パワーステアリング装置
【課題】リザーバタンクの断面形状をオイルポンプの軸線に対して非対称に形成したとしても、リザーバタンクの小型化を図ることができるパワーステアリング装置を提供する。
【解決手段】リザーバタンク１１を可逆式ポンプ８の鉛直方向上側に配置される本体部１１ａと、該本体部１１ａから径方向外側に向かって延設された延設部１１ｂとから構成し、延設部１１ｂにおける底面３４を傾斜するようにした。
【解決手段】リザーバタンク１１を可逆式ポンプ８の鉛直方向上側に配置される本体部１１ａと、該本体部１１ａから径方向外側に向かって延設された延設部１１ｂとから構成し、延設部１１ｂにおける底面３４を傾斜するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者の操舵力を補助するパワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術としては、特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報では、ポンプの上方にリザーバタンクが設けられたものが開示されている。
【特許文献１】特開平１１−３０１５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来技術にあっては、リザーバタンクの断面形状は概円形であって、オイルポンプの軸線に対してほぼ対称に形成されている。しかしながら、車両への搭載要件によりリザーバタンクの断面形状をオイルポンプの軸線に対して非対称に形成する必要がある場合がある。
【０００４】
車両が旋回しているときには、旋回加速度によって作動油の油面が傾斜するが、リザーバタンクが非対称形状であるときには旋回方向に応じて油面の高さが異なる。また、作動油は油温に応じた膨張、収縮により体積が変化するし、油路の膨張、収縮によってもリザーバ内の作動油の体積は変化する。
【０００５】
リザーバタンクは、作動油の量が最大のときに油面が傾斜したとしても作動油を注入するキャップから作動油が漏れることがないように設定する必要がある。また作動油の量が最小のときに油面が傾斜したとしてもポンプの吸入口が油中にあるように設定する必要がある。
【０００６】
上記のような要件を満たすためには、作動油の量を多くするとともにリザーバタンクの容積を大きくすれば良いが、リザーバタンクが大型化し車両への搭載性が悪化してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、リザーバタンクの断面形状をオイルポンプの軸線に対して非対称に形成したとしても、リザーバタンクの小型化を図ることができるパワーステアリング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、リザーバタンクを可逆式ポンプの鉛直方向上側に配置される本体部と、該本体部から径方向外側に向かって延設された延設部とから構成し、延設部における底面を傾斜するようにした。
【発明の効果】
【０００９】
そのため、リザーバタンクを小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明のパワーステアリング装置を実現する最良の形態を、実施例１ないし実施例７において説明する。
【実施例１】
【００１１】
［パワ−ステアリング装置のシステム構成］
まず、パワーステアリング装置１のシステム構成について説明する。図１は、パワ−パワーステアリング装置１のシステム構成図である。
【００１２】
パワーステアリング装置１は、運転者が操舵力を転舵輪６に伝達する機構として、ステアリングホイール２と、ステアリングホイール２から操舵力が入力されるステアリングシャフト３と、ステアリングシャフト３の回転方向の操舵力を車幅方向の転舵力に変換するラックアンドピニオン部４と、転舵力を転舵輪６伝達するタイロッド５とを有する。
【００１３】
また、運転者の操舵力を補助する機構として、ステアリングシャフト３に付与されているトルクを検出するトルクセンサ７と、トルクセンサ７からの情報に基づいて可逆式ポンプ８を駆動するモータ９を制御する電子コントロールユニット１０と、作動油を貯留するリザーバタンク１１と、可逆式ポンプ８による圧油を油圧パワーシリンダ１２に供給する油圧回路１３とを有する。
【００１４】
ラックアンドピニオン部４は、ステアリングシャフト３と一体に回転するピニオン１４と、このピニオンと噛み合うラック軸１５から構成されている。ラック軸１５の両端は、タイロッド５と接続しており、ラック軸１５の軸方向の動きが転舵輪６に伝達される。
【００１５】
油圧パワーシリンダ１２の内部には、油圧パワーシリンダ１２内を軸方向に移動可能なピストン１６が設けられ、このピストン１６によって油圧パワーシリンダ１２内を第１油圧室１７と第２油圧室１８が画設されている。このピストン１６はラック軸１５に固定されており、第１油圧室１７、第２油圧室１８に作用する圧油によってラック軸１５に補助力を付与する。
【００１６】
油圧回路１３は、可逆式ポンプ８と第１油圧室１７に接続される第１通路１９と、可逆式ポンプ８と第２油圧室１８に接続される第２通路２０と、第１通路１９に接続される第３通路２１と、第２通路２０に接続される第４通路２２と、第３通路２１および第４通路２２とリザーバタンク１１に接続される第５通路２３とを有する。
【００１７】
第３通路２１、第４通路２２には、第３一方向弁２４、第４一方向弁２５がそれぞれ設けられている。第３一方向弁２４、第４一方向弁２５は、第１通路１９、第２通路２０側から第５通路２３側への作動油の流れを許容し、第５通路２３側から第１通路１９、第２通路２０側への作動油の流れを阻止する。
【００１８】
第５通路２３には、フェールセーフ弁２６が設けられている。フェールセーフ弁２６は常開弁であり、パワーシリンダ装置１が正常であるときには電子コントロールユニット１０からの指令によって閉弁している。
【００１９】
可逆式ポンプ８は、モータ９により圧油を発生させるポンプ室３１と、リザーバタンク１１に開口し第１通路１９と連通する第１吸入通路２７と、リザーバタンク１１に開口し第２通路２０と連通する第２吸入通路２８とを有する。
【００２０】
第１吸入通路２７、第２吸入通路２８には、第１一方向弁２９、第２一方向弁３０がそれぞれ設けられている。第１一方向弁２９、第２一方向弁３０は、リザーバタンク１１側からポンプ室３１側への作動油の流れを許容し、ポンプ室３１側からリザーバタンク１１側への作動油の流れを阻止する。
【００２１】
［リザーバタンクの構成］
図２はリザーバタンク１１、可逆式ポンプ８、モータ９を鉛直上側の見た図、図３は図２におけるA-A断面図である。
【００２２】
リザーバタンク１１は、ポンプ室３１の鉛直方向上側に配置される本体部１１ａと本体部１１ａから延設された延設部１１ｂとから構成されている。延設部１１ｂの底面は傾斜して形成された傾斜面３４を有している。
【００２３】
延設部１１ｂの傾斜面３４の傾斜角Ａ１は、延設部１１ｂのうち第１一方向弁２９または第２一方向弁３０と最も近い点（最近点Ｐ１）と、第１一方向弁２９または第２一方向弁３０のうち最近点Ｐ１と最も遠い点（最遠点Ｐ２）とを結んだ線の延長線Ｌ１よりも大きい傾斜角に設定されている。
【００２４】
リザーバタンク１１の鉛直方向上側には、作動油を注入する注入口３３が開口している。この注入口３３はキャップ３２によって封がされている。
【００２５】
［作用］
図４，５は車両が旋回しているときのリザーバタンク１１内の作動油の油面の状態を示し、実線は延設部１１ｂの底面を傾斜させたリザーバタンク１１の油面、点線は延設部１１ｂの底面を傾斜させていないリザーバタンク１１の油面を示す。また細線は作動油の量が最大のとき、太線は作動油の量が最小のときを示す。細実線を油面４０、細点線を油面４１、太実線を油面４２、太点線を油面４３とする。
