KR0157633B1

KR0157633B1 - 유압제어밸브

Info

Publication number: KR0157633B1
Application number: KR1019910003916A
Authority: KR
Inventors: 마사히코 노구치; 다쓰로 모토야마
Original assignee: 쓰보이 우즈히고; 고요 세이코 가부시기가이샤; 나카무라 히로카즈; 미쓰비시 지도샤 고교 가부시기가이샤
Priority date: 1990-03-15
Filing date: 1991-03-12
Publication date: 1998-10-15
Also published as: EP0446785A1; JPH03266774A; KR910017110A; DE69110505T2; DE69110505D1; US5048567A; EP0446785B1

Abstract

유압제어밸브는 기름도입로 및 기름도출로를 구비하고, 홈부와 랜드부가 소정의 방향으로 교대로 형성되어 있는 케이싱과, 케이싱에 대해 상기 방향으로 상대적으로 이동할 수 있게끔 부착되고, 귀환유로를 구비하며, 홈부와 랜드부가 상기 이동방향으로 교대로 형성되어 있는 밸브체로 이루어지며, 중립상태에 있어서, 케이싱과 밸브체의 홈부와 랜드부가 서로 대향하고, 기름도입로에서 공급된 기름이 귀환유로에 흘러 중립상태에서 케이싱에 대해 밸브체가 이동했을때, 케이싱과 밸브체의 랜드부에 의해 기름도입로와 귀환유로와의 사이가 차단되어, 기름도입로에서 공급된 기름이 기름도출로에 흐르게끔 되어있다. 그리고, 케이싱 또는 밸브체의 랜드부에, 중립상태로 부터의 케이싱에 대한 밸브체의 이동량이 소정치보다 커졌을때에 기름도입로에서 공급된 기름을 귀환유로에 흐르게 하는 요부가 형성되어 있다.

Description

유압제어밸브

제1도 내지 제3도는 본 발명의 의한 로터리형의 유압제어밸브의 제1실시예를 나타내며,

제1도는 중립상태의 주요부 횡단면도,

제2도는 밸브체가 우측으로 조금 회전한 상태의 주요부 횡단면도,

제3도는 밸브체가 우측으로 크게 회전한 상태의 주요부 횡단면도,

제4도 내지 제6도는 로터리형의 유압제어밸브의 다른 실시예를 나타내며,

제4도는 중립상태의 주요부 횡단면도,

제5도는 밸브체가 우측으로 조금 회전한 상태의 주요부 횡단면도,

제6도는 밸브체가 우측으로 크게 회전한 상태의 주요부 횡단면도,

제7도 내지 제9도는 스풀형의 유압제어밸브의 일실시예를 나타내며,

제7도는 중립상태의 종단면도,

제8도는 밸브체가 우측으로 조금 이동한 상태의 종단면도,

제9도는 밸브체가 우측으로 크게 이동한 상태의 종단면도,

제10도 내지 제12도는 로터리형의 유압제어밸브의 종래예를 나타내며,

제10도는 중립상태의 횡단면도,

제11도는 밸브체가 우측으로 조금 회전한 상태의 횡단면도,

제12도는 밸브체가 죄측으로 회전한 상태의 횡단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,34 : 케이싱 2,35 : 밸브체

12,27,48 : 기름도입로 13,14,28,29,49,50 : 기름도출로

15,16,30,31,51,52,53 : 귀환유로

17,18,32,33,54,55 : 요부 60 : 토션바

본 발명은 예를 들어 자동차의 유압식파워스 테어링 장치 등에 사용되는 유압제어밸브에 관한 것이다.

자동체 특히 트럭 등의 대형차에 있어서는 운전자의 조타력을 보조하기 위해 유압식파워스 테어링 장치가 장비되어 있다. 이 종류의 파워스 테어링장치는 일반적으로 조타력 보조용의 유압실린더와 이것에 공급하는 압유의 방향을 조타방향에 의해 전환하는 로터리형 또는 스풀형의 유압제어밸브를 구비하고 있다(특개소 64-22676호, 특공소 57-61620호 참조). 종래의 로터리형의 유압제어밸브의 일례가 제10 내지 제12도에 도시되어 있다.

제10도에 있어서, 유압제어밸브는 원통형상의 케이싱(1)과, 그 내측에 축선을 중심으로 회전할 수 있게끔 끼워진 원주형상의 밸브체(2)로 이루어진다.

