[go: up one dir, main page]

JPH1159451A - 流量制御装置 - Google Patents

流量制御装置

Info

Publication number
JPH1159451A
JPH1159451A JP9224645A JP22464597A JPH1159451A JP H1159451 A JPH1159451 A JP H1159451A JP 9224645 A JP9224645 A JP 9224645A JP 22464597 A JP22464597 A JP 22464597A JP H1159451 A JPH1159451 A JP H1159451A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
variable throttle
amount
oil
pump
vehicle speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9224645A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3500491B2 (ja
Inventor
Norihiko Okada
敬彦 岡田
Masamichi Yamashita
正道 山下
Hiromi Ishii
博己 石井
Keisuke Suzuki
鈴木  啓介
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Toyoda Koki KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp, Toyoda Koki KK filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP22464597A priority Critical patent/JP3500491B2/ja
Publication of JPH1159451A publication Critical patent/JPH1159451A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3500491B2 publication Critical patent/JP3500491B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】動力舵取装置への圧油供給量を決定する可変絞
りの開度を,車速に応じた電流値によって制御する流量
制御装置において,エンジン回転数の低い停車状態から
低速域で可変絞り通過可能圧油量が最大となるように制
御するので,ポンプ吐出油量がこれに達せず,特に据え
切り時にエンジン回転数の変動が動力舵取装置への圧油
供給量の変動となって現れ,操舵輪を振動させる。 【解決手段】全車速域で,可変絞り124通過可能圧油
量がポンプ1吐出油量を下回るよう,可変絞りの開度を
制御する電流値を供給するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は,ポンプの吐出油
の一部を適宜,余剰流としてポンプ入口側へ還流させ,
この作用を経た圧油を動力舵取装置へ送り出す流量制御
装置に関するものであり,特に,停車状態から低車速域
での制御流の流動変動を抑えるようにした流量制御装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】 従来の流量制御装置を図3から図5に
もとづいて説明する。この流量制御装置は,基本的に,
ポンプの吐出油の一部を適宜,余剰流としてポンプ入口
側へ還流させ,この作用を経た,制御された圧油を動力
舵取装置へ送り出すものである。ポンプは,車両エンジ
ンの駆動軸に連結され,エンジン回転数に応じた量の圧
油を吐出するようなものが用いられている。
【0003】流量制御装置内部には,ポンプから受け入
れた圧油を動力舵取装置へ送る通路が形成され,この通
路中に,固定絞りと可変絞りとが並列に配置されてい
る。ここで用いられる可変絞りは,車速に応じた電流値
によって作動するソレノイド機構によって,その開度が
制御されるようなものである。車速と電流値との関係
は,図5に示すように,停車状態から低速域0〜V
1 (たとえば毎時0〜25キロメートル)では電流が最
大の一定値I3 あり,中速域から高速域にかけて徐々に
減少し,超高速V3 (たとえば毎時180キロメート
ル)以上では最小の一定値I1 となるように設定されて
いる。この電流値により,可変絞りの開度が決定され,
電流値が大きいほど,その開度が大きくなるようになっ
ている。
【0004】ついで,従来の流量制御装置の作用を説明
する。エンジン回転数に応じた量の圧油がポンプから吐
出され,流量制御装置内に流入する。その際,ポンプの
吐出油量が所定以上であれば,圧油が固定絞り,可変絞
りを通過した前後の圧力差によって,スプール弁が変位
する。これにより,圧油の一部が余剰流として還流路か
らポンプ入口側へ送られ,その残りが動力舵取装置側へ
送られる。前記吐出油量が所定以下であれば,圧油はそ
のままの量をもって動力舵取装置側へ送られる。
【0005】したがって,可変絞りの開度が,言い換え
れば,ソレノイド機構へ供給する電流の大きさが,前記
の圧油供給量を決定するものである。電流値と圧油供給
量とは,図3に示すような関係になっており,電流の最
大値I3 で圧油供給量が最大値Q3 となり,電流の最小
値I1 で圧油供給量が最小値Q1 となる。よって,従来
