JPS6177568A

JPS6177568A - 流量調整弁

Info

Publication number: JPS6177568A
Application number: JP60203594A
Authority: JP
Inventors: ミカエル　テイー．マシカ; アルバート　シー．ウオン; ジヨン　エフ．ヤンカー
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1984-09-17
Filing date: 1985-09-17
Publication date: 1986-04-21
Also published as: EP0176219A1; CA1244317A; US4570667A

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】本発明は、パワーステアリングポンプとステアリング機
構とを包含するステアリングシステムと共に用いる流量
調整弁であって、ハウジング手段と、該ハウジング手段
内に摺動自在に配置してあってポンプからの余剰流をバ
イパスさせる弁スプール手段と、ポンプからステアリン
グ機構に向う流れの流量に比例する圧力信号を発生し、
該圧力信号が弁スプール手段に作用して前記ポンプから
の余剰流のバイパスを制御させるようになっている流量
制御オリフィス手段と、前記ステアリング機構における
圧力需要が増加したときに前記制御オリフィス手段のサ
イズを大きくする計量ロッド手段とを包含し、該計量ロ
ッド手段が前記制御オリフィス手段内に配置したロッド
手段と、該ロッド手段を前記制附オリフィス手段に向う
方向に押圧している弾性手段とを包含する流量調整弁に
関する。このような流量調整弁自体は公知である（例え
ば米国特許第４２５１１９３号）。

パワーステアリングシステムで用いられろ流量制御弁は
ポンプからの余剰流をバイパスさせることによってパワ
ーステアリングシステムに向う流体の流量を定める。一
般に、流量制御弁はオリフィスを備えており、ポンプの
全出力が高まるにつれてこのオリフィスの有効面、積（
サイズ）が減少するようになっている。このような流量
制御弁では、パワーステアリングシステムで要求してい
ないときでもエンジンの低速時および車輛の低速時に最
大流量となる。

システム需要が高まったときに、パワーステアリングシ
ステムへのｉｔを高めると同時にバイパス流量を減らす
流量制御弁が提案された。このようなシステムでは、ス
テアリングシステムに向けられるポンプ給送量は、シス
テムを作動させるに必要な圧力が高まったときに所与の
ポンプ速度に対して増大することになる。

システムの需要に応答してＫｆ、量を増大させる面積差
式流量制御弁が、たとえば、特願昭６０−７３６３６号
に開示されている。

本発明の目的は、ステアリング需要あるいはステアリン
グ力が高まるにつれてパワーステアリング機構への流体
の流量を高めることのできる流量調整弁を提供すること
にある。

この目的のために、本発明による流量調整弁は特許請求
の範囲第１項の特徴記載部分に記載されている特徴によ
って特徴付けられる。

本発明による好ましい配置では、流量調整弁はオリフィ
ス（絞り）とこのオリフィス内に配置された可動側（ト
）ロッドとを包含し、制御ロッドはシステム圧力に応答
してオリフィスの有効面積（絞り面積）を太きくし、ス
テアリング需要が高まるにつ入でステアリングシステム
への流体の流量を高める。スプール式のバイパス弁を用
いており、このバイパス弁は可変オリフィスの圧力差に
応答してポンプからの余剰流量をバイパスさせるように
なっている。

以下添付図面を参照しながら本発明を説明する。

図に示すパワーステアリングシステムはポンプ１０と、
調整弁１２と、パワーステアリング機構１４と、流体溜
め１６とを包含する。

ポンプ１０は普通の、好ましくはベーン形式の液圧ポン
プであり、米国特許第３，２５３，５４８号に開示され
ているような構造であってもよい。溜め１６は上記米国
特許第３，２５３，５４８号に示されるようにポンプ１
０と一体になっていてもよいし、別体となっていてもよ
い。

