パワーステアリング機構
【課題】エンジンに直結された油圧ポンプにおける無駄な動力を削減することが出来て、車両の既存部品を生かして後付けが可能なパワーステアリング機構の提供。
【解決手段】油圧ポンプの吐出口（２ｏ）と吸入口（２ｉ）とを連通するバイパスライン（Ｌｂ）を有し、該バイパスライン（Ｌｂ）には流量調整弁（１６）が介装されており、該流量調整弁（１６）には制御装置（２０）から開閉制御信号が入力され、制御装置（２０）は、操舵角度センサ（１８）が計測したステアリングの操作量と、操舵力センサ（１９）で計測したパワーシリンダ（３）或いはナックルアーム（１１）に作用する力とに基づいて、前記流量調整弁（１６）を開閉制御する機能を有している。
【解決手段】油圧ポンプの吐出口（２ｏ）と吸入口（２ｉ）とを連通するバイパスライン（Ｌｂ）を有し、該バイパスライン（Ｌｂ）には流量調整弁（１６）が介装されており、該流量調整弁（１６）には制御装置（２０）から開閉制御信号が入力され、制御装置（２０）は、操舵角度センサ（１８）が計測したステアリングの操作量と、操舵力センサ（１９）で計測したパワーシリンダ（３）或いはナックルアーム（１１）に作用する力とに基づいて、前記流量調整弁（１６）を開閉制御する機能を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧式の操舵機構であって、操舵力が可変なパワーステアリング機構の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１５は、大型商用車で前輪２軸の３軸車両で使用されているいわゆるリンケージタイプのパワーステアリングシステムのブロック図を示し、図１６は当該車両のパワーステアリングシステムの主要部を斜視図として立体的に示している。
なお、説明を簡略化するため、前輪の２軸目等は図示を省略している。
【０００３】
図１５のパワーステアリングシステムは、エンジン１で駆動される油圧ポンプ２と、パワーシリンダ３と、ギヤボックス４と、オイルタンク５と、油圧供給ラインＬと、油圧戻りラインＬｒを備えている。
油圧供給ラインＬには、流量制御弁６と圧力制御弁７が介装されており、ともに必要に応じて、油圧供給ラインＬの作動油の一部を油圧ポンプ２の吸込み側、或いはオイルタンク５に戻している。
【０００４】
パワーシリンダ３にはバルブユニット８が組込まれている。バルブユニット８は、４ポート３ポジションの流路変換バルブで、図１５は、中立状態、例えば、直進走行時の状態を示している。
バルブユニット８は、パワーシリンダ３と一体化された固定部であるハウジング８０内を、第１のポジション（左旋回用流路を有するブロック）８１、第２のポジション（中立ブロック：直進用流路を有するブロック）８２、第３のポジション（右旋回用流路を有するブロック）８３が、切換可能に構成されている。
【０００５】
バルブユニット８の、図１５における左右両端部には、リターンスプリング８ｓｌ、８ｓｒが設けられている。そして、バルブユニット８の一端（第１のポジション８１側の端部）は、接続リンク８９を介してギヤボックス４に係合したピットマンアーム９の先端に接続されている。
また、パワーシリンダ３のシリンダ本体３０において、図１５における左端３１は、第１のリンク１０を介して前輪Ｗｆのナックルアーム１１に接続され、パワーシリンダ３内を摺動するピストン３２は、第２のリンク１２を介して車両のフレーム１３に接続されている。
【０００６】
ギヤボックス４は、ステアリングコラム１４を介してステアリングホイール１５に接続され、ドライバがステアリングホイール１５を操舵すると、ギヤボックス４に係合したピットマンアーム９が矢印Ｒのように回動する。
ドライバがステアリングホイール１５を右に操舵（矢印Ｒｈの動作）すると、ピットマンアーム９は、図１５において矢印Ｒの反時計回りに回動する。
ピットマンアーム９が矢印Ｒの反時計方向に回動すると、バルブユニット８はポジション８３の流路に切り換わり、パワーシリンダ３の右室３４に作動油が流入し、右室３４の圧力が昇圧し、左室３３の圧力が減圧する。
【０００７】
パワーシリンダ３内のピストン３２は、フレーム１３側に第２のリンク１２を介して固定されているため、右室３４が昇圧すると、パワーシリンダ本体３０が右側に移動する。パワーシリンダ本体３０が右側に移動すると、第１のリンク１０に接続されたナックルアーム１１は、前輪ＷｆのキングピンＫの中心軸に関して時計方向（矢印ＲＬ方向）に回動させられ、車両は右に旋回する。
この時、左室３３内のオイルの一部は、油圧戻りラインＬｒを介してオイルタンク５に戻される。
【０００８】
一方、ドライバがステアリングホイール１５を左に操舵した場合は、ピットマンアーム９は矢印Ｒの時計方向に回動し、バルブユニット８の流路はポジション８１の流路となり、パワーシリンダ本体３０を左側に移動して、ナックルアーム１１を反時計方向（矢印ＲＫＬ方向）に回動する。
【０００９】
車両を直進状態に戻す場合は、ドライバがステアリングホイール１５を操舵して、中立状態に戻す。
中立状態に戻ると、バルブユニット８はポジション８２の流路（中立）に切り換わり、油圧ポンプ２からの油圧と、パワーシリンダ３の左右の油室３３、３４内の油圧とが拮抗し、新たに送り込まれる作動油は、油圧戻りラインＬｒを介してオイルタンク５に戻される。
【００１０】
図１５で示す従来のシステムでは、中立であってもパワーシリンダ３には油圧が作用するので、エンジン１は油圧ポンプ４を駆動するために出力の一部を消費しなければならない。
このような中立時において、パワーシリンダ３に油圧を作用させることは、直進時のステアリングホイール１５のふらつきの防止や、路面入力（キックバック）の対処、直進から操舵に移る際の腕への過大な入力の防止のために、従来技術では必要とされている。
【００１１】
図１７は、図１５で示す従来のシステムにおける、油圧ポンプ４の回転数に対する油圧供給量の関係を示している。ここで、図１５の従来システムには、油圧供給回路Ｌに流量制御弁６が介装してある。
ここで、流量制御弁６は、弁作動のパイロット圧として、図１５のラインＬｐを介して、パワーシリンダ３の入口圧力を用いている。すなわち、パワーシリンダ３の入口圧力が高いほど流量制御弁６におけるリリーフ量が多くなる。
流量制御弁６は、ポンプ回転数が所定値以上になると動作し、一定割合の圧油、すなわち、図１７における破線（特性Ｑ０）から実線（特性Ｑｒ）を引いた量（リリーフされる量）がポンプ２の吸込み側、或いはタンク５に戻される。
【００１２】
図１８は、図１５のシステムにおける、油圧ポンプ２の回転数に対する油圧供給量（特性Ｑｒ）と、ポンプ駆動力（特性Ｗ）を示している。
供給量特性Ｑｒでは、実線側がパワーシリンダ３の圧力が低い場合で、破線がパワーシリンダ３の圧力が高い場合である。
一方、駆動力特性Ｗでは、実線側がパワーシリンダ３の圧力が高い場合で、破線がパワーシリンダ３の圧力が低い場合となっている。
【００１３】
前述したように、図１５〜図１８で示すシステムではバルブユニット８が中立時（例えば、車両の直進時）であっても、油圧ポンプ２には一定の負荷がかかっている。すなわち、直進時においてもエンジン１は操舵系で出力を消費している。係る状況は、省エネルギーの観点からは容認しがたい。
【００１４】
ここで、パワーシリンダや油圧ポンプを電動化した技術も存在する。
電動化されたパワーシリンダや油圧ポンプであれば、エンジンに直結した油圧ポンプのような無駄な動力の問題はない。
しかし、大型のトラックでは、パワーシリンダの重量が大きくなり、電動モータでは操舵力をアシストすることが困難である。
また、油圧ポンプやパワーシリンダを電動モータで駆動する場合には、それに伴い、各種部品を新たに交換しなければならず、既存の部品が使えなくなる。そのため、導入時のコストが高騰化してしまうという問題がある。すなわち、既存部品をなるべく生かして、後付けが可能なシステムを提供したいという要請に応えることが出来ない。
【００１５】
その他の従来技術としては、例えば、切替えシリンダ内の切替えスプールに受圧室を備え、受圧室に作用する圧力により切替えスプールを摺動して第１ポートと第２ポートの連通・非連通を切替える切替え弁を設けた容積式ポンプの制御装置が提案されている（特許文献１）。
この技術（特許文献１）は、油圧ポンプの駆動動力を低減できる可能性があるが、新たな弁システムを開発しなければならず、既存の車両に後付けすることが困難である。
【００１６】
また、ハンドルが操作された場合にのみ油圧ポンプを駆動し、操舵負荷圧力の上昇に対応して油圧ポンプから吐出される圧油流量が増大してアクチュエータに供給される動力操取装置が提案されている（特許文献２）。
しかし、この技術（特許文献２）を貨物自動車等の商用車両、特に大型商用車両に適用した場合には、乗用車の様な小型車量に比較して、電動油圧ポンプが巨大で大出力のものが要求され、専用装置となってしまい従来の機器との互換性が期待できない。
【００１７】
さらに、油圧ポンプの吐出口から吸入口に至るバイパスラインを設け、当該バイパスラインに流量調整弁を介装し、当該流量調整弁の開度を制御することにより、操舵力パターンを切替える技術が提案されている（非特許文献１参照）。
しかし、係る技術（非特許文献１）は、車速に対するハンドルの重さの特性を制御して、操舵感覚を変更することを目的としており、上述した様に、油圧ポンプにおける無駄な動力を削減し、且つ、既存部品をなるべく生かして後付けが可能にする、という従来技術における要請に応えるものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特公平６−７１８８９号公報
【特許文献２】特公昭６４−６９８４号公報
【非特許文献】
【００１９】
【非特許文献１】カヤバ工業株式会社編集、「自動車の操舵系と操安性」、株式会社山海堂、平成８年９月１０日、ｐ．９０−９３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、エンジンに直結された油圧ポンプにおける無駄な動力を削減することが出来て、車両の既存部品を活かして後付けが可能なパワーステアリング機構の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明のパワーステアリング機構は、エンジン（１）に直結した油圧ポンプ（２）と、パワーシリンダユニット（３）と、リザーバタンク（５）と、油圧ポンプの吐出口（２ｏ）をパワーシリンダ（３）のバルブユニット（８）と連通する圧油ライン（Ｌ）を有しているパワーステアリング機構において、油圧ポンプの吐出口（２ｏ）と吸入口（２ｉ）とを連通するバイパスライン（Ｌｂ）を有し、該バイパスライン（Ｌｂ）には流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）が介装されており、該流量調整弁（１６）には制御装置（コントローラ２０）から開閉制御信号が入力され、制御装置（コントローラ２０）は、操舵角度センサ（１８）が計測したステアリングの操作量（操作角度、或いは、ステアリングに作用する力）と、操舵力センサ（１９）で計測したパワーシリンダ（３）或いはナックルアーム（１１）に作用する力とに基づいて、前記流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）を開閉制御する機能を有していることを特徴としている。
【００２２】
本発明において、操舵角度センサ（１８）はステアリングの軸（ステアリングコラム１４）に設けられているのが好ましい。
また、操舵力センサ（１９）は、パワーシリンダ（３）とナックルアーム（１１）の間の領域に設けられているのが好ましい。
そして、操舵力センサ（１９）の検出信号を制御装置（コントローラ２０）へ伝達するライン（Ｓｉ２）には、高い周波数の信号を除去する装置（例えば、ローパスフィルタ２１）が介装されているのが好ましい。
【００２３】
さらに本発明において、前記制御装置（コントローラ２０）は、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）がしきい値（θＴ）よりも大きくなるか、或いは、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力（Ｆ）がしきい値（ＦＴ）よりも大きくなった場合には直ちに流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）を閉鎖し、操舵角度センサ（１９）で計測された操舵（θ）がしきい値（θＴ）よりも小さく、且つ、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力（Ｆ）がしきい値（ＦＴ）よりも小さくなった場合には、所定時間（Ｔ１）が経過してから流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）を開放する機能を有しているのが好ましい。
