(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧流体源（１１）から流体圧作動装置（１９）への流体の流れを制御するように作動可能な流体コントローラ（１７）であって、該流体コントローラ（１７）は、前記加圧流体源（１１）に接続する入口ポート（１５）と、前記流体圧作動装置（１９）に接続する第１制御流体ポート（２１）及び第２制御流体ポート（２３）とを形成するハウジング手段（２９）と、該ハウジング手段（２９）内に配置されて、中立位置及び少なくとも一つの作動位置を形成する制御バルブ手段（３１、３３）とを含んでおり、また、前記制御バルブ手段（３１、３３）は、前記ハウジング手段と協同して、前記入口ポート（１５）から前記第１制御流体ポート（２１）へ流体接続すると共に流体アクチュエータ手段（４３）を含む主流体通路（５３）を形成し、また、前記流体アクチュエータ手段（４３）は、前記制御バルブ手段（３１、３３）の作動位置において、前記主流体通路（５３）を通る流体の流量にほぼ比例して前記制御バルブ手段（３３）を追従運動させると共に、追従運動を提供する回転可能な計量手段を含んでいる、流体コントローラ（１７）において、
前記流体入口ポート（１５）と前記流体アクチュエータ手段（４３）との間で前記主流体通路（５３）と直列に切換バルブ手段（４１、７３）を配置して、該切換バルブ手段の第一位置（Ｒ）で、前記主流体通路（５３）を通る流れを許容し、かつ、
前記切換バルブ手段（４１、７３）の第二位置（Ｗ）では、前記流体アクチュエータ手段（４３）を通る流れをブロックして、前記流体アクチュエータ手段（４３）をバイパスさせて、前記制御バルブ手段（３１、３３）の追従運動を阻止するように作動可能であり、
また、前記流体アクチュエータ手段（４３）は、内歯リング部材（４５）とこの中に偏心的に配置された外歯星形部材（４７）とからなり、前記回転可能な計量手段を構成し、
前記切換バルブ手段（４１、７３）は、前記制御バルブ部材（３１、３３）と、前記流体アクチュエータ手段（４３）のリング部材（４５）及び前記星形部材（４７）との間に配置されている、ことを特徴とする流体コントローラ。
【請求項２】
加圧流体源（１１）から流体圧作動装置（１９）への流体の流れを制御するように作動可能な流体コントローラ（１７）であって、該流体コントローラ（１７）は、前記加圧流体源（１１）に接続する入口ポート（１５）と、前記流体圧作動装置（１９）に接続する第１制御流体ポート（２１）及び第２制御流体ポート（２３）とを形成するハウジング手段（２９）と、該ハウジング手段（２９）内に配置されて、中立位置及び少なくとも一つの作動位置を形成する制御バルブ手段（３１、３３）とを含んでおり、また、前記制御バルブ手段（３１、３３）は、前記ハウジング手段と協同して、前記入口ポート（１５）から前記第１制御流体ポート（２１）へ流体接続すると共に流体アクチュエータ手段（４３）を含む主流体通路（５３）を形成し、また、前記流体アクチュエータ手段（４３）は、前記制御バルブ手段（３１、３３）の作動位置において、前記主流体通路（５３）を通る流体の流量にほぼ比例して前記制御バルブ手段（３３）を追従運動させると共に、追従運動を提供する回転可能な計量手段を含んでいる、流体コントローラ（１７）において、
前記流体入口ポート（１５）と前記流体アクチュエータ手段（４３）との間で前記主流体通路（５３）と直列に切換バルブ手段（４１、７３）を配置して、該切換バルブ手段の第一位置（Ｒ）で、前記主流体通路（５３）を通る流れを許容し、かつ、
前記切換バルブ手段（４１、７３）の第二位置（Ｗ）では、前記流体アクチュエータ手段（４３）を通る流れをブロックして、前記流体アクチュエータ手段（４３）をバイパスさせて、前記制御バルブ手段（３１、３３）の追従運動を阻止するように作動可能であり、
