JPH0295984A

JPH0295984A - ４輪操舵装置

Info

Publication number: JPH0295984A
Application number: JP63246787A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Suzuki; 勝博鈴木; Kozo Murayoshi; 村吉　浩三; Toru Yagasaki; 徹矢ケ崎
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1988-09-30
Filing date: 1988-09-30
Publication date: 1990-04-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、前輪の転舵に関連して後輪を転舵する４輪
操舵装置に関する。

（従来の技術）この種の装置として特開昭６３Ｌ　１７６７８７号公報
所載のものが従来から知られているが、第２図はこの従
来の装置を示したものである。

この第２図の従来の装置によれば、ステアリングホイー
ル１を回すことによって前輪２を転舵するが、この前輪
の転舵に連動してステアリングシャフト３が回転する。

ステアリングシャフト３が回転すれば、ベベルギヤ４が
回転するとともに、このベベルギヤ４に連係したバルブ
ロッド５を揺動させる。このとき揺動軸６を傾けておけ
ば、その傾きに応じてバルブロッド５が引っ張られたり
押されたりする。このようにバルブロッド５が軸方向に
移動すれば、それにともなって後輪用制御弁７が切り換
えられるとともに、その切り換え位置に応じて後輪用シ
リンダ８に圧力流体か供給される。

（本発明が解決しようとする問題点）上記のようにした従来の装置では、後輪操舵機構がかな
り複雑になるという問題があった。

しかも、ステアリングシャフト３を介して、前輪操舵装
置と後輪操舵装置を連係しているので、このステアリン
グシャフト３が制約条件になってレイアウトが制限され
るという問題があった。

なお、上記のような構造上の問題を解消するために、後
輪側を電子制御することも考えられるが、この場合には
誤動作が生じたりして、その信頼性に欠けるという問題
があった。

この発明の目的は、簡単な構造でしかも信頼性の高い装
置を提供することである。

（問題点を解決する手段）この発明は、ステアリングホイールの操舵に応じてピス
トンが作動するケーブル牽引機構と、後輪を転舵するた
めの後輪用シリンダと、この後輪用シリンダへの流体の
供給方向を制御する後輪用制御弁とを備え、上記ケーブ
ル牽引機構のピストンにケーブルを接続するとともに、
このケーブルを上記後輪用制御弁のスプールに連結し、
ケーブル牽引機構のピストンの移動に応じて後輪用制御
弁のスプールを引っ張ってそれを逆相モードに切り換え
る構成にし、しかも、上記ケーブル牽引機構から後輪用
制御弁への力の伝達過程に、操舵角が小さいときに後輪
用制御弁を動作させない不感帯域を設け、かつ、上記後
輪用制御弁にはそのスプールを同相モードに切り換える
ためのソレノイドを設けた点に特徴を有する。

（本発明の作用）この発明は、上記のように構成したので、ステアリング
ホイールを回すと、ケーブル牽引機構が動作するが、こ
のときのステアリングホイールの操作量が不感帯域を超
えれば、後輪用制御弁が逆相モードに切り換わる。ステ
アリングホイールの操作量が不感帯域を超えなければ、
ケーブル牽引機構の操作力では後輪用制御弁が切り換わ
らない。

そして、ステアリングホイールの操作量が少ないときに
は、後輪用制御弁がソレノイドの励磁力で同相モードに
切り換わる。

そして、上記のようにステアリングホイールを大きく切
るときは、車両が低速走行の場合なので、このときには
前後輪の操舵方向が逆になる。

また、高速走行時のようにステアリングホイールを小さ
く切るときには、ソレノイドによって後輪用制御弁が切
り換えられ、面後輪の操舵方向が同じになる。

（本発明の効果）この発明の装置によれば、ステアリングホイールを大き
く切って前輪と後輪とを逆に転舵させるとき、ケーブル
牽引機構の出力を後輪用制御弁に機械的に伝達し、当該
後輪用制御弁を逆相モードに切り換えるので、その信頼
性が非常に高いものとなる。

また、後輪の操舵機構は後輪用制御弁と後輪用シリンダ
とを主要素にした非常に簡単な構成となる。

（本発明の実施例）第１図に示した実施例は、ステアリングホイール１１の
シャフト１２の先端にピニオン１３を設けるとともに、
このピニオン１３を前輪１４のラックシャフト１５に形
成したラック１６にかみ合せている。そして、ラックシ
ャフト１５は前輪用パワーシリンダＣ１のピストンロッ
ドと一体化したものである。

