JPH09277947A - Emergency steering device - Google Patents
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- JPH09277947A JPH09277947A JP8113220A JP11322096A JPH09277947A JP H09277947 A JPH09277947 A JP H09277947A JP 8113220 A JP8113220 A JP 8113220A JP 11322096 A JP11322096 A JP 11322096A JP H09277947 A JPH09277947 A JP H09277947A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、緊急ステアリング
装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an emergency steering system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】自走車両には、油圧ポンプからステアリ
ングアクチュエータまでの油路中に、ステアリング操作
扞の動作に追従した流量をステアリングアクチュエータ
に供給可能とされたステアリングバルブを有するステア
リング装置を備えたものがある。そして油圧ポンプが故
障し、例えば後続車に車線を譲るとき、その間だけステ
アリング可能とした次のような緊急ステアリング装置が
ある。2. Description of the Related Art A self-propelled vehicle is equipped with a steering device having a steering valve in an oil passage from a hydraulic pump to a steering actuator, the steering valve being capable of supplying the steering actuator with a flow rate following the movement of a steering operation rod. There is something. Then, there is the following emergency steering device in which the hydraulic pump fails and, for example, when the lane is given to the following vehicle, steering is possible only during that time.
【０００３】（１）電動モータで駆動される緊急油圧ポ
ンプを加設し、バッテリからの電流を電動モータに導く
ことにより緊急油圧ポンプを駆動し、その吐出油をステ
アリングバルブに送って緊急ステアリングを可能とした
もの。(1) An emergency hydraulic pump driven by an electric motor is added, and the current from the battery is guided to the electric motor to drive the emergency hydraulic pump, and the discharged oil is sent to a steering valve for emergency steering. What was made possible.
【０００４】（２）ステアリングバルブと油圧ポンプと
の間の油路中にアキュムレータを加設して蓄圧し、この
圧油をステアリングバルブに送って緊急ステアリングを
可能としたもの。(2) An accumulator is added in the oil passage between the steering valve and the hydraulic pump to accumulate pressure, and this pressure oil is sent to the steering valve to enable emergency steering.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが上記従来技術
には次のような問題がある。 （１）電動モータで駆動される緊急油圧ポンプを加設し
た方式は、電動モータと緊急油圧ポンプとの設置空間を
確保する必要があり、小型車両ではその設置空間の確保
が問題となる。またバッテリ性能が低下する冬場での緊
急ステアリングが困難である。However, the above-mentioned prior art has the following problems. (1) In a system in which an emergency hydraulic pump driven by an electric motor is added, it is necessary to secure a space for installing the electric motor and the emergency hydraulic pump, and securing a space for the installation is a problem in a small vehicle. In addition, it is difficult to perform emergency steering in the winter when the battery performance deteriorates.
【０００６】（２）ステアリングバルブと油圧ポンプと
の間の油路中にアキュムレータを加設しただけの方式
は、油圧ポンプにアキュムレータの蓄圧が背圧として加
わるため、油圧ポンプの駆動トルクが増大してエネルギ
ーロスとなる。(2) In the system in which the accumulator is simply added in the oil passage between the steering valve and the hydraulic pump, the accumulated pressure of the accumulator is added to the hydraulic pump as back pressure, so that the driving torque of the hydraulic pump increases. Energy loss.
【０００７】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、
コンパクトかつ省エネを達成した緊急ステアリング装置
を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art,
It is an object to provide a compact and energy-saving emergency steering device.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段及び効果】上記目的を達成
するため、第１の緊急ステアリング装置は、例えば図１
を参照して説明すれば、油圧ポンプからステアリングア
クチュエータまでの油路中に、ステアリング操作扞の動
作に追従した流量をステアリングアクチュエータに供給
可能とされたステアリングバルブを有するステアリング
装置において、 ・中立位置Ｓｏに圧油の流入ポート３４とドレンポート
３５とを有すると共に、両ポート間３４、３５の油路中
に流入ポート３４からドレンポート３５への油流を止め
る第１チェックバルブ３６を有するステアリングバルブ
３と、 ・ステアリングバルブ３の上流に設けたアキュムレータ
５と、 ・上流側に油圧ポンプ１からの圧油の流入ポート６３を
有すると共に、 下流側に圧油の流入ポート７２を上流側に有してアキュ
ムレータ５の内圧が所定圧になったときに開くドレンポ
ート７３を下流側に有するアンロードリリーフバルブ７
と、アキュムレータ５からアンロードリリーフバルブ７
への油流を止める第２チェックバルブ８とをアキュムレ
ータ５に向けて順に配設されてアキュムレータ５に接続
される第１ポート６４と、アキュムレータ５に直結され
る第２ポート６５とを有するプライオリテイバルブ６と
を有することを特徴としている。In order to achieve the above object, the first emergency steering device is, for example, as shown in FIG.
In the steering device having a steering valve capable of supplying to the steering actuator a flow rate that follows the operation of the steering operation rod in the oil passage from the hydraulic pump to the steering actuator, the neutral position So The steering valve 3 has a pressure oil inflow port 34 and a drain port 35, and a first check valve 36 for stopping an oil flow from the inflow port 34 to the drain port 35 in an oil passage between the ports 34, 35. An accumulator 5 provided upstream of the steering valve 3, an inlet port 63 for pressure oil from the hydraulic pump 1 on the upstream side, and an inlet port 72 for pressure oil on the upstream side on the downstream side. The downstream side has a drain port 73 that opens when the internal pressure of the accumulator 5 reaches a predetermined pressure. Unload relief valve 7
And the unload relief valve 7 from the accumulator 5
With a second check valve 8 for stopping the oil flow to the accumulator 5 and a first port 64 connected to the accumulator 5 and a second port 65 directly connected to the accumulator 5. It is characterized by having a valve 6.
