专利摘要:

公开号:WO1986002325A1
申请号:PCT/JP1985/000563
申请日:1985-10-11
公开日:1986-04-24
发明作者:Waichiro Ijiri;Shuzo Hirakushi
申请人:Koyo Jidoki Kabushiki Kaisha;
IPC主号:B62D6-00
专利说明:
[0001] 明 細 書 発明の名称
[0002] 動力舵取装置の油圧反力制御弁
[0003] 発明の分野
[0004] 本発明は 自動車の動力舵取装置に 関し 、 特に詳 し く い え ば、 動力 舵取装置の主制御弁の反力室へ供給す る 操舵油圧の制御弁に 関す る 従来技術の説明
[0005] 動力舵取装置に お いて は 、 ポ ン プか ら主制御弁を介 し て パ ワ ー シ リ ン ダへ制御油圧を供給す る 一方、 そ の ポ ン プの出力か ら 分岐 さ れ た操舵油圧を取出 し 、 こ の操舵油圧を車速セ ン サ の出力に基づ い て 形成さ れた制御信号に よ り 制御す る 補助制御弁を設け 、 該補助制御 弁に よ つ て調整 さ れた操舵油圧を主制御弁内の反力室へ導き 、 そ れ に よ っ て 車速に 応 じ た操舵力がス テ ア リ ン グ ホ ィ 一 ル に発生す る よ う に構成 し て い る 。
[0006] 反力室へ供袷す る 操舵油圧を制御す る 制御弁の代表的な例は 、 1 9 7 3 年 7 月 1 0 曰 に発行 さ れた ァ メ リ カ 特許 No. 3 , 7 44 , 5 1 5に開 示 さ れて い る 。 こ の制御弁に お い て は 、 ポ ン プか ら 発生す る 操舵油 圧を最初に可変絞 り で受け 、 次いで固定絞 り を 通す よ う に構成し 、 そ の場合 、 車速に応 じ て可変絞 り を調節す る よ う に な っ て い る 。 可 変絞 り は 、 バ ル ブ ケ ー ス 内に雨端を ス プ リ ン グ で支持さ れ た 円筒状 の主ス プ ー ル を摺動可能に配置 し 、 こ の主ス プ ー ル 内に 同様に両端 を ス プ リ グ で支持 さ れた副ス プ ー ル を摺動自 在に嵌め合わせ 、 そ れ ら の主ス プール と 副ス プール と の間に おけ る 相対変位に よ り 開口 面積を変化す る よ う に 形成 さ れて お り 、 主ス プ ー ル に は ポ ン プの 出 力油圧 と 主制御弁の反力室の圧力 と が作用 し 、 かつ副ス プー ル に は 車速に よ っ て変化す る 制御信号が与え ら れ る よ う に な つ て い る 。 こ の形式の制御弁は 、 可変絞 り の開口面積がも つ と も 広い 中立付近で は反力圧が上昇 し な い た め 、 自動車が高速直進走行 し て い る と き の ハ ン ド ル 刚性が改善で き な い と い う 欠点を も .つ て い る 。 ま た 、 停車 時に お い て も 操舵油圧が上昇 し た場合、 反力圧も 若干上昇 し 、 そ れ に よ っ て軽い ハ ン ド ル操作がで き に く く な る の も 欠点で あ る 。 構造 的に み た場合は 、 主ス プ ー ル 、 副 ス プ ー ル と も そ れ ぞれ一対の ス プ リ ン グ の バ ラ ン ス に よ り 支持 し な け れ ばな ら な い が、 そ れ ら の一対 の ス プ リ ン グ に よ る バ ラ ン ス を 一定に維持す る の は 困難で あ る 。 発明の概要
[0007] ( 目的)
[0008] 本発明は車速及び他の制御信号及び操舵油圧に対 し 、 安定し た
[0009] 特性を も つ油圧を反力室に送 り 込み高速直進走行時のハ ン ド 剛
[0010] 性を高めて安全走行がで き 、 かつ停車時に は よ り 軽い ハ ン ド ル操
[0011] 作ガ出来る コ ン パ ク ト で安価な動力舵取装置の油圧反力制御装置
[0012] を提供す る こ と を 目的 と し て い る 。
[0013] (構成)
[0014] 本発明は 、 オ イ ル ポ ン プか ら の流入口 と リ タ ー ン流出口、 反力
[0015] 室への流出口、 メ イ ン バ ル ブへ の流出口 を形成し た バ ル ブケ ー ス
