动力转向装置的制作方法

专利名称：动力转向装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及利用液压来辅助驾驶员的转向力的动力转向装置中、主要用于大型车辆的整体式动力转向装置。
背景技术：
在此，作为现有的整体式动力转向装置，例如公知有如下的专利文献I记载的结构。S卩，在该动力转向装置中，具有由发动机驱动的主泵和用于对该主泵进行补充的副泵，通常，通过主泵供给液压，在该主泵不正常工作时，驱动副泵，由此在发动机停止时也能够进行转向辅助。
专利文献(日本)特开2005 - 255001号公报但是，在上述现有的动力转向装置的情况下，形成为由副泵辅助主泵的结构，即仅在主泵的液路系统中发生异常的情况下驱动副泵，故而不能够一同利用这两个泵，不能够充分地有效利用副泵。

发明内容
本发明是鉴于上述现有的动力转向装置中存在的问题而提出的，其目的在于提供可充分地有效利用副泵的动力转向装置。本发明的动力转向装置具有由第一泵和第二泵构成的两个泵，通过经由控制阀向动力液压缸的一对压力室供给液压来辅助转向，其中，在第一泵及第二泵与控制阀之间设有返回通路切换阀，该返回通路切换阀与阀体的轴向位置无关地使所述两个泵与控制阀连通，另一方面，根据阀体的轴向位置仅使与所述各泵对应的一对贮槽中的一贮槽与控制阀连通，仅对工作液的返回通路进行切换。具体地说，本发明的动力转向装置，其特征在于，包括动力液压缸，其具有一对压力室，基于该一对压力室的压力差对转向轮赋予转向力；转向机构，其根据方向盘的旋转进行转向操作使所述转向轮转向；第一泵，其被第一驱动源旋转驱动，具有第一驱动轴，通过伴随该第一驱动轴的旋转进行工作液的吸入及排出，向所述动力液压缸供给工作液；第二泵，其具有第二驱动轴，通过伴随该第二驱动轴的旋转进行工作液的吸入及排出，向所述动力液压缸供给工作液；第二驱动源，其由与所述第一驱动源不同的驱动源构成，旋转驱动所述第二泵；控制阀，其设于所述转向机构，根据所述方向盘的旋转转向操作，将由所述第一泵或所述第二泵供给的工作液有选择地向所述动力液压缸的一对压力室供给；第一贮槽及第二贮槽，其中贮留工作液；返回通路切换阀，其设于所述第一泵及所述第二泵与所述控制阀之间，与阀体的轴向位置无关地使两个泵与所述控制阀连通，另一方面，根据所述阀体的轴向位置仅使所述各贮槽中的一贮槽与所述控制阀连通，仅对工作液的返回通路进行切换；第一止回阀，其设于所述第一泵与所述返回通路切换阀之间，仅允许工作液从所述第一泵侧向所述返回通路切换阀侧流动；第二止回阀，其设于所述第二泵与所述返回通路切换阀之间，仅允许工作液从所述第二泵侧向所述返回通路切换阀侧流动；在从所述第一泵供给工作液时，所述返回通路切换阀使所述阀体向第一轴向位置移动，使所述控制阀和所述第一贮槽连通，并且将所述控制阀与所述第二贮槽的连通截断，另一方面，在从所述第二泵供给工作液时，所述返回通路切换阀使所述阀体向第二轴向位置移动，使所述控制阀和所述第二贮槽连通，并且将所述控制阀与所述第一贮槽的连通截断。根据本发明，在一个泵不供给工作液的状态下，由另一个泵供给工作液，因此，显然在一个泵不正常工作时也能够继续进行转向辅助，能够利用返回通路切换阀从所述两个泵同时供给工作液。由此，能够实现各泵容量的小型化，其结果是，能够降低仅由一泵供给动作油时的泵的驱动损失。


图I是表示本发明的动力转向装置以及适用于该动力转向装置的液压回路的系统图；
图2是图I所示的动力转向装置的纵剖面图；图3是图I的A-A线剖面图，Ca)表示动力转向装置正常动作时的回流通路切换阀的状态，(b)表示发动机停止等时的回流通路切换阀的状态；图4是图I的B — B线剖面图，(a)表示动力转向装置正常动作时的缸切换阀的状态，(b)表示发动机停止等时的缸切换阀的状态；图5是本发明的动力转向装置正常动作时的液压回路图；图6是动力转向装置中的发动机停止时或第一泵的液压系统异常时的液压回路图；图7是表示动力转向装置中的第一泵的供给配管破损的状态的液压回路图；图8是表示动力转向装置中的第一泵的回流配管破损的状态的液压回路图；图9是表示动力转向装置中的第二泵的供给配管破损的状态的液压回路图；图10是表示动力转向装置中的第二泵的回流配管破损的状态的液压回路图；图11是表示动力转向装置中的缸切换阀和第二动力液压缸的连接配管破损的状态的液压回路图。附图标记说明20:控制阀30 :回流通路切换阀(返回通路切换阀)34:滑阀(阀体)Cl :第一动力液压缸(动力液压缸)Xl :第一压力室(一对压力室)X2 :第二压力室(一对压力室)Pl :第一泵P2 :第二泵E :发动机(第一驱动源)M 电动机(第二驱动源)Tl :第一贮槽
T2 :第二贮槽VI:第一止回阀V2:第二止回阀Rl :第一回流通路(返回通路)R2 :第二回流通路(返回通路)
具体实施例方式以下，基于附图对本发明的动力转向装置的实施方式进行说明。