前記切換バルブ手段（４１）は回転可能な切換バルブ（７３）を備えており、該切換バルブは、前記バルブ手段（４１）の第一部分（７９）または第二部分（７７）に接続されるパイロット圧に応じて、前記第一位置（Ｒ）と前記第二位置（Ｗ）との間で前記切換バルブ（７３）を回転させる流体加圧作動手段（８１、８３、８５）を含むことを特徴とする流体コントローラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加圧流体源から車両操舵装置のステアリングシリンダなどの流体圧作動装置への流体の流れを制御する流体コントローラに関する。特に、本発明は、流体コントローラの手動入力と流体コントローラからの流出流量に関して、少なくとも２つの異なる作動モードを有する流体コントローラに関する。
【０００２】
本発明は、種々の形式の流体コントローラに関連させて使用することができるが、特に、「オフ−ハイウエィ」型車両に使用する全流体リンク式(full-fluid-linked steering controller)ステアリングコントローラに関連して使用する場合に有利であり、これに関連して説明する。
【０００３】
【従来の技術】
本発明に関連する一般的な流体コントローラは、種々の流体ポートを形成するハウジングと、流体メータと、主流体通路を形成するバルブ手段と、流体メータの流体の流れに応じて、バルブ手段を追従運動させる部材を有している。コントローラのバルブ手段を介する流れは、主流体通路の可変流量制御オリフィスの面積に直接比例する。当業者には周知であるように、各流量制御オリフィスの面積は、ステアリングホイールの回転量に比例する。
【０００４】
本発明に係る全流体リンク式ステアリングコントローラは、ワークサイトで使用する車両に適用されており、このような車両は２つの作動モードのいずれかで使用される。第一に、車両は、「走行」モード、すなわち、ワークサイトに到着するまで通常の路上走行速度で作動することができる。第二に、車両は、ワークサイトで「作業」モードで作動させて、大量の土壌を移動させるような作業を実行するが、その間は、車両は比較的低速度で移動する。
【０００５】
当業者には周知のように、上述した走行モードと作業モードでは、全く異なるステアリング特性を必要とする。車両が路上走行する場合には、比較的低ゲイン量が望ましいが、作業モードで作動する場合には、比較的高ゲイン量が望ましい。ここで使用する「ゲイン量」とは、操舵入力量(車両のステアリングホイールの回転量など)に対する操舵される車輪位置の変化率を表している。しかしながら、一般的な全流体リンク式ステアリングコントローラでは、ゲイン量は一定であるため、路上走行中の車両のオペレータによるステアリング運動量は満足できるものであるが、ワークサイトではオペレータを過度に疲労させる。
【０００６】
走行モードと作業モードを分ける試みとして、走行モードではステアリングホイールを使用し、また、作業モードではジョイスティックを使用することが行われている。ステアリングホイールは、走行モードに適した車両運転感覚とほぼ同じ感覚をオペレータに与えるが、ジョイスティックは、オペレータの比較的小さな入力に対して、(大きなゲイン量で)比較的大きくステアリング操作を変化させるため、作業モードに適している。
【０００７】
ステアリングホイール／ジョイスティックシステムは、実質的にコスト高となり、また、ハードウエアを含めてシステムが複雑となってしまう。さらに、ステアリングホイールで操作するシステムの一部にジョイスティックで操作するシステムを装備するために構造が複雑となり、コスト高となってしまう。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、走行モード及び作業モードの両方で作動することができると共に、上述した従来の欠点を克服できる車両用ステアリングシステムに使用する改良した流体コントローラを提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、上記目的を達成できると共に、単一のステアリング入力装置のみを備えて、従来の二つの異なるステアリング入力装置で必要とする欠点を克服できる改良した流体コントローラを提供することにある。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は、走行モード及び作業モードの両方のモードを単一の流体コントローラで作動することができると共に、上述した従来の欠点を克服できる車両用ステアリングシステムに使用する改良した流体コントローラを提供することにある。
