JPS63251372A - 油圧式パワ−ステアリング装置 - 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、フォークリフトのような産業車両に使用され
る油圧式パワーステアリング装置に係り、詳しくは油圧
ポンプから吐出される作動油の流＆１制御に関する。

（従来の技術） 第５図は従来のフォークリフトにおける油圧式のパワー
ステアリング回路を例示したものである。

これは、エンジン３１によって駆動される油圧ボンプ３
２から吐出された作動油の全ｊｌ　Ｑを７０−デバイダ
３３に送り、パワーステアリングに必要な一定の油量Ｑ
ａと余剰流ｆｆ１Ｑｂとに分流し、必要流ｔｆｆｌＱａ
はブレーキブースタ３４及びクラッチブースタ３５を経
てコントロールバルブ３６側へ送り、残りの余剰分Ｑｂ
はタンク３７へ戻１方式であり、そしてハンドル３８の
回転操作時には作動油をコントロールバルブ３６を経て
パワーシリンダ３９に供給することにより操向輪４０を
操舵するようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） すなわち、上述した従来の油圧式パワーステアリング装
置は、１台の油圧ポンプ３２（一般的には１゛ヤボンプ
）を使用し、パワーステアリングに必要な量の作動油を
７０−デバイダ３３によって得る方式であって、ぞして
エンジン３１のアイドル回転時にパワーステアリングの
必要油ｍを叶出し得る能力の油圧ポンプ３２を使用する
のが普通となっている。従って、このような形式のパワ
ーステアリング装置では、第６図に示すように走行時や
荷役作業時の如くエンジン３１の回転数が高いときには
油圧ポンプ３２の吐出ｉＱも比例的に増大することにな
るが、その増量分は余剰油Ｑｂ（図示斜線部分）として
フローデバイダ３３を経由してタンク３７に戻すため、
エンジン３１には無駄な負荷が作用する結果となって、
動力損失を招くという問題がある。

また、作動油がフローデバイダ３３を流れるときの抵抗
による発熱量は、ブレーキやクラッチあるいはパワース
テアリングを操作したとぎの吐出圧力のｙ７圧及びフロ
ーデバイダ３３の流量に比例するが、油圧ポンプ３２か
らの吐出油の全量を常に７０−デバイダ３３を経由させ
る従来の方式では、ブレーキやクラッチあるいはパワー
ステアリングの操作毎の昇圧が全量に作用することにな
るため、それらの操作頻度の高いフォークリフトでは、
余剰流側の発熱間が大きく、これが作動油オーバーヒー
トの主要な原因となっている。

そこで本発明は、以上の問題に鑑み、油圧ポンプから吐
出される作動油のうちの余剰分としてフローデバイダを
経由してタンクに戻す油量を可及的に減少させるように
した油圧式パワーステアリング装置を提供することを、
その目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記問題を解決するための本発明は、エンジンによって
駆動され、かつ該エンジンの回転数が設定値に達したと
きのトータル吐出量がパワーステアリングに必要な油ｍ
となるように設定された２台の油圧ポンプを備え、両油
圧ポンプの吐出側には吐出油をパワーステアリング系へ
送る一定の必要流量と、余剰分としてタンクに戻す余剰
流ｍとに分流Ｊるフローデバイダを設ける一方、前記油
圧ポンプと７０−デバイダとの間にはエンジン回転数の
上昇により一方の油圧ポンプの吐出ｎ＃がパワーステア
リングに必要な油量に達したときに他方の油圧ポンプの
吐出油をタンク側へ返送すべく切換作動する切換弁を設
【ノたことを要旨とする。

（作用） 従って、エンジンの低回転域では、２台の油圧ポンプか
ら吐出された作動油が合流して７０−デバイダヘ送られ
てパワーステアリングに必要な流量と余剰流量とに分流
されるが、一方の油圧ポンプの吐出量がパワーステアリ
ングに必要な流量を越えるエンジンの高回転域では、切
換弁の切換作動によって一方の油圧ポンプから吐出され
た作動油のみがフローデバイダへ送られ、他方の油圧ポ
ンプから吐出された作動油は直接タンクに返送され、そ
の結果、高回転域ではフローデバイダを通る余剰油の流
量が減少される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明す
る。まず、第１図及び第２図に示す実施例について説明
する。油圧式パワーステアリング回路を示す第１図にお
いて、１はエンジン、２゜３はエンジン１によって駆動
される第１及び第２の２台の油圧ポンプであり、そのト
ータル吐出量において従来の１台の油圧ポンプと等しく
、かつエンジン１のアイドル回転時にパワーステアリン
グに必要な流量を吐出し得る能力のものが選定されてい
る。また、両油圧ポンプ２，３における吐出管路４，５
には２位置形の電磁切換弁６が設けられ、この電磁切換
弁６より下流側において両吐出管路４，５は合流し、７
０−デバイダ７と接続されている。また電磁切換弁６は
返送管路８によってタンク９と接続されている。

