JPS63170166A

JPS63170166A - 全油圧式動力舵取装置

Info

Publication number: JPS63170166A
Application number: JP88787A
Authority: JP
Inventors: Hidemi Hayashi; 林　英巳
Original assignee: Jidosha Kiki Co Ltd
Current assignee: Jidosha Kiki Co Ltd
Priority date: 1987-01-06
Filing date: 1987-01-06
Publication date: 1988-07-14

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、産業用車両等に用いられる全油圧式動力舵取
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、全油圧式動力舵取装置は、舵取ハンドルの操作
によってコントロールバルブを作動させて流体回路を切
換え、オイルポンプから吐出された圧油を計量機構に送
り、上記舵取ハンドルの操作量に応じた油量を計量して
シリンダの左右いずれかの室に供給する。そして、この
シリンダの作動によって、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走行車輪の方向変換を行な
うものである。

このような全油圧式動力舵取装置として、油圧回路内の
圧力を設定値以下に保持するためのリリーフバルブに加
えて、いわゆるキックバックを防止するためのチェック
バルブを設けたものが従来から知られており、これらの
バルブをハウジングに内蔵する場合には、第６図に示す
ようにチェックバルブがリリーフバルブよりも上流側す
なわちポンプボート寄りに設けられいた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来の装置では、発生したキックバック圧がリリー
フバルブの設定圧力以下の場合には、チェックバルブが
キックバック防止機能を果すことができるが、リリーフ
圧力以上のキックバック圧が発生した場合には、リリー
フバルブが開弁じて逆流を許してしまいチェックバルブ
がその機能を果すことができないという欠点があった。

本発明はこのような欠点を除くためになされたもので、
あらゆるキックバック圧の条件下でキックバックを防止
することができる全油圧式動力舵取装置を提供するもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る全油圧式動力舵取装置は、流体回路の切換
を行なうコントロールバルブと、コントロールバルブを
介して送られたオイルを計量する計量機構とが収容され
たハウジング内にリリーフバルブを内蔵し、かつ、この
リリーフバルブよりも下流側にキックバック防止用のチ
ェックバルブを配置したものである。

〔作用〕

本発明に係る全油圧式動力舵取装置では、リリーフバル
ブの設定圧以上のキックバック圧が発生した場合にも、
チェックバルブが逆流を防止できるので、キックバック
によってハンドルが急激に戻されるおそれがない。

〔実施例〕

以下、図示実施例により本発明を説明する。第２図は本
発明の一実施例に係る全油圧式動力舵取装置の平面図、
第３図は側面図、第１図は、左側が第２図のＡ−Ａ線、
右側が同図のＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、両断面図を
ハウジング内に形成した内部通路により接続したもので
ある。

ハウジング（２）内に、コントロールバルブ（４）を構
成するスリーブ（８）が回転可能に収容され、このスリ
ーブ（８）内にスプール（８）が回転可能に嵌合してい
る。スプール（８）には、円周方向の長穴が形成され、
この長穴内を貫通するピン（１０）がスリーブ（８）に
連結されており、これらスリーブ（８）とスプール（８
）とはピン（１０）がスプール（８）の長穴内で回転し
うる範囲だけ相対的に回転しうるとともに、通常はばね
（１２）によって、相互に回転しうる範囲の中間位置す
なわち中立位置に保持されている。

コントロールバルブ（０の側面には、計量機構（１４）
が設けられている。計量機構（１０は、２枚のプレート
（１１３）、（ｉｓ）間に挾持されボルト（２０）によ
ってコントロールバルブ（４）のハウジング（２）に固
定された内歯のステータ（２２）と、このステータ（２
２）よりも１枚少ない歯を有し、ステータ（２２）内を
偏心回転する外歯のロータ（２４）とから成っている。

上記スプール（８）は図示しない舵取ハンドルに連動さ
れ、スリーブ（６）は上記ピン（ｌＯ）およびドライブ
シャツ）　（２６）を介して計量機構（１４）のロータ
（２４）に連結されて一体的に回転する。

ハウジング（２）は、ポンプ（Ｐ）に接続するポンプポ
ー）　（２８）、タンク（Ｔ）に接続するタンクポート
（３０）およびシリンダの左右室にそれぞれ接続する左
右のシリンダボート（図示せず）が形成され、ポンプポ
ー）　（２８）およびタンクポー）　（３０）はそれぞ
れコントロールバルブ（４）への流入通路（３２）およ
びコントロールバルブ（４）からの流出通路（３０を介
してハウジング（２）内面の環状溝（３Ｂ）、（３８）
に、また両シリンダボートはそれぞれ環状溝（４０）　
、　（４２）に連通している。

