JPH0544385B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、サーボ装置用、特に自動車の動力援
助操向装置用の流体分配装置に関するものであ
る。

この種の流体分配装置は本出願人のヨーロツパ
特許第0084487号に開示されている。この分配装
置は、入力駆動部材に作用する反力として、分配
装置の流体回路の作動状態に関する情報を運転者
に与えることができるようになつており、運転者
は適切な駆動トルクを加えることによつてこの反
力を克服する必要がある。この分配装置を自動車
の動力援助操向装置を作動させるのに用いる場
合、ステアリングホイールは動力援助力即ち操向
機構からの抵抗に比例する反力を受けることとな
るが、この反力は、例えば多数の最近の車両に装
備されている車載用コンピユータのような外部の
制御装置によつて、車両の異なる作動又は走行状
態に適応するように調整でき、その結果、例え
ば、車両が駐車操作あるいは低速走行している時
には反力は最小にされ、車両の走行速度が上昇す
ると反力はこれに比例して制御された態様で増大
される。このような反力の変化は、一般に、車載
用コンピユータの出力又はパワー回路により制御
される電磁駆動装置によつて外部から制御される
可変絞り装置を介して行われている。実際、この
装置は故障し得るものであり、安全性確保のた
め、故障時には絞り装置を最大反力が得られる位
置にもたらすような構成に設計されているので、
高速走行においては運転が全く安全に続けられる
が、低速走行中あるいは駐車操作時の車両の操向
にとつては操作性が大きく損なわれ、従つて、事
実上動力援助操向装置の利点が無効となつてしま
うのである。

本発明の目的は、構造が簡単で性能及び信頼性
が高く且つ低コストで製作できる流体分配装置を
提供することにより、動力援助操向装置及び他の
サーボ装置における利点を維持しつつ、従前の問
題を解消することにある。

この目的を達成するため、本発明は、圧力源と
排出器との間で延在する第１回路内に配設され、
動力援助駆動装置と組合わされ且つ入力駆動部材
の移動に応じて作動される第１分配弁装置と、上
記入力駆動部材に連結され、圧力流体によつて駆
動されて、入力駆動部材に加えられる駆動トルク
に抵抗する方向で且つ動力援助駆動装置により供
給される動力援助力に比例する強さの反力を発生
する反動装置と、発生された反力が所定の最大値
に達した時に反力をこの所定の最大値に制限する
調整装置とを備えているサーボ装置用流体分配装
置において、反動装置が、圧力源と排出器との間
で延在する第２回路内に配設された外部駆動の調
節装置と、上記第２回路内に配設され、入力駆動
部材の移動に応じて作動されてこの入力駆動部材
作用する反力を選択的に発生させる第２分配弁装
置とから成り、上記調整装置が上記第２回路と上
記排出器との間で延在する流路内に配設されてい
ることを特徴とするサーボ装置用流体分配装置を
提供している。

この構成によると、入力駆動部材の移動に応じ
て作動される第２分配弁装置によつて発生された
入力駆動部材に作用する反力を、第２回路内に配
設された外部駆動の調節装置によつて任意に制御
できるととも、流路内に配設された調整装置によ
つて所定の最大値に制御できるので、自動車の動
力援助操向装置に用いた場合において、ステアリ
ングホイールに働く反力を、車両の異なる走行状
態に適応するように調整でき、また故障時には反
力を所定の最大値に制限することにより操作性を
改善することができる。

本発明の上記及び他の特徴及び利点は、添付図
面を参照して行う好適な実施例の下記説明から明
白となるであろう。

第１図は、反動装置１１を備え、例えば車両の
操向機構に動力援助を与えるための補動型動力援
助駆動装置１２を制御するように働く流体分配装
置１０を示している。

分配装置は１０は、周知の構成と同様に、流体
ポンプあるいは他の装置のような圧力源１５とリ
ザーバ又は排出器１６との間に配設された２つの
並列の回路１３と１４を有し、同回路内には３つ
の絞り装置又は調整可能な流量制限装置１，２，
３及び１′，２′，３′がそれぞれ直列に配置され
て、分配装置の入力制御部材１７によつて同時に
作動されるようになつている。動力援助駆動装置
１２の２つの作動室１８と１９はそれぞれ導管２
０と２１を経て絞り装置１，２及び１′，２′間の
回路１３と１４の部分に連結されている。