【００２６】
ここで作動油の量が最大とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長の状態であって作動油が外気温よりも高く熱せられた状態であり、作動油の量が最小の状態とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長よりも膨張した状態であって作動油の油温が外気温と同じ状態であることを示す。
【００２７】
車両が旋回しているときには旋回加速度によって作動油の油面が傾斜するが、実施例１のリザーバタンク１１のように非対称形状であるときには旋回方向に応じて油面の高さが異なる。さらに、油温に応じた作動油の膨張、収縮により作動油自体の体積が変化し、また第１通路１９、第２通路２０の膨張、収縮によってリザーバ内の作動油の体積は変化する。
【００２８】
リザーバタンク１１は、作動油の量が最大のときに油面が傾斜したとしてもキャップ３２から作動油が漏れることがないように設定する必要がある。また作動油の量が最小のときに油面が傾斜したとしても第１一方向弁２９および第２一方向弁３０が油中にあるように設定する必要がある。
【００２９】
上記の要件を満たすためには、作動油の量を多くするとともにリザーバタンクの容積を大きくすれば良いが、リザーバタンクが大型化し車両への搭載性が悪化してしまうという問題があった。
【００３０】
そこで実施例１のパワーステアリング装置１では、リザーバタンク１１の延設部１１ｂの底面を傾斜して傾斜面３４を形成した。
実施例１のリザーバタンク１１では、延設部１１ｂの底面を傾斜させているため、延設部１１ｂの底面を傾斜させない場合と比べて延設部１１ｂの容積は小さくなる。
【００３１】
図４に示すように作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合には、延設部１１ｂの底面を傾斜させているリザーバタンク１１の油面４０,４２は、延設部１１ｂの底面を傾斜させていないリザーバタンク１１の油面４１，４３に比べて高くなる。そのため、油面４３は第１一方向弁２９の下になってしまうが、油面４２は第１一方向弁２９の上になる。よって、作動油の量が最小のときであっても第１一方向弁２９は油中にあり、第１一方向弁２９から作動油を吸い込むことができる。
【００３２】
実施例１のパワーステアリング装置１では、延設部１１ｂの傾斜面３４を最近点Ｐ１と最遠点Ｐ２とを結んだ線の延長線よりも大きい傾斜角を有するようにした。
この構成により作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることができる。
【００３３】
［実施例１の効果］
以下に実施例１のパワーステアリング装置１の効果について列記する。
【００３４】
（１）転舵輪６に連結された操舵機構の操舵力を補助し、第１油圧室１７および第２油圧室１８を有する油圧パワーシリンダ１２と、第１油圧室１７に接続される第１通路１９と、第２油圧室１８に接続される第２通路２０と、第１、第２通路１９，２０を介して油圧パワーシリンダ１２の第１、第２油圧室１７，１８に選択的に作動油を供給する可逆式ポンプ８と、可逆式ポンプ８の鉛直方向上側に設けられ、作動油を貯留するリザーバタンク１１と、可逆式ポンプ８に接続され、この可逆式ポンプ８を正回転または逆回転させるモータ９と、可逆式ポンプ８に設けられ、リザーバタンク１１に開口し、第１通路１９と連通する第１吸入通路２７と、可逆式ポンプ８に設けられ、リザーバタンク１１に開口し、第２通路２０と連通する第２吸入通路２８と、第１吸入通路２７に設けられ、リザーバタンク１１側から可逆式ポンプ８側への作動油の流れを許容し、可逆式ポンプ８側からリザーバタンク１１側への作動油の流れを阻止する第１一方向弁２９と、第２吸入通路２８に設けられ、リザーバタンク１１側から可逆式ポンプ８側への作動油の流れを許容し、可逆式ポンプ８側からリザーバタンク１１側への作動油の流れを阻止する第２一方向弁３０と、を有するパワーステアリング装置１において、リザーバタンク１１は、可逆式ポンプ８の鉛直方向上側に配置される本体部１１ａと、本体部１１ａから延設された延設部１１ｂと、から構成され、延設部１１ｂにおける底面を傾斜させた。
そのため、リザーバタンク１１は、作動油の量が最大のときに油面が傾斜したとしてもキャップ３２から作動油が漏れることがなく、また作動油の量が最小のときに油面が傾斜したとしても第１一方向弁２９および第２一方向弁３０が油中にあるように設定しつつ、リザーバタンク１１の小型化を図ることができる。
【００３５】
（２）延設部１１ｂの傾斜面３４を、最近点Ｐ１と最遠点Ｐ２とを結んだ線の延長線よりも大きい傾斜角Ａ１を有するようにした。
よって、作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【実施例２】
【００３６】
次に実施例２のパワーステアリング装置１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００３７】
実施例２のパワーステアリング装置１のリザーバタンク１１では、延設部１１ｂの傾斜面３４は、車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜の傾斜角よりも大きい傾斜角Ａ１を有するように形成されている。
この構成により、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【００３８】
［実施例２の効果］
以下に実施例２のパワーステアリング装置１の効果について記載する。
【００３９】
（３）上記（１）の構成に加え、延設部１１ｂの傾斜面３４を、車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜の傾斜角よりも大きい傾斜角Ａ１を有するように形成した。
よって、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【実施例３】
【００４０】
次に実施例３のパワーステアリング装置１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００４１】
実施例３のパワーステアリング装置１のリザーバタンク１１では、延設部１１ｂの傾斜面３４の傾斜角Ａ１が２０度に形成されている。
この構成により、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【００４２】
［実施例３の効果］
以下に実施例３のパワーステアリング装置１の効果について記載する。
【００４３】
（４）上記（１）の構成に加え、延設部１１ｂにおける傾斜面３４の傾斜角Ａ１を２０度とした。
よって、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【実施例４】
【００４４】
次に実施例４のパワーステアリング装置１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００４５】
実施例４のパワーステアリング装置１のリザーバタンク１１では、延設部１１ｂの傾斜面３４の傾斜角Ａ１が３０度に形成されている。
この構成により、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【００４６】
［実施例４の効果］
以下に実施例４のパワーステアリング装置１の効果について記載する。
【００４７】
（５）上記（１）の構成に加え、延設部１１ｂにおける傾斜面３４の傾斜角Ａ１を３０度とした。
よって、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【実施例５】