【００１１】
本発明のさらに他の目的は、作業モードで作動する場合に、オペレータのステアリング運動量を著しく減少させることができる車両用ステアリングシステムに使用する改良した流体コントローラを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の上述した目的及び他の目的は、加圧流体源から流体圧作動装置への流体の流れを制御することができる改良した流体コントローラを提供することによって達成される。この流体コントローラは、加圧流体源に接続する入口ポートと、流体圧作動装置に接続する第１及び第２制御流体ポートとを形成するハウジング手段を含んでいる。制御バルブ手段がハウジング手段内に配置されており、中立位置及び少なくとも一つの作動位置を形成して、この作動位置では、ハウジング手段と協同して、入口ポートから第１制御流体ポートへの流体接続を提供すると共に流体アクチュエータ手段を含む主流体通路を形成し、また、流体アクチュエータ手段は、制御バルブ手段の作動位置において、主流体通路を通る流体の流量にほぼ比例して制御バルブ手段を追従運動させる。流体アクチュエータ手段は、追従運動を提供する回転可能な計量部材を含んでいる。
【００１３】
改良した流体コントローラは、流体入口ポートと流体アクチュエータ手段との間で主流体通路と直列に配置した切換バルブ手段を有しており、切換バルブ手段の第一位置で、主流体通路を通る流れを許容する。切換バルブ手段は、第二位置では、流体アクチュエータ手段を通る流れをブロックして、流体アクチュエータ手段をバイパスさせるように作動可能であり、主流体通路を介する流れを許容して、制御バルブ手段の追従運動を阻止する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明を限定するものではないが、図面を参照すると、図１には、本発明の教示にしたがって製造された流体コントローラを含む車両用流体式パワーステアリングシステムの流体回路図がやや簡略化して示されている。このシステムは、システムリザーバ１３に連結された入口を有する、定容積形ポンプとして示された流体ポンプ１１を含んでいる。ポンプ１１の出口は、流体コントローラ１７の入口ポート１５に連通されている。
【００１５】
さらに図１を参照すると、流体コントローラ１７は、ポンプ１１からステアリングシリンダ１９、すなわち、他の適宜の流体圧作動ステアリングアクチュエータ或は装置への流体の流れを制御している。流体コントローラ１７は、一対の制御(シリンダ)流体ポート２１、２３を含んでおり、これらのポートはステアリングシリンダ１９の両端に連結されている。また、流体コントローラ１７は、流体をリザーバ１３にリターンさせるリターンポート２５を含んでいる。
【００１６】
流体コントローラ１７は、好適には、米国特許第４，７５９，１８２号及び第５，０８０，１３５号の教示にしたがって製造される。これらの特許は、本発明の譲受人に譲渡されたものであり、参考として本説明に含まれる。本発明の１つの重要な特徴によれば、流体コントローラ１７は、図１に概略的に示した一般的なステアリングホイール２７である単一のステアリング入力手段だけで作動されるが、当業者であれば、本発明はステアリングホイールを使用することに限定するものではなく、全ての種々の形式のステアリング入力装置が本発明の範囲内にあることを理解すべきである。本発明は、単一のステアリング入力手段だけを使用することができるため、複数のステアリング入力手段を使用することによる構造の複雑化及びコスト高を回避することができる。
【００１７】