また、上記シャフト１２には切換弁１７を設け、ステア
リンクホイール１１を回すことによってシャフト１２が
揺動するとともに、その揺動に関連して上記切換弁１７
か切り換わるようにした公知のものである。

そして、切換弁１７が上記のようにして切り換われば、
面幅用パワーシリンダの圧力ｕ１８あるいは１９のうち
の一方の圧力室が、図示していないポンプに接続され、
他方の圧力室がタンクに接続するものである。

このように前輪用パワーシリンダＣＩに圧力流体が供給
されると、ラックシャフト１５が軸方向に移動するが、
ラックシャフト１５が図面右方向に移動すると前輪が左
に転舵され、左方向に移動すると前輪か右に転舵される
ようにしている。

上記前輪用パワーシリンダＣＩには、ケーブル牽引機構
りを一体的に設けるとともに、このケーブル牽引機構り
の作動ロッド２０を上記ラックシャフト１５に連結し、
作動ロッド２０とラックシャフト１５とが一体となって
同一方向に移動するようにしている。

上記のようにしたケーブル牽引機構りには、対のピスト
ン２１．２２を摺動自在に内装するとともに、これらピ
ストン２１．２２はスプリング２３．２４の作用で通常
は図示の位置を保持するようにしている。この図示の位
置においては、両ピストン２１．２２が段部２５．２６
に接触して、両者間に一定の間隔を保持するようにして
いる。

そして、上記作動ロッド２０の中央部分にはストッパー
２７を形成している。このストッパー２７は、ステアリ
ングホイール１１を中立位置に保持して前輪１４を直進
状態に維持しているとき、両ピストン２１．２２の対向
間隔の中間に位置するようにしている。

いま、ステアリングホイール１１を小さく回せば、ラッ
クシャフト１５の移動量も小さくなるので、作動ロッド
２０の軸方向の移動量も小さくなる。作動ロッド２０の
移動量が小さければ、ストッパ、−２７が両ピストン２
１．２２の対向間隔の範囲内で移動するだけなので、ピ
ストン２１．２２が一切移動しない。このピストン２１
．２２が移動しない範囲が、この発明の不感帯域である
。

ステアリングホイール１１を大きく回せば、それなりに
ラックシャフト１５及び作動ロッド２０の移動量も大き
くなるので、その移動過程でストッパー２７がピストン
２１あるいは２２に当り、それをスプリング２３に抗し
て移動する。

上記のようにしたケーブル牽引機構りの両ピストン２１
．２２には、突起２８．２９を形成するとともに、この
突起２８．２９にはケーブル３０．３１の一端を固定し
ている。

このケーブル３０．３１は、滑車３２．３３及び滑車３
４．３５を経由して、後輪用制御弁■のスプール３６の
両端に連結しているが、上記突起２Ｂ、２９と滑車３２
．３３との間を十字掛とし、滑車３２．３３と３４．３
５との間を平行掛としている。

上記のようにした各滑車３２〜３５は、すべて車体側に
固定されている。したがって、両端をケーブル３０．３
１に固定したスプール３６は、ちょうど滑車３４．３５
に吊り下げられているような構造になっている。

そして、上記ケーブル３０．３１のそれぞれには、スプ
リング３７．３８を設け、このスプリング３７．３８部
分か伸張できるようにしている。

また、上記後輪用制御弁Ｖは、その本体３９を後輪用シ
ャフト４０に固定している。そして、この本体３９に内
装したスプール３６の両側には、センタリングスプリン
グ４１．４２を設けるとともに、このスプリング４１．
４２の外側にはソレノイド４３．４４を設けている。こ
のソレノイド４３．４４は、中高速走行時に信号を出力
するコントローラ４５に接続している。このコントロー
ラ４５は、図示していない車速センサーに接続し、車速
に応じた信号を出力するが、この出力信号に応じてスプ
ール３６を切り換えるものである。

したがって、この後輪用制御弁■のスプール３６は、ケ
ーブル牽引機構りの駆動力あるいはソレノイド４３．４
４の励磁力のいずれかによって、切り換わるものである
。

そして、この後輪用制御弁Ｖのスプール３６が図面左方
向に移動すると、後輪用ポンプ４６と後輪用シリンダＣ
２の右側室４７とが連通し、その左側室４８がタンク４
９に連通する。したがって、後輪用シリンダＣ１の右側
室４７にポンプ４６の圧力流体が供給されると、そのピ
ストン５０とともに後輪用シャフト４０が左方向に移動
し、後輪５１を右に転舵する。