【００４８】
次に実施例５のパワーステアリング装置１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００４９】
実施例５のパワーステアリング装置１のリザーバタンク１１では、延設部１１ｂの傾斜面３４の傾斜角Ａ１が４５度に形成されている。
【００５０】
市販車両の旋回加速度は1[G]以下である。ここで旋回加速度は1[G]のときの油面の傾斜角は45度であるため、傾斜面３４の角度は油面の傾斜角度よりも常に大きくなる。
この構成により、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【００５１】
［実施例５の効果］
以下に実施例５のパワーステアリング装置１の効果について記載する。
【００５２】
（６）上記（１）の構成に加え、延設部１１ｂの傾斜面３４の傾斜角Ａ１を４５度とした。
よって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【実施例６】
【００５３】
次に実施例６のパワーステアリング装置１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００５４】
実施例６のパワーステアリング装置１のリザーバタンク１１では、リザーバタンク１１の傾斜面３４は、このリザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最大であって、車両の旋回加速度によって生じる液面の傾斜の傾斜角度が所定以上のとき、作動油が注入口３３よりも鉛直方向下側であるように形成されている。さらに、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる油面の傾斜の傾斜角が所定以上のとき、作動油が第１吸入通路２７および第２吸入通路２８のリザーバタンク１１側開口よりも上側に位置するように形成されている。
【００５５】
ここで作動油の量が最大とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長の状態であって作動油が外気温よりも高く熱せられた状態であり、作動油の量が最小の状態とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長よりも膨張した状態であって作動油の油温が外気温と同じ状態であることを示す。
【００５６】
また油面の傾斜の傾斜角が所定以上であるとは、車両の通常の旋回加速度で旋回を行うときに油面が傾斜する傾斜角以上であることを示し、実験や演算によって求めるものである。
【００５７】
この構成により、作動油の量が最大であるときであっても注入口３３から作動油が漏れることがなく、また作動油の量が最小であるときであってもポンプ室３１は作動油を吸入することができる。
【００５８】
［実施例６の効果］
以下に実施例３のパワーステアリング装置１の効果について列記する。
【００５９】
（７）上記（１）の構成に加え、リザーバタンク１１の鉛直方向上側に作動油を注入するための注入口３３を形成し、リザーバタンク１１の傾斜面３４を、このリザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最大であって、車両の旋回加速度によって生じる液面の傾斜の傾斜角度が所定以上のとき、作動油が注入口３３よりも鉛直方向下側であって、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる液面の傾斜の傾斜角が所定以上のとき、作動油が第１吸入通路２７および第２吸入通路２８のリザーバタンク１１側開口よりも上側に位置するように形成した。
【００６０】
よって、作動油の量が最大であるときであっても注入口３３から作動油が漏れることがなく、また作動油の量が最小であるときであってもポンプ室３１は作動油を吸入することができる。
【００６１】
（８）上記（７）の構成に加え、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最大の状態とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長の状態であって、作動油が外気温よりも高く熱せられた状態であることとした。
よって、注入口３３から作動油が漏れることを防止することができる。
【００６２】
（９）上記（７）または（８）の構成に加え、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最小の状態とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長よりも膨張した状態であって、作動油の油温が外気温と同じ状態であることとした。
よって、ポンプ室３１は作動油を吸入することができる。
【実施例７】
【００６３】
次に実施例７のパワーステアリング装置１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００６４】
実施例７のパワーステアリング装置１のリザーバタンク１１では、底面に鉛直方向に対して垂直な面に対して傾斜した傾斜面３４を有している。この傾斜面３４は、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜角が所定以上のとき、作動油が傾斜面３４全体を被覆するように形成されている。
【００６５】
ここで、作動油の量が最小の状態とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長よりも膨張した状態であって作動油の油温が外気温と同じ状態であることを示す。
【００６６】
また油面の傾斜の傾斜角が所定以上であるとは、車両の通常の旋回加速度で旋回を行うときに油面が傾斜する傾斜角以上であることを示し、実験や演算によって求めるものである。
【００６７】
傾斜面３４の傾斜角を大きくしていくとリザーバタンク１１の容積が小さくなるため、傾斜角を大きくしすぎると十分な量の作動油を貯留することができないことがある。
そこで実施例７では、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜角が所定以上のとき、作動油が傾斜面３４全体を被覆するように形成した。
【００６８】
この構成により、作動油の量が最小のときに油面が傾斜したとしても第１一方向弁２９および第２一方向弁３０が油中にあるように設定しつつ、リザーバタンク１１の小型化を図ることができる。
【００６９】
［実施例７の効果］
以下に実施例７のパワーステアリング装置１の効果について記載する。
【００７０】
（１０）リザーバタンク１１の底面は、鉛直方向に対して垂直な面に対して傾斜した傾斜面３４を有し、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜角が所定以上のとき、作動油が底面の傾斜面３４全体を被覆するように形成した。
【００７１】
よって、作動油の量が最小のときに油面が傾斜したとしても第１一方向弁２９および第２一方向弁３０が油中にあるように設定しつつ、リザーバタンク１１の小型化を図ることができる。
【００７２】
［他の実施例］
以上、本願発明を実施するための最良の形態を、実施例１ないし実施例７に基づいて説明してきたが、各発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
【００７３】
図６（ａ）は可逆式ポンプ８を横に配置したときのリザーバタンク１１、可逆式ポンプ８、モータ９を鉛直上側の見た図、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるB-Bの部分断面図である。
