JP3453816B2 - 動力舵取装置 - Google Patents
動力舵取装置Info
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Description
油圧反力式の動力舵取装置に関するものである。
いては、反力室に車速、操舵角等に応じた反力圧を導入
し、車速、操舵角等に応じてハンドルトルクを制御する
ものである。この種の動力舵取装置の油圧反力装置とし
て、例えば、実開昭62−38780号公報に記載され
ているものが知られている。
に、出力軸1側に設けた4つのプランジャ2を、入力軸
3上に設けたレバー4に円周方向に相対向する如く設
け、反力室5に導入された反力圧をプランジャ2に作用
させることによりハンドルトルクを制御するようになっ
ている。なお、6は出力軸1と入力軸3を可撓的に連結
するトーションバーである。
る構成の油圧反力装置においては、操舵の中立状態にお
いて、プランジャ2とレバー4との初期クリアランスt
を0にすることが製作上難しく、この初期クリアランス
tが大きくなると、反力圧を導入してもクリアランスt
分の角度までは反力圧によるトルクが感じられず、操舵
角がクリアランスよりも大きくなってプランジャ2とレ
バー4とが接触すると、図9の実線に示すように急に反
力圧に相当するハンドルトルクが作用する問題があっ
た。なお、図9中の点線はトーションバー6によるハン
ドルトルクの変化を示す。
来の問題点に鑑みてなされたもので、請求項1に記載の
発明は、ポンプとリザーバとにそれぞれ接続する4つの
流路に可変絞りをそれぞれ設け、ハンドル操舵に応じて
ポンプより供給された作動油を絞り制御する第1の制御
部と、前記ポンプとパワーシリンダの両油室とリザーバ
とにそれぞれ接続する4つの流路に可変絞りをそれぞれ
設け、ハンドル操舵に応じてポンプよりパワーシリンダ
に供給される作動油を絞り制御する第2の制御部と、前
記パワーシリンダの高圧側油室に接続される反力室とを
備え、前記パワーシリンダに接続する前記第2の制御部
の各可変絞りのうちポンプ側の可変絞りをセンタクロー
ズバルブにて構成し、前記第2の制御部の各可変絞りの
うちリザーバ側の可変絞りならびに前記第1の制御部の
各可変絞りをセンタオープンバルブにて構成したもので
ある。
リザーバとにそれぞれ接続する4つの流路に可変絞りを
それぞれ設け、ハンドル操舵に応じてポンプより供給さ
れた作動油を絞り制御する第1の制御部と、前記ポンプ
とパワーシリンダの両油室とリザーバとにそれぞれ接続
する4つの流路に可変絞りをそれぞれ設け、ハンドル操
舵に応じてポンプよりパワーシリンダに供給される作動
油を絞り制御する第2の制御部と、前記パワーシリンダ
の高圧側油室に接続される反力室と、この反力室に導入
される油圧を車速等に応じて制御する電磁弁とを備え、
前記パワーシリンダに接続する前記第2の制御部の各可
変絞りのうちポンプ側の可変絞りをセンタクローズバル
ブにて構成し、前記第2の制御部の各可変絞りのうちリ
ザーバ側の可変絞りならびに前記第1の制御部の各可変
絞りをセンタオープンバルブにて構成したものである。
は、第2の制御部の可変絞り(V5,V6)が閉止され
ているため、パワーシリンダには作動油が供給されず、
パワーシリンダの両油室は可変絞り(V7,V8)を介
してリザーバに接続され、低圧(0)状態に保持され
る。従って反力室には反力圧が作用しない。
と、第1の制御部の一方の可変絞り(V1,V4)の開
口面積が拡大され、他方の可変絞り(V2,V3)の開
口面積が縮小され、ポンプ10の圧力が徐々に上昇する
が、可変絞り(V5,V6)の閉止状態が持続されてい
る間はパワーシリンダの両油室の差圧は依然として0に
保持され、この間に油圧反力装置にクリアランスがあっ
た場合にもそのクリアランスが吸収される。
前記一方の可変絞り(V5もしくはV6)が開口し始め
るため、パワーシリンダの一方の油室の圧力が上昇し、
この圧力が反力通路に導かれて反力圧が制御される。
る。図1は油圧反力式の動力舵取装置の全体構成を示
し、この動力舵取装置は、図略の自動車エンジンによっ
て駆動されるポンプ10と、リザーバ11と、ステアリ
ング操作をパワーアシストするパワーシリンダ12と、
ステアリングホイール13の回転に応じて作動して前記
ポンプ10からパワーシリンダ12に供給される作動油
を絞り制御するロータリ式制御弁14を備えている。
に設けられた計量オリフィス16と、この計量オリフィ
ス16と並列に接続され計量オリフィス16の前後差圧
に応じてバイパス通路17を開閉するように作動するバ
イパスバルブ18と、このバイパスバルブ18をバイパ
ス通路17を閉止する方向に付勢するスプリング19を
備えた公知のものである。
すように、ステアリングホイール13に連結されて一体
的に回転するバルブシャフト21と、このバルブシャフ
ト21の外周に同軸的に配設されてパワーシリンダ12
によってパワーアシストされるステアリングリンケージ
