(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに弁収納穴を形成するとともにこの弁収納穴にスプール弁を摺動可能に嵌挿し、前記弁収納穴を、前記スプール弁の一方側の第１圧力室と、前記スプール弁の他方側の第２圧力室に区分し、前記ハウジングに一端が前記弁収納穴に連通し他端が油圧機器に連通する送給通路を設け、この送給通路の途中に絞りを設け、この絞り前の圧力を前記第１圧力室に導いて前記スプール弁の一方に作用させ、前記絞り後の圧力を前記第２圧力室に導いて前記スプール弁の他方に作用させるように構成し、前記絞り前後の圧力による前記スプール弁の作動により前記弁収納穴からポンプに通じるバイパス通路の開度を調整し、前記ポンプから吐出された作動油を前記弁収納穴と前記送給通路を介して油圧機器へ送給し、前記油圧機器に送給されない余剰流を前記弁収納穴から前記バイパス通路を介して前記ポンプへ還流させるようにした流量制御装置において、
前記絞りは、前記送給通路の途中に配置されたチョーク絞りとオリフィス絞りとからなり、前記チョーク絞り、前記オリフィス絞りの順に前記作動油が前記油圧機器へ流れるよう前記チョーク絞りと前記オリフィス絞りを配置し、油温が高いときは前記オリフィス絞りで流量制御し、前記油温が低いときは前記チョーク絞りで流量制御するようしたことを特徴とする流量制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の流量制御装置において、前記ハウジングはポンプと一体のハウジングであることを特徴とする流量制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絞り前後の圧力差によって作動するスプール弁により、油圧機器へ送給する作動油を所定流量に制御するようにした流量制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の動力舵取装置用の流量制御装置として、特許文献１に開示されたものがある。
【０００３】
この従来の流量制御装置を図７に基づいて説明する。図７において、ベーンポンプ７０は図略のエンジンによって駆動され、ベーンポンプ７０の吐出ポート７１から吐出された作動油は、供給通路９０を経て弁収納穴８０へ流入する。この弁収納穴８０にスプール弁８１が摺動可能に嵌挿され、このスプール弁８１により弁収納穴８０からバイパス通路９１への開度が調整される。前記弁収納穴８０は前記スプール弁８１によって第１圧力室８２と第２圧力室８３に区分され、第１圧力室８２に絞り８４前の圧力が作用し、第２圧力室８３に絞り８４後の圧力が作用する。前記スプール弁８１はスプリング８５によって前記バイパス通路９１を閉じる方向に付勢され、前記絞り８４前後の圧力差が大きくなるにつれてスプール弁８１は前記スプリング８５に打ち勝ってバイパス通路９１の開度を大きくする。
【０００４】
このようにしてベーンポンプ７０からの作動油は、所定流量だけ絞り８４を介してサーボ弁１００へ送給され、余剰流はバイパス通路９１を介してベーンポンプ７０の吸入ポート７２へ還流される。サーボ弁１００に送給された作動油は、パワーシリンダ１０１を経てリザーバタンク１０２へ送給される。リザーバタンク１０２からの戻り作動油は、吸込通路９２を経てバイパス通路９１へ流入し、前記余剰流とともにベーンポンプ７０の吸入ポート７２へ還流される。
【０００５】