도시는 생략했지만, 이 유압제어밸브를 랙피니온식파워스 테어링 장치에 사용할 경우, 케이싱(1)이 스테어링 장치의 하우징에 회전자재로 지지된다. 그리고, 핸들(스테어링 휠)에 연결된 입력축의 하단부에 밸브체(2)가 형성되며, 피니온축에 연결된 출력축의 상단부에 케이싱(1)이 고정된다. 또, 입력축과 출력축은 토션바(60)에 의해 서로 비틀릴 수 있게 연결되어 있다.

케이싱(1)의 내주면에 다음과 같이, 축선방향으로 뻗는 8개의 각형홈부(4)(5)와 각형랜드부(6)(7)가 원주방향으로 교대로 형성되어 있다. 케이싱(1)의 내주면을 원주방향으로 4등분 하는 위치에 4개의 제1랜드부(6)가 형성되며, 이들 사이에 4개의 제2랜드부(7)가 형성되어 있다. 제1랜드부(6)의 시계방향 이웃에 4개의 제1홈부(4)가 형성되며, 제1랜드부(6)의 반시계방향 이웃에 4개의 제2홈부(5)가 형성되어 있다. 밸브체(2)의 외주면에 다음과 같이 축선방향으로 뻗는 8개의 각형홈부(8)(9)와 각형랜드부(10)(11)가 원주방향으로 교대로 형성되어 있다. 밸브체(2)의 외주면을 원주방향으로 4등분하는 위치에, 케이싱(1)의 제1랜드부(6)에 대응하여, 4개의 제1홈부(8)가 형성되며, 이들 사이에, 케이싱(1)의 제2랜드부(7)에 대응하여, 4개의 제2홈부(9)가 형성되어 있다. 제1홈부(8)의 시계방향 이웃에, 케이싱(1)의 제1홈부(4)에 대응하며, 4개의 제1랜드부(10)가 형성되고, 제1홈부(8)의 반시계방향 이웃에, 케이싱(1)의 제2홈부(5)에 대응하여, 4개의 제2랜드부(11)가 형성되어있다.

도시는 생략했지만 케이싱(1)의 외주면과 접하는 파워 스테어링 장치의 하우징의 내주면에 3개의 독립한 환상홈이 형성되어 있다. 케이싱(1)에 제1랜드부(6)의 내주면에서 외주면으로 뚫린 4개의 방사형상의 기름도입공(기름도입로)(12), 제1홈부(4)의 바닥에서 외주면으로 뚫린 4개의 제1기름도출공(기름도출로)(13), 및 제2홈부(5)의 바닥에서 외주면으로 뚫닌 4개의 제2기름도출공(기름도출로)(14)가 형성되어 있다. 기름도입공(12), 제1기름도출공(13) 및 제2기름도출공(14)은 축선방향으로 서로 어긋난 위치에 형성되어 있다. 4개의 기름도입공(12)은 하우징의 상기 제1환상홈을 통해, 엔진에 의해서 구동되는 융압펌프(도시생략)에 연결되어 있다. 4개의 제1기름도출공(13)은 하우징의 상기 제2환상홈을 통해, 조타력보조용 유압실린더(도시생략)의 제1유실에 연결되어 있다. 4개의 제2기름도출공(14)은 하우징의 상기 제3환상홈을 통해, 상기 유압실린더의 제2유실에 연결되어 있다. 이 유압실린더의 피스톤은 랙봉에 고정되어 있고, 제1유실에 압유를 공급함으로써 우측을 향하는 조타력이 발생하며, 제2유실에 압유를 공급함으로써 좌측을 향한 조타력이 발생하게끔 되어 있다.

밸브체(2)의 중심에 축방향의 제1귀환유공(귀환유로)(15)이 형성되며, 이것과 4개의 제2홈부(9)가 4개의 방사방향의 제2귀환유공(귀환유로)(16)에 의해 연통되어 있다. 도시는 생략했지만, 제1귀환유공(15)은 기름탱크에 연결되어 있다. 그리고, 입력축과 출력축을 연결하는 토션바(60)는 이 제1귀환유공(15)에 삽통되어 있다.

