KR19990045398A - 파워스티어링 시스템 - Google Patents

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KR19990045398A
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신이치 하기다이라
마사시 타카이
타츠오 치바
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호소미 키요시
가야바코교 가부시기가이샤
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Abstract

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 제어유량이 변화했을 때에 조타필링이 나빠지지 않는 파워스티어링 시스템을 제공하는 데에 있다.
이를 해결하기 위해서 밸브기구(V)는 제어유량(Q)을 제어하여 파워실린더(C)에 분배공급하는 실린더 제어밸브(CV)와, 이 실린더 제어밸브(CV)와 병렬로 접속하는 바이패스 제어밸브(BV)로 이루어진다. 그리고 상기 바이패스 제어밸브(BV)는 통상은 닫혀 있지만 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때 열려 그 제어유량(Q)의 일부를 탱크로 되돌리는 구성으로 되어있다.

Description

파워스티어링 시스템
본 발명은 비조타시에 밸브기구에 공급하는 제어유량을 적게하여 에너지손실을 저감시킬 수 있는 파워스티어링 시스템에 관한 것이다.
종래의 파워스티어링 시스템으로서는 보조력을 필요로 하지 않을 때에 밸브기구쪽에 공급하는 제어유량을 적게하는 구성으로 된 것이 있다.
그와 같은 파워스티어링 시스템으로서는 예를들면 일본국 특개평 8-192758호 공보, 일본국 특개평 8-268304호 공보 또는 일본국 특개평 8-301132호 공보에 개시된 것이 있지만 그 일예를 도 27에 도시한다.
도 27에 도시한 것과 같이 펌프는 유량제어기구(1)를 통해 밸브기구(V)에 접속된다.
유량제어기구(1)에서는 펌프에 가변조리개(2)를 접속하고 있다. 이 가변조리개(2)는 노멀상태에서 최소개방각도를 유지하고 있지만 그 상류측의 압력이 높아지면 스프링(3)에 반발하고 변환되어 개방각도를 크게 하는 것이다.
또 펌프에는 가변조리개(2)보다도 상류측에 유량제어밸브(4)를 접속하고 있다. 이 유량제어밸브(4)는 가변조리개(2) 전후의 압력차에 따라 변환되어 그 압력차를 일정하게 유지하는 것이다. 따라서 가변조리개(2)의 개방각도가 일정하면 그곳을 흐르는 유량은 일정하게 유지되게 된다.
또 릴리프밸브(5)는 회로의 최고압을 결정하기 위한 것이다.
상기 유량제어기구(1)에서 제어된 제어유량은 밸브기구(V)측에 공급된다. 그리고 밸브기구(V)는 그 제어유량을 제어하여 파워실린더(C)에 분배공급한다.
이 밸브기구(V)에서는 예를들면 스티어링 휠을 한쪽으로 바꾸면 가변조리개(6a)(6c)의 개방각도가 커짐과 동시에 가변조리개(6b)(6d)의 개방각도가 작아진다. 역으로 스티어링 휠을 다른쪽으로 바꾸면 가변조리개(6b)(6d)의 개방각도가 커짐과 동시에 가변조리개(6a)(6c)의 개방각도가 작아진다.
이와같은 파워스티어링 시스템에서는 비조타시에 파워실린더(C)의 부하압(P)이 낮아지기 때문에 가변조리개(2)의 상류측의 압력도 낮아져 이 가변조리개(2)는 최소개방각도를 유지하게 된다. 따라서 밸브기구(V)측에는 그 최소개방각도에서 정해진 최저유량(Q1)만이 공급된다 (도 28의 영역 a).
그에 대해 조타시에는 파워실린더(C)의 부하압(P)이 높아지기 때문에 소정압(P1)에 달했을 때 가변조리개(2)가 변환되어 그 개방각도를 크게한다. 따라서 밸브기구(V)측에는 가변조리개(2)의 개방각도에 따라서 제어된 유량(Q)이 공급된다(도 28의 영역 b).
그리고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 설정압(P2)을 넘은 상태에서는 가변조리개(2)의 개방각도가 최대개방각도로 유지되고 밸브기구(V)측에는 보조력에 필요한 유량(Q2)이 공급되게 된다(도 28의 영역 c).
그러나 상기 종래예의 파워스티어링 시스템에서는 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)으로부터 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 변화하는 영역(도 28의 영역 b)에서 그 유량변화에 의해 밸브기구(V)에서의 압력도 변화하게 된다.
그 때문에 그 순간에 갑자기 보조력이 발생하여 운전자가 핸들을 놓치게 되는 등의 위기감을 느끼게 됨으로써 조타필링이 나빠지게 되는 경우가 있었다.
본 발명의 목적은 보조력이 필요하지 않을 때에 밸브기구측에 공급하는 제어유량을 적게하여 에너지손실을 저감하고 또한 그 제어유량이 변화할 때에 조타필링이 나빠지지 않는 파워스티어링 시스템을 제공하는 데에 있다.
본 발명은 펌프와, 펌프토출 작동유를 제어하는 유량제어기구와, 유량제어기구로부터 공급되는 제어유량을 제어하여 파워실린더를 작동하는 밸브기구를 갖추며, 상기 유량제어기구는 보조력이 필요하지 않을 때에 제어유량을 최저유량으로 유지하고, 보조력이 필요할 때에는 그 제어유량을 늘려 보조력에 필요한 유량으로 유지하는 구성으로 된 파워스티어링 시스템을 전제로 한다.
그리고 제 1의 발명은, 상기 밸브기구는 제어유량을 제어하여 파워실린더에 분배공급하는 실린더 제어밸브와, 이 실린더 제어밸브와 병렬로 접속하는 바이패스 제어밸브로 이루어지고 상기 바이패스 제어밸브는 통상은 닫혀 있지만 제어유량이 최저유량에서 보조력에 필요한 유량으로 늘어날 때에 열려 그 제어유량의 일부를 탱크로 되돌리는 구성으로 된 점에 특징으로 갖는다.
제 2의 발명은 제 1의 발명에 있어 밸브기구를 슬리브와 로터리 스풀을 상대회전자재하게 감합하여 이루어지는 로터리 밸브로 구성하고, 로터리 스풀에는 그 지름방향으로 대향배치한 한쌍의 실린더 공급요입부와, 실린더 공급요입부의 양측에 배치한 4개의 복귀 요입부를 형성하며 또한 슬리브에는 그 지름방향으로 대향배치하여 제어유량을 실린더 공급요입부에 공급하는 한쌍의 실린더 입력포트와, 실린더 입력포트의 한쪽의 회전방향측에 배치하여 파워실린더의 제 1압력실에 연통하는 한쌍의 제 1실린더 제어홈과, 실린더 입력포트의 다른쪽의 회전방향측에 배치하여 파워실린더의 제 2압력실에 연통하는 한쌍의 제 2실린더 제어홈을 형성하고, 실린더 공급요입부가 제 1,2실린더 제어홈에 연통하는 과정 및 제 1,2실린더 제어홈이 복귀요입부에 연통하는 과정에 개방중앙으로 된 실린더 가변조리개를 구성하며 이들 실린더 가변조리개에 의해 실린더 제어밸브를 구성한 점에 특징을 갖는다.
제 3의 발명은 제 2의 발명에 있어서 로터리 스풀에는 실린더 공급요입부와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 바이패스 연락요입부를 형성하고 또한 스풀에는 실린더 입력포트를 잇는 선을 사이에 두고 대칭으로 배치함과 동시에 실린더 입력포트에 병렬로 접속하고 복귀요입부로부터 차단된 상류측 바이패스 제어홈과 실린더 입력포트를 잇는 선을 사이에 두고 대칭으로 배치함과 동시에 상시 복귀요입부에 연통하는 하류측 바이패스 제어홈을 형성하며, 상류측 바이패스 제어홈이 바이패스 연락 요입부에 연통하는 과정에 상류측 바이패스 가변조리개를 구성함과 동시에 바이패스 연락 요입부가 하류측 바이패스 제어홈에 연통하는 과정에 하류측 바이패스 가변조리개를 구성하여 이들 바이패스 가변조리개에 의해 바이패스 제어밸브를 구성함과 동시에 상류측 바이패스 가변조리개를 개방중앙 또는 폐쇄중앙로 하고 하류측 바이패스 가변조리개를 상류측 바이패스 가변조리개와는 역으로 폐쇄중앙 또는 개방중앙으로 된 점에 특징을 갖는다.
제 4의 발명은 제 2의 발명에 있어서 로터리 스풀에는 실린더 공급요입부와, 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 바이패스 공급요입부를 형성하고 또한 슬리브에는 실린더 입력포트와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치하여 실린더 입력포트에 병렬로 접속하고 제어유량을 바이패스 공급요입부에 공급하는 한쌍의 바이패스 입력포트와, 바이패스 입력포트를 사이에 두고 배치한 각각 한쌍의 제 1,2바이패스 제어홈을 형성하며, 바이패스 공급요입부가 제 1,2 바이패스 제어홈에 연통하는 과정에 상류측 바이패스 가변조리개를 구성하고 또한 제 1,2바이패스 제어홈이 복귀요입부에 연통하는 과정에 하류측 바이패스 가변조리개를 구성하여 이들 바이패스 가변조리개에 의해 바이패스 제어밸브를 구성함과 동시에 상류측 바이패스 가변조리개를 개방중앙 또는 페쇄중앙으로 하고, 하류측 바이패스 가변조리개를 상류측 바이패스 가변조리개와는 역으로 폐쇄중앙 또는 개방중앙으로 된 점에 특징을 갖는다.