【００７４】
実施例１ないし実施例７では可逆式ポンプ８の回転軸を鉛直方向に配置しているが、図６に示すように可逆式ポンプ８を横方向に配置しても良い。
このような構成により、パワーステアリング装置１の配置の自由度を高めることができる。
【００７５】
図７はリザーバタンク１１の高さを低く形成したときのリザーバタンク１１、可逆式ポンプ８、モータ９部分断面図である。点線は実施例１ないし実施例７のリザーバタンクの外径を示す。
【００７６】
リザーバタンク１１の延設部１１ｂの底面に傾斜面３４を形成したため、本体部１１ａ側に寄るように作動油の油面が傾斜した場合であっても油面の高さを低くすることができる。そのため、図７に示すようにリザーバタンク１１の高さを低く形成するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】実施例１のパワ−ステアリング装置のシステム構成図である。
【図２】実施例１のリザーバタンク、可逆式ポンプ、モータを鉛直上側の見た図である。
【図３】実施例１の図２におけるA-A断面図である。
【図４】実施例１のリザーバタンク内の作動油の油面の状態を示す図である。
【図５】実施例１のリザーバタンク内の作動油の油面の状態を示す図である。
【図６】他の実施例の可逆式ポンプを横に配置したときのリザーバタンク、可逆式ポンプ、モータの図である。
【図７】他の実施例のリザーバタンクの高さを低く形成したときのリザーバタンク、可逆式ポンプ、モータ部分断面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１ パワーステアリング装置
４ ラックアンドピニオン部
５ タイロッド
６ 転舵輪
８ 可逆式ポンプ
９ モータ（ポンプ駆動手段）
１１ リザーバタンク
１２ 油圧パワーシリンダ
１３ 油圧回路
１７ 第１油圧室
１８ 第２油圧室
１９ 第１通路
２０ 第２通路
２７ 第１吸入通路
２８ 第１吸入通路
２９ 第１一方向弁
３０ 第２一方向弁
３１ ポンプ室
３２ キャップ
３３ 注入口
３４ 傾斜面
Ａ１ 傾斜角
Ｌ１ 延長線
Ｐ１ 最近点
Ｐ２ 最遠点
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者の操舵力を補助するパワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術としては、特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報では、ポンプの上方にリザーバタンクが設けられたものが開示されている。
【特許文献１】特開平１１−３０１５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来技術にあっては、リザーバタンクの断面形状は概円形であって、オイルポンプの軸線に対してほぼ対称に形成されている。しかしながら、車両への搭載要件によりリザーバタンクの断面形状をオイルポンプの軸線に対して非対称に形成する必要がある場合がある。
【０００４】
車両が旋回しているときには、旋回加速度によって作動油の油面が傾斜するが、リザーバタンクが非対称形状であるときには旋回方向に応じて油面の高さが異なる。また、作動油は油温に応じた膨張、収縮により体積が変化するし、油路の膨張、収縮によってもリザーバ内の作動油の体積は変化する。
【０００５】
リザーバタンクは、作動油の量が最大のときに油面が傾斜したとしても作動油を注入するキャップから作動油が漏れることがないように設定する必要がある。また作動油の量が最小のときに油面が傾斜したとしてもポンプの吸入口が油中にあるように設定する必要がある。
【０００６】
上記のような要件を満たすためには、作動油の量を多くするとともにリザーバタンクの容積を大きくすれば良いが、リザーバタンクが大型化し車両への搭載性が悪化してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、リザーバタンクの断面形状をオイルポンプの軸線に対して非対称に形成したとしても、リザーバタンクの小型化を図ることができるパワーステアリング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、リザーバタンクを可逆式ポンプの鉛直方向上側に配置される本体部と、該本体部から径方向外側に向かって延設された延設部とから構成し、延設部における底面を傾斜するようにした。
【発明の効果】
【０００９】
そのため、リザーバタンクを小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明のパワーステアリング装置を実現する最良の形態を、実施例１ないし実施例７において説明する。
【実施例１】
【００１１】
［パワ−ステアリング装置のシステム構成］
まず、パワーステアリング装置１のシステム構成について説明する。図１は、パワ−パワーステアリング装置１のシステム構成図である。
【００１２】
パワーステアリング装置１は、運転者が操舵力を転舵輪６に伝達する機構として、ステアリングホイール２と、ステアリングホイール２から操舵力が入力されるステアリングシャフト３と、ステアリングシャフト３の回転方向の操舵力を車幅方向の転舵力に変換するラックアンドピニオン部４と、転舵力を転舵輪６伝達するタイロッド５とを有する。
【００１３】
また、運転者の操舵力を補助する機構として、ステアリングシャフト３に付与されているトルクを検出するトルクセンサ７と、トルクセンサ７からの情報に基づいて可逆式ポンプ８を駆動するモータ９を制御する電子コントロールユニット１０と、作動油を貯留するリザーバタンク１１と、可逆式ポンプ８による圧油を油圧パワーシリンダ１２に供給する油圧回路１３とを有する。
【００１４】
ラックアンドピニオン部４は、ステアリングシャフト３と一体に回転するピニオン１４と、このピニオンと噛み合うラック軸１５から構成されている。ラック軸１５の両端は、タイロッド５と接続しており、ラック軸１５の軸方向の動きが転舵輪６に伝達される。
【００１５】
油圧パワーシリンダ１２の内部には、油圧パワーシリンダ１２内を軸方向に移動可能なピストン１６が設けられ、このピストン１６によって油圧パワーシリンダ１２内を第１油圧室１７と第２油圧室１８が画設されている。このピストン１６はラック軸１５に固定されており、第１油圧室１７、第２油圧室１８に作用する圧油によってラック軸１５に補助力を付与する。
【００１６】
油圧回路１３は、可逆式ポンプ８と第１油圧室１７に接続される第１通路１９と、可逆式ポンプ８と第２油圧室１８に接続される第２通路２０と、第１通路１９に接続される第３通路２１と、第２通路２０に接続される第４通路２２と、第３通路２１および第４通路２２とリザーバタンク１１に接続される第５通路２３とを有する。
【００１７】
第３通路２１、第４通路２２には、第３一方向弁２４、第４一方向弁２５がそれぞれ設けられている。第３一方向弁２４、第４一方向弁２５は、第１通路１９、第２通路２０側から第５通路２３側への作動油の流れを許容し、第５通路２３側から第１通路１９、第２通路２０側への作動油の流れを阻止する。
【００１８】
第５通路２３には、フェールセーフ弁２６が設けられている。フェールセーフ弁２６は常開弁であり、パワーシリンダ装置１が正常であるときには電子コントロールユニット１０からの指令によって閉弁している。
【００１９】
可逆式ポンプ８は、モータ９により圧油を発生させるポンプ室３１と、リザーバタンク１１に開口し第１通路１９と連通する第１吸入通路２７と、リザーバタンク１１に開口し第２通路２０と連通する第２吸入通路２８とを有する。
【００２０】