图I是表示本发明的动力转向装置以及适用于动力转向装置的液压回路的系统图。S卩，本实施方式的动力转向装置主要包括动力转向装置主体10，其利用内设于动力转向装置主体10的主动力液压缸(相当于本发明的动力液压缸)即第一动力液压缸Cl将由未图示的方向盘向输入轴11输入的转向力放大，将经由输出轴12 (参照图2)与后述的摇臂轴16连接的未图示的转向摇臂向左右牵引，由此对主转向轮即第一转向轮(未图示)进行转向；作为辅助动力液压缸的第二动力液压缸C2，其与该动力转向装置主体10分体设置，对与所述第一转向轮不同的第二转向轮进行转向等；控制阀20，其内设于动力转向装置主体10,根据向所述输入轴11输入的转向力以及转向方向将液压向第一动力液压缸Cl的各压力室XI、X2 (参照图2) 第二动力液压缸C2的各压力室Yl、Y2供给；作为主泵的第一泵P1，其被作为装置的第一驱动源的发动机E驱动，向控制阀20供给液压；第二泵P2，其被与所述第一驱动源不同的第二驱动源即电动机M驱动，代替第一泵Pl或者与该第一泵Pl 一同向控制阀20供给工作液；第一贮槽Tl，其中主要贮留向第一泵Pl给排的工作液；第二贮槽T2，其与第一贮槽Tl 一体构成，主要贮留向第二泵P2给排的工作液；电子控制单元(以下简称为“ECU”)，其根据车辆的运转状态以及该动力转向装置的动作状态等控制电动机M。 另外，在所述控制阀20与所述各泵PI、P2之间配设有作为返回通路切换阀的回流通路切换阀30。该回流通路切换阀30附设于动力转向装置主体10(控制阀20)，对由所述各泵P1、P2供给的工作液的返回通路即通向所述各贮槽Tl、T2的回流通路Rl、R2进行切换。换言之，在本实施方式中，不利用切换阀对与控制阀连接的泵进行切换，而仅对通向所述各贮槽Tl、T2的回流通路Rl、R2进行切换，由此，能够将所述两泵P1、P2同时与控制阀20连接，能够一同利用该各泵P1、P2。另外，在所述控制阀20与第二动力液压缸C2之间配设有作为辅助缸切换阀的缸切换阀40。该缸切换阀40与回流通路切换阀30同样地，附设于动力转向装置主体10 (控制阀20)，对控制阀20与第二动力液压缸C2的连通、截断进行切换。所述第一贮槽Tl和第二贮槽T2作为一个贮槽T而一体构成，通过由分隔壁TW仅将该贮槽T的下端侧分隔而分隔出第一贮槽Tl和第二贮槽T2。S卩，在该贮槽T中，在工作液的液面位于比分隔壁TW高的位置的情况下，两贮槽Tl、T2相互共享工作液，在工作液的液面比分隔壁TW的高度低的情况下，各贮槽Tl、T2独立地给排工作液。另外，通过配设在与所述分隔壁TW大致同一高度位置的液量传感器51对工作液的液面高度进行判别。可通过该液面的判别检测液压系统的异常，在工作液的液面为不能由液量传感器51检测的高度时，能够判定液压系统的何处发生异常而产生工作液的漏液。图2是表示动力转向装置主体的具体构成的该动力转向装置主体的轴向纵剖面图。即，该动力转向装置主体10具有使内部构成第一动力液压缸Cl的缸壳体13和内部构成控制阀20的阀壳体14对合而成的壳体。所述缸壳体13构成为轴向一端侧被闭塞的大致有底圆筒形,在形成于其内部的缸室13a中以可进退移动的方式收纳有活塞15，通过该活塞15将该缸室13a分隔成作为一对的右转向用第一压力室Xl和左转向用第二压力室X2。另外，在缸壳体13中的缸室13a的侧面形成有收纳与所述未图示的转向摇臂连接的摇臂轴16的摇臂轴收纳室13b，将该摇臂轴16的一部分收纳在该摇臂轴收纳室13b内。S卩，摇臂轴16相对于缸室13a成轴直角地配设，经由所述转向摇臂与所述未图示的第一转向轮连接。所述活塞15形成为大致圆筒状，在其外周中与摇臂轴16相对的部分形成有由三 个齿构成的齿条部15a。S卩,通过使该齿条部15a与形成于摇臂轴16的齿部16a哨合,将活塞15的进退移动转换成摇臂轴16的旋转运动，由此，对所述未图示的第一转向轮赋予转向角。另外，该活塞15经由球螺纹机构17与大致圆筒形的输出轴12的轴向一端部连接。即，在缸室13a内部沿其轴向配设有输出轴12，通过使该输出轴12旋转，使活塞15进退移动。所述阀壳体14安装在缸壳体13的另一端侧的开口部，在该阀壳体14内以使轴线与输出轴12 —致的方式插通配置有输入轴11。并且，与输出轴12相对的输入轴11的轴向一端部嵌插在输出轴12的另一端部,经由扭转杆18将该输入轴11和输出轴12连接。SP,该扭转杆18的轴向一端部被收纳在穿设于输入轴11的一端部的扭转杆收纳孔Ila中，经由连接销19a与输入轴11结合，另一方面，其另一端侧被收纳在输出轴12的内周,其另一端侧通过连接销19b与输出轴12的一端部结合。另外，所述输入轴11利用被收纳在阀壳体14中的轴承BI被旋转自如地轴支承在该阀壳体14上，输出轴12经由在其另一端部一体地构成的轴承B2被旋转自如地轴支承在阀壳体14上。另外，输入轴11的另一端部以从阀壳体14向外部突出的方式构成,与所述未图示的方向盘连接。根据上述构成，若旋转操作所述未图示的方向盘而使输入轴11旋转，则其旋转经由扭转杆18向输出轴12传递，并且其输出轴12的旋转运动被转换成活塞15的进退运动，进而活塞15的进退运动被转换成摇臂轴16的旋转运动，对所述未图示的第一转向轮进行转向。