JPH09226610A - パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可変容量ポンプの吐出量を変化させるに際し
て、作動油が格別の絞りを通過することにより、ポンプ
が無駄なエネルギを消費する。 【解決手段】 吐出量を変化させる変更手段２を有する
可変容量ポンプ１から吐出される作動油を、アクチュエ
ータ４に導く作動油圧通路３の途中に、制御オリフィス
５を設ける。変更手段２に連繋されたピストン２２と第
１制御油室２３及び第２制御油室２４を備えた制御装置
２１を設ける。第１制御油室２３には第１制御油圧通路
３３を介して制御オリフィス５よりも下流側の作動油を
導き、第２制御油室２４には同じく上流側の作動油を導
く。第１制御油圧通路３３の途中に第１オリフィス３５
を設け、この第１オリフィス３５よりも上流側の作動油
圧に応じて同じく下流側の作動油圧をドレン通路３６に
逃がす減圧弁３７を設ける。減圧弁３７よりも下流側の
ドレン通路３６に第２オリフィス３８を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等に施用し
て良好なパワーステアリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等には、操舵操作を軽快ならしめ
るために、操舵機構に設けたアクチュエータに作動油を
給排して操舵助勢力を得るパワーステアリング装置が用
いられており、各種の改良されたパワーステアリング装
置が提案されている。

【０００３】例えば、特開昭５９−５８１８６号公報に
は、負荷圧力に応じて吐出流量を変化可能な可変容量ポ
ンプを備えたパワーステアリング装置が開示してある。
即ち、複数のベーンを略放射方向に出没自在に取付けた
ロータを収容するカムリングの両側に、第１作用室及び
第２作用室を対峙配設し、これら第１作用室と第２作用
室との間を固定絞り及びこの固定絞りに並列配置されて
負荷圧力に応動する可変絞りを介して連通して、第１作
用室にはポンプの吐出油を導く一方、第２作用室には固
定絞りを通過した後の作動油を導いてパワーステアリン
グ装置のアクチュエータに連通させ、更に、前記第２作
用室内にカムリングを第１作用室側に付勢するばねを設
けたパワーステアリング装置が開示してある。

【０００４】この改良されたパワーステアリング装置
は、ステアリング操作がされないときには、ポンプ回転
数の増加にともなって増圧する第１作用室内の圧力によ
り、カムリングをばねに抗して第２作用室側に移動させ
てロータに対する偏心量を小さくして、ポンプ回転数に
対する吐出量を一定量の小さな値に制御する。一方、ス
テアリング操作に伴って負荷圧力が増大することによ
り、可変絞りの開口面積を増大させて第１作用室の圧力
を低下させる。この結果、第２作用室内に設けたばねで
カムリングを第１作用室側に移動させてロータとの偏心
量を大きくし、ポンプの吐出量を増大させるようにして
ある。

【０００５】したがって、このパワーステアリング装置
は、ステアリング操作がされないとき、ポンプの吐出量
を小さくして動力消費を軽減すると共に、ステアリング
操作時には十分な作動油量をアクチュエータに供給する
ものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来例にあっては、ステアリング操作時に可変絞りを開
き、カムリングを移動させるようにしてある。したがっ
て、ポンプから吐出された作動油は、固定絞りと可変絞
りとの両方の抵抗を受けることになる。つまり、吐出流
量を制御するために吐出油が可変絞りを通過するため
に、その分、作動油のエネルギ損失、即ちポンプの動力
損失が多くなる虞がある。動力損失が多くなると、自動
車等においては燃費の悪化を招来することになる。