１０はエンジン１の回転数を検出する回転はンザー、１
１はこの回転センサー１０からの検出信号に基づいて前
記電磁切換弁６のソレノイドＳＯＬに駆動電流を通電す
る駆動回路である。すなわち、電磁切換弁６は回転セン
サー１０からの検出信号に基づぎ駆動回路１１を介して
切換作動されるようになっており、そしてその切換時期
はエンジン１の回転数が設定値に達したとき、具体的に
は一方の、たとえば図示左側の第１油圧ポンプ２の吐出
量がパワーステアリングに必要な流量となった時点に設
定されている。従って、エンジン回転数が設定値以下の
低回転域では図示の（ａ）位置に保持され、設定値を越
える高回転域では（ｂ）位置に切換えられる。

なお、図中１２はフローデバイダ７において分流される
余剰油をタンク９に戻す戻し管路、１３は７０−デバイ
ダ７によって分流されたパワーステアリングに必要な一
定量の作動油をブレーキブースタ１４及びクラッチブー
スタ１５を経てパワーステアリングのコントロールバル
ブ１６に供給する供給管路である。また１７はコントロ
ールバルブ１６を操作するハンドル、１８はコントロー
ルバルブ１６を経て供給される作動油によって作動され
、操向輪１９を操舵するパワーシリンダ、２０はコント
ロールバルブ１６からの作動油をタンク９に戻す戻し管
路である。

本実施例は上述のように構成したものであり、以下その
作用を説明する。

エンジン１の回転数が設定値よりも低い低回転域では電
磁切換弁６は図示の（ａ）位置に保持されており、従っ
て第１と第２の両油圧ポンプ２，３から吐出された作動
油は合流してフローデバイダ７に供給される。すなわち
、第２図に示すように両油圧ポンプ２，３の各吐出ｆｆ
１Ｑ１．Ｑ２のトータル流ｆａＱ３が７０−デバイダ７
に供給され、そしてフローデバイダ７はパワーステアリ
ングに必要な流量Ｑ４と余剰流量Ｑ５とに分流し、下流
機器に供給する。従って、この低回転域ではブレーキや
クラッチあるいはパワーステアリングが操作されたとき
には両油圧ポンプ２．３の吐出圧力が共に昇圧する。

一方、エンジン１の回転数が設定値を越えた高回転域で
は回転センサー１０からの信号に基づき駆動回路１１が
ソレノイドＳＱＬに駆動電流を通電して電磁切換弁６を
（ｂ）位置に切換えるため、第１油圧ポンプ２から吐出
された作動油はそのままフローデバイダ７に供給される
が、第２油圧ポンプ３から吐出された作動油は返送管路
８を通ってタンク９に戻る。ずなわ１５、第２図に示す
ように高回転域にあっては７０−デバイダ７には第１油
圧ポンプ２からの吐出ｆｆ１Ｑ１のみが供給され、必要
流量Ｑ４と余剰流ｆｆ１Ｑ５とに分流されて下流機器に
供給されることになり、第２油圧ポンプ３からの吐出ｍ
Ｑ６は直接タンク９に返送される。

従って、この高回転域ではブレーキやクラッチあ−９＝ るいはパワーステアリングが操作されたときには第１油
圧ポンプ２の吐出圧力が昇圧するのみであり、タンク９
に通じている第２油圧ポンプ３の吐出圧力は昇圧しない
。

そのため、エンジン１の高回転域においてはフローデバ
イダ７により分流されてタンク９に戻る余剰流ａｘｏ５
による発熱が生ずるのみであり、第２油圧ポンプ３から
直接タンク９へ返送される流ｆｆ１Ｑ６による発熱はほ
とんど生じない。また、この流ｆｆ１Ｑ６はフローデバ
イダ７を経由しない負荷のほとんどない流れとなるため
、第２油圧ポンプ３の駆動負荷が減することになる。