此时，特别是通过经由控制阀20将来自所述各泵P1、P2的油压有选择地向第一动力液压缸Cl的各压力室X1、X2供给，在该两压力室X1、X2之间产生压力差，由此辅助转向力。所述控制阀20是所谓的回转阀，作为如下的阀机构而起作用，S卩，根据基于输入轴11与输出轴12的相对旋转的扭转杆18的扭转量而开阀，向所述第一动力液压缸Cl的各压力室XI、X2等供给或排出工作液。另外，所谓的控制阀20自身为公知的结构(例如参照日本特开2006 - 298284号公报等)，故而省略具体说明。第一动力液压缸Cl经由在输出轴12内贯通形成的第一连通路21将所述右转向用第一压力室Xl和控制阀20连接，经由在阀壳体14以及缸壳体13的内部连续设置的第二连通路22将所述左转向用第二压力室X2和控制阀20连接。
图3是表示回流通路切换阀的具体构成的、沿图I的A — A线的主要部分放大剖面图，图3 (a)表示动力转向装置正常动作时的该切换阀的状态，图3 (b)表示发动机停止等时的该切换阀的状态。该回流通路切换阀30主要包括阀主体31，其具有以将长度方向的一端侧开口形成且将另一端侧闭塞的方式设置的阀体收纳孔32 ;插塞33，其将阀体收纳孔32的一端开口部闭塞；滑阀状的阀体(以下，简称为“滑阀”)34，其沿阀体收纳孔32的轴向滑动自如地收纳配置在阀体收纳孔32内部，根据其轴向位置，通过设于其外周部的第一、第二平台部LI、L2切换后述的各口 PCl…的连通状态；作为施力部件的阀弹簧35，其在所述阀体收纳孔32的另一端侧弹性安装在阀主体31端壁与滑阀34之间，总是将滑阀34向插塞33侧靠压；回流通路切换阀30将由第一、第二泵P1、P2供给的工作液压作为先导压而进行切换动作。所述阀主体31在控制阀20的侧面与阀壳体14结合，在其侧部分别贯通形成将来自第一泵Pl的工作液压导入阀体收纳孔32中的第一泵连接口 PC1、将来自第二泵P2的工作液压导入阀体收纳孔32中的第二泵连接口 PC2、将从第一、第二泵P1、P2的一方乃至双方供给的工作液导入控制阀20的导入口 IP、将从控制阀20排出的工作液导入阀体收纳孔·32中的排出口 XP、使阀体收纳孔32中的工作液向第一贮槽Tl回流的第一贮槽连接口 TC1、使阀体收纳孔32中的工作液向第二贮槽T2回流的第二贮槽连接口 TC2。另外，在第一、第二泵连接口 PC1、PC2中分别配设有第一、第二止回阀Vl、V2，抑制从所述各泵Pl、P2向阀体收纳孔32中导入的工作液逆流。更加具体地说明，在图3 Ca)所示的正常状态下，通过从第一泵Pl供给的液压对抗阀弹簧35的作用力而使滑阀34向图中左侧移动(以下，称为“第一位置”)。由此，就自所述各泵P1、P2侧的工作液的导入而言，通过在设于滑阀34外周部的第一缩径部D I与阀体收纳孔32之间形成的第一环状通路Cl并经由在与第一缩径部Dl邻接设置的第一平台部LI和设于阀体收纳孔32内周面的第一密封部SI之间形成的微小间隙A，或者，通过在滑阀34的轴向一端部(插塞33侧的端部)内贯通形成的第一内部通路H1，经由与第一密封部SI邻接设置的第一环状槽Gl将第一泵连接口 PCl和导入口 IP连通。另外，在滑阀34上，以在其另一端侧内部也收纳阀弹簧35的背压室36和第一环状槽Gl总是连通的方式贯通形成有第二内部通路H2，但该第二内部通路H2专门用于吸收该滑阀34进退移动中的背压室36的容积变化。另外，所述微小间隙Al作为节流孔而起作用，在该节流孔前后的第一环状通路Cl内的液压与第一环状槽Gl中的液压之间产生压力差。另外，第二泵连接口 PC2经由在第一平台部LI与第一环状槽Gl之间形成的第二环状通路C2总是与导入口 IP连接。这样，从所述第一泵连接口 PCl向阀体收纳孔32中流入的工作液通过所述各止回阀V1、V2分别不向所述各泵连接口 PC1、PC2逆流，全部经由导入口 IP向控制阀20供给。另外，就来自所述控制阀20侧的工作液的排出(回流)而言，通过在设于所述两平台部LI、L2之间的第二缩径部D2与设于阀体收纳孔32内周面的第二密封部S2之间形成的第三环状通路C3，经由形成于第二平台部L2与第二密封部S2之间的间隙A2，并经由形成于第二平台部L2外周侧的第二环状槽G2 (相当于本发明的第一切换槽)，将排出口 XP和第一贮槽连接口 TCl连通。另一方面，第一平台部LI由于与邻接于第二密封部S2的第二环状槽G2相反侧的、第三环状槽G3 (相当于本发明的第二切换槽)侧的端部重合，故而排出口 XP (环状通路C3)和第二贮槽连接口 TC2的连通被截断。由此，从控制阀20排出的工作液经由第一贮槽连接口 TC仅向第一贮槽Tl回流。另一方面，在发动机停止的状态下，如图3 (b)所示，由于不从被发动机驱动的第一泵Pl供给工作液，故而通过阀弹簧35的作用力使滑阀34向该图中右侧移动(以下，称为“第二位置”)。