JPH0439811Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、四輪操舵装置に関し、特に、車輌に
おける好ましい走行条件が得られるようにした四
輪操舵装置の改良に関する。

＜従来の技術＞ 車輌における好ましい走行条件は、車輌の姿勢
制御と共に車輌のコーナリング制御、即ち、ステ
アリング制御をすることによつて得られるが、こ
の目的を達成できるものとして、従来から提案さ
れているものとしては、例えば、第７図に示すサ
スペンシヨン機構Ｓ及び第８図に示す後輪用転舵
機構Ｐがある。

即ち、第７図に示すサスペンシヨン機構Ｓは、
車輌の車体Ｂと車軸Ａの間に配設されたサスペン
シヨンシリンダSA内に適宜のバルブＶを介して
圧油を供給することによつて車輌のローリング制
御等の姿勢制御を可とし、第８図に示す後輪用転
舵機構Ｐは、後輪Ｔの車軸Ａに連設されて後輪Ｔ
を左右に傾転することを可とするように形成され
たパワーシリンダPC内に適宜のバルブＶを介し
て圧油を供給することによつて車輌の四輪操舵を
可とするように形成されている。

従つて、上記サスペンシヨン機構Ｓを作動させ
つつ上記後輪用転舵機構Ｐを作動させることとす
れば、車輌における好ましい走行条件が得られる
こととなる。

＜考案が解決しようとする問題点＞ しかしながら、走行中の車輌における転舵時に
は、左右の車輪に作用する力はバランスしておら
ず、前記したサスペンシヨン機構Ｓと後輪用転舵
機構Ｐとを単に組合せるとしただけでは、車輌に
おける好ましい走行条件は得られない。

即ち、前記した後輪用転舵機構Ｐ（前輪用の転
舵機構とされるとしても同じ）は、左右の車輪Ｔ
を同時にかつ同レベルで傾転するように形成され
ているから、上記作用力の左右のアンバランスを
何等考慮することなく左右の車輪Ｔを傾転するこ
ととなると共に、前記したサスペンシヨン機構Ｓ
は、車輪Ｔの傾転の有無に拘りなく車体の傾斜の
みを制御するものであるから、転舵時に車輪Ｔに
作用する作用力の左右のアンバランスに対処する
ことができない。更に、詳しく述べると、例え
ば、右旋回時には横加速度が発生し、外輪たる左
輪の接地荷重が大きくなり、内輪たる右輪の同荷
重が小さくなるが第８図のような後輪用転舵機構
Ｐは後輪Ｔ，Ｔを一体な車軸Ａを介して連動して
いるから、この後輪用転舵機構Ｐを介して左右の
後輪Ｔ，Ｔを同位相で同時に操舵すると両者の接
地荷重差によりオーバステアリング傾向が増巾さ
れることがあり、好ましい走行条件が得られな
い。

従つて、前記した従来提案としてのサスペンシ
ヨン機構Ｓと後輪用転舵機構Ｐとを車輌に装備し
てその作動を合成するとしても、配管量や重量が
増大したり、コストが上昇する不都合があるだけ
で、結果として、車輌の好ましい走行条件を得る
ことができない。

そこで本考案は、前記した事情に鑑みて、少な
くとも後輪を転舵するための後輪用転舵機構が後
輪の転舵時に当該後輪に作用する力の左右のアン
バランスに対処し得るように構成されて、走行中
の車輌における良好な走行条件が得られるように
した四輪操舵装置を新たに提供することを目的と
する。

＜問題点を解決するための手段＞ 前記した問題点を解決するために、本発明に係
る四輪操舵装置の構成を、適宜の油圧作動機構を
有してなる車輌の後輪側に配設された後輪用転舵
機構はパワーシリンダを有してなると共に、当該
パワーシリンダはシリンダ体の内部中央に配設さ
れた隔壁と当該隔壁を挟むように上記シリンダ体
内の左右に収装されたピストンとによつて区画形
成された左右の油室を有してなり、上記各ピスト
ンには先端が上記シリンダ体の外側端を貫通して
車輪側に連結されるロツド体がそれぞれ連設され
てなると共に、上記各ピストン体には当該各ピス
トン体を上記隔壁側に押し付けるように附勢する
スプリングがそれぞれ臨設されてなり、かつ、上
記パワーシリンダにおける各油室内には適宜の油
圧作動機構にも分流されるべく適宜の油圧源から
吐出されて分流弁で分流された圧油が供給される
ように形成されてなることを特徴とするとしたも
のである。