これら画形式のシステムは共に周知である。

ステアリング機構１４は普通のステアリング機構、たと
えば、一体式パワーステアリング歯車、ラックアンドピ
ニオンシステム、圧力補助式ステアリングシステムのい
ずれであってもよい。調整弁１２はポンプ１０のハウジ
ングあるいは別体のハウジングのいずれに配置してもよ
い。システムをコンパクトにし、漏れの可能性を低くす
るにはポンプハウジング内に装置するのが好ましい。

ポンプ１０は通路１８を通して調整弁１２の入口ポート
２０に作動流体を結送する。調整弁１２はハウジング２
１を包含し、このハウジングには弁孔２２が形成してあ
り、この弁孔は入口ポート２０と連絡すると共に、その
中に摺動自在に弁スプール２４を収容している。弁スプ
ール２４は一対のランド２６．２８を有する。ランド２
６は入口ポート２０とバイパスポート３００間の流体連
絡を制御するように作動する。バイパスポート３０は排
出ポートともなっており、ポンプ１０および溜め１６に
接続する通路３２と連絡している。

調整弁１２はオリフィス組立体３４も包含し、このオリ
フィス組立体はハウジング２１にねじで取付けである。

オリフィス組立体３４は延長部３６を有し、この延長部
は弁スプール２４の左端に衝合するように位置している
。弁スプール２４は圧縮ばね３８によってとの衝合状態
に押圧されている。

オリフィス組立体３４にはオリフィス（絞り通路）４０
が形成してあり、このオリフィスは入口ポート２０とシ
ステム流路４２とを連絡している。システム流路４２は
ステアリング機構１４に接、続した通路４４と連絡して
おり、また、制御通路４６とも連絡している。

この＊＋１倒通路４６は弁スプール２４の右端と連絡し
ている。

したがって、弁スプール２４はその左端でオリフィス４
０の上流の圧力を受け、右端でオリフィス４０の下流圧
力を受ける。オリフィス４０を通る流体の流れによる圧
力差がばね３８の力を克服するに充分であれば、弁スプ
ール２４は右に移動し、ポート２０．３００間に制御し
た連絡路を定める調整位置に達することになる。それに
よって、ポンプの出力流の一部がバイパスされ、残りは
パワーステアリング機構１４に給送されることになる。

オリフィス組立体３４はロッド部材４８も包含し、この
ロッド部材の一端５０はオリフィス４０内に配置され、
反対端５２は孔５５内に摺動自在に配置されたピストン
５４に取付けられている。ピストン５４の右面ばオリフ
ィス４０の下流圧力を受ける。この下流圧力はパワース
テアリング機構１４のところの圧力とほぼ同じである。

ピストン５４の左面は圧縮ばね５６と衝合しており、こ
の圧縮ばね５６はロッド部材４８をオリフィス４０内に
（すなわち、オリフィス４０に向う方向に）押圧するよ
うに作用している。肩部５８がロッド部材４８の右方向
運動を制限している。

車輛の通・常動作中には、ロッド部材４８は図示位置に
あり、オリフィス４０前後の差圧、したがって、弁スプ
ール２４を作動させる差圧は最高になり、システム流量
対バイパス流量の比は最低となる。

ステアリング機構１４内のシステム圧力が高まると、す
なわち、システム需要が高まると、ピストン５４にかか
る圧力が高まる。システム圧力が所定レベルに達すると
、ピストン５４にかかる力が充分となってはね５６の力
に打勝ち、したがって、ピストン５４、それ故、ロッド
部材４８が左方向へ移動することになる。その結果、ロ
ッド部材の端５０がオリフィス４０内で左方へ移動し、
オリフィス４０の有効面積を増大させる。周知のように
、オリフィス面積が増大すると、オリフィスを通る所与
の流体流量に対して圧力降下が減少する。