핸들이 조작되고 있지 않을때는 토선바(60)에 비틀림이 발생하고 있지 않으며, 입력축과 출력축, 즉 유압제어밸브는 중립상태에 있다. 이때, 제10도에 도시한 바와 같이, 케이싱(1)의 제1랜드부(6)와 밸브체(2)의 제1홈부(8), 케이싱(1)의 제2랜드부(7)와 밸브체(2)의 제2홈부(9), 케이싱(1)의 제1홈부(4)와 밸브체(2)의 제1랜드부(10), 케이싱(1)의 제2홈부(5)와 밸브체(2)의 제2랜드부(11)가 각기 서로 대향하고 있고, 케이싱(1)의 제1랜드부(6) 및 제2랜드부(7)와, 그 양측의 밸브체(2)의 제1랜드부(10) 및 제2랜드부(11)와의 사이에는 틈새가 있다. 기리고, 유압펌프에서 기름도입공(2)에 공급된 기름은 밸브체(2)의 제1홈부(8)에 들어가, 그 양측의 케이싱(1)의 제1홈부(4) 및 제2홈부(5), 그리고 그 양측의 밸브체(2)의 제2홈부(9)와 이들 부분의 제2귀환유공(16)을 지나 제1귀환유공에 들어가, 탱크로 되돌아온다. 이때문에 유압실린더에는 압유가 공급되지 않으며, 랙봉은 중립상태로 유지되고, 자동차는 직진상태를 유지한다.

핸들을 우측으로 돌리면, 토션바(60)가 비틀려, 제11도에 도시한것처럼, 케이싱(1)에 대한 밸브체(2)가 시계방향으로 조금 회전한다. 이때문에, 밸브체(2)의 제1랜드부(10) 및 제2랜드부(11)와 케이싱(1)의 제2랜드부(7) 및 제1랜드부(6)에 의해, 밸브체(2)의 제1홈부(8)와 그 양측의 제2홈부(9)와의 사이가 차단되어, 밸브체(2)의 제1홈부(8)와 케이싱(1)의 제1홈부(4)가 연통되는 동시에, 밸브체(2)의 제2홈부(9)와 케이싱(1)의 제2홈부(5)가 연통한다. 그리고 기름도입공(12)에서 밸브체(2)의 제1홈부(8)에 공급된 기름은 케이싱(1)의 제1홈부(4)에서 제1기름도출공(13)을 지나 유압실린더의 제1유실에 공급되며, 한편 유압실린더의 제2유실의 기름은 제2기름도출공(14)에서 케이싱(1)의 제2홈부(5), 밸브체(2)의 제2홈부(9) 및 제2귀환유공(16)을 지나 제1귀환유공(15)에 들어가, 탱크로 되돌아간다. 따라서, 랙봉은 우측을 향한 조타력을 발생시키는 방향으로 이동하여, 자동차는 우측으로 조타된다.

반대로, 핸들을 좌측으로 돌리면, 토션바(60)가 상기와 반대방향으로 비틀려, 제12도에 도시한 것처럼, 케이싱(1)에 대해 밸브체(2)가 반시계방향으로 조금 회전한다. 이때문에 밸브체(2)의 제1랜드부(10) 및 제2랜드부(11)와 케이싱(1)의 제1랜드부(6) 및 제2랜드부(7)에 의해, 밸브체(2)의 제1홈부(8)와 그 양측의 제2홈부(9)와의 사이가 차단되어, 밸브체(2)의 제1홈부(8)와 케이싱(1)의 제2홈부(5)가 연통되는 동시에, 밸브체(2)의 제2홈부(9)와 케이싱(1)의 제1홈부(4)가 연통된다. 그리고 기름도입공(12)에서 밸브체(2)의 제1홈부(8)에 공급된 기름은 케이싱(1)의 제2홈부(5)에서 제2기름도출공(14)을 지나 유압실린더의 제2유실에 공급되며, 한편, 유압실린더의 제1유실의 기름은 제1기름도출공(13)에서 케이싱(1)의 제1홈부(4), 밸브체(2)의 제2홈부(9) 및 제2귀환유공(16)을 지나 제1귀환유공(15)에 들어가 탱크로 되돌아간다. 따라서 랙봉은 좌측으로의 조타력을 발생시키는 방향으로 이동하며, 자동차는 좌측으로 조타된다.