の流量制御装置では,車速によって制御バルブ7への圧
油供給量が制御され,低速ほど圧油供給量が多く(操舵
補助力が大),高速ほど圧油供給量が少なく(操舵補助
力が小)なる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の流
量制御装置では,ポンプが吐出した圧油を,車速に応じ
た電流値にもとづく可変絞りの開度により制御し,所定
量以上の圧油をスプール弁の作用によりカットした上で
動力舵取装置側へ供給している。すなわち,車速によっ
て動力舵取装置側への圧油供給量を制御しようとするも
のである。
【0007】しかしながらポンプからの吐出油量は,エ
ンジン回転数にもとづくポンプ回転数に依拠している。
ポンプ回転数とポンプの吐出能力との関係は図4のNQ
線に示すようなものであり,圧油供給量の最大値Q3
確保するためには,所定のポンプ回転数N3 (たとえば
毎分1000回転)が必要である。この最大値Q3 を要
求されるのは,エンジン回転数の低い(たとえば毎分1
000回転未満)停車状態から低速域であり,この状態
では,ポンプの吐出能力が所望するQ3 に達しない。し
たがって,この車速域では,ポンプからの吐出油は,ス
プール弁の作用によりカットされることなく,吐出され
たままの量で動力舵取装置側へ供給されることとなる。
【0008】そもそも,エンジン回転数は特に,回転数
の低い車速域において,動力舵取装置などのエンジン補
機の負荷等により,少なからぬ変動(不安定状態)を余
儀なくされている。前記のように,ポンプからの吐出油
量はエンジン回転数に依拠しているため,エンジン回転
数の変動はポンプからの吐出油量の変動として現れる
が,スプール弁の作用によって所定量以上の圧油をカッ
トされる状態では,その変動までもがカットされ,動力
舵取装置側への圧油供給量に変動は生じない。
【0009】しかし,ポンプからの吐出油がカットされ
ない停車状態,低速域では,吐出油量の変動がそのまま
動力舵取装置側への圧油供給量の変動として反映され
る。これが,動力舵取装置に連結された操舵輪を据え切
り(停車状態での操舵)時等に振動させ,操舵フィーリ
ングの快適性を損ね,操縦安定性をも低下させるという
問題があった。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め,本発明では,ポンプからの吐出油を動力舵取装置へ
送る通路中に可変絞りを配置するとともに,前記吐出油
が所定量を越えたとき,この可変絞りの前後差圧に応じ
て作動し,吐出油の一部を余剰流としてポンプ入口側へ
還流させるスプール弁を有し,前記可変絞りの開度を,
車速に応じた電流値によって作動するソレノイド機構を
用いて制御する流量制御装置において,全車速域におい
て,前記可変絞りを通過可能な圧油量が,その車速域で
のポンプからの吐出油量を下回るように前記可変絞りの
開度を制御する電流値をソレノイド機構へ供給するよう
にした。
【0011】これは特に,従来,ポンプからの吐出油が
スプール弁の作用によってカットされなかった停車時に
おいて,可変絞りを通過可能な圧油量が,その状態での
ポンプからの吐出油量を下回るように前記可変絞りの開
度を制御しようとするものである。具体的には,前記可
変絞りの開度が,停車時に比して増加していき,,低速
域と中速域との境界近くまでで最大となり,さらに増速
した車速域では,超高速域に達したとき最小となるまで
に減少していくように制御するものである。換言すれ
ば,車速と前記電流値との関係を,電流値が,停車時に
比して増加していき,低速域と中速域との境界近くまで
で最大の一定値となり,さらに増速した車速域では,超
高速域に達したとき最小の一定値となるまでに減少して
いくように設定するものである。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図1から図
4に基づいて説明する。1はポンプであり,このポンプ
1は,図示しない車両エンジンの駆動軸に連結されてお
り,エンジン回転数に応じた量の圧油を吐出するような
ものである。エンジン回転数とほぼ一致するポンプ回転
数と,ポンプ吐出能力との関係は,図4のNQ線に示す
通りである。
【0013】2は流量制御装置を示す。この流量制御装
置2は,流入口3からポンプ1の吐出油を受入れ,適
宜,スプール弁4の作用によって余剰流を還流路5へ排
出し,この作用を経た残りの圧油を,流出口6から制御
バルブ7,パワーシリンダ8へ供給するものであり,詳
細には,以下の通りである。流量制御装置2の油圧回路
は,互いに固着されたハウジング9,10,およびジョ
イント部材11内に形成されている。
【0014】11は,ハウジング9に固着された絞り部
材である。この絞り部材12内部には軸方向(図中,左
右方向)に貫通路121が形成され,この貫通路121
の,図中,左端は開口122,同じく右端は絞り孔12
3となっており,この絞り孔123は,後述の弁体14
1と協働して可変絞り124を形成する。また,開口1
22近くには直径方向に通孔125が,絞り孔123近
くには半径方向に固定絞り126がそれぞれ形成されて
いる。
【0015】なお,上記可変絞り124と固定絞り12
6とは並列に接続されて一つの可変絞り装置を構成して
おり,これらの絞り領域の和が圧油の流通可能領域とな
る。また,この固定絞り126は,後述するソレノイド
機構14の故障等により可変絞り124に意図しない閉
塞が生じたとき,最低限の操舵補助力を確保するための
フェールセーフ用としても機能する。したがって,後述