由此，就从所述各泵P1、P2侧的工作液的导入而言，由于不从第一泵Pl供给工作液，故而第一平台部LI与第一密封部SI的第一环状槽Gl侧的端部重合而将第一泵连接口 PCl与导入口 IP的连通截断，另一方面，经由环状通路C2维持第二泵连接口 PC2和导入口 IP的连通状态。即，在上述发动机停止状态中，仅第二泵连接口 PC2与导入口 IP连通。另外，就自所述控制阀20侧的工作液的回流而言，通过使第二平台部L2与第二密封部S2的第二环状槽G2侧的端部重合，将第一贮槽连接口 TCl与排出口 XP的连通截断，另一方面，通过所述环状通路C3，经由形成在第二平台部L2与第二密封部S2之间的间隙S2并经由第三环状槽G3而将排出口 XP和第二贮槽连接口 TC2连通。由此，从控制器20排出的工作液经由第二贮槽连接口 TC2仅向第二贮槽T2回流。 另外，在所述插塞33的内周侧设有检测与滑阀34的接近(接触)状态的阀体位置检测传感器即接近开关52，用于检测该滑阀34的轴向位置。S卩，如图3所示，在滑阀34的一端从接近传感器52充分分离的情况下，该滑阀34位于所述第一位置，在滑阀34的一端与接近传感器52充分接近的情况下，该滑阀34位于所述第二位置，分别由ECU50 (参照图2)进行识别。图4是表示缸切换阀的具体构成的、沿图I中的B — B线的主要部分放大剖面图，图4 (a)表示动力转向装置正常动作时的该切换阀的状态，图4 (b)表示发动机停止等时的该切换阀的状态。该缸切换阀40与回流通路切换阀30同样，也包括阀主体41，其具有以将长度方向的一端侧开口形成且将另一端侧闭塞的方式设置的阀体收纳孔42;插塞43，其将阀体收纳孔42的一端开口部闭塞；滑阀44，其在阀体收纳孔42中沿其轴向自如滑动地收纳配置，根据其轴向位置，通过设于其外周部的第一、第二平台部L1、L2对后述的各口 BCL···的连通状态进行切换。所述阀体收纳孔42通过滑阀44分隔其两端侧，经由液压导入口 PP将来自第一泵Pl的工作液压导入形成于插塞43侧的压力室46，在形成于相反侧的背压室47弹性安装有阀弹簧45，将从第一泵Pl向压力室46供给的工作液压作为先导压而进行切换动作。更加具体地，在发动机动作状态且第一泵Pl的液压系统正常的情况下，如图4(a)所示，从第一泵Pl经由回流通路切换阀30并通过液压导入通路PF (参照图5)向压力室46供给液压，由此，该液压向滑阀44的作为受压面的插塞43侧端面作用，由此，滑阀44抵抗阀弹簧45的作用力而向插塞43相反侧的位置(第一位置)移动。由此，滑阀44的第一平台部LI仅与阀体收纳孔42的第一密封部SI重合，并且滑阀44的第二平台部L2仅与阀体收纳孔42的第二密封部S2重合，第一阀连接口 BCl与第一缸连接口 CCl连通，第二阀连接口 BC2与第二缸连接口 CC2连通。结果，从控制阀20向第二动力缸C2的对应于转向方向的一压力室Y1、Y2供给工作液，并且从另一压力室Y1、Y2向控制阀20排出工作液。另一方面，在发动机停止的情况或在第一泵Pl的液压系统发生异常的情况下，如图4 (b)所示，不向压力室46导入来自第一泵Pl的液压，滑阀44基于阀弹簧45的作用力向插塞43侧的位置(第二位置)移动。由此，滑阀44的第一平台部LI以跨越阀体收纳孔42的第一密封部SI和第二密封部S2的方式重合，另外滑阀44的第二平台部L2以跨越阀体收纳孔42的第二密封部S2和第三密封部S3的方式重合，将所述各阀连接口 BC1、BC2和所述各缸连接口 CC1、CC2的连通截断，不在第二动力液压缸C2的各压力室Y1、Y2进行工作液的给排。以下，基于图5 图11对本实施方式的动力转向装置在下述各状态下的工作液的给排进行说明。另外，图5表示装置正常动作的状态下的液压回路的状态，图6表示发动机停止的状态下的液压回路的状态，图7表示第一泵Pl的供给配管破损的状态下的液压回路的状态，图8表示通向第一贮槽Tl的回流配管破损的状态下的液压回路的状态，图9表示第二泵Ρ2的供给配管破损的状态下的液压回路的状态，图10表示通向第二贮槽Τ2的回流配管破损的状态下的液压回路的状态，图11表示通向第二动力液压缸C2的给排配 管破损的状态下的液压回路的状态。首先，在所述动力转向装置正常动作的状态下，如图5所示，在所述贮槽T中贮留有可由液量传感器51检测到的足够量的工作液，在所述两泵Pl、Ρ2的液压系统中共享该工作液。在驾驶员进行转向操作时，根据车辆的运转状态，仅由第一泵Pl或由该第一泵Pl和第二泵Ρ2这二者将工作液向回路通路切换阀30供给。于是，如前所述，由于通过来自第一泵Pl的先导压使滑阀34位于第一位置，故而回路通路切换阀30将来自所述两泵Ρ1、Ρ2的工作液供给控制阀20。并且，根据基于所述转向操作的控制阀20的开阀状态，从该控制阀20向第一动力液压缸Cl的一压力室Xl、Χ2供给工作液，另一方面，从另一压力室Xl、Χ2经由控制阀20向回流通路切换阀30排出工作液。在此，回流通路切换阀30通过使滑阀34位于第一位置，排出口 XP仅与第一贮槽Tl连通而将与第二贮槽Τ2的连通截断，故而从所述第一动力液压缸Cl排出的工作液全部经由第一贮槽连接口 TCl并通过第一回流通路Rl向第一贮槽Tl回流。