JP2645521B2 - 車両用ステアリング装置 - Google Patents
車両用ステアリング装置Info
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- JP2645521B2 JP2645521B2 JP1022361A JP2236189A JP2645521B2 JP 2645521 B2 JP2645521 B2 JP 2645521B2 JP 1022361 A JP1022361 A JP 1022361A JP 2236189 A JP2236189 A JP 2236189A JP 2645521 B2 JP2645521 B2 JP 2645521B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ハンドルのステアリング条件に応じてパ
ワーシリンダを動作させる車両用ステアリング装置に関
する。
ワーシリンダを動作させる車両用ステアリング装置に関
する。
（従来の技術） 第５図に示した従来のステアリング装置は、ハンドル
１の回転速度に応じてチャージポンプ２からステアリン
グバルブ３のパイロット室４、５に導かれる流体の流量
が制御される。そして、上記ステアリングバルブ３は、
チャージポンプ２からの供給流量に応じてその開度が制
御されるものである。
１の回転速度に応じてチャージポンプ２からステアリン
グバルブ３のパイロット室４、５に導かれる流体の流量
が制御される。そして、上記ステアリングバルブ３は、
チャージポンプ２からの供給流量に応じてその開度が制
御されるものである。
上記ステアリングバルブ３のステアリングポート６、
７は、一対のパワーシリンダ８、９に接続している。つ
まり、一方のステアリングポート６は、パワーシリンダ
８のボトム側室8aと、他方のパワーシリンダ９のロッド
側室9bとに接続し、他方のステアリングポート７は、一
方のパワーシリンダ８のロッド側室8bと、他方のパワー
シリンダ９のボトム側室9aとに接続している。
７は、一対のパワーシリンダ８、９に接続している。つ
まり、一方のステアリングポート６は、パワーシリンダ
８のボトム側室8aと、他方のパワーシリンダ９のロッド
側室9bとに接続し、他方のステアリングポート７は、一
方のパワーシリンダ８のロッド側室8bと、他方のパワー
シリンダ９のボトム側室9aとに接続している。
また、上記ステアリングバルブ３にはメインポンプ10
とタンク11とを接続し、当該バルブ３の切り換え位置に
応じて、このメインポンプ10の吐出流体をパワーシリン
ダ８、９のボトム側室とロッド側室とに供給する。そし
て、このメインポンプ10に接続されなかった別のボトム
側室とロッド側室とはタンク11に連通するものである。
とタンク11とを接続し、当該バルブ３の切り換え位置に
応じて、このメインポンプ10の吐出流体をパワーシリン
ダ８、９のボトム側室とロッド側室とに供給する。そし
て、このメインポンプ10に接続されなかった別のボトム
側室とロッド側室とはタンク11に連通するものである。
なお、図中符号12は作業機ポートで、ステアリング流
量以上の余剰流量を、作業機側にキャリーオーバーさせ
るためのものである。
量以上の余剰流量を、作業機側にキャリーオーバーさせ
るためのものである。
しかして、ハンドル１を回すと、その回転数に応じた
流量がステアリングバルブ３のパイロット室４、５に供
給される。そして、このステアリングバルブ３は、上記
パイロット流量に応じてその開度が制御されながら切り
換わる。
流量がステアリングバルブ３のパイロット室４、５に供
給される。そして、このステアリングバルブ３は、上記
パイロット流量に応じてその開度が制御されながら切り
換わる。
このようにしてステアリングバルブ３が切り換わる
と、その切り換え量すなわちその開度に応じた流量が、
メインポンプ10からパワーシリンダに供給されるので、
ハンドル１の回転数と車両の転蛇角とが対応するもので
ある。
と、その切り換え量すなわちその開度に応じた流量が、
メインポンプ10からパワーシリンダに供給されるので、
ハンドル１の回転数と車両の転蛇角とが対応するもので
ある。
（本発明が解決しようとする問題点） 上記のようにした従来の装置では、例えば、回路中の
内部リーク等が原因になって、ハンドル１とパワーシリ
ンダ８、９との相対関係がズレてしまうので、直進走行