【０００７】本発明は上記従来の実情に鑑みて案出され
たもので、ポンプの動力損失が少ないパワーステアリン
グ装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで、請求項１記載の
発明は、操舵機構のアクチュエータに作動油を給排して
操舵助勢力を得るパワーステアリング装置において、駆
動手段によって常時回転駆動され、吐出量を変化させる
変更手段を有する可変容量ポンプと、この可変容量ポン
プから吐出される作動油をアクチュエータに導く作動油
圧通路と、この作動油圧通路の途中に設けられた制御オ
リフィスと、前記変更手段に連繋されたピストン及びこ
のピストンの両側に対峙して配設された第１制御油室及
び第２制御油室を備え、前記第１制御油室には第１制御
油圧通路を介して制御オリフィスよりも下流側の作動油
が導かれ、前記第２制御油室には第２制御油圧通路を介
して制御オリフィスよりも上流側の作動油が導かれて、
前記第１制御油室に導かれる作動油圧の増大によって、
可変容量ポンプの吐出量が増加する方向に変更手段を付
勢する制御装置と、前記第１制御油圧通路の途中に設け
られた第１オリフィスと、この第１オリフィスと第１制
御油室との間の第１制御油圧通路に接続され、前記第１
オリフィスよりも上流側の作動油圧に応じて第１オリフ
ィスよりも下流側の作動油圧をドレン通路に逃がす減圧
弁と、この減圧弁よりも下流側のドレン通路に設けられ
た第２オリフィスと、を備えた構成にしてある。

【０００９】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の発明の構成のうち、可変容量ポンプを、複数の摺動
部材を略放射方向に出没自在に取付けたロータと、この
ロータを回転自在に収容し、このロータに対して偏心可
能なカムリングとを備えた構成とし、このカムリングを
ロータに対して偏心して吐出量を変化させる変更手段と
した構成にしてある。

【００１０】また、請求項３記載の発明は、請求項２記
載の構成の摺動部材をプランジャとした構成にしてあ
る。

【００１１】また、請求項４記載の発明は、請求項２記
載の構成の摺動部材をベーンとした構成にしてある。

【００１２】また、請求項５記載の発明は、請求項１記
載の制御装置の第１制御油室及び第２制御油室のそれぞ
れに、ピストンを付勢する第１制御ばね及び第２制御ば
ねを付属させた構成にしてある。

【００１３】ここで、前記可変容量ポンプとしては、複
数の摺動部材を略放射方向に出没自在に取付けたロータ
と、該ロータを回転自在に収容し、該ロータに対して偏
心可能なカムリングとを有し、前記ロータに取付ける摺
動部材がプランジャであるプランジャポンプ、或いは摺
動部材がベーンであるベーンが採用可能であるほか、ピ
ストンに連繋し、その傾斜角度が変化する斜板を備えた
斜板式ピストンポンプなど、各種の可変容量ポンプが採
用可能である。これら可変容量ポンプは、内燃機関等の
駆動手段によって回転駆動され、前記カムリングや斜板
が変更手段としてポンプの吐出量を変化させる。

【００１４】また、好ましくは前記制御装置の第１制御
油室及び第２制御油室のそれぞれには、ピストンを付勢
する第１制御ばね及び第２制御ばねが付属しており、こ
れら制御ばねは、ピストンを介して、全体として可変容
量ポンプの吐出量が増加する方向に変更手段を付勢して
いる。したがって、可変容量ポンプが停止状態にあると
き、変更手段は可変容量ポンプが作動油を最も多く吐出
可能な位置にある。

【００１５】前記可変容量ポンプは、内燃機関等の駆動
手段によって常時回転駆動されることが可能である。こ
の可変容量ポンプから吐出される作動油は、作動油圧通
路及び制御オリフィスを介してアクチュエータに導かれ
る。このアクチュエータに導かれる作動油は、操舵助勢
力を必要とするアクチュエータの作動時、適宜操舵助勢
力を発揮するために消費される。

【００１６】まず、ステアリングが操作されないとき、
前記可変容量ポンプが停止状態から回転数を増すと、吐
出流量は零から漸増することになる（図４参照）。この
とき、前記可変容量ポンプから作動油圧通路に吐出され
た作動油が制御オリフィスを通過することによって、こ
の制御オリフィスの前後に差圧を生じ、通過後の作動油
の圧力Ｐ２は、制御オリフィスを通過する前の作動油の
圧力Ｐ１に比較して低い圧力となる。