する圧力差発生のためには,固定絞り126を設けず,
可変絞り124を設けるのみでも足りる。
【0016】4は,スプリング41に付勢され,その原
位置において絞り部材12の開口122側端部に当接す
るスプール弁である。このスプール弁4は,並列の固定
絞り126と可変絞り124とを通過前後の圧油の圧力
差によって作動するものであり,これら絞り126,1
24を通過後の圧力は,ハウジング8中に形成された圧
力通路42により,スプール弁4のスプリング41側端
部に伝達されている。これによりスプール弁4は,原位
置では開口122と還流路5とを閉塞しており,ポンプ
1からの吐出油量が増して前記圧力差が所定以上になる
と,図中,左方向に変位し,開口122を開いて絞り部
材12の貫通路121へ流入する圧油量を増すととも
に,還流路5を開いてポンプ1吐出油の一部を余剰流と
してポンプ1入口側へ還流させる。その際,リザーバ1
3内の作動油がこの余剰流に吸引され,ともにポンプ1
へ送られるようになっている。
【0017】14はソレノイド機構であり,弁体14
1,可動鉄芯142,固定鉄芯143,スプリング14
4,コイル145からなる。弁体141は,絞り部材1
2の絞り孔123を開閉するものであり,可動鉄芯14
2に固着されている。この可動鉄芯142は,スプリン
グ144の付勢力と,コイル145に内包された固定鉄
芯143の,コイル145が励磁されたときの吸引力と
により,弁体141とともに,図中,左右方向に変位可
能である。
【0018】前記コイル145にはコントローラ15が
接続されており,コントローラ15には車速を検出する
センサ16が接続されている。このコントローラ15
は,車速にもとづいて決定される値の電流をコイル14
5に供給するようなものであり,本形態にて設定した,
車速と,コイル145への供給電流との関係を図2に示
す。低速域と中速域との境界付近V1 〜V2 (たとえば
毎時25〜30キロメートル)で電流は最大の一定値I
3 となる。ここでいう「低速域と中速域との境界」と
は,最大の操舵補助力が必要でなくなる点,言い換えれ
ば操舵補助力を低減し始めようとする点である。この車
速域以上では,電流値は車速増につれて最大値I3 から
徐々に減少し,超高速V3 (たとえば毎時180キロメ
ートル)以上で最小の一定値I1 となる。停車状態から
低速域0〜V1 (たとえば毎時0〜25キロメートル)
でも,電流値は車速減につれて最大値I3 から徐々に減
少し,車速零の停車状態で,最小値I3 よりも大きい電
流値I2 となる。なお,これら車速V1 ,V3 ,電流値
1 ,I3 は,従来の技術(図5)における同符号のも
のと同一値である。また,これら電流値と,制御バルブ
7への圧油供給量との関係は,従来の技術と同様であ
り,図3に示すようなものである。
【0019】ついで,この流量制御装置の作用を説明す
る。エンジン回転数に応じた量の圧油がポンプ1から吐
出され,流入口3から流量制御装置2内に流入する。そ
の際,ポンプ1の吐出油量が所定以上であれば,圧油が
固定絞り126,可変絞り124を通過した前後の圧力
差によって,スプール弁4が図中,左方向に変位する。
これにより,圧油の一部が余剰流として還流路5からポ
ンプ1の入口側へ送られ,その残りが,通孔125およ
び開口122から貫通路121に流入する。前記吐出油
量が所定以下であれば,圧油は通孔125のみから貫通
路121に流入する。上記のようなスプール弁4の作用
によって制御された圧油は,流出口6から制御バルブ7
側へ送られる。
【0020】したがって,可変絞り124の開度が,制
御バルブ7側への圧油供給量を制御する。言い換えれ
ば,コイル145へ供給する電流の大きさが,前記の圧
油供給量を決定するものである。電流値と圧油供給量と
は,図3に示すような関係になっており,電流の最大値
3 で圧油供給量が最大値Q3 となり,電流の最小値I
1 で圧油供給量が最小値Q1 となる。よって,この流量
制御装置では,車速によって制御バルブ7への圧油供給
量が制御され,低速ほど圧油供給量が多く(操舵補助力
が大),高速ほど圧油供給量が少なく(操舵補助力が
小)なる。
【0021】ポンプ1の吐出油量は,前記したようにエ
ンジン回転数に依拠しており,ここで,エンジン回転数
(ポンプ回転数)と圧油供給量との関係を図4に示す。
前記した各電流値I1 ,I2 ,I3 を供給したときの圧
油供給量は,この図のNQ1,NQ2 ,NQ3 の各線の
ようになる。停車状態での電流値I2 に対応して制御さ
れる圧油供給量はQ2 であり,ポンプ1の吐出能力NQ
は,N2 (たとえば毎分700回転)付近で,制御され
るべきQ2 に達している。この回転数は,停車状態での
操舵,すなわち据え切り状態でのポンプ回転数に相当す
る。してみれば,本形態においては,据え切り状態で既
にポンプ1の吐出油量が,制御されるべき圧油供給量を
上回っており,停車状態から低車速域においても,ポン
プ1からの吐出油はスプール弁4の作用により所定量以
上をカットされることとなる。
【0022】その結果,停車時をはじめ,どの車速域に
おいても,ポンプ1からの吐出油量が制御バルブ7への
圧油供給量を上回り,スプール弁4の作用によって所定
量以上の圧油がカットされる。このため,エンジン回転
数の変動が制御バルブ7への圧油供給量に悪影響を及ぼ
すことがなく,従来技術において発生していた,据え切
り時等での操舵輪の振動を生じることがない。
【0023】なお,車速と供給電流との関係は,図2に
示すそれに限定されるものではなく,たとえば車速0か
ら車両が動きだしたことが確認できるまでの範囲を広く