[0016] 内に片側か ら ばねで押圧さ れたス リ ー ブ状の主ス プー ル を摺動可
[0017] 能に 配設し 、 該主ス プー ル 内に車速に応 じ て 軸方向に摺動す る 副
[0018] ス プール を嵌合し 、 主ス プ ー ル と 副ス プー ル の相対変位に よ り 開
[0019] 口面積を変化す る 可変絞 り を形成し 、 停車時、 極低速時は可変絞
[0020] り を メ イ ン バ ル ブ倒のみ開 き 反力室厠を 閉 じ 、 高速時は メ イ ン バ
[0021] ル ブ厠可変絞 り を 閉じ る 方向に 、 反力室側可変絞 り を 開 く 方向に
[0022] 副ス プール を移動 し反力圧を高め 、 操舵圧に応じ て反力圧が所定
[0023] 値に達 し た時、 該圧油に よ り 主ス プ ー ル を変位し て反力圧を カ ツ
[0024] ト す る 如 く し 、 長期に わた り 安定し た油圧特性を得、 高速直進走
[0025] 行時のハ ン ドル剛性を 高めて安全走行す る よ う に し た こ と を待徵
[0026] と し て い る 。
[0027] 図面の簡単な説明
[0028] 第 1 図ば動力舵取装置の全体を簡略化 し て示す説明図、
[0029] 第 2 図は本発明に よ る 制御弁に お け る 操舵 :、 ル ク と 操舵圧力 と の
[0030] 関係を示す グ ラ フ 、
[0031] 第 3 図か ら第 6 図 ま では本発明に よ る 制御弁の そ れ ぞれ異な る 状
[0032] 態に おけ る 断面図を図解し て い る か、 第 3 図は停止時、 第 4 図は高
[0033] 速直進時、 第 5 図は高速で カ ー ブ を 曲がる と き 、 第 6 図は減速す る
[0034] と き を 表わ し て い る 。
[0035] 好適な実施例の説明
[0036] 第 1 図を参照する と 、 動力舵取装置は 、 ポ ン プ 1 か ら主制御弁 2
[0037] を 介し て パ ワ ー シ リ ン ダ 3 へ制御油圧を供給す る チ ヤ ン ネ ル と 、 そ V の ポ ン プ 1 か ら補助制御弁 4 を介 し て主制御弁 2 の反力室 6 へ操舵
[0038] 油圧を供給す る チ ヤ ン ネ ル と を 有 し て い る 。 補助制御弁 4 は 、 ボ ン
[0039] プ 1 か ら生ずる 操舵油圧 P 3 を車速セ ン サ 5 に 基づ い て制御ュ ニ ッ
[0040] ト 7 に よ っ て制御し 、 こ れ を 出力油圧 P f と し て主制御弁 2 の反力
[0041] 室 6 へ送 っ て い る 。 本発明は 、 上記補助制御弁 4 の改良に 関す る も ので あ る 。
[0042] 第 3 図か ら第 6 図ま で は 、 本発明に よ る 制御弁の そ れ ぞれ異な る 動作状態に お け る 断面図を示 し て い る 。 参照符号 2 0 は バ ル ブ ケ 一 ス で オ イ ル ポ ン プか ら の流入口 2 1 と リ タ ー ン流出 P 2 2 、 反力室
[0043] 3 3 へ の流出口 2 3 、 メ イ ン バ ル ブ 2 4 へ の流出口 2 6 が形成さ れ て い る 。 2 7 は バ ル ブ ケ ー ス 2 0 内軸方向に摺動自在に配設 さ れ た ス リ ー ブ状の主ス プ ー ル で 、 右側のばね 2 8 で左方に押 さ れて い る , 2 9 は副ス プ ー ル で バ ル ブ ケ ー ス 2 0 の左方に 同軸に取 り 付け ら れ た ソ レ ノ ィ ド 3 0 の プ ラ ン ジ ャ 一 3 1 に嵌挿 さ れ 、 主ス プ— ノレ 2 7 内に摺動 自在に嵌合 し て い る 。 主ス プ ー ル 2 7 に は流入口 2 1 に連 通す る 油孔 2 7 a と 流出口 2 3 に連通す る 油孔 2 7 b と 流出口 2 6 に連 通す る 油孔 2 7 c が形成さ れて い る 。 副ス プ ー ル 2 9 外周に は 2 艇の 環油路 2 9 a , 2 9 b が形成さ れ、 両環油路 2 9 a , 2 9 b 間の環突条 2 9 c と 、 主ス プー ル 2 7 の油孔 2 7 a 部内面両側に突設 し た コ ン ト ロ —ル エ ツ デ 2 7 d , 2 7 e と で可変絞 り を形成 し 、 副ス プ ー ル 2 9 環油路 2 9 a の部分に 固定絞 り 2 9 d を形成 し て い る 。