前記ペーンポンプ７０は、エンジン回転数の増加とともに吐出ポート７１から吐出される作動油が増加する特性を持っている。前記流量制御装置は、所定流量になるまでベーンポンプ７０からの作動油の全てをサーボ弁１００へ送給し、所定流量オーバになると余剰流をバイパス通路９１を経てベーンポンプ７０の吸入ポート７２へ還流する機能を持っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−７１４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記絞り８４はオリフィス絞りを採用しており、このオリフィス絞りは作動油の粘性の影響を受けにくい。この結果、前記流量制御装置を気温が−３０℃まで下がる極寒地方で使用した場合、油温が−３０℃の状態からポンプを駆動することとなり、図８の点線に示すように、始めはエンジン回転数の上昇及び油温の上昇とともにサーボ弁１００への供給流量が増加する。油温が−１０℃まで上昇すると、ここからはエンジン回転数の上昇及び油温の上昇にも関わらずほぼ一定の流量の作動油がサーボ弁１００へ供給され、余剰流はバイパス通路９１へ還流される。このようにオリフィス絞りの場合、リザーバタンク１０２からの冷えた粘性の高い作動油が大量に吸込通路９２を介してバイパス通路９１へ還流するので、ベーンポンプ７０の吸入ポート７２の負圧によってバイパス通路９１と吸入ポート７２内の作動油にキャビテーションが発生し、負圧によって大きくなったエアがベーンポンプ７０の圧縮工程で押し潰されることによって騒音が発生する。例えば、「ガー」という連続した音（以下「ガー音」と称する）が発生する。リザーバタンク１０２からの冷えた作動油によって油温の上昇が抑えられるため、油温が温まるまでガー音が数十秒発生し、人によってはこれが不快感として感じる場合があり、対策が必要となった。
【０００８】
本発明は上記課題を解決し、簡易的な構成で、油温が高いときは油圧機器に必要な制御流量を確保し、油温が低いときはガー音の発生を抑えた流量制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、
ハウジングに弁収納穴を形成するとともにこの弁収納穴にスプール弁を摺動可能に嵌挿し、前記弁収納穴を、前記スプール弁の一方側の第１圧力室と、前記スプール弁の他方側の第２圧力室に区分し、前記ハウジングに一端が前記弁収納穴に連通し他端が油圧機器に連通する送給通路を設け、この送給通路の途中に絞りを設け、この絞り前の圧力を前記第１圧力室に導いて前記スプール弁の一方に作用させ、前記絞り後の圧力を前記第２圧力室に導いて前記スプール弁の他方に作用させるように構成し、前記絞り前後の圧力による前記スプール弁の作動により前記弁収納穴からポンプに通じるバイパス通路の開度を調整し、前記ポンプから吐出された作動油を前記弁収納穴と前記送給通路を介して油圧機器へ送給し、前記油圧機器に送給されない余剰流を前記弁収納穴から前記バイパス通路を介して前記ポンプへ還流させるようにした流量制御装置において、前記絞りは、前記送給通路の途中に配置されたチョーク絞りとオリフィス絞りとからなり、前記チョーク絞り、前記オリフィス絞りの順に前記作動油が前記油圧機器へ流れるよう前記チョーク絞りと前記オリフィス絞りを配置し、油温が高いときは前記オリフィス絞りで流量制御し、前記油温が低いときは前記チョーク絞りで流量制御するようしたものである。
【００１０】
この構成によれば、油温が低いときは、流量制御装置とポンプ間で循環する作動油が多く、油圧機器からの冷えた作動油がポンプに流れ込む流量が少ないので、ガー音の発生を抑えることが出来る。しかも、流量制御装置とポンプ間で外気温によって余り冷やされることなく循環するので、油温が短時間で上昇し、ガー音が発生したとしても短時間で抑えることが出来る。油温が短時間で上昇した後は、オリフィス絞りで流量制御がなされるので、油圧機器に必要な流量を確保でき、しかも油温変化に対する流量変化が少なく、油圧機器に供給される流量が安定する。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の流量制御装置において、前記ハウジングはポンプと一体のハウジングにしたものである。
【００１２】
この構成によれば、流量制御装置とポンプ間で循環するときに、外気温で冷やされにくくなるため、請求項１に比べてより一層油温が短時間で上昇し、ガー音が発生したとしてもより一層短時間で抑えることが出来る。