由于发动机E为动作状态且第一泵Pl的液压系统正常，故而被第一泵Pl加压的工作液也被导入缸切换阀40的压力室46。于是,如前所述地,缸切换阀40利用来自第一泵Pl的先导压使滑阀44位于第一位置，故而基于所述控制阀20的开阀状态，从该控制阀20向第二动力液压缸C2中的对应于转向方向的一压力室Yl、Υ2供给工作液，另一方面，基于该供给量，从另一压力室Yl、Υ2向控制阀20排出工作液，该被排出的工作液经由回流通路切换阀30向第一贮槽Tl回流。接着，在怠速停止时或发动机熄火时等发动机E停止的状态下，如图6所示，由于不从第一泵Pl供给工作液，故而在回流通路切换阀30中，滑阀34利用阀弹簧35的作用力被压回从而向第二位置移动。于是，通过该滑阀34的移动，该滑阀34的一端与插塞33(接近开关52)抵接，由此，通过ECU50驱动电动机Μ，利用第二泵Ρ2向回流通路切换阀30供给工作液。此时，在回流通路切换阀30中，通过使滑阀34位于第二位置，仅第二泵连接口 PC2与导入口 IP连通，将经由第二泵连接口 PC2供给的全部工作液经由导入口 IP向控制阀20导入，基于该控制阀20的开阀状态，向第一动力液压缸Cl的一压力室XI、Χ2供给工作液，并且基于该供给量，从另一压力室XI、Χ2经由控制阀20向该回流通过切换阀30排出工作液。并且，该被排出的工作液在回流通路切换阀30中经由处于与排出口 XP连通状态的第二贮槽连接口 Τ2并通过第二回流通路R2向第二贮槽Τ2回流。另外，在该发动机E的停止状态下，由于不驱动第一泵Ρ1，故而不将先导压导入缸切换阀40的压力室46，滑阀44利用阀弹簧45的作用力被压回而向第二位置移动，结果，将控制阀20与第二动力液压缸C2的各压力室Yl、Y2的连通截断。即，在这样的发动机E的停止状态下，第二动力液压缸C2不动作，不进行基于该第二动力液压缸C2的转向辅助。接着，对在第一泵Pl的液压系统中产生异常的状态进行说明。首先，若对该液压系统中、供给由第一泵Pl加压后的工作液的第一供给通路Fl破损的情况进行说明，如图7所示，通过使工作液从该第一供给通路Fl的破损部分(图中的X标记)漏出(流出)，贮槽T中、特别是第一贮槽Tl的液量减少。即，最初，贮槽T的共享量(液面比分隔壁TW高的部分)经由第一贮槽Tl流出，然后，仅第一贮槽Tl的固有量(液面比分隔壁TW低的部分)流出。于是，液量传感器51检测该液面的降低，在ECU50中对其进行识别，此时，在第二泵P2处于驱动状态的情况下，一边维持第一泵Pl的驱动状态一边使电动机M停止，由此确保第二贮槽T2的液量。若由于自所述第一供给通路Fl的破损部分的流出而使第一贮槽Tl变空，则不进行第一泵Pl的工作液的供给，回流通路切换阀30由阀弹簧35的作用力被压回而使滑阀34从第一位置向第二位置移动。其结果，滑阀34的一端与接近传感器52抵接而由ECU50对其进行识别的话，向电动机M输出驱动信号，开始驱动第二泵P2。 然后，与上述的图6的发动机E处于停止状态的情况同样地，仅由该第二口 P2供给的工作液经由回流通路切换阀30向控制阀20导入，由此，基于该切换阀20的开阀状态，将工作液向第一动力液压缸Cl的一压力室XI、X2供给,并且基于该供给量从另一压力室X1、X2经由控制阀20向回流通路切换阀30排出工作液。该被排出的工作液在回流通路切换阀30中经由处于与排出口 XP连通状态的第二贮槽连接口 TC2并通过第二回流通路R2向第二贮槽T2回流。即，从第二泵P2供给的工作液除了自第一止回阀Vl的微少泄漏之外，全部返回第二贮槽T2，不会返回第一贮槽Tl，故而能够继续上述那样的基于第二泵P2的驱动的转向辅助。另外，由于在所述第一贮槽Tl不贮留工作液，故而即使伴随发动机E的动作驱动第一泵Pl，不向缸切换阀40的压力室46导入先导压，与图6的发动机E为停止状态的情况同样地，滑阀44基于阀弹簧45的作用力而从第一位置向第二位置移动。结果，将控制阀20和第二动力液压缸C2的各压力室Y1、Y2的连通截断，不进行基于该动力液压缸C2的转向辅助。另外，也与所述第一泵Pl的液压系统中的第一回流通路Rl破损的情况相同，如图8所示，从该第一回流通路Rl的破损部分(图中的X标记)漏出(流出)工作液，由此，第一贮槽Tl的液量减少，液量传感器51检测该液量的减少，在ECU50对其进行识别。此时，在第二泵Ρ2处于驱动状态的情况下，通过维持第一泵Pl的驱动状态并使电动机M停止，确保第二贮槽Τ2的液量，在由于自所述第一回流通路Rl的破损部分的流出而使第一贮槽Tl变空的时刻，回流通路切换阀30从第一位置向第二位置切换，并且通过使滑阀34的一端与接近开关52抵接，对电动机M输出驱动信号，开始驱动第二泵Ρ2。由此，仅由第二泵Ρ2供给的工作液通过控制阀20并向第一动力液压缸Cl的一压力室XI、Χ2供给工作液，并且从另一压力室Χ1、Χ2经由控制阀20向回流通路切换阀30排出工作液。该被排出的工作液在回流通路切换阀30中从处于与排出口 XP连通状态的第二贮槽连接口 TC2通过第二回流通路R2仅向第二贮槽Τ2回流，除了自第一止回阀Vl的微少泄漏之外，不向第一贮槽Tl回流，故而能够基于该第二泵Ρ2的驱动继续辅助转向。