【００２４】
また、本発明において、前記制御装置（コントローラ２０）は、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）に基づいて操舵角速度（ｄθ／ｄｔ）を演算する機能と、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力（Ｆ）に基づいて操舵力の変化率（ｄＦ／ｄｔ）を演算する機能とを有しているのが好ましい。
【００２５】
その場合、前記制御装置（コントローラ２０）は、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）がしきい値（θＴ）よりも大きくなるか、操舵角速度（ｄθ／ｄｔ）がしきい値（［ｄθ／ｄｔ］Ｔ）よりも大きくなるか、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力（Ｆ）がしきい値（ＦＴ）よりも大きくなるか、或いは、操舵力の変化率（ｄＦ／ｄｔ）がしきい値（［ｄθ／ｄｔ］Ｔ）よりも大きくなった場合には直ちに流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）を閉鎖し、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）がしきい値（θＴ）よりも小さく、操舵角速度（ｄθ／ｄｔ）がしきい値（［ｄθ／ｄｔ］Ｔ）よりも小さく、操舵力センサ（１９）で計測された操舵（Ｆ）力がしきい値（ＦＴ）よりも小さく、且つ、操舵力の変化率（ｄＦ／ｄｔ）がしきい値（［ｄＦ／ｄｔ］Ｔ）よりも小さくなった場合には、所定時間（Ｔ１）が経過してから流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）を開放する機能を有しているのが好ましい。
【００２６】
これに加えて、本発明において、前記バイパスライン（Ｌｂ）に圧損機構（圧力損失を発生させる機構：例えばオリフィス１７）が介装されているのが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
上述する構成を具備する本発明によれば、油圧ポンプ（２）の吐出口（２ｏ）と吸入口（２ｉ）とを連通するバイパスライン（Ｌｂ）を設け、該バイパスライン（Ｌｂ）には流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）が介装されており、該流量調整弁（１６）は、操舵時等には閉鎖するが、車両の直進時の様にパワーシリンダ（３）の負荷が低い場合には開放される。
そのためパワーシリンダ（３）の負荷が低い場合には流量調整弁（１６）が開放されて、油圧ポンプ（２）の吐出口（２ｏ）と吸入口（２ｉ）とが連通され、圧油循環のための消費動力が減少し、無駄な動力消費が削減される。そして、エンジン（１）の補機駆動動力が低減され、燃費も向上する。
一方、操舵時の様には、流量調整弁（１６）が閉鎖して、バイパスライン（Ｌｂ）も閉鎖するので、油圧ポンプ（２）から吐出される圧油は確実にパワーシリンダユニット（３）のバルブユニット（８）へ供給され、操舵補助力が確実に発生する。
【００２８】
本発明によれば、流量調整弁（１６）は制御装置（コントローラ２０）により開閉制御され、制御装置（コントローラ２０）は、操舵角度センサ（１８）で計測したステアリングの操作量（操作角度、或いは、ステアリングに作用する力）と、操舵力センサ（１９）で計測したパワーシリンダ（３）或いはナックルアーム（１１）に作用する力とに基づいて開放制御を行なうので、例えば、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）がしきい値（θＴ）よりも大きくなるか、或いは、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力（Ｆ）がしきい値（ＦＴ）よりも大きくなった場合には、操舵時等の操舵補助力が必要な状態であると判断して、直ちに流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）を閉鎖して、操舵補助力を確実に発生される。
一方、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）がしきい値（θＴ）よりも小さく、且つ、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力（Ｆ）がしきい値（ＦＴ）よりも小さい場合には、パワーシリンダ（３）の負荷が低く、操舵補助力は不要であると判断して、流量調整弁（１６）を開放して、油圧ポンプ（２）の吐出口（２ｏ）と吸入口（２ｉ）とを連通する。これにより、無駄な動力消費が削減される。
【００２９】
ここで本発明において、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）がしきい値（θＴ）よりも小さく、且つ、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力が（Ｆ）しきい値（ＦＴ）よりも小さい場合には、直ちに流量調整弁（１６）を開放するのではなく、所定の時間（Ｔ１）経過後に流量調整弁（１６）を開放する様に構成すれば、操舵時から直進時に移行した場合の様に、パワーシリンダ（３）の負荷が高い状態から負荷が低い状態に移行してから、流量調整弁（１６）を開放するまでの間に、若干の遅れが存在する。
例えば、車線の変更等では、操舵して、瞬間的に直進する状態となってから、再び逆方向へ操舵することになる。その様な場合に、瞬間的に直進する際に（パワーシリンダ３の負荷が低い状態になった際に）、直ちに流量調整弁（１６）が開放した状態に移行してパワーシリンダ（３）の圧力を減圧すると、次に逆方向へ操舵する際に操舵補助力が発生せず、ステアリングが非常に重い状態が生じてしまう。
これに対して、パワーシリンダ（３）の負荷が高い状態から負荷が低い状態に移行した場合に、流量調整弁（１６）が閉鎖した状態から開放した状態に移行するのに若干の遅れが存在すれば、係る瞬間的な直進時にパワーシリンダ（３）の圧力が直ちに減圧されてしまうことが無く、ステアリングが非常に重い状態が生じることが防止されるのである。
【００３０】
同様に、本発明において、バイパスライン（Ｌｂ）にオリフィス（１７）の様な圧損機構（圧力損失を発生させる機構）が介装されていれば、前記流量調整弁（１６）が開放状態となったとしても、圧損機構（１７）で圧力損失が生じる分だけ、前記圧油ライン（Ｌ）を介してパワーシリンダ（３）へ供給される圧油量を確保することが出来る。そのため、パワーシリンダ（３）内の圧力が無くなり、その後に操舵する際にステアリングが重くなり過ぎてしまうことが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態のブロック図である。
【図２】図１における制御系のブロック図である。
【図３】第１実施形態におけるバイパス流量制御弁の制御フローチャートである。
【図４】レーンチェンジ時のステアリングホイールの操舵角の特性図である。
【図５】図４における操舵角速度の特性図である。
【図６】図４における操舵角の絶対値の特性図である。
【図７】図５の操舵角速度の絶対値の特性図である。
【図８】バイパス作動弁の開閉と、操舵角の絶対値と、操舵角速度の絶対値を対応させて示す特性図である。
【図９】操舵輪に外乱が作用した場合におけるステアリングホイールの操舵力の特性図である。
【図１０】図９における操舵力変化率の特性図である。
【図１１】バイパス作動弁の開閉と、操舵力と、操舵力変化率を対応させて示す特性図である。
【図１２】実施形態において、油圧ポンプ回転数とパワーシリンダに供給される作動油流量の関係を示す特性図である。
【図１３】実施形態において、油圧ポンプ回転数とパワーシリンダに作用する圧力の関係を示す特性図である。
【図１４】実施形態において、油圧ポンプ回転数と油圧ポンプ消費動力の関係を示す特性図である。
【図１５】従来技術の一例を示すブロック図である。
【図１６】パワーステアリングシステムの配置の一例を示す斜視図である。
【図１７】従来技術のポンプ回転数とオイル供給量の関係を示す特性図である。
【図１８】従来技術のポンプ回転数とオイル供給量の特性と、ポンプ回転数とポンプ駆動力の特性を示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１において、全体を符号１００で示すステアリングシステムは、エンジン１で駆動される油圧ポンプ２と、パワーシリンダ３とギヤボックス４と、オイルタンク５と、油圧供給ラインＬと、油圧戻りラインＬｒ、Ｌａを備えている。
【００３３】
油圧供給ラインＬはラインＬ１〜Ｌ４を有し、包括的に符号６で示す流量制御弁と、包括的に符号７で示す圧力制御弁とを介装している。
ラインＬ１は、油圧ポンプ（以下、「ポンプ」と言う）２の吐出側２ｏと、第１の分岐点Ｂ１とを接続している。
ラインＬ２は、第１の分岐点Ｂ１と第２の分岐点Ｂ２とを接続しており、第２の分岐点Ｂ２は流量制御弁６内に位置している。
ラインＬ３は、第２の分岐点Ｂ２と第３の分岐点Ｂ３を接続しており、第３の分岐点Ｂ３は圧力制御弁７内に位置している。
ラインＬ４は、第３の分岐点Ｂ３と、バルブユニット８のハウジング８０のポートＰ１とを接続している。
【００３４】
包括的に符号６で示す流量制御弁は、ラインＬ２、Ｌ３の一部領域と、第２の分岐点Ｂ２と、流量制御弁本体６１と、オリフィス６２と、ラインＬ６と、パイロット圧ラインＬｐと、第１の合流点Ｇ１と、ラインＬ７の一部領域と、ラインＬ６７を有している。
ラインＬ６７は第２の合流点Ｇ２に接続され、第２の合流点Ｇ２はラインＬａに設けられている。そして、ラインＬａは、オイルタンク５とポンプ２の吸込側２ｉとを接続している。
【００３５】
ラインＬ６は、第２の分岐点Ｂ２と第１の合流点Ｇ１とを接続し、流量制御弁本体６１を介装している。
オリフィス６２は、ラインＬ３に介装されている。
流量制御弁本体６１は、例えば、外部パイロット方式のシーケンス弁として構成されている。
なお図１において、上述した流量制御弁６は、符号６を付した破線の矩形で囲って包括的に示されている。
【００３６】
包括的に符号７で示す圧力制御弁は、ラインＬ３、Ｌ４の一部領域と、第３の分岐点Ｂ３と、圧力制御弁本体７１と、オリフィス７２と、ラインＬ７を有している。
ラインＬ７は、第３の分岐点Ｂ３と第１の合流点Ｇ１を接続しており、圧力制御弁本体７１を介装している。
ラインＬ７において、第３の分岐点Ｂ３と圧力制御弁本体７１の間の領域には、オリフィス７２が介装されている。
圧力制御弁本体７１は、例えば、内部パイロット方式のシーケンス弁として構成されている。
なお図１において、上述した圧力制御弁７は、符号７を付した破線の矩形で囲って包括的に示されている。
【００３７】
パワーシリンダ３にはバルブユニット８が組込まれている。図示の実施形態では、バルブユニット８は、４ポート３ポジションの流路変換バルブである。
バルブユニット８における４ポートは、ハウジング８０に形成されているポートＰ１〜Ｐ４である。
ポートＰ１にはラインＬ４が接続しており、ポートＰ２はパワーシリンダ３の右室３４に連通し、ポートＰ３はパワーシリンダ３の左室３３に連通し、ポートＰ４にはラインＬｒが接続されている。そしてラインＬｒは、オイルタンク５に接続されている。
図１は、バルブユニット８の中立状態（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３とＰ４とが全て連通している状態）を示しており、係る中立状態は、車両の走行時であれば直進状態に対応している。
【００３８】
バルブユニット８は、パワーシリンダ３と一体化されたハウジング（固定部）８０内を、第１のポジション（左旋回用流路を有するブロック）８１、第２のポジション（直進用流路を有するブロック）８２、第３のポジション（右旋回用流路を有するブロック）８３が、切換可能に設けられている。
図１において、バルブユニット８の左右両端部には、リターンスプリング８ｓｌ、８ｓｒが設けられている。