に連結されるバルブボディ22と、これらバルブシャフ
ト21とバルブボディ22を相対回転可能に連結する図
略のトーションバーと、これらを収納する図略のバルブ
ハウジング等によって構成されている。そしてバルブシ
ャフト21とバルブボディ22との間には、作動油を絞
り制御する第1の制御部23と第2の制御部24が周方
向にそれぞれ90度の間隔で交互に形成されている。
バ11とにそれぞれ接続する4つの流路L1,L2,L
3,L4に可変絞りV1,V2,V3,V4を設けた第
1のブリッジ回路C1によって構成されている。これら
可変絞りV1,V2,V3,V4は図3で示すように、
センタオープンバルブとして構成され、それら開口面積
は、バルブシャフト21とバルブボディ22の相対回転
角(バルブ作動角)に応じて図5のAに示すように変化
する。
回路C1に並列接続されて、ポンプ10とパワーシリン
ダ12の両油室12A,12Bとリザーバ11とにそれ
ぞれ接続する4つの流路L5,L6,L7,L8に可変
絞りV5,V6,V7,V8を設けた第2のブリッジ回
路C2によって構成されている。これら可変絞りのう
ち、ポンプ10側に接続する可変絞りV5,V6は図4
に示すように、センタクローズバルブとして構成され、
これら可変絞りV5,V6の開口面積は、バルブシャフ
ト21とバルブボディ22の相対回転角に応じて図5の
Bに示すように変化する。またリザーバ11側に接続す
る可変絞りV7,V8は前記可変絞りV1〜V4と同様
なセンタオープンバルブとして構成されている。
12Bには、差圧に応動する方向切替弁25を介して反
力室26に通ずる反力通路27が接続されている。かか
る方向切替弁25はパワーシリンダ12の両油室12
A,12Bのうち高圧側の油室を反力通路27に接続す
るものであり、この反力通路27中には車速に応じて絞
り面積が制御される電磁絞り弁28が設けられている。
すなわち電磁絞り弁28は低速時には絞り面積を縮小
し、高速時には絞り面積を拡大するように制御される。
前記反力通路27にはまた、電磁絞り弁28の下流側に
おいてリザーバ11に通ずる固定絞り弁29が接続され
るとともに、この固定絞り弁29と並列に反力圧の上限
を設定するレリーフ弁30が接続されている。
圧反力装置を構成するレバーとプランジャを示し、レバ
ー31は前記バルブシャフト21側に連結され、プラン
ジャ32は前記バルブボディ22側にレバー31を両側
から挟み込む如く配置され、前記反力室26に導入され
る反力圧にて押圧される。上記したように構成した本実
施例においては、ポンプ10より吐出された作動油は、
計量オリフィス16を介して第1および第2の制御部2
3,24に供給される。操舵の中立状態においては、第
2の制御部24の可変絞りV5,V6が閉止されている
ため、パワーシリンダ12には作動油が供給されず、パ
ワーシリンダ12の両油室12A,12Bは可変絞りV
7,V8を介してリザーバ11に接続され、低圧(0)
状態に保持される。従ってポンプ10より吐出された作
動油は第1の制御部23の可変絞りV1,V2,V3,
V4を通ってリザーバ11に排出される。この状態にあ
っては反力室26には反力圧が作用されない。
てバルブシャフト21がバルブボディ22に対して僅か
でも相対回転すると、第1の制御部23の一方の可変絞
りV1,V4の開口面積が拡大され、他方の可変絞りV
2,V3の開口面積が縮小される。そしてレバー31と
プランジャ32との間に初期クリアランスが存在してい
る場合であっても、この相対回転の間にその初期クリア
ランスが吸収され、両者は当接状態に至る。
作により、上記したようにポンプ10の圧力が徐々に上
昇するが、第2の制御部24の可変絞りV5,V6の閉
止状態はバルブ作動角θ1まで持続されるため、角度θ
1まではパワーシリンダ12の両油室12A,12Bの
差圧は0に保持される。従ってバルブ作動角がθ1以下
の中立不感帯においては、図6に示すようにパワーシリ
ンダ12の両油室12A,12Bの差圧の上昇を防止で
き、中立付近においてはマニアル操舵となるとともに、
依然として反力室26は0に保持され、ハンドルトルク
(マニアルトルク)の変化はバルブ作動角に対してトー
ションバーのばね定数に比例して図7の点線で示すよう
に増加する。
第2の制御部24の一方の可変絞りV5(V6)が開口
し始めるため、パワーシリンダ12の一方の油室12A
(12B)の圧力が上昇し、パワーシリンダ12の両油
室の差圧が上昇する。同時にパワーシリンダ12の両油
室のうち高圧側の油室より方向切替弁25を介して反力
通路27に圧油が流れ、電磁絞り弁28および固定絞り
弁29を介してリザーバ11に排出される。この際、電
磁絞り弁28の絞り面積が車速の上昇につれて拡大され
るため、高速時ほど、またバルブ作動角が増大するほ
ど、反力圧が高められる。従って反力室26に導入され
る反力圧は可変絞りV5(V6)が開口し始めるにつれ
て図6の実線で示すように徐々に増加し、これに比例し