停車状態ととらえ,図2の車速0からV1 に至らない所
定範囲での供給電流を一定のI2 とし,その後,供給電
流を最大値I3 へ向けて増加させるようにしてもよい。
【0024】
【発明の効果】本発明では,以上述べたように,可変絞
りの開度を決定するコイルへの供給電流値を,エンジン
回転数が低い車速域,特に停車時においても,ポンプ部
からの吐出油量が制御バルブへの圧油供給量を上回るよ
うに設定している。これにより,どの車速域において
も,ポンプ部からの吐出油のうち所定量以上がスプール
弁の作用によってカットされ,同時に,エンジン回転数
の変動に伴うポンプ部からの吐出油量の変動をもカット
される。
【0025】したがって,本発明に係る動力舵取装置を
用いれば,エンジン回転数の変動(不安定状態)が制御
バルブへの圧油供給量に何らの悪影響も及ぼさず,特
に,据え切り時等において従来の動力舵取装置に見られ
た操舵輪の振動を除去した,操舵フィーリング,操縦安
定性とも良好な動力舵取装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係り,それらの全体構成
と,流量制御装置の断面を示す図である。
【図2】本発明の実施の形態における,車速と供給電流
との関係を示す図である。
【図3】本発明の実施の形態および従来の技術におけ
る,供給電流と圧油供給量との関係を示す図である。
【図4】本発明の実施の形態および従来の技術におけ
る,ポンプ回転数と圧油供給量との関係を示す図であ
る。
【図5】従来の技術における,車速と供給電流との関係
を示す図である。
【符号の説明】
1 ポンプ 2 流量制御装置 3 流入口 4 スプール弁 41 スプリング 42 圧力通路 5 還流路 6 流出口 7 制御バルブ 8 パワーシリンダ 12 絞り部材 121 貫通路 123 絞り孔 124 可変絞り 126 固定絞り 13 リザーバ 14 ソレノイド機構 141 弁体 142 可動鉄芯 143 固定鉄芯 144 スプリング 145 コイル 15 コントローラ 16 センサ 17 操舵輪
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 博己 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 鈴木 啓介 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両エンジンの回転により駆動されるポ
    ンプからの吐出油を動力舵取装置へ送る通路中に可変絞
    りを配置するとともに,前記吐出油が所定量を越えたと
    き,この可変絞りの前後差圧に応じて作動し,吐出油の
    一部を余剰流としてポンプ入口側へ還流させるスプール
    弁を有し,前記可変絞りの開度を,車速に応じた電流値
    によって作動するソレノイド機構を用いて制御する流量
    制御装置において,全車速域にて,前記可変絞りを通過
    可能な圧油量が,その車速域でのポンプからの吐出油量
    を下回るように前記可変絞りの開度を制御する電流値を
    ソレノイド機構へ供給することを特徴とする流量制御装
    置。
  2. 【請求項2】 車両エンジンの回転により駆動されるポ
    ンプからの吐出油を動力舵取装置へ送る通路中に可変絞
    りを配置するとともに,前記吐出油が所定量を越えたと
    き,この可変絞りの前後差圧に応じて作動し,吐出油の
    一部を余剰流としてポンプ入口側へ還流させるスプール
    弁を有し,前記可変絞りの開度を,車速に応じた電流値
    によって作動するソレノイド機構を用いて制御する流量
    制御装置において,停車時に前記可変絞りを通過可能な
    圧油量が,その状態でのポンプからの吐出油量を下回る
    ように前記可変絞りの開度を制御することを特徴とする
    流量制御装置。
  3. 【請求項3】 前記可変絞りの開度が,停車時に比して
    増加していき,低速域と中速域との境界近くまでで最大
    となり,さらに増速した車速域では,超高速域に達した
    とき最小となるまでに減少していくように制御すること
    を特徴とする請求項2に記載の流量制御装置。
  4. 【請求項4】 前記車速と電流値との関係を,電流値
    が,停車時に比して増加していき,低速域と中速域との
    境界近くまでで最大の一定値となり,さらに増速した車
    速域では,超高速域に達したとき最小の一定値となるま
    でに減少していくように設定したことを特徴とする請求
    項2に記載の流量制御装置。
JP22464597A 1997-08-21 1997-08-21 流量制御装置 Expired - Fee Related JP3500491B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22464597A JP3500491B2 (ja) 1997-08-21 1997-08-21 流量制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22464597A JP3500491B2 (ja) 1997-08-21 1997-08-21 流量制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1159451A true JPH1159451A (ja) 1999-03-02
JP3500491B2 JP3500491B2 (ja) 2004-02-23