【００３９】
バルブユニット８の一端（図１では右側端部）は、接続リンク８９を介してピットマンアーム９の先端に接続されている。ここで、ピットマンアーム９は、ギヤボックス４に係合している。
そしてパワーシリンダ３のシリンダ本体３０の一端（図１では左端３１）は、第１のリンク１０を介して前輪Ｗｆのナックルアーム１１に接続されている。
また、パワーシリンダ３内を摺動するピストン３２は、第２のリンク１２を介して、車両のフレーム１３に接続（固定）されている。
【００４０】
ギヤボックス４は、ステアリングコラム１４を介してステアリングホイール１５に接続される。そして、ドライバがステアリングホイール１５を操舵すると、ギヤボックス４に係合したピットマンアーム９が矢印Ｒのように回動する。
例えば、ドライバがステアリングホイール１５を右に操舵（矢印Ｒｈの動作）すると、ピットマンアーム９は、図１において矢印Ｒの反時計回りに回動する。
ピットマンアーム９が矢印Ｒの反時計方向に回動すると、バルブユニット８はポジション８３の流路に切り換わり、パワーシリンダ３の右室３４に作動油が流入し、右室３４の圧力が昇圧し、左室３３の圧力が減圧する。
【００４１】
パワーシリンダ３内のピストン３２は、フレーム１３側に第２のリンク１２を介して固定されているため、右室３４が昇圧すると、パワーシリンダ本体３０が右側に移動する。パワーシリンダ本体３０が右側に移動すると、第１のリンク１０に接続されたナックルアーム１１は、前輪ＷｆのキングピンＫの中心軸に関して時計方向（矢印ＲＬ方向）に回動させられ、車両は右に旋回する。
この時、左室３３内のオイルの一部は、油圧戻りラインＬｒを介してオイルタンク５に戻される。
【００４２】
一方、ドライバがステアリングホイール１５を左に操舵した場合は、ピットマンアーム９は矢印Ｒの時計方向に回動し、バルブユニット８の流路はポジション８１の流路となり、左室３３を昇圧してパワーシリンダ本体３０を左側に移動する。
そして、ナックルアーム１１を反時計方向（矢印ＲＫＬ方向）に回動して、車両を左に旋回する。
【００４３】
さらに図示の実施形態では、ラインＬにおける第１の分岐点Ｂ１と、ラインＬａにおける第２の合流点とは、バイパスラインＬｂによって接続されている。
バイパスラインＬｂには、流量調整弁１６が介装されている。バイパスラインＬｂにおいて、流量調整弁１６と第２の合流点Ｇ２との間の領域には、オリフィス１７が介装されている。
【００４４】
図２は、図１における制御系の構成を示している。
図１及び図２において、ステアリングシステム１００は、制御装置であるコントロールユニット２０と、操舵角度検出手段である操舵角度センサ１８と、操舵力検出手段である操舵力センサ１９と、前記バイパス流量調整弁１６を備えている。
コントロールユニット２０は、入力手段２０Ａと、入力手段２０Ｂと、演算手段２０Ｃと、出力手段である出力信号発信装置２０Ｄを備えている。
コントロールユニット２０の演算手段２０Ｃは、操舵角度センサ１８で計測された操舵角度θに基づいて操舵角速度ｄθ／ｄｔを演算する機能と、操舵力センサ１９で計測された操舵力Ｆに基づいて操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔを演算する機能とを有している。
【００４５】
操舵角度センサ１８は、ステアリングコラム１４に介装されており、入力信号ラインＳｉ１を介して、コントロールユニット２０の入力手段２０Ａと接続されている。
操舵力センサ（例えば、ロードセル）１９は、パワーシリンダ３の第１のリンク１０に介装されており、入力信号ラインＳｉ２を介して、コントロールユニット２０の入力手段２０Ｂと接続されている。ここで、入力信号ラインＳｉ２には、高い周波数の信号を除去するローパスフィルタ２１が介装されている。
コントロールユニット２０は、制御信号ラインＳｏを介して、バイパス流量調整弁１６に接続されている。
【００４６】
コントロールユニット２０は、操舵角度センサ１８で計測された操舵角度θがしきい値θＴよりも大きい場合、或いは、操舵力センサ１９で計測された操舵力Ｆがしきい値ＦＴよりも大きくなった場合に、直ちにバイパス流量調整弁１６を閉鎖する機能を有している。
それと共に、コントロールユニット２０は、操舵角度センサ１８で計測された操舵θがしきい値θＴよりも小さく、且つ、操舵力センサ１９で計測された操舵力Ｆがしきい値ＦＴよりも小さくなった場合には、所定時間（Ｔ１）が経過してから、バイパス流量調整弁１６を開放する機能を有している。
【００４７】
或いは、コントロールユニット２０は、操舵角度センサ１８で計測された操舵角度θがしきい値θＴよりも大きくなるか、操舵角速度がしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔよりも大きくなるか、操舵力センサ１９で計測された操舵力がしきい値Ｆよりも大きくなるか、或いは、操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔがしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔよりも大きくなった場合に、直ちにバイパス流量調整弁１６を閉鎖する機能を有することが可能である。
それと共に、コントロールユニット２０は、操舵角度センサ１８で計測された操舵角度θがしきい値θＴよりも小さく、操舵角速度ｄθ／ｄｔがしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔよりも小さく、操舵力センサ１９で計測された操舵Ｆ力がしきい値ＦＴよりも小さく、且つ、操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔがしきい値［ｄＦ／ｄｔ］Ｔよりも小さい場合に、所定時間（Ｔ１）が経過してからバイパス流量調整弁１６を開放する機能を有することが可能である。
【００４８】
バイパス流量調整弁１６の開閉制御を説明する前に、図４〜図１１の特性図を参照して、制御の概要を説明する。
操舵角度センサ１８からの入力情報によって得られた操舵角θは、図４で示すように変化する。
図４で示す様な操舵角θを、コントロールユニット２０の演算手段２０Ｃによって時間について微分し、求めた操舵角速度ｄθ／ｄｔが図５で示されている。
【００４９】
図４で示す操舵角θの絶対値｜θ｜が、図６で示されている。コントロールユニット２０の演算手段２０Ｃは、操舵角θの絶対値｜θ｜（図６参照）を求める機能をも有している。
図８や図３等で後述するように、操舵角θはしきい値θＴと比較される。ここで、操舵角θは正の値を取る場合と、負の値を取る場合が存在するので、しきい値θＴと比較する際には、しきい値θＴについても、正の値と負の値の２通りを設定しなければならない。それに対して、その際に、操舵角θの絶対値｜θ｜をしきい値θＴと比較するのであれば、しきい値θＴは一つだけ設定すれば良い。
図６において、符号「θＴ」で示す横軸に平行な点線は、バイパス流量調整弁１６が閉鎖するための一つの要因となる操舵角（の微分値）のしきい値である。
【００５０】
図７は、図５の操舵角速度ｄθ／ｄｔを、絶対値｜ｄθ／ｄｔ｜で示している。操舵角速度ｄθ／ｄｔを、絶対値｜ｄθ／ｄｔ｜に変換する機能も、コントロールユニット２０の演算手段２０Ｃが担っている。
図７において、横軸に平行な点線［ｄθ／ｄｔ］Ｔは、操舵角速度（操舵角の微分値）のしきい値である。操舵角速度のしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔは、バイパス流量調整弁１６の開閉制御における一つのパラメータとして用いられる。
図５〜図７において、図４で示す操舵角の特性を、破線で併記している。
【００５１】
図８は、操舵角θ或いはその絶対値｜θ｜と、操舵角速度ｄθ／ｄｔ或いはその絶対値｜ｄθ／ｄｔ｜と、バイパス流量調整弁１６の開閉動作のパターンとを重ね合わせて示している。
図８において、バイパス流量調整弁１６は、操舵角θの絶対値｜θ｜がしきい値｜θ｜Ｔを超えた場合、或いは、操舵角速度ｄθ／ｄｔの絶対値がしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔを越えた場合に閉鎖する。
そして、操舵角θの絶対値がしきい値｜θ｜Ｔ以下になった後、或いは、操舵角速度ｄθ／ｄｔがしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔ以下になった後、所定時間Ｔ１を経過すると開放する。
なお、図示の簡略化のため、図８では、しきい値｜θ｜Ｔ、しきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔは、単一の点線で示されている。
【００５２】
操舵力Ｆは、操舵力センサ１９の出力から演算される。図９では、操舵輪に外乱が作用した際における操舵力センサ１９の出力から演算された操舵力を示している。
図１０は、操舵力Ｆの微分値（操舵力の変化率）ｄＦ／ｄｔを示している。操舵力Ｆの微分値（操舵力の変化率）ｄＦ／ｄｔは、図９で示す操舵力Ｆを、コントロールユニット２０の演算手段２０Ｃにより微分して、求めている。
【００５３】
図１１は、操舵力Ｆの絶対値｜Ｆ｜と、操舵力の微分値（操舵力の変化率、以下、操舵力の変化率とも言う）ｄＦ／ｄｔと、バイパス流量調整弁１６の開閉動作のパターンとを重ね合わせて示している。
図１１において、バイパス流量調整弁１６は、操舵力の絶対値｜Ｆ｜がしきい値｜Ｆ｜Ｔを超えた場合、或いは、操舵力の微分値（操舵力の変化率）ｄＦ／ｄｔがしきい値｜ｄＦ／ｄｔ｜Ｔを越えた際に閉鎖する。
そして、バイパス流量調整弁１６は、操舵力の絶対値｜Ｆ｜がしきい値｜Ｆ｜Ｔ以下になった後、或いは、操舵力の微分値（操舵力の変化率）ｄＦ／ｄｔがしきい値｜ｄＦ／ｄｔ｜Ｔ以下になった後、所定時間Ｔ２が経過すると開放する。
なお、図示の簡略化のため、図１１でも、しきい値｜Ｆ｜Ｔ、しきい値［ｄＦ／ｄｔ］Ｔは、単一の点線で示されている。
ここで、図３で示す制御では、所定時間Ｔ２は所定時間Ｔ１（図８参照）とは同一に設定されている。ただし、所定時間Ｔ２は所定時間Ｔ１と異なる値とすることも出来る。
【００５４】
以下、図３のフローチャートに基づいて、図１、図２、図４〜図１１も参照して、バイパス流量調整弁１６の開閉制御について説明する。
図３において、イグニションをＯＮにして制御をスタートする。
ステップＳ１では、バイパス流量調整弁１６の開度フラグを「開」にセットし、ステップＳ２では、タイマをＴ=０にセットする。
ステップＳ３では、操舵角度センサ１８で検出された操舵角θ（図４参照）を読み込み、ステップＳ４に進む。
【００５５】
ステップＳ４では、コントロールユニット２０の演算手段２０Ｃにより、ステップＳ３で読み込んだ操舵角θから操舵角速度ｄθ／ｄｔ（図５参照）を演算する。
次に、ステップＳ５では、操舵力センサ１９で検出した操舵力Ｆ（図９参照）を読み込み、ステップＳ６で、操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔ（図１０参照）を演算する。
そして、ステップＳ７に進む。
【００５６】
ステップＳ７では、コントロールユニット２０により、操舵角θの絶対値｜θ｜がしきい値｜θ｜Ｔ以上であるか否かを判断する。
なお、図３では簡略化のため、ステップＳ７は「操舵角『θ』はしきい値以上？」と記載している。
操舵角θの絶対値｜θ｜がしきい値｜θ｜Ｔ以上であれば（ステップＳ７がＹＥＳ）、ステップＳ１１まで進む。
一方、操舵角θの絶対値｜θ｜がしきい値｜θ｜Ｔ未満であれば（ステップＳ７がＮＯ）、ステップＳ８に進む。
【００５７】
ステップＳ８では、コントロールユニット２０により、操舵角速度ｄθ／ｄｔがしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔ以上であるか否かを判断する。
操舵角速度ｄθ／ｄｔがしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔ以上であれば（ステップＳ８がＹＥＳ）、ステップＳ１１まで進む。
一方、操舵角速度ｄθ／ｄｔがしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔ未満であれば（ステップＳ８がＮＯ）、ステップＳ９に進む。
【００５８】
ステップＳ９では、コントロールユニット２０により、操舵力センサ１９で計測された操舵力Ｆ（図９参照）の絶対値｜Ｆ｜が、しきい値｜Ｆ｜Ｔ以上であるか否かを判断する。