第１吸入通路２７、第２吸入通路２８には、第１一方向弁２９、第２一方向弁３０がそれぞれ設けられている。第１一方向弁２９、第２一方向弁３０は、リザーバタンク１１側からポンプ室３１側への作動油の流れを許容し、ポンプ室３１側からリザーバタンク１１側への作動油の流れを阻止する。
【００２１】
［リザーバタンクの構成］
図２はリザーバタンク１１、可逆式ポンプ８、モータ９を鉛直上側の見た図、図３は図２におけるA-A断面図である。
【００２２】
リザーバタンク１１は、ポンプ室３１の鉛直方向上側に配置される本体部１１ａと本体部１１ａから延設された延設部１１ｂとから構成されている。延設部１１ｂの底面は傾斜して形成された傾斜面３４を有している。
【００２３】
延設部１１ｂの傾斜面３４の傾斜角Ａ１は、延設部１１ｂのうち第１一方向弁２９または第２一方向弁３０と最も近い点（最近点Ｐ１）と、第１一方向弁２９または第２一方向弁３０のうち最近点Ｐ１と最も遠い点（最遠点Ｐ２）とを結んだ線の延長線Ｌ１よりも大きい傾斜角に設定されている。
【００２４】
リザーバタンク１１の鉛直方向上側には、作動油を注入する注入口３３が開口している。この注入口３３はキャップ３２によって封がされている。
【００２５】
［作用］
図４，５は車両が旋回しているときのリザーバタンク１１内の作動油の油面の状態を示し、実線は延設部１１ｂの底面を傾斜させたリザーバタンク１１の油面、点線は延設部１１ｂの底面を傾斜させていないリザーバタンク１１の油面を示す。また細線は作動油の量が最大のとき、太線は作動油の量が最小のときを示す。細実線を油面４０、細点線を油面４１、太実線を油面４２、太点線を油面４３とする。
【００２６】
ここで作動油の量が最大とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長の状態であって作動油が外気温よりも高く熱せられた状態であり、作動油の量が最小の状態とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長よりも膨張した状態であって作動油の油温が外気温と同じ状態であることを示す。
【００２７】
車両が旋回しているときには旋回加速度によって作動油の油面が傾斜するが、実施例１のリザーバタンク１１のように非対称形状であるときには旋回方向に応じて油面の高さが異なる。さらに、油温に応じた作動油の膨張、収縮により作動油自体の体積が変化し、また第１通路１９、第２通路２０の膨張、収縮によってリザーバ内の作動油の体積は変化する。
【００２８】
リザーバタンク１１は、作動油の量が最大のときに油面が傾斜したとしてもキャップ３２から作動油が漏れることがないように設定する必要がある。また作動油の量が最小のときに油面が傾斜したとしても第１一方向弁２９および第２一方向弁３０が油中にあるように設定する必要がある。
【００２９】
上記の要件を満たすためには、作動油の量を多くするとともにリザーバタンクの容積を大きくすれば良いが、リザーバタンクが大型化し車両への搭載性が悪化してしまうという問題があった。
【００３０】
そこで実施例１のパワーステアリング装置１では、リザーバタンク１１の延設部１１ｂの底面を傾斜して傾斜面３４を形成した。
実施例１のリザーバタンク１１では、延設部１１ｂの底面を傾斜させているため、延設部１１ｂの底面を傾斜させない場合と比べて延設部１１ｂの容積は小さくなる。
【００３１】
図４に示すように作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合には、延設部１１ｂの底面を傾斜させているリザーバタンク１１の油面４０,４２は、延設部１１ｂの底面を傾斜させていないリザーバタンク１１の油面４１，４３に比べて高くなる。そのため、油面４３は第１一方向弁２９の下になってしまうが、油面４２は第１一方向弁２９の上になる。よって、作動油の量が最小のときであっても第１一方向弁２９は油中にあり、第１一方向弁２９から作動油を吸い込むことができる。
【００３２】
実施例１のパワーステアリング装置１では、延設部１１ｂの傾斜面３４を最近点Ｐ１と最遠点Ｐ２とを結んだ線の延長線よりも大きい傾斜角を有するようにした。
この構成により作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることができる。
【００３３】
［実施例１の効果］
以下に実施例１のパワーステアリング装置１の効果について列記する。
【００３４】
（１）転舵輪６に連結された操舵機構の操舵力を補助し、第１油圧室１７および第２油圧室１８を有する油圧パワーシリンダ１２と、第１油圧室１７に接続される第１通路１９と、第２油圧室１８に接続される第２通路２０と、第１、第２通路１９，２０を介して油圧パワーシリンダ１２の第１、第２油圧室１７，１８に選択的に作動油を供給する可逆式ポンプ８と、可逆式ポンプ８の鉛直方向上側に設けられ、作動油を貯留するリザーバタンク１１と、可逆式ポンプ８に接続され、この可逆式ポンプ８を正回転または逆回転させるモータ９と、可逆式ポンプ８に設けられ、リザーバタンク１１に開口し、第１通路１９と連通する第１吸入通路２７と、可逆式ポンプ８に設けられ、リザーバタンク１１に開口し、第２通路２０と連通する第２吸入通路２８と、第１吸入通路２７に設けられ、リザーバタンク１１側から可逆式ポンプ８側への作動油の流れを許容し、可逆式ポンプ８側からリザーバタンク１１側への作動油の流れを阻止する第１一方向弁２９と、第２吸入通路２８に設けられ、リザーバタンク１１側から可逆式ポンプ８側への作動油の流れを許容し、可逆式ポンプ８側からリザーバタンク１１側への作動油の流れを阻止する第２一方向弁３０と、を有するパワーステアリング装置１において、リザーバタンク１１は、可逆式ポンプ８の鉛直方向上側に配置される本体部１１ａと、本体部１１ａから延設された延設部１１ｂと、から構成され、延設部１１ｂにおける底面を傾斜させた。
そのため、リザーバタンク１１は、作動油の量が最大のときに油面が傾斜したとしてもキャップ３２から作動油が漏れることがなく、また作動油の量が最小のときに油面が傾斜したとしても第１一方向弁２９および第２一方向弁３０が油中にあるように設定しつつ、リザーバタンク１１の小型化を図ることができる。
【００３５】
（２）延設部１１ｂの傾斜面３４を、最近点Ｐ１と最遠点Ｐ２とを結んだ線の延長線よりも大きい傾斜角Ａ１を有するようにした。
よって、作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【実施例２】
【００３６】
次に実施例２のパワーステアリング装置１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００３７】
実施例２のパワーステアリング装置１のリザーバタンク１１では、延設部１１ｂの傾斜面３４は、車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜の傾斜角よりも大きい傾斜角Ａ１を有するように形成されている。
この構成により、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【００３８】
［実施例２の効果］
以下に実施例２のパワーステアリング装置１の効果について記載する。
【００３９】
（３）上記（１）の構成に加え、延設部１１ｂの傾斜面３４を、車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜の傾斜角よりも大きい傾斜角Ａ１を有するように形成した。
よって、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【実施例３】
【００４０】
次に実施例３のパワーステアリング装置１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００４１】
