JPH0332981A - 車両の後輪操舵装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分粁） 本発明は１４輪と共に後輪をも操舵させるようにした車
両の後輪操舵装置に関するものである。

（従来技術） 車両の後輪操舵装置のなかには、特開昭６２−１５２９
７７号公報に示すように、後輪転舵機構にパワーステア
リング装置を付設したちのがある。このものにあっては
、液圧を受けて後輪操舵力を発生するパワーシリンダを
噛えて、該パワーシリンダが、高圧通路を介して液圧発
生源としてのボシブに接続されると兵に、低圧通路を介
してリザーバタンクに接続される。

また、上記公報においては、フェイルセーフの観点から
、後輪を中立位置に向けて付勢するスプリングを設ける
一方、パワーシリンダ内の液室同士を連通して当該パワ
ーシリンダを中立位置とするフェイル弁を設けることも
開示されている。

（発明の目的） ところで、パワーステアリ〉′グ装置用のポンプといつ
ちのはエンジンの運転中常時駆動されておリ、したがっ
て、フエ−（ル時にもこのポンプからの液圧がパワーシ
リンダへ供給され続けようとする。

フェイルセーフをより確実に行なうには、上記ポンプか
らの液圧をパワーシリンダへ供給しないようにしつつ、
パワーシリンダ内の液圧を解放することが望まれる。こ
のような観点から、高圧通路と低圧通路とを連通ずるリ
リーフ通路を別途設けて、このリリーフ通路にフェイル
時に開かれる開閉弁（フェイル弁）を設けることが考え
られる。

一方、パワーシリンダからの液圧解放は、転舵されてい
た後輪が急激に中立となるのを防ＩＥすべ（、極力ゆっ
くりと行なうことが望まれる。このためには、上記リリ
ーフ通路に絞りを設ければよい。しかしながらこの場合
は、絞りの作用によって、ポンプからの液圧が低圧通路
に十分解放されずに、逆にパワーシリンダからの液圧解
放を阻害してしまうような事態を生じてしまう。

（発明の目的） 本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、
ポンプから吐出される液圧に影響を受けることなく、パ
ワーシリンダから高圧通路を介して液圧をゆっ（つと解
放できるようにした車両の後輪操舵装置を提供すること
を目的とする。

（発明の構成） 上記目的を達成するため、本発明にあっては次のような
構成としである。すなわち、 液圧によって後輪操舵力を発生させるパワーシリンダが
、高圧通路を介して液圧発生源としてのポンプに接続さ
れると共に、低圧通路を介してリザーバタンクに接続さ
れた車両の後輪操舵装置において、 前記高圧通路と低圧通路とが、互いに並列なポンプ１）
１）リリーフ通路とパワーシリンダ側リリーフ通路とに
よって接続され、 常時は１）記両リリーフ通路を閉じていて、作動時に該
各リリーフ通路を開くと共に該両リリーフ通路間の高圧
通路を分断する切換手段が設けられ９ 前記パワーシリンダ側リリーフ通路に絞りが設けられて
いる、 ような構成としである。

このような構成とすることにより、切換弁が作動される
と、ポンプ側高圧通路とパワーシリンダ側高圧通路とが
９互いに独立して低圧通路すなわちリザーバタンクに解
放される。

このとき、パワーシリンダ側のリリーフ通路に設けた絞
りの作用によって、パワーシリンダからはゆっくりと液
圧が解放されて、後輪の急激な転舵が防止される。また
、ポンプから吐出された液圧は、上記絞りに邪魔される
ことなく、ポンプ側のリリーフ通路を介してすみやかに
低圧通路に解放される。

そして、ポンプからの液圧がすみやかに低圧通路に解放
される一方、両リリーフ通路間の高圧通路は分断されて
いるので、ポンプから吐出された液圧によってパワーシ
リンダからの液圧解放が阻害されることもない。

（発明の効果） このように、本発明によれば、フェイル時等に、ポンプ
から吐出されだ液圧の解放をすみやかに行ないつつ、パ
ワーシリンダからの液圧解放をゆっくりとかつ確実に行
なうことができる。

（実施例） 以−ド本発明の実施例を添付した図面に基いて説明する
。

第１図において、ＩＲは右前輪、ＩＬは左前輪、２Ｒは
右後輪、２Ｌは左前輪であり、左右の前輪ＩＲ１ＩＬは
前輪転舵機構Ａにより連係され、また左右の後輪２Ｒ１
２Ｌは後輪転舵機構Ｂにより連係されている。