時のハンドル操作感が一定しなくなるという問題があっ
た。
内部リーク等が原因になって、ハンドル１とパワーシリ
ンダ８、９との相対関係がズレてしまうので、直進走行
時のハンドル操作感が一定しなくなるという問題があっ
た。
この発明の目的は、ハンドルとパワーシリンダとの相
対関係が常に一定に保たれるようにした車両用ステアリ
ング装置を提供することである。
対関係が常に一定に保たれるようにした車両用ステアリ
ング装置を提供することである。
（問題点を解決する手段） この発明は、ハンドルの操作量に応じてステアリング
バルブの開度を制御し、メインポンプからパワーシリン
ダに供給される流量を制御する車両用ステアリング装置
を前提にするものである。
バルブの開度を制御し、メインポンプからパワーシリン
ダに供給される流量を制御する車両用ステアリング装置
を前提にするものである。
上記の装置を前提にしつつ、この発明は、ハンドルの
操作角や角速度等のステアリング条件を検出するステア
リングセンサーと、このステアリングセンサーからのス
テアリング信号を受信するコントローラと、このコント
ローラの出力信号に応じて開度を制御される電磁比例制
御弁と、この電磁比例制御弁に接続したチャージポンプ
と、このチャージポンプからの流体よって切り換わると
ともに、その圧力あるいは流量に応じて開度を制御され
るステアリングバルブと、このステアリングバルブに接
続したパワーシリンダと、このパワーシリンダの動作位
置をを検出し、その動作信号をコントローラにフィード
バックする位置センサーとを備え、ハンドル操作による
ステアリング条件に応じてパワーシリンダを動作させる
とともに、その動作信号をコントローラにフィードバッ
クするとともに、このコントローラの出力信号で電磁比
例制御弁の開度を制御して、ハンドルとパワーシリンダ
との相対関係を一定に保つ構成にした点に特徴を有す
る。
操作角や角速度等のステアリング条件を検出するステア
リングセンサーと、このステアリングセンサーからのス
テアリング信号を受信するコントローラと、このコント
ローラの出力信号に応じて開度を制御される電磁比例制
御弁と、この電磁比例制御弁に接続したチャージポンプ
と、このチャージポンプからの流体よって切り換わると
ともに、その圧力あるいは流量に応じて開度を制御され
るステアリングバルブと、このステアリングバルブに接
続したパワーシリンダと、このパワーシリンダの動作位
置をを検出し、その動作信号をコントローラにフィード
バックする位置センサーとを備え、ハンドル操作による
ステアリング条件に応じてパワーシリンダを動作させる
とともに、その動作信号をコントローラにフィードバッ
クするとともに、このコントローラの出力信号で電磁比
例制御弁の開度を制御して、ハンドルとパワーシリンダ
との相対関係を一定に保つ構成にした点に特徴を有す
る。
（本発明の作用） この発明は、上記のように構成したので、ステアリン
グセンサーによって、操舵角等のステアリング条件を検
出するとともに、その検出信号がコントローラに入力さ
れる。ステアリング信号が入力されたコントローラは、
その入力信号に応じて電磁比例制御弁に対する供給電流
を制御する。つまり、電磁比例制御弁は、ハンドルの操
作量に比例して、その開度が制御される。
グセンサーによって、操舵角等のステアリング条件を検
出するとともに、その検出信号がコントローラに入力さ
れる。ステアリング信号が入力されたコントローラは、
その入力信号に応じて電磁比例制御弁に対する供給電流
を制御する。つまり、電磁比例制御弁は、ハンドルの操
作量に比例して、その開度が制御される。
電磁比例制御弁の開度が、上記のようにして制御され
ると、チャージポンプからのステアリングバルブのパイ
ロット室に供給される圧力あるいは流量が、この電磁波
例制御弁の開度によって制御されることになる。
ると、チャージポンプからのステアリングバルブのパイ
ロット室に供給される圧力あるいは流量が、この電磁波
例制御弁の開度によって制御されることになる。
そして、上記ステアリングバルブの開度は、チャージ
ポンプからパイロット室への供給される圧力あるいは流
量によって決められるとともに、そのステアリングバル
ブの開度に応じてメインポンプからパワーシリンダに供
給される流量も決る。
ポンプからパイロット室への供給される圧力あるいは流
量によって決められるとともに、そのステアリングバル
ブの開度に応じてメインポンプからパワーシリンダに供