【０００９】第１の緊急ステアリング装置によれば、ス
テアリングバルブ３が中立位置Ｓｏでも、中立位置Ｓｏ
に第１チェックバルブ３４を有するため、またアキュム
レータ５の上流に、上流への油量を止める第２チェック
バルブ８と、アキュムレータ５が蓄圧完了しているとき
に閉めとなるプライオリテイバルブ６とを備えているた
め、アキュムレータ５の蓄圧を維持できる。また油圧ポ
ンプ１からアキュムレータ５までの間の流路中に、前記
プライオリテイバルブ６と、前記第２チェックバルブ８
と、アキュムレータ５の内圧を受けて蓄圧時はリリーフ
バルブであり、一方蓄圧完了時はアンロードバルブとな
るアンロードリリーフバルブ７とを備えているため、ア
キュムレータ５が所定量だけ蓄圧された後（即ち蓄圧完
了後）は、油圧ポンプ１の負荷が無くなる。即ち、従来
のアキュムレータ５による省エネは勿論のこと、アキュ
ムレータ５が蓄圧完了後の油圧ポンプ１の駆動エネルギ
ーの省くことができる。According to the first emergency steering system, even if the steering valve 3 is in the neutral position So, the neutral position So is
In addition, since the first check valve 34 is provided, the second check valve 8 that stops the amount of oil upstream and the priority valve 6 that closes when the accumulator 5 has completed accumulating pressure are provided upstream of the accumulator 5. Since it is provided, the accumulated pressure in the accumulator 5 can be maintained. Further, in the flow path between the hydraulic pump 1 and the accumulator 5, the priority valve 6 and the second check valve 8 are provided.
And an unload relief valve 7 which is a relief valve when receiving pressure from the accumulator 5 when accumulating pressure, and an unload valve when pressure accumulation is completed, so that the accumulator 5 accumulates a predetermined amount of pressure ( That is, after the pressure accumulation is completed), the load on the hydraulic pump 1 disappears. That is, not only energy saving by the conventional accumulator 5 but also driving energy for the hydraulic pump 1 after the accumulator 5 has completed accumulating pressure can be saved.
【００１０】一方、第２の緊急ステアリング装置は、例
えば図２を参照して説明すれば、油圧ポンプからステア
リングアクチュエータまでの油路中に、ステアリング操
作扞の動作に追従した流量をステアリングアクチュエー
タに供給可能とされたステアリングバルブを有するステ
アリング装置において、 ・可変容量形油圧ポンプ１０と、 ・中立位置Ｓｏに圧油の流入ポート３４とドレンポート
３５とを有すると共に、両ポート間３４、３５の油路中
に流入ポート３４からドレンポート３５への油流を止め
る第１チェックバルブ３６を有するステアリングバルブ
３と、 ・ステアリングバルブ３の上流に設けたアキュムレータ
５と、 ・アキュムレータ５の上流に設けた、上流への油流を止
める第３チェックバルブ９と、 ・第３チェックバルブ９の上流に設けた、可変容量形油
圧ポンプ１０からの圧油の流入ポート７２を上流側に有
してアキュムレータ５の内圧が所定圧になったときに開
くドレンポート７３を下流側に有するアンロードリリー
フバルブ７と、 ・アキュムレータ５の内圧を受け、内圧が高いとき、可
変容量形油圧ポンプ１０の吐出油量を減少させるサーボ
機構１１とを有することを特徴としている。On the other hand, the second emergency steering device, for example, referring to FIG. 2, supplies to the steering actuator a flow rate that follows the operation of the steering operation rod in the oil passage from the hydraulic pump to the steering actuator. In a steering device having a enabled steering valve, a variable displacement hydraulic pump 10, a pressure oil inflow port 34 and a drain port 35 at a neutral position So, and an oil passage between both ports 34, 35. A steering valve 3 having a first check valve 36 for stopping the oil flow from the inflow port 34 to the drain port 35, an accumulator 5 provided upstream of the steering valve 3, and an upstream provided upstream of the accumulator 5. Check valve 9 for stopping the oil flow to the third check valve Unloading, which is provided on the upstream side of the variable displacement hydraulic pump 10 and has a drain port 73 on the downstream side that opens when the internal pressure of the accumulator 5 reaches a predetermined pressure A relief valve 7 and a servo mechanism 11 that receives the internal pressure of the accumulator 5 and reduces the discharge oil amount of the variable displacement hydraulic pump 10 when the internal pressure is high.
【００１１】第２の緊急ステアリング装置によれば、油
圧ポンプを可変容量形油圧ポンプ１０とし、この可変容
量形油圧ポンプ１０からアキュムレータ５までの間の流
路中に、上流への流入を止める第３チェックバルブ９
と、アキュムレータ５の内圧を受けて蓄圧時はリリーフ
バルブであり、一方蓄圧完了時はアンロードバルブとな
るアンロードリリーフバルブ７と、アキュムレータ５の
内圧を受けて内圧が高いときは可変容量形油圧ポンプ１
０の吐出油量を減少させるサーボ機構１１とを有してい
るため、蓄圧や補給を急激に行え、かつ蓄圧完了時には
可変容量形油圧ポンプ１０の駆動エネルギーを省くこと
ができる。尚、ステアリングバルブ３が中立位置Ｓｏで
も、第１の緊急ステアリング装置と同様に中立位置Ｓｏ
に第１チェックバルブ３４を有しているため、アキュム
レータ５の蓄圧を維持でき、アキュムレータ５による省
エネが得られる。According to the second emergency steering device, the hydraulic pump is the variable displacement hydraulic pump 10, and the inflow to the upstream is stopped in the flow path between the variable displacement hydraulic pump 10 and the accumulator 5. 3 check valves 9
When the internal pressure of the accumulator 5 is accumulated, the pressure is a relief valve, while when the pressure accumulation is completed, the unload relief valve 7 serves as an unload valve, and when the internal pressure of the accumulator 5 is high, the variable displacement hydraulic pressure Pump 1
Since it has the servo mechanism 11 for reducing the discharged oil amount of 0, pressure accumulation and replenishment can be performed rapidly, and drive energy of the variable displacement hydraulic pump 10 can be saved when pressure accumulation is completed. Even when the steering valve 3 is in the neutral position So, the neutral position So is the same as in the first emergency steering device.