前輪転舵機構Ａは、実施例では、それぞれ左右一対のナ
ックルアーム３Ｒ，３Ｔ−およびタイロッド４Ｒ１４Ｌ
と、該左右一対のタイロッド４Ｒ１４Ｌ同志を連結する
リレーロッド５とから構成されている。この前輪転舵機
構Ａにはステアリング機構Ｃが連係されており、このス
テアリング機構Ｃは、実施例ではラックアンドピニオン
式とされている。すなわち、＋ル−ロッド５にはラック
６が形成される一方、該ラック６と噛合うビニオン７が
、シャフト８を介してハンドル９に連結されている。こ
れにより、ハンドル９を右に切るような操作をしたとき
は、リレーロッド５が第１図左方ノ＼変位して、ナック
ルアーム３Ｒ，３Ｌがその回動中心３Ｒ′、３Ｌ’　を
中心にして上記ハンドル９の操作変位量つまりハンドル
舵角に応じた分だけ同図時計方向に転舵される。同様に
、ハンドル９を左に切る操作をしたときは、この操作変
位量に応じて、左右前輪ＩＲ，ＩＬが左へ転舵されるこ
ととなる。

後輪転舵機構Ｂも、前輪転舵機構Ａと同様に、それぞれ
左右一対のナックルアームｌ０Ｒ５【０１−およびタイ
ロッドＩＩＲ，ＩＩＬと、該タイロッドＩＩＲ，ＩＩＬ
同志を連結するりレーロッド１２と、を有し、後輪転舵
機構Ｂが油圧式のパワーステアリング機構りを備えた構
成とされている。このパワーステアリング機構りについ
て第２図をも参照しつつ、説明すると、リレーロッド１
２にはパワーシリンダ１３が付設されて、そのシリング
１３ａが重体に固定される一方、シリンダ１３　ａ内を
２室１３ｂ、１３ｃに画成するピストン１３ｄが、リレ
ーロッド１２に一体化されている。このシリンダ１３ａ
内の２室１３ｂ、１３ｃは、配管１４あるいは１５を介
してコントロールバルブ１６に接続されている。また、
このコントロールバルブ１６には、それぞれリザーバタ
ンク１７より伸びる配管！８、【９が接続され、一方の
配管１８には、図示を略すエンジンにより駆動されるオ
イルポンプ２０が接続されている。勿論、配管１８が高
圧通路となり、配管１９が低圧通路となる。

上記コントロールバルブ１６は、スプール１６ａを有し
て、そのコントロールロッド２１がスライディング式と
されたいわゆるブースタバルブタイプとされて、該コン
トロールロッド２１のスプール１６ａと一体化された人
力部２１ａが、転舵比変史装置Ｅ　（ｉ￥ｉ７記公報全
公報参照動部材として１に用され、またコントロールロ
ッド２■の出力部２１ｂは、後輪転舵ｉ構Ｂのりレーロ
ッド１２に一体化されている。

このようなパワーステアリング機構りにあっては、既知
のように、上記コントロールロッド２１が第１図左方向
に変位されると、リレーロッド１２が第１図左方向へ変
位され、これにより、ナックルアームｌ０Ｒ１ＩＯＬが
その回動中心１０Ｒ’　　　ＩＯＬ’　を中心にして第
１図時計方向に回動して、後輪２Ｒ１２Ｌが右へ転舵さ
れる。そして、この転舵の際、コントロールロッド２１
の変位量に応じて、パワーシリンダ１３の室１３ｂ内に
は液圧が供給され、上記リレーロッド１２を駆動するの
を補助する（倍力作用）、同様に、コントロールロッド
２１を第２図右方向に変位させたときは、この変位量に
応じて、パワーシリンダ１３の倍力作用を受けつつ（液
圧は室１３ｂへ供給される）、後輪２Ｒ１２Ｌが左へ転
舵されることになる。