給される流量も決る。
しかも、パワーシリンダの動作量、すなわち当該車両
の転舵角も、上記パワーシリンダへの供給流量で決るの
で、結局、当該車両の転舵角は、ハンドルの操作量に応
じて制御されることになる。
の転舵角も、上記パワーシリンダへの供給流量で決るの
で、結局、当該車両の転舵角は、ハンドルの操作量に応
じて制御されることになる。
そして、上記のようにして動作したパワーシリンダの
動作量は、位置センサーによってコントローラにフィー
ドバックされる。コントローラはこのフィードバック信
号を受けると、比例電磁制御弁を動作させてステアリン
グバルブを制御する。すなわち、パワーシリンダの動作
が遅れれば、ステアリングバルブの開状態を維持して、
パワーシリンダの動作をハンドルの動作に追いつかせ
て、ハンドルとパワーシリンダとの相対関係を一定に保
つ。
動作量は、位置センサーによってコントローラにフィー
ドバックされる。コントローラはこのフィードバック信
号を受けると、比例電磁制御弁を動作させてステアリン
グバルブを制御する。すなわち、パワーシリンダの動作
が遅れれば、ステアリングバルブの開状態を維持して、
パワーシリンダの動作をハンドルの動作に追いつかせ
て、ハンドルとパワーシリンダとの相対関係を一定に保
つ。
ただし、ハンドルの動作がパワーシリンダの動作より
も先行するのが通常なので、上記の制御だけでほとんど
用が足りる。しかし、場合によっては、ハンドルよりも
パワーシリンダの方が先行することもあるが、このとき
には、パワーシリンダを積極的に戻さなければならな
い。パワーシリンダを積極的に戻す場合には、ステアリ
ングバルブを逆方向に切り換えるべく、コントローラが
電磁比例制御弁を制御する。
も先行するのが通常なので、上記の制御だけでほとんど
用が足りる。しかし、場合によっては、ハンドルよりも
パワーシリンダの方が先行することもあるが、このとき
には、パワーシリンダを積極的に戻さなければならな
い。パワーシリンダを積極的に戻す場合には、ステアリ
ングバルブを逆方向に切り換えるべく、コントローラが
電磁比例制御弁を制御する。
（本発明の効果） この発明の車両用ステアリング装置によれば、ハンド
ルとパワーシリンダとの相対関係を電気的に特定すると
ともに、パワーシリンダの動作量をコントローラにフィ
ードバックして、ハンドルとパワーシリンダとの相対関
係を維持するようにしたので、それら両者の対応関係が
ずれたりせず、直進走行時などの安全性を維持すること
ができる。
ルとパワーシリンダとの相対関係を電気的に特定すると
ともに、パワーシリンダの動作量をコントローラにフィ
ードバックして、ハンドルとパワーシリンダとの相対関
係を維持するようにしたので、それら両者の対応関係が
ずれたりせず、直進走行時などの安全性を維持すること
ができる。
（本発明の実施例） 第１図に示した第１実施例は、ステアリングバルブSV
のパイロット室13、14を、電磁比例圧力制御弁PVのＡポ
ート15とＢポート16とに接続している。そして、この電
磁比例圧力制御弁PVの両側に設けたソレノイド17、18
は、コントローラＣに電気的に接続している。
のパイロット室13、14を、電磁比例圧力制御弁PVのＡポ
ート15とＢポート16とに接続している。そして、この電
磁比例圧力制御弁PVの両側に設けたソレノイド17、18
は、コントローラＣに電気的に接続している。
このようにして電磁比例圧力制御弁PVは、そのソレノ
イド17、18に対する供給電流によって、その切り換え量
すなわちその開度を制御されるものである。電磁比例圧
力制御弁PVの開度が大きければ大きいほど、チャージポ
ンプCPからステアリングバルブSVのパイロット室13ある
いは14に作用するパイロット圧が高圧になる。そして、
パイロット室13あるいは14に作用するパイロット圧が高
ければたかいほど、当該ステアリングバルブSVの切り換
え量が多くなり、その分、開度も大きくなる。
イド17、18に対する供給電流によって、その切り換え量
すなわちその開度を制御されるものである。電磁比例圧
力制御弁PVの開度が大きければ大きいほど、チャージポ
ンプCPからステアリングバルブSVのパイロット室13ある
いは14に作用するパイロット圧が高圧になる。そして、
パイロット室13あるいは14に作用するパイロット圧が高
ければたかいほど、当該ステアリングバルブSVの切り換
え量が多くなり、その分、開度も大きくなる。