スリーブ（８）のポンプポー）　（２８）に通じる溝（
３Ｂ）に対応する位置には、オイルをタンク（Ｔ）側へ
還流させる通路（４４）と、計量機構（１４）にオイル
を供給する通路（４８）が形成されており、コントロー
ルバルブ（４）の中立時には、還流させる通路（４４）
がスプール（８）に形成された細孔（４８）に連通し、
ポンプＣＰ）からのオイルはスプール（８）の内・部、
スリーブ（８）の通路穴（５０）、タンクポート（３０
）に通じる溝（３８）等を経てタンク（Ｔ）へ還流され
、コントロールバルブ（４）の作動時には、上記スリー
ブ（８）の通路（４０とスプール（８）の細孔（４８）
との連通が絞られるとともに、スリーブ（８）の他方の
通路（４Ｂ）がスプール（８）の溝（５１）等を介して
計量機構（１４）に連通し、ポンプＣＰ）からのオイル
を計量機構（１４）に供給する。スプール（８）の外周
面には、軸線方向に延びる供給溝（５２）が形成されテ
オリ、コントロールバルブ（４）の作動時に計量機構（
１４）に送られて計量されたオイルは、ハウジング（２
）の通路（５４）等を介してこの溝（５２）に供給され
る。

スリーブ（６）には、両シリンダポートに通じる溝（４
０）　、　（４２）のそれぞれに対応する位置に、円周
方向の位置を異ならせて、半径方向通路（５Ｅｌ）　。

（５８）が形成されている。これらの通路（５Ｅｌ）　
、　（５８）は、舵取ハンドルの左右方向の操作に応じ
ていずれか一方が上記スプール（８）の供給溝（５２）
に連通し、シリンダのいずれかの室にオイルを供給する
。

上記ハウジング（２）内には、バランスピストン型のリ
リーフバルブ（８０）が内蔵されている。このリリーフ
バルブ（８０）は、ハウジング（２）に形成されたバル
ブ孔（８２）内に摺動自在に嵌合されたピストン（６４
）と、このピストン（６４）を一方へ付勢するばね（８
Ｂ）とを備えており、ピストン（８４）の一端に形成さ
れた小径部（８８）がバルブ孔（８２）の端面に当たっ
て停止している。

ピストン小径部（８８）側の室（７０）は、リリーフ流
入通路（７２）を介してポンプボー）　（２８）に接続
され、またバルブ孔（６２）内面に形成された環状溝（
７０がリリーフ流出通路（７Ｂ）を介してタンクボー）
　（３０）に接続されており、ピストン（６４）の停止
位量では、ピストン（８４）のランド（７８）によって
、室（７０）と環状溝（７４）との連通が遮断されてい
る。ピスン（８４）の他端面側の室（８０）すなわち上
記ばね（６６）が収容されている室は、パイロット通路
（８２）および絞り（８４）を介してポンプボー）　（
２８）に接続されている。

また、ピストン（８４）の内部には、ばね（８Ｂ）によ
ってシー）　（８８）に着座するポール弁（θ０）か設
けられており、この弁室（８２）には半径方向通路（９
４）およびピストン（８４）外周面の環状溝（８８）を
介して上記バルブ孔（６２）内面の環状溝（７４）に連
通している。

従って、ばね（８Ｂ）が収容されている室（８０）内の
圧力が、ピストン（８４）内のばね（８６）の力を越え
るとポール弁（８０）を開弁し、上記室（８０）内の圧
力が低下する。そして、ピストン（８０小径部（６８）
側の室（７０）内の圧力が、上記室（８０）の圧力とば
ね（６６）の力を越えるとピストン（８４）が図示左方
へ移動して室（７０）をバルブ孔（８２）の環状溝（７
４）に連通させてオイルを還流させる。従来の全油圧式
動力舵取装置では、ハウジングに内蔵されたリリーフバ
ルブは直動型であるため、オーバライド、リリーフ音、
脈動、発振等の性能が良くなかったが、本実施例に係る
全油圧式動力舵取装置では、これらの点が著しく改善さ
れている。また、リリーフバルブ（６０）をバランスピ
ストン型としているので、例えば第４図の如く、ポンプ
ボー）　（２８）内の、リリーフ流入通路（７２）とパ
イロット通路（８２）との間に絞り（８８）を設けるこ
とにより、フローコントロール機能を持たせることがで
きる。