前輪転舵機構Ａも、後輪転舵機構Ｂと同様にパワ−ステ
アリング機構ｌｒ１４Ｆを有するものとされている。こ
のパワーステアリング機構Ｆは、前輪転舵機構Ａのりレ
ーロッド５に対して付設されたパワーシリンダ６５を備
え、そのシリンダ６５ａが車体に固定される一方、該シ
リンダ６５ａ内を２室６５ｂ、６５ｃに画成するピスト
ン６５ｄが、リレーロッド５に一体化されている。この
シリンダ６５ａ内の２室６５ｂ、６５ｃは、配管６６あ
るいは６７を介して、ステアリング機構Ｃのシャフト８
に設けた回転型のコントロールバルブ６８に接続されて
いる。このコントロールバルブ６８は、前記オイルポン
プ２０の吐出側において接続された分流弁６９より伸び
る配管７ｏ、およびリザーバタンク１７より伸びる配管
１９より分岐した配管７１が接続されている。このよう
なパワ−ステアリング機構Ｍ　Ｆは、ハンドル９の操作
力を倍力（パワーシリンダ６５の室６５ｂあるいは６５
Ｃに対するオイルを供給することにょる倍力）してリレ
ーロッド５に伝達するもので、このようなパワーステア
リング機構Ｆ自体の作用は、基本的には前記パワーステ
アリング機構りと同じなのでこれ以上の詳細な説明は省
略する。

ステアリング機構Ｃと後輪転舵機構Ｂとは、前輪転舵機
構Ａおよび転舵比変更装置Ｅを介して連係されている。

この転舵比変更装置Ｅからは、入カロヅド２２が前方へ
伸び、その前端部に取付けたピニオン２３が、前輪転舵
機構Ａのりレーロッド５に形成したラック２４と噛合さ
れている。なお、転舵比変更装置Ｅの出力ロットは、前
述のように、コントロールバルブ１６におけるコントロ
ールロッド２１の入力部２１ａによって兼用されている
。なお、転舵比変更装置Ｅについては、前記公報等によ
り既によく知られているので、その詳細な説明は省略す
る。

後輪転舵の制御は、制御ユニット５１によって、転舵比
変更装置Ｅ用のモータ４４を制御することによって、所
定の転舵比特性となるように制御され、この制御は、実
際の転舵比を検出するセンサ４５からの出力を利用した
フィードバック制御とされる。また、制御ユニット５１
は、後述する油圧回路切換機構（Ｈまたは■）の制御を
行なうが、この点については後述する。

後幅操舵用のパワーシリング１３の２室１３ｂ、１３ｃ
内には、後輪を中立位置へ向けて付勢するためのスプリ
ング１３ｅ、　　　１３ｆが配設されている。もちろん
このスプリング１３ｅ、１３ｆの付勢力は、旋回時に生
じる横力に抗して後輪を中立位置に保持できるように設
定され、パワーシリンダ１３はこの付勢力に抗してリレ
ーロッド１２を駆動することになる。

前記後輪用の油圧配管１８．１９には、回路切換機構Ｈ
が接続されており、この接続機構１４について、第３図
を参照しつつ説明する。先ず、切換機構Ｈは、高圧通路
としての配管１８と低圧通路としての配管Ｉ９とを接続
する第１、第２の２つのリリーフ通路８１と８２とを有
する。両リリーフ通路８１と８２とは互いに並列とされ
て、第１リリーフ通路８１がポンプ２０に近い側に位置
してポンプ例すリーフ通路を構成し、第２リリーフ通路
８２がコントロールバルブ１６に近い側に位置してパワ
ーシリンダ側リリーフ通路を構成する。

上記第１リリーフ通路８１には、電磁開閉弁８３が接続
されている。第２リリーフ通路８２には絞り８４が接続
される一方、当該第２リリーフ通路８２と配管１８とに
は、３ボート２ポジシヨンの切換弁８５が接続されてい
る。この切換弁８５は、スプリング８６によって第３図
に示す位置に付勢され、このときは配管１８を、ポンプ
２０（第１リリーフ通路８１）側とバルブ１６（第２ノ
リーフ通路８２）側とで分断すると共に、バルブ１６側
の配管１８を第２リリーフ通路８２と連通させる。この
第３図の状態での等価回路（開閉弁８３は開）を、第５
図に示しである。

また、切換弁８５は、パイロット通路８７を介してポン
プ２０側の液圧を受けたときに、スプリング８６に抗し
て第３図下方へ変位され、このときは、第２リリーフ通
路８２を閉じると共に、ポンプ２０とバルブ１６とを連
通ずる。このときの等価回路を（開閉弁８３は閉）、第
６図に示しである。

上述した切換弁８５をスプール式としたときの具体例を
第４図に示してあり、第４図では第３図（第５図）の状
態に対応した状態を示している。

なお、この第４図中９０はスプールであり、他の構成要
素は第３図に付した符号を参照すれば容易に理解される
ので、その詳細な説明は省略する。

なお、電磁開閉弁８３は、第１図に示す開閉弁４７が開
くときに開かれる。

第７図〜第１０図は、本発明の他の実施例を示すもので
あり、前記実施例と同−構成要素には同一等号を付して
その説明は省略する。本実施例で、第９図、第１０図に
示す回転式の切換機構Ｉを用いて、前記実施例における
開閉弁８３と切換弁８５との各機能を備えたものとなっ
ている。