上記のようにしたコントローラＣには、ハンドルＨの
操舵角あるいはその角速度等のステアリング条件を検出
するステアリングセンサーSSを電気的に接続している。
さらに、このコントローラＣには、パワーシリンダP
C1、PC2の動作位置を検出する位置センサーPSを接続し
ている。
操舵角あるいはその角速度等のステアリング条件を検出
するステアリングセンサーSSを電気的に接続している。
さらに、このコントローラＣには、パワーシリンダP
C1、PC2の動作位置を検出する位置センサーPSを接続し
ている。
なお、図中符号MPはステアリングバルブSVに接続した
メインポンプ、Ｔはタンクである。
メインポンプ、Ｔはタンクである。
しかして、ハンドルＨを回すと、そのときの操作角や
角速度等のステアリング条件をステアリングセンサーSS
で検出し、そのステアリング信号をコントローラＣに入
力する。コントローラＣでは、その入力信号に応じて電
磁比例圧力制御弁PVのソレノイド17あるいは18の励磁電
流を制御する。つまり、ハンドルを大きく切ればきるほ
ど、その励磁電流が多くなり、それだけ比例電磁圧力制
御弁PVの切り換え量が大きくなる。このように比例電磁
圧力制御弁PVの切り換え量が大きくなれば、チャージポ
ンプCPからステアリングバルブSVのパイロット室13ある
いは14に伝わるパイロット圧が高くなる。
角速度等のステアリング条件をステアリングセンサーSS
で検出し、そのステアリング信号をコントローラＣに入
力する。コントローラＣでは、その入力信号に応じて電
磁比例圧力制御弁PVのソレノイド17あるいは18の励磁電
流を制御する。つまり、ハンドルを大きく切ればきるほ
ど、その励磁電流が多くなり、それだけ比例電磁圧力制
御弁PVの切り換え量が大きくなる。このように比例電磁
圧力制御弁PVの切り換え量が大きくなれば、チャージポ
ンプCPからステアリングバルブSVのパイロット室13ある
いは14に伝わるパイロット圧が高くなる。
そして、上記ステアリングバルブSVの開度はこのパイ
ロット室13、14に作用する圧力によって決るとともに、
このステアリングバルブSVの開度によってパワーシリン
ダPC1、PC2に対する供給流量が制御される。したがっ
て、結局、ハンドルＨの操作角や角速度等のステアリン
グ条件に応じてパワーシリンダPC1、PC2の動作量、すな
わち当該車両の操舵角が決められることになる。
ロット室13、14に作用する圧力によって決るとともに、
このステアリングバルブSVの開度によってパワーシリン
ダPC1、PC2に対する供給流量が制御される。したがっ
て、結局、ハンドルＨの操作角や角速度等のステアリン
グ条件に応じてパワーシリンダPC1、PC2の動作量、すな
わち当該車両の操舵角が決められることになる。
そして、このパワーシリンダの動作量は、位置センサ
ーPSで検出されるとともに、その検出された位置信号
は、コントローラＣに入力される。このように位置信号
が入力したコントローラＣは、上記ハンドルＨの操舵角
とパワーシリンダの動作量とが相対的に一致しているか
どうかを判断し、もし、そこに誤差が生じていれば、そ
れを補正するように動作するものである。
ーPSで検出されるとともに、その検出された位置信号
は、コントローラＣに入力される。このように位置信号
が入力したコントローラＣは、上記ハンドルＨの操舵角
とパワーシリンダの動作量とが相対的に一致しているか
どうかを判断し、もし、そこに誤差が生じていれば、そ
れを補正するように動作するものである。
すなわち、パワーシリンダPC1、PC2の動作が遅れれ
ば、ステアリングバルブSVの開状態を維持して、パワー
シリンダの動作をハンドルＨの動作に追いつかせて、ハ
ンドルとパワーシリンダとの相対関係を一定に保つ。
ば、ステアリングバルブSVの開状態を維持して、パワー
シリンダの動作をハンドルＨの動作に追いつかせて、ハ
ンドルとパワーシリンダとの相対関係を一定に保つ。
ただし、ハンドルＨの動作がパワーシリンダPC1、PC2
の動作よりも先行するのが通常なので、上記の制御だけ
でほとんど用が足りる。しかし、場合によっては、ハン
ドルＨよりもパワーシリンダPC1、PC2の方が先行するこ
ともあるが、このときには、パワーシリンダPC1、PC2を
積極的に戻さなければならない。パワーシリンダPC1、P
C2を積極的に戻す場合には、ステアリングバルブSVを逆
方向に切り換えるべく、コントローラＣが電磁比例制御