另外，由于在第一贮槽Tl中不贮留工作液，故而也切换缸切换阀40，将控制阀20和第二动力液压缸C2的各压力室Yl、Y2的连通截断，不进行基于该第二动力液压缸C2的转向辅助。另一方面，在第二泵P2的液压系统产生异常的状态下，该液压系统中的与第二泵P2的动力液相关的第二供给通路F2破损时，如图9所示，与图7的第一供给通路Fl的破损同样地，通过从第二供给通路F2的破损部分(图中的X标记)漏出(流出)工作液，贮槽T中、特别是第二贮槽T2的液量减少。于是，液面传感器51检测该液面的降低，在ECU50对其进行识别，此时，在第二泵P2处于驱动状态的情况下，一边维持第一泵Pl的驱动状态一边使电动机M的驱动停止。S卩，由于不意味着在第二泵P2的液压系统中产生破损时使第二泵P2驱动，因此，通过停止该第二泵P2的驱动，削减无用的耗电。在使该第二泵P2的驱动停止之后，与在图5的正常时仅驱动第一泵Pl的情况同样地，仅由第一泵Pl向回流通路切换阀30供给工作液。即，通过来自该第一泵Pl的先导压，在回流通路切换阀30中，滑阀34保持在第一位置，将从该第一口 Pl供给的工作液向控制阀20导入。其结果，根据基于转向操作的控制阀20的开阀状态，向第一动力液压缸Cl的 一压力室XI、X2供给工作液，另一方面，基于该供给量从另一压力室XI、X2经由控制阀20向回流通路切换阀30排出工作液，该被排出的工作液由回流通路切换阀30经由与排出口XP连通状态的第二贮槽连接口 Tl并通过第一回流通路Rl向第一贮槽Tl回流。这样，从第一泵Pl供给的工作液除了自第二止回阀V2的微少泄漏之外，全部向第一贮槽Tl返回，不返回到第二贮槽T2，故而能够继续上述那样的基于第一泵Pl的驱动的转向辅助。另外，由于发动机E处于动作状态且第一泵Pl的液压系统正常，故而被第一泵Pl加压后的工作液也向缸切换阀40的压力室46导入，在缸切换阀40中，通过来自该第一泵Pl的先导压将滑阀44保持在第一位置。其结果，基于所述控制阀20的开阀状态，向第二动力液压缸C2的对应于转向方向的一压力室Yl、Y2供给工作液，从另一压力室Yl、Y2向控制阀20排出工作液，该被排出的工作液与自所述第一动力液压缸Cl的回流工作液同样地，全部经由回流通路切换阀30向第一贮槽Tl回流。另外，与所述第二泵Ρ2的液压系统中第二回流通路R2破损的情况同样地，如图10所示，通过从该第二回流通路R2的破损部分(图中的X标记)漏出(流出)工作液，由此，第二贮槽Τ2的液量减少，通过液量传感器51检测该液量的减少，在ECU50中对其进行识别。其结果，在第二泵Ρ2处于驱动状态的情况下，与所述第二供给通路F2破损的情况同样地，一边维持第一泵Pl的驱动状态一边将电动机M的驱动停止，并且，在回流通路切换阀30中，通过来自该第一泵Pl的先导压将滑阀34保持在第一位置，从该第一泵Pl供给的工作液向控制阀20导入。即，根据基于转向操作的控制阀20的开阀状态，将工作液向第一动力液压缸Cl的一压力室Χ1、Χ2供给，另一方面，基于该供给量，从另一压力室Χ1、Χ2经由控制阀20向回流通路切换阀30排出工作液，该被排出的工作液由回流通路切换阀30经由与排出口 XP连通状态的第一贮槽连接口 Tl并通过第一回流通路Rl向第一贮槽Tl回流。这样，从第一泵Pl供给的工作液除了自第二止回阀V2的微少泄漏之外，全部返回第一贮槽Tl，不返回第二贮槽Τ2，故而能够继续上述那样的基于第一泵Pl的驱动的转向辅助。另外，由于发动机E处于动作状态且第一泵Pl的液压系统正常，故而从第一泵Pl向回流通路切换阀30供给的工作液也向缸切换阀40的压力室46导入，在该缸切换阀40也通过来自第一泵Pl的先导压将滑阀44保持在第一位置。其结果，基于所述控制阀20的开阀状态将工作液向第二动力液压缸C2的对应于转向方向的一压力室Y1、Y2供给，另一方面，从另一压力室Yl、Υ2向控制阀20排出工作液，该被排出的工作液与来自所述第一动力液压缸Cl的回流工作液同样地，全部经由回流通路切换阀30向第一贮槽Tl回流。接着，对不是所述各供给通路Fl、F2及所述各回流通路Rl、R2破损，而是将缸切换阀40和第二动力液压缸C2连接的各连接通路CN1、CN2 (在本实施方式中为第二连接通路CN2)破损的情况进行说明，如图11所示，在该状态下，由于发动机E正常动作，故而与图5的发动机E正常动作时的情况同样地，仅由第一泵Pl或通过该第一泵Pl和第二泵Ρ2双方经由回流通路切换阀30、控制阀20以及缸切换阀40向第二动力液压缸C2的对应于转向方向的一压力室Yl、Υ2供给工作液。此时，工作液同时从另一压力室Yl、Υ2通过控制阀20以及回流通路切换阀30向与该回流通路切换阀30连通状态的第一贮槽Yl回流，但该工作液在第二连接通路CN2的破损部分(该图中的X标记)漏出(流出)，不向第一贮槽Tl回流。