상기와 같은 유압제어밸브를 사용한 파워스 테어링 장치의 경우, 우측 또는 좌측으로 핸들을 한계까지 돌리고 그대로 유지하고 있으면, 유압실린더의 랙봉에 유압보조 저타력이 작용한 채로 된다. 특히 트랙등의 대형차의 경우, 보조 조타력이 커서, 그때문에 핸들을 한계까지 꺽고 그대로 유지했을때의 스테어링 장치의 링게이지의 파손이 문제가 된다.

이 대책으로서 유압실린더의 피스톤의 스트로크엔드에 있어서 고압의 유압을 커트하도록한 유압식 파워스테어링 장치가 제안되어 있다(실개소60-122277호 참조). 그런데, 현실로는 핸들을 한계까지 꺾었을 경우가 아니더라도, 차륜이 도랑에 빠지거나, 악로에서의 조타시에, 최대 보조조타력이 유지되어, 링게이지가 파손하는 일이 있다. 상기 파워 스테어링 장치에서는 유압실린더의 피스톤이 스트로크엔드까지 이동했을때가 이니면 고압의 유압이 커트되지 않으므로, 이와같은 문제는 해결할 수 없다.

종래의 스풀형의 유압제어밸브를 사용한 파워스테어링 장치의 경우에도 똑같은 문제가 있다.

본 발명의 목적은 케이싱에 대한 밸브체가 어느정도 이상 이동했을때에 압유의 공급을 정지하고, 예컨대 파워스테어링 장치에 있어서의 링게이지의 파손 등을 방지할 수 있는 유압제어밸브를 제공하는데 있다.

본 발명에 의한 유압제어밸브는, 기름도입로 및 기름도출로를 구비하고, 홈부와 랜드부가 소정의 방향으로 교대로 형성되어 있는 케이싱과, 케이싱에 대한 상기 방향으로 상대적으로 이동할 수 있게 부착되고 귀환유로를 구비한 홈부와 랜드부가 상기 이동방향으로 교대로 형성되어 있는 밸브체로 이루어지며, 중립상태에 있어서, 케이싱과 밸브체의 홈부와 랜드부가 서로 대향하고, 기름도입로에서 공급된 기름이 귀환유로에 흘러, 중립상태에서 케이싱에 대해 밸브체가 이동했을때, 케이싱과 밸브체의 랜드부에 의해 기름도입로와 귀환유로와의 사이가 차단되어, 기름도입로에서 공급된 기름이 기름도출로에 흐르게끔 되어 있는 유압제어밸브에 있어서,

케이싱 또는 밸브체의 랜드부에, 중립상태로 부터의 케이싱에 대한 밸브체의 이동량이 소정치보다 커졌을때 기름도입로에서 공급된 기름을 귀환유로에 흘리는 요(凹)부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

케이싱이 원통형상의 것이고, 내주면에 축선방향으로 뻗는 홈부와 랜드부가 형성되고 밸브체가 케이싱의 내측에 축선을 중심으로 회전할 수 있게 끼워진 원주형상의 것이며, 그 외주면에 축선방향으로 뻗는 홈부와 랜드부가 형성되어 있는 일이 있다.

또, 케이싱의 원통형상의 것이고, 그 내주면에 환상의 홈부와 랜드부가 형성되고, 밸브체가 케이싱내측의 축선방향으로 이동할 수 있게 끼워진 원주형상의 것이며, 그 외주면에 환상의 홈부와 랜드부가 형성되어 있는 일도 있다.

케이싱에 대한 밸브체가 어느정도 이상 이동하면, 케이싱 또는 밸브체의 랜드부에 형성된 요부를 지나, 기름도입로에서 공급된 기름이 귀환유로로 되돌아가, 그 이상 기름도출로에 압유가 공급되는 일이 없다.

따라서, 그 이상 압력이 상승하는 일 없고, 링게이지의 파손이 방지된다.

이하 제1도 내지 제9도를 참조하여, 이 발명의 몇개의 실시예에 대해 설명한다. 이들 실시예는 자동차의 파워스테어링 장치에 사용된 것이지만, 본 발명의 파워스테어링 장치용의 융압제어밸브에 한정되지 않는다.

그리고, 다음의 설명에 있어서, 종래예와 같은 부분에는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략했다. 또 각 실시예에 있어서, 동일한 부분에는 동일한 부호를 첨부한다.