反動装置１１は、圧力源１５に連結された圧力
流体の流入側導管２４と排出器１６との間に配置
された２つの並列の回路２２と２３を有してお
り、導管２４内には、車載用コンピユータから指
令を受ける駆動装置２５によつて制御される外部
の可変絞り装置７が配置されている。回路２２と
２３内には２つの絞り装置５，６及び５′，６′が
それぞれ直列に配置されている。図示の実施例で
は、下流側の絞り装置６と６′は固定型のもので
あり、一方、上流側の絞り装置５と５′は可変型
のもので、分配装置１０の入力制御部材１７から
伝達機構２６を介して作動されるようになつてい
る。

上述の回路の構成は単に線図的に示されている
が、実際には、例えば第３図及び第４図を参照し
て後述する平円形のステータと星形ロータとから
成る分配装置のような、一般に使用されているあ
らゆる周知の分配装置に採用できるものである。
すべてのの場合において、符号２７と２８で示す
導管はそれぞれ絞り装置５，６及び５′，６′間で
反動装置１１の回路２２と２３から延び、反動駆
動装置に連結される。

図示の実施例においては、本発明によると、反
動装置１１の入口側、即ち駆動装置２５を介して
車載用コンピユータによつて制御される可変絞り
装置７の下流側には、圧力調整弁又は圧力応動リ
リーフ弁３０の入口に通じる流路２９があり、圧
力調整弁３０の出口は排出器１６に連結されてい
る。この圧力調整弁３０はスプリング３１によつ
て負荷されており、スプリングの力は所望最の大
反力を決定するように調整可能である。

上記流体分配装置の作動は、下記説明を考慮す
るこにより、図面から容易に理解されるであろ
う。最初に作動される絞り装置は絞り装置５又は
５′であり、この絞り装置は、入力制御部材１７
に加えられる回転の方向に応じた反力状態を反動
装置に生じさせることにより、論理OR機能を果
している。その後、絞り装置２又は２′が作動さ
れて、分配装置１０内の入口制御圧力を上昇させ
るが、動力援助駆動装置１２の両作動室１８と１
９内の動力援助圧力が等しく保たれるため、動力
援助圧力差を生じさせることはない。この作動位
相が第２図の特性曲線の作動領域０−１，１″，
１′，１で示されている。次に、絞り装置１又は
１′が作動し始め、動力援助圧力差及び分配装置
の入口制御圧力を上昇させて、選択された回転方
向に応じて反転圧力を発生させる。この場合、車
載用コンピユータによつて決定される可変絞り装
置７の位置に応じて、第２図の特性曲線の領域
１，１′，１″，１−２，２′，２″，２で示さ
れる作動位相が得られる。しかし、圧力調整弁３
０は、第２図の特性曲線の垂直部分４で示す特定
値に反動圧力を制限しており、高速走行中供給圧
力を反動圧力に転換するために実際上供給圧力の
全部を使用することを可能にしている一方、例え
ば駐車操作時のような特定の走行状態に応じた反
動レベルよりも大きい反動レベルを生じさせるよ
うに可変絞り装置７が駆動装置２５を介して大き
く開口状態に維持されている場合でも、反動圧力
が所定の最大値を超えるのを防止しているのであ
る。スプリング３１の力が調整されると、特性曲
線の垂直部分４は第２図の特性図中で平行にに変
位する。

第３図及び第４図は、例えば本出願人のヨーロ
ツパ特許第0021970号に開示されているような平
円形のステータと星形ロータとから成る動力援助
操向装置用分配装置に本発明を適用した場合にお
ける実際の使用例を示しており、分配装置は基本
的に、車両のステリングホイールから延びた入力
駆動部材又は軸３３に回転的に連結されると共
に、図示しない適宜の方法で車両の車輪の方向変
換機構に連結されたステータ３４内に嵌装されて
いるロータ３２を有しており、ロータ３２は、無
効行程域を有する連結装置によつて、ステータ３
４内で限定された回転運動を行うことができるよ
うになつている。ロータ３２は、ステータ３４の
空所３６内に収蔵されて両側に２つの対向する反
動室３７と３７′を形成する腕３５を具えており、
反動室３７と３７′は、ステータ３４の２つの面
を塞ぐ２つのカバー３４ａによつて軸線方向に限
界されている。多数のガスケツト３８が上述した
分配装置に形成されている室及び通路を適宜の方
法で隔離している。