【００１７】ここで、前記制御オリフィスよりも上流側
の作動油（圧力Ｐ１）は制御装置の第２制御油室に導か
れ、一方、前記制御オリフィスよりも下流側の作動油
（圧力Ｐ２）は第１オリフィスを介して制御装置の第１
制御油室に導かれている。即ち、前記制御装置の第１制
御圧力室には制御オリフィスよりも下流側の作動油（圧
力Ｐ２）が第１オリフィスで所定圧力（Ｐ３）に減圧さ
れた後、導かれるようになっており、この制御装置は第
１制御油室に導かれる作動油圧（Ｐ３）の増大によっ
て、可変容量ポンプの吐出量が増大する方向に変更手段
を付勢するようになっている。

【００１８】したがって、ステアリングが操作されない
ときは、前記制御オリフィスよりも上流側の圧力Ｐ１
が、同じく下流側の圧力Ｐ２（及びＰ３）よりも大きい
から、前記制御装置は、これの第２制御油室に導かれる
制御油圧（圧力Ｐ１）が勝り、これによって可変容量ポ
ンプの吐出量が減ずる方向に変更手段を移動させること
になる。

【００１９】これにより、前記制御装置は、可変容量ポ
ンプの吐出量を所定量に制御することになる。その後、
前記制御装置の第２制御油室に導かれる作動油圧（圧力
Ｐ１）と第１制御油室に導かれる作動油圧に関連した圧
力（Ｐ３）との釣合い位置で変更手段の移動を停止さ
せ、図４のＱ１で示す一定の低吐出量に制御する。この
とき、アクチュエータの負荷圧力は零であるから、この
負荷圧力に感応する減圧弁は開いている。しかし、前記
ドレン通路に第２オリフィスが設けてあるから、第１制
御油圧室に導かれる圧力（Ｐ３）は大気圧（Ｐ０）より
も高い圧力に保たれている。

【００２０】なお、前記一定の吐出量Ｑ１は、制御オリ
フィスの絞り量及び制御装置の制御ピストンを付勢する
制御ばねのばね力を選択することで、任意の値に設定可
能である。

【００２１】次に、前記制御装置の制御によって可変容
量ポンプの吐出量が一定の低吐出量に制御されている状
態で、ステアリングが操作され、アクチュエータが操舵
助勢力を発揮する作動状態になると、制御オリフィスよ
りも下流側の作動油圧通路の作動油の圧力（Ｐ２）が上
昇することになる。即ち、ステアリング操作に伴って前
記アクチュエータの制御弁が開閉制御され、アクチュエ
ータが操舵助勢力を発揮することになるから、制御オリ
フィスよりも下流側の制御油圧通路には、アクチュエー
タの負荷圧力（Ｐ２）に等しい圧力が与えられることに
なる。

【００２２】ここで、前記制御オリフィスよりも下流側
の制御油圧通路の作動油は、第１オリフィスを介して制
御装置の第１制御油室に導かれている。即ち、前記アク
チュエータの負荷圧力（Ｐ２）が第１オリフィスで減圧
（Ｐ３）された後、第１制御油室に導かれることにな
り、制御装置はアクチュエータの負荷圧力（Ｐ２）に関
連した圧力（Ｐ３）よって、可変容量ポンプの吐出量が
増加する方向に変更手段を付勢し、移動させる。

【００２３】このとき、前記第１オリフィスよりも下流
側の圧力（Ｐ３）は、第１オリフィスよりも上流側の第
１制御油圧通路の圧力（Ｐ２）が上昇するに連れて、こ
の圧力（Ｐ２）に応動する減圧弁が徐々に閉じ始めるか
ら、第１オリフィスを通過する流量も徐々に減少し、遂
には減圧弁が全閉することで第１オリフィスの通過前の
圧力（Ｐ２）と略等しくなる。この結果、前記可変容量
ポンプからの吐出流量は図５に示すように、流量Ｑ１か
ら漸増して、流量Ｑ２まで増加する。この流量Ｑ２は、
前記制御装置の第２制御油室に導かれる作動油圧（圧力
Ｐ１）と第１制御油室に導かれる作動油圧（圧力Ｐ２に
略等しい圧力Ｐ３）の釣合いで変更手段を制御すること
により決定される。