てハンドルトルクが増大する。
8を車速に応じて絞り面積を制御する例について述べた
が、車速の他に操舵角、操舵角速度等に応じて制御する
こともできる。また、上記した実施例においては、車速
に応じて反力圧を制御するために、電磁絞り弁28およ
び固定絞り弁29を設けた例について述べたが、パワー
シリンダ12の両油室の差圧(アシスト圧)を直接反力
室に導入することもでき、この場合には電磁絞り弁28
および固定絞り29を省略することができる。
ンダに接続する第2の制御部の各可変絞りのうちポンプ
側の可変絞りをセンタクローズバルブにて構成するとと
もに、パワーシリンダの高圧側油室を反力室に接続する
ようにした構成であるので、油圧反力装置に初期クリア
ランスが生じている場合においてもその初期クリアラン
スをバルブ作動角のオーバラップの中で吸収することが
できるようになる。
起因する急激なトルク変化を防止でき、操舵の中立から
微小操舵角範囲においてスムーズな反力特性が得られ、
特に高速域における操舵フィーリングを向上できる効果
がある。
図である。
示すグラフである。
ラフである。
グラフである。
の関係を示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項1】 ポンプとリザーバとにそれぞれ接続する
4つの流路に可変絞りをそれぞれ設け、ハンドル操舵に
応じてポンプより供給された作動油を絞り制御する第1
の制御部と、前記ポンプとパワーシリンダの両油室とリ
ザーバとにそれぞれ接続する4つの流路に可変絞りをそ
れぞれ設け、ハンドル操舵に応じてポンプよりパワーシ
リンダに供給される作動油を絞り制御する第2の制御部
と、前記パワーシリンダの高圧側油室に接続される反力
室とを備え、前記パワーシリンダに接続する前記第2の
制御部の各可変絞りのうちポンプ側の可変絞りをセンタ
クローズバルブにて構成し、前記第2の制御部の各可変
絞りのうちリザーバ側の可変絞りならびに前記第1の制
御部の各可変絞りをセンタオープンバルブにて構成した
ことを特徴とする動力舵取装置。 - 【請求項2】 ポンプとリザーバとにそれぞれ接続する
4つの流路に可変絞りをそれぞれ設け、ハンドル操舵に
応じてポンプより供給された作動油を絞り制御する第1
の制御部と、前記ポンプとパワーシリンダの両油室とリ
ザーバとにそれぞれ接続する4つの流路に可変絞りをそ
れぞれ設け、ハンドル操舵に応じてポンプよりパワーシ
リンダに供給される作動油を絞り制御する第2の制御部
と、前記パワーシリンダの高圧側油室に接続される反力
室と、この反力室に導入される油圧を車速等に応じて制
御する電磁弁とを備え、前記パワーシリンダに接続する
前記第2の制御部の各可変絞りのうちポンプ側の可変絞
りをセンタクローズバルブにて構成し、前記第2の制御
部の各可変絞りのうちリザーバ側の可変絞りならびに前
記第1の制御部の各可変絞りをセンタオープンバルブに
て構成したことを特徴とする動力舵取装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27256193A JP3453816B2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 動力舵取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27256193A JP3453816B2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 動力舵取装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07117695A JPH07117695A (ja) | 1995-05-09 |
JP3453816B2 true JP3453816B2 (ja) | 2003-10-06 |
Family
ID=17515627
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27256193A Expired - Fee Related JP3453816B2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 動力舵取装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3453816B2 (ja) |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP27256193A patent/JP3453816B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH07117695A (ja) | 1995-05-09 |
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