Family

ID=16816972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22464597A Expired - Fee Related JP3500491B2 (ja) 1997-08-21 1997-08-21 流量制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3500491B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003076252A1 (en) * 2002-03-08 2003-09-18 Kayaba Industry Co., Ltd. Flow control device for power steering

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003076252A1 (en) * 2002-03-08 2003-09-18 Kayaba Industry Co., Ltd. Flow control device for power steering
US7251933B2 (en) 2002-03-08 2007-08-07 Kayaba Industry Co., Ltd. Flow rate control device for power steering

Also Published As

Publication number Publication date
JP3500491B2 (ja) 2004-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110966399B (zh) 控制轴向活塞泵的方法和有此轴向活塞泵的驱动单元和有此驱动单元的静液压行进驱动装置
JP3079140B2 (ja) 液圧式サーボ制御装置特に自動車の液圧式パワーステアリング装置
GB2277306A (en) Vehicle power steering apparatus with reduced output at high pump speeds
JPH1159451A (ja) 流量制御装置
CN110155164B (zh) 转向辅助系统
JPH0127308B2 (ja)
JP4345081B2 (ja) 流量制御装置
JP2001219857A (ja) 車両の油圧式パワーステアリング装置
JPH11301507A (ja) 車両用操舵制御装置
US7124855B2 (en) Flow controlling apparatus for power steering
JP4059220B2 (ja) 液体供給装置
JP2006520290A (ja) パワーステアリング装置を操作する方法及びその方法を行うための機器
JP4241213B2 (ja) パワーステアリング装置用流量制御装置
JP3711475B2 (ja) パワーステアリング装置
JP7041562B2 (ja) ポンプ装置
EP0732131A1 (en) Steering loading device
JP4483321B2 (ja) 油圧式パワーステアリング装置
JPH06146882A (ja) 車両用油圧駆動システム
JPS6365544B2 (ja)
JP3596151B2 (ja) 動力舵取装置
JP3500440B2 (ja) 動力舵取装置
JP2005022538A (ja) パワーステアリング装置用流量制御装置
JPH06107199A (ja) 動力舵取装置
JPS61211166A (ja) 動力舵取装置の制御装置
JP2561005Y2 (ja) 流量制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071212

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081212

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081212

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091212

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees