JPS6250278A - 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、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
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。

〈従来の技術〉 従来車速等に応じてハンドルトルクを変化させる操舵力
制御装置として、車速等に比例した制御圧油を反力機＋
Ｍに導入し、動力舵取装置の操舵力を車速等に応じて制
御するものは公知である。この種の制御装置においては
、反力機構に導入する油圧力を、動力舵取装置と供給ポ
ンプとを結ぶ高圧ラインの圧油を利用して制御している
。

〈発明が解決しようとする問題点〉 一般にこの種の制御装置においては、操舵圧を必要とす
る低速走行時には反力機構に加える油圧力を低（し、逆
に操舵圧をほとんど必要としない高速走行時には反力機
構に加える油圧力を高くする必要があるため、上記従来
装置において、操舵圧と反力油圧とを互いに干渉しない
ように制御するために電磁制御弁、フローデバイダ等の
油圧制御バルブを必要とし、油圧回路が複雑となる問題
があった。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は、上記従来の問題を解決するために、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を備えた動力舵取装
置において、入力軸と出力軸との間に回転摩擦力を付与
させる押付は部材を軸動可能に設け、前記入力軸」二に
設けたスクリューに前記押付は部材を押圧させるロータ
兼ボールナツトを螺合し、このロータ兼ボールナツトの
外周囲に車速等に応じて電流が印加されるコイルを巻装
したステータを配置したものである。

く作　　　用〉 本発明は、ステータのコイルに車速等に応じて電流を印
加し、これによるロータ兼ボートナツトの回転による軸
動で押付は部材の押圧力を加減させ、押付は部材による
入力軸と出力軸間の回転摩擦力を加減することにより、
入力軸と出力軸の相対回転の反力を制御して車速等に応
じてハンドルトルクを変化させるものである。

〈実　施　例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図
において、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）１１が回転可能に軸承され、このピニオン軸１
１はこれと交差する方向に摺動可能なラック軸Ｉ４に噛
合されている。ラック軸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、またラック軸１４に
は図示してい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内にロータリ形ザーボ弁２０
が収納されている。かかるロータリ形ザーボ弁２０は前
記ピニオン軸１１の軸線を中心上して相対回転可能なス
リーブ弁部材２１とロータリ弁部材２２より構成され、
このロータリ弁部材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１１にトーションバー２５を介し
て可撓的に連結されている。

前記スリーブ弁部材２１の内周及びロータリ弁部材２２
の外周には、複数のボート溝２１ａ、　２２ａが円周上
等角度間隔に形成され、スリーブ弁部材２１とロータリ
弁部材２２の相対回転により、供給ボート２６を前記パ
ワーシリンダの両室に接続された給排ボート２８．２９
の一方に連通し、他方を排出ボート２７に連通ずるよう
になっている。

本発明は、上記のような動力舵取装置において、操舵軸
（入力軸）２４とピニオン軸（出力軸Ｈ１との間に回転
摩擦力を発生させる押付は部材４０をキー４４によって
操舵軸２４上に軸動可能に設け、操舵軸２４上に設けた
スクリュー４１にロータ兼ボールナツト４２（以下ボー
ルナツトという）を螺合し、このボールナツト４２と前
記押付は部材４０との間にベアリングおよびスプリング
４３を介装して押付は部材４０をスリーブ弁部材２１に
押圧させ、前記ポールナツト４２の外周囲には、コイル
４５を巻装したステータ４６を弁ハウジング１８内に固
定したものである。

前記ステータ４６のコイル４５には、第２図で示すよう
に、車速等の信号を入力してパルス信号並びにハンドル
回転方向の信号を出力する制御回路４７と、この制御回
路４７からの信号を入力してパルス分配する分配回路４
８と、分配回路４８からのパルス信号を入力し、前記ス
テータ４６を励磁する励磁回路４９とが接続されている
。

次に上記構成の動作について説明する。供給ポンプより
吐出された圧油の流量を動力舵取装置に必要とする所定
流量に制御しサーボ弁２０の供給ボート２６に供給する
。

車速が低い状態においては、ステータ４６のコイル４５
に電流をポールナツト４２がスクリュー４１のリードに
よって後退移動する回転方向に回転させる磁力がステー
タ４６とポールナツト４２との間に発生するよう印加さ
せる。これにより、スプリング４３による押付は部材４
０の押圧力が軽減され、押付は部材４０とスリーブ弁部
材２１間の回転摩擦力が小さくなる。従って、ハンドル
操作により操舵軸２４が回転すると、スリーブ弁部材−
６＝ ２１とロータリ弁部材２２とが相対回転され、通常の軽
い動力舵取作用となる。

車速か所定値を超えると、ステータ４６のコイル４５に
印加される電流は、ポールナツト４２を前進方向に回転
させる磁力がステータ４６とポールナツト４２との間に
発生するよう印加される。これによりポールナツト４２
はスプリング４３を圧縮し、押付は部材４０の押圧力を
高め、押付は部材４０とスリーブ弁部材２１間の回転摩
擦力が大きくなる。従って、スリーブ弁部材２Ｉ七ロー
タリ弁部材２２とを相対回転させるマニアルｊ・ルクは
車速に応じて増大し、ハンドル操作は重（なる。

尚、コイル４５に通電する電流は、車速の他にハンドル
操舵角に応じた電流であってもよい。

またコイル４５は操舵軸２４側に設けれもよい。さらに
図例のステータ４６とポールナツト４２は、いわゆるス
テッピングモータであるが、交流モータでもよい。この
場合、ポールナツト４２の進退位置をストッパで２位置
に位置決めできるようにする。

〈発明の効果〕・ 以上のように本発明によると、動力舵取装置の入力軸と
出力軸間に、回転摩擦力を付与する押付は部材と、この
押付は部材の押付は力を車速等に応じて加減する電気モ
ータとにより入力軸と出力軸の相対回転力を車速等に応
じて変化させる機構であるから、従来の油圧反力機構に
比較すると、その制御系は電気信号回路のみとなり、複
雑な油圧配管路並びに油圧制御バルブ類を不要とし、組
付は作業の簡素化及びコストダウンが得られる効果を有
している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置を備えた動力舵取装置の一実施例を
示す断面図、第２図は第１図ｌｌ−Ｔｌ線断面図に電気
制御回路を付図した図である。 Ｊｌ・・・ピニオン軸、２０・・・サーボ弁、２１・・
・スリーブ弁部材、２２・・・ロータリ弁部材、２４・
・・操舵軸、４０・・・押付は部材、４】・・・スクリ
ュー、４２・・・ロータ兼ボールナッｌ−１４５・・・
コイル、４６・・・ステータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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を備えた動
   力舵取装置において、入力軸と出力軸との間に回転摩擦
   力を付与させる押付け部材を軸動可能に設け、前記入力
   軸上に設けたスクリューに前記押付け部材を押圧させる
   ロータ兼ボールナットを螺合し、このロータ兼ボルトナ
   ットの外周囲に車速等に応じて電流が印加されるコイル
   を巻装したステータを配置して成る動力舵取装置の操舵
   力制御装置。