＜作用＞ 後輪用転舵機構中におけるパワーシリンダが左
右の後輪の独立した転舵を可とし得るので、後輪
の転舵時に当該後輪に作用する力の左右のアンバ
ランス状態に積極的に対処し得ることとなり、車
輌の好ましい走行条件が得られることとなる。

また、パワーシリンダを有する後輪用転舵機構
の作動を他の適宜の油圧作動機構の作動と連動す
ることによつて、より好ましい車輌の走行条件が
得られることとなる。

＜実施例＞ 以下、図示した実施例に基いて、本考案を説明
する。

第１図に示すように、本考案に係る四輪操舵装
置は、車輌の四輪各部に配設されて当該車輌の姿
勢制御を可とするサスペンシヨン機構１と、車輌
の後輪側に配設されて当該後輪の転舵を可とする
後輪用転舵機構２と、上記各サスペンシヨン機構
１及び後輪用転舵機構２への圧油の供給を可とす
る適宜の油圧源３とを有してなり、さらに本実施
例においては、車輌の前輪側に配設されて当該前
輪の転舵を可とする前輪用転舵機構としてのパワ
ーステアリング機構PSを有してなるとする。

そして、上記サスペンシヨン機構１及び後輪用
転舵機構２と上記油圧源３とを連通する回路中に
は、適宜に分流弁４（４ａ乃至４ｄ）が配設され
ていて、当該分流弁４によつて上記各機構１及び
２へ供給される作動油の流量が制御されるとして
いる。

上記サスペンシヨン機構１は、上端が車輌の車
体側に下端が車輌の車軸側にそれぞれ連結されて
伸縮するサスペンシヨンシリンダ１０と、当該サ
スペンシヨンシリンダ１０への圧油の供給及びそ
の排出を可とするレベリングバルブ１１と、上記
サスペンシヨンシリンダ１０の伸縮時にエアばね
効果の発揮を可とするアキユムレータ１２と、上
記サスペンシヨンシリンダ１０の伸縮時に所定の
大きさの伸側及び圧側の減衰力の発生を可とする
減衰バルブ１３とを有してなる。

なお、上記サスペンシヨンシリンダ１０とレベ
リングバルブ１１との間にはリリーフバルブ１４
が配設されている。

上記サスペンシヨンシリンダ１０内に圧油を供
給すると、当該サスペンシヨンシリンダ１０が伸
長されて車輌の車高が上昇すると共に、上記供給
した圧油を排出すると、当該サスペンシヨンシリ
ンダ１０が収縮されて車輌の車高が下降すること
となる。そして、上記サスペンシヨンシリンダ１
０が車輌のロール現象で収縮されようとしている
ときに、当該サスペンシヨンシリンダ１０内に圧
油を供給すると、その収縮現象が阻止されて所謂
アンチロール機能が発揮されることとなる。

上記後輪用転舵機構２は、両端が後輪Ｔ側に連
結されて当該後輪の傾転を可とするパワーシリン
ダ２０と、当該パワーシリンダ２０への供給路を
切り換えての圧油の供給及び当該供給の停止を可
とする制御弁２１とを有してなる。

上記パワーシリンダ２０は、第２図に示すよう
に、シリンダ２０ａの内部中央には隔壁２０ｂを
有してなると共に、当該シリンダ体２０内に上記
隔壁２０ｂを挟むように摺動自在に収装された左
右のピストン２０ｃ，２０ｄを有してなり、上記
隔壁２０ｂと上記ピストン２０ｃ，２０ｄとによ
つて区画形成された左右の油室２０ｅ，２０ｆを
各々独立に有するように形成されてなる。