由此，所述贮槽Tl中、特别是第一贮槽Tl的液量减少，与图7、图8的第一泵Pl的液压系统产生异常的情况同样地，液量传感器51检测该液面的降低，由ECU50对其进行识别，此时，在第二泵Ρ2处于驱动状态的情况下，通过在第一泵Pl被驱动的状态下使电动机M停止，确保第二贮槽Τ2的液量。若由于工作液从所述破损部分流出而使第一贮槽Tl变空，则不进行第一泵Pl的先导压的供给，在回流通路切换阀30中，以利用阀弹簧35的作用力被压回的方式使滑阀34从第一位置向第二位置移动。由此，若将接近开关52接通，由ECU50对其进行识别的话，对电动机M输出驱动信号，开始驱动第二泵Ρ2。这样，仅由所述第二泵Ρ2供给的工作液通过回流通路切换阀30并经由控制阀20向第一动力液压缸Cl的一压力室XI、Χ2供给，并且从另一压力室XI、Χ2经由控制阀20向回流通路切换阀30排出工作液。并且，该排出的工作液由回流通路切换阀30经由处于与排出口 XP连通状态的第二贮槽连接口 TC2并通过第二回流通路R2向第二贮槽Τ2回流。如上所述，由于第一贮槽Tl变空，故而即使伴随发动机E的动作驱动第一泵Ρ1，也不向缸切换阀40的压力室46导入先导压，该缸切换阀40从第一位置向第二位置切换。结果，在缸切换阀40中，将从控制阀20向该缸切换阀40给排工作液的各给排通路PL1、PL2和所述各连接通路CNl、CN2的连通截断，阻止工作液从第二连接通路CN2的破损部分更多地流出。由此，之后，将第二动力液压缸C2保持为非动作的状态下，进行上述那样的、基于第二泵Ρ2的驱动的仅由第一动力液压缸Cl进行的转向辅助。如上所述，根据本发明的动力转向装置，通过在第一、第二泵Pl、Ρ2与控制阀20之间配设有能够与所述两泵Ρ1、Ρ2连通并有选择地仅切换与所述各回流通路Rl、R2的连通的回流通路切换阀30，显然，在所述各泵Ρ1、Ρ2的液压系统中的一方不正常工作时，也能够利用另一液压系统，能够利用该回流通路切换阀30从所述两泵Ρ1、Ρ2同时进行工作液的供给。由此，无需仅由所述各泵Ρ1、Ρ2中的一方进行工作液的供给，故而能够实现该各泵Ρ1、Ρ2的小型化，并且仅由所述各泵Ρ1、Ρ2中的一方供给工作液，也可降低该各泵Ρ1、Ρ2的驱动损失。另外，基于所述构成，由于与所述回流通路切换阀30的滑阀34的位置无关地将所述两泵Ρ1、Ρ2和控制阀20连通，故而能够实现该回流通路切换阀30的简单化，也能够降低成本。此时，通过所述各泵Ρ1、Ρ2经由所述各泵连接口 PC1、PC2向阀体收纳孔32中供给的工作液通过配设于所述各泵连接口 PC1、PC2的所述各止回阀VI、V2抑制其逆流，故而即使采用使所述两泵PI、P2同时连通的结构，也不会产生不良情况。并且，在本实施方式的情况下，将发动机E作为第一泵Pl的驱动源，将电动机M作为第二泵P2的驱动源，故而能够基于发动机E的动作、停止状态对工作液的供给源进行切换控制，例如在怠速停止时或发动机熄火时也能够利用电动机M驱动第二泵P2，由此能够辅助转向。另外，通过所述回流通路切换阀30将所述各泵P1、P2和其液压系统的所述各贮槽T1、T2—对一地对应构成，故而基本上，第一泵Pl的液压系统的工作液向第一贮槽Tl回流，第二泵Ρ2的液压系统的工作液向第二贮槽Τ2回流，但在本实施方式中，形成为将所述两贮槽Tl、Τ2作为一个贮槽T而一体地构成，并且利用分隔壁TW仅将底部侧分隔地构成，故而在正常动作时，在比分隔壁高的位置，在所述两缸Tl、Τ2之间能够共同利用工作液，另一方面所述各泵Ρ1、Ρ2的液压系统的一方破损等而使工作液漏出的情况下，也能够在另一液压系统中确保必要的足够的工作液量。
另外，本实施方式的情况下，通过利用液量传感器51检测贮槽T的液量、利用接近传感器52检测回流通路切换阀30中的滑阀34的位置，切换控制所述各泵Ρ1、Ρ2，由此，在所述各泵Ρ1、Ρ2的液压系统中的一方产生破损等引起漏液发生的情况下，能够抑制该破损等造成的工作液的漏液，并且能够由可使用的液压系统继续辅助转向。具体地，在贮槽T的液量比规定量低的情况下，首先使电动机M的动作停止，由此，即使在一液压系统产生破损等时，也能够确保另一液压系统的工作液，能够维持另一液压系统。之后，在将接近开关52接通时，驱动电动机Μ，故而能够确认所述液压系统的哪个发生破损，并且基于该结果使发生破损的一方的液压系统停止并利用可使用的另一液压系统进行转向辅助，可进行适当的处理。另外，在本实施方式中，在能够从所述第一泵Pl供给工作液时，由于可利用第二动力液压缸C2，能够利用所述两动力液压缸Cl、C2进行充分的转向辅助。另一方面，在不能够从第一泵Pl供给工作液时，不向第二动力液压缸C2供给液压，故而能够确保仅基于第二泵Ρ2的第一动力液压缸Cl的充分的动作。本发明不限于上述实施方式的构成，例如就回流通路切换阀30而言，若能够将上述的所述两泵PU Ρ2连通且可进行有仅选择地切换回流通路Rl、R2的控制的话，则可以根据装置的规格以及成本等，对阀体收纳孔32中的所述各环状槽Gl G3以及滑阀34的所述各平台部LI、L2等的具体内部构造(形状)进行自由改变。
权利要求