図１と共に図２を参照すると、流体コントローラ１７はバルブハウジング２９を有しており、このバルブハウジング内には、バルブを操作するコントローラが配設されている。この実施の形態では、例示するだけであるが、バルブを操作するコントローラは、「スプールバルブ」として参照される主バルブ部材３１と、「スリーブバルブ」として参照される追従バルブ部材３３を含んでいる。バルブハウジング２９には、複数の計量通路３５が形成されている。これらの計量通路の機能は当業者には周知のことであるが、以下に簡単に説明する。バルブハウジング２９に隣接して、複数のポート３９を形成したポートプレート３７が配設されており、これらのポート３９は、各計量通路３５と連通している。好適には、スプールバルブ３１とスリーブバルブ３３は共同して、前記米国特許第５，０８０，１３５号に開示された「広角(wide angle)」特性となる。広角特性によって、スプールバルブとスリーブバルブで形成される種々の流れ制御オリフィスは、スプールバルブとスリーブバルブとの間の相対変位（偏向）が、約３５度から４５度ないし５０度になるまで、最大オリフィス面積に達することがない。一般的な流体コントローラでは１０度ないし２０度で最大偏向となる。
【００１８】
ポートプレート３７の後方には切換バルブ部分４１が配置されている。この切換バルブ部分は後で詳細に説明する。切換バルブ部分４１は、パイロット操作式２位置２方制御バルブとして図１に概略的に示されている。
【００１９】
切換バルブ部分４１の後方（図２の左側）には、流体メータ４３が配置されている(図１にも概略的に示されている)。従来公知であるように、流体メータ４３は、内歯リング部材４５と、このリング部材４５内に、外歯星型部材４７が偏心的に配置されている。内歯リング部材４５と外歯星型部材４７が共同して、複数の膨張流体容積室と収縮流体容積室４９を形成する(図５参照)。また、当業者には周知であるように、被計量流体が膨張流体容積室に連通すると、星型部材４７が、リング部材４５内で軌道回転して、この軌道回転運動により、計量流体が収縮流体容積室に連通する。このようにして、流体メータ４３により流体を計量(すなわち、「メータで計量する」)して、流体メータ４３を流れる流体流量に比例した出力運動(すなわち、星型部材４７の軌道回転運動)を提供する。
【００２０】
流体コントローラの当業者には公知のように、星型部材４７の出力運動が駆動軸５１に結合されて、上記米国特許に開示されたように追従運動を伝達する。この追従運動は追従バルブ部材３３に伝達されて、ステアリング作動の終了時に主バルブ部材３１に対して、追従バルブ部材３３を中立位置に戻そうとする。上述したことは、流体コントローラ１７が通常の走行モードで作動される場合の作動の一部であり、切換バルブ部分４１が図１に概略的に示す「Ｒ」状態の場合に起こる。
【００２１】
一般的に、流体メータ４３と切換バルブ部分４１は、複数のボルトＢによりバルブハウジング２９及びポートプレート３７と共に、しっかりとシール結合されている。図２には、一つのボルトだけが示されているが、図３ないし図５には全てのボルトが図示されている。
【００２２】
再度図１を参照すると、流体コントローラ１７が、通常の走行モードで作動される場合に、車両のオペレータがステアリングホイール２７を回転することにより、スリーブバルブ３３に対してスプールバルブ３１を変位させる。このスリーブバルブ３３に対するスプールバルブ３１の変位により、主流体通路５３は開状態となり、入口ポート１５から流体メータ４３を介して制御流体ポート２１に連通させる。主流体通路５３は一連の流れ制御オリフィスを有している。この実施の形態では、いくつかの制御オリフィスは固定オリフィスであり、また、いくつかの流れ制御オリフィスは可変オリフィスである(すなわち、オリフィスの流路面積は、スプールバルブ３１とスリーブバルブ３３の変位に比例して変化する)。これらのオリフィスは当業者には周知であり、本発明の特徴ではないので詳細には説明しない。これらの流れ制御オリフィスは、符号Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４及びＡ５で示す。図１に示すように、オリフィスＡ５は、正確には主流体通路５３の一部ではないが、ステアリングシリンダ１９の「リターン」側の制御流体ポート２３とリターンポート２５との間を連通するリターン通路の一部である。本説明及び添付した請求の範囲における「主流体通路」とは、符号「５３」で示す通路、或は、通路５３に加えてポート２３からリターンポート２５へのリターン通路を含むものとする。