簡略化のため、図３ではステップＳ９は「操舵力『Ｆはしきい値以上？」と記載している。
操舵力Ｆがしきい値｜Ｆ｜Ｔ以上であれば（ステップＳ９がＹＥＳ）、ステップＳ１１まで進み、操舵力Ｆがしきい値｜Ｆ｜Ｔ未満であれば（ステップＳ９がＮＯ）、ステップＳ１０に進む。
【００５９】
ステップＳ１０では、コントロールユニット２０は、操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔがしきい値［ｄＦ／ｄｔ］Ｔ以上であるか否かを判断する。
操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔがしきい値［ｄＦ／ｄｔ］Ｔ以上であれば（ステップＳ１０がＹＥＳ）、ステップＳ１１に進む。操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔがしきい値［ｄＦ／ｄｔ］Ｔ未満であれば（ステップＳ１０がＮＯ）、ステップＳ１３に進む。
【００６０】
ステップＳ１１では、コントロールユニット２０は、バイパス流量調整弁１６に対して、制御信号Ｓｏ経由で弁開度「閉」の指令を下し、ステップＳ１２で、バイパス流量調整弁開度フラグを「閉」にセットする。これにより、バイパス流量調整弁１６は閉鎖する。
そして、ステップＳ２２まで進む。
【００６１】
ステップＳ１３では、コントロールユニット２０は、前回フラグは「開」であったか否かを判断する。前回フラグが「開」であれば（ステップＳ１３がＹＥＳ）、すなわち、バイパス流量調整弁１６が開放されて状態が続いている場合には、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４では、バイパス流量調整弁開度「開」の指令をそのまま継続するべく、バイパス流量調整弁開度フラグ「開」にセットして（ステップＳ１５）、ステップＳ２２に進む。
【００６２】
一方、ステップＳ１３において、前回フラグが「開」でなければ（ステップＳ１３がＮＯ）、すなわち、直前の制御サイクル（ステップＳ３〜Ｓ２２までの一連の制御）まではバイパス流量調整弁１６が閉鎖されており、直前の制御サイクルではフラグが「閉」の状態となっていた場合には、ステップＳ１６まで進む。
ステップＳ１６ではタイマをＴ=０にセットし、次のステップＳ１７では、タイマをＴ=０にセットしてからの経過時間Ｔが、所定値Ｔ１を超えたか否かを判断する。
【００６３】
経過時間Ｔが、所定値Ｔ１を超えていなければ（ステップＳ１７がＮＯ）、ステップＳ２０に進み、バイパス流量調整弁開度「閉」の指令を継続し、タイマの設定Ｔを、Ｔ＝Ｔ＋１にセットした後、再びステップＳ１７以降を繰り返す。
【００６４】
ステップＳ１７において、経過時間Ｔが、所定値Ｔ１を超えていれば（ステップＳ１７がＹＥＳ）、ステップＳ１８に進む。
ステップＳ１８では、バイパス流量調整弁１６に対して弁開度「開」を指令し、バイパス流量調整弁開度フラグを「開」にセットする（ステップＳ１９）。これにより、バイパス流量調整弁１６は閉鎖する。
そして、ステップＳ２２に進む。
【００６５】
ステップＳ１７、Ｓ２０、Ｓ２１により、前回フラグが「開」でなければ（ステップＳ１３がＮＯ）、すなわち、直前の制御サイクル（ステップＳ１〜Ｓ２２までの一連の制御）まではバイパス流量調整弁１６が閉鎖されており、直前の制御サイクルではフラグが「閉」の状態となっていた場合に、ステップＳ７〜Ｓ１０の何れかが「ＹＥＳ」となれば、直ちにステップＳ１８、Ｓ１９を実行することなく、所定時間Ｔ１だけ待機することが保証される。
そのため、車線の変更等で、瞬間的に直進した際に、バイパス流量調整弁１６が瞬間的に開放してパワーシリンダ３の圧力を減圧して、操舵補助力が発生しない状態となってしまうことが防止されるのである。
【００６６】
ステップＳ２２において、イグニションがＯＦＦとなったか否かを判断する。
イグニションがＯＦＦになったのであれば（ステップＳ２２がＹＥＳ）、制御を終了する。
イグニションがＯＮであれば（ステップＳ２２がＮＯ）、ステップＳ３まで戻り、ステップＳ３〜Ｓ２２の新たな制御サイクルを実行する。
【００６７】
図１の実施形態は、バイパス流量調整弁１６及びオリフィス１７を介装したバイパスラインＬｂを油圧供給ラインＬの途中に追加し、ステアリングコラム１４に操舵角度センサ１８を取付け、パワーシリンダ３に接続する第１のリンク１０に操舵力センサ（例えばロードセル）１９を取り付けることで実施可能である。
これらの追加装備は、改修工事に要する時間も短く、その費用も最小限に留めることが出来る。
【００６８】
図１２は、図１の実施形態における油圧ポンプ２の回転数に対するパワーシリンダ３への油圧供給量（流量）を示している。
図１２の実線は、例えば、パワーシリンダ３の入口圧が「中」以上で、バイパスラインＬｂの流量調整弁１６を閉じた場合の流量特性を示している。
なお、入口圧「大」で、その値が一定以上になれば、圧力制御弁７が作動して作動油の一部を油圧ポンプ２の入口２ｉに戻すので、入口圧「中」の場合よりもパワーシリンダ流量は減少する。
図１２の破線は、直進時のようにパワーシリンダ３の負荷が小さく、バイパス流量調整弁１６が開いている場合の流量特性を示している。
【００６９】
図１３は、油圧ポンプ２の回転数に対するパワーシリンダ３入口の油圧を示している。この油圧は、パワーシリンダ３の第１のリンク１０に取付けた操舵力センサ１９によって間接的に検知することも出来る。
図１３の実線は、パワーシリンダ３の入口圧が「中」以上で、バイパスラインＬｂの流量調整弁１６を閉じた場合の圧力特性を示している。
図１３の破線は、パワーシリンダ３の入口圧が小さくバイパス流量調整弁１６が開いた状態の圧力特性を示している。
【００７０】
図１４は、油圧ポンプ２の回転数に対する油圧ポンプ２の消費動力を示している。
図１５の実線は、バイパスラインＬｂの流量調整弁１６を閉じた場合の油圧ポンプ２の消費動力を示し、図１５の破線は流量調整弁１６を開いた場合の油圧ポンプ２の消費動力を示している。
図１２〜図１５から明らかなように、バイパス流量調整弁１６を開放した方が、バイパス流量調整弁１６を閉鎖している場合よりも、油圧ポンプ２の消費動力は明らかに小さくなる。
【００７１】
図示の実施形態では、車両が直進状態や操舵輪が大きな外乱を受けない場合のように、パワーシリンダ３に作用する負荷が小さければ、バイパス流量調整弁１６を開放してバイパスＬｂを開放するので、油圧ポンプ２の消費動力は低い。
例えば図１４において、ポンプ回転数がＮｐの場合は、バイパス流量調整弁１６を開放した場合は、バイパス流量調整弁１６を閉鎖した場合（バイパス流量調整弁１６を備えていない従来技術の場合も包含）に比較して、符号「ΔＷｐ」で示す分だけ、油圧ポンプの消費駆動力が削減できる。
【００７２】
上述した構成の図示の実施形態によれば、パワーシリンダ３の負荷が低い場合、或いは操舵輪に大きな外乱が作用しない場合には、バイパス流量調整弁１６を開放して、油圧ポンプ２から吐出された作動油の多くは、バイパスラインＬｂによりそのまま油圧ポンプの入口側２ｉに戻される。
そのため、油圧ポンプ２の消費動力が減少し、パワーシリンダ３の負荷が低い場合や操舵輪に大きな外乱が作用しない場合には、無駄な動力消費が削減される。
すなわち、エンジン１の補機駆動動力の低減によって燃費も向上する。
【００７３】
一方、所定以上の操舵角や操舵角速度変動を伴う操舵時や、操舵輪に大きな外乱が生じた場合の様に、パワーシリンダ３の負荷が高い場合には流量調整弁１６は閉鎖するので、油圧ポンプ２から吐出される圧油は確実にパワーシリンダユニット３のバルブユニット８へ供給される。そのため、係る操舵時には十分な操舵補助力を発生することが出来る。
【００７４】
また図示の実施形態は、圧油ラインＬの途中に流量調整弁１６を介装したバイパスラインＬｂを既存のパワーステアリング機構に追加し、操舵角度センサ１８および操舵力センサ１９を既存の部位に追加装備するだけであるので、既にパワーステアリング機構を有している車両の既存部品を活かして、いわゆる「後付け」により既存の車両に対して容易に実施することが出来る。
そのため、導入コストを安価に抑えることが出来る。
【００７５】
図示の実施形態では、バイパスラインＬｂにオリフィス１７が介装されているので、バイパス流量調整弁１６が開放状態となり、油圧ポンプ２の吐出口２ｏと吸入口２ｉとがバイパスされても、オリフィス１７で圧力損失が生じる分だけ、油圧供給ラインＬを介してパワーシリンダ３へ供給される圧油量を確保することが出来る。
そのため、バイパス流量調整弁１６を開放しても、パワーシリンダ３内の圧力が無くなってしまうことはなく、操舵力の補助が全くなくなってしまうことを防止することができる。
【００７６】
車線の変更等では、操舵して、瞬間的に直進する状態となってから、再び逆方向へ操舵することになる。その様な場合に、瞬間的に直進する際に（パワーシリンダ３の負荷が低い状態になった際に）、直ちにバイパス流量調整弁１６が開放した状態に移行してパワーシリンダ３の圧力を減圧すると、次に逆方向へ操舵する際に操舵補助力が発生せず、ステアリングが非常に重くなってしまう。
これに対して、図示の実施形態では、パワーシリンダ３の負荷が高い状態から負荷が低い状態に移行した場合に、図３のステップＳ１７、Ｓ２０、Ｓ２１の制御によって、バイパス流量調整弁１６が閉鎖した状態から開放した状態に移行するのに所定時間Ｔ１の遅れが存在するので、係る瞬間的な直進時にパワーシリンダ３の圧力が直ちに減圧されてしまうことが無く、ステアリングが非常に重い状態が生じることが防止される。
【００７７】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない旨を付記する。
【符号の説明】
【００７８】
１・・・エンジン
２・・・油圧ポンプ
３・・・パワーシリンダユニット／パワーシリンダ
４・・・ギヤボックス
５・・・オイルタンク
６・・・流量制御弁
７・・・圧力制御弁
８・・・バルブユニット
９・・・ピットマンアーム
１０・・・第１のリンク
１１・・・ナックルアーム
１２・・・第２のリンク
１３・・・フレーム
１４・・・ステアリングコラム
１５・・・ステアリングホイール
１６・・・バイパス流量調整弁
１７・・・オリフィス
１８・・・操舵角度センサ
１９・・・操舵力センサ
Ｌｂ・・・バイパスライン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧式の操舵機構であって、操舵力が可変なパワーステアリング機構の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１５は、大型商用車で前輪２軸の３軸車両で使用されているいわゆるリンケージタイプのパワーステアリングシステムのブロック図を示し、図１６は当該車両のパワーステアリングシステムの主要部を斜視図として立体的に示している。
なお、説明を簡略化するため、前輪の２軸目等は図示を省略している。
【０００３】
図１５のパワーステアリングシステムは、エンジン１で駆動される油圧ポンプ２と、パワーシリンダ３と、ギヤボックス４と、オイルタンク５と、油圧供給ラインＬと、油圧戻りラインＬｒを備えている。
油圧供給ラインＬには、流量制御弁６と圧力制御弁７が介装されており、ともに必要に応じて、油圧供給ラインＬの作動油の一部を油圧ポンプ２の吸込み側、或いはオイルタンク５に戻している。
【０００４】
パワーシリンダ３にはバルブユニット８が組込まれている。バルブユニット８は、４ポート３ポジションの流路変換バルブで、図１５は、中立状態、例えば、直進走行時の状態を示している。
バルブユニット８は、パワーシリンダ３と一体化された固定部であるハウジング８０内を、第１のポジション（左旋回用流路を有するブロック）８１、第２のポジション（中立ブロック：直進用流路を有するブロック）８２、第３のポジション（右旋回用流路を有するブロック）８３が、切換可能に構成されている。
【０００５】
バルブユニット８の、図１５における左右両端部には、リターンスプリング８ｓｌ、８ｓｒが設けられている。そして、バルブユニット８の一端（第１のポジション８１側の端部）は、接続リンク８９を介してギヤボックス４に係合したピットマンアーム９の先端に接続されている。
また、パワーシリンダ３のシリンダ本体３０において、図１５における左端３１は、第１のリンク１０を介して前輪Ｗｆのナックルアーム１１に接続され、パワーシリンダ３内を摺動するピストン３２は、第２のリンク１２を介して車両のフレーム１３に接続されている。
【０００６】