【発明の効果】
【００１３】
油温が高いときは、チョーク絞りで余り圧力差が発生せず、オリフィス絞りで圧力差が発生する。このため、オリフィス絞りでほとんど決まる絞り前後の圧力差がスプール弁に作用し、バイパス通路の開度を調整するので、油圧機器に送給される作動油が所定流量確保でき、しかも油温変化に対する流量変化が少なく、油圧機器に供給される流量が安定するメリットがある。
【００１４】
逆に油温が低いときは、作動油の粘性が高くなり、チョーク絞り前後の圧力差が非常に大きくなった分だけオリフィス絞りで余り圧力差が発生しない。このため、チョーク絞りでほとんど決まる絞り前後の圧力差がスプール弁に作用し、バイパス通路の開度を調整するので、油温が高いときと比べて、バイパス通路へ還流する余剰流が増え、油圧機器へ送給される作動油が減る。この結果、油圧機器からの冷えた作動油がポンプに流入する量が抑えられるので、ガー音の発生を抑えることが出来る。しかも、流量制御装置とポンプ間で循環するので、油温はすみやかに上昇し、ガー音が発生したとしても短時間で抑えることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態における動力舵取装置の全体構成図である。
【図２】本発明の実施形態におけるポンプ装置の断面図である。
【図３】本発明の実施形態におけるユニオンの断面図である。
【図４】本発明の実施形態におけるオリフィス絞りの形状拡大図である。
【図５】本発明の実施形態における動力舵取装置の油温に対する流量特性図である。
【図６】チョーク絞り径に対するガー音時間の特性図である。
【図７】従来の動力舵取装置の全体構成図である。
【図８】従来の動力舵取装置の油温に対する流量特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の一実施形態について、図１乃至図５を参酌しつつ説明する。図１は油圧式動力舵取装置１の全体構成を表した概要図であり、動力舵取装置１は、作動油を吐出するポンプ装置２と、ポンプ装置２からの作動油をハンドル操作に応じて分配するサーボ弁３と、サーボ弁３から分配された作動油を受けパワーアシストするパワーシリンダ４と、作動油を貯留するリザーバタンク５と、これらを接続する配管６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅとからなっている。ポンプ装置２、サーボ弁３、パワーシリンダ４、リザーバタンク５、配管６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅは、自動車のエンジンルーム内に設置される。
【００１７】
図２はポンプ装置２の縦断面図であり、ポンプ装置２は自動車のエンジンルーム内において、図略のエンジンの側面に取り付けられる。ポンプ装置２は、作動油を吐出するベーンポンプ４０と、エンジンの回転動力を前記ベーンポンプ４０に伝えるプーリ５０並びにシャフト５１と、ベーンポンプ４０からの作動油を一定流量に制御して前記サーボ弁３に供給する流量制御装置１０とから主になっている。ポンプ装置２は、上記以外にハウジング６０とサクションホース５２を持っている。ハウジング６０は、流量制御装置１０のハウジングでもあり、ベーンポンプ４０のハウジングでもある。ハウジング６０は、ハウジング本体６１と蓋６２とからなり、蓋６２は複数のボルト５３によりハウジング本体６１に固定される。サクションホース５２はハウジング６０に着脱可能に取付けられ、このサクションホース５２は図１の配管６ｅを介してリザーバタンク５に接続されている。ハウジング６０には、後で述べるように、流量制御装置１０とベーンポンプ２０を繋ぐ供給通路６３とバイパス通路６４が形成され、また、サクションホース５２とバイパス通路６４を繋ぐ吸込通路６５が形成されている。
【００１８】