弁PVを制御する。
の動作よりも先行するのが通常なので、上記の制御だけ
でほとんど用が足りる。しかし、場合によっては、ハン
ドルＨよりもパワーシリンダPC1、PC2の方が先行するこ
ともあるが、このときには、パワーシリンダPC1、PC2を
積極的に戻さなければならない。パワーシリンダPC1、P
C2を積極的に戻す場合には、ステアリングバルブSVを逆
方向に切り換えるべく、コントローラＣが電磁比例制御
弁PVを制御する。
第２図に示した第２実施例は、第１実施例の比例電磁
圧力制御弁PVにかえて、比例電磁流量制御弁FVを設けた
ものである、そして、ステアリングバルブSVのパイロッ
ト室13、14を、絞り19を介して連通している。
圧力制御弁PVにかえて、比例電磁流量制御弁FVを設けた
ものである、そして、ステアリングバルブSVのパイロッ
ト室13、14を、絞り19を介して連通している。
したがって、この第２実施例では、ハンドルＨを回す
ことによって、比例電磁流量制御弁FVの開度が制御され
るとともに、ステアリングバルブSVのパイロット室13あ
るいは14に供給される流量が制御される。そして、上記
絞り19の上流側に位置するパイロット室の圧力は、上記
供給流量によって制御されるので、結局、この第２実施
例でも、ハンドルＨの操作量に応じて当該車両の転舵角
が決められることになる。
ことによって、比例電磁流量制御弁FVの開度が制御され
るとともに、ステアリングバルブSVのパイロット室13あ
るいは14に供給される流量が制御される。そして、上記
絞り19の上流側に位置するパイロット室の圧力は、上記
供給流量によって制御されるので、結局、この第２実施
例でも、ハンドルＨの操作量に応じて当該車両の転舵角
が決められることになる。
第３図に示した第３実施例は、第１、２実施例の装置
に従来通りの制御ユニットＵを設けるとともに、この制
御ユニットＵを利用するときに動作させるエマージェン
シー弁20を設けたものである。
に従来通りの制御ユニットＵを設けるとともに、この制
御ユニットＵを利用するときに動作させるエマージェン
シー弁20を設けたものである。
しかして、この第３実施例では、コントローラＣが故
障したとき、エマージェンシー弁20を開いて、従来通り
の制御ユニットを動作させることができる。
障したとき、エマージェンシー弁20を開いて、従来通り
の制御ユニットを動作させることができる。
第４図に示した第４実施例は、他のアクチュエータを
動作させるポンプＰを、補助比例制御弁AVを介してステ
アリングバルブSVの下流側に合流させるとともに、この
補助比例制御弁AVのソレノイド21、22をコントローラＣ
に接続している。
動作させるポンプＰを、補助比例制御弁AVを介してステ
アリングバルブSVの下流側に合流させるとともに、この
補助比例制御弁AVのソレノイド21、22をコントローラＣ
に接続している。
しかして、この第４実施例では、当該車両のエンジン
の回転数が低く、メインポンプMPからの流量が十分に確
保できないとき、補助比例制御弁AVを切り換え、作業機
用の流量をステアリング用として使えるものである。
の回転数が低く、メインポンプMPからの流量が十分に確
保できないとき、補助比例制御弁AVを切り換え、作業機
用の流量をステアリング用として使えるものである。
図面第１〜４図はこの発明の第１〜４実施例の回路図、
第５図は従来の車両用ステアリング装置の回路図であ
る。 Ｈ……ハンドル、PV……比例電磁圧力制御弁、FV……比
例電磁流量制御弁、SV……ステアリングバルブ、PC1、P
C2……パワーシリンダ、CP……チャージポンプ、MP……
メインポンプ、Ｃ……コントローラ、SS……ステアリン
グセンサー、PS……位置センサー。
第５図は従来の車両用ステアリング装置の回路図であ
る。 Ｈ……ハンドル、PV……比例電磁圧力制御弁、FV……比
例電磁流量制御弁、SV……ステアリングバルブ、PC1、P
C2……パワーシリンダ、CP……チャージポンプ、MP……
メインポンプ、Ｃ……コントローラ、SS……ステアリン
グセンサー、PS……位置センサー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−241767（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−192976（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−38783（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】ハンドルの操作量に応じてステアリングバ