ギヤボックス４は、ステアリングコラム１４を介してステアリングホイール１５に接続され、ドライバがステアリングホイール１５を操舵すると、ギヤボックス４に係合したピットマンアーム９が矢印Ｒのように回動する。
ドライバがステアリングホイール１５を右に操舵（矢印Ｒｈの動作）すると、ピットマンアーム９は、図１５において矢印Ｒの反時計回りに回動する。
ピットマンアーム９が矢印Ｒの反時計方向に回動すると、バルブユニット８はポジション８３の流路に切り換わり、パワーシリンダ３の右室３４に作動油が流入し、右室３４の圧力が昇圧し、左室３３の圧力が減圧する。
【０００７】
パワーシリンダ３内のピストン３２は、フレーム１３側に第２のリンク１２を介して固定されているため、右室３４が昇圧すると、パワーシリンダ本体３０が右側に移動する。パワーシリンダ本体３０が右側に移動すると、第１のリンク１０に接続されたナックルアーム１１は、前輪ＷｆのキングピンＫの中心軸に関して時計方向（矢印ＲＬ方向）に回動させられ、車両は右に旋回する。
この時、左室３３内のオイルの一部は、油圧戻りラインＬｒを介してオイルタンク５に戻される。
【０００８】
一方、ドライバがステアリングホイール１５を左に操舵した場合は、ピットマンアーム９は矢印Ｒの時計方向に回動し、バルブユニット８の流路はポジション８１の流路となり、パワーシリンダ本体３０を左側に移動して、ナックルアーム１１を反時計方向（矢印ＲＫＬ方向）に回動する。
【０００９】
車両を直進状態に戻す場合は、ドライバがステアリングホイール１５を操舵して、中立状態に戻す。
中立状態に戻ると、バルブユニット８はポジション８２の流路（中立）に切り換わり、油圧ポンプ２からの油圧と、パワーシリンダ３の左右の油室３３、３４内の油圧とが拮抗し、新たに送り込まれる作動油は、油圧戻りラインＬｒを介してオイルタンク５に戻される。
【００１０】
図１５で示す従来のシステムでは、中立であってもパワーシリンダ３には油圧が作用するので、エンジン１は油圧ポンプ４を駆動するために出力の一部を消費しなければならない。
このような中立時において、パワーシリンダ３に油圧を作用させることは、直進時のステアリングホイール１５のふらつきの防止や、路面入力（キックバック）の対処、直進から操舵に移る際の腕への過大な入力の防止のために、従来技術では必要とされている。
【００１１】
図１７は、図１５で示す従来のシステムにおける、油圧ポンプ４の回転数に対する油圧供給量の関係を示している。ここで、図１５の従来システムには、油圧供給回路Ｌに流量制御弁６が介装してある。
ここで、流量制御弁６は、弁作動のパイロット圧として、図１５のラインＬｐを介して、パワーシリンダ３の入口圧力を用いている。すなわち、パワーシリンダ３の入口圧力が高いほど流量制御弁６におけるリリーフ量が多くなる。
流量制御弁６は、ポンプ回転数が所定値以上になると動作し、一定割合の圧油、すなわち、図１７における破線（特性Ｑ０）から実線（特性Ｑｒ）を引いた量（リリーフされる量）がポンプ２の吸込み側、或いはタンク５に戻される。
【００１２】
図１８は、図１５のシステムにおける、油圧ポンプ２の回転数に対する油圧供給量（特性Ｑｒ）と、ポンプ駆動力（特性Ｗ）を示している。
供給量特性Ｑｒでは、実線側がパワーシリンダ３の圧力が低い場合で、破線がパワーシリンダ３の圧力が高い場合である。
一方、駆動力特性Ｗでは、実線側がパワーシリンダ３の圧力が高い場合で、破線がパワーシリンダ３の圧力が低い場合となっている。
【００１３】
前述したように、図１５〜図１８で示すシステムではバルブユニット８が中立時（例えば、車両の直進時）であっても、油圧ポンプ２には一定の負荷がかかっている。すなわち、直進時においてもエンジン１は操舵系で出力を消費している。係る状況は、省エネルギーの観点からは容認しがたい。
【００１４】
ここで、パワーシリンダや油圧ポンプを電動化した技術も存在する。
電動化されたパワーシリンダや油圧ポンプであれば、エンジンに直結した油圧ポンプのような無駄な動力の問題はない。
しかし、大型のトラックでは、パワーシリンダの重量が大きくなり、電動モータでは操舵力をアシストすることが困難である。
また、油圧ポンプやパワーシリンダを電動モータで駆動する場合には、それに伴い、各種部品を新たに交換しなければならず、既存の部品が使えなくなる。そのため、導入時のコストが高騰化してしまうという問題がある。すなわち、既存部品をなるべく生かして、後付けが可能なシステムを提供したいという要請に応えることが出来ない。
【００１５】
その他の従来技術としては、例えば、切替えシリンダ内の切替えスプールに受圧室を備え、受圧室に作用する圧力により切替えスプールを摺動して第１ポートと第２ポートの連通・非連通を切替える切替え弁を設けた容積式ポンプの制御装置が提案されている（特許文献１）。
この技術（特許文献１）は、油圧ポンプの駆動動力を低減できる可能性があるが、新たな弁システムを開発しなければならず、既存の車両に後付けすることが困難である。
【００１６】
また、ハンドルが操作された場合にのみ油圧ポンプを駆動し、操舵負荷圧力の上昇に対応して油圧ポンプから吐出される圧油流量が増大してアクチュエータに供給される動力操取装置が提案されている（特許文献２）。
しかし、この技術（特許文献２）を貨物自動車等の商用車両、特に大型商用車両に適用した場合には、乗用車の様な小型車量に比較して、電動油圧ポンプが巨大で大出力のものが要求され、専用装置となってしまい従来の機器との互換性が期待できない。
【００１７】
さらに、油圧ポンプの吐出口から吸入口に至るバイパスラインを設け、当該バイパスラインに流量調整弁を介装し、当該流量調整弁の開度を制御することにより、操舵力パターンを切替える技術が提案されている（非特許文献１参照）。
しかし、係る技術（非特許文献１）は、車速に対するハンドルの重さの特性を制御して、操舵感覚を変更することを目的としており、上述した様に、油圧ポンプにおける無駄な動力を削減し、且つ、既存部品をなるべく生かして後付けが可能にする、という従来技術における要請に応えるものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特公平６−７１８８９号公報
【特許文献２】特公昭６４−６９８４号公報
【非特許文献】
【００１９】
【非特許文献１】カヤバ工業株式会社編集、「自動車の操舵系と操安性」、株式会社山海堂、平成８年９月１０日、ｐ．９０−９３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、エンジンに直結された油圧ポンプにおける無駄な動力を削減することが出来て、車両の既存部品を活かして後付けが可能なパワーステアリング機構の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明のパワーステアリング機構は、エンジン（１）に直結した油圧ポンプ（２）と、パワーシリンダユニット（３）と、リザーバタンク（５）と、油圧ポンプの吐出口（２ｏ）をパワーシリンダ（３）のバルブユニット（８）と連通する圧油ライン（Ｌ）を有しているパワーステアリング機構において、油圧ポンプの吐出口（２ｏ）と吸入口（２ｉ）とを連通するバイパスライン（Ｌｂ）を有し、該バイパスライン（Ｌｂ）には流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）が介装されており、該流量調整弁（１６）には制御装置（コントローラ２０）から開閉制御信号が入力され、制御装置（コントローラ２０）は、操舵角度センサ（１８）が計測したステアリングの操作量（操作角度、或いは、ステアリングに作用する力）と、操舵力センサ（１９）で計測したパワーシリンダ（３）或いはナックルアーム（１１）に作用する力とに基づいて、前記流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）を開閉制御する機能を有していることを特徴としている。
【００２２】
本発明において、操舵角度センサ（１８）はステアリングの軸（ステアリングコラム１４）に設けられているのが好ましい。
また、操舵力センサ（１９）は、パワーシリンダ（３）とナックルアーム（１１）の間の領域に設けられているのが好ましい。
そして、操舵力センサ（１９）の検出信号を制御装置（コントローラ２０）へ伝達するライン（Ｓｉ２）には、高い周波数の信号を除去する装置（例えば、ローパスフィルタ２１）が介装されているのが好ましい。
【００２３】
さらに本発明において、前記制御装置（コントローラ２０）は、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）がしきい値（θＴ）よりも大きくなるか、或いは、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力（Ｆ）がしきい値（ＦＴ）よりも大きくなった場合には直ちに流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）を閉鎖し、操舵角度センサ（１９）で計測された操舵（θ）がしきい値（θＴ）よりも小さく、且つ、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力（Ｆ）がしきい値（ＦＴ）よりも小さくなった場合には、所定時間（Ｔ１）が経過してから流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）を開放する機能を有しているのが好ましい。
【００２４】
また、本発明において、前記制御装置（コントローラ２０）は、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）に基づいて操舵角速度（ｄθ／ｄｔ）を演算する機能と、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力（Ｆ）に基づいて操舵力の変化率（ｄＦ／ｄｔ）を演算する機能とを有しているのが好ましい。
【００２５】
その場合、前記制御装置（コントローラ２０）は、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）がしきい値（θＴ）よりも大きくなるか、操舵角速度（ｄθ／ｄｔ）がしきい値（［ｄθ／ｄｔ］Ｔ）よりも大きくなるか、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力（Ｆ）がしきい値（ＦＴ）よりも大きくなるか、或いは、操舵力の変化率（ｄＦ／ｄｔ）がしきい値（［ｄθ／ｄｔ］Ｔ）よりも大きくなった場合には直ちに流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）を閉鎖し、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）がしきい値（θＴ）よりも小さく、操舵角速度（ｄθ／ｄｔ）がしきい値（［ｄθ／ｄｔ］Ｔ）よりも小さく、操舵力センサ（１９）で計測された操舵（Ｆ）力がしきい値（ＦＴ）よりも小さく、且つ、操舵力の変化率（ｄＦ／ｄｔ）がしきい値（［ｄＦ／ｄｔ］Ｔ）よりも小さくなった場合には、所定時間（Ｔ１）が経過してから流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）を開放する機能を有しているのが好ましい。
【００２６】
これに加えて、本発明において、前記バイパスライン（Ｌｂ）に圧損機構（圧力損失を発生させる機構：例えばオリフィス１７）が介装されているのが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
上述する構成を具備する本発明によれば、油圧ポンプ（２）の吐出口（２ｏ）と吸入口（２ｉ）とを連通するバイパスライン（Ｌｂ）を設け、該バイパスライン（Ｌｂ）には流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）が介装されており、該流量調整弁（１６）は、操舵時等には閉鎖するが、車両の直進時の様にパワーシリンダ（３）の負荷が低い場合には開放される。
そのためパワーシリンダ（３）の負荷が低い場合には流量調整弁（１６）が開放されて、油圧ポンプ（２）の吐出口（２ｏ）と吸入口（２ｉ）とが連通され、圧油循環のための消費動力が減少し、無駄な動力消費が削減される。そして、エンジン（１）の補機駆動動力が低減され、燃費も向上する。
一方、操舵時の様には、流量調整弁（１６）が閉鎖して、バイパスライン（Ｌｂ）も閉鎖するので、油圧ポンプ（２）から吐出される圧油は確実にパワーシリンダユニット（３）のバルブユニット（８）へ供給され、操舵補助力が確実に発生する。