さらに、本実施例装置には、ポンプポート（２８）内の
コントロールバルブ（４）への流入通路（３２）との接
続部に、ポール弁（１００）とシート（１０２）から成
るキックバック防止用のチェックバルブ（１０４）が設
けられており、シリンダ側に加えられた外部からのシｊ
ツクによってキックバック圧が発生し、コントロールバ
ルブ（４）および流入通路（３２）を介して図示矢印方
向に伝えられた場合に、このチェックバルブ（１０４）
が閉じて逆流を防止するようになっている。

このチェックバルブ（１０４）は、上記リリーフバルブ
（８０）のリリーフ流入通路（７２）およびパイロット
通路（８２）の下流側、すなわちコントロールバルブ（
４）寄りの位置に設けられている。従って、シリンダ側
からのキックバック圧がリリーフバルブ（ＢＯ）の設定
圧以上の圧力である場合にも、チェックバルブ（１０４
）によって逆流を防止し、従来の如くリリーフバルブを
開弁してしまうことがないので、キックバックによりハ
ンドルが急に戻されるおそれがなく、作業者の安全性が
著しく向上する。

また、全油圧式動力舵取装置を使用したステアリングシ
ステムでは、タイヤ側からの外力によりシリンダ配管内
に発生する異常高圧から配管を保護するために、第７図
の回路図に示すように、全油圧式動力舵取装置（ＦＨＰ
Ｓ）とシリンダとの間にダブルリリーフバルブを配設し
たものが知られている。本実施例に係る全油圧式動力舵
取装置には、ダブルリリーフバルブとしてチェックバル
ブとすリーフバルブとを一体的に構成したものを、ノ＼
ウジング（２）内に直接組込んでいる。

第５図は第３図のＶ−Ｖ線に沿う断面図であり、同様の
構成のバルブが２個所（１０Ｂ）、（１０８）に組込ま
れている。

チェックバルブ（１１０）は、ハウジング（２）の孔内
に挿入され、先端部が筒状をなすプラグ（１１２）と、
この筒状部内に一端が摺動自在に嵌合されたスリーブ（
１１４）と、このスリーブ（１１４）をプラグ（１１２
）側に付勢するばね（１１Ｂ）とを備えており、ばね（
１１Ｂ）に押されたスリーブ（１１４）の中央テーバ面
（１１７）が、プラグ（１１２）筒状部の先端面内周に
環状に接して、このチェックバルブ（１１０）を閉じて
いる。

また、リリーフバルブ（１１Ｂ）は、スリーブ（１１４
）の端部に螺合されたシート（１２０）と、このシート
（１２０）に着座するポール弁（１２２）と、ポール弁
（１２２）をリテーナ（１２４）を介してシート（１２
０）側へ付勢するばね（１２Ｂ）とから構成されている
。このリリーフバルブ（１１８）の上流側は、左右のシ
リンダポートの一方に連通し、図示しない他方のリリー
フバルブ（１１８ａ）　（なお、２組のリリーフバルブ
とチェックバルブの構成ば同一であるので、同一の部分
には同一の符号にａを付して示す）の上流側は、シリン
ダポートの他方側に連通し、両者（１１Ｂ）、（１１８
ａ）の下流側は共にタンクボー）　（３０）に連通して
いる。従って、両チェックバルブ（１１０）、（１１０
ａ）も、それぞれ左右のシリンダポートの一方とタンク
ポート（３０）との間に配置されている。

以上の構成に係るダブルリリーフバルブの作動について
説明する。タイヤ側からの外力により、シリンダのロッ
ドが例えば右方向に大きな力を受けると、右側シリンダ
室の圧力が上昇し、その圧力はハウジング（２）の通路
（１２８）を経て室（１３０）およびシー）　（１２０
）内の通路（１３１）に伝わり高圧状態となる。その圧
力が設定圧以上になると、ばね（１２Ｂ）に抗してポー
ル弁（１２２）を開放し、高圧油はスリーブ（１１０内
の室（１３２）内に流出し異常高圧の発生を防止する。

これによりシリンダのロッドは右方向に移動し、左側の
シリンダ室の圧力が低下し、この室に連通ずる他方側の
７１ウジング通路（１２８ａ）を介して室（１３０ａ）
も同時に負圧状態になる。この時、スリーブ（１１４ａ
）内の室（１３２ａ）は、スリーブ（１１４ａ）の軸方
向通路（１３４ａ）、プラグ（１１２ａ）内の室（１３
８ａ）、プラグ（１１２ａ）の半径方向通路（１３８ａ
）、ハウジング（２）の通路（１４０ａ）等を介してタ
ンクボー）　（３０）圧力となっており、室（１３２ａ
）と室（１３０ａ）との差圧によりチェック弁（１１０
ａ）が開き、上記右側シリンダ室からスリーブ（１１０
内の室（１３２）内に流出したオイルは、各通路（１３
４）。