[실시예1]

본 실시예는 로터리형의 유압제어밸브이며, 제1도 내지 제3도에 도시되어 있다.

이 경우 밸브체(2)의 2종류의 랜드부(10)(11)의 외주면에, 축선방향으로 뻗는 홈형상의 요부(17)(18)가 형성되어 있다. 이들 요부(17)(18)의 원주방향의 폭은 케이싱(1)의 제1랜드부(6)의 원주방향 양단에서 기름도입공(12)까지의 폭보다 조금크며, 기타는 종래와 같다.

제1도는 중립상태를 나타내며, 이때의 동작은 종래예의 제10도의 경우와 같다.

제2도는 핸들을 우측으로 조금 돌렸을때의 상태를 나타내며, 이때의 동작도 종래예의 제11도의 경우와 같다.

제3도는 예를 들어 차륜이 도랑에 떨어진 상태에서 다시 핸들을 돌렸을때의 상태를 나타낸다. 차륜이 도랑에 들어가면, 커다란 조향저항(노면저항)이 작용하고, 이것이 최대보조타력보다 커져서 매뉴얼 조작으로 이행한다. 이와 같은 상태에서 핸들을 다시 우측으로 돌리면, 토션바(60)가 더 비틀리고, 케이싱(1)에 대해 밸브체(2)가 다시 시계방향으로 회전하여, 밸브체(2)의 제2랜드부(11)의 요부(18)가 케이싱(1)의 기름도입공(12)의 부분까지 이동한다. 그리고, 기름도입공(12)에 공급되는 압유의 일부는 이 요부(18)를 지나 케이싱(1)의 제2홈부(5)에 들어가고, 다시 밸브체(2)의 제2홈부(9), 제2귀환유공(16) 및 제1귀환유공(15)를 지나 탱크로 되돌아간다. 이때문에 유압실린더의 제1유실에 공급되는 기림의 압력이 소정의 릴리프압보다 저하되어, 보조 조타력이 저하한다. 따라서 링게이지가 파손되는 일이 없다.

핸들을 좌측으로 돌렸을 때의 동작도 이것과 같다.

[실시예2]

이 실시예도 로터리형의 유압제어밸브이며, 제4도 내지 제6도에 도시되어 있다.

이 유압제어밸브는 실시예1과 같이, 원통형상의 케이싱(1)과 원주형상의 밸브체(2)로 이루어진다.

케이싱(1)의 내주면에, 4개의 제1홈부(19)와 4개의 제2홈부(20)가 원주방향으로 교대로 형성되고, 이들 사이에 4개의 제1랜드부(21)와 4개의 제2랜드부(22)가 원주방향으로 교대로 형성되어 있다. 밸브체(2)의 외주면에 케이싱(1)의 제1랜드부(21)에 대응하는 4개의 제1홈부(23)와 케이싱(1)의 제2랜드부(22)에 대응하는 4개의 제2홈부(24)가 원주방향으로 교대로 형성되고, 이들 사이에 케이싱(1)의 제1홈부(19)에 대응하는 4개의 제1랜드부(25)와 케이싱(1)의 제2홈부(20)에 대응하는 4개의 제2랜드부(26)가 원주 방향으로 교대로 형성되어 있다.

케이싱(1)에 제1홈부(19)의 바닥에서 외주면으로 뚫린 4개의 방사형상의 기름도입구멍(기름도입로)(27), 제1랜드부(21)의 내주면에서 외주면으로 뚫린 4개의 제1기름도출공(기름도출로)(28), 및 제2랜드부(22)의 내주면에서 외주면으로 뚫린 4개의 제2기름도출공(기름도출로)(29)이 형성되어 있다.

밸브체(2)의 중심에 축방향의 제1귀환유공(귀환유로)(30)이 형성되며, 이것과 4개의 제2랜드부(26)의 외주면과의 사이에 4개의 방사방향의 제2귀환유공(귀환유로)(31)이 형성되어 있다.

케이싱(1)의 제1랜드부(21) 및 제2랜드부(22)의 내주면에, 축선방향으로 뻗는 홈형상의 요부(32),(33)가 형성되어 있다. 이들 요부(32)(33)의 원주방향의 폭은 제1기름도출공(28) 및 제2기름도출공(29)의 직경보다 크며, 기타는 실시예1과 같다.