【００２８】
本発明によれば、流量調整弁（１６）は制御装置（コントローラ２０）により開閉制御され、制御装置（コントローラ２０）は、操舵角度センサ（１８）で計測したステアリングの操作量（操作角度、或いは、ステアリングに作用する力）と、操舵力センサ（１９）で計測したパワーシリンダ（３）或いはナックルアーム（１１）に作用する力とに基づいて開放制御を行なうので、例えば、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）がしきい値（θＴ）よりも大きくなるか、或いは、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力（Ｆ）がしきい値（ＦＴ）よりも大きくなった場合には、操舵時等の操舵補助力が必要な状態であると判断して、直ちに流量調整弁（バイパス流量調整弁１６）を閉鎖して、操舵補助力を確実に発生される。
一方、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）がしきい値（θＴ）よりも小さく、且つ、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力（Ｆ）がしきい値（ＦＴ）よりも小さい場合には、パワーシリンダ（３）の負荷が低く、操舵補助力は不要であると判断して、流量調整弁（１６）を開放して、油圧ポンプ（２）の吐出口（２ｏ）と吸入口（２ｉ）とを連通する。これにより、無駄な動力消費が削減される。
【００２９】
ここで本発明において、操舵角度センサ（１８）で計測された操舵角度（θ）がしきい値（θＴ）よりも小さく、且つ、操舵力センサ（１９）で計測された操舵力が（Ｆ）しきい値（ＦＴ）よりも小さい場合には、直ちに流量調整弁（１６）を開放するのではなく、所定の時間（Ｔ１）経過後に流量調整弁（１６）を開放する様に構成すれば、操舵時から直進時に移行した場合の様に、パワーシリンダ（３）の負荷が高い状態から負荷が低い状態に移行してから、流量調整弁（１６）を開放するまでの間に、若干の遅れが存在する。
例えば、車線の変更等では、操舵して、瞬間的に直進する状態となってから、再び逆方向へ操舵することになる。その様な場合に、瞬間的に直進する際に（パワーシリンダ３の負荷が低い状態になった際に）、直ちに流量調整弁（１６）が開放した状態に移行してパワーシリンダ（３）の圧力を減圧すると、次に逆方向へ操舵する際に操舵補助力が発生せず、ステアリングが非常に重い状態が生じてしまう。
これに対して、パワーシリンダ（３）の負荷が高い状態から負荷が低い状態に移行した場合に、流量調整弁（１６）が閉鎖した状態から開放した状態に移行するのに若干の遅れが存在すれば、係る瞬間的な直進時にパワーシリンダ（３）の圧力が直ちに減圧されてしまうことが無く、ステアリングが非常に重い状態が生じることが防止されるのである。
【００３０】
同様に、本発明において、バイパスライン（Ｌｂ）にオリフィス（１７）の様な圧損機構（圧力損失を発生させる機構）が介装されていれば、前記流量調整弁（１６）が開放状態となったとしても、圧損機構（１７）で圧力損失が生じる分だけ、前記圧油ライン（Ｌ）を介してパワーシリンダ（３）へ供給される圧油量を確保することが出来る。そのため、パワーシリンダ（３）内の圧力が無くなり、その後に操舵する際にステアリングが重くなり過ぎてしまうことが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態のブロック図である。
【図２】図１における制御系のブロック図である。
【図３】第１実施形態におけるバイパス流量制御弁の制御フローチャートである。
【図４】レーンチェンジ時のステアリングホイールの操舵角の特性図である。
【図５】図４における操舵角速度の特性図である。
【図６】図４における操舵角の絶対値の特性図である。
【図７】図５の操舵角速度の絶対値の特性図である。
【図８】バイパス作動弁の開閉と、操舵角の絶対値と、操舵角速度の絶対値を対応させて示す特性図である。
【図９】操舵輪に外乱が作用した場合におけるステアリングホイールの操舵力の特性図である。
【図１０】図９における操舵力変化率の特性図である。
【図１１】バイパス作動弁の開閉と、操舵力と、操舵力変化率を対応させて示す特性図である。
【図１２】実施形態において、油圧ポンプ回転数とパワーシリンダに供給される作動油流量の関係を示す特性図である。
【図１３】実施形態において、油圧ポンプ回転数とパワーシリンダに作用する圧力の関係を示す特性図である。
【図１４】実施形態において、油圧ポンプ回転数と油圧ポンプ消費動力の関係を示す特性図である。
【図１５】従来技術の一例を示すブロック図である。
【図１６】パワーステアリングシステムの配置の一例を示す斜視図である。
【図１７】従来技術のポンプ回転数とオイル供給量の関係を示す特性図である。
【図１８】従来技術のポンプ回転数とオイル供給量の特性と、ポンプ回転数とポンプ駆動力の特性を示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１において、全体を符号１００で示すステアリングシステムは、エンジン１で駆動される油圧ポンプ２と、パワーシリンダ３とギヤボックス４と、オイルタンク５と、油圧供給ラインＬと、油圧戻りラインＬｒ、Ｌａを備えている。
【００３３】
油圧供給ラインＬはラインＬ１〜Ｌ４を有し、包括的に符号６で示す流量制御弁と、包括的に符号７で示す圧力制御弁とを介装している。
ラインＬ１は、油圧ポンプ（以下、「ポンプ」と言う）２の吐出側２ｏと、第１の分岐点Ｂ１とを接続している。
ラインＬ２は、第１の分岐点Ｂ１と第２の分岐点Ｂ２とを接続しており、第２の分岐点Ｂ２は流量制御弁６内に位置している。
ラインＬ３は、第２の分岐点Ｂ２と第３の分岐点Ｂ３を接続しており、第３の分岐点Ｂ３は圧力制御弁７内に位置している。
ラインＬ４は、第３の分岐点Ｂ３と、バルブユニット８のハウジング８０のポートＰ１とを接続している。
【００３４】
包括的に符号６で示す流量制御弁は、ラインＬ２、Ｌ３の一部領域と、第２の分岐点Ｂ２と、流量制御弁本体６１と、オリフィス６２と、ラインＬ６と、パイロット圧ラインＬｐと、第１の合流点Ｇ１と、ラインＬ７の一部領域と、ラインＬ６７を有している。
ラインＬ６７は第２の合流点Ｇ２に接続され、第２の合流点Ｇ２はラインＬａに設けられている。そして、ラインＬａは、オイルタンク５とポンプ２の吸込側２ｉとを接続している。
【００３５】
ラインＬ６は、第２の分岐点Ｂ２と第１の合流点Ｇ１とを接続し、流量制御弁本体６１を介装している。
オリフィス６２は、ラインＬ３に介装されている。
流量制御弁本体６１は、例えば、外部パイロット方式のシーケンス弁として構成されている。
なお図１において、上述した流量制御弁６は、符号６を付した破線の矩形で囲って包括的に示されている。
【００３６】
包括的に符号７で示す圧力制御弁は、ラインＬ３、Ｌ４の一部領域と、第３の分岐点Ｂ３と、圧力制御弁本体７１と、オリフィス７２と、ラインＬ７を有している。
ラインＬ７は、第３の分岐点Ｂ３と第１の合流点Ｇ１を接続しており、圧力制御弁本体７１を介装している。
ラインＬ７において、第３の分岐点Ｂ３と圧力制御弁本体７１の間の領域には、オリフィス７２が介装されている。
圧力制御弁本体７１は、例えば、内部パイロット方式のシーケンス弁として構成されている。
なお図１において、上述した圧力制御弁７は、符号７を付した破線の矩形で囲って包括的に示されている。
【００３７】
パワーシリンダ３にはバルブユニット８が組込まれている。図示の実施形態では、バルブユニット８は、４ポート３ポジションの流路変換バルブである。
バルブユニット８における４ポートは、ハウジング８０に形成されているポートＰ１〜Ｐ４である。
ポートＰ１にはラインＬ４が接続しており、ポートＰ２はパワーシリンダ３の右室３４に連通し、ポートＰ３はパワーシリンダ３の左室３３に連通し、ポートＰ４にはラインＬｒが接続されている。そしてラインＬｒは、オイルタンク５に接続されている。
図１は、バルブユニット８の中立状態（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３とＰ４とが全て連通している状態）を示しており、係る中立状態は、車両の走行時であれば直進状態に対応している。
【００３８】
バルブユニット８は、パワーシリンダ３と一体化されたハウジング（固定部）８０内を、第１のポジション（左旋回用流路を有するブロック）８１、第２のポジション（直進用流路を有するブロック）８２、第３のポジション（右旋回用流路を有するブロック）８３が、切換可能に設けられている。
図１において、バルブユニット８の左右両端部には、リターンスプリング８ｓｌ、８ｓｒが設けられている。
【００３９】
バルブユニット８の一端（図１では右側端部）は、接続リンク８９を介してピットマンアーム９の先端に接続されている。ここで、ピットマンアーム９は、ギヤボックス４に係合している。
そしてパワーシリンダ３のシリンダ本体３０の一端（図１では左端３１）は、第１のリンク１０を介して前輪Ｗｆのナックルアーム１１に接続されている。
また、パワーシリンダ３内を摺動するピストン３２は、第２のリンク１２を介して、車両のフレーム１３に接続（固定）されている。
【００４０】
ギヤボックス４は、ステアリングコラム１４を介してステアリングホイール１５に接続される。そして、ドライバがステアリングホイール１５を操舵すると、ギヤボックス４に係合したピットマンアーム９が矢印Ｒのように回動する。
例えば、ドライバがステアリングホイール１５を右に操舵（矢印Ｒｈの動作）すると、ピットマンアーム９は、図１において矢印Ｒの反時計回りに回動する。
ピットマンアーム９が矢印Ｒの反時計方向に回動すると、バルブユニット８はポジション８３の流路に切り換わり、パワーシリンダ３の右室３４に作動油が流入し、右室３４の圧力が昇圧し、左室３３の圧力が減圧する。
【００４１】
パワーシリンダ３内のピストン３２は、フレーム１３側に第２のリンク１２を介して固定されているため、右室３４が昇圧すると、パワーシリンダ本体３０が右側に移動する。パワーシリンダ本体３０が右側に移動すると、第１のリンク１０に接続されたナックルアーム１１は、前輪ＷｆのキングピンＫの中心軸に関して時計方向（矢印ＲＬ方向）に回動させられ、車両は右に旋回する。
この時、左室３３内のオイルの一部は、油圧戻りラインＬｒを介してオイルタンク５に戻される。
【００４２】
一方、ドライバがステアリングホイール１５を左に操舵した場合は、ピットマンアーム９は矢印Ｒの時計方向に回動し、バルブユニット８の流路はポジション８１の流路となり、左室３３を昇圧してパワーシリンダ本体３０を左側に移動する。
そして、ナックルアーム１１を反時計方向（矢印ＲＫＬ方向）に回動して、車両を左に旋回する。
【００４３】
さらに図示の実施形態では、ラインＬにおける第１の分岐点Ｂ１と、ラインＬａにおける第２の合流点とは、バイパスラインＬｂによって接続されている。
バイパスラインＬｂには、流量調整弁１６が介装されている。バイパスラインＬｂにおいて、流量調整弁１６と第２の合流点Ｇ２との間の領域には、オリフィス１７が介装されている。
【００４４】
図２は、図１における制御系の構成を示している。
図１及び図２において、ステアリングシステム１００は、制御装置であるコントロールユニット２０と、操舵角度検出手段である操舵角度センサ１８と、操舵力検出手段である操舵力センサ１９と、前記バイパス流量調整弁１６を備えている。
コントロールユニット２０は、入力手段２０Ａと、入力手段２０Ｂと、演算手段２０Ｃと、出力手段である出力信号発信装置２０Ｄを備えている。
コントロールユニット２０の演算手段２０Ｃは、操舵角度センサ１８で計測された操舵角度θに基づいて操舵角速度ｄθ／ｄｔを演算する機能と、操舵力センサ１９で計測された操舵力Ｆに基づいて操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔを演算する機能とを有している。
【００４５】
操舵角度センサ１８は、ステアリングコラム１４に介装されており、入力信号ラインＳｉ１を介して、コントロールユニット２０の入力手段２０Ａと接続されている。
操舵力センサ（例えば、ロードセル）１９は、パワーシリンダ３の第１のリンク１０に介装されており、入力信号ラインＳｉ２を介して、コントロールユニット２０の入力手段２０Ｂと接続されている。ここで、入力信号ラインＳｉ２には、高い周波数の信号を除去するローパスフィルタ２１が介装されている。