先ず、９１は弁ケースで、この弁ケース９１は、内部に
断面略円形の弁室９２を画成すると共に、その周方向に
間隔をあけて弁室９２に開口する４つのボートａ−ｄを
有する（　ａ　−ｄに接続される機器類は第７図、第８
図参照）。そして、ボートｂの開口縁部には、ボートｄ
側の位置において、後述する絞りを構成するための切欠
き９５が形成されている。この弁室９２の内周面のうち
、ボートａとＣとの間の内周面９２ａと、ボートａとｂ
との間の内周面９２ｂと、ボートｂとｄとの間の内周面
９２ｃとは、中心Ｏを中心とする同一半径の円弧状とさ
れている。これに対して、ボートＣとｄとの間における
弁室９２の内周面９２ｄは、中心Ｏを中心とする円弧状
とされているが、上記各３つの内周面９２ａ〜９２ｃよ
りも若干大きい半径とされている。

弁室９２内には、回転式の弁体９３が、中心Ｏを中心と
して回転自在に配置されている。この弁体９３は、２つ
の突起部９３ａと９３ｂとを有し、該両突起部９３ａと
９３ｂとの外周面は、中心Ｏを中心とする円弧状に形成
されている。このような弁体９３は、その回転位置を変
更することによって、第９図の第１位置と、第１０図の
第２位置とをとり行う。

第９図の第１位置では、突起部９３ａがボートａとＣと
を遮断し、突起部９３ｂがボートｂとｄとの間にあって
該両者間を遮断する。そして、ボートａとｂとが連通さ
れ、ボートｄとＣとが連通される。このような第１位置
のときの等価回路は、第６図に示すものと同じものとな
る。

一方、第１０図に示す第２位置では、突起部９３ａがポ
ートＣとｄとの間にあるが、内周面９２ｄの半径が大き
いため、この内周面９２ｄと突、起部９３ａとの間で第
１絞り９４を構成しつつ当該両ボートｃとｄとを連通し
ている。また、突起部９３ｂは、ボートｂを閉じるよう
な状態でボートａとｂどの間に位置されて、ボートｂと
Ｃとを遮断する。ただし、ボートｂは、その開口縁に形
成された切欠き９５に、よって第２の絞りを構成しつつ
、ボートｄに連通される。このような第２位置を示す第
１０図の等価回路を、第８図に示しである。

勿論、上記のような弁体９３の駆動は、制御ユニット５
１によって行われる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体系統図。 第２図は後輪用のパワーステアリング装置の詳細を示す
断面系統図。 第３図は本発明の実施例を示す油圧回路。 第４図は第３図に示す切換弁の具体例を示す断面図。 第５図、第６図は、第３図に示す油圧回路のとり得る等
価回路図。 第７図〜第１０図は本発明の他の実施例を示すもので、
第７図は簡略回路図、第８図は第１０図の状態の等価回
路を示す図、第９図、第１０図は油圧回路切換機構の断
面図である。 Ｄ二後輪用パワーステアリング装置 １３：パワーシリンダ １６：コントロールバルブ １７：リザーバタンク １８：高圧通路 １９：低圧通路 ２０：ポンプ Ｈ：切換機構 ■：切換機ｈＬ ８１：第１リリーフ通路（ポンプＩＪ！１）　）８２：
第２リリーフ通路 （パワーシリンダ側） ８３：開閉弁 ８５：切換弁 ８４：絞り ９４：絞り ９５：切欠き（絞り）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）液圧によって後輪操舵力を発生させるパワーシリ
   ンダが、高圧通路を介して液圧発生源としてのポンプに
   接続されると共に、低圧通路を介してリザーバタンクに
   接続された車両の後輪操舵装置において、 前記高圧通路と低圧通路とが、互いに並列なポンプ側リ
   リーフ通路とパワーシリンダ側リリーフ通路とによって
   接続され、 常時は前記両リリーフ通路を閉じていて、作動時に該各
   リリーフ通路を開くと共に該両リリーフ通路間の高圧通
   路を分断する切換手段が設けられ、 前記パワーシリンダ側リリーフ通路に絞りが設けられて
   いる、 ことを特徴とする車両の後輪操舵装置。