제 5의 발명은 제 2의 발명에 있어서 로터리 스풀에는 실린더 공급요입부와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 바이패스 공급요입부를 형성하고 또한 슬리브에는 실린더 입력포트와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치하여 실린더 입력포트에 병렬로 접속하고 제어유량을 바이패스 공급요입부에 공급하는 한쌍의 바이패스 입력포트와, 바이패스 입력포트의 한쪽의 회전방향측에 배치하여 파워실린더의 제 1압력실에 연통하는 한쌍의 제 1바이패스 제어홈과, 바이패스 입력포트의 다른쪽의 회전방향쪽에 배치하여 파워실린더의 제 2압력실에 연통하는 한쌍의 제 2바이패스 제어홈을 형성하며, 바이패스 공급요입부가 제 1, 2바이패스 제어홈에 연통하는 과정에 상류측 바이패스 가변조리개를 구성하고 또한 제 1,2바이패스 제어홈이 복귀요입부에 연통하는 과정에 하류측 바이패스 가변조리개를 구성하여 이들 바이패스 가변조리개에 의해 바이패스 제어밸브를 구성함과 동시에 상류측 바이패스 가변조리개를 개방중앙 또는 폐쇄중앙으로 하고 하류측 바이패스 가변조리개를 상류측 바이패스 가변조리개와는 역으로 폐쇄중앙 또는 개방중앙으로 된 점에 특징을 갖는다.
제 6의 발명은 제 1의 발명에 있어서, 밸브기구를 슬리브와 로터리 스풀을 상대회전자재하게 감합하여 이루어지는 로터리 밸브로 구성하고, 로터리 스풀은 그 지름방향으로 대향시켜 배치한 한쌍의 제 1공급요입부와, 제 1공급요입부와 대략 90도 어긋나게 배치한 한쌍의 제 2공급요입부와, 제 1,2공급요입부 사이에 위치하여 지름방향으로 대향시킨 한쌍의 실린더 복귀요입부를 형성하고 또한 슬리브에는 그 지름방향에 대향시켜 배치하여 제어유량을 제 1공급요입부에 공급하는 한쌍의 제 1입력포트와, 제 1입력포트와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치하여 제 1입력포트에 병렬로 접속하고 제어유량을 제 2공급요입부에 공급하는 한쌍의 제 2입력포트와, 제 1입력포트에 대해 실린더 복귀 요입부측에 배치하여 파워실린더의 제 1압력실에 연통하는 한쌍의 제 1실린더 제어홈과, 제 2입력포트에 대해 실린더 복귀 요입부측에 배치하여 파워실린더의 제 2압력실에 연통하는 제 2실린더 제어홈을 형성하며, 제 1, 2 공급요입부가 제 1, 2실린더 제어홈에 연통하는 과정 및 제 1, 2실린더 제어홈이 실린더 복귀요입부에 연통하는 과정에 개방중앙으로 된 실린더 가변조리개를 구성하여 이들 실린더 가변조리개에 의해 실린더 제어밸브를 구성한 점에 특징을 갖는다.
제 7의 발명은 제 6의 발명에 있어서 로터리 스풀에는 실린더 복귀요입부와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 바이패스 복귀요입부를 형성하고 또한 슬리브에는 제 1입력포트 또는 제 2입력포트에 대해 바이패스 복귀요입부측에 배치한 한쌍의 바이패스 제어홈을 형성하며, 제 1공급요입부 또는 제 2공급요입부가 바이패스 제어홈에 연통하는 과정에 상류측 바이패스 가변조리개를 구성하고 또한 바이패스 제어홈이 바이패스 복귀요입부에 연통하는 과정에 하류측 바이패스 가변조리개를 구성하여 이들 바이패스 가변조리개에 의해 바이패스 제어밸브를 구성함과 동시에 상류측 바이패스 가변조리개중 한쪽을 개방중앙으로 하고, 다른쪽을 폐쇄중앙으로 하여 하류측 바이패스 가변조리개는 상류측 바이패스 가변조리개와는 역으로 한쪽을 폐쇄중앙으로 하고 다른쪽을 개방중앙으로 된 점에 특징을 갖는다.
제 8의 발명은 제 6의 발명에 있어서 로터리 스풀에는 실린더 복귀요입부와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 바이패스 복귀요입부를 형성하고 또한 슬리브에는 제 1입력포트에 대해 바이패스 복귀요입부측에 배치한 한쌍의 제 1바이패스 제어홈과, 제 2입력포트에 대해 바이패스 복귀요입부측에 배치한 한쌍의 제 2바이패스 제어홈을 형성하며, 제 1, 2공급요입부가 제 1,2바이패스 제어홈에 연통하는 과정에 상류측 바이패스 가변조리개를 구성하고 또한 제 1, 2바이패스 제어홈이 바이패스 복귀요입부를 연통하는 과정에 하류측 바이패스 가변조리개를 구성하여 이들 바이패스 가변조리개에 의해 바이패스 제어밸브를 구성함과 동시에 상류측 바이패스 가변조리개를 개방중앙 또는 폐쇄중앙으로 하고 하류측 바이패스 가변조리개를 상류측 바이패스 가변조리개와는 역으로 폐쇄중앙 또는 개방중앙으로 된 점에 특징을 갖는다.
제 9의 발명은 제 6의 발명에 있어서 로터리 스풀에는 실린더 복귀요입부와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 바이패스 복귀요입부를 형성하고 또한 슬리부에는 제 1입력포트에 대해 바이패스 복귀요입부측에 배치하여 파워실린더의 제 2압력실에 연통하는 한쌍의 제 1바이패스 제어홈과, 제 2입력포트에 대해 바이패스 복귀요입부측에 배치하여 파워실린더의 제 1압력실에 연통하는 한쌍의 제 2바이패스 제어홈을 형성하며, 제 1, 2공급요입부가 제 1,2바이패스 제어홈에 연통하는 과정에 상류측 바이패스 가변조리개를 구성하고 또한 제 1,2바이패스 제어홈이 바이패스 복귀요입부에 연통하는 과정에 하류측 바이패스 가변조리개를 구성하여 이들 바이패스 가변조리개에 의해 바이패스 제어밸브를 구성함과 동시에 상류측 바이패스 가변조리개를 개방중앙 또는 폐쇄중앙으로 하고 하류측 바이패스 가변조리개를 상류측 바이패스 가변조리개와는 역으로 폐쇄중앙 또는 개방중앙으로 된 점에 특징을 갖는다.
제 10의 발명은 제 1∼제 9의 발명에 있어서 유량제어기구는 파워실린더의 부하압이 소정압보다도 낮으면 제어유량을 최저유량으로 유지하지만 그 부하압이 소정압을 넘으면 제어유량을 늘림과 동시에 설정압에 이르고 나서는 보조력에 필요한 유량으로 유지하는 구성으로 된 점에 특징을 갖는다.
제 11의 발명은 제 1∼ 9의 발명에 있어서 유량제어기구는 조타각이 중립범위에 있으면 제어유량을 최저유량으로 유지하지만 그 조타각이 중립범위를 넘으면 제어유량을 늘림과 동시에 설정각도에 이르고 나서는 보조력에 필요한 유량으로 유지하는 구성으로 된 점에 특징을 갖는다.
제 12의 발명은 제 1∼ 9의 발명에 있어서 유량제어기구는 조타토오크가 작으면 제어유량을 최저유량으로 유지하지만 그 조타토오크가 소정토오크를 넘으면 제어유량을 늘림과 동시에 설정토오크에 이르고 나서는 보조력에 필요한 유량으로 유지하는 구성으로 된 점에 특징을 갖는다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예의 파워스티어링 시스템의 단면도.
도 2는 제 1실시예의 파워스티어링 시스템에 있어서 밸브기구(V)를 구성하는 로터리 밸브의 단면도.
도 3은 도 2와 같은 로터리 밸브의 단면도로서 가변조리개(25a∼25h)의 위치를 나타내고 있다. 단 보기 쉽게 하기 위해 해칭을 생략하고 있다.
도 4는 로터리 밸브의 중립상태에 있어서 가변조리개(25a∼25h)의 관계를 나타내는 도면으로서, (a)는 가변조리개(25a∼25d)를 도시하고, (b)는 25f, 25g를 도시하며, (c)는 25e, 25h를 도시한다.
도 5는 제 1실시예의 파워스티어링 시스템의 회로도.
도 6은 제 2실시예의 파워스티어링 시스템에 있어서 밸브기구(V)를 구성하는 로터리 밸브의 단면도.
도 7은 도 6과 같은 로터리 밸브의 단면도로서 가변조리개(25a∼25h)의 위치를 도시하고 있다. 단 보기 쉽게 하기 위해 해칭을 생략하고 있다.
도 8은 제 2실시예의 파워스티어링 시스템의 회로도.
도 9는 제 3실시예의 파워스티어링 시스템에 있어서 밸브기구(V)를 구성하는 로터리 밸브의 단면도.
도 10은 도 9와 같은 로터리 밸브의 단면도로서 가변조리개(25a∼25h)의 위치를 도시하고 있다. 단 보기쉽게 하기 위해 해칭을 생략하고 있다.
도 11은 제 3실시예의 파워스티어링 시스템의 회로도.
도 12는 제 4실시예의 파워스티어링 시스템에 있어서 밸브기구(V)를 구성하는 로터리 밸브의 단면도.
도 13은 도 12와 같은 로터리 밸브의 단면도로서 가변조리개(25a∼25h)의 위치를 도시하고 있다. 단 보기 쉽게 하기 위해 해칭을 생략하고 있다.
도 14는 제 4실시예의 파워스티어링 시스템의 회로도.
도 15는 제 5실시예의 파워스티어링 시스템에 있어서 밸브기구(V)를 구성하는 로터리 밸브의 단면도.
