分３１ａ
を形成するに当つては、例えばドリルを孔２の半
径方向の平面に対して傾けた状態でセツトし、か
つそのドリルにより孔２の内周面所定位置から孔
を穿設すれば上記開口部分３１ａを形成すること
ができ、したがつてその開口部分３１ａを極めて
容易に、かつ高精度に形成することが可能とな
る。

なお上記開口部分３１ａをケーシング１の端面
から孔２の内周面に向けて上記実施例とは逆方向
に傾かせて形成してもよく、またその位置は孔２
の計量モータ９とは反対側の開口端近傍とするこ
とも可能である。

ところで、一般に全油圧式動力舵取装置におい
てはコントロールバルブ３を構成する内外側弁部
材４，５はすべて金属間接触でハンドル７からの
軸こじりを受け、特に両弁部材４，５の金属接触
部分はその端部近傍に最も荷重が作用し易く、こ
の端部の金属接触部分の接触面は広く確保されな
くてはならない。しかも、外側弁部材４とケーシ
ング１の孔２との間においては、素材が異質であ
ることによる温度変形、高圧油が加わることによ
る変形がある一方、これらの間のメタルシールに
よる油路切換を行う必要上、両者間のクリアラン
スは小さく保持されることを要し、外側弁部材４
の端部接触面積はより大きく設定して面圧を小さ
くし、耐摩耗性を向上させ両者間の機能劣化を防
止する必要がある。

しかるところ、上記実施例においては、ポンプ
通路３１の孔２への開口部分３１ａはオイルポン
プ１１からの導入通路１３の軸方向外側に配設さ
れ、したがつて上記通路１３に常時連通する外側
弁部材４の環状溝１４は上記開口部分３１ａが位
置する端部部分より中央側に位置して外側弁部材
４の端部接触面積をより大きく確保できることと
なり、最もシール性を要求されるこの部分の耐摩
耗性と機能維持の向上を図ることができる。

以上述べたように、本考案によればポンプ通路
の開口部分を極めて容易に、かつ高精度で形成す
ることが可能となり、全油圧式動力舵取装置の低
コスト化および性能の向上を図り得るとともに、
コントロールバルブを構成する外側弁部材のシー
ル性を高めその耐摩耗性と耐久性の促進を期待し
得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す縦断面図、第
２図は中立位置における内側弁部材の主要流路を
実線で、外側弁部材の主要流路を点線で示した説
明図、第３図は第２図と異なる作動状態を示す説
明図、第４図、第５図はそれぞれ第１図の−
線、−線に沿う断面図である。 １：ケーシング、２：ケーシングの孔、３：コ
ントロールバルブ、４：外側弁部材、５：内側弁
部材、９：計量モータ、２６，２７，２８：通
路、３０：圧力室、３１：ポンプ通路、３１ａ：
開口部分。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ケーシングに形成した孔内に回転自在に設けた
   外側弁部材とこの外側弁部材内に回転自在に設け
   た内側弁部材とを有するコントロールバルブと、
   上記ケーシングに取付けた計量モータとを備え、
   上記コントロールバルブは、上記外側弁部材と内
   側弁部材の軸方向同一位置円周上にそれぞれ所要
   数設けた通路と、上記ケーシングに設けられ一端
   が上記通路と軸方向同一位置円周上でケーシング
   の孔内に開口し他端が上記計量モータの圧力室に
   それぞれ連通する所要数のポンプ通路とから構成
   される分配弁部分を備えて上記コントロールバル
   ブの作動によりオイルポンプからの油量を上記計
   量モータを介してパワーシリンダに分配制御する
   全油圧式動力舵取装置において、上記コントロー
   ルバルブの分配弁部分を上記ケーシングに形成し
   た孔の開口端近傍に設けるとともに、上記ポンプ
   通路の上記孔内への開口部分を、上記孔に開口す
   る上記オイルポンプからの導入通路の軸方向外側
   において、半径方向の平面に対して斜めに形成し
   たことを特徴とする全油圧式動力舵取装置。