1.一种动力转向装置，其特征在于，包括 动力液压缸，其具有一对压力室，基于该一对压力室的压力差对转向轮赋予转向力； 转向机构，其根据方向盘的旋转进行转向操作使所述转向轮转向； 第一泵，其被第一驱动源旋转驱动，具有第一驱动轴，通过伴随该第一驱动轴的旋转进行工作液的吸入或排出，向所述动力液压缸供给工作液； 第二泵，其具有第二驱动轴，通过伴随该第二驱动轴的旋转进行工作液的吸入及排出，向所述动力液压缸供给工作液； 第二驱动源，其由与所述第一驱动源不同的驱动源构成，旋转驱动所述第二泵； 控制阀，其设于所述转向机构，根据所述方向盘的旋转转向操作，将由所述第一泵或所述第二泵供给的工作液有选择地向所述动力液压缸的一对压力室供给； 第一贮槽及第二贮槽，其中贮留工作液； 返回通路切换阀，其设于所述第一泵及所述第二泵与所述控制阀之间，与阀体的轴向位置无关地使两个泵与所述控制阀连通，另一方面，根据所述阀体的轴向位置仅使各所述贮槽中的一贮槽与所述控制阀连通，仅对工作液的返回通路进行切换； 第一止回阀，其设于所述第一泵与所述返回通路切换阀之间，仅允许工作液从所述第一泵侧向所述返回通路切换阀侧流动； 第二止回阀，其设于所述第二泵与所述返回通路切换阀之间，仅允许工作液从所述第二泵侧向所述返回通路切换阀侧流动； 在从所述第一泵供给工作液时，所述返回通路切换阀使所述阀体向第一轴向位置移动，使所述控制阀和所述第一贮槽连通，并且将所述控制阀与所述第二贮槽的连通截断， 另一方面，在从所述第二泵供给工作液时，所述返回通路切换阀使所述阀体向第二轴向位置移动，使所述控制阀和所述第二贮槽连通，并且将所述控制阀与所述第一贮槽的连通截断。
2.如权利要求I所述的动力转向装置，其特征在于，所述返回通路切换阀在所述阀体位于所述第二轴向位置时，使所述第二泵与所述控制阀连通。
3.如权利要求2所述的动力转向装置，其特征在于，所述阀体为在其外周侧具有第一平台部以及第二平台部的滑阀， 所述返回通路切换阀还具有阀主体，该阀主体具有收纳所述阀体并使其可在轴向移动的阀体收纳孔、设于该阀体收纳孔并通过所述第一平台部切换所述控制阀与所述第一贮槽的连通或截断的第一切换槽、以及设于所述阀体收纳孔并通过所述第二平台部切换所述控制阀和所述第二贮槽的连通或截断的第二切换槽， 在所述阀体位于所述第一位置时，所述第二平台部将所述第二切换槽截断，由此将所述控制阀与所述第二贮槽的连通截断，另一方面，在所述阀体位于所述第二位置时，所述第一平台部将所述第一切换槽截断，由此将所述控制阀与所述第一贮槽的连通截断。
4.如权利要求3所述的动力转向装置，其特征在于，所述返回通路切换阀还具有将所述阀体向所述第二轴向位置侧靠压的施力部件， 所述阀体具有由于受到来自所述第一泵的工作液压而使所述阀体向所述第一位置侧移动的受压面。
5.如权利要求4所述的动力转向装置，其特征在于，所述第一驱动源由车辆的发动机构成，所述第二驱动源由电动机构成。
6.如权利要求5所述的动力转向装置，其特征在于，所述第一贮槽和所述第二贮槽能够在竖直方向上侧相互连通，并且在竖直方向下侧被分隔壁分隔。
7.如权利要求6所述的动力转向装置，其特征在于，还具有检测所述两贮槽的液量是否为剩余规定量以上的液量传感器、检测在所述返回通路切换阀中，所述阀体是否位于所述第二位置的阀体位置检测传感器， 在由所述液量传感器检测到两贮槽的液量处于比规定量少的状态、且由所述阀体位置检测传感器检测到所述阀体位于所述第一位置时，停止所述第二驱动源， 在由所述液量传感器检测到两贮槽的液量处于比规定量少的状态、且由所述阀体位置检测传感器检测到所述阀体位于所述第二位置时，驱动所述第二驱动源。
8.如权利要求I所述的动力转向装置，其特征在于，还包括 辅助动力液压缸，其具有一对压力室； 辅助缸切换阀，其设于所述辅助动力液压缸与所述控制阀之间，在从所述第一泵供给工作液时，将所述控制阀与所述辅助动力液压缸连通，在不从所述第一泵供给工作液时，将所述控制阀与所述辅助动力液压缸的连通截断并使所述辅助动力液压缸的一对压力室彼此相互连通且与返回通路连通。
全文摘要
本发明提供一种动力转向装置，能够充分地有效利用相当于副泵的第二泵。本发明的动力转向装置具有由第一泵(P1)和第二泵(P2)构成的两个泵，通过经由控制阀(20)向第一动力液压缸(C1)的一对压力室(X1、X2)供给液压来辅助转向，特别是，在第一泵(P1)及第二泵(P2)与控制阀(20)之间设有回流通路切换阀(30)，该回流通路切换阀(30)与滑阀(34)的轴向位置无关地使所述两泵(P1、P2)与控制阀(20)连通，另一方面，根据滑阀(34)的轴向位置仅使与所述各泵(P1、P2)对应的一对贮槽(T1、T2)中的一贮槽与控制阀(20)连通，仅对工作液的回流通路(R1、R2)进行切换。
文档编号B62D5/06GK102887168SQ20121024160
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月12日 优先权日2011年7月12日
发明者须长惣助, 石川正吾 申请人:日立汽车系统转向器株式会社