【００２４】前記可変容量ポンプから吐出された所定流
量の作動油はアクチュエータに供給され、適宜操舵助勢
動作を司る。

【００２５】これによって、前記アクチュエータの負荷
圧力の増大に応じて可変容量ポンプの吐出量を変化させ
るに際して、作動油が格別の絞りを通過することがない
から、作動油のエネルギ損出、即ちポンプの動力損出を
抑制することができ、作動効率の良いパワーステアリン
グ装置が得られる。

【００２６】また、前記可変容量ポンプで消費される駆
動力は吐出量に関連するところ、本発明は、操舵助勢力
が不要の場合は変更手段を操作して可変容量ポンプの吐
出量を最少に減じると共に、操舵助勢力が必要とする場
合にはアクチュエータの負荷圧力に関連して変更手段を
制御することにより、アクチュエータで発揮すべき操舵
助勢力に応じて吐出量を逓増または逓減させることがで
きるから、可変容量ポンプは必要に応じて駆動力を消費
することになる。したがって、前記可変容量ポンプでの
無用な動力消費を防止して、動力損出を有利に回避する
ことが可能なパワーステアリング装置が得られる。

【００２７】更に、前記変更手段を操舵助勢力に関連す
る負荷圧力で操作して、可変容量ポンプの吐出特性を微
小に変化させることができることにより、滑らかな操舵
感覚のパワーステアリング装置が得られる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳述する。

【００２９】図１は本発明の実施の形態を示すパワース
テアリング装置の説明図で、図２のＡ−Ａ線断面図を含
む図面であり、図２は図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【００３０】図において、１は可変容量ポンプで、この
可変容量ポンプ１は、吐出量を変化させる変更手段２を
有し、駆動手段としての内燃機関（図示せず）等によっ
て常時回転駆動されることが可能である。３は前記可変
容量ポンプ１から吐出される作動油をアクチュエータ４
に導く作動油圧通路で、この作動油圧通路３の途中に
は、制御オリフィス５が設けてある。

【００３１】前記可変容量ポンプ１は、この実施の形態
において、複数のプランジャ６を略放射方向に出没自在
に取付けたロータ７と、このロータ７を回転自在に収容
し、このロータ７に対して偏心可能なカムリング８を備
えたプランジャポンプが示されている。９は前記ロータ
７及びカムリング８を収容するポンプハウジングであ
る。

【００３２】前記カムリング８は、外側リング８ａと内
側リング８ｂとを有し、これら外側リング８ａと内側リ
ング８ｂとの間に軸受け１０が設けてある。前記外側リ
ング８ａの一端側（図１において上側）がポンプハウジ
ング９に枢支ピン１１を介して回動自在に支持されてお
り、これによって、前記カムリング８はロ−タ７に対し
て揺動自在で、ロ−タ７の中心とカムリング８の中心が
偏心可能である。したがって、このカムリング８が変更
手段として可変容量ポンプ１の吐出量を変化させる。な
お、前記外側リング８ａとこれを回動自在に支持する枢
支ピン１１との間には軸受け１２が設けてある。

【００３３】前記プランジャ６は有底筒状を呈してお
り、このプランジャ６は、ロ−タ７に設けた、外周に解
放する略放射方向の複数のプランジャ収容孔１３内にそ
れぞれ出没自在に取付けられている。このプランジャ６
は、このプランジャ６の筒状内部とプランジャ収容孔１
３の底部との間に縮設したばね１４によって略放射方向
に弾発付勢され、その底部外周が前記カムリング８の内
周カム面８ｃに接している。

【００３４】前記プランジャ収容孔１３のそれぞれの底
部には作動油の給排通路１５が開口しており、これら給
排通路１５は、前記ロ−タ７に一体形成された駆動軸１
６の軸方向に形成され、この駆動軸１６の一方（図２に
おいて左側）の端面にそれぞれ開口している。また、こ
れら給排通路１５の開口は、駆動軸１６の一方の端面に
おいて円周上略等間隔に配列してある。