オリフィス前後の圧力差が減少すると、弁スプール２４
にかかつている圧力差が減少し、それを左に移動させる
ことになる。この弁スプールの移動により、バイパス流
量が減少する一方、システム流量は増大する。それによ
って、システム流量対バイパス流量の比が高くなる。設
計限度内で、この比率はシステム圧力すなわちシステム
需要が高まるにつれて大きくなり続け、最終的にはオリ
フィス４０前後の圧力差が充分なものとなって弁スプー
ル２４を調整位置に向って移動させることになる。した
がって、高いステアリング力の期間中、高いシステム流
量が存在する。

弁スプール２４は内部に普通のシステム調整弁を包含し
、その機能、動作は周知である。

簡単に言えば、圧力調整弁は弁スプール２４の右端とバ
イパス３０の間を所定システム圧力で連絡するように作
用する。通路４６を通る流量の絞り度はオリフィス４０
の絞り度よりも大きいので、弁スプール２４にかかる圧
力差は周知の要領で増大してシステム圧力調整を行なう
。この形式の調整弁は普通のパワーステアリングシステ
ムで多年にわたって使用されている。

【図面の簡単な説明】

図は本発明による流量制御弁の好ましい実施例を含むパ
ワーステアリングシステムの概略図である。〈主要部分の符号の説明〉２１・・・ハウジング手段　　　１０・・・ポンプ２４
・・・弁スプール手段　　　１４・・ステアリング機構
４０・・・流量制御オリフィス手段　　４８・・・ロッ
ド手段５６・・・弾性手段　　　　　　５４・・・圧力
応答手段２０・・・流体人口　　　　　　４４・・・流
体出口３０・−・バイパス通路手段

Claims

【特許請求の範囲】

（１）パワーステアリングポンプとステアリング機構と
を包含するステアリングシステムと共に用いる流量調整
弁であつて、ハウジング手段（２１）と、該ハウジング
手段（２１）内に摺動自在に配置してあつてポンプ（１
０）からの余剰流をバイパスさせる弁スプール手段（２
４）と、ポンプ（１０）からステアリング機構（１４）
に向う流れの流量に比例する圧力信号を発生し、該圧力
信号が弁スプール手段（２４）に作用して前記ポンプ（
１０）からの余剰流のバイパスを制御させるようになつ
ている流量制御オリフィス手段（４０）と、前記ステア
リング機構（１４）における圧力需要が増加したときに
前記制御オリフィス手段（４０）のサイズを大きくする
計量ロッド手段とを包含し、該計量ロッド手段が前記制
御オリフィス手段（４０）内に配置したロッド手段（４
８）と、該ロッド手段を前記制御オリフィス手段（４０
）に向う方向に押圧している弾性手段（５６）とを包含
する流量調整弁において、圧力応答手段（５４）が前記
ステアリング機構（１４）のところでの圧力を受けて前
記計量ロッド手段（４８）を前記制御オリフィス手段（
４０）から離れる方向に移動するように押圧し、それに
よつて、ステアリングシステム圧力の増加が前記制御オ
リフィス手段（４０）を通つて前記ステアリング機構（
１４）に向う流体の流量を増加させることになり、また
、前記計量ロッド手段（４８）が制御オリフィス手段（
４０）内に装着してあつて前記弁スプール手段（２４）
から独立して作動、運動できるようになつていることを
特徴とする流量調整弁。
（２）特許請求の範囲第１項記載の流量調整弁であつて
、前記ハウジング手段（２１）が流体入口（２０）と、
流体出口（４４）と、バイパス通路手段（３０）とを有
し、前記弁スプール手段（２４）が前記流体入口（２０
）から前記流体出口（４４）および前記バイパス通路手
段（３０）に向う流体の流量を制御するようになつてい
る流量調整弁において、前記ステアリング機構（１４）
のところでの圧力を受ける前記圧力応答手段（５４）が
前記計量ロッド手段（４８）に取付けられたピストン手
段を包含し、該ピストン手段が前記流体出口（４４）の
ところでの圧力によつて移動して前記制御オリフィス手
段（４０）の有効面積を増大させようとする方向に前記
ロッド手段（４８）を押圧、移動させるようになつてい
ることを特徴とする流量調整弁。