実施例３のパワーステアリング装置１のリザーバタンク１１では、延設部１１ｂの傾斜面３４の傾斜角Ａ１が２０度に形成されている。
この構成により、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【００４２】
［実施例３の効果］
以下に実施例３のパワーステアリング装置１の効果について記載する。
【００４３】
（４）上記（１）の構成に加え、延設部１１ｂにおける傾斜面３４の傾斜角Ａ１を２０度とした。
よって、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【実施例４】
【００４４】
次に実施例４のパワーステアリング装置１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００４５】
実施例４のパワーステアリング装置１のリザーバタンク１１では、延設部１１ｂの傾斜面３４の傾斜角Ａ１が３０度に形成されている。
この構成により、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【００４６】
［実施例４の効果］
以下に実施例４のパワーステアリング装置１の効果について記載する。
【００４７】
（５）上記（１）の構成に加え、延設部１１ｂにおける傾斜面３４の傾斜角Ａ１を３０度とした。
よって、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【実施例５】
【００４８】
次に実施例５のパワーステアリング装置１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００４９】
実施例５のパワーステアリング装置１のリザーバタンク１１では、延設部１１ｂの傾斜面３４の傾斜角Ａ１が４５度に形成されている。
【００５０】
市販車両の旋回加速度は1[G]以下である。ここで旋回加速度は1[G]のときの油面の傾斜角は45度であるため、傾斜面３４の角度は油面の傾斜角度よりも常に大きくなる。
この構成により、車両の旋回加速度によって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【００５１】
［実施例５の効果］
以下に実施例５のパワーステアリング装置１の効果について記載する。
【００５２】
（６）上記（１）の構成に加え、延設部１１ｂの傾斜面３４の傾斜角Ａ１を４５度とした。
よって作動油の油面が延設部１１ｂ側に寄るように傾斜した場合にも、本体部１１ａ側に作動油が集まり、油面４２の高さを高くすることが可能となるため、リザーバタンク１１を小型化することができる。
【実施例６】
【００５３】
次に実施例６のパワーステアリング装置１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００５４】
実施例６のパワーステアリング装置１のリザーバタンク１１では、リザーバタンク１１の傾斜面３４は、このリザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最大であって、車両の旋回加速度によって生じる液面の傾斜の傾斜角度が所定以上のとき、作動油が注入口３３よりも鉛直方向下側であるように形成されている。さらに、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる油面の傾斜の傾斜角が所定以上のとき、作動油が第１吸入通路２７および第２吸入通路２８のリザーバタンク１１側開口よりも上側に位置するように形成されている。
【００５５】
ここで作動油の量が最大とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長の状態であって作動油が外気温よりも高く熱せられた状態であり、作動油の量が最小の状態とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長よりも膨張した状態であって作動油の油温が外気温と同じ状態であることを示す。
【００５６】
また油面の傾斜の傾斜角が所定以上であるとは、車両の通常の旋回加速度で旋回を行うときに油面が傾斜する傾斜角以上であることを示し、実験や演算によって求めるものである。
【００５７】
この構成により、作動油の量が最大であるときであっても注入口３３から作動油が漏れることがなく、また作動油の量が最小であるときであってもポンプ室３１は作動油を吸入することができる。
【００５８】
［実施例６の効果］
以下に実施例３のパワーステアリング装置１の効果について列記する。
【００５９】
（７）上記（１）の構成に加え、リザーバタンク１１の鉛直方向上側に作動油を注入するための注入口３３を形成し、リザーバタンク１１の傾斜面３４を、このリザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最大であって、車両の旋回加速度によって生じる液面の傾斜の傾斜角度が所定以上のとき、作動油が注入口３３よりも鉛直方向下側であって、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる液面の傾斜の傾斜角が所定以上のとき、作動油が第１吸入通路２７および第２吸入通路２８のリザーバタンク１１側開口よりも上側に位置するように形成した。
【００６０】
よって、作動油の量が最大であるときであっても注入口３３から作動油が漏れることがなく、また作動油の量が最小であるときであってもポンプ室３１は作動油を吸入することができる。
【００６１】
（８）上記（７）の構成に加え、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最大の状態とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長の状態であって、作動油が外気温よりも高く熱せられた状態であることとした。
よって、注入口３３から作動油が漏れることを防止することができる。
【００６２】
（９）上記（７）または（８）の構成に加え、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最小の状態とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長よりも膨張した状態であって、作動油の油温が外気温と同じ状態であることとした。
よって、ポンプ室３１は作動油を吸入することができる。
【実施例７】
【００６３】
次に実施例７のパワーステアリング装置１の構成について説明する。実施例１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００６４】
実施例７のパワーステアリング装置１のリザーバタンク１１では、底面に鉛直方向に対して垂直な面に対して傾斜した傾斜面３４を有している。この傾斜面３４は、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜角が所定以上のとき、作動油が傾斜面３４全体を被覆するように形成されている。
【００６５】
ここで、作動油の量が最小の状態とは、第１通路１９および第２通路２０が自然長よりも膨張した状態であって作動油の油温が外気温と同じ状態であることを示す。
【００６６】
また油面の傾斜の傾斜角が所定以上であるとは、車両の通常の旋回加速度で旋回を行うときに油面が傾斜する傾斜角以上であることを示し、実験や演算によって求めるものである。
【００６７】
傾斜面３４の傾斜角を大きくしていくとリザーバタンク１１の容積が小さくなるため、傾斜角を大きくしすぎると十分な量の作動油を貯留することができないことがある。
そこで実施例７では、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜角が所定以上のとき、作動油が傾斜面３４全体を被覆するように形成した。