【００３５】前記ポンプハウジング９の内部には、前記
駆動軸１６の一方の端面に面してバルブプレート１７が
設けられており、このバルブプレート１７には一対のポ
ート１８，１８が形成してある。これらポート１８，１
８は、前記枢支ピン１１の中心とロ−タ７の中心を結ぶ
線分方向に、ロ−タ７の中心を挟んで両側に対峙配設し
てある。また、これらポート１８，１８のそれぞれは、
ロ−タ７と略同心の円弧状を呈しており、前記駆動軸１
６の端面に開口する給排通路１５の幾つかと同時に連通
可能である。なお、前記バルブプレート１７は、ばね１
９によって駆動軸１６の一方の端面に接するように付勢
してある。

【００３６】また、この実施の形態において、前記バル
ブプレート１７に設けた一対のポート１８，１８のう
ち、図１において上側に位置するポート１８は吐出ポー
トとして作動油圧通路３に連通し、同じく下側に位置す
るポート１８は吸入ポートとして吸入通路２０を介して
貯油タンクＴに連通している。

【００３７】２１は制御装置で、この制御装置２１は、
前記カムリング（変更手段）８に連繋されたピストン２
２及びこのピストン２２の両側に対峙して配設された第
１制御油室２３及び第２制御油室２４を備えている。即
ち、前記制御装置２１は、前記ポンプハウジング９内に
形成された一端封止のシリンダ２５内に摺動自在に挿入
され、その略中央部分が前記カムリング８に連繋された
ピストン２２を有し、このピストン２２によってシリン
ダ２５の内部を第１制御油室２３と第２制御油室２４に
画成してある。また、前記第１制御油室２３及び第２制
御油室２４内のそれぞれには、ピストン２２を付勢する
第１制御ばね２６及び第２制御ばね２７が収容してあ
る。

【００３８】２８は前記シリンダ２５の他端側の開口端
を閉塞すると共に、前記第１制御ばね２６のばね受けを
兼ねるプラグである。このプラグ２８はシリンダ２５の
他端側開口端に捩じ込み固定され、ナット２９と共働し
て、前記第１制御ばね２６及び第２制御ばね２７のばね
力（セット荷重）を調整する調整装置３０を構成してい
る。

【００３９】前記ピストン２２は連結ピン３１を介して
カムリング８の他端側（図１において下側、詳しくはカ
ムリング８の中心を挟んで前記枢支ピン１１と略対象な
位置）に連結してある。これによって、前記ピストン２
２がシリンダ２５内を移動するのに伴って、カムリング
８が枢支ピン１１を支点として揺動し、前記ロ−タ７に
対するカムリング８の偏心量が制御可能となる。なお、
前記ピストン２２と連結ピン３１との間には軸受け３２
が設けてある。

【００４０】また、前記制御装置２１の第１制御油室２
３には第１制御油圧通路３３を介して制御オリフィス５
よりも下流側の作動油が導かれ、第２制御油室２４には
第２制御油圧通路３４を介して制御オリフィス５よりも
上流側の作動油が導かれるようになっており、この制御
装置２１は、第１制御油室２３に導かれる作動油圧の増
大によって、可変容量ポンプ１の吐出量が増加する方向
にカムリング８を付勢可能である。

【００４１】３５は前記第１制御油圧通路３３の途中に
設けられた第１オリフィスである。この第１オリフィス
３５と第１制御油室２３との間の第１制御油圧通路３３
には、前記第１オリフィス３５よりも上流側の作動油圧
に応じて第１オリフィス３５よりも下流側の作動油圧を
ドレン通路３６に逃がす減圧弁３７が設けてある。ま
た、前記減圧弁３７よりも下流側のドレン通路３６には
第２オリフィス３８が設けてある。

【００４２】３９，４０は前記駆動軸１６をポンプハウ
ジング９に支持するラジアル軸受けで、４１は前記ロ−
タ７とポンプハウジング９との間に配置されたスラスト
軸受けである。また、４２は前記駆動軸１６を封止する
シール部材である。

【００４３】斯かる構成において、前記可変容量ポンプ
１は、駆動手段としての内燃機関（図示せず）等によっ
て時計方向（矢印Ｎ方向）に常時回転駆動されており、
この可変容量ポンプ１は貯油タンクＴから吸入通路２０
を介して作動油を吸入し、作動油圧通路３に吐出する。
この作動油圧通路３に吐出される作動油は、制御オリフ
ィス５を介してアクチュエータ４に導かれ、操舵助勢力
を必要とするアクチュエータ４の作動時、適宜操舵助勢
力を発揮するために消費される。