제4도는 중립상태를 나타낸다.

이때 케이싱(1)의 제1홈부(19)와 밸브체(2)의 제1랜드부(25), 케이싱(1)의 제2홈부(20)와 밸브체(2)의 제2랜드부, 케이싱(1)의 제1랜드부(21)와 밸브체(2)의 제2랜드부(26), 케이싱(1)의 제1랜드부(21)와 밸브체(2)의 제1홈부(23), 케이싱(1)의 제2랜드부(22)와 밸브체(2)의 제2홈부(24)가 각각 서로 대향하고 있으며, 케이싱(1)의 제1랜드부(21) 및 제2랜드부(22)와, 그 양측의 밸브체(2)의 제1랜드부(25) 및 제2랜드부(26)와의 사이에는 틈새가 있다. 그리고, 유압펌프에서 기름도입공(27)에 공급된 기름은 케이싱(1)의 제1홈부(19)에 들어가, 그 양측의 밸브체(2)의 제1홈부(23) 및 제2홈부(24), 또한 그 양측의 케이싱(1)의 제2홈부(20)및 이들 부분의 제2귀환유공(31)을 지나, 제1귀환유공(30)에 들어가 탱크로 되돌아간다. 이때문에 유압실린더에는 압유가 공급되지 않으며 랙봉은 중립상태로 유지되고, 자동차는 직진상태를 유지한다.

제5도는 핸들을 우측으로 조금 돌려, 케이싱(1)애 대해 밸브체(2)가 시계방향으로 조금 회전했을때의 상태를 나타낸다.

이때 밸브체(2)의 제1랜드부(25) 및 제2랜드부(26)와 케이싱(1)의 제2랜드부(22) 및 제1랜드부(21)에 의해 케이싱(1)의 제1홈부(19)와 밸브체(2)의 제2홈부(24)와의 사이가 차단되는 동시에, 밸브체(2)의 제1홈부(23)와 케이싱(1)의 제2홈부(20)사이가 차단되고, 케이싱(1)의 제1홈부(19)와 밸브체(2)의 제1홈부(23)가 연통되는 동시에, 케이싱(1)의 제2홈부(20)와 밸브체(2)의 제2홈부(24)가 연통한다. 그리고, 기름도입공(27)에서 케이싱(1)의 제1홈부(19)에 공급된 기름은 밸브체(2)의 제1홈부(23)에서 제1기름도출공(28)을 지나 유압실린더의 제1유실에 공급되고, 한편, 유압실린더의 제2유실의 기름은 제2기름 도출공(29)에서 밸브체(2)의 제2홈부(24), 케이싱(1)의 제2홈부(20) 및 제2귀환유공(31)을 지나 제1귀환유공(30)에 들어가, 탱크로 되돌아 간다. 따라서 랙봉은 우측으로 조타력을 방생하는 방향으로 이동하고, 자동차는 우측으로 조타된다.

제6도는 예를 들어 차륜이 도랑에 떨어진 상태에서 다시 핸들을 돌려 케이싱(1)에 대해 밸브체(2)가 다시 시계방향으로 회전한 상태를 나타낸다.

이때, 밸브체(2)의 제2랜드부(26)의 제2귀환유공(31)의 부분이 케이싱(1)의 제1랜드부(21)의 요부(32)의 부분까지 이동한다. 그리고, 기름도입공(27)에 공급되는 압유의 일부는 이 요부(32)를 지나 밸브체(2)의 제2귀환유공(31)에 들어가, 제1귀환유공(30)을 지나 탱크로 되돌아간다. 이때문에 유압실린더의 제1유실에 공급되는 기름의 압력이 소정의 릴리프압보다 저하되어 보조조타력이 저하한다.

핸들을 좌측으로 돌렸을 때의 동작도 이것과 같다.

[실시예3]

이 실시예는 스풀형의 유압제어밸브이며, 제7도 내지 제9도에 도시되어 있다.

이 유압제어밸브는 원통형상의 케이싱(34)과, 그 안쪽의 축선방향으로 이동할 수 있게끔 끼워진 원주형상의 밸브체(35)로 이루어진다.

