JPH0681873U - 流量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構成が簡単でありながら、急操舵時に供給流
量を確実に増加調整することができる流量制御装置を提
供する。 【構成】 ポンプ吐出作動液を流量制御してアクチュエ
ータ５に供給する流量制御装置本体７と、操舵速度Ｖを
検出して発生電圧Ｅｄを出力するタコジェネレータ２０
と、タコジェネレータ２０の出力電圧Ｅｄが印加され、
出力電圧Ｅｄが一定値Ｅｒ以上のときに駆動し、流量制
御装置本体７のアクチュエータ５に対する供給流量を増
加調整するソレノイド１９とを備えた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、車両の動力操向装置のアクチュエータに対するポンプ吐出作動液 の供給流量を適正に制御するための流量制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、流量制御装置には、特公平３−４１３８８号公報に記載されたものがあ る。この流量制御装置は急操舵時に生じる作動液の供給不足に対して供給流量を 車速−流量特性で決まる流量から迅速に増加調整し、これにより急操舵で運転者 が急に大きい操舵力を必要とすることがないようにするためのもので、車速を検 出する車速センサと、操舵速度を検出する操舵センサと、アクチュエータに対す る供給流量を増加調整するソレノイドバルブと、該ソレノイドバルブのソレノイ ドに対する印加電流を制御する処理回路とを備えている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

前記処理回路は、前記車速センサの出力信号に基づき車速を計算した後、予め 入力設定された２つの特性、つまり、通常の運転を行うときに車速−流量特性で 決まる供給流量を示す設定特性と、急操舵で作動液の供給不足に起因するハンド ル引掛りを生じさせないために必要な供給流量を示す限界特性とに基づいて、前 記計算した車速において前記限界特性の供給流量が前記設定特性の供給流量より 大きいか否かを判定すると共に、前記操舵センサの出力信号に基づき操舵速度を 計算して該操舵速度から急操舵か否かを判定する。限界特性の供給流量が設定特 性の供給流量より大きく、かつ急操舵であると判定されたときに、アクチュエー タに対する供給流量を短時間で限界特性の供給流量とするために、できるだけ最 大吐出量、最後は少い吐出量と流量調整しながら作動液を供給するという一連の 動作を行う。このように複雑な動作を行う処理回路にはコントローラ等の制御手 段を使用することが必要となるので、コスト高を招く要因ともなる。

【０００４】 この考案は、構成が簡単でありながら、急操舵時に供給流量を確実に増加調整 することができる流量制御装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、この考案の流量制御装置は、ポンプ吐出作動液を 流量制御してアクチュエータに供給する流量制御装置本体と、操舵速度を検出し て発生電圧を出力するタコジェネレータと、該タコジェネレータの出力電圧が印 加され、該出力電圧が一定値以上のときに駆動し、前記流量制御装置本体の前記 アクチュエータに対する供給流量を増加調整するソレノイドとを備えたものであ る。

【０００６】

【作用】

上記構成によれば、タコジェネレータの出力電圧が急操舵時の一定値に達しな いときは、ソレノイドが駆動されないため、流量制御装置本体は、ポンプ吐出作 動液を通常のポンプ回転数に応じた流量に制御してアクチュエータに供給する。

【０００７】 また、タコジェネレータの出力電圧が急操舵時の一定値に達したときは、ソレ ノイドが駆動されるため、流量制御装置本体は上記アクチュエータに対する供給 流量を増加させる。

【０００８】

【実施例】

以下、この考案の一実施例を図面により説明する。

【０００９】 図１は流量制御装置を示す概要図、図２は図１に示すベーンポンプを示す断面 図、図３はタコジェネレータの操舵速度と出力電圧との関係を示す線図、図４は 操舵速度とハンドル引掛りを生じさせないために必要な流量との関係を示す線図 である。

【００１０】 図１において、１はハンドル、２はピニオン、３はラック、４は操向リンク軸 で、ハンドル１を操舵すると、その回転運動がピニオン２とラック３により直線 運動に変換され、操向リンク軸４が移動するようになっている。また、５はアク チュエータを構成するパワーシリンダである。

【００１１】 このパワーシリンダ５にはバルブ６を介して、油圧源を構成するベーンポンプ ７とタンク８が接続され、ベーンポンプ７には図示しない流量制御弁が設けられ ている。そして、この流量制御弁により流量制御されたポンプ吐出作動液がバル ブ６を経てパワーシリンダ５に供給されるようになっている。このように流量制 御装置本体が構成されている。

【００１２】 前記ベーンポンプ７は、図２に示すように、カムリング９と、該カムリング９ 内に収容されたロータ１０と、該ロータ１０に形成した溝１１に出没自在に取り 付けられて前記カムリング９の内周とロータ１０の外周との間にポンプ室１２を 隔成する複数のベーン１３とを備えている。

【００１３】 前記カムリング９の一端部は図示しないボディに設けたピン１４に枢着され、 他端部は制御ピストン（容量調整部）１５に連結されている。前記制御ピストン １５は前記ボディに形成したピストン収容孔１６に摺動自在に嵌合されて、該ピ ストン収容孔１６に第１圧力室Ｐ₁ と第２圧力室Ｐ₂ が隔成され、第２圧力室Ｐ ₂ には、制御ピストン１５を第１圧力室Ｐ₁ 側に付勢するスプリング１７が設け られている。そして、第１圧力室Ｐ₁ に吐出区間における前記溝１１のベーン背 圧室１８の圧力が、第２圧力室Ｐ₂ にポンプ室１２の吐出圧が各々導入され、そ の差圧から一義的に決定される移動量だけ制御ピストン１５が移動することでカ ムリング９がピン１４を中心として傾動し、これにより該カムリング９における ロータ１０の偏心量（図示ｅ）が自動的に調整されて吐出容量が制御されるよう になっている。

【００１４】 このようなベーンポンプ７の前記ボディには、前記スプリング１７とは独立し て前記制御ピストン１５を第１圧力室Ｐ₁ 側に押すソレノイド１９が付設されて いる。

【００１５】 このソレノイド１９は、図示しないソレノイド本体と、該ソレノイド本体内に 摺動自在に収容されたプランジャ１９ａと、該プランジャ１９ａをストローク始 端位置に戻す図示しない戻しスプリングと、該戻しスプリングのばね力を設定す るばね力調整機構とを備えている。そして、前記ソレノイド本体に電圧が印加さ れて該ソレノイド本体に電流が流れたとき、その電流値に比例したストロークだ けプランジャ１９ａは移動するようになっている。

【００１６】 このソレノイド１９は、前記ばね力調整機構による戻しスプリングのばね力の 調整で、印加電圧が急操舵時の一定値以上になったときに駆動を開始するように 設定されている。これは、印加電圧が急操舵時の一定値に達しないときにもソレ ノイド１９が駆動される場合には、図４に破線で示すように、ポンプ回転数に応 じた流量、つまり車速−流量特性で決まる流量より大きく増加調整されるという 不都合を回避するためである。

【００１７】 一方、前記ハンドル１を取り付けたコラム１ａには、操舵速度を検出して発生 電圧を出力するタコジェネレータ２０が取り付けられている。

【００１８】 上記構成によれば、ハンドル１を操舵すると、タコジェネレータ２０には、図 ３に示すように、操舵速度Ｖに比例した出力電圧Ｅｄが発生し、この出力電圧Ｅ ｄがソレノイド１９のソレノイド本体に印加され、該ソレノイド本体に電流が流 れる。これにより、プランジャ１９ａを戻しスプリングのばね力に打ち勝って移 動させようとする力が生じる。

【００１９】 タコジェネレータ２０の出力電圧Ｅｄ（操舵速度Ｖ）が急操舵時の一定値Ｅｒ （操舵速度Ｖ₁ ）に達しないときは、プランジャ１９ａを移動させる力は戻しス プリングのばね力より小さいので、ソレノイド１９は駆動されない。このため、 ベーンポンプ７はポンプ吐出作動液を通常のポンプ回転数に応じた流量に制御し てアクチュエータ５に供給する。

【００２０】 また、タコジェネレータ２０の出力電圧Ｅｄ（操舵速度Ｖ）が急操舵時の一定 値Ｅｒ（操舵速度Ｖ₁ ）に達したときは、プランジャ１９ａを移動させる力は戻 しスプリングのばね力より大きくなるので、ソレノイド１９は駆動される。この ため、ベーンポンプ７は上記パワーシリンダ５に対する供給流量をポンプ回転数 に応じた流量から操舵速度Ｖに応じて増加調整する。

【００２１】 つまり、ソレノイド１９のプランジャ１９ａは励磁電流値に比例した位置まで 移動して停止することから、該プランジャ１９ａにより制御ピストン１５が第１ 圧力室Ｐ₁ 側に押され、これによりカムリング９におけるロータ１０の偏心量ｅ が調整されてポンプ吐出容量は増加する。

【００２２】 従って、図４に示すように、タコジェネレータ２０の出力電圧Ｅｄ（操舵速度 Ｖ）が急操舵時の一定値Ｅｒ（操舵速度Ｖ₁ ）以上では、パワーシリンダ５に対 する供給流量がポンプ回転数に応じた流量から流量ｄだけ増加調整されることに なる。

【００２３】 尚、この実施例では、ベーンポンプ７の制御ピストン１５をソレノイド１９に より第１圧力室Ｐ₁ 側に押してポンプ吐出容量の増加調整を行うようにしたが、 図５に示す流量制御弁のように、スプール弁収容孔２４にスプール弁２５を摺動 自在に嵌合して高圧室２６₁ と背圧室２６₂ を隔成する一方、高圧室２６₁ から パワーシリンダ５への供給路に可変オリフィス２７を設け、該可変オリフィス２ ７の前後の圧力、つまりポンプ吐出圧を前記高圧室２６₁ に、パワーシリンダ５ への供給圧を前記背圧室２６₂ に各々導入する場合には、ソレノイド１９のプラ ンジャ１９ａを前記可変オリフィス２７の絞り調整部に連結し、ソレノイド１９ の駆動時に可変オリフィス２７の絞り面積が大きくしてパワーシリンダ５に対す る供給流量をポンプ回転数に応じた流量から増加調整しても良い。２８はスプー ル弁２５を高圧室２６₁ 側に付勢する戻しスプリングである。

【００２４】 また、図６にスプール弁２５等を省略して示す流量制御弁のように、前記スプ ール弁２５により有効流路断面積が調整されるドレンポート２９にパワーシリン ダ５への供給路３０を連通路３１を介して常時連通している場合には、前記連通 路３１にソレノイド１９を設け、該ソレノイド１９のプランジャ１９ａで可変絞 り３２を構成し、ソレノイド１９の駆動時に可変絞り３２の絞り面積を小さくし てパワーシリンダ５に対する供給流量をポンプ回転数に応じた流量から増加調整 しても良い。

【００２５】 更に、図示しないが前記流量制御弁に、戻しスプリングと独立してスプール弁 を高圧室側に押す前記ソレノイド１９と同一のソレノイドを設け、該ソレノイド の駆動によりパワーシリンダ５に対する供給流量をポンプ回転数に応じた流量か ら増加調整しても良い。

【００２６】

【考案の効果】

以上の通りこの考案は、ポンプ吐出作動液を流量制御してアクチュエータに供 給する流量制御装置本体と、操舵速度を検出して発生電圧を出力するタコジェネ レータと、該タコジェネレータの出力電圧が印加され、該出力電圧が一定値以上 のときに駆動し、前記流量制御装置本体の前記アクチュエータに対する供給流量 を増加調整するソレノイドとを備えたため、タコジェネレータの出力電圧が急操 舵時の一定値に達しないときは、通常通り、ポンプ回転数に応じた流量に制御し てポンプ吐出作動液をアクチュエータに供給できる。また、タコジェネレータの 出力電圧が急操舵時の一定値に達したときは、ソレノイドによりアクチュエータ に対する供給流量をポンプ回転数に応じた流量から操舵速度に応じて増加調整で きる。従って、急操舵時、運転者が急に大きい操舵力を必要とするハンドル引掛 りが生じて操舵フィーリングが損なわれることを防止できると共に、従来のよう にコントローラ等の制御手段を使用しないで済むので、装置が簡単でかつ安価と なるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例になる流量制御装置を示す
概要図である。

【図２】図１に示すベーンポンプを示す断面図である。

【図３】タコジェネレータの操舵速度と出力電圧との関
係を示す線図である。

【図４】操舵速度とハンドル引掛りを生じさせないため
に必要な作動液流量との関係を示す線図である。

【図５】この考案の他の実施例になる流量制御装置を示
す概要図である。

【図６】この考案の更に他の実施例になる流量制御装置
を示す概要図である。

【符号の説明】

５ パワーシリンダ（アクチュエータ） ７ ベーンポンプ（流量制御装置本体） １９ ソレノイド ２０ タコジェネレータ Ｅｄ 出力電圧 Ｅｒ 急操舵時の一定値

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプ吐出作動液を流量制御してアクチ
   ュエータに供給する流量制御装置本体と、操舵速度を検
   出して発生電圧を出力するタコジェネレータと、該タコ
   ジェネレータの出力電圧が印加され、該出力電圧が一定
   値以上のときに駆動し、前記流量制御装置本体の前記ア
   クチュエータに対する供給流量を増加調整するソレノイ
   ドとを備えたことを特徴とする流量制御装置。