【００４４】まず、ステアリングが操作されないときの
作動について説明する。即ち、図外の駆動手段の停止に
よって可変容量ポンプ１が停止している状態において、
制御装置２１は可変容量ポンプ１の吐出流量を最大とす
ることが可能な位置にカムリング（変更手段）８を付勢
している。この停止状態からポンプの回転数を増すと、
吐出流量は零から漸増することになる（図４参照）。こ
のとき、前記可変容量ポンプ１から作動油圧通路３に吐
出された作動油が制御オリフィス５を通過することによ
って、制御オリフィス５の前後に差圧を生じる。その結
果、この制御オリフィス５を通過後の作動油の圧力Ｐ２
は、制御オリフィス５を通過する前の作動油の圧力Ｐ１
に比較して低い圧力となる。

【００４５】ここで、前記制御オリフィス５よりも上流
側の作動油（圧力Ｐ１）は制御装置２１の第２制御油室
２４に導かれ、一方、前記制御オリフィス５よりも下流
側の作動油（圧力Ｐ２）は第１オリフィス３５を介して
制御装置２１の第１制御油室２３に導かれている。即
ち、前記制御装置２１の第１制御油室２３には制御オリ
フィス５よりも下流側の作動油（圧力Ｐ２）が第１オリ
フィス３５で所定圧力（Ｐ３）に減圧された後、導かれ
るようになっており、この制御装置２１は、第１制御油
室２３に導かれる作動油圧（圧力Ｐ３）の増大によっ
て、可変容量ポンプ１の吐出量が増大する方向にカムリ
ング（変更手段）８を付勢するようになっている。

【００４６】したがって、ステアリングが操作されない
ときは、前記制御オリフィス５よりも上流側の圧力Ｐ１
が、同じく下流側の圧力Ｐ２（及びＰ３）よりも大きい
から、前記制御装置２１は、これの第２制御油室２４に
導かれる制御油圧（圧力Ｐ１）が勝り、これによって可
変容量ポンプ１の吐出量が減ずる方向にカムリング（変
更手段）８を移動させることになる。つまり、制御装置
２１の第２制御油室２４内の圧力が増加することによ
り、制御ピストン２２が、第１制御油室２３に作用する
制御油圧力（及び第１制御ばね２６のばね力）に抗して
図１において右方向に移動する結果、カムリング８が枢
支ピン１１を枢支点として図１において右方向に揺動さ
れることになる。

【００４７】これにより、前記ロ−タ７とカムリング８
との偏心が漸減することになり、可変容量ポンプ１の吐
出量を所定量に制御することになる。その後、前記制御
装置２１は、これの第２制御油室２４に導かれる作動油
圧（圧力Ｐ１）と第１制御油室２３に導かれる作動油圧
に関連した圧力（Ｐ３）との釣合い位置でカムリング８
の移動（揺動）を停止させ、図４のＱ１で示す一定の低
吐出量に制御する。この状態は可変容量ポンプ１の吐出
量が最少の位置であって、プランジャ１５の往復運動が
最も小さく、可変容量ポンプ１は、無負荷状態に近い運
転をすることになる。このとき、アクチュエータ４の負
荷圧力は零であるから、この負荷圧力に感応する減圧弁
３７は開いている。しかし、前記ドレン通路３６に第２
オリフィス３８が設けてあるから、第１制御油室２３内
に導かれる圧力（Ｐ３）は大気圧（Ｐ０）よりも高い圧
力に保たれている。

【００４８】ここで、前記一定の吐出量Ｑ１は、制御オ
リフィス５の絞り量によって決定され、また、制御装置
２１のピストン２２を付勢する第１制御ばね２６及び第
２制御ばね２７のばね力によって決定される。即ち、前
記制御装置２１の調整装置４１のナット４０を緩め、プ
ラグ３９の捩込み量を調整して、第１制御ばね２６及び
第２制御ばね２７のばね力（セット荷重）を変化させる
ことで調整し、決定される。