도시는 생략했지만 예를 들면 특공소57-61620호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 케이싱(34)은 파워스테어링 장치의 하우징에 고정되거나 이것에 일체로 형성된다. 밸브체(55)는 핸들에 견결된 피니온축과 연동하여, 핸들을 우측으로 돌려서 피니온축에 비틀림토크가 작용하면 우측으로 이동하고, 핸들을 좌측으로 돌려 피니온축에 비틀림토크가 좌측으로 이동하도록 되어있다.

케이싱(34)의 내주면의 우측에 환상의 제1홈부(36)가 형성되고, 그 좌측에 환상의 제2홈부(37)가 형성되어 있다. 그리고 이들 사이에 환상의 제1랜드부(38)가 형성되고, 제1홈부(36)의 우측이 제2랜드부(39), 제2홈부(37)의 좌측이 제3랜드부(40)로 되어 있다. 밸브체(35)의 외주면의 중앙부에, 케이싱(34)의 제1랜드부(38)에 대응하여, 환상의 제1홈부(41)가 형성되어 있고, 제1홈부(41)의 우측에, 케이싱(34)의 제2랜드부(39)의 좌측의 부분에 대응하여, 제2홈부(42)가 형성되고, 제1홈부(41)의 좌측에 케이싱(34)의 제3랜드부(40)의 우측부분에 대응하여, 제3홈부(43)가 형성되어 있다. 그리고 제1홈부(41)와 제2홈부(42)사이에, 케이싱(34)의 제1홈부(36)에 대응하는 제1랜드부(44)가 형성되는 동시에, 제1홈부(41)와 제3홈부(43)사이에, 케이싱(34)의 제2홈부(37)에 대응하는 제2랜드부(45)가 형성되고, 제2홈부(42)의 우측이 케이싱(34)의 제2랜드부(39)우측에 대응하는 제3랜드부(46), 제3홈부(43)의 좌측이 케이싱(34)의 제3랜드부(40)좌측에 대응하는 제4랜드부(47)로 되어 있다.

케이싱(34)에 제1랜드부(38)의 내주면에서 외주면으로 뚫린 기름도입공(기름도입로)(48), 제1홈부(36)의 바닥에서 외주면으로 뚫린 제1기름 도출공(기름 도출로)(49), 및 제2홈부(37)의 바닥에서 외주면으로 뚫린 제2기름도출공(기름도출로)(50)이 형성되어 있다. 밸브체(35)의 중심에 축방향의 제1귀환유공(귀환유로)(51)이 형성되며, 제1귀환유공(51)과 제2홈부(42)가 방사방향의 제2귀환유공(귀환유로)(52)에 의해 연통되는 동시에, 제1귀환유공(51)과 제3홈부(43)가 방사방향의 제3귀환유공(귀환유로)(53)에 의해 연통되어 있다. 그리고, 도시는 생략했지만, 종래예와 같이, 기름도입공(48)이 유압펌프에, 제1기름도출공(49)이 조타력 보조용 유압실린더의 제1유실에, 제2기름도출공(50)이 유압실린더의 제2유실에, 제1귀환유공(51)이 기름탱크에 각기 연통되어 있다.

밸브체(35)의 제1랜드부(44) 및 제2랜드부(45)의 외주면에 환상홈형상의 요부(54)(55)가 형성되어 있다. 이들 요부(54)(55)의 축선방향의 폭은 케이싱(34)의 제1랜드부(38)의 축선방향 양단에서 기름도입공(48)까지의 폭보다 크다.

제7도는 중립상태를 나타낸다.

이때, 케이싱(1)의 제1랜드부(38)와 밸브체(35)의 제1홈부(41), 케이싱(34)의 제1홈부(36)와 밸브체(35)의 제1랜드부(44), 케이싱(34)의 제2홈부(37)와 밸브체(35)의 제2랜드부(45), 케이싱(34)의 제2랜드부(39)와 밸브체(35)의 제2홈부(42) 및 제3랜드부(46), 케이싱(34)의 제3랜드부(40)와 밸브체(35)의 제3홈부(43) 및 제4랜드부(47)가 각기 서로 대향하고 있으며, 밸브체(35)의 제1랜드부(44)와 그 양측의 케이싱(34)의 제1랜드부(38) 및 제2랜드부(39)와의 사이, 밸브체(35)의 제2랜드부(45)와 그 양측의 케이싱(34)의 제1랜드부(38) 및 제3랜드부(40)와의 사이에는 틈새가 있다. 그리고 유압펌프에서 기름도입공 (48)에 공급된 기름은 밸브체(35)의 제1홈부(41)에 들어가, 그 양측의 케이싱(34)의 제1홈부(36) 및 제2홈부(37), 또한 그 양측의 밸브체(35)의 제2홈부(42) 및 제3홈부(43)와 이들 부분의 제2귀환유공(52) 및 제3귀환유공(53)을 지나 제1귀환유공(51)에 들어가 탱크로 되돌아간다. 이때문에 유압실린더에는 압유가 공급되지 않으며, 랙봉은 중립상태로 유지되고, 자동차는 직진상태를 유지한다.