ステータ３４のカバー３４ａの少なくとも一方
は、分配装置の入口空所４０に連通する半径方向
の溝３９を具えており、各入口空所４０の両側で
ステータ３４内には、、分配装置の排出空所４１
と４１′が独立して形成されている。ロータ３２
は開口４２と４２′を具え、これらの開口は分配
装置の中央休止位置で空所４０と４１，４１′と
の隣接する端部に僅かに重なつており、空所４０
と４１，４１′との間には、動力援助ジジヤツキ
又は駆動装置１２の対応する作動室１８と１９に
通じる導管２０と２１に連結された通路４３と４
４がそれぞれ設けられている。排出空所４１と４
１′は中央休止位置でロータ３２の他の２つの開
口４５と４５′にそれぞれ部分的に重なつており、
これらの開口は分配装置の中央部分に設けられた
出口通路を経て排出路１６に連通しており、出口
通路を構成するロータ３２内の半径方向の溝４６
のみが第３図に示されている。ロータ３２の各腕
３５は中央側開口４７を具え、一方、カバー３４
ａは、中央開口４７に対向して、圧力流体の流入
導管２４に連結されたオリフイス４８を具えてい
ると共に、同オリフイスの両側に、対応する反動
室３７と３７′に連通する２つの空所４９と４
９′を具えており、空所４９と４９′からは、第１
図の固定型絞り装置６と６′を構成する調整され
た通路を経て排出導管５０が延びている。

第４図は第３図の星形ロータを備えた分配装置
を展開して示したもので、圧力調整弁３０及び駆
動装置２５によつて制御される可変絞り装置７を
も示している。

この分配装置の作動は前述の説明から容易に推
測できるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による流体分配装置の線図的説
明図、第２図は第１図の流体分配装置によつて得
られる反動圧力ＰとトルクＣとの特性図、第３図
は本発明による星形ロータを備えた流体分配装置
の概略正面図、第４図は第３図の流体分配装置の
部分的展開断面図である。 １，１′，２，２′，３，３′，５，５′，６，
６′…絞り装置、７，７′…可変絞り装置、１０…
流体分配装置、１１…反動装置、１２…複動型動
力援助駆動装置、１５…圧力源、１６…排出器、
１７…入力制御部材、３０…圧力調整弁、３１…
スプリング、３２…ロータ、３３…軸、３４…ス
テータ、３５…腕、３６…空所、３７，３７′…
反動室。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧力源１５と排出器との間で延在する第１回
   路１３，１４内に配設され、動力援助駆動装置と
   組合わされ且つ入力駆動部材３３の移動に応じて
   作動される第１分配弁装置１，２，３；１′，
   ２′，３′と、上記入力駆動部材に連結され、圧力
   流体によつて駆動されて、入力駆動部材に加えら
   れる駆動トルクに抵抗する方向で且つ動力援助駆
   動装置により供給される動力援助力に比例する強
   さの反力を発生する反動装置１１と、発生された
   反力が所定の最大値に達した時に反力をこの所定
   の最大値に制限する調整装置３０，３１とを備え
   ているサーボ装置用流体分配装置において、反動
   装置が、圧力源１５と排出器との間で延在する第
   ２回路２４，５０内に配設された外部駆動の調節
   装置７，２５と、上記第２回路２４，５０内に配
   設され、入力駆動部材３３の移動に応じて作動さ
   れてこの入力駆動部材３３に作用する反力を選択
   的に発生させる第２分配弁装置５，５′とから成
   り、上記調整装置３０，３１が上記第２回路２
   ４，５０と上記排出器１６との間で延在する流路
   ２９内に配設されていることを特徴とするサーボ
   装置用流体分配装置。 ２ 上記調整装置が、反力の上記所定の最大値に
   一致する値に調整されたスプリング３１によつて
   負荷されている圧力応動リリーフ弁３０から成る
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の流
   体分配装置。 ３ 上記調整装置３０，３１が、流体流れの方向
   に関し反動装置１１の上流側で上記第２回路２
   ４，５０内に配設されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項又は第２項記載の流体分配装
   置。 ４ 調節装置が、流体流れの方向に関し調整装置
   ３０，３１の上流側で上記第２回路２４，５０内
   に配設された外部より制御される可変絞り装置７
   から成ることを特徴とする特許請求の範囲第３項
   記載の流体分配装置。 ５ 上記第２分配弁装置５，５′が反力の作用す
   るべき方向を予め選択する論理OR機能を有し、
   第１分配装置１，２，３；１′，２′，３′に比べ
   進角した位相状態で入力駆動部材３３によつて作
   動されることを特徴とする特許請求の範囲第２項
   ないし第４項にいずれか１項に記載の流体分配装
   置。 ６ 流体分配装置が星形ロータ３２を備えている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第
   ５項のいずれか１項に記載の流体分配装置。 ７ 上記反動装置１１が、ステータ３４の空所３
   ６内を移動可能であり、この空所内に上記第２回
   路２４，５０の一部を構成する２つの対向する反
   動室３７，３７′を画成している上記星形ロータ
   ３２の少なくとも１つの腕３５によつて形成され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第６項記
   載の流体分配装置。