Since the first check valve 34 is included in the accumulator 5, the pressure accumulation in the accumulator 5 can be maintained, and energy saving by the accumulator 5 can be obtained.
【００１２】即ち第１及び第２の緊急ステアリング装置
のいずれも、従来技術のように、電動モータ付き緊急油
圧ポンプを加設空間の確保することなく、天候に左右さ
れることなく、かつ省エネを達成している。That is, in both the first and second emergency steering devices, unlike the prior art, an emergency hydraulic pump with an electric motor is not required to secure an additional space, is not affected by the weather, and saves energy. Has achieved.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】第１事例を図１の模式油圧回路図
で説明する。図１に示すように、油圧ポンプ１からステ
アリングアクチュエータ２までの油路中にステアリング
バルブ３を有する。油圧ポンプ１は固定容量形又は可変
容量形であり、例えばエンジンＭで駆動されてステアリ
ングバルブ３に圧油を供給する。ステアリングアクチュ
エータ２は本事例では自走車両の機体の左右個別に設け
た２本の油圧シリンダであり、円滑なステアリング動作
を行うために夫々のヘッド側とボトム側とがクロス配管
されステアリングバルブ３に接続される。尚、クロス配
管や油圧シリンダ２を不慮の発生高圧から保護するた
め、クロス配管はクロスオーバリリーフバルブ４で互い
に接続してある。ステアリングバルブ３は、ステアリン
グ操作扞３１（所謂ステアリングホイール）の基端にメ
ータリング用ポンプ３２と共に回転自在に設け回転式３
位置切換弁である。３位置はステアリングホイール３１
の操作力に基づく左位置ＳＬ及び右位置ＳＲと、中立バ
ネ３３Ｌ、３３Ｒの付勢力に基づく中立位置Ｓｏとを有
する。中立位置Ｓｏは油圧ポンプ１からの圧油の流入ポ
ート３４及びドレンポート３５を有し、両ポート間３
４、３５の油路中に流入ポート３４からドレンポート３
５への油流を止める第１チェックバルブ３６を有する。
そして油圧ポンプ１からステアリングバルブ３までの油
路中にアキュムレータ５を有する。また油圧ポンプ１か
らアキュムレータ５までの油路中に、圧油の流入ポート
７２を上流側に有してアキュムレータ５の内圧が所定圧
になったときに開くドレンポート７３を下流側に有する
アンロードリリーフバルブ７と、アキュムレータ５から
アンロードリリーフバルブ７への油流を止める第２チェ
ックバルブ８とをアキュムレータ５に向けて順に配設さ
れてアキュムレータ５に接続される第１ポート６４と、
アキュムレータ５に直結される第２ポート６５とを下流
側に有するプライオリテイバルブ６を有する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A first example will be described with reference to the schematic hydraulic circuit diagram of FIG. As shown in FIG. 1, a steering valve 3 is provided in an oil passage from the hydraulic pump 1 to the steering actuator 2. The hydraulic pump 1 is a fixed displacement type or a variable displacement type, and is driven by, for example, the engine M to supply pressure oil to the steering valve 3. In this example, the steering actuators 2 are two hydraulic cylinders provided separately on the left and right sides of the vehicle body of the self-propelled vehicle, and each head side and bottom side are cross-piped to the steering valve 3 for smooth steering operation. Connected. In order to protect the cross pipe and the hydraulic cylinder 2 from accidentally generated high pressure, the cross pipes are connected to each other by a crossover relief valve 4. The steering valve 3 is rotatably provided at a base end of a steering operation rod 31 (so-called steering wheel) together with a metering pump 32.
It is a position switching valve. 3 position is steering wheel 31
Has a left position SL and a right position SR based on the operating force of, and a neutral position So based on the biasing force of the neutral springs 33L and 33R. The neutral position So has an inflow port 34 and a drain port 35 for the pressure oil from the hydraulic pump 1, and the space between both ports is 3
In the oil passages 4 and 35, the inflow port 34 to the drain port 3
It has a first check valve 36 which shuts off the oil flow to 5.
An accumulator 5 is provided in the oil passage from the hydraulic pump 1 to the steering valve 3. Further, in the oil passage from the hydraulic pump 1 to the accumulator 5, there is an unloading port that has a pressure oil inflow port 72 on the upstream side and a drain port 73 that opens when the internal pressure of the accumulator 5 reaches a predetermined pressure on the downstream side. A relief valve 7 and a second check valve 8 for stopping the oil flow from the accumulator 5 to the unload relief valve 7 are sequentially arranged toward the accumulator 5 and connected to the accumulator 5;
It has a priority valve 6 having a second port 65 directly connected to the accumulator 5 and a downstream side.
【００１４】即ち、プライオリテイバルブ６は位置Ｓ
１、Ｓ２を有する。各位置Ｓ１、Ｓ２は上流側に１つの
ポート６３を、一方下流側に第１ポート６４及び第２ポ
ート６５を夫々有する３ポート２位置切換弁である。ポ
ート６３は油圧ポンプ１に接続される。第１ポート６４
はアンロードリリーフバルブ７と、第２チェックバルブ
８と経てキュムレータ５に接続される。第２ポート６５
はアキュムレータ５に直結される。そして位置Ｓ１は第
２ポート６５を閉じると共に、ポート６３と第１ポート
６４とをオリフィス６２ａを介して連通している。位置
Ｓ２はポート６３が分岐して、一方がオリフィス６２ｂ
を介してを第１ポート６４に連通し、他方が第２ポート
６５に連通する。このプライオリテイバルブ６はバネ６
１を備え、その付勢力によって通常は位置Ｓ１を維持す
る。このバネ６１の側には第１ポート６４側の油圧がパ
イロット圧Ｐ１として導かれ、一方反バネ側には油圧ポ
ンプ１の吐出圧がパイロット圧Ｐ２として導かれてい
る。That is, the priority valve 6 is at the position S.
1 and S2. Each of the positions S1 and S2 is a 3-port 2-position switching valve having one port 63 on the upstream side and one port 64 and the second port 65 on the downstream side. The port 63 is connected to the hydraulic pump 1. First port 64
Is connected to the accumulator 5 via the unload relief valve 7 and the second check valve 8. Second port 65
Is directly connected to the accumulator 5. At the position S1, the second port 65 is closed and the port 63 and the first port 64 are communicated with each other through the orifice 62a. At the position S2, the port 63 is branched and one side is the orifice 62b.
Through the first port 64, and the other communicates with the second port 65. This priority valve 6 is a spring 6
1 and normally maintains the position S1 by its urging force. The hydraulic pressure on the side of the first port 64 is guided to the spring 61 side as the pilot pressure P1, while the discharge pressure of the hydraulic pump 1 is guided to the counter spring side as the pilot pressure P2.
【００１５】第１事例における基本的ステアリング作用
は次の通り。仮にステアリングホイール３１を左方向に
切ると、この操作力が中立バネ３３Ｌを押し縮めてステ
アリングバルブ３を中立位置Ｓｏから左位置ＳＬに切換
える。これと同時にメータリング用ポンプ３２をステア
リングホイール３１を切った分だけ回転させる。従って
メータリング用ポンプ３２はステアリングバルブ３から
油圧シリンダ２への流量をメータリングする。一方、ス
テアリングホイール３１を止めると、操作力が無くなる
ために、中立バネ３３Ｌ、３３Ｒ同士が平衡してステア
リングバルブ３を中立位置Ｓｏに戻す。つまりステアリ
ングバルブ３はステアリングホイール３１の動作に追従
した流量を油圧シリンダ２に供給する。The basic steering operation in the first case is as follows. If the steering wheel 31 is cut to the left, this operating force pushes and contracts the neutral spring 33L to switch the steering valve 3 from the neutral position So to the left position SL. At the same time, the metering pump 32 is rotated by the amount corresponding to the turning of the steering wheel 31. Therefore, the metering pump 32 meters the flow rate from the steering valve 3 to the hydraulic cylinder 2. On the other hand, when the steering wheel 31 is stopped, since the operating force is lost, the neutral springs 33L and 33R balance each other and return the steering valve 3 to the neutral position So. That is, the steering valve 3 supplies the hydraulic cylinder 2 with a flow rate that follows the operation of the steering wheel 31.
【００１６】一方、第１事例における緊急ステアリング
作用は次の通り。例えば油圧ポンプ１やエンジンＭが回
転不能となったとする。尚、エンジンが回転不能となっ
た場合は、他の自走車両で牽引されるものとする。この
ときにステアリングホイール３１を切ると、アキュムレ
ータ５の蓄圧油がステアリングバルブ３に流入し、緊急
ステアリングが可能となる。ところでアキュムレータ５
への蓄圧及び放圧は次の如く成される。On the other hand, the emergency steering operation in the first case is as follows. For example, it is assumed that the hydraulic pump 1 and the engine M cannot rotate. If the engine becomes unrotatable, it will be towed by another vehicle. At this time, if the steering wheel 31 is turned off, the pressure-accumulated oil in the accumulator 5 flows into the steering valve 3 to enable emergency steering. By the way, accumulator 5
Accumulation of pressure and release of pressure are performed as follows.
【００１７】プライオリテイバルブ６は、前述の通り、
通常、そのバネ６１の付勢力により位置Ｐ１を維持す
る。ところが例えばアキュムレータ５を交換した直後等
ではアキュムレータ５は空である。このようなときアキ
ュムレータ５の内圧が低いため次のような第１作用及び
第２作用が生ずる。第１作用は、アンロードリリーフバ
ルブ７がそのバネ７１の付勢力によりリリーフバルブと
なり、油圧ポンプ１からアキュムレータ５への回路圧の
昇圧（即ち蓄圧）を可能とする。第２作用は、油圧ポン
プ１が駆動されると、油圧ポンプ１からの圧油がアキュ
ムレータ５に流れ込むが、その流量が極めて多いため、
オリフィス６２ａでの前後差圧が大きくなり（Ｐ１＜＜
Ｐ２）、この差圧に基づく力がバネ６１の付勢力に打ち
勝ってプライオリテイバルブ６を位置Ｓ１から位置Ｓ２
に切換えることである。The priority valve 6 is, as described above,
Normally, the position P1 is maintained by the biasing force of the spring 61. However, immediately after the accumulator 5 is replaced, for example, the accumulator 5 is empty. At this time, since the internal pressure of the accumulator 5 is low, the following first action and second action occur. The first effect is that the unload relief valve 7 becomes a relief valve by the urging force of its spring 71, and enables the circuit pressure from the hydraulic pump 1 to the accumulator 5 (that is, pressure accumulation). The second effect is that when the hydraulic pump 1 is driven, the pressure oil from the hydraulic pump 1 flows into the accumulator 5, but the flow rate is extremely large,
The differential pressure across the orifice 62a becomes large (P1 <<
P2), the force based on this differential pressure overcomes the urging force of the spring 61 to move the priority valve 6 from the position S1 to the position S2.
To switch to.
【００１８】第２作用により位置Ｓ１から位置Ｓ２に切
り換わると、油圧ポンプ１からの油量は第１ポートから
は元より、内部抵抗の少ない第２ポートからアキュムレ
ータ５へ流れ込む。アキュムレータ５が満杯に近づくと
（即ち第１作用によりアキュムレータ５の内圧が昇圧す
ると）、位置Ｓ２を流れる流量も漸減し、またアキュム
レータ５の内圧も上昇しているため、位置Ｓ２でのオリ
フィス６２ｂでの前後差圧が小さくなり（Ｐ１−Ｐ２＝
小）、この差圧に基づく力がバネ６１の付勢力に負けて
プライオリテイバルブ６を位置Ｓ２から位置Ｓ１に戻
す。その後、アキュムレータ５の内圧に基づく力がアン
ロードリリーフバルブ７のバネ７１の付勢力に打ち勝つ
と、アンロードリリーフバルブ７は全開となってアンロ
ードバルブとなる。When the position S1 is switched to the position S2 by the second action, the amount of oil from the hydraulic pump 1 flows into the accumulator 5 from the first port and the second port having a small internal resistance. When the accumulator 5 approaches full (that is, when the internal pressure of the accumulator 5 rises due to the first action), the flow rate flowing through the position S2 also gradually decreases, and the internal pressure of the accumulator 5 also increases, so that the orifice 62b at the position S2 The differential pressure between the front and back becomes smaller (P1-P2 =
(Small), the force based on this pressure difference is defeated by the biasing force of the spring 61 to return the priority valve 6 from the position S2 to the position S1. After that, when the force based on the internal pressure of the accumulator 5 overcomes the urging force of the spring 71 of the unload relief valve 7, the unload relief valve 7 is fully opened and becomes the unload valve.
【００１９】尚、第２チェックバルブ８とプライオリテ
イバルブ６の位置Ｓ１とがアキュムレータ５の内圧を封
じ込めているため、アキュムレータ５の内圧は低下する
ことなく、しかもアンロードリリーフバルブ７がアンロ
ードバルブとなっているため、油圧ポンプ１にかかる負
荷がなくなる。Since the second check valve 8 and the position S1 of the priority valve 6 contain the internal pressure of the accumulator 5, the internal pressure of the accumulator 5 does not decrease, and the unload relief valve 7 is the unload valve. Therefore, the load on the hydraulic pump 1 is eliminated.
【００２０】尚、ステアリングホイール３１を操作しな
いと、ステアリングバルブ３は中立位置Ｓｏとなるが、
中立位置Ｓｏの第１チェックバルブ３４によってアキュ
ムレータ５の内圧はドレンされることなく維持される。If the steering wheel 31 is not operated, the steering valve 3 will be in the neutral position So.
The first check valve 34 at the neutral position So maintains the internal pressure of the accumulator 5 without draining.
【００２１】一方、ステアリングホイール３１を操作し
てステアリングバルブ３を位置Ｓｏから位置ＳＬ（又は
ＳＲ）に切り換えると、アキュムレータ５の内圧は減少
する。この内圧に基づく力がアンロードリリーフバルブ
７のバネ７１の付勢力に負けるまで低下すると、アキュ
ムレータ５への油量の補充が始まる。この補充には次の
２通りがある。On the other hand, when the steering wheel 31 is operated to switch the steering valve 3 from the position So to the position SL (or SR), the internal pressure of the accumulator 5 decreases. When the force based on this internal pressure is reduced to the urging force of the spring 71 of the unload relief valve 7, replenishment of the amount of oil to the accumulator 5 starts. There are two ways to replenish.
【００２２】第１に、ステアリングホイール３１を通常
操作すると、アキュムレータ５はプライオリテイバルブ
６の通常の位置Ｓ１を経て油圧ポンプ１から小流量の補
充を受ける。第２に、例えばステアリングホイール３１
の末切り動作（油圧シリング２のストロークエンドから
一方のストロークエンドまで切換える動作）等を急激に
繰り返えすと、アキュムレータ５での蓄圧量が急減し、
これに伴いアキュムレータ５及び油圧シリンダ２への補
充油量が急増する。このようなとき、プライオリテイバ
ルブ６は前記オリフィス６２ａの差圧効果により位置Ｓ
１から位置Ｓ２に切り換わり、大流量が補充される。First, when the steering wheel 31 is normally operated, the accumulator 5 receives a small amount of replenishment from the hydraulic pump 1 via the normal position S1 of the priority valve 6. Secondly, for example, the steering wheel 31
When the end cut operation of (the operation of switching from the stroke end of the hydraulic shilling 2 to one stroke end) is rapidly repeated, the amount of accumulated pressure in the accumulator 5 decreases sharply,
Along with this, the amount of replenished oil to the accumulator 5 and the hydraulic cylinder 2 increases rapidly. At this time, the priority valve 6 is moved to the position S due to the pressure difference effect of the orifice 62a.
Switching from 1 to the position S2, the large flow rate is replenished.
【００２３】尚、上記第１及び第２で示したアキュムレ
ータ５への補充に関し、どの程度のタイミングと補充流
量でプライオリテイバルブ６の位置Ｓ１、Ｓ２を切り換
えるかは、アキュムレータ５の容量やオリフィス６２
ａ、６２ｂ及びバネ６１の付勢力等で適宜設定する。Regarding the replenishment to the accumulator 5 shown in the first and second above, the capacity of the accumulator 5 and the orifice 62 are used to determine the timing and the replenishment flow rate for switching the positions S1 and S2 of the priority valve 6.
It is appropriately set by a biasing force of a, 62b and the spring 61.
