パワステについて気になっていたので、紀伊国屋に行って専門書を読みあさってみた(立ち読み)。
自動車の構造とは！！自動車の仕組みがすべてわかる！！みたいな本はいろいろあるけど、何にもわかりゃしない。
ほとんどの本にはフローコントロールバルブの存在すら書いていない。
で、読みあさっていると、シャシー設計関係の専門書にわずかに記載があった。
結局のところ、高回転域でフローを一定以上に上がらないように、つまり、リミッターをかけているような特性を持たせている様子。
が、構造については記載がないので、いじるには情報が不十分。
それもそうだし、納得いかない。
フローを一定に抑えるのはいいけども、操舵力は圧力に依存するはずだ。
低速域は操舵力が軽く、高速域が重いのであれば、圧力下げる制御があるはずと踏んでいたのだが…
で、他の本を読みあさっていると、整備関係の書籍にフローコントロールバルブの構造についての記載があった。こっちには特性関係の記載がない。
構造としては、メインの油路にオリフィスがあって、流量が増えるとオリフィス手前の圧力が上がり、リリーフバルブが開く構造の様子。
これとは別に、ステアリングをロックまで切った時に圧力が上がりすぎないよう圧力のリミッターも付いている。
流量と圧力の関係がいまいち見えてないな・・・
流量はエンジン回転数が上がれば比例して上がっていく。
圧力は？多分、ステアリングきらない間は、バルブが解放されているので、圧力掛からないはずだ。
ポンプは空回りしているだけ。
ステアリングをきると、バルブが開いて切った位置まで動くようにシリンダーが動く。
とはいえ、ステアリングとラックのずれはトーションバーのずれ程度まで。
パワステが効かなくなる現象というのは、ステアリングを切る速度がアシスト量=シリンダーに流れ込むオイル量を上回ってしまったということかな。
ゆっくり切る分にはいくらでもアシストする。速く切るとアシストが限界を迎えて重く感じる。
そうか、この特性は、車両のもともと持っている特性と同じなんだ。それを軽減するにはちょうどいい。
油圧の問題じゃないんだな。
とはいえ、エンジン回転が高いほどフロー量も増えるのでアシスト力も高くなるはず？
で、一定を超えると、フロー量が制限されるのでアシスト力はそれ以上は増えない。
なんか矛盾しているような気がするのです。
高回転ではアシスト力を減らしているというSpecに対して、ある程度まではアシスト力が上がって行って、それ以上は一定にアシストを制限する。
うーむ、と思っていたけど、それであっているのかもしれない。
つまり、アシスト側はこれでいいんだけど、路面からの力は車速に比例して強くなってくるのだから、ちょうどバランスするように設定すれば、あるところまではアシスト量一定、それ以降は徐々にアシスト力が下がってくるように見える。
実際にはアシスト力が下がることはなくて、操舵力が一定であったのがあるところからもっと操舵力が必要になるように見える。
まあ、そういうことなのだろうな
まあ、いずれにしても、設定要素としては、オリフィスの径とリリースするバルブのばね乗数。
今ある問題は、操作が増えた場合にステアリングが重くなることなので、流量が足りないこと。
つまり、オリフィスを広げれば用は足りるはずだ。
リリースバルブのばね乗数は、タンクの圧力とオリフィス手前の圧力を設定できる。
タンク側は大気圧なので、ポンプ内圧の設定といっていいだろう。もちろん、流量にも影響。
うーん、なんか違和感。回転数と操舵力の関係関数は仕立てられそうだけど、切り返した時に重くなる現象とはつながらない。
つまり、切り返しで重くなるのは、設定油量に対して、シリンダー容量と切り返し頻度が大きすぎる。
流量増やすしかない。
弊害としては、高速域で流量を抑えたかったところが抑えられないので、軽くなりすぎて不安定になる。
これは・・・どうしようもないかな？
リリーフバルブの設定を緩めにしておけば、早々に流量なくなる気がするが。
そうだよな。オリフィス緩めでばね弱めならいい気がするんだけど・・・
流量は多くて、基本のアシスト力は弱い。
速い切り返しには付いてくる。高速域は元が弱いので、そこそこ安定する。。。
対して、リリースバルブも存在する。
ステアリングロックすると、作動バルブが開きっぱなしになるので、圧は無限に上がる。
ので、リリースしなければ・・・というか、戻りどころがなくなるからか。
全流量をリリースしなきゃいけないから、別途バルブが必要なんだろう。
うん。RNN14のオリフィスとばね入手して比較してみよう。
書籍購入していないので、参考文献の表記は略。(数ページのために2000円以上払う気にはならんよ)