【００２３】
この実施の形態における一つの重要な特徴によれば、好適には流体コントローラ１７は、主流体通路５３と平行に、可変増幅オリフィス５７を含む増幅流体通路５５を備える形式のものである。当業者には周知であり、上述の米国特許第４，７５９，１８２号に開示されているように、増幅流体通路５５及び可変増幅オリフィス５７は、スプールバルブ３１とスリーブバルブ３３により形成される。本発明において本質的なことではないが、増幅流体通路５５は、流れ制御オリフィスＡ１の下流で主流体通路５３に連通され(主流体通路から流体を受け入れる)、また、流れ制御オリフィスＡ４の上流で主流体通路５３に連通される(主流体通路へ流体を流入する)。増幅流体通路５５の主な役割は、流体メータ４３を流れる流れを「増幅する」こと、すなわち、流体メータ４３の許容流量よりも多量の流れをステアリングシリンダ１９に連通させることにある。
【００２４】
図２ないし図４を参照すると、切換バルブ部分４１は切換バルブハウジング６１を含んでおり、ハウジング６１の両側にはスペーサプレート６３が配設されている。以下、ポートプレート３７に隣接して配設されたスペーサプレート６３を前方スペーサプレートと称し、また、流体メータ４３に隣接して配設されたスペーサプレート６３を後方スペーサプレートと称す。好適には、二つのスペーサプレート６３は実質的に同一として、コントローラの全体の部品数を減少させて、組立を容易としている。流体コントローラ技術の当業者であれば理解できるように、各メータ通路３５及び各ポート３９は、対応する流体容積室に整列されている。切換バルブ部分４１は、ポートプレート３７と流体メータ４３との間を流体連通するように介装されている。スペーサプレート６３の機能は、メータ通路３５及びポート３９から径方向内側へ切換バルブに流体を搬送し、続いて切換バルブから径方向外側へ容積室４９に流体を搬送することにある。
【００２５】
図４を参照すると、各スペーサプレートには、複数の貫通孔６５が形成されており、各貫通孔６５は、スペーサプレート６３の軸方向端面６９に形成された傾斜溝６７に連通している。前方スペーサプレート６３には、径方向外端がポート３９に連通する溝６７が形成されており、また、後方スペーサプレート６３には、径方向外端が容積室４９に連通する溝６７が形成されている。
【００２６】
図３を参照すると、この図では駆動軸５１が省略されているが、切換バルブハウジング６１には、ほぼ円筒状のバルブ室７１が形成されており、このバルブ室７１内には、ほぼ円筒状の切換バルブ７３が回転自在に配設されている。切換バルブ７３のバルブ動作は以下に詳細に説明する。また、切換バルブハウジング６１には、横方向孔７５が形成されており、この孔７５の左端及び右端には、取付部７７及び７９が設けられている。流体制御(パイロット制御)技術の当業者には周知のように、取付部７７及び７９は、切換バルブ７３を、二つの作動位置の間でパイロット操作、すなわちシフト操作する流体手段として、図１に概略的に図示されている。横方向孔７５の内部には、一対のパイロットピストン８１及び８３が配設されており、また、ピストン８１と８３の軸方向の間には、切換バルブ７３に形成した孔８７(図２参照)内に収容されたレバー部材８５が配設されている。
【００２７】
パイロット圧が取付部７７を介して伝達されると共に、取付部７９からパイロット圧が排出されると、パイロットピストン８１は、図３に示すように右にシフトされる。次に、取付部７７のパイロット圧が排出されると共に、取付部７９にパイロット圧が伝達された場合には、パイロットピストン８３は、図３に示す位置から変位されて、切換バルブ７３を図３の位置から反時計方向に約２０度回転させる。
【００２８】
図２及び図３を参照すると、切換バルブ７３には、複数の軸方向孔９１が形成されている。この軸方向孔９１の数は、容積室４９の数と同数であり、また、各スペーサプレート６３の貫通孔６５及び溝６７の数と同数である。各軸方向孔９１に隣接して、切換バルブ７３の前端面には、狭い径方向溝９３が形成されている。図３に示した回転位置における切換バルブ７３では、各溝９３は、切換バルブハウジング６１の軸方向前面に形成された径方向溝９５と連通している。各径方向溝９５は、環状室９７に連通している。