【００６８】
この構成により、作動油の量が最小のときに油面が傾斜したとしても第１一方向弁２９および第２一方向弁３０が油中にあるように設定しつつ、リザーバタンク１１の小型化を図ることができる。
【００６９】
［実施例７の効果］
以下に実施例７のパワーステアリング装置１の効果について記載する。
【００７０】
（１０）リザーバタンク１１の底面は、鉛直方向に対して垂直な面に対して傾斜した傾斜面３４を有し、リザーバタンク１１内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜角が所定以上のとき、作動油が底面の傾斜面３４全体を被覆するように形成した。
【００７１】
よって、作動油の量が最小のときに油面が傾斜したとしても第１一方向弁２９および第２一方向弁３０が油中にあるように設定しつつ、リザーバタンク１１の小型化を図ることができる。
【００７２】
［他の実施例］
以上、本願発明を実施するための最良の形態を、実施例１ないし実施例７に基づいて説明してきたが、各発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
【００７３】
図６（ａ）は可逆式ポンプ８を横に配置したときのリザーバタンク１１、可逆式ポンプ８、モータ９を鉛直上側の見た図、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるB-Bの部分断面図である。
【００７４】
実施例１ないし実施例７では可逆式ポンプ８の回転軸を鉛直方向に配置しているが、図６に示すように可逆式ポンプ８を横方向に配置しても良い。
このような構成により、パワーステアリング装置１の配置の自由度を高めることができる。
【００７５】
図７はリザーバタンク１１の高さを低く形成したときのリザーバタンク１１、可逆式ポンプ８、モータ９部分断面図である。点線は実施例１ないし実施例７のリザーバタンクの外径を示す。
【００７６】
リザーバタンク１１の延設部１１ｂの底面に傾斜面３４を形成したため、本体部１１ａ側に寄るように作動油の油面が傾斜した場合であっても油面の高さを低くすることができる。そのため、図７に示すようにリザーバタンク１１の高さを低く形成するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】実施例１のパワ−ステアリング装置のシステム構成図である。
【図２】実施例１のリザーバタンク、可逆式ポンプ、モータを鉛直上側の見た図である。
【図３】実施例１の図２におけるA-A断面図である。
【図４】実施例１のリザーバタンク内の作動油の油面の状態を示す図である。
【図５】実施例１のリザーバタンク内の作動油の油面の状態を示す図である。
【図６】他の実施例の可逆式ポンプを横に配置したときのリザーバタンク、可逆式ポンプ、モータの図である。
【図７】他の実施例のリザーバタンクの高さを低く形成したときのリザーバタンク、可逆式ポンプ、モータ部分断面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１ パワーステアリング装置
４ ラックアンドピニオン部
５ タイロッド
６ 転舵輪
８ 可逆式ポンプ
９ モータ（ポンプ駆動手段）
１１ リザーバタンク
１２ 油圧パワーシリンダ
１３ 油圧回路
１７ 第１油圧室
１８ 第２油圧室
１９ 第１通路
２０ 第２通路
２７ 第１吸入通路
２８ 第１吸入通路
２９ 第１一方向弁
３０ 第２一方向弁
３１ ポンプ室
３２ キャップ
３３ 注入口
３４ 傾斜面
Ａ１ 傾斜角
Ｌ１ 延長線
Ｐ１ 最近点
Ｐ２ 最遠点
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転舵輪に連結された操舵機構の操舵力を補助し、第１油圧室および第２油圧室を有する油圧パワーシリンダと、
前記第１油圧室に接続される第１通路と、
前記第２油圧室に接続される第２通路と、
前記第１、第２通路を介して前記油圧パワーシリンダの第１、第２油圧室に選択的に作動油を供給する可逆式ポンプと、
前記可逆式ポンプの鉛直方向上側に設けられ、作動油を貯留するリザーバタンクと、
前記可逆式ポンプに接続され、この可逆式ポンプを正回転または逆回転させるポンプ駆動手段と、
前記可逆式ポンプに設けられ、前記リザーバタンクに開口し、前記第１通路と連通する第１吸入通路と、
前記可逆式ポンプに設けられ、前記リザーバタンクに開口し、前記第２通路と連通する第２吸入通路と、
前記第１吸入通路に設けられ、前記リザーバタンク側から前記可逆式ポンプのポンプ室側への作動油の流れを許容し、前記ポンプ室側から前記リザーバタンク側への作動油の流れを阻止する第１一方向弁と、
前記第２吸入通路に設けられ、前記リザーバタンク側から前記ポンプ室側への作動油の流れを許容し、前記ポンプ室側から前記リザーバタンク側への作動油の流れを阻止する第２一方向弁と、
を有するパワーステアリング装置において、
前記リザーバタンクは、前記可逆式ポンプの鉛直方向上側に配置される本体部と、該本体部から延設された延設部と、から構成され、
前記延設部における底面は、傾斜していることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記延設部のうち前記第１一方向弁または前記第２一方向弁と最も近い点を最近点とし、前記第１一方向弁または前記第２一方向弁のうち前記最近点から最も遠い点を最遠点としたときに、
前記延設部における底面は、前記最近点と前記最遠点とを結んだ線の延長線よりも大きい傾斜角を有することを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項３】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記延設部における底面は、車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜の傾斜角よりも大きい傾斜角を有することを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項４】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記延設部における底面の傾斜角は２０度であることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項５】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記延設部における底面の傾斜角は３０度であることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項６】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記延設部における底面の傾斜角は４５度であることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項７】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記リザーバタンクは、鉛直方向上側に作動油を注入するための注入口を有し、
前記リザーバタンクの底面は、このリザーバタンク内に貯留される作動油の量が最大であって、車両の旋回加速度によって生じる液面の傾斜の傾斜角度が所定以上のとき、作動油が前記注入口よりも鉛直方向下側であって、