（１３８）、（１４０）、（１４０ａ）、（１３８ａ）
、（１３４ａ）等を介して他方のスリーブ（１ｔａａ）
内の室（１３２ａ）に入り、さらに、スリーブ（１１４
ａ）の半径方向通路（１４２ａ）、スリーブ（１１４ａ
）外周部（１４４ａ）、ハウジング（２）の通路（１２
８ａ）等を経て左側シリンダ室に入り負圧状態が解除さ
れる。

逆に、シリンダロッドに左方向の外力が作用した時も同
様の作動が行なわれる。

上述の如き機能を果すダブルリリーフバルブを、従来は
、チェックバルブとリリーフバルブを別体に構成してお
り、ハウジング内に４木のバルブ穴を形成してそれぞれ
収容しているので、内部油路が複雑で高コストであった
が、本実施例装置では、チェックバルブとリリーフバル
ブを一体の構成とし、ポート面（１４Ｂ）（第３図参照
）の反対側に一対設け、しかもこれらのバルブをマウン
ティングプレー）　（１４８）（第２図参照）側から挿
入しているので、ハウジング（２）の内部油路を簡素化
し、小型化、低コスト化を図ることができる。

上記の如く、本実施例に係る全油圧式動力舵取装置では
、ハウジング（２）内にバランスピストン型リリーフバ
ルブやダブルリリーフバルブ等が内蔵されているので、
これらのバルブ、ポンプ、タンク、シリンダ両室への各
ボー）　（２８）、（３０）および各ポートに連通ずる
ハウジング（２）の環状溝（３Ｂ）、（３Ｂ）、（４Ｇ
）、（４２）等の間を接続する多数の内部通路が形成さ
れている０本実施例装置はこれらの各通路を鋳抜きによ
り形成している。従来の全油圧式動力舵取装置では、リ
リーフバルブ、ダブルリリーフバルブ、コントロールバ
ルブ、各ボート等を接続する内部通路が、すべて機械加
工によって形成されていたので、加工が困難であり、ま
た形状が複雑であったが、本実施例では、加工困難な斜
め穴や直角穴を機械加工により形成する必要がなく加工
が容易である。また、スペースを有効に利用して内部通
路を設けるごときができるのでハウジング（２）を小型
化することができ、しかも、機械加工穴の盲栓も不要と
なり、ハウジングの肉厚を薄くすることができる。その
結果、低コストを達成できる等種々の効果を得ることが
できる。なお、上記各通路のすべてを鋳抜きにより形成
する場合に限らず、その一部を鋳抜きによって加工する
ことも可能である。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、キックバック防止用
のチェックバルブをリリーフ弁の下流側に配置したこと
により、シリンダ側からのキックバック圧がリリーフバ
ルブの設定圧以上モあった場合にも、チェックバルブが
閉じるので、リリーフバルブが開放してオイルを逆流さ
せてしまうおそれがない全油圧式動力舵取装置を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例に係る全油圧式動力
舵取装置を示すもので、第１図は、左側が第２図のＡ−
Ａ線、右側が同図のＢ−Ｂ！ｌに沿う断面図を内部通路
により接続した図、第２図は平面図、第３図は側面図、
第４図はポンプボートの変形例を示す断面図、第５図は
第３図のｖ−Ｖ線に沿う断面図、第６図は従来のキック
バック防止用チェックバルブとリリーフバルブとの関係
を示す回路図、第７図は一般的なダブルリリーフバルブ
の回路図である。（２）・・・ハウジング、（４）・・・コントロールバルブ、（１４）・・・計量機構。（８０）・・・リリーフバルブ、（１０４）・・・チェックバルブ。特許出願人　　自動車機器株式会社第２図第３図第４図第５図１１（Ｊ第６図Ｔ２ぎ−）　　　　　　Ｐｆニー）第７図

Claims

【特許請求の範囲】

流体回路の切換を行なうコントロールバルブと、コント
ロールバルブを介して送られたオイルを計量する計量機
構とが収容されたハウジング内にリリーフバルブが内蔵
され、かつ、キックバック防止用のチェックバルブが設
けられた全油圧式動力舵取装置において、上記チェック
バルブをリリーフバルブの下流側に配置したことを特徴
とする全油圧式動力舵取装置。