つぎに、第３図に示す他の実施例につい説明する。この
実施例は返送管路８を第１油圧ポンプ２の吸込み管路に
接続づ−ることによって、エンジン１の高回転域におい
て第２油圧ポンプ３の吐出間を第１油圧ポンプ２の吸込
み側に供給するようにしたものであり、その他の構成に
ついては前述の実施例と同様である。従って、この実施
例によるときは電磁切換弁６が切換作動されるエンジン
高回転域では第１油圧ポンプ２の吸込負圧を低減して吸
込みをアシストできるものであり、ポンプ寿命を伸ばす
上で有効となる。

また、第４図は本発明のさらに他の実施例を示しており
、この実施例は電磁切換弁６の切換作動を回転センサー
に代え、流量レンリー２１によって行なうようにしたも
のである。すなわち、第１油圧ポンプ２の吐出管路４に
流量センサー２１を設け、ポンプ吐出ｆｆ１Ｑ１がパワ
ーステアリングに必要な流ｆｆ１Ｑ４に達したときには
ぞの検出信号に基づいて駆動回路１１を介して電磁切換
弁６のソレノイドＳＱＬに駆動電流を通電することによ
り、該電磁切換弁６を切換えて第２油圧ポンプ３の吐出
油を返送管路８を経てタンク９に返送することができる
。

なお、図示はしないが、電磁切換弁６は一方の油圧ポン
プの吐出系のみを切換える形で組込んでも差支えない。

また、電磁切換弁６の切換時期については両油圧ポンプ
２，３の吐出能力を適宜選定することより任意に設定可
能である。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、エンジンの高回
転域では、２台の油圧ポンプのうちの一方の油圧ポンプ
から吐出される作動油をフローデバイダを介することな
く直接タンクへ返送することによって、７０−デバイダ
から余剰油としてタンクに戻される余剰流Ｍ￥を減少で
きるので、７０−デバイダを経てタンクに戻る余剰流量
による発熱量が低減され、作動油オーバーヒートの防止
に有効となる。また、フローデバイダを通る負荷の掛か
る流量が減少することから、油圧ポンプの駆動負荷が減
少し、動力損失が低減され、燃費が向」ニする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すパワーステアリング回路
図、第２図は本発明によるエンジンの回転数と油圧ポン
プの吐出量との関係を示づグラフ、第３図は本発明の他
の実施例を示す部分回路図、第４図はさらに他の実施例
を示す部分回路図、第５図は従来のパワーステアリング
回路図、第６図は従来によるエンジンの回転数と油圧ポ
ンプの吐出量との関係を示すグラフである。 １・・・エンジン　　　　　２，３・・・油圧ポンプ６
・・・電磁切換弁　　　　７・・・フ［」−デバイダ８
・・・返送回路　　　　１０・・・回転センザー出願人
　　株式会社　豊田自動織機製作所代理人　　弁理士　
　岡田英彦　（外３名）第４図 第６図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンによって駆動され、かつ該エンジンの回
   転数が設定値に達したときのトータル吐出量がパワース
   テアリングに必要な油量となるように設定された２台の
   油圧ポンプを備え、両油圧ポンプの吐出側には吐出され
   た作動油をパワーステアリング系へ送る一定の必要流量
   と、余剰分としてタンクに戻す余剰流量とに分流するフ
   ローデバイダを設ける一方、前記油圧ポンプとフローデ
   バイダとの間にはエンジン回転数の上昇により一方の油
   圧ポンプの吐出量がパワーステアリングに必要な油量に
   達したときに他方の油圧ポンプの吐出油をタンク側へ返
   送すべく切換作動する電磁切換弁を設けた油圧式パワー
   ステアリング装置。
2. （２）前記電磁切換弁はエンジンの回転数を検出する回
   転センサーからの信号に基づいて切換作動される構成と
   した特許請求の範囲第１項に記載の油圧式パワーステア
   リング装置。
3. （３）前記電磁切換弁は一方の油圧ポンプの吐出量を検
   出する流量センサーからの信号に基づいて切換作動され
   る構成とした特許請求の範囲第１項に記載の油圧式パワ
   ーステアリング装置。
4. （４）前記電磁切換弁の切換作動時にタンク側に連通さ
   れる方の油圧ポンプの吐出油を他方の油圧ポンプの吸い
   込み側に供給する構成とした特許請求の範囲第１項に記
   載の油圧式パワーステアリング装置。