【００４９】次に、ステアリングが操作された場合の作
動について説明する。即ち、前記制御装置２１の制御に
よって可変容量ポンプ１の吐出量が一定の低吐出量に制
御されている状態で、ステアリングが操作され、アクチ
ュエータ４が操舵助勢力を発揮する作動状態になると、
制御オリフィス５よりも下流側の作動油圧通路３の作動
油の圧力（Ｐ２）が上昇する。即ち、ステアリング操作
に伴って、前記アクチュエータ４の制御弁（図示せず）
が開閉制御され、アクチュエータ４が操舵助勢力を発揮
することになる。これによって、前記制御オリフィス５
よりも下流側の制御油圧通路３には、アクチュエータ４
の負荷圧力に等しい圧力が与えられることになる。

【００５０】ここで、前記制御オリフィス５よりも下流
側の制御油圧通路３の作動油は、第１オリフィス３５を
介して制御装置２１の第１制御油室２３に導かれてい
る。即ち、前記アクチュエータ４の負荷圧力（Ｐ２）が
第１オリフィス３５で減圧（圧力はＰ３）された後、第
１制御油室２３に導かれることになり、この制御装置２
１はアクチュエータ４の負荷圧力（Ｐ２）に関連した圧
力（Ｐ３）よって、可変容量ポンプ４の吐出量が増加す
る方向（図１において左方向）にカムリング８を付勢
し、移動させる（図３参照）。つまり、前記制御装置２
１の第１制御油室２３内の圧力が増加することにより、
ピストン２２が第２制御油室２４に作用する制御油圧力
（及び第２制御ばね２７のばね力）に抗して図１におい
て左方向に移動して、カムリング８が枢支ピン１１を枢
支点として図１において左方向に揺動される。

【００５１】このとき、前記第１オリフィス３５よりも
下流側の圧力（Ｐ３）は、第１オリフィス３５よりも上
流側の第１制御油圧通路の圧力（Ｐ２）が上昇するに連
れて、この圧力（Ｐ２）に応動する減圧弁３７が徐々に
閉じ始めるから、第１オリフィス３５を通過する流量も
徐々に減少し、遂には減圧弁３７が全閉することで第１
オリフィス３５の通過前の圧力（Ｐ２）と略等しくな
る。この結果、前記可変容量ポンプ１からの吐出流量は
図５に示すように、流量Ｑ１から漸増して、流量Ｑ２ま
で増加する。この流量Ｑ２は、前記制御装置２１の第２
制御油室２４に導かれる作動油圧（圧力Ｐ１）と第１制
御油室２３に導かれる作動油圧（圧力Ｐ２に略等しい圧
力Ｐ３）との釣合いでカムリング８（変更手段）を制御
することにより決定される。

【００５２】前記可変容量ポンプ１から吐出された所定
流量の作動油はアクチュエータ４に供給され、適宜操舵
助勢動作を司る。

【００５３】また、前記アクチュエータ４側の負荷圧力
が低下した場合には、第２制御油室２３の圧力が低下す
ると共に、負荷圧力に応じて減圧弁３７が開弁すること
になるから、第１制御油室２３内の圧力が速やかに減圧
される。このため、第２制御ばね２７のばね力が勝り、
ピストン２２が第１制御圧力室２３側に速やかに移動す
る。この結果、前記カムリング８が速やかに揺動して、
可変容量ポンプ１の吐出量が速やかに低減する。

【００５４】これによって、前記アクチュエータ４の負
荷圧力の増大に応じて可変容量ポンプ１の吐出量を変化
させるに際して、作動油が格別の絞りを通過することが
ないから、作動油のエネルギ損出、即ちポンプの動力損
出を抑制することができ、作動効率の良いパワーステア
リング装置が得られる。

【００５５】また、前記可変容量ポンプ１で消費される
駆動力は吐出量に関連するところ、本発明は、操舵助勢
力が不要の場合は変更手段２を操作して可変容量ポンプ
１の吐出量を減じると共に、操舵助勢力が必要とする場
合にはアクチュエータ４の負荷圧力に関連して変更手段
としてのカムリング８を制御することにより、アクチュ
エータ４で発揮すべき操舵助勢力に応じて吐出量を逓増
または逓減させることができるから、可変容量ポンプ１
は必要に応じて駆動力を消費することになる。したがっ
て、前記可変容量ポンプ１での無用な動力消費を防止し
て、動力損出を有利に回避することが可能なパワーステ
アリング装置が得られる。