도 16은 도 15와 같은 로터리 밸브의 단면도로서 가변조리개(25a∼25h)의 위치를 도시하고 있다. 단 보기 쉽게 하기 위해 해칭을 생략하고 잇다.
도 17은 제 5실시예의 파워스티어링 시스템의 회로도.
도 18은 제 6실시예의 파워스티어링 시스템에 있어서 밸브기구(V)를 구성하는 로터리 밸브의 단면도.
도 19는 도 18과 같은 로터리 밸브의 단면도로서 가변조리개(25a∼25h)의 위치를 도시하고 있다. 단 보기 쉽게 하기 위해 해칭을 생략하고 있다.
도 20은 제 6실시예의 파워스티어링 시스템의 회로도.
도 21은 유량제어기구(1)의 그 외의 예를 도시하는 도면.
도 22는 유량제어기구(1)의 그 외의 예를 도시하는 도면.
도 23은 유량제어기구(1)의 그 외의 예를 도시하는 도면.
도 24는 유량제어기구(1)의 그 외의 예를 도시하는 도면.
도 25는 유량제어기구(1)의 그 외의 예를 도시하는 도면.
도 26은 유량제어기구(1)의 그 외의 예를 도시하는 도면.
도 27은 종래예의 파워스티어링 시스템을 도시하는 회로도.
도 28은 부하압(P)(또는 조타각(ω), 조타타오크(t))과 제어유량(Q)과의 관계를 도시하는 도면.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※
CV: 실린더 제어밸브 BV: 바이패스 제어밸브
1: 유량제어기구 13: 슬리브
14: 로터리 스풀 15: 실린더 공급요입부
16: 복귀요입부 18: 바이패스 연락요입부
19: 실린더 입력포트 20,31: 제 1실린더 제어홈
21,32: 제 2실린더 제어홈 22: 상류측 바이패스 제어홈
23: 하류측 바이패스 제어홈 25a,25b: 상류측 실린더 가변조리개
25c,25d: 하류측 실린더 가변조리개
25e,25f: 상류측 바이패스 가변조리개
25g,25h: 하류측 바이패스 가변조리개 26: 제 1공급요입부
27: 제 2공급요입부 28a: 실린더 복귀요입부
28b: 바이패스 복귀요입부 29: 제 1입력포트
30: 제 2입력포트 33: 바이패스 제어홈
34: 바이패스 공급요입부 35: 바이패스 입력포트
36,38: 제 1바이패스 제어홈 37,39: 제 2바이패스 제어홈
도 1∼ 5에 본 발명의 파워스티어링 시스템의 제 1실시예를 도시한다. 단 이 제 1실시예에서는 유량제어기구(1)를 상기 종래예 그 대로 하고 밸브기구(V)의 구성만을 변경했을 뿐이다. 따라서 다음에서는 그 밸브기구(V)를 중심으로 설명한다.
도 1에 도시하는 것과 같이 케이싱(7)에는 양단에 도시하지 않은 차륜이 연계하는 랙축(8)을 짜 넣고 있다. 그리고 랙축(8)의 랙(8a)에 피니온축(9)에 마련한 피니온(9a)을 맞물리고 있다.
또 피니온축(9)의 기단측에는 토션바(10)를 통해 입력축(11)을 연결하고 있다. 이 입력축(11)은 도시하지 않은 스티어링 휠에 연계하는 것이다.
상기 피니온축(9)의 기단에는 핀(12)을 통해 슬리브(13)를 부착하고 있다. 따라서 피니온축(9)이 회전하면 이 슬리브(13)도 일체로 회전하게 된다.
또 입력축(11)의 외주면에는 일체적으로 로터리 스풀(14)을 형성하고 있다.
그리고 이들 슬리브(13)와 로터리 스풀(14)을 상대회전자재하게 감합하여 밸브기구(V)로서의 로터리 밸브를 구성하고 있다.
도 2에 도시한 것과 같이 로터리 스풀(14)에는 그 지름방향으로 대향시켜 배치한 한쌍의 실린더 공급요입부(15)를 형성하고 있다. 또 이들 실린더 공급요입부(15)와 대략 90도 위상을 어긋난 위치에 한쌍의 바이패스 연락요입부(18L)(18R)를 형성하고 있다.
그리고 실린더 공급요입부(15)와 바이패스 연락요입부(18L),(18R) 사이에는 4개의 복귀요입부(16)를 형성하고 있다. 이들 복귀요입부(16)는 토션바구멍(17)을 통해 탱크에 연통되고 있다.
한편 슬리브(13)에는 그 지름방향으로 대향시켜 배치한 한쌍의 실린더 입력포트(19)를 형성하고 있다. 그리고 실린더 입력포트(19)를 통해 상기 실린더 공급요입부(15)에 유량제어기구(1)에서 제어유량(Q)을 공급하고 있다.
또 실린더 입력포트(19)를 사이에 두고 제 1,2실린더 제어홈(20)(21)을 형성함과 동시에 제 1실린더 제어홈(20)을 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)에 또는 제 2실린더 제어홈(21)을 파워실린더(C)의 제 2압력실(C2)에 연통하고 있다.
또 슬리브(13)의 양측에는 도면 약간 아래쪽에 상류측 바이패스 제어홈(22L)(22R)을 형성하고 이들 상류측 바이패스 제어홈(22L)(22R)을 상기 실린더 입력포트(19)를 잇는 선을 사이에 두고 대칭으로 배치하고 있다. 그리고 이들 상류측 바이패스 제어홈(22L)(22R)을 상기 실린더 입력포트(19)에 병렬로 접속하고 있다. 단 블록부(24L)(24R)를 형성하여 로터리 밸브가 작동했을 때에도 이들 상류측 바이패스 제어홈(22L)(22R)을 복귀요입부(16)에서 차단하도록 하고 있다.
또 슬리브(13)의 양측에는 도면 약간 위쪽에 하류측 바이패스 제어홈(23L)(23R)을 형성하고 이들 하류측 바이패스 제어홈(23L)(23R)을 상기 실린더 입력포트(19)를 잇는 선을 사이에 두고 대칭으로 배치하고 있다. 단 로터리 밸브가 도 2에 도시하는 중립위치에 있을 때에도 또는 어떤 방향으로 작동했을 때에도 이들 하류측 바이패스 제어홈(23L)(23R)이 늘 복귀요입부(16)에 연통하도록 되어있다.
이와같은 로터리 밸브에서는 실린더 공급요입부(15)가 제 1,2실린더 제어홈(20)(21)에 연통하는 과정에 도 3에 도시하는 것과 같이 각각 한쌍의 상류측 실린더 가변조리개(25a)(25b)가 구성된다. 그리고 도 4(a)에 도시하는 것과 같이 이들 상류측 실린더 가변조리개(25a)(25b)를 언더랩시켜 두고 로터리 밸브의 중립상태에서 열린 상태로 하고있다.
또 제 1,2실린더 제어홈(20)(21)이 복귀요입부(16)에 연통하는 과정에 도 3에 도시하는 것과 같이 각각 한쌍의 하류측 실린더 가변조리개(25d)(25c)가 구성된다. 그리고 도 4(a)에 도시하는 것과 같이 이들 하류측 실린더 가변조리개(25d)(25c)도 언더랩시켜두고 로터리 밸브의 중립상태에서 열린 상태로 하고있다.
이들 실린더 가변조리개(25a∼25d)에 의해 도 5에도 도시한 것과 같이 실린더 제어밸브(CV)를 구성하고 있다.
한편 로터리 밸브의 도면 오른쪽에서는 상류측 바이패스 제어홈(22R)이 바이패스 연락요입부(18R)에 연통하는 과정에 도 3에 도시하는 것과 같이 상류측 바이패스 가변조리개(25e)가 구성된다. 그리고 도 4(b)에 도시하는 것과 같이 이 상류측 바이패스 가변조리개(25e)를 오버랩시켜 두고 로터리 밸브의 중립상태에서 닫은 상태로 하고있다.
또 바이패스 연락요입부(18R)가 하류측 바이패스 제어홈(23R)에 연통하는 과정에 도 3에 도시하는 것과 같이 하류측 바이패스 가변조리개(25g)가 구성된다. 그리고 도 4(c)에 도시하는 것과 같이 이 하류측 바이패스 가변조리개(25g)를 언더랩시켜 두고 로터리 밸브의 중립상태에서 열린 상태로 하고있다.
마찬가지로 로터리 밸브의 도면 왼쪽에서는 상류측 바이패스 제어홈(22L)이 바이패스 연락요입부(18L)에 연통하는 과정에 도 3에 도시하는 것과 같이 상류측 바이패스 가변조리개(25f)가 구성된다. 그리고 도 4(b)에 도시하는 것과 같이 이 가변조리개(25f)를 오버랩시켜 두고 로터리 밸브의 중립상태에서 닫은 상태로 하고있다.
또 바이패스 연락요입부(18L)가 하류측 바이패스 제어홈(23L)에 연통하는 과정에 도 3에 도시하는 것과 같이 하류측 바이패스 가변조리개(25h)가 구성된다. 그리고 도 4(c)에 도시하는 것과 같이 이 하류측 바이패스 가변조리개(25h)를 언더랩 시켜 두고 로터리 밸브의 중립상태에서 열린 상태로 하고있다.
이들 바이패스 가변조리개(25e∼25h)에 의해 도 5에도 도시한 것과 같이 제어유량(Q)의 일부를 탱크로 되돌리는 바이패스 제어밸브(BV)를 구성하고 있다.
다음은 이 제 1실시예의 파워스티어링 시스템의 작용을 설명한다.
비조타시에 약간만 스티어링 휠을 바꿨을 때는 파워실린더(C)의 부하압(P)은 0∼P1의 범위에 있다. 따라서 상기 종래예에서 설명한 것과 같이 유량제어기구(1)에서는 최저유량(Q1)만이 로터리 밸브측에 공급된다(도 28의 영역 a).
이 때 로터리 밸브는 대략 중립상태에 있고 바이패스 제어밸브(BV)에서는 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)가 닫혀있다. 따라서 상기 최저유량(Q1)은 바이패스 제어밸브(BV)중 어느 한쪽에서도 통과할 수 없고 그 전량이 실린더 제어밸브(CV)의 실린더 가변조리개(25a∼25d)를 통과하여 탱크로 복귀된다.
스티어링 휠을 바꾸고 상대적으로 슬리브(13)가 도 2, 3의 화살표시 k방향으로 회전하면 실린더 제어밸브(CV)의 가변조리개(25b)(25d)가 닫히기 시작하고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 소정압(P1)에 이를 때 까지 조여지게 된다.
이 때 도면 오른쪽에서는 상류측 바이패스 가변조리개(25e)가 도 4(b)의 일점쇄선으로 도시한 것과 같이 아직 닫힌 상태에 있고 또한 하류측 바이패스 가변조리개(25g)가 도 4(c)의 일점쇄선으로 도시하는 것과 같이 아직 열린 상태에 있다.
또 도면 왼쪽에서는 상류측 바이패스 가변조리개(25f)가 계속 닫힌 상태를 유지하고 있다.
따라서 최저유량(Q1) 전부가 실린더 제어밸브(CV)의 상류측 실린더 가변조리개(25a)를 통해 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)로 유체가 이끌리게 되고 또한 하류측 실린더 가변조리개(25c)를 통해 제 2압력실(C2)의 유체가 배출되어 보조력을 발휘하게 된다.
또한 스티어링 휠을 바꾸고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 소정압(P1)을 넘으면 유량제어기구(1)에서 공급되는 제어유량(Q)이 증가한다(도 28의 영역 b).
이 때도 상기와 같이 실린더 제어밸브(CV)의 상류측 실린더 가변조리개(25a)를 통해 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)로 유체가 이끌리게 되고 또한 하류측 실린더 가변조리개(25c)를 통해 제 2압력실(C2)의 유체가 배출된다.
단 도면 오른쪽에서는 바이패스 제어밸브(BV)의 상류측 바이패스 가변조리개(25e)가 점차 열리기 시작하기 때문에 제어유량(Q)의 일부가 상류측 바이패스 제어홈(22R)-> 바이패스 연락요입부(18R)-> 하류측 바이패스 제어홈(23R)을 통해 탱크로 복귀된다.
즉 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때에 그 일부를 탱크로 되돌리기 때문에 파워실린더(C)의 양 압력실(C1)(C2)의 압력차를 완만하게 변화시킬 수 있다. 따라서 유량이 변화한 순간이라도 운전자가 핸들을 놓치는 등의 위기감을 느끼지 않고 조타필링을 향상시킬 수 있다.
또 스티어링 휠을 크게 바꾸고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 설정압(P2)을 넘은 상태(도 28의 영역 c)에서는 순차로 닫히기 시작한 하류측 바이패스 가변조리개(25g)가 완전히 닫힌다. 따라서 바이패스 제어밸브(BV)는 다시 닫히게 되고 보조력에 필요한 유량(Q2) 전부를 실린더 제어밸브(CV)로 제어하는 것으로 충분한 보조력을 얻을 수 있다.
스티어링 휠을 역방향으로 바꿀 때는 로터리 밸브가 역방향으로 작동한다. 이 경우는 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)으로부터 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때에 바이패스 가변조리개(25f)(25h)가 제어유량(Q)의 일부를 탱크로 복귀시킨다.
이 제 1실시예에서는 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 폐쇄중앙으로 하고 또한 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 개방중앙으로 했지만 반대로 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 개방중앙으로 하고 또한 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 폐쇄중앙으로 해도 상관없다. 이 경우 로터리 밸브가 화살표시 k방향으로 작동할 때 바이패스 가변조리개(25f)(25h)가 바이패스 기능을 발휘하게 된다.
또 상류측 바이패스 제어홈(22L)(22R)을 도면의 약간 아래쪽에 또한 하류측 바이패스 제어홈(23L)(23R)을 도면의 약간 위쪽에 위치시켰지만 그 위치관계를 역으로 해도 상관없다.
도 6∼8에 도시하는 제 2실시예는 상기 제 1실시예와 로터리 밸브의 구성을 변경한 것이다.
도 6에 도시하는 것과 같이 로터리 스풀(14)에는 그 지름방향에 대향시켜 배치한 한쌍의 제 1공급요입부(26)를 형성하고 있다. 또 제 1공급요입부(26)와 대략 90도 위상을 어긋나게 한 위치에는 한쌍의 제 2공급요입부(27)를 형성하고 있다.
그리고 이들 제 1,2공급요입부(26)(27) 사이에는 4개의 복귀요입부를 형성하고 있다. 이 4개의 복귀요입부 중 서로 대향하는 한쌍의 복귀요입부를 실린더 복귀요입부(28a)로 하고 나머지 한쌍의 복귀요입부를 바이패스 복귀요입부(28b)로 하고 있다.
한편 슬리브(13)에는 제어유량(Q)을 제 1공급요입부(26)에 공급하는 한쌍의 제 1입력포트(29)와, 제 1입력포트(29)에 병렬로 접속하여 제어유량(Q)을 제 2공급요입부(27)에 공급하는 한쌍의 제 2입력포트(30)가 형성된다.
그리고 제 1입력포트(29)에 대해 실린더 복귀요입부(28a)측에는 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)에 연통하는 한쌍의 제 1실린더 제어홈(31)을 형성하고 있다. 또 제 2입력포트(30)에 대해 실린더 복귀요입부(28a)측에는 파워실린더(C)의 제 2압력실(C2)에 연통하는 한쌍의 제 2실린더 제어홈(32)을 형성하고 있다.
또 제 1입력포트(29)에 대해 바이패스 복귀요입부(28b)측에는 한쌍의 바이패스 제어홈(33L)(33R)을 형성하고 있다.
이와같이 한 로터리 밸브에서는 제 1, 2공급요입부(26)(27)가 제 1,2실린더 제어홈(31)(32)에 연통하는 과정에 도 7에 도시하는 것과 같이 각각 한쌍의 상류측 실린더 가변조리개(25a)(25b)가 구성된다. 그리고 제 1실시예와 마찬가지로 도 4(a)에 도시하는 것과 같이 이들 상류측 실린더 가변조리개(25a)(25b)를 언더랩 시켜 두고 로터리 밸브의 중립상태에서 열린 상태로 하고있다.
또 제 1, 2실린더 제어홈(31)(32)이 실린더 복귀요입부(28a)에 연통하는 과정에 도 7에 도시하는 것과 같이 각각 한쌍의 하류측 실린더 가변조리개(25d)(25c)가 구성된다. 그리고 제 1실시예와 마찬가지로 도 4(a)에 도시하는 것과 같이 이들 하류측 실린더 가변조리개(25d)(25c)도 언더랩 시켜두고 로터리 밸브의 중립상태에서 열린 상태로 하고있다.
한편 도면 오른쪽의 제 1공급요입부(26)가 바이패스 제어홈(33R)에 연통하는 과정에 도 7에 도시하는 것과 같이 상류측 바이패스 가변조리개(25e)가 구성된다. 그리고 도 4(c)에 도시하는 것과 같이 이 상류측 바이패스 가변조리개(25e)를 언더랩 시켜두고 로터리 밸브의 중립상태에서 열린 상태로 하고있다.
또 바이패스 제어홈(33R)이 바이패스 복귀요입부(28b)에 연통하는 과정에 도 7에 도시하는 것과 같이 하류측 바이패스 가변조리개(25g)가 구성된다. 도 4(b)에 도시하는 것과 같이 이 하류측 바이패스 가변조리개(25g)를 오버랩 시켜 두고 로터리 밸브의 중립상태에서 닫은 상태로 하고있다.
마찬가지로 도면 왼쪽의 제 1공급요입부(26)가 바이패스 제어홈(33L)에 연통하는 과정에 도 7에 도시하는 것과 같이 상류측 바이패스 가변조리개(25f)가 구성된다. 그리고 도 4(b)에 도시하는 것과 같이 이 상류측 바이패스 가변조리개(25f)를 오버랩 시켜 두고 로터리 밸브의 중립상태에서 닫은 상태로 하고있다.
또 바이패스 제어홈(33L)이 바이패스 복귀요입부(28b)에 연통하는 과정에 도 7에 도시하는 것과 같이 하류측 바이패스 가변조리개(25h)가 구성된다. 그리고 도 4(c)에 도시하는 것과 같이 이 하류측 바이패스 가변조리개(25h)를 언더랩 시켜 두고 로터리 밸브의 중립상태에서 열린 상태로 하고있다.
다음은 이 제 2실시예의 파워스티어링 시스템의 작용을 설명한다. 단 기본적인 작용에 대해서는 상기 제 1실시예와 대략 같기 때문에 다음에서는 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때의 작용에 대해 설명한다.
상대적으로 슬리브(13)가 도 6,7의 화살표시 k방향으로 회전하고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 소정압(P1)을 넘으면 유량제어기구(1)에서 공급되는 제어유량(Q)이 증가한다(도 28의 영역 b).
이 때 실린더 제어밸브(CV)의 상류측 실린더 가변조리개(25a)를 통해 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)로 유체가 이끌리게 되고 또한 하류측 실린더 가변조리개(25c)를 통해 제 2압력실(C2)의 유체가 배출된다.
단 도면 오른쪽에서는 바이패스 제어밸브(BV)의 하류측 바이패스 가변조리개(25g)가 점차 열리기 시작하기 때문에 제어유량(Q)의 일부가 제 1공급요입부(26)->바이패스 제어홈(33R)->바이패스 복귀요입부(28b)를 통해 탱크로 복귀된다.
즉 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때에 그 일부를 탱크로 되돌리기 때문에 파워실린더(C)의 양 압력실(C1)(C2)의 압력차를 완만하게 변화시킬 수 있다. 따라서 유량이 변화한 순간이라도 운전자가 핸들을 놓치는 등의 위기감을 느끼지 않고 조타필링을 향상시킬 수 있다.
또 스티어링 휠을 크게 바꾸고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 설정압(P2)을 넘은 상태(도 28의 영역 c)에서는 점차 닫히기 시작한 상류측 바이패스 가변조리개(25e)가 완전히 닫힌다. 따라서 바이패스 제어밸브(BV)는 다시 닫히게 되고 보조력에 필요한 유량(Q2) 전부를 실린더 제어밸브(CV)로 제어하는 것으로 충분한 보조력을 얻을 수 있다.
스티어링 휠을 역방향으로 바꾸었을 때는 로터리 밸브가 역방향으로 작동한다. 이 경우는 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때에 가변조리개(25f)(25h)가 제어유량(Q)의 일부를 탱크로 복귀시킨다.
제 2실시예에서는 상류측 바이패스 가변조리개(25e)를 개방중앙으로 하고 또한 상류측 바이패스 가변조리개(25f)를 폐쇄개방으로 했지만 그 관계를 역으로 해도 상관없다. 단 그 경우에는 하류측 바이패스 가변조리개(25g)를 개방중앙으로 하고 또한 하류측 바이패스 가변조리개(25h)를 폐쇄중앙으로 해야 한다.
또 바이패스 제어홈(33L)(33R)을 제 1공급요입부(26)측에 배치했지만 제 2공급요입부(27)측에 배치해도 상관없다.
도 9∼11에 도시하는 제 3실시예는 상기 제 1실시예에서 설명한 로터리 밸브중 바이패스 제어밸브(BV)의 구성을 변경한 것이다. 따라서 다음에서는 이 바이패스 제어밸브(BV)를 중심으로 설명하며, 실린더 제어밸브(CV)에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 9에 도시하는 것과 같이 로터리 스풀(14)에는 실린더 공급요입부(15)와 대략 90도 어긋난 위치에 한쌍의 바이패스 공급요입부(34)가 형성된다.
한편 슬리브(13)에는 실린더 입력포트(19)와 대략 90도 위상이 어긋난 위치에 한쌍의 바이패스 입력포트(35)가 형성된다. 그리고 바이패스 입력포트(35)를 실린더 입력포트(19)에 병렬로 접속하여 바이패스 공급요입부(34)에 제어유량(Q)을 공급하고 있다.
그리고 바이패스 입력포트(35)를 사이에 두고 제 1,2바이패스 제어홈(36)(37)이 형성된다.
이와같은 로터리 밸브에서는 바이패스 공급요입부(34)가 제1,2바이패스 제어홈(36)(37)에 연통하는 과정에 도 10에 도시하는 것과 같이 각각 한쌍의 가변조리개(25e)(25f)가 구성된다. 그리고 도 4(c)에 도시하는 것과 같이 이들 가변조리개(25e)(25f)를 언더랩 시켜 두고 로터리 밸브의 중립상태에서 열린 상태로 하고있다.
또 제 1,2바이패스 제어홈(36)(37)이 복귀요입부(16)에 연통하는 과정에 도 10에 도시하는 것과 같이 각각 한쌍의 가변조리개(25g)(25h)가 구성된다. 그리고 도 4(b)에 도시하는 것과 같이 이들 가변조리개(25g)(25h)를 오버랩시켜두고 로터리 밸브의 중립상태에서 닫은 상태로 하고있다.
다음은 이 제 3실시예의 파워스티어링 시스템의 작용을 설명한다. 단 기본적인 작용에 대해서는 상기 제 1실시예와 대략 같기 때문에 다음에서는 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때의 작용에 대해 설명한다.
상대적으로 슬리브(13)가 도 9,10의 화살표시 k방향으로 회전하고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 소정압(P1)을 넘으면 유량제어기구(1)에서 공급되는 제어유량 (Q)이 증가한다 (도 28의 영역 b).
이 때 실린더 제어밸브(CV)의 상류측 실린더 가변조리개(25a)를 통해 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)로 유체가 이끌리게 되고 또한 하류측 실린더 가변조리개(25c)를 통해 제 2압력실(C2)의 유체가 배출된다.
단 바이패스 제어밸브(BV)의 하류측 바이패스 가변조리개(25h)가 점차 열리기 시작하기 때문에 제어유량(Q)의 일부가 바이패스 공급요입부(34)-> 제 2바이패스 제어홈(37)-> 복귀요입부(16)를 통해 탱크로 복귀된다.
즉 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때에 그 일부를 탱크로 되돌리기 때문에 파워실린더(C)의 양 압력실(C1)(C2)의 압력차를 완만하게 변화시킬 수 있다. 따라서 유량이 변화한 순간에도 운전자가 핸들을 놓치는 등 위기감을 느끼지 않고 조타필링을 향상시킬 수 있다.
또 스티어링 휠을 크게 바꾸고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 설정압(P2)을 넘은 상태(도 28의 영역 c)에서는 점차 닫히기 시작한 상류측 바이패스 가변조리개(25f)가 완전히 닫힌다. 따라서 바이패스 제어밸브(BV)는 다시 닫히게 되고 보조력에 필요한 유량(Q2) 전부를 실린더 제어밸브(CV)로 제어하는 것으로 충분한 보조력을 얻을 수 있다.
스티어링 휠을 역방향으로 바꿀 때는 로터리 밸브가 역방향으로 상대회전한다. 이 경우 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때에 가변조리개(25e)(25g)가 제어유량(Q)의 일부를 탱크로 복귀시킨다.
이 제 3실시예에서도 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 개방중앙으로 하고 또한 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 폐쇄중앙으로 했지만 반대로 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 폐쇄중앙으로 하고 또한 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 개방중앙으로 해도 상관없다. 이 경우 로터리 밸브가 화살표시 k방향으로 작동할 때 바이패스 가변조리개(25e)(25g)가 바이패스 기능을 발휘하게 된다.
도 12∼14에 도시하는 제 4실시예는 상기 제 2실시예에서 설명한 로터리 밸브중 바이패스 제어밸브(BV)의 구성을 변경한 것이다. 따라서 다음에서는 이 바이패스 제어밸브(BV)를 중심으로 설명하며, 실린더 제어밸브(CV)에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 12에 도시하는 것과 같이 슬리브(13)에는 제 1입력포트(29)에 대해 바이패스 복귀 요입부(28b) 측에 한쌍의 제 1바이패스 제어홈(38)을 형성하고 있다. 또 제 2입력포트(30)에 대해 바이패스 복귀요입부(28b)측에 한쌍의 제 2바이패스 제어홈(39)을 형성하고 있다.
이와같은 로터리 밸브에서는 제 1,2공급요입부(26)(27)가 제 1,2바이패스 제어홈(38)(39)에 연통하는 과정에 도 13에 도시하는 것과 같이 각각 한쌍의 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)가 구성된다. 그리고 도 4(c)에 도시하는 것과 같이 이들 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 언더랩 시켜 두고 로터리 밸브의 중립상태에서 열린 상태로 하고있다.
또 제 1,2바이패스 제어홈(38)(39)이 바이패스 복귀 요입부(28b)에 연통하는 과정에 도 13에 도시하는 것과 같이 각각 한쌍의 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)가 구성된다. 그리고 도 4(b)에 도시하는 것과 같이 이들 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 오버랩 시켜두고 로터리 밸브의 중립상태에서 닫은 상태로 하고있다.
다음은 이 제 4실시예의 파워스티어링 시스템의 작용을 설명한다. 단 기본적인 작용에 대해서는 상기 제 2실시예와 대략 같기 때문에 다음에서는 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때의 작용에 대해 설명한다.
상대적으로 슬리브(13)가 도 12,13의 화살표시 k방향으로 회전하고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 소정압(P1)을 넘으면 유량제어기구(1)에서 공급되는 제어유량(Q)이 증가한다(도 28의 영역 b).
이 때 실린더 제어밸브(CV)의 상류측 실린더 가변조리개(25a)를 통해 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)로 유체가 이끌리게 되고 또한 하류측 실린더 가변조리개(25c)를 통해 제 2압력실(C2)의 유체가 배출된다.
단 바이패스 제어밸브(BV)의 하류측 바이패스 가변조리개(25g)가 점차 열리기 시작하기 때문에 제어유량(Q)의 일부가 제 1공급요입부(26)->제 1바이패스 제어홈(38)->바이패스 복귀요입부(28b)를 통해 탱크로 복귀된다.
즉 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때에 그 일부를 탱크로 되돌리기 때문에 파워실린더(C)의 양 압력실(C1)(C2)의 압력차를 완만하게 변화시킬 수 있다. 따라서 유량이 변화한 순간에도 운전자가 핸들을 놓치는 등의 위기감을 느끼지 않고 조타필링을 향상시킬 수 있다.
또 스티어링 휠을 크게 바꾸고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 설정압(P2)을 넘은 상태(도 28의 영역 c)에서는 점차 닫히기 시작한 상류측 바이패스 가변조리개(25e)가 완전히 닫힌다. 따라서 바이패스 제어밸브(BV)는 다시 닫히게 되고 보조력에 필요한 유량(Q2) 전부를 실린더 제어밸브(CV)로 제어하는 것으로 충분한 보조력을 얻을 수 있다.
스티어링 휠을 역방향으로 바꿀 때는 로터리 밸브가 역방향으로 상대회전한다. 이 경우 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때에 가변조리개(25f)(25h)가 제어유량(Q)의 일부를 탱크로 복귀시킨다.
이 제 4실시예에서도 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 개방중앙으로 하고 또한 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 폐쇄중앙으로 했지만 반대로 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 폐쇄중앙으로 하고 또한 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 개방중앙으로 해도 상관없다. 이 경우 로터리 밸브가 화살표시 k방향으로 작동할 때 바이패스 가변조리개(25f)(25h)가 바이패스 기능을 발휘하게 된다.
도 15∼17에 도시하는 제 5실시예에서 로터리 밸브의 기본적인 구성은 상기 제 3실시예와 같지만 실린더 제어밸브(CV)뿐만 아니라 바이패스 제어밸브(BV)에도 파워실린더(C)를 접속하고 있다.
도 15에 도시하는 것과 같이 슬리브(13)에는 바이패스 입력포트(5)를 사이에 두고 제 1,2바이패스 제어홈(36)(37)을 형성하지만 제 1바이패스 제어홈(36)을 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)에 또한 제 2바이패스 제어홈(37)을 파워실린더(C)의 제 2압력실(C2)에 각각 접속하고 있다.
이와같이 한 로터리 밸브에서는 바이패스 공급요입부(34)가 제 1,2바이패스 제어홈(36)(37)에 연통하는 과정에 도 16에 도시하는 것과 같이 각각 한쌍의 가변조리개(25e)(25f)가 구성된다. 그리고 여기서는 상기 제 3실시예의 도 10에 도시하는 것과 역으로 이들 가변조리개(25e)(25f)를 오버랩 시켜 두고 로터리 밸브의 중립상태에서 닫은 상태로 하고 있다(도 4(b) 참조).
또 제 1,2바이패스 제어홈(36)(37)이 복귀요입부(16)에 연통하는 과정에 도 16에 도시하는 것과 같이 각각 한쌍의 가변조리개(25g)(25h)가 구성된다. 그리고 여기서는 상기 제 3실시예의 도 10에 도시하는 것과는 역으로 이들 가변조리개(25g)(25h)를 언더랩 시켜두고 로터리밸브의 중립상태에서 열린 상태로 하고 있다(도 4(c) 참조).
다음은 이 제 5실시예의 파워스티어링 시스템의 작용을 설명한다. 단 기본적인 작용에 대해서는 상기 제 3실시예와 대략 같기 때문에 다음에서는 제어유량(Q)이 최저유량(Q1) 에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때의 작용에 대해 설명한다.
상대적으로 슬리브(13)가 도 15,16의 화살표시 k 방향으로 회전하고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 소정압(P1)을 넘으면 유량제어기구(1)에서 공급되는 제어유량(Q)이 증가한다(도 28의 영역 b).
이 때 실린더 제어밸브(CV)의 상류측 실린더 가변조리개(25a)를 통해 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)로 유체가 이끌리게 되고 또한 하류측 실린더 가변조리개(25c)를 통해 제 2압력실(C2)의 유체가 배출된다.
단 바이패스 제어밸브(BV)의 상류측 바이패스 가변조리개(25e)가 점차 열리기 시작하기 때문에 제어유량(Q)의 일부가 바이패스 공급요입부(34)->제 1바이패스 제어홈(36)->복귀요입부(16)를 통해 탱크로 복귀된다.
게다가 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 변화하는 동안은 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)의 압력이 상기 실린더 제어밸브(CV)뿐만 아니라 바이패스 가변조리개(25e)(25g)에 의해 제어되게 된다. 따라서 이 제 1압력실(C1)의 압력변화를 보다 세밀하게 제어할 수 있게 되어 제 1압력실(C1)의 압력이 급격히 상승하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
이와같이 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때에 그 일부를 탱크로 되돌림과 동시에 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)의 압력을 제어하도록 했기 때문에 파워실린더(C)의 양 압력실(C1)(C2)의 압력차를 완만하게 변화시킬 수 있다. 따라서 유량이 변화한 순간에도 운전자가 핸들을 놓치는 등의 위기감을 느끼지 않고 조타필링을 향상시킬 수 있다.
또 스티어링 휠을 크게 바꾸고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 설정압(P2)을 넘은 상태(도 28의 영역 c)에서는 점차 닫히기 시작한 하류측 바이패스 가변조리개(25g)가 완전히 닫힌다. 따라서 바이패스 제어밸브(BV)는 다시 닫히게 되고 보조력에 필요한 유량(Q2)전부를 실린더 제어밸브(CV)로 제어하는 것으로 충분한 보조력을 얻을 수 있다.
스티어링 휠을 역방향으로 바꿀 때는 로터리 밸브가 역방향으로 상대회전한다. 이 경우 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때에 가변조리개(25f)(25h)가 제어유량(Q)의 일부를 탱크로 되돌림과 동시에 파워실린더(C)의 제 2압력실(C2)의 압력을 제어하게 된다.
물론 이 제 5실시예에서도 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 개방중앙으로 하고 또한 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 페쇄중앙으로 해도 상관없다.
도 18∼20에 도시하는 제 6실시예는 로터리 밸브의 기본적인 구성은 상기 제 4실시예와 같지만 실린더 제어밸브(CV)뿐만 아니라 바이패스 제어밸브(BV)에도 파워실린더(C)를 접속하고 있다.
도 18에 도시하는 것과 같이 슬리브(13)에는 제 1입력포트(29)에 대해 바이패스 복귀요입부(28b)측에 한쌍의 제 1바이패스 제어홈(38)을 형성하고 또한 제 2입력포트(30)에 대해 바이패스 복귀요입부(28b)측에 한쌍의 제 2바이패스 제어홈(39)을 형성하지만 제 1바이패스 제어홈(38)을 파워실리더(C)의 제 2압력실(C2)에 또한 제 2바이패스 제어홈(39)을 파워실리더(C)의 제 1압력실(C1)에 각각 접속하고 있다.
이와같은 로터리 밸브에서는 제 1,2공급요입부(26)(27)가 제 1,2바이패스 제어홈(38)(39)에 연통하는 과정에 도 19에 도시하는 것과 같이 각각 한쌍의 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)가 구성된다. 그리고 여기서는 상기 제 4실시예의 도 13에 도시하는 것과 역으로 이들 가변조리개(25e)(25f)를 오버랩 시켜두고 로터리 밸브의 중립상태에서 닫은 상태로 하고 있다(도 4(b)참조).
또 제 1,2바이패스 제어홈(38)(39)이 바이패스 복귀요입부(28b)에 연통하는 과정에 도 19에 도시하는 것과 같이 각각 한쌍의 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)가 구성된다. 그리고 여기서는 상기 제 4실시예의 도 13에 도시하는 것과 역으로 이들 가변조리개(25g)(25h)를 언더랩 시켜두고 로터리 밸브의 중립상태에서 열린 상태로 하고 있다(도 4(c)참조).
다음은 이 제 6실시예의 파워스티어링 시스템의 작용을 설명한다. 단 기본적인 작용에 대해서는 상기 제 4실시예와 대략 같기 때문에 다음에서는 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때의 작용에 대해 설명한다.
상대적으로 슬리브(13)가 도 18,19의 화살표시 k 방향으로 회전하고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 소정압(P1)을 넘으면 유량제어기구(1)에서 공급되는 제어유량(Q)이 증가한다 (도 28의 영역 b).
이 때 실린더 제어밸브(CV)의 상류측 실린더 가변조리개(25a)를 통해 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)로 유체가 이끌리게 되고 또한 하류측 실린더 가변조리개(25c)를 통해 제 2압력실(C2)의 유체가 배출된다.
단 바이패스 제어밸브(BV)의 상류측 바이패스 가변조리개(25f)가 점차 열리기 시작하기 때문에 제어유량(Q)의 일부가 제 2공급요입부(27)->제 2바이패스 제어홈(39)-> 바이패스 복귀요입부(28b)를 통해 탱크로 복귀된다.
또 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 변화하는 동안은 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)의 압력이 상기 실린더 제어밸브(CV)뿐만 아니라 바이패스 가변조리개(25f)(25h)에 의해서도 제어되게 된다. 따라서 이 제 1압력실(C1)의 압력변화를 보다 세밀하게 제어할 수 있게 되어 제 1압력실(C1)의 압력이 급격히 상승하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
이와같이 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때에 그 일부를 탱크로 되돌림과 동시에 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)의 압력을 제어하도록 했기 때문에 파워실린더(C)의 양 압력실(C1)(C2)의 압력차를 완만하게 변화시킬 수 있다. 따라서 유량이 변화한 순간에도 운전자가 핸들을 놓치는 등의 위기감을 느끼지 않고 조타필링을 향상시킬 수 있다.
또 스티어링 휠을 크게 바꾸고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 설정압(P2)을 넘은 상태(도 28의 영역 c)에서는 점차 닫히기 시작한 하류측 바이패스 가변조리개(25h)가 완전히 닫힌다. 따라서 바이패스 제어밸브(BV)는 다시 닫히게 되고 보조력에 필요한 유량(Q2)전부를 실린더 제어밸브(CV)로 제어하는 것으로 충분한 보조력을 얻을 수 있다.
스티어링휠을 역방향으로 바꿀 때는 로터리 밸브가 역방향으로 상대회전한다. 이 경우 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때에 가변조리개(25e)(25g)가 제어유량(Q)의 일부를 탱크로 되돌림과 동시에 파워실린더(C)의 제 2압력실(C2)의 압력을 제어하게 된다.
물론 이 제 6실시예에서도 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 개방중앙으로 하고 또한 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 폐쇄중앙으로 해도 상관없다.
이상 설명한 제 1∼6실시예에서는 동일한 유량제어기구(1)를 이용하고 있지만 유량제어기구(1)로서는 도 28에 도시하는 특성을 갖는 것이라면 어떤 타입이라도 좋다.
도 21에 도시하는 타입은 상기 제 1∼6실시예와는 역으로 가변조리개(2)의 상류측이 아닌 하류측의 압력에 의해 그 개방각도를 바꾸는 구성으로 된 것이다.
도 22에 도시하는 타입은 펌프에 가변조리개(40)와 고정조리개(41)를 병렬로 접속한 것이다. 이 타입에서는 가변조리개(40)가 노멀위치에서 완전히 닫힌 상태에 있으며, 최저유량(Q1)은 고정조리개(41)의 개방각도로 결정된다. 그리고 파워실린더(C)의 부하압(P)이 상승하면 가변조리개(40)의 개방각도가 커져 그 개방각도와 고정조리개(41)의 개방각도에 의해 정해진 제어유량(Q)이 밸브기구(V)측으로 공급되게 된다.
이 타입에서도 도 23에 도시하는 것과 같이 가변조리개(40) 및 고정조리개(41)의 하류측의 압력에 의해 가변조리개(40)의 개방각도를 바꾸도록 해도 상관없다.
도 24에 도시하는 타입은 펌프를 고정조리개(42)를 통해 밸브기구(V)측에 접속하고 있다. 그리고 상기와 같이 조리개의 개방각도를 조절하는 것이 아니라 유량제어밸브(4)의 특성을 변화시키는 것으로 이 고정조리개(42) 전후의 압력차를 조절하여 제어유량(Q)을 변화시키고 있다.
즉 유량제어밸브(4)의 파일롯실 중 고정조리개(42)의 하류측에 접속하는 파일롯실(4a)을 탱크에 연통함과 동시에 그 연통과정에 파워실린더(C)의 부하압(P)에 따라 작동하는 부하감응밸브(43)를 개재시키고 있다.
부하압(P)이 낮을 때에는 부하감응밸브(43)는 열린 상태에 있고 파일롯실(4a)의 압력은 고정조리개(42)의 하류측 압력보다도 낮다. 따라서 펌프 토출량의 대부분이 유량제어밸브(4)에서 탱크로 복귀되어 최저유량(Q1)만이 펌프기구(V)측에 공급된다.
그에 대해 부하압(P)이 상승하면 부하감응밸브(43)가 닫히게 되고 파일롯실(4a)에는 고정조리개(42)의 하류측의 압력이 이끌리게 된다. 따라서 밸브기구(V)측에 공급되는 제어유량(Q)이 늘어나게 된다.
그리고 부하압(P)이 설정압(P2)에 이르면 부하감응밸브(43)가 완전히 닫히기 때문에 유량제어밸브(4)는 고정조리개(42) 전후의 압력차를 일정하게 유지하도록 작동한다. 따라서 그 압력차에 의해 밸브기구(V)측으로 제어유량(Q)이 공급된다.
도 25에 도시하는 타입에서도 조리개의 개방각도를 조정하는 것이 아니라 유량제어밸브(4)의 특성을 조절하고 있다.
즉 유량제어밸브(4)의 스프링의 이니셜 하중을 변경할 수 있는 액튜에이터(44)를 마련하고 이 액튜에이터(44)를 파워실린더(C)의 부하압(P)에 따라 작동시키고 있다.
부하압(P)이 낮을 때에는 액튜에이터(44)는 유량제어밸브(4)의 스프링의 이니셜 하중을 작게 유지하고 있다. 따라서 고정조리개(42) 전후의 압력차가 작아져 최저유량(Q1)만이 밸브기구(V)측에 공급된다.
그에 대해 부하압(P)이 상승하면 그에 따라 액튜에이터(44)가 작동하고 유량제어밸브(4)의 스프링의 이니셜 하중을 크게 한다. 따라서 고정조리개(42) 전후의 압력차가 커지고 제어유량(Q)이 늘어나게 된다.
도 26에 도시하는 타입은 펌프를 모터(45)로 구동함과 동시에 이 모터(45)를 콘트롤러(46)로 제어하도록 한 것이다.
콘트롤러(46)에는 파워실린더(C)의 부하압(P)을 신호로서 입력하고 있다. 그리고 부하압(P)이 낮을 때에는 모터(45)에 지령을 내려 펌프에서 최저유량(Q1)만을 내뿜고 있다. 그에 대해 부하압(P)이 상승하면 모터(45)에 지령을 내려 펌프의 토출(吐出)량을 보조력에 필요한 유량(Q2)까지 늘리고 있다.
또 도 26에 도시하는 타입에서는 파워실린더(C)의 부하압(P)이 낮을 때에 펌프를 정지하면 최저유량 Q1=0으로 하는 것도 가능해진다.
이상 설명한 실시예에서는 파워실린더(C)의 부하압(P)을 기준으로 하여 제어유량(Q)을 변화시키고 있지만 그 이외에도 조타각(ω)이나 조타토오크(t)를 이용해도 상관없다.
예를들면 도 26에 도시한 타입의 유량제어기구(1)에서는 콘트롤러(46)에 조타각(ω)이나 조타토오크(t)를 신호로서 입력하면 된다. 그리고 도 28에도 도시하는 것과 같이 이들 조타각(ω)이나 조타토오크(t)가 소정각(ω1) 또는 소정토오크(t1)를 넘을 때에 제어유량(Q)을 늘리도록 하면 상기 실시예와 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 의하면 보조력이 필요하지 않을 때 밸브기구에 공급하는 제어유량을 최저유량으로 유지하기 때문에 에너지 손실을 저감할 수 있다.
또한 제어유량이 최저유량에서 보조력에 필요한 유량으로 늘어날 때에 그 일부를 바이패스 제어밸브를 통해 탱크로 되돌리기 때문에 파워실린더의 양 압력실의 압력차를 완만하게 변화시킬 수 있다. 따라서 유량이 변화한 순간에도 운전자가 핸들을 놓치는 등의 위기감을 느끼지 않고 조타필링을 향상시킬 수 있다.

Claims (12)

  1. 펌프와, 펌프토출 작동유를 제어하는 유량제어기구(1)와, 유량제어기구(1)에서 공급되는 제어유량을 제어하고 파워실린더(C)를 작동하는 밸브기구(V)를 갖추고, 상기 유량제어기구(1)는 보조력이 필요하지 않을 때에 제어유량(Q)을 최저유량(Q1)으로 유지하고 보조력이 필요할 때에 그 제어유량(Q)을 늘려 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 유지하는 구성으로 된 파워스티어링 시스템에 있어서, 상기 밸브기구(V)는 제어유량를 제어하여 파워실린더(C)에 분배공급하는 실린더 제어밸브(CV)와, 이 실린더 제어밸브(CV)와 병렬로 접속하는 바이패스 제어밸브(BV)로 이루어지고, 상기 바이패스 제어밸브(BV)는 통상은 닫혀있지만 제어유량(Q)이 최저유량(Q1)에서 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 늘어날 때 열려 그 제어유량(Q)의 일부를 탱크로 되돌리는 구성으로 된 것을 특징으로 하는 파워스티어링 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    밸브기구(V)는 슬리브(13)와 로터리 스풀(14)을 상대회전자재하게 감합하여 이루어지는 로터리 밸브로 구성하고, 로터리 스풀(14)에는 그 지름방향으로 대향시켜 배치한 한쌍의 실린더 공급요입부(15)와, 실린더 공급요입부(15)의 양측에 배치한 4개의 복귀요입부(16)를 형성하고 또한 슬리브(13)에는 그 지름방향으로 대향배치하여 제어유량(Q)을 실린더 공급요입부(15)에 공급하는 한쌍의 실린더 입력포트(19)와, 실린더 입력포트(19)의 한쪽의 회전방향측에 배치하여 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)에 연통하는 한쌍의 제 1실린더 제어홈(20)과, 실린더 입력포트(19)의 다른쪽의 회전방향측에 배치하여 파워실린더(C)의 제 2압력실(C2)에 연통하는 한쌍의 제 2실린더 제어홈(21)을 형성하며, 실린더 공급요입부(15)가 제 1,2실린더 제어홈(20)(21)에 연통하는 과정 및 제 1,2실린더 제어홈(20)(21)이 복귀요입부(16)에 연통하는 과정에 개방중앙으로 된 실린더 가변조리개(25a)(25b)(25c)(25d)를 구성하여 이들 실린더 가변조리개(25a)(25b)(25c)(25d)에 의해 실린더 제어밸브(CV)를 구성한 것을 특징으로 하는 파워스티어링 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    로터리 스풀(14)에는 실린더 공급요입부(15)와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 바이패스 연락요입부(18L)(18R)를 형성하고 또한 슬리브(13)에는 실린더 입력포트(19)를 잇는 선을 사이에 두고 대칭으로 배치함과 동시에 실린더 입력포트(19)에 병렬로 접속하고 또한 복귀요입부(16)에서 차단된 상류측 바이패스 제어홈(22L)(22R)과, 실린더 입력포트(19)를 잇는 선을 사이에 두고 대칭으로 배치함과 동시에 상시 복귀요입부(16)에 연통하는 하류측 바이패스 제어홈(23L)(23R)을 형성하며, 상류측 바이패스 제어홈(22L)(22R)이 바이패스 연락 요입부(22L)(22R)에 연통하는 과정에 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 구성하고 또한 바이패스 연락요입부(18L)(18R)가 하류측 바이패스 제어홈(23L)(23R)에 연통하는 과정에 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 구성하여 이들 바이패스 가변조리개(25e)(25f)(25g)(25h)에 의해 바이패스 제어밸브(BV)를 구성함과 동시에 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 개방중앙 또는 폐쇄중앙으로 하며, 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)는 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)와는 역으로 페쇄중앙 또는 개방중앙으로 된 것을 특징으로 하는 파워스티어링 시스템.
  4. 제 2항에 있어서,
    로터리 스풀(14)에는 실린더 공급요입부(15)와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 바이패스 공급요입부(34)를 형성하고 또한 슬리브(13)에는 실린더 입력포트(19)와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치하여 실린더 입력포트(19)에 병렬로 접속하고 제어유량(Q)을 바이패스 공급요입부(34)에 공급하는 한쌍의 바이패스 입력포트(35)와, 바이패스 입력포트(35)를 사이에 두고 배치한 각각 한쌍의 제 1,2바이패스 제어홈(36)(37)을 형성하며, 바이패스 공급요입부(34)가 제 1,2바이패스 제어홈(36)(37)에 연통하는 과정에 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 구성하고 또한 제 1,2바이패스 제어홈(36)(37)이 복귀요입부(16)에 연통하는 과정에 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 구성하여 이들 바이패스 가변조리개(25e)(25f)(25g)(25h)에 의해 바이패스 제어밸브(BV)를 구성함과 동시에 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 개방중앙 또는 폐쇄중앙으로 하고, 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)는 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)와는 역으로 폐쇄중앙 또는 개방중앙으로 된 것을 특징으로 하는 파워스티어링 시스템.
  5. 제 2항에 있어서,
    로터리 스풀(14)에는 실린더 공급요입부(15)와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 바이패스 공급요입부(34)를 형성하고 또한 슬리브(13)에는 실린더 입력포트(19)와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치하여 실린더 입력포트(19)에 병렬로 접속하고 제어유량(Q)을 바이패스 공급요입부(34)에 공급하는 한쌍의 바이패스 입력포트(35)와, 바이패스 입력포트(35)의 한쪽의 회전방향쪽에 배치하여 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)에 연통하는 한쌍의 제 1바이패스 제어홈(36)과, 바이패스 입력포트(35)의 다른쪽의 회전방향쪽에 배치하여 파워실린더(C)의 제 2압력실(C2)에 연통하는 한쌍의 제 2바이패스 제어홈(37)을 형성하며, 바이패스 공급요입부(34)가 제 1,2바이패스 제어홈(36)(37)에 연통하는 과정에 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 구성하고 또한 제 1,2바이패스 제어홈(36)(37)이 복귀요입부(16)에 연통하는 과정에 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 구성하여 이들 바이패스 가변조리개(25e)(25f)(25g)(25h)에 의해 바이패스 제어밸브(BV)를 구성함과 동시에 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 개방중앙 또는 폐쇄중앙으로 하고, 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)는 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)와는 역으로 페쇄중앙 또는 개방중앙으로 된 것을 특징으로 하는 파워스티어링 시스템
  6. 제 1항에 있어서,
    밸브기구(V)는 슬리브(13)와 로터리 스풀(14)을 상대회전자재하게 감합하여 이루어지는 로터리 밸브로 구성하고, 로터리 스풀(14)에는 그 지름방향으로 대향시켜 배치한 한쌍의 제 1공급요입부(26)와, 제 1공급요입부와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 제 2공급요입부(27)와, 제 1,2공급요입부(26)(27) 사이에 지름방향으로 대향시킨 한쌍의 실린더 복귀요입부(28)를 형성하고 또한 슬리브(13)에는 그 지름방향으로 대향배치하여 제어유량(Q)을 제 1공급요입부(26)에 공급하는 한쌍의 제 1입력포트(29)와, 제 1입력포트(29)와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치하여 제 1입력포트(29)에 병렬로 접속하고 제어유량(Q)을 제 2공급요입부(27)에 공급하는 한쌍의 제 2입력포트(30)와, 제 1입력포트(29)에 대해 실린더 복귀요입부(28a)측에 배치하여 파워실린더(C)의 제 1압력실(C1)에 연통하는 한쌍의 제 1실린더 제어홈(31)과, 제 2입력포트(30)에 대해 실린더 복귀요입부(28a)측에 배치하여 파워실린더(C)의 제 2압력실(C2)에 연통하는 한쌍의 제 2실린더 제어홈(32)을 형성하며, 제 1,2공급요입부(26)(27)가 제 1,2실린더 제어홈(31)(32)에 연통하는 과정 및 제 1,2실린더 제어홈(31)(32)이 실린더 복귀요입부(28a)에 연통하는 과정에 개방중앙으로 된 실린더 가변조리개(25a)(25b)(25c)(25d)를 구성하여 이들 실린더 가변조리개(25a)(25b)(25c)(25d)에 의해 실린더 제어밸브(CV)를 구성한 것을 특징으로 하는 파워스티어링 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    로터리 스풀(14)에는 실린더 복귀요입부(28a)와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 바이패스 복귀요입부(28b)를 형성하고 또한 슬리브(13)에는 제 1입력포트(29) 또는 제 2입력포트(30)에 대해 바이패스 복귀요입부(28b)측에 배치한 한쌍의 바이패스 제어홈(33L)(33R)을 형성하며, 제 1공급요입부(26) 또는 제 2공급요입부(27)가 바이패스 제어홈(33L)(33R)에 연통하는 과정에 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 구성하고 또한 바이패스 제어홈(33L)(33R)이 바이패스 복귀요입부(28b)에 연통하는 과정에 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 구성하여 이들 바이패스 가변조리개(25e)(25f)(25g)(25h)에 의해 바이패스 제어밸브(BV)를 구성함과 동시에 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)중 한쪽을 개방중앙으로 하고 다른쪽을 페쇄중앙으로 하며, 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)는 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)와는 역으로 한쪽을 폐쇄중앙으로 하고 다른쪽을 개방중앙으로 된 것을 특징으로 하는 파워스티어링 시스템.
  8. 제 6항에 있어서,
    로터리 스풀(14)에는 실린더 복귀요입부(28)와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 바이패스 복귀요입부(28b)를 형성하고 또한 슬리브(13)에는 제 1입력포트(29)에 대해 바이패스 복귀요입부(28b)측에 배치한 한쌍의 제 1바이패스 제어홈(38)과, 제 2입력포트(30)에 대해 바이패스 복귀요입부(28b)측에 배치한 한쌍의 제 2바이패스 제어홈(39)을 형성하며, 제 1,2공급요입부(26)(27)가 제 1,2바이패스 제어홈(38)(39)에 연통하는 과정에 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 구성하고 또한 제 1,2바이패스 제어홈(38)(39)이 바이패스 복귀요입부(28b)에 연통하는 과정에 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 구성하여 이들 바이패스 가변조리개(25e)(25f)(25g)(25h)에 의해 바이패스 제어밸브(BV)를 구성함과 동시에 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 개방중앙 또는 폐쇄중앙으로 하고, 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)는 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)와는 역으로 폐쇄중앙 또는 개방중앙으로 된 것을 특징으로 하는 파워스티어링 시스템.
  9. 제 6항에 있어서,
    로터리 스풀(14)에는 실린더 복귀요입부(28a)와 대략 90도 위상을 어긋나게 배치한 한쌍의 바이패스 복귀요입부(28b)를 형성하고 또한 슬리브(13)에는 제 1입력포트(29)에 대해 바이패스 복귀요입부(28b)측에 배치하여 파워실린더(C)의 제 2압력실(C2)에 연통하는 한쌍의 제 1바이패스 제어홈(38)과, 제 2입력포트(30)에 대해 바이패스 복귀요입부(28b)측에 배치하여 파워실리더(C)의 제 1압력실(C1)에 연통하는 한쌍의 제 2바이패스 제어홈(39)을 형성하며, 제 1,2공급요입부(26)(27)가 제 1,2바이패스 제어홈(38)(39)에 연통하는 과정에 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 구성하고 또한 제 1,2바이패스 제어홈(38)(39)이 바이패스 복귀요입부(28b)에 연통하는 과정에 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)를 구성하여 이들 바이패스 가변조리개(25e)(25f)(25g)(25h)에 의해 바이패스 제어밸브(BV)를 구성함과 동시에 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)를 개방중앙 또는 폐쇄중앙으로 하고, 하류측 바이패스 가변조리개(25g)(25h)는 상류측 바이패스 가변조리개(25e)(25f)와는 역으로 폐쇄중앙 또는 개방중앙으로 된 것을 특징으로 하는 파워스티어링 시스템.
  10. 제 1항에 있어서,
    유량제어기구(1)는 파워실린더(C)의 부하압(P)이 소정압(P1)보다도 낮으면 제어유량(Q)을 최저유량(Q1)으로 유지하지만 그 부하압(P)이 소정압(P1)을 넘으면 제어유량(Q)을 늘림과 동시에 설정압(P2)에 이르고 나서는 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 유지하는 구성으로 된 것을 특징으로 하는 파워스티어링 시스템.
  11. 제 1항에 있어서,
    유량제어기구(1)는 조타각(ω)이 중립범위(0∼ω1)에 있으면 제어유량(Q)을 최저유량(Q1)으로 유지하지만 그 조타각(ω)이 중립범위(0∼ω1)를 넘으면 제어유량(Q)을 늘림과 동시에 설정각도(ω2)에 이르고 나서는 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 유지하는 구성으로 된 것을 특징으로 하는 파워스티어링 시스템.
  12. 제 1항에 있어서,
    유량제어기구(1)는 조타토오크(t)가 작으면 제어유량(Q)을 최저유량(Q1)으로 유지하지만 그 조타토오크(t)가 소정토오크(t1)를 넘으면 제어유량(Q)을 늘림과 동시에 설정토오크(t2)에 이르고 나서는 보조력에 필요한 유량(Q2)으로 유지하는 구성으로 된 것을 특징으로 하는 파워스티어링 시스템.
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