【００２４】第１事例によれば、ステアリングバルブ３
が中立位置Ｓｏでも、中立位置Ｓｏに第１チェックバル
ブ３４を有するため、またアキュムレータ５の上流に、
上流への油量を止める第２チェックバルブ８と、アキュ
ムレータ５が蓄圧完了しているときに閉めとなるプライ
オリテイバルブ６とを備えているため、アキュムレータ
５の蓄圧を維持できる。また油圧ポンプ１からアキュム
レータ５までの間の流路中に、前記プライオリテイバル
ブ６と、前記第２チェックバルブ８と、アキュムレータ
５の内圧を受けて蓄圧時はリリーフバルブであり、一方
蓄圧完了時はアンロードバルブとなるアンロードリリー
フバルブ７とを備えているため、アキュムレータ５が所
定量だけ蓄圧された後（蓄圧完了後）は、油圧ポンプ１
の負荷が無くなる。即ち、従来のアキュムレータ５によ
る省エネは勿論のこと、アキュムレータ５が蓄圧完了後
の油圧ポンプ１の駆動エネルギーの省くことができる。According to the first case, the steering valve 3
Even at the neutral position So, since the first check valve 34 is provided at the neutral position So, and also upstream of the accumulator 5,
Since the second check valve 8 for stopping the amount of oil to the upstream side and the priority valve 6 which is closed when the accumulator 5 has completed the pressure accumulation, the pressure accumulation in the accumulator 5 can be maintained. Further, in the flow path between the hydraulic pump 1 and the accumulator 5, the priority valve 6, the second check valve 8 and the accumulator 5 are internal pressures of the accumulator 5 and are a relief valve at the time of accumulating pressure, while a pressure accumulation is completed. Is equipped with an unload relief valve 7 serving as an unload valve, the hydraulic pump 1 is operated after the accumulator 5 has accumulated a predetermined amount of pressure (after the completion of pressure accumulation).
The load of is lost. That is, not only energy saving by the conventional accumulator 5 but also driving energy for the hydraulic pump 1 after the accumulator 5 has completed accumulating pressure can be saved.
【００２５】第２事例を図２の模式油圧回路図で説明す
る。尚、第２事例の説明における第１事例と同一要素に
は同一符号を附して重複説明を省略する。The second case will be described with reference to the schematic hydraulic circuit diagram of FIG. The same elements as those in the first case in the description of the second case are designated by the same reference numerals, and the duplicated description will be omitted.
【００２６】第２事例も、第１事例と同様、油圧ポンプ
からステアリングアクチュエータなる２本の油圧シリン
ダ２までの油路中に、ステアリング操作扞なるステアリ
ングホイール３１の動作に追従した流量を油圧シリンダ
２に供給するステアリングバルブ３を備えている。そし
てステアリングバルブ３は、第１事例と同様、中立位置
Ｓｏに圧油の流入ポート３４とドレンポート３５とを有
すると共に、両ポート間３４、３５の油路中に流入ポー
ト３４からドレンポート３５への油流を止める第１チェ
ックバルブ３６を有している。第２事例が第１事例と比
べて大きく異なる点は、第１事例の図１に示した一点鎖
線の枠Ａが、第２事例の図２に示した一点鎖線の枠Ｂの
如くなることである。詳しくは次の通り。In the second case, as in the first case, the hydraulic cylinder 2 has a flow rate that follows the operation of the steering wheel 31 which is a steering operation rod, in the oil passage from the hydraulic pump to the two hydraulic cylinders 2 which are steering actuators. The steering valve 3 for supplying the Then, the steering valve 3 has the pressure oil inflow port 34 and the drain port 35 at the neutral position So as in the first example, and from the inflow port 34 to the drain port 35 in the oil passage between both ports 34, 35. Has a first check valve 36 for stopping the oil flow. The big difference between the second case and the first case is that the frame A of the first case shown in FIG. 1 in FIG. 1 becomes like the frame B of the second case shown in FIG. is there. Details are as follows.
【００２７】但し油圧ポンプ１は可変容量形油圧ポンプ
１０である。そしてステアリングバルブ３の上流にはア
キュムレータ５を設けてある。アキュムレータ５の上流
には、上流への油流を止める第３チェックバルブ９を設
けてある。第３チェックバルブ９の上流にはアンロード
リリーフバルブ７が設けてある。アンロードリリーフバ
ルブ７は、上流側に可変容量形油圧ポンプ１０からの圧
油の流入ポート７２を有し、下流側にアキュムレータ５
の内圧が所定圧になったときに開くドレンポート７３を
有している。そしてアキュムレータ５の内圧を受け、内
圧が高くなると、可変容量形油圧ポンプ１０の吐出油量
を減少させるサーボ機構１１を有している。尚、サーボ
機構１１は、内圧が漸増すると、可変容量形油圧ポンプ
１０の吐出油量を漸減させるものでもよい。However, the hydraulic pump 1 is a variable displacement hydraulic pump 10. An accumulator 5 is provided upstream of the steering valve 3. A third check valve 9 that stops the oil flow to the upstream is provided upstream of the accumulator 5. An unload relief valve 7 is provided upstream of the third check valve 9. The unload relief valve 7 has an inflow port 72 for pressure oil from the variable displacement hydraulic pump 10 on the upstream side, and an accumulator 5 on the downstream side.
Has a drain port 73 that opens when the internal pressure of the device reaches a predetermined pressure. It has a servo mechanism 11 that receives the internal pressure of the accumulator 5 and reduces the amount of oil discharged from the variable displacement hydraulic pump 10 when the internal pressure rises. The servo mechanism 11 may gradually decrease the amount of oil discharged from the variable displacement hydraulic pump 10 when the internal pressure gradually increases.
【００２８】第２事例におけるステアリング作用及び緊
急ステアリング作用は、第１事例で既説と同様である。
ところで第２事例でのアキュムレータ５への蓄圧及び放
圧は次の如く成される。The steering operation and the emergency steering operation in the second case are the same as those already described in the first case.
By the way, in the second case, pressure accumulation and pressure release to the accumulator 5 are performed as follows.