図１の左下の図は、図２のＢ−Ｂ線で断面した縦断面図であり、ベーンポンプ４０の構造を最もよく表している。図１の左上の図は、図２のＡ−Ａ線で断面した水平断面図であり、流量制御装置１０の構造を最もよく表している。
【００１９】
まず、流量制御装置１０の構造について図１と図２を使って説明する。前記ハウジング６０には弁収納穴１１が形成され、この弁収納穴１１にはスプール弁２０が摺動可能に嵌挿されている。弁収納穴１１は一端のみが開口する盲穴であり、この開口にユニオン３０が螺着されている。前記スプール弁２０を挟んで前記ユニオン３０と反対側には、前記ハウジング６０とスプール弁２０間にスプリング１２が介挿され、このスプリング１２によってスプール弁２０は前記ユニオン３０に当接する方向へ付勢されている。
【００２０】
前記ユニオン３０には前記弁収納穴１１と同軸に絞り３１とポート３９が形成され、ポート３９に配管６ａが接続され、この配管６ａはサーボ弁３に接続されている。
【００２１】
前記絞り３１は、チョーク絞り３３とオリフィス絞り３２の２種類の絞りを持ち、ベーンポンプ４０からサーボ弁（油圧機器）３へ作動油が流れる方向で見ると、ベーンポンプ４０側から順にチョーク絞り３３、オリフィス絞り３２が設けられている。チョーク絞り３３は、円筒状の穴で構成され、この穴の直径がチョーク絞りの直径φｍに該当し、この穴の長さがチョーク絞りの長さｌに該当する。一般的に絞り直径に比べて通路長さが長いのがチョーク絞りであり、絞り直径に比べて通路長さが短いのがオリフィス絞りである。本実施の形態例もそのように構成されている。
【００２２】
図３にも示すように、前記ユニオン３０にはスプール弁２０側でチョーク絞り３３より大径の合流通路３４が形成され、この合流通路３４に直角に連通する横穴３５が前記ユニオン３０のスプール弁２０側の一端に形成されている。この流量制御装置１０の例では、横穴３５は等角度間隔に６つ設けられている。合流通路３４とチョーク絞り３３間並びにオリフィス絞り３２とポート３９間には、作動油の流れをみださないようテーパ３６、３７が設けられている。前記合流通路３４、チョーク絞り３３、オリフィス絞り３２、ポート３９、テーパ３６，３７は、同軸になるよう旋盤あるいは円筒研削盤により機械加工される。機械加工によって、チョーク絞り３３の直径φｍと長さｌを高精度に加工することができ、油温が低いときのチョーク絞り３３による流量制御を最適なものにすることができる。また、機械加工によって、オリフィス絞り３２の直径φｎを高精度に加工することができ、油温が高いときのオリフィス絞り３２による流量制御を最適なものにすることができる。
【００２３】
図３と図４に基づいて前記オリフィス絞り３２を詳細に説明する。図３は図１のユニオン３０を拡大して表したものであり、図４は図３のオリフィス絞り３２をさらに拡大して表したものである。オリフィス絞り３２は、テーパ３２ａとランド３２ｂとテーパ３７とからなり、これらは機械加工によって形成される。ランド３２ｂの直径でもって、オリフィス絞り３２の直径φｎが決まるようになっている。
【００２４】
図１に示すように、前記弁収納穴１１は、スプール弁２０によって第１圧力室１３と第２圧力室１４に区分され、第１圧力室１３は絞り３１に連通し、第２圧力室１４に前記スプリング１２が収納されている。
【００２５】
前記絞り３１後の圧力を前記第２圧力室１４に導くために、前記ハウジング６０に第１連絡通路１５が形成され、前記ユニオン３０に第１連絡通路１５に連通する第２連絡通路３８が形成されている。
【００２６】
前記第１圧力室１３、合流通路３４、横穴３５、チョーク絞り３３、オリフィス絞り３２、ポート３９によって、送給通路１６が構成され、ベーンポンプ４０からの作動油はこの送給通路１６を介してサーボ弁３へ送給される。送給通路１６の途中に絞り３１を設けた構成となっている。
【００２７】
前記スプール弁２０には、第２圧力室１４の圧力をバイパス通路６４へ逃がすリリーフ弁２１が内蔵されている。このリリーフ弁２１は、球２２と弁体２３とスプリング２４と弁座２５とからなり、スプリング２４の力で球２２を弁座２５に密着させることによって、第２圧力室１４とバイパス通路６４との連通を遮断している。前記スプリング２４の力でもってリリーフ圧力が決まる。