[0044] 副ス プ ー ル 2 9 を担持す る プ ラ ン ジ ャ 3 1 は 、 ソ レ ノ ィ ド 3 0 か ら 長 く 延び て い て 、 そ の基端に形成 さ れた フ ラ ン ジ部分 4 5 (第 6 図) と 先端部に取 り 付け ら れた ナ ツ ト メ バ 一 4 2 と の閭に し っ か り と 固定 さ れて い る 。 プ ラ ン ジ ャ 3 1 は管状部材か ら作 ら れて い て そ の端部に開口す る 軸孔を も つ て い る 。 主 ス プ ー ル 2 7 の一方の端 部の ま わ り に は ラ イ ニ ン グ 5 1 が設け ら れ て お り 、 こ の ラ イ ニ ン グ
[0045] 5 1 は バ ル ブ ケ ー ス 2 0 に 設け ら れ た ン ー ル 5 2 と 摩擦係合 し て い て 、 そ の閭に お け る 油の漏洩を 防止 し て い る 。
[0046] 組立て に 当 っ て は 、 ソ レ ノ ί ド 3 0 の プ ラ ン ジ ャ 3 1 上に副ス プ
[0047] — ノレ 2 9 を 固定す る と と も に副ス プ— 2 9 の ま わ り に主ス プ ー ル を 嵌合 し 、 こ の よ う に し て取付け ら れ た主ス プ ー ル 2 7 ト 副ス プ 一
[0048] i 2 9 と を担持す る ソ レ ノ ィ ド 3 0 と バ ル ブ ケ ー ス 2 0 と を ね じ
[0049] 4 3 に よ つ て結合 し 、 次い で キ ヤ y プ メ ン バ 一 3 8 の円筒伏部分
[0050] 4 4 を バル ブケ ー ス 2 0 の他端部に ね じ結合 さ せ る
[0051] feAD OFiietfiAl. 次に作用について説明する。
[0052] 停阜時は第 3図の如 く 草遠セ ン サ - に よ ソ レ ノ ィ ド 3 0 は ブ ラ ン ジ - 3 1 を図示の位蘆 に保持 し、 主ス プ - ル 2 7 も ばね 2 8 で左方に 押され ソ レ ノ イ ド 3 0 の端面 30 α に 当接 してい る。 こ の時璟突条 29c は璟突条 27 と 当接 し、 可変絞 ] は瓖油路 29 に ¾通 している のでオイ ル ボ ン ブ 3 2 か ら の圧油は迪孔 27 c よ ] 流出 口 2 6 に連通 しメ イ ン パル ブ 2 4 に供給される。 こ ©時操舵—を行 う と 操舵 E が上昇するが反力 室 3 3 佩.の可変衩 ] は閉 じてお ] 、 主ス プ ー ル と 副ス ブ ー ル及びパル ブケ ー ス間各々 の隙 mか ら漏れた油は固定絞 ] 29dを通 ] リ タ ー ン 側に 流れる為反カ呈 3 3 O反力圧 Pf は上昇せず、操 舵 ト ルク と 泡圧特性は第 5 図実線の状態 と な 簦ぃ操舵 ト ル ク を得る こ と がで き る。 又入力軸 3 4 と 出力翱 3 5 に相対変位が生 じる と 、 反力 室 3 3 内 の反力 ピ ス ト ン 3 6 が入力軸 3 4 ©突 出 ¾ 3 7 で押されるが、 反カ呈 3 3 は固定絞 ] 29 が リ タ ー ン 流出 口 2 2 へ通 じてい ·る Oで佘 分る泡は リ タ ー ン流出 口 2 2 へ逃げる ので操 E ト ルク が上昇する こ と は い。 高返直進時は苐 4 図の如 く ソ レ ノ ィ ド 3 0 力; 萆速セ ン サ — に よ 作動 して ブ ラ ン ジ ャ ー 3 1 を右方に移動する ので可変絞 ] はメ ィ ン パ ル プ 側が絞ら れ、 反カ呈側が開 く ので操舵圧 は第 5 図 α ©量だけ上昇 し、 反力圧 Ρ も 同様に上昇 し、 反力 ピ ス ト ン 3 6 が入力軸 3 4 の突出軸 37 を押圧する の で ハ ン ドル の中立付近の剛佺は向 上する。 固定絞 J 29 ©孔径は前記操舵圧 の 上昇 な を妨げな い程度の径 を設定する。