【００２９】例えばアキュムレータ５を交換した直後等
ではアキュムレータ５は空である。このようなとき、ア
キュムレータ５の内圧が低いために、第１に、アンロー
ドリリーフバルブ７はリリーフバルブとなる。一方、サ
ーボ機構１１はアキュムレータ５の内圧を受けて可変容
量形油圧ポンプ１０の斜板角又は斜軸角を例えば最大吐
出量側に傾ける。このとき前述の通り、アンロードリリ
ーフバルブ７がリリーフバルブであるため、アキュムレ
ータ５の蓄圧に寄与する。尚、この蓄圧が所定高圧にま
で昇圧すると、サーボ機構１１は可変容量形油圧ポンプ
１０の吐出量を減少させる。尚、前述したように、サー
ボ機構１１は、内圧が漸増すると、可変容量形油圧ポン
プ１０の吐出油量を漸減させるものでもよい。For example, immediately after replacing the accumulator 5, the accumulator 5 is empty. At this time, first, the unload relief valve 7 becomes a relief valve because the internal pressure of the accumulator 5 is low. On the other hand, the servo mechanism 11 receives the internal pressure of the accumulator 5 and tilts the swash plate angle or the swash axis angle of the variable displacement hydraulic pump 10 to, for example, the maximum discharge amount side. At this time, as described above, since the unload relief valve 7 is a relief valve, it contributes to the accumulation of pressure in the accumulator 5. When the accumulated pressure is increased to a predetermined high pressure, the servo mechanism 11 reduces the discharge amount of the variable displacement hydraulic pump 10. As described above, the servo mechanism 11 may gradually decrease the amount of oil discharged from the variable displacement hydraulic pump 10 when the internal pressure gradually increases.
【００３０】一方、アンロードリリーフバルブ７もまた
アキュムレータ５の内圧を受けており、アキュムレータ
５の内圧に基づく力がアンロードリリーフバルブ７のバ
ネ７１の付勢力に打ち勝つと、アンロードリリーフバル
ブ７はアンロードバルブの役目を果たすようになり、可
変容量形油圧ポンプ１０の吐出油を全量ドレンする。こ
の時、アキュムレータ５の蓄圧は、第３チェックバルブ
９によって維持されているため、アキュムレータ５の蓄
圧油がアンロードリリーフバルブ７からドレンされるこ
とはない。尚、ステアリングバルブ３が中立位置Ｓｏで
あるときに、第１チェックバルブ３４がアキュムレータ
５の蓄圧を維持することは、第１事例と同様である。On the other hand, the unload relief valve 7 also receives the internal pressure of the accumulator 5, and when the force based on the internal pressure of the accumulator 5 overcomes the urging force of the spring 71 of the unload relief valve 7, the unload relief valve 7 becomes It comes to play the role of an unload valve, and drains all the discharge oil of the variable displacement hydraulic pump 10. At this time, the pressure accumulated in the accumulator 5 is maintained by the third check valve 9, so that the pressure accumulated oil in the accumulator 5 is not drained from the unload relief valve 7. Note that the first check valve 34 maintains the accumulated pressure of the accumulator 5 when the steering valve 3 is at the neutral position So, as in the first case.
【００３１】即ち第２事例によれば、油圧ポンプ１から
アキュムレータ５までの間の流路中に、上流への流入を
止める第３チェックバルブ９と、アキュムレータ５の内
圧を受けて蓄圧時はリリーフバルブであり、一方蓄圧完
了時はアンロードバルブとなるアンロードリリーフバル
ブ７と、アキュムレータ５の内圧を受けて内圧が高いと
きは可変容量形油圧ポンプ１０の吐出油量を減少させる
サーボ機構１１とを有しているため、蓄圧や補給を急激
に行え、かつ蓄圧完了時には可変容量形油圧ポンプ１０
の駆動エネルギーを省くことができる。尚、ステアリン
グバルブ３が中立位置Ｓｏでも、第１事例と同様に中立
位置Ｓｏに第１チェックバルブ３４を有しているため、
アキュムレータ５の蓄圧を維持でき、アキュムレータ５
による省エネが得られる。That is, according to the second example, in the flow path between the hydraulic pump 1 and the accumulator 5, the third check valve 9 for stopping the inflow to the upstream side, and the internal pressure of the accumulator 5 are received to relieve when accumulating pressure. On the other hand, an unload relief valve 7 which is an unload valve when the pressure accumulation is completed, and a servo mechanism 11 which receives the internal pressure of the accumulator 5 and reduces the discharge oil amount of the variable displacement hydraulic pump 10 when the internal pressure is high. Since it has a pressure, the pressure can be rapidly accumulated and replenished, and when the pressure accumulation is completed, the variable displacement hydraulic pump 10
Driving energy can be saved. Even when the steering valve 3 is at the neutral position So, the first check valve 34 is provided at the neutral position So as in the first case.
Accumulator 5 can maintain the accumulated pressure, and accumulator 5
Energy savings can be obtained.
【００３２】つまり第１事例及び第２事例のいずれも、
従来技術のように、電動モータで駆動される緊急油圧ポ
ンプを加設空間の確保することなく、天候に左右される
ことなく、かつ省エネを達成している。That is, in both the first and second cases,
As in the prior art, an emergency hydraulic pump driven by an electric motor is not required to secure an additional space, is not affected by the weather, and achieves energy saving.
【図１】第１事例の模式油圧回路図である。FIG. 1 is a schematic hydraulic circuit diagram of a first example.
【図２】第２事例の模式油圧回路図である。FIG. 2 is a schematic hydraulic circuit diagram of a second example.