제8도는 핸들을 우측으로 조금돌려, 케이싱(34)에 대해 밸브체(35)가 우측으로 조금 이동했을때의 상태를 나타낸다.

이때, 밸브체(35)의 제1랜드부(44)에 의해 케이싱(34)의 제1홈부(36)와 밸브체(35)의 제2홈부(42)사이가 차단되는 동시에, 밸브체(35)의 제2랜드부(45)에 의해 케이싱(34)의 제2홈부(37)와 밸브체(35)의 제1홈부(41)사이가 차단되며, 밸브체(35)의 제1홈부(41)와 케이싱(34)의 제1홈부(36)가 연통되는 동시에, 밸브체(35)의 제3홈부(43)와 케이싱(34)의 제2홈부(37)가 연통한다. 그리고, 기름도입공(48)에서 밸브체(35)의 제1홈부(41)에 공급된 기름은 케이싱(34)의 제1홈부(36)에서 제1기름도출공(49)을 지나 유압실린더의 제1유실에 공급되며, 한편, 유압실린더의 제2유실의 기름은 제2기름도출공(50)에서 케이싱(34)의 제2홈부(37), 밸브체(35)의 제3홈부(43) 및 제3귀환유공(53)을 지나 제1귀환유공(51)에 들어가 탱크로 되돌아간다. 따라서, 랙봉은 우측으로의 조타력을 발생하는 방향으로 이동하며, 자동차는 우측으로 조타된다.

제9도는 예를 들어 차륜이 도랑에 빠진 상태에서, 다시 핸들을 돌려 케이싱(34)에 대해 밸브체(35)가 다시 우측으로 이동한 상태를 나타낸다.

이때, 밸브체(35)의 제2랜드부(45)의 요부(55)가 케이싱(34)의 기름도입공(48)의 부분까지 이동한다. 기리고 기름도입공(48)에 공급되는 압유의 일부는 이 요부(55)를 지나 케이싱(34)의 제2홈부(37)에 들어가고, 다시 밸브체(35)의 제3홈부(43), 제3귀환유공(53) 및 제1귀환유공(51)을 지나 탱크로 되돌아간다. 이 때문에, 유압실린더의 제1유실에 공급되는 기름의 압력이 소정의 릴리프압보다 저하하여, 보조 조타력이 저하된다.

핸들을 우측으로 돌렸을때의 동작도 이와같다.

이상과 같이 랙피니온식 파워스테어링에 적용한 실시예를 설명했지만 볼사사식 등 다른 시테어링에도 역시 적용할 수 있다.

Claims

기름도입로 및 기름도출로를 구비하며, 홈부와 랜드부가 소정방향으로 교대로 형성되어 있는 케이싱과, 케이싱에 대해 상기 방향으로 상대적 이동할 수 있도록 부착되며, 귀환유로를 구비하고, 홈부와 랜드부가 상기 이동방향으로 교대로 형성되어 있는 밸브체로 이루어지며, 중립상태에 있어서, 케이싱과 밸브체의 홈부와 랜드부가 서로 대향하고, 기름도입로에서 공급된 기름이 귀환유로에 흘러, 중립상태에서 케이싱에 대해 밸브체가 이동했을때, 케이싱과 밸브체의 랜드부에 의해 기름도입로와 귀환유로와의 사이가 차단되어, 기름도입로에서 공급된 기름이 기름도출로에 흐르게끔 되어 있는 유압제어밸브에 있어서, 케이싱 또는 밸브체의 랜드부에, 중립상태로 부터의 케이싱에 대한 밸브체의 이동량이 소정치보다 커졌을때에 기름도입로에서 공급된 기름을 귀환유로에 흐르게 하는 요(凹)부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유압제어밸브.