前記リザーバタンク内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる液面の傾斜の傾斜角が所定以上のとき、作動油が前記第１吸入通路および前記第２吸入通路のリザーバタンク側開口よりも上側に位置するように形成されていることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項８】
請求項７に記載のパワーステアリング装置において、
前記リザーバタンク内に貯留される作動油の量が最大の状態とは、前記第１通路および第２通路が自然長の状態であって、作動油が外気温よりも高く熱せられた状態であることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載のパワーステアリング装置において、
前記リザーバタンク内に貯留される作動油の量が最小の状態とは、前記第１通路および第２通路が自然長よりも膨張した状態であって、作動油の油温が外気温と同じ状態であることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項１０】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記リザーバタンクの底面は、鉛直方向に対して垂直な面に対して傾斜した傾斜面を有し、前記リザーバタンク内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜角が所定以上のとき、作動油が前記底面の傾斜面全体を被覆するように形成されることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項１】
転舵輪に連結された操舵機構の操舵力を補助し、第１油圧室および第２油圧室を有する油圧パワーシリンダと、
前記第１油圧室に接続される第１通路と、
前記第２油圧室に接続される第２通路と、
前記第１、第２通路を介して前記油圧パワーシリンダの第１、第２油圧室に選択的に作動油を供給する可逆式ポンプと、
前記可逆式ポンプの鉛直方向上側に設けられ、作動油を貯留するリザーバタンクと、
前記可逆式ポンプに接続され、この可逆式ポンプを正回転または逆回転させるポンプ駆動手段と、
前記可逆式ポンプに設けられ、前記リザーバタンクに開口し、前記第１通路と連通する第１吸入通路と、
前記可逆式ポンプに設けられ、前記リザーバタンクに開口し、前記第２通路と連通する第２吸入通路と、
前記第１吸入通路に設けられ、前記リザーバタンク側から前記可逆式ポンプのポンプ室側への作動油の流れを許容し、前記ポンプ室側から前記リザーバタンク側への作動油の流れを阻止する第１一方向弁と、
前記第２吸入通路に設けられ、前記リザーバタンク側から前記ポンプ室側への作動油の流れを許容し、前記ポンプ室側から前記リザーバタンク側への作動油の流れを阻止する第２一方向弁と、
を有するパワーステアリング装置において、
前記リザーバタンクは、前記可逆式ポンプの鉛直方向上側に配置される本体部と、該本体部から延設された延設部と、から構成され、
前記延設部における底面は、傾斜していることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記延設部のうち前記第１一方向弁または前記第２一方向弁と最も近い点を最近点とし、前記第１一方向弁または前記第２一方向弁のうち前記最近点から最も遠い点を最遠点としたときに、
前記延設部における底面は、前記最近点と前記最遠点とを結んだ線の延長線よりも大きい傾斜角を有することを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項３】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記延設部における底面は、車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜の傾斜角よりも大きい傾斜角を有することを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項４】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記延設部における底面の傾斜角は２０度であることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項５】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記延設部における底面の傾斜角は３０度であることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項６】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記延設部における底面の傾斜角は４５度であることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項７】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記リザーバタンクは、鉛直方向上側に作動油を注入するための注入口を有し、
前記リザーバタンクの底面は、このリザーバタンク内に貯留される作動油の量が最大であって、車両の旋回加速度によって生じる液面の傾斜の傾斜角度が所定以上のとき、作動油が前記注入口よりも鉛直方向下側であって、
前記リザーバタンク内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる液面の傾斜の傾斜角が所定以上のとき、作動油が前記第１吸入通路および前記第２吸入通路のリザーバタンク側開口よりも上側に位置するように形成されていることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項８】
請求項７に記載のパワーステアリング装置において、
前記リザーバタンク内に貯留される作動油の量が最大の状態とは、前記第１通路および第２通路が自然長の状態であって、作動油が外気温よりも高く熱せられた状態であることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載のパワーステアリング装置において、
前記リザーバタンク内に貯留される作動油の量が最小の状態とは、前記第１通路および第２通路が自然長よりも膨張した状態であって、作動油の油温が外気温と同じ状態であることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項１０】
請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記リザーバタンクの底面は、鉛直方向に対して垂直な面に対して傾斜した傾斜面を有し、前記リザーバタンク内に貯留される作動油の量が最小であって車両の旋回加速度によって生じる作動油の傾斜角が所定以上のとき、作動油が前記底面の傾斜面全体を被覆するように形成されることを特徴とするパワーステアリング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−６９９７１（Ｐ２０１０−６９９７１Ａ）
【公開日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２３７３３５（Ｐ２００８−２３７３３５）
【出願日】平成２０年９月１７日（２００８．９．１７）
【出願人】（５０９１８６５７９）日立オートモティブシステムズ株式会社 (2,205)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月１７日（２００８．９．１７）
【出願人】（５０９１８６５７９）日立オートモティブシステムズ株式会社 (2,205)
【Ｆターム（参考）】
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