ルブの開度を制御し、メインポンプからパワーシリンダ
に供給される流量を制御する車両用ステアリング装置に
おいて、ハンドルの操作角や角速度等のステアリング条
件を検出するステアリングセンサーと、このステアリン
グセンサーからのステアリング信号を受信するコントロ
ーラと、このコントローラの出力信号に応じて開度を制
御される電磁比例制御弁と、この電磁比例制御弁に接続
したチャージポンプと、このチャージポンプからの流体
によって切り換わるとともに、その圧力あるいは流量に
応じて開度を制御されるステアリングバルブとこのステ
アリングバルブに接続したパワーシリンダと、このパワ
ーシリンダの動作位置をを検出し、その動作信号をコン
トローラにフィードバックする位置センサーとを備え、
ハンドル操作によるステアリング条件に応じてパワーシ
リンダを動作させる一方、その動作信号をコントローラ
にフィードバックするとともに、このコントローラの出
力信号で電磁比例制御弁の開度を制御して、ハンドルと
パワーシリンダとの相対関係を一定に保つ構成にした車
両のステアリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1022361A JP2645521B2 (ja) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | 車両用ステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1022361A JP2645521B2 (ja) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | 車両用ステアリング装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28547290A Division JPH03164372A (ja) | 1990-10-23 | 1990-10-23 | 車両用ステアリング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0321563A JPH0321563A (ja) | 1991-01-30 |
| JP2645521B2 true JP2645521B2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=12080491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1022361A Expired - Fee Related JP2645521B2 (ja) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | 車両用ステアリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2645521B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102030033A (zh) * | 2010-12-15 | 2011-04-27 | 吉林大学 | 转向灵敏度可调的电控工程车辆动力转向*** |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61192976U (ja) * | 1985-05-27 | 1986-12-01 | ||
| JPH049259Y2 (ja) * | 1985-08-28 | 1992-03-09 | ||
| JPH0624949B2 (ja) * | 1986-04-10 | 1994-04-06 | 日産自動車株式会社 | 全油圧式パワ−ステアリング装置 |
-
1989
- 1989-01-31 JP JP1022361A patent/JP2645521B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0321563A (ja) | 1991-01-30 |
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