１ 油圧ポンプ ２ ステアリングアクチュエータ ３ ステアリングバルブ ３１ ステアリング操作扞 ３４、６３、７２ 流入ポート ３５ ドレンポート ３６ 第１チェックバルブ ５ アキュムレータ ６ プライオリテイバルブ ６４ 第１ポート ６５ 第２ポート ７ アンロードリリーフバルブ ７３ ドレンポート ８ 第２チェックバルブ ９ 第３チェックバルブ １０ 可変容量形油圧ポンプ １１ サーボ機構 Ｓｏ 中立位置 1 hydraulic pump 2 steering actuator 3 steering valve 31 steering operation rod 34, 63, 72 inflow port 35 drain port 36 first check valve 5 accumulator 6 priority valve 64 first port 65 second port 7 unload relief valve 73 drain port 8 Second check valve 9 Third check valve 10 Variable displacement hydraulic pump 11 Servo mechanism So Neutral position
Claims (2)
ータまでの油路中に、ステアリング操作扞の動作に追従
した流量をステアリングアクチュエータに供給可能とさ
れたステアリングバルブを有するステアリング装置にお
いて、 ・中立位置Ｓｏに圧油の流入ポート３４とドレンポート
３５とを有すると共に、両ポート間３４、３５の油路中
に流入ポート３４からドレンポート３５への油流を止め
る第１チェックバルブ３６を有するステアリングバルブ
３と、 ・ステアリングバルブ３の上流に設けたアキュムレータ
５と、 ・上流側に油圧ポンプ１からの圧油の流入ポート６３を
有すると共に、 下流側に圧油の流入ポート７２を上流側に有してアキュ
ムレータ５の内圧が所定圧になったときに開くドレンポ
ート７３を下流側に有するアンロードリリーフバルブ７
と、アキュムレータ５からアンロードリリーフバルブ７
への油流を止める第２チェックバルブ８とをアキュムレ
ータ５に向けて順に配設されてアキュムレータ５に接続
される第１ポート６４と、アキュムレータ５に直結され
る第２ポート６５とを有するプライオリテイバルブ６と
を有することを特徴とする緊急ステアリング装置。1. A steering device having a steering valve capable of supplying to the steering actuator a flow rate following the movement of a steering operation rod in an oil passage from a hydraulic pump to a steering actuator, wherein: A steering valve 3 having an inflow port 34 and a drain port 35, and a first check valve 36 for stopping the oil flow from the inflow port 34 to the drain port 35 in the oil passage between the ports 34, 35; An accumulator 5 provided upstream of the steering valve 3, and an inlet port 63 for pressure oil from the hydraulic pump 1 on the upstream side, and an inlet port 72 for pressure oil on the downstream side on the upstream side of the accumulator 5. An inlet having a drain port 73 on the downstream side that opens when the internal pressure reaches a predetermined pressure. Relief valve 7
And the unload relief valve 7 from the accumulator 5
With a second check valve 8 for stopping the oil flow to the accumulator 5 and a first port 64 connected to the accumulator 5 and a second port 65 directly connected to the accumulator 5. An emergency steering device having a valve 6.
ータまでの油路中に、ステアリング操作扞の動作に追従
した流量をステアリングアクチュエータに供給可能とさ
れたステアリングバルブを有するステアリング装置にお
いて、 ・可変容量形油圧ポンプ１０と、 ・中立位置Ｓｏに圧油の流入ポート３４とドレンポート
３５とを有すると共に、両ポート間３４、３５の油路中
に流入ポート３４からドレンポート３５への油流を止め
る第１チェックバルブ３６を有するステアリングバルブ
３と、 ・ステアリングバルブ３の上流に設けたアキュムレータ
５と、 ・アキュムレータ５の上流に設けた、上流への油流を止
める第３チェックバルブ９と、 ・第３チェックバルブ９の上流に設けた、可変容量形油
圧ポンプ１０からの圧油の流入ポート７２を上流側に有
してアキュムレータ５の内圧が所定圧になったときに開
くドレンポート７３を下流側に有するアンロードリリー
フバルブ７と、 ・アキュムレータ５の内圧を受け、内圧が高いとき、可
変容量形油圧ポンプ１０の吐出油量を減少させるサーボ
機構１１とを有することを特徴とする緊急ステアリング
装置。2. A steering device having a steering valve capable of supplying to the steering actuator a flow rate that follows the operation of a steering operation rod in an oil passage from the hydraulic pump to the steering actuator. A first check valve having a pressure oil inflow port 34 and a drain port 35 at the neutral position So, and stopping an oil flow from the inflow port 34 to the drain port 35 in an oil passage between the ports 34, 35. A steering valve 3 having 36, an accumulator 5 provided upstream of the steering valve 3, a third check valve 9 provided upstream of the accumulator 5 for stopping an oil flow to the upstream, a third check valve 9 Inlet port 72 for the pressure oil from the variable displacement hydraulic pump 10 provided upstream of the An unload relief valve 7 having a drain port 73 on the downstream side that opens on the upstream side and opens when the internal pressure of the accumulator 5 reaches a predetermined pressure; and a variable displacement type when the internal pressure of the accumulator 5 is high and the internal pressure is high. An emergency steering device comprising: a servo mechanism 11 for reducing the amount of oil discharged from the hydraulic pump 10.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8113220A JPH09277947A (en) | 1996-04-10 | 1996-04-10 | Emergency steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8113220A JPH09277947A (en) | 1996-04-10 | 1996-04-10 | Emergency steering device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09277947A true JPH09277947A (en) | 1997-10-28 |
Family
ID=14606627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8113220A Pending JPH09277947A (en) | 1996-04-10 | 1996-04-10 | Emergency steering device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09277947A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111828424A (en) * | 2020-08-03 | 2020-10-27 | 徐州徐工随车起重机有限公司 | Accumulator liquid-filling integrated valve |
| CN113928413A (en) * | 2021-11-29 | 2022-01-14 | 广州电力机车有限公司 | 60T pure electric mine watering lorry hydraulic system |
| CN115352523A (en) * | 2022-07-28 | 2022-11-18 | 山东蓬翔汽车有限公司 | Full hydraulic steering system of wide-body dump truck |
-
1996
- 1996-04-10 JP JP8113220A patent/JPH09277947A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111828424A (en) * | 2020-08-03 | 2020-10-27 | 徐州徐工随车起重机有限公司 | Accumulator liquid-filling integrated valve |
| CN111828424B (en) * | 2020-08-03 | 2022-03-22 | 徐州徐工随车起重机有限公司 | Accumulator liquid-filling integrated valve |
| CN113928413A (en) * | 2021-11-29 | 2022-01-14 | 广州电力机车有限公司 | 60T pure electric mine watering lorry hydraulic system |
| CN113928413B (en) * | 2021-11-29 | 2023-06-09 | 广州电力机车有限公司 | 60T pure electric mine watering lorry hydraulic system |
| CN115352523A (en) * | 2022-07-28 | 2022-11-18 | 山东蓬翔汽车有限公司 | Full hydraulic steering system of wide-body dump truck |
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