【００２８】
上述した流量制御装置１０は、ベーンポンプ４０からの作動油を絞り３１を介してサーボ弁３へ一定流量供給し、余った余剰流をバイパス通路６４を介してベーンポンプ４０へ還流させる役目を持っている。
【００２９】
続いて、図１及び第２に基づいてベーンポンプ４０について説明する。ベーポンプ４０は、ハウジング６０内で回転するロータ４１を備え、このロータ４１はシャフト５１にセレーション係合され、シャフト５１とともに一体回転するようになっている。ロータ４１に複数のベーン４２が半径方向に摺動可能に案内支持されている。ロータ４１の外周側にカムリング４３がハウジング６０内に設けられ、カムリング４３の内周に前記ベーン４２が摺接する。前記ロータ４１はプーリ５０とシャフト５１を介して図略のエンジンによって回転駆動され、遠心力によってベーン４２はカムリング４３に押し付けられる。２つのベーン４２間の容積が減少する工程が吐出工程であり、２つのベーン４２間の容積が増加する工程が吸入工程である。吸入工程に対応する位置でハウジング６０に吸入ポート４４が形成され、吐出工程に対応する位置でハウジング６０に吐出ポート４５が形成されている。円周２箇所に吸入ポート４４が設けられ、この吸入ポート４４に対してほぼ９０度ずれた位置に円周２箇所に吐出ポート４５が設けられている。２つの吸入ポート４４は図２で示すようにロータ４１の右側で蓋６２に設けられている。２つの吐出ポート４５は図２で示すようにロータ４１の左側でハウジング本体６１に設けられている。２つの吸入ポート４４は、蓋６２に設けた環状通路４６を介して互いに連通し、２つの吐出ポート４５は、ハウジング本体６１に設けた連絡路４７を介して互いに連通している。２つの吸入ポート４４はバイパス通路６４に繋がっており、２つの吐出ポート４５は供給通路６３に繋がっている。
【００３０】
前記ベーンポンプ４０はエンジン回転数の上昇につれて吐出ポート４５から吐出される作動油の流量が増加し、それにつれてバイパス通路６４から吸入ポート４４へ還流される作動油も増加するようになっている。
【００３１】
さらに続いて、流量制御装置１０とベーンポンプ４０を繋ぐ通路について図１及び図２を使って説明する。
【００３２】
前記ハウジング６０には供給通路６３及びバイパス通路６４が弁収納穴１１の軸線方向に離間して形成され、それぞれが前記弁収納穴１１に連通している。バイパス通路６４は図２で示すように蓋５７に向かって水平に形成され、供給通路６３は図２で示すようにベーンポンプ４０の吐出ポート４５に向かって斜めに形成されている。前記供給通路６３はベーンポンプ４０の吐出ポート４５に連通し、バイパス通路６４は環状通路４６を介してベーンポンプ４０の吸入ポート４４に連通している。前記バイパス通路６４は、前記ユニオン３０に当接する前記スプール弁２０によって、弁収納穴１１との連通が遮断される位置に設けられている。
【００３３】
ハウジング６０にはサクションホース５２とバイパス通路６４を繋ぐ吸込通路６５が形成され、この吸込通路６５は前記バイパス通路６４に直角に連通している。吸込通路６５はサクションホース５２と配管６ｅを介してリザーバタンク５に連通している。
【００３４】
前記吸込通路６５はバイパス通路６４の中心に対してユニオン３０側へオフセットした位置に設けられている。このように配置することによって、以下の機能が得られる。バイパス通路６４の開き始めは、バイパス通路６４のユニオン３０側の側壁からバイパス通路６４の中心に向かって斜めに流れる流れが発生し、この流れで吸込通路６５からの作動油をバイパス通路６４へ引き込む機能が得られる。
【００３５】