コントロールユニット２０は、制御信号ラインＳｏを介して、バイパス流量調整弁１６に接続されている。
【００４６】
コントロールユニット２０は、操舵角度センサ１８で計測された操舵角度θがしきい値θＴよりも大きい場合、或いは、操舵力センサ１９で計測された操舵力Ｆがしきい値ＦＴよりも大きくなった場合に、直ちにバイパス流量調整弁１６を閉鎖する機能を有している。
それと共に、コントロールユニット２０は、操舵角度センサ１８で計測された操舵θがしきい値θＴよりも小さく、且つ、操舵力センサ１９で計測された操舵力Ｆがしきい値ＦＴよりも小さくなった場合には、所定時間（Ｔ１）が経過してから、バイパス流量調整弁１６を開放する機能を有している。
【００４７】
或いは、コントロールユニット２０は、操舵角度センサ１８で計測された操舵角度θがしきい値θＴよりも大きくなるか、操舵角速度がしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔよりも大きくなるか、操舵力センサ１９で計測された操舵力がしきい値Ｆよりも大きくなるか、或いは、操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔがしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔよりも大きくなった場合に、直ちにバイパス流量調整弁１６を閉鎖する機能を有することが可能である。
それと共に、コントロールユニット２０は、操舵角度センサ１８で計測された操舵角度θがしきい値θＴよりも小さく、操舵角速度ｄθ／ｄｔがしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔよりも小さく、操舵力センサ１９で計測された操舵Ｆ力がしきい値ＦＴよりも小さく、且つ、操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔがしきい値［ｄＦ／ｄｔ］Ｔよりも小さい場合に、所定時間（Ｔ１）が経過してからバイパス流量調整弁１６を開放する機能を有することが可能である。
【００４８】
バイパス流量調整弁１６の開閉制御を説明する前に、図４〜図１１の特性図を参照して、制御の概要を説明する。
操舵角度センサ１８からの入力情報によって得られた操舵角θは、図４で示すように変化する。
図４で示す様な操舵角θを、コントロールユニット２０の演算手段２０Ｃによって時間について微分し、求めた操舵角速度ｄθ／ｄｔが図５で示されている。
【００４９】
図４で示す操舵角θの絶対値｜θ｜が、図６で示されている。コントロールユニット２０の演算手段２０Ｃは、操舵角θの絶対値｜θ｜（図６参照）を求める機能をも有している。
図８や図３等で後述するように、操舵角θはしきい値θＴと比較される。ここで、操舵角θは正の値を取る場合と、負の値を取る場合が存在するので、しきい値θＴと比較する際には、しきい値θＴについても、正の値と負の値の２通りを設定しなければならない。それに対して、その際に、操舵角θの絶対値｜θ｜をしきい値θＴと比較するのであれば、しきい値θＴは一つだけ設定すれば良い。
図６において、符号「θＴ」で示す横軸に平行な点線は、バイパス流量調整弁１６が閉鎖するための一つの要因となる操舵角（の微分値）のしきい値である。
【００５０】
図７は、図５の操舵角速度ｄθ／ｄｔを、絶対値｜ｄθ／ｄｔ｜で示している。操舵角速度ｄθ／ｄｔを、絶対値｜ｄθ／ｄｔ｜に変換する機能も、コントロールユニット２０の演算手段２０Ｃが担っている。
図７において、横軸に平行な点線［ｄθ／ｄｔ］Ｔは、操舵角速度（操舵角の微分値）のしきい値である。操舵角速度のしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔは、バイパス流量調整弁１６の開閉制御における一つのパラメータとして用いられる。
図５〜図７において、図４で示す操舵角の特性を、破線で併記している。
【００５１】
図８は、操舵角θ或いはその絶対値｜θ｜と、操舵角速度ｄθ／ｄｔ或いはその絶対値｜ｄθ／ｄｔ｜と、バイパス流量調整弁１６の開閉動作のパターンとを重ね合わせて示している。
図８において、バイパス流量調整弁１６は、操舵角θの絶対値｜θ｜がしきい値｜θ｜Ｔを超えた場合、或いは、操舵角速度ｄθ／ｄｔの絶対値がしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔを越えた場合に閉鎖する。
そして、操舵角θの絶対値がしきい値｜θ｜Ｔ以下になった後、或いは、操舵角速度ｄθ／ｄｔがしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔ以下になった後、所定時間Ｔ１を経過すると開放する。
なお、図示の簡略化のため、図８では、しきい値｜θ｜Ｔ、しきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔは、単一の点線で示されている。
【００５２】
操舵力Ｆは、操舵力センサ１９の出力から演算される。図９では、操舵輪に外乱が作用した際における操舵力センサ１９の出力から演算された操舵力を示している。
図１０は、操舵力Ｆの微分値（操舵力の変化率）ｄＦ／ｄｔを示している。操舵力Ｆの微分値（操舵力の変化率）ｄＦ／ｄｔは、図９で示す操舵力Ｆを、コントロールユニット２０の演算手段２０Ｃにより微分して、求めている。
【００５３】
図１１は、操舵力Ｆの絶対値｜Ｆ｜と、操舵力の微分値（操舵力の変化率、以下、操舵力の変化率とも言う）ｄＦ／ｄｔと、バイパス流量調整弁１６の開閉動作のパターンとを重ね合わせて示している。
図１１において、バイパス流量調整弁１６は、操舵力の絶対値｜Ｆ｜がしきい値｜Ｆ｜Ｔを超えた場合、或いは、操舵力の微分値（操舵力の変化率）ｄＦ／ｄｔがしきい値｜ｄＦ／ｄｔ｜Ｔを越えた際に閉鎖する。
そして、バイパス流量調整弁１６は、操舵力の絶対値｜Ｆ｜がしきい値｜Ｆ｜Ｔ以下になった後、或いは、操舵力の微分値（操舵力の変化率）ｄＦ／ｄｔがしきい値｜ｄＦ／ｄｔ｜Ｔ以下になった後、所定時間Ｔ２が経過すると開放する。
なお、図示の簡略化のため、図１１でも、しきい値｜Ｆ｜Ｔ、しきい値［ｄＦ／ｄｔ］Ｔは、単一の点線で示されている。
ここで、図３で示す制御では、所定時間Ｔ２は所定時間Ｔ１（図８参照）とは同一に設定されている。ただし、所定時間Ｔ２は所定時間Ｔ１と異なる値とすることも出来る。
【００５４】
以下、図３のフローチャートに基づいて、図１、図２、図４〜図１１も参照して、バイパス流量調整弁１６の開閉制御について説明する。
図３において、イグニションをＯＮにして制御をスタートする。
ステップＳ１では、バイパス流量調整弁１６の開度フラグを「開」にセットし、ステップＳ２では、タイマをＴ=０にセットする。
ステップＳ３では、操舵角度センサ１８で検出された操舵角θ（図４参照）を読み込み、ステップＳ４に進む。
【００５５】
ステップＳ４では、コントロールユニット２０の演算手段２０Ｃにより、ステップＳ３で読み込んだ操舵角θから操舵角速度ｄθ／ｄｔ（図５参照）を演算する。
次に、ステップＳ５では、操舵力センサ１９で検出した操舵力Ｆ（図９参照）を読み込み、ステップＳ６で、操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔ（図１０参照）を演算する。
そして、ステップＳ７に進む。
【００５６】
ステップＳ７では、コントロールユニット２０により、操舵角θの絶対値｜θ｜がしきい値｜θ｜Ｔ以上であるか否かを判断する。
なお、図３では簡略化のため、ステップＳ７は「操舵角『θ』はしきい値以上？」と記載している。
操舵角θの絶対値｜θ｜がしきい値｜θ｜Ｔ以上であれば（ステップＳ７がＹＥＳ）、ステップＳ１１まで進む。
一方、操舵角θの絶対値｜θ｜がしきい値｜θ｜Ｔ未満であれば（ステップＳ７がＮＯ）、ステップＳ８に進む。
【００５７】
ステップＳ８では、コントロールユニット２０により、操舵角速度ｄθ／ｄｔがしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔ以上であるか否かを判断する。
操舵角速度ｄθ／ｄｔがしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔ以上であれば（ステップＳ８がＹＥＳ）、ステップＳ１１まで進む。
一方、操舵角速度ｄθ／ｄｔがしきい値［ｄθ／ｄｔ］Ｔ未満であれば（ステップＳ８がＮＯ）、ステップＳ９に進む。
【００５８】
ステップＳ９では、コントロールユニット２０により、操舵力センサ１９で計測された操舵力Ｆ（図９参照）の絶対値｜Ｆ｜が、しきい値｜Ｆ｜Ｔ以上であるか否かを判断する。
簡略化のため、図３ではステップＳ９は「操舵力『Ｆはしきい値以上？」と記載している。
操舵力Ｆがしきい値｜Ｆ｜Ｔ以上であれば（ステップＳ９がＹＥＳ）、ステップＳ１１まで進み、操舵力Ｆがしきい値｜Ｆ｜Ｔ未満であれば（ステップＳ９がＮＯ）、ステップＳ１０に進む。
【００５９】
ステップＳ１０では、コントロールユニット２０は、操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔがしきい値［ｄＦ／ｄｔ］Ｔ以上であるか否かを判断する。
操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔがしきい値［ｄＦ／ｄｔ］Ｔ以上であれば（ステップＳ１０がＹＥＳ）、ステップＳ１１に進む。操舵力の変化率ｄＦ／ｄｔがしきい値［ｄＦ／ｄｔ］Ｔ未満であれば（ステップＳ１０がＮＯ）、ステップＳ１３に進む。
【００６０】
ステップＳ１１では、コントロールユニット２０は、バイパス流量調整弁１６に対して、制御信号Ｓｏ経由で弁開度「閉」の指令を下し、ステップＳ１２で、バイパス流量調整弁開度フラグを「閉」にセットする。これにより、バイパス流量調整弁１６は閉鎖する。
そして、ステップＳ２２まで進む。
【００６１】
ステップＳ１３では、コントロールユニット２０は、前回フラグは「開」であったか否かを判断する。前回フラグが「開」であれば（ステップＳ１３がＹＥＳ）、すなわち、バイパス流量調整弁１６が開放されて状態が続いている場合には、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４では、バイパス流量調整弁開度「開」の指令をそのまま継続するべく、バイパス流量調整弁開度フラグ「開」にセットして（ステップＳ１５）、ステップＳ２２に進む。
【００６２】
一方、ステップＳ１３において、前回フラグが「開」でなければ（ステップＳ１３がＮＯ）、すなわち、直前の制御サイクル（ステップＳ３〜Ｓ２２までの一連の制御）まではバイパス流量調整弁１６が閉鎖されており、直前の制御サイクルではフラグが「閉」の状態となっていた場合には、ステップＳ１６まで進む。
ステップＳ１６ではタイマをＴ=０にセットし、次のステップＳ１７では、タイマをＴ=０にセットしてからの経過時間Ｔが、所定値Ｔ１を超えたか否かを判断する。
【００６３】
経過時間Ｔが、所定値Ｔ１を超えていなければ（ステップＳ１７がＮＯ）、ステップＳ２０に進み、バイパス流量調整弁開度「閉」の指令を継続し、タイマの設定Ｔを、Ｔ＝Ｔ＋１にセットした後、再びステップＳ１７以降を繰り返す。
【００６４】
ステップＳ１７において、経過時間Ｔが、所定値Ｔ１を超えていれば（ステップＳ１７がＹＥＳ）、ステップＳ１８に進む。
ステップＳ１８では、バイパス流量調整弁１６に対して弁開度「開」を指令し、バイパス流量調整弁開度フラグを「開」にセットする（ステップＳ１９）。これにより、バイパス流量調整弁１６は閉鎖する。
そして、ステップＳ２２に進む。
【００６５】
ステップＳ１７、Ｓ２０、Ｓ２１により、前回フラグが「開」でなければ（ステップＳ１３がＮＯ）、すなわち、直前の制御サイクル（ステップＳ１〜Ｓ２２までの一連の制御）まではバイパス流量調整弁１６が閉鎖されており、直前の制御サイクルではフラグが「閉」の状態となっていた場合に、ステップＳ７〜Ｓ１０の何れかが「ＹＥＳ」となれば、直ちにステップＳ１８、Ｓ１９を実行することなく、所定時間Ｔ１だけ待機することが保証される。
そのため、車線の変更等で、瞬間的に直進した際に、バイパス流量調整弁１６が瞬間的に開放してパワーシリンダ３の圧力を減圧して、操舵補助力が発生しない状態となってしまうことが防止されるのである。
【００６６】
ステップＳ２２において、イグニションがＯＦＦとなったか否かを判断する。