【００２９】
作動
車両オペレータが、通常の走行モードで車両のステアリング操作をしようとする場合には、取付部７９を介してパイロット圧を作用させて、切換バルブ７３を、図３に示す位置から反時計方向に回転させると、各軸方向孔９１は、図３において、隣接する溝９３の径方向内端が占める位置へ向けて反時計方向に動かされる。切換バルブ７３の位置は、図１に概略的に示した符号「Ｒ」の位置に相当する。図４に示す切換バルブ７３のシフト位置と比較すると、通常の走行モードでは、前方スペーサプレート６３の各貫通孔６５は、それぞれ対応する軸方向孔９１に連通していることがわかる。同時に、各孔９１は、後方スペーサプレート６３の各貫通孔６５にそれぞれ連通している。
【００３０】
このように、切換バルブ７３が、図３に示す位置から通常の走行モードの位置へシフトされると、被計量流体がメータ通路３５及び軸方向孔９１を介して膨張容積室４９に連通されると共に、同時に、計量流体が収縮容積室４９から対応する軸方向孔９１を介して、他のメータ通路３５に連通される。走行モードでは、本発明の流体コントローラ１７は、あたかも切換バルブ部分４１全体が移動して、流体メータ４３がポートプレート３７に直接隣接して配設されているように作動することを理解すべきである。
【００３１】
当業者であれば理解できるように、通常のステアリングモード「Ｒ」では、変位角は、スプールバルブ３１とスリーブバルブ３３との間の変位に相当し、ステアリングホイール２７の回転率の関数となる。図１に示すように、通常の走行作動モードでは、流体は、一般的な流体コントローラと同じように主流体通路５３を流通する。同時に、増幅流体通路５５を通る流れもあるため、流体コントローラの技術では周知のように、ステアリングシリンダ１９への全流量は、主流体通路５３と増幅流体通路５５の合計となる。
【００３２】
車両オペレータが、作業モードで車両をステアリング操作しようとする場合には、取付部７７を介してパイロット圧を作用させて、切換バルブ７３を、前述した位置から時計方向に回転させて、図３に示す作業位置、すなわち、図１で符号「Ｗ」で示す位置に戻す必要がある。切換バルブ７３を作業モード位置にすると、前方スペーサプレート６３の各貫通孔６５は、対応する径方向溝９３と連通して、続いて、各溝９３は対応する径方向溝９５を介して、環状室９７と連通する。図１には、環状室９７は、流体メータ４３を迂回するバイパス通路として概略的に示されていることに注意されたい。
【００３３】
切換バルブ７３が図３の作業モード位置「Ｗ」にある場合には、各軸方向孔９１は、前方及び後方スペーサプレート６３の対応する貫通孔６５とは連通することないため、軸方向孔９１内の流体は、単にその中に留まるだけである。同時に、後方スペーサプレート６３の各貫通孔６５は、隣接する切換バルブ７３の軸方向端面によって流通をブロックされている。流体コントローラが作業モードで作動している間は、後方スペーサプレート６３の各溝６７内の流体と同様に、各容積室４９内の流体は閉じ込められている。その結果、星形部材４７は、通常の軌道回転運動のように係合しないため、「流体ロック」されて静止しているので、駆動軸５１による星形部材４７から追従バルブ部材３３へ伝達される追従運動は存在しない。
【００３４】
流体コントローラ１７が作業モード「Ｗ」で作動している場合には、各流通制御オリフィスＡ１〜Ａ５の流通面積は、ステアリングホイール２７の中立位置からの変位角のみで決定される。当業者であれば、モード「Ｒ」または「Ｗ」のどちらでステアリングホイール２７を回転する場合でも同じトルクを必要とするが、追従バルブ部材３３を戻す追従移動が存在しないために、図６のグラフに示すように、作業モードで作動させる場合のステアリングホイールの移動量がより少ないことを理解すべきである。その代わり、ユニットは、流体メータを装備しない「ジャーク−ステア(jerk-steer)」コントローラのように作動して、ステアリングホイールを回転すると、オリフィスＡ１〜Ａ５を開にする。