【００５６】更に、前記カムリング８を操舵助勢力に関
連する負荷圧力で操作して、可変容量ポンプ１の吐出特
性を微小に変化させることができることにより、滑らか
な操舵感覚のパワーステアリング装置が得られる。

【００５７】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、アクチュエータの負荷圧力の増大に応じて可変
容量ポンプの吐出量を変化させるに際して、作動油が格
別の絞りを通過することがないから、作動油のエネルギ
損出、即ちポンプの動力損出を抑制することができ、作
動効率の良いパワーステアリング装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すパワーステアリング
装置の説明図で、図２のＡ−Ａ線断面図を含む図面であ
る。

【図２】可変容量ポンプの断面図で、図１のＢ−Ｂ線に
沿って見た図面である。

【図３】可変容量ポンプの吐出量が増大し、減圧弁が閉
弁した状態を示す、図１と同様の図面である。

【図４】ポンプ回転数と吐出流量との関係を示す線図で
ある。

【図５】負荷圧力と吐出流量との関係を示す線図であ
る。

【符号の説明】

１ 可変容量ポンプ ２ 変更手段 ３ 作動油圧通路 ４ アクチュエータ ５ 制御オリフィス ８ カムリング（変更手段） ２１ 制御装置 ２２ ピストン ２３ 第１制御油室 ２４ 第２制御油室 ３３ 第１制御油圧通路 ３４ 第２制御油圧通路 ３５ 第１オリフィス ３６ ドレン通路 ３７ 減圧弁 ３８ 第２オリフィス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相原 俊徳 神奈川県厚木市恩名1370番地 株式会社ユ ニシアジェックス内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操舵機構のアクチュエータに作動油を給
   排して操舵助勢力を得るパワーステアリング装置におい
   て、駆動手段によって常時回転駆動され、吐出量を変化
   させる変更手段を有する可変容量ポンプと、該可変容量
   ポンプから吐出される作動油をアクチュエータに導く作
   動油圧通路と、該作動油圧通路の途中に設けられた制御
   オリフィスと、前記変更手段に連繋されたピストン及び
   このピストンの両側に対峙して配設された第１制御油室
   及び第２制御油室を備え、前記第１制御油室には第１制
   御油圧通路を介して制御オリフィスよりも下流側の作動
   油が導かれ、前記第２制御油室には第２制御油圧通路を
   介して制御オリフィスよりも上流側の作動油が導かれ
   て、前記第１制御油室に導かれる作動油圧の増大によっ
   て、可変容量ポンプの吐出量が増加する方向に変更手段
   を付勢する制御装置と、前記第１制御油圧通路の途中に
   設けられた第１オリフィスと、該第１オリフィスと第１
   制御油室との間の第１制御油圧通路に接続され、前記第
   １オリフィスよりも上流側の作動油圧に応じて第１オリ
   フィスよりも下流側の作動油圧をドレン通路に逃がす減
   圧弁と、該減圧弁よりも下流側のドレン通路に設けられ
   た第２オリフィスと、を備えたことを特徴とするパワー
   ステアリング装置。
2. 【請求項２】 前記可変容量ポンプは、複数の摺動部材
   を略放射方向に出没自在に取付けたロータと、該ロータ
   を回転自在に収容し、該ロータに対して偏心可能なカム
   リングとを有し、該カムリングがロータに対して偏心し
   て吐出量を変化させる変更手段である、請求項１記載の
   パワーステアリング装置。
3. 【請求項３】 前記摺動部材はプランジャである、請求
   項２記載のパワーステアリング装置。
4. 【請求項４】 前記摺動部材はベーンである、請求項２
   記載のパワーステアリング装置。
5. 【請求項５】 前記制御装置の第１制御油室及び第２制
   御油室のそれぞれには、ピストンを付勢する第１制御ば
   ね及び第２制御ばねが付属してなる、請求項１記載のパ
   ワーステアリング装置。