[0053] 高逯状態で操舵を行 う と 反力圧 Ρ も上昇する が第 2 図 6 ©値ま で上昇する と主ス プ - ル 2 7 は第 5 図の如 く 該油圧に よ J ばね 2 8 の弹力に 抗 して右方へ摺動 し、 反力室側可変絞 ]) を閉 じ る位《ま で移動 し反力圧 と ばね押圧力がパ ラ ン ス した位箧で止ま ] 、 反力圧を カ ッ ト す る ので 所定の直さ で操舵を行 う こ とがで き る。
[0054] 反力圧の カ ツ ト 圧 6 は副ス プ ー ル ©移動量に よ 変化 し草速の上昇に伴 ぃ棕 々 に大 き く ο
[0055] こ の状態で族逗する と 第 6 図の如 く ソ レ ノ ィ ド 3 0 が覃逗セ ン サ ー に j9 作動 して ブ ラ ン ジ ヤ ー 3 1 を左方に移動 し、 バ ル ブ ケ ー ス 2 0 、 主ス プ - ル 2 7 と 副ス ブ - ル 2 9 の相対変位に よ 反カ呈側の 副ス ブ ー ル と 主ス ブ - ル の嵌合 長さが長 く ¾ i 、 メ イ ン 回路側か ら 反カ室側へ の油 o筏れ量が嫁少 し反力圧 はすみやかに瘃 少 し、 主ス ブ ー ル 2 7 も左方に移動 し、 操舵力 も 鎏渎される。 こ の時反力圧 P が急歙に 低下 し る い よ う に 固定衩 2 9 の孔径 を决 5vti る。
[0056] 前記主ス プ ー ル の ス ム ー ズ な勤 き を得る為、 ス リ ー ブ 3 8 と バ ル ブ ケ ー ス 2 0 間に は半径方 向にわすか 隙間を も たせ、 加工誤差に よ る主 スブー ル の こ じれを吸収する様に ってい る o 本発钥に よ る と 、 オ イ ルポン プか ら の流入口 と リ タ ー ン 流出 口、 反力里への流出 口、 メ イ ン パ ル プへ の流出 口 を形成 したバ ル ブ ケ ー ス 内に 片側か ら ばねで钾圧されたス リ - ブ状の主ス ブ - ルを摺勣可能に配設 し、 該主ス ブ - ル内に草 速に応 じて軸方向に摺動する 副ス プ - ルを篏合 し、 主ス ブ - ル と 副ス プ - ル の相対変位に よ 開 口面積を変化する可変絞 を形成 し、 停草時 極低速時は可変絞 を メ イ ン パ ル プ側のみ開 き 反力呈側を閉 じ、 高速時はメ イ ン パ ル プ側に可 変絞 を閉 じる方向 に、 反力室側可変絞 J を開 く 方向に 副ス プ ー ルを移動 し反力圧を高め、 操 舵圧に応 じ反力圧が所定値に違 した時、 該圧油 に よ ] 主ス プ - ルを変位 して反力圧を カ ツ ト す る如 く してあるので、 高速直進走行時にハ ン ド ル の剛性を高め、 急操 IE時でも操舵の応答お く れが く 操舵力を簦 く でき、 長期にわた!) 安定 ' した油 E特性が得られ、 パ ル プ ケ - ス内の構造 が簡単と ]) 高稃度加工ができ るの で コ ン パク ト に安価に製作でき る。
权利要求:
Claims

請求の範囲
オ イ ル ボ ン ブか ら メ イ ン バ ル ブ に至る油圧経 路中に オイ ル ボ ン プか ら の流入口 と リ タ ー ン流 出 口、 反力室へ の流出 口、 メ イ ン パル プへの流 出 口 を形成 したパ ル プ ケ - スを配設 し、 該パ ル ブケ一.ス 内に 片側か ら ばねで柙圧されたス リ - ブ^:の主ス プ ー ルを摺動可能に配設 し、 該主ス ブ - ル内に草速に応 じて軲方向に摺勳する 副 ス ブー ルを.鼓合 し、 主ス プ ー ル と 副 ス ブー ル の : j¾ 対変位に よ i 開 口 面積を変化する可変絞 ] をメ イ ン パ ルブ側、 反力室側両方に形成する と共に 上流を反力室側、 下流を リ タ - ン 側に通 じる固 定絞 ] を設け、' 停草時、 返速時は可変絞 ]) をメ イ ン バ ル ブ側のみを開 き 、 反方呈側を 閉 じ、 高 速時はメ ィ ン パ ル ブ惻可変絞 ]5 を閉 じる方向に 反力室側可変衩 を関 く 方向に 副 ス プ - ルを移 動 し反力圧を高め、 操舵圧に応 じ反力圧が所定 値に達 しえ時、 該圧油に よ ]3 主ス プ - ルを反力 呈側通路を閉 じる方向に変位 して反力圧を 力 ッ ト する如 く した動力舵取装置の油圧反力制御
¾ IM. o
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