【００３５】
例示のみで示す図６を参照すると、本発明の実施の形態によれば、流体コントローラが作業モード「Ｗ」にある場合に、ステアリングホイールを約５０度変位させると、ステアリングシリンダ１９への流量は、流体コントローラが走行モードにある場合に、スプールバルブ３１をスリーブバルブ３３に対して５０度の変位で維持するように、ステアリングホイールを約１２０ｒｐｍで回転した場合に発生する流量と、ほぼ同量（図６で１００パーセント最大可能流量）となる。従来のほぼ４回転(ロックからロックまで)可能な流体コントローラでは、オペレータは、ステアリングホイールを、中心（中立）位置から、高回転率（１２０ｒｐｍ）で２回転(７２０度)回転しなければならないため、ワークサイトではステアリング操作を大幅に修正する必要がある。しかしながら、本発明の構成によれば、オペレータは、ステアリングホイールを、所望のスプール−スリーブ変位角度(すなわち、５０度)まで単に回転して、ステアリングシリンダ１９が所定量移動するまでそのステアリングホイール位置に保持し、次に、上述した特許に開示されているように、センタリングスプリングの付勢力によりステアリングホイールを中心位置に戻すようにステアリングホイールを開放する。
【００３６】
当業者であれば理解できるように、どちらの作動モードでも、ステアリングホイールを回転させるトルクはセンタリングスプリングのばね定数の関数であるため、ステアリングホイールを回転させるトルクは同じである。しかしながら、本発明によれば、作業モード「Ｗ」の作動で必要とするオペレータの腕の運動量は、従来の流体コントローラで必要とするオペレータの腕の運動量(図６の走行モード「Ｒ」で表す)よりも少ない（ステアリングホイールの回転が少ない）ため、オペレータの疲労度が低下して、作業効率を向上させる。オペレータの労力を減少させることは、図６に最も良く示されおり、この図６は、流量(最大流量に対する割合)対ステアリングホイール回転量(回転角度)のグラフである。図６のグラフの特徴は、走行モード「Ｒ」と比較して、作業モード「Ｗ」でのオペレータの労力低下を図視的に示していることである。図６の各グラフの下方領域が、１秒間に、所定の流量を達するために、オペレータが必要とするステアリング操作労力を表している。
【００３７】
本発明は、前述した詳細な説明において詳細に説明してきたが、当業者であれば、詳細な説明を読んで理解することにより、本発明の種々の変更及び修正できることは明らかであると信じる。それらの全ての変更や修正は、添付した請求の範囲内にある限り、本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の流体コントローラを備えた流体式パワーステアリング装置の概略図である。
【図２】図１の流体コントローラの軸方向一部断面図である。
【図３】図２の３−３線に沿った断面図である。
【図４】図２の４−４線に沿った断面図である。
【図５】図２の５−５線に沿った断面図である。
【図６】本発明の２つの作動モードで比較した最大流量に対する割合とステアリングホイールの回転量（回転角度）のグラフである。
【符号の説明】
１１  流体ポンプ
１３  リザーバ
１５  入口ポート
１７  流体コントローラ
１９  ステアリングシリンダ
２１，２３  流体ポート
２９  バルブハウジング
３１  主バルブ部材
３３  追従バルブ部材
４１  切換バルブ部分
４３  流体メータ
４５  内歯リング部材
４７  外歯星形部材
５３  主流体通路
５５  増幅流体通路
５７  増幅オリフィス
７３  切換バルブ
７７、７９  取付部
【図１】
0004725695.tif 000002
【図２】
0004725695.tif 000003
【図３】
0004725695.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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