イグニションがＯＦＦになったのであれば（ステップＳ２２がＹＥＳ）、制御を終了する。
イグニションがＯＮであれば（ステップＳ２２がＮＯ）、ステップＳ３まで戻り、ステップＳ３〜Ｓ２２の新たな制御サイクルを実行する。
【００６７】
図１の実施形態は、バイパス流量調整弁１６及びオリフィス１７を介装したバイパスラインＬｂを油圧供給ラインＬの途中に追加し、ステアリングコラム１４に操舵角度センサ１８を取付け、パワーシリンダ３に接続する第１のリンク１０に操舵力センサ（例えばロードセル）１９を取り付けることで実施可能である。
これらの追加装備は、改修工事に要する時間も短く、その費用も最小限に留めることが出来る。
【００６８】
図１２は、図１の実施形態における油圧ポンプ２の回転数に対するパワーシリンダ３への油圧供給量（流量）を示している。
図１２の実線は、例えば、パワーシリンダ３の入口圧が「中」以上で、バイパスラインＬｂの流量調整弁１６を閉じた場合の流量特性を示している。
なお、入口圧「大」で、その値が一定以上になれば、圧力制御弁７が作動して作動油の一部を油圧ポンプ２の入口２ｉに戻すので、入口圧「中」の場合よりもパワーシリンダ流量は減少する。
図１２の破線は、直進時のようにパワーシリンダ３の負荷が小さく、バイパス流量調整弁１６が開いている場合の流量特性を示している。
【００６９】
図１３は、油圧ポンプ２の回転数に対するパワーシリンダ３入口の油圧を示している。この油圧は、パワーシリンダ３の第１のリンク１０に取付けた操舵力センサ１９によって間接的に検知することも出来る。
図１３の実線は、パワーシリンダ３の入口圧が「中」以上で、バイパスラインＬｂの流量調整弁１６を閉じた場合の圧力特性を示している。
図１３の破線は、パワーシリンダ３の入口圧が小さくバイパス流量調整弁１６が開いた状態の圧力特性を示している。
【００７０】
図１４は、油圧ポンプ２の回転数に対する油圧ポンプ２の消費動力を示している。
図１５の実線は、バイパスラインＬｂの流量調整弁１６を閉じた場合の油圧ポンプ２の消費動力を示し、図１５の破線は流量調整弁１６を開いた場合の油圧ポンプ２の消費動力を示している。
図１２〜図１５から明らかなように、バイパス流量調整弁１６を開放した方が、バイパス流量調整弁１６を閉鎖している場合よりも、油圧ポンプ２の消費動力は明らかに小さくなる。
【００７１】
図示の実施形態では、車両が直進状態や操舵輪が大きな外乱を受けない場合のように、パワーシリンダ３に作用する負荷が小さければ、バイパス流量調整弁１６を開放してバイパスＬｂを開放するので、油圧ポンプ２の消費動力は低い。
例えば図１４において、ポンプ回転数がＮｐの場合は、バイパス流量調整弁１６を開放した場合は、バイパス流量調整弁１６を閉鎖した場合（バイパス流量調整弁１６を備えていない従来技術の場合も包含）に比較して、符号「ΔＷｐ」で示す分だけ、油圧ポンプの消費駆動力が削減できる。
【００７２】
上述した構成の図示の実施形態によれば、パワーシリンダ３の負荷が低い場合、或いは操舵輪に大きな外乱が作用しない場合には、バイパス流量調整弁１６を開放して、油圧ポンプ２から吐出された作動油の多くは、バイパスラインＬｂによりそのまま油圧ポンプの入口側２ｉに戻される。
そのため、油圧ポンプ２の消費動力が減少し、パワーシリンダ３の負荷が低い場合や操舵輪に大きな外乱が作用しない場合には、無駄な動力消費が削減される。
すなわち、エンジン１の補機駆動動力の低減によって燃費も向上する。
【００７３】
一方、所定以上の操舵角や操舵角速度変動を伴う操舵時や、操舵輪に大きな外乱が生じた場合の様に、パワーシリンダ３の負荷が高い場合には流量調整弁１６は閉鎖するので、油圧ポンプ２から吐出される圧油は確実にパワーシリンダユニット３のバルブユニット８へ供給される。そのため、係る操舵時には十分な操舵補助力を発生することが出来る。
【００７４】
また図示の実施形態は、圧油ラインＬの途中に流量調整弁１６を介装したバイパスラインＬｂを既存のパワーステアリング機構に追加し、操舵角度センサ１８および操舵力センサ１９を既存の部位に追加装備するだけであるので、既にパワーステアリング機構を有している車両の既存部品を活かして、いわゆる「後付け」により既存の車両に対して容易に実施することが出来る。
そのため、導入コストを安価に抑えることが出来る。
【００７５】
図示の実施形態では、バイパスラインＬｂにオリフィス１７が介装されているので、バイパス流量調整弁１６が開放状態となり、油圧ポンプ２の吐出口２ｏと吸入口２ｉとがバイパスされても、オリフィス１７で圧力損失が生じる分だけ、油圧供給ラインＬを介してパワーシリンダ３へ供給される圧油量を確保することが出来る。
そのため、バイパス流量調整弁１６を開放しても、パワーシリンダ３内の圧力が無くなってしまうことはなく、操舵力の補助が全くなくなってしまうことを防止することができる。
【００７６】
車線の変更等では、操舵して、瞬間的に直進する状態となってから、再び逆方向へ操舵することになる。その様な場合に、瞬間的に直進する際に（パワーシリンダ３の負荷が低い状態になった際に）、直ちにバイパス流量調整弁１６が開放した状態に移行してパワーシリンダ３の圧力を減圧すると、次に逆方向へ操舵する際に操舵補助力が発生せず、ステアリングが非常に重くなってしまう。
これに対して、図示の実施形態では、パワーシリンダ３の負荷が高い状態から負荷が低い状態に移行した場合に、図３のステップＳ１７、Ｓ２０、Ｓ２１の制御によって、バイパス流量調整弁１６が閉鎖した状態から開放した状態に移行するのに所定時間Ｔ１の遅れが存在するので、係る瞬間的な直進時にパワーシリンダ３の圧力が直ちに減圧されてしまうことが無く、ステアリングが非常に重い状態が生じることが防止される。
【００７７】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない旨を付記する。
【符号の説明】
【００７８】
１・・・エンジン
２・・・油圧ポンプ
３・・・パワーシリンダユニット／パワーシリンダ
４・・・ギヤボックス
５・・・オイルタンク
６・・・流量制御弁
７・・・圧力制御弁
８・・・バルブユニット
９・・・ピットマンアーム
１０・・・第１のリンク
１１・・・ナックルアーム
１２・・・第２のリンク
１３・・・フレーム
１４・・・ステアリングコラム
１５・・・ステアリングホイール
１６・・・バイパス流量調整弁
１７・・・オリフィス
１８・・・操舵角度センサ
１９・・・操舵力センサ
Ｌｂ・・・バイパスライン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに直結した油圧ポンプと、パワーシリンダユニットと、リザーバタンクと、油圧ポンプの吐出口をパワーシリンダのバルブユニットと連通する圧油ラインを有しているパワーステアリング機構において、油圧ポンプの吐出口と吸入口とを連通するバイパスラインを有し、該バイパスラインには流量調整弁が介装されており、該流量調整弁には制御装置から開閉制御信号が入力され、制御装置は、操舵角度センサが計測したステアリングの操作量と、操舵力センサで計測したパワーシリンダ或いはナックルアームに作用する力とに基づいて、前記流量調整弁を開閉制御する機能を有していることを特徴とするパワーステアリング機構。
【請求項２】
操舵角度センサはステアリングの軸に設けられており、操舵力センサはパワーシリンダとナックルアームの間の領域に設けられている請求項１のパワーステアリング機構。
【請求項３】
操舵力センサの検出信号を制御装置へ伝達するラインには、高い周波数の信号を除去する装置が介装されている請求項２のパワーステアリング機構。
【請求項４】
前記制御装置は、操舵角度センサで計測された操舵角度がしきい値よりも大きくなるか、或いは、操舵力センサで計測された操舵力がしきい値よりも大きくなった場合には直ちに流量調整弁を閉鎖し、操舵角度センサで計測された操舵角度がしきい値よりも小さく、且つ、操舵力センサで計測された操舵力がしきい値よりも小さくなった場合には、所定時間が経過してから流量調整弁を開放する機能を有している請求項１〜３の何れか１項のパワーステアリング機構。
【請求項５】
前記制御装置は、操舵角度センサで計測された操舵角度に基づいて操舵角速度を演算する機能と、操舵力センサで計測された操舵力に基づいて操舵力の変化率を演算する機能とを有している請求項１〜４の何れか１項のパワーステアリング機構。
【請求項６】
前記制御装置は、操舵角度センサで計測された操舵角度がしきい値よりも大きくなるか、操舵角速度がしきい値よりも大きくなるか、操舵力センサで計測された操舵力がしきい値よりも大きくなるか、或いは、操舵力の変化率がしきい値よりも大きくなった場合には直ちに流量調整弁を閉鎖し、操舵角度センサで計測された操舵角度がしきい値よりも小さく、操舵角速度がしきい値よりも小さく、操舵力センサで計測された操舵力がしきい値よりも小さく、且つ、操舵力の変化率がしきい値よりも小さくなった場合には、所定時間が経過してから流量調整弁を開放する機能を有している請求項５のパワーステアリング機構。
【請求項７】
前記バイパスラインに圧損機構が介装されている請求項１〜６の何れか１項のパワーステアリング機構。
【請求項１】
エンジンに直結した油圧ポンプと、パワーシリンダユニットと、リザーバタンクと、油圧ポンプの吐出口をパワーシリンダのバルブユニットと連通する圧油ラインを有しているパワーステアリング機構において、油圧ポンプの吐出口と吸入口とを連通するバイパスラインを有し、該バイパスラインには流量調整弁が介装されており、該流量調整弁には制御装置から開閉制御信号が入力され、制御装置は、操舵角度センサが計測したステアリングの操作量と、操舵力センサで計測したパワーシリンダ或いはナックルアームに作用する力とに基づいて、前記流量調整弁を開閉制御する機能を有していることを特徴とするパワーステアリング機構。
【請求項２】
操舵角度センサはステアリングの軸に設けられており、操舵力センサはパワーシリンダとナックルアームの間の領域に設けられている請求項１のパワーステアリング機構。
【請求項３】
操舵力センサの検出信号を制御装置へ伝達するラインには、高い周波数の信号を除去する装置が介装されている請求項２のパワーステアリング機構。
【請求項４】
前記制御装置は、操舵角度センサで計測された操舵角度がしきい値よりも大きくなるか、或いは、操舵力センサで計測された操舵力がしきい値よりも大きくなった場合には直ちに流量調整弁を閉鎖し、操舵角度センサで計測された操舵角度がしきい値よりも小さく、且つ、操舵力センサで計測された操舵力がしきい値よりも小さくなった場合には、所定時間が経過してから流量調整弁を開放する機能を有している請求項１〜３の何れか１項のパワーステアリング機構。
【請求項５】
前記制御装置は、操舵角度センサで計測された操舵角度に基づいて操舵角速度を演算する機能と、操舵力センサで計測された操舵力に基づいて操舵力の変化率を演算する機能とを有している請求項１〜４の何れか１項のパワーステアリング機構。
【請求項６】
前記制御装置は、操舵角度センサで計測された操舵角度がしきい値よりも大きくなるか、操舵角速度がしきい値よりも大きくなるか、操舵力センサで計測された操舵力がしきい値よりも大きくなるか、或いは、操舵力の変化率がしきい値よりも大きくなった場合には直ちに流量調整弁を閉鎖し、操舵角度センサで計測された操舵角度がしきい値よりも小さく、操舵角速度がしきい値よりも小さく、操舵力センサで計測された操舵力がしきい値よりも小さく、且つ、操舵力の変化率がしきい値よりも小さくなった場合には、所定時間が経過してから流量調整弁を開放する機能を有している請求項５のパワーステアリング機構。
【請求項７】
前記バイパスラインに圧損機構が介装されている請求項１〜６の何れか１項のパワーステアリング機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−４２２４６（Ｐ２０１１−４２２４６Ａ）
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９１５９４（Ｐ２００９−１９１５９４）
【出願日】平成２１年８月２１日（２００９．８．２１）
【出願人】（０００００３９０８）ＵＤトラックス株式会社 (1,028)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２１日（２００９．８．２１）
【出願人】（０００００３９０８）ＵＤトラックス株式会社 (1,028)
【Ｆターム（参考）】
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