次に流量制御装置１０とベーンポンプ４０以外の装置について図１を使って説明する。サーボ弁３の入口に流量制御装置１０のポート３９に接続された配管６ａが接続され、サーボ弁３の出口にリザーバタンク５に接続された配管６ｄが接続されている。サーボ弁３は、ハンドル操作により、４つの絞り３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄのうち２つの絞り（例えば左上と右下）３ａ、３ｄが同時に絞られ、残りの２つの絞り（例えば右上と左下）３ｂ、３ｃが同時に開く機能を持っている。絞り３ａと絞り３ｃの間に配管６ｂの一端が接続され、この配管６ｂの他端は後述するパワーシリンダ４の左室４ａに接続されている。絞り３ｂと絞り３ｄの間に配管６ｃの一端が接続され、この配管６ｃの他端はパワーシリンダ４の左室４ａに接続されている。
【００３６】
パワーシリンダ４は、シリンダチューブ４ｃと、このシリンダチューブ４ｃ内を摺動するピストン４ｄと、ピストン４ｄに連結されシリンダチューブ４ｃの両側へ突出したピストンロッド４ｅとからなっている。ピストンロッド４ｅの両端に自動車の左右の図略のタイヤが連結され、ピストンロッド４ｅが左右に移動することによってタイヤの向きが変えられるようになっている。シリンダチューブ４ｃ内の空間は、ピストン４ｄによって、左室４ａと右室４ｂに区分されている。
【００３７】
サーボ弁３が作動しないニュートラル状態においては、流量制御装置１０からの作動油は、配管６ａ、絞り３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、配管６ｄの順にリザーバタンク５へ流れ、さらに、配管６ｅ、吸込通路６５の順にバイパス通路６４へ流れる。ハンドル操作してサーボ弁３が作動すると、４つの絞り３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄのうち２つの絞り（例えば左上と右下）３ａ、３ｄが同時に絞られ、残りの２つの絞り（例えば右上と左下）３ｂ、３ｃが同時に開く。流量制御装置１０からの作動油は、配管６ａ、絞り３ｂ、配管６ｃの順にパワーシリンダの右室４ｂへ流れ、ピストンロッド４ｅが左へ移動する。パワーシリンドの左室４ａから押し出された作動油は、配管６ｂ、絞り３ｃ、配管６ｄの順にリザーバタンク５へ流れ、さらに、配管６ｅ、吸込通路６５の順にバイパス通路６４へ流れる。ハンドルを逆に操作すると、４つの絞り３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄのうち２つの絞り（例えば左上と右下）３ａ、３ｄが同時に開き、残りの２つの絞り（例えば右上と左下）３ｂ、３ｃが同時に閉じる。流量制御装置１０からの作動油は、パワーシリンダの左室４ａへ流れ、ピストンロッド４ｅが右へ移動する。パワーシリンドの右室４ｂから押し出された作動油は、リザーバタンク５を介してバイパス通路６４へ流れる。このように、サーボ弁３が作動し、パワーシリンダ４がパワーアシストすることにより、運転者は軽快にハンドル操作することが出来る。
【００３８】
前記リザーバタンク５はポンプ装置２よりも高い位置で自動車のエンジンルーム内に設けられている。
【００３９】
＜本実施形態の動作＞
次に、以上説明した構成に基づいて全体の動作を説明する。
【００４０】
図略のエンジンによって、プーリ５０とシャフト５１を介してベーンポンプ４０のロータ４１が回転駆動されると、複数のベーン４２が回転方向に移動しながらカムリング２５に倣って半径方向に進退する。２つのベーン４２間の容積が増大する吸入工程で、吸入ポート４４から作動油を吸引し、２つのベーン４２間の容積が減少する圧縮工程で、吐出ポート４５へ作動油を吐出する。
【００４１】
吐出ポート４５へ吐出された作動油は、供給通路６３を経て流量制御装置１０の弁収納穴１１へ流入する。さらに、横穴３５、合流通路３４、チョーク絞り３３、オリフィス絞り３２、ポート３９を経てサーボ弁３へ作動油が送給される。サーボ弁３の作動により、パワーシリンダ４の左室４ａ又は右室４ｂへ択一的に作動油が供給され、ハンドル操舵をパワーアシストする。パワーシリンダ４の右室４ｂ又は左室４ａから押し出された作動油はリザーバタンク５に送られ、さらにバイパス通路６４へ送られる。
【００４２】
前記チョーク絞り３３とオリフィス絞り３２からなる絞り３０を通過すると、絞り３０前後に圧力差が発生する。絞り３０前の圧力は第１圧力室１３に作用し、絞り３０後の圧力は、第２連絡通路３８、第１連絡通路１５を介して第２圧力室１４に作用する。結果として、スプール弁２０に絞り３０前後の圧力が作用し、この圧力差が一定になるよう、スプール弁２０はバイパス通路６４の開度を調整する。弁収納穴１１からバイパス通路６４へ流入した余剰流は、リザーバタンク５からの戻り作動油とともにベーンポンプ４０の吸入ポート４４へ還流される。
【００４３】
＜本実施形態の効果＞
動力舵取装置１を気温が−３０℃まで下がる極寒地方で使用した場合、油温が−３０℃の状態からベーンポンプ４０を駆動することとなる。図５の実線に示すように、始めはエンジン回転数の上昇及び油温の上昇とともに流量制御装置１０からサーボ弁３への供給流量が増加するが、作動油の粘性が高いため、チョーク絞り３３による絞り３０前後の圧力差が発生し、従来のオリフィス絞りのみの絞りに比べて圧力差が大きくなる。この結果、油温の上昇につれてサーボ弁３に供給される流量は従来に比べて緩やかに上昇する。油温が５℃に上昇すると、所定流量（毎分６リットル）に達しないうちにバイパス通路６４が開き、余剰流がバイパス通路６４を介してベーンポンプ４０の吸入ポート４４へ還流され始める。ここからは油温の上昇とともに流量制御装置１０からサーボ弁３への供給流量が増加する。これは、油温の上昇とともに作動油の粘性が下がり、チョーク絞りによる圧力差が下がるためである。供給流量は増加するが、バイパス通路６４が開くため、−３０℃から５℃までと比較して緩やかに増加する。油温が８０℃に達すると、作動油の粘性が下がってチョーク絞り３３での圧力差が無くなり、オリフィス絞り３２での圧力差が大きくなる。油温が８０℃以上は、従来と同様にほぼ一定の流量制御がなされる。
【００４４】
このように、油温が−３０℃から５℃までは、従来に比べて、サーボ弁３に供給される作動油の流量が少ない。このことは、リザーバタンク７５からバイパス通路６４へ還流される作動油の流量が少ないことを意味し、冷えた作動油が少ないため、バイパス通路６４と吸入ポート４４内の作動油にキャビテーションが発生するのを抑えられ、ポンプの圧縮工程でガー音の発生が抑えられる。
【００４５】
図８の点線に比べて図５の実線の方が流量制御装置１０からサーボ弁３へ供給される流量が少ない。このことによって、サーボ弁３、パワーシリンダ４、リザーバタンク５、配管６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅによって作動油が冷やされる機会が少なくなり、流量制御装置１０とベーンポンプ４０間で循環する作動油が多くなって油温が上昇しやすくなるメリットをもたらす。油温を短期間で上昇させるようにしているため、ポンプでガー音が発生したとしても短時間で抑えることが出来る。
【００４６】
チョーク絞り３３を設けたことによって、油温が低いときにサーボ弁３へ供給される流量が少ないデメリットがあるが、数十秒待てば油温が８０℃になり、サーボ弁３へ十分な流量が供給される。
【００４７】
本実施形態は、チョーク絞り３３、オリフィス絞り３２の順に作動油がサーボ弁３へ流れるように設けたものである。オリフィス絞り、チョーク絞りの順に作動油が流れるようにしたものと比較して以下のメリットがある。通常ハンドル操作するときは、始動時を除いて殆どが油温８０℃以上である。油温８０℃以上において、最後にオリフィス絞り３２で絞った方が、油温変化、エンジン回転数の変化（例えば１分間１０００回転以上において）に対する流量変化が少なく、サーボ弁に供給される流量が安定するメリットがある。逆に最後にチョーク絞りで絞ると、油温、エンジン回転数の変化によってサーボ弁に供給される流量が不安定となるデメリットがある。
【００４８】
気温が２０℃のときは、油温が２０℃の状態で流量制御装置１０並びにベーンポンプ４０を始動することとなり、作動油の粘性が低いので、キャビテーションが発生しにくい。数秒で油温が８０℃に達し、数秒待てば、サーボ弁３へ十分な流量が供給される。
【００４９】
上述した流量制御装置１０は、油温が８０℃で毎分６リットルの作動油をサーボ弁３へ送給できるもので、オリフィス絞り３２の直径φｎは２．６７ｍｍ。チョーク絞り３３の直径φｍは３．０５ｍｍ。チョーク絞り３３の絞り長さｌは１３．５ｍｍである。この状態において、ガー音の発生時間は０秒であり、図６に示すように、チョーク絞りの直径を大きくしていくと、ガー音の発生時間は長くなっていく。逆にチョーク絞りの直径を小さくしていくと、図５からも予測できるように、油温の上昇に対する流量の増加はより緩やかになり、油温が８０℃より一層高い温度にならないと、毎分６リットルに届かなくなる。
【００５０】
つまり、油温が高い状態での流量は、オリフィス絞り径で決まる。このオリフィス絞り径に対し、チョーク絞り径は少し大きい。チョーク絞り径を徐々に大きくしていき、ガー音が発生する手前のチョーク絞り径を選べば良いことが分かる。
【００５１】
チョーク絞りの直径を最適なものに選定した場合、図６で、ガー音の発生時間を０秒としたが、ポンプ装置２よりリザーバタンク５が高い位置にあるため、ポンプ装置２より高い位置にある配管６ｅに残っている作動油がポンプ装置２の始動とともにベーンポンプ４０へ流入する。このため、ガー音が１、２秒発生する。配管ｅに残っている作動油が無くなると、ガー音が無くなる。図６はここからカウントした時間である。
【００５２】
本発明の流量制御装置は、毎分６リットルの作動油を供給するものに限らず、軽自動車のように毎分４．９リットルの作動油を供給する流量制御装置にも適用できる。また、ＳＵＶ（スポーツ用多目的車）のように毎分１０リットルの作動油を供給する流量制御装置にも適用できる。
【００５３】
＜他の実施形態＞
本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【００５４】
＜他の実施形態＞
上述した実施形態は、１つのハウジング６０内に流量制御装置１０とベーンポンプ４０を設けた例を説明したが、他の実施形態として、流量制御装置１０のハウジングと、ベーンポンプ４０のハウジングを別々にしても良い。この場合、供給通路６３の一部が配管となり、また、バイパス通路６４の一部が配管となる。この場合、流量制御装置１０とベーンポンプ４０をホース等の配管で繋ぐこととなる。配管は外気温によって冷えやすく、油温上昇の観点から言って出来るだけ配管を短くすることが望ましい。一番望ましいのは、１つのハウジング６０内に流量制御装置１０とベーンポンプ４０を設け、流量制御装置１０とベーンポンプ４０間の通路をハウジング６０内の内部通路とし、配管を無くすことである。
【００５５】
例えば上述した実施例は、ポンプとしてベーンポンプを述べたが、これに限らず、アキシャルピストンポンプ、スクロールポンプ、ギヤポンプ等が適用できる。
【００５６】
以上の説明では、油圧機器として動力舵取装置用のサーボ弁３とパワーシリンダ４を述べたが、これに限らず、自動車に使用されるパワーシリンダ等の他の油圧機器にも適用できる。
【符号の説明】
【００５７】
３：サーボ弁、４：パワーシリンダ、５：リザーバタンク、１０：流量制御装置、１１：弁収納穴、１６：送給通路、２０：スプール弁、３０：ユニオン、３１：絞り、３２：オリフィス絞り、３３：チョーク絞り、４０：ベーンポンプ、６３：供給通路、６４：バイパス通路、６５：吸込通路、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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