また、スプール３６が図面右方向に移動すると、左側室
４８をポンプ４６に連通させ、右側室４７をタンク４９
に連通させるので、後輪用シリンダＣ２のピストン５０
が右方向に移動して、後輪５１を左に転舵する。

上記のようにした後輪用シリンダＣ２には、センタリン
グスプリング５２を設け、スプール３６を図示の中立位
置に復帰させたとき、後輪５１を直進状態に保つように
している。

しかして、ステアリングホイール１１を左に切ったとす
ると、それにともなフて切換弁１７が切り換わる。これ
によって前輪用シリンダＣＩの圧力室１８に圧力流体が
供給されるとともに、圧力室１９をタンクに連通させる
。したがって、ラックシャフト１５が右に移動して前輪
１４を左に転舵する。

このときステアリングホイール１１を大きく切り換えた
とすると、作動ロッド２０も大きく移動するので、スー
ツパー２７がピストン２２に当ってそれを右方向に押す
。

このようにピストン２２が右方向に押されれば、それに
ともなってケーブル３０を矢印５３方向に引っ張るので
、スプール３６か左方向に切り換えられる。このように
スプール３６が左方向に移動すれば、他方のケーブル３
１も引フ張られるが、この張力はスプリング３８が伸張
することによって吸収されるものである。

上記のようにスプール３６が左に切り換わると、後輪用
用シリンダＣ２の右側室４７が後輪用ポンプ４６に連通
し、左側室４８がタンクに連通ずる。したがフて、この
右側室４７には後輪用ポンプ４６の圧力流体が供給され
るとともに、左側室４８の流体がタンク４９に戻され、
後輪用シリンダのピストン５０が左方向に移動する。

このようにピストン５０が左方向に移動すれば、それに
ともなって後輪用シャフト４０も左に移動するので、後
輪５１が前輪１４とは反対方向である右方向に転舵され
る。

そして、上記のように後輪用シャフト４０が移動すると
、それに連係した後輪用制御弁■の本体３９も左方向に
移動するので、本体３９とスプール３６との相対位置が
図示の中立位置と同じになり、その位置で後輪５１の転
舵角が特定される。つまり、ステアリングホイール１１
の操舵角に応じて、後輪５１の転舵角も決るようにして
いる。

なお、ステアリングホイール１１を右に回せば、上記と
同様の原理で後輪５１が前輪１４とは反対方向である左
に転舵されるものである。

ステアリングホイール１１の操舵角が小さいときには、
ケーブル牽引機構りのストッパー２７かピストン２１．
２２のいずれにも当らないので、ケーブル３０．３Ｉが
引っ張られることがない。ケーブル３０．３１か引っ張
られなければ、後輪用制御弁■の切り換え動作がされな
い。

そして、このときにはコントローラ４５の出力信号によ
ってソレノイド４３．４４が励磁されるが、コントロー
ラ４５は、車速と操舵方向とに応じて、後輪５１を前輪
１４と同一方向に転舵するように制御するものである。

上記のようにこの第１実施例によれば前後輪を逆相モー
ドに転舵するときには、ケーブル牽引機構りの駆動力で
後輪用制御弁■が切り換わるのて、その信頼性が高くな
る。ステアリングホイール１１を大きく切る逆相モード
での信頼性が高まるので、それだけ危険が少なくなる。

【図面の簡単な説明】

図面第１図はこの発明の実施例を示す概念図、第２図は
従来の装置の概念図である。１１−・・ステアリングホイール、Ｄ・・・ケーブル牽
引機構、２１．２２・・・ピストン、■・・・後輪用制
御弁、３０．３１−・・ケーブル、４３．４４・・・ソ
レノイド、５１−・・後輪、Ｃ２−・・後輪用シリンダ
。

Claims

【特許請求の範囲】

ステアリングホィールの操舵に応じてピストンが作動す
るケーブル牽引機構と、後輪を転舵するための後輪用シ
リンダと、この後輪用シリンダへの流体の供給方向を制
御する後輪用制御弁とを備え、上記ケーブル牽引機構の
ピストンにケーブルを接続するとともに、このケーブル
を上記後輪用制御弁のスプールに連結し、ケーブル牽引
機構のピストンの移動に応じて後輪用制御弁のスプール
を引っ張ってそれを逆相モードに切り換える構成にし、
しかも、上記ケーブル牽引機構から後輪用制御弁への力
の伝達過程に、操舵角が小さいときに後輪用制御弁を動
作させない不感帯域を設け、かつ、上記後輪用制御弁に
はそのスプールを同相モードに切り換えるためのソレノ
イドを設けてなる４輪操舵装置。