そして、上記各ピストン２０ｃ，２０ｄには、
その先端が上記シリンダ体２０ａの外側端を貫通
して後輪たる車輪Ｔ（第１図参照）側に連結され
るロツド体２０ｇ，２０ｈがそれぞれ連設されて
なると共に、上記各ピストン体２０ｃ，２０ｄに
は、当該各ピストン体２０ｃ，２０ｄを上記隔壁
２０ａ側に押し付けるように附勢するスプリング
２０ｉ，２０ｊがそれぞれ臨設されてなるとする
ものである。

即ち、本考案に係るパワーシリンダ２０にあつ
ては、後輪転舵時に上記各油室２０ｅ，２０ｆの
いずれか一方の油室２０ｅ，２０ｆ内には、上記
制御弁２１を介しての圧油の供給が可とされる
が、この時、他方の油室２０ｆ，２０ｅ内は、上
記後輪制御弁２１を介してタンク５との連通が可
とされる（第１図参照）だけなので、後輪転舵時
に車輪Ｔに作用する力が左右でバランスしていな
くても大きい方に小さい方を合せるように制御す
る、即ち、ステアリング制御することが可能とな
る。

上記油圧源３は、本実施例にあつては、第１図
に示すように、圧油の供給源としての二連ポンプ
３０，３１を有してなり、一方（図中上段）のポ
ンプ３０は、車輌の前輪側に配設された前輪用転
舵機構としてのパワーステアリング機構PSへの
圧油の供給源とされると共に、他方（図中下段）
のポンプ３１は、前記した各サスペンシヨン機構
１及び後輪用転舵機構２への圧油の供給源とされ
るとしている。

そして、上記油圧源３は、上記各ポンプ３０，
３１からそれぞれ吐出される圧油が設定の流量及
び油圧となつて、上記各機構PS，１及び２に供
給されるように、流量制御弁３２，３３及びリリ
ーフバルブ３４，３５を有している。

なお、上記ポンプ３０，３１は、タンク５から
の作動油を汲み揚げてこれを吐出するものとして
いる。

上記分流弁４、即ち、第１の分流弁４ａは、前
記油圧源３の他の一つのポンプ３１から吐出され
た圧油を前輪側のサスペンシヨン機構１と、後輪
側のサスペンシヨン機構１及び後輪用転舵機構２
とに分流するために配設されていて、当該第１の
分流弁４ａは、前輪側よりも後輪側の方により多
量の圧油が供給されることとなるように形成され
ている。

また、第２の分流弁４ｂは、上記第１の分流弁
４ａによつて分流された圧油を前輪側の左右の各
サスペンシヨン機構１，１に等分に分流するよう
に配設、形成されている。

さらに、第３の分流弁４ｃは、上記第１の分流
弁４ａによつて分流された圧油を後輪側のサスペ
ンシヨン機構１と後輪用転舵機構２とに分流する
ように配設、形成されている。なお、当該第３の
分流弁４ｃにおける圧油の分流比率は、自由に設
定できるものである。

そしてさらに、第４の分流弁４ｄは、上記第３
の分流弁４ｃによつて分流された圧油を後輪側の
左右の各サスペンシヨン機構１，１に等分に分流
するように配設、形成されている。

なお、本実施例にあつては、上記第１の分流弁
４ａの上流側に脈動防止用のアキユムレータ６が
配設されるものとしている。

以上のような回路構成とされた本考案に係る四
輪操舵装置にの作動について少しく説明する。

先ず、油圧源３の一つのポンプ３０から吐出さ
れる圧油は、車輌の前輪側に配設される前輪用転
舵機構たるパワーステアリング機構PSに供給さ
れ、上記油圧源３の他の一つのポンプ３１から吐
出される圧油は、車輌の四輪各部に配設されるサ
スペンシヨン機構１及び車輌の後輪側に配設され
る後輪用転舵機構２側に供給される。

そして、上記各機構１，２側に供給される圧油
は、先ず、第１の分流弁４ａによつて前輪側と後
輪側とに分流される。

この時、前輪側はサスペンシヨン機構１のみで
あるに対して後輪側はサスペンシヨン機構１の外
に後輪用転舵機構２を有しているので、当該第１
の分流弁４ａでは、特に後輪側の作動に必要な流
量の作動油が確保されるように所定の比率で分流
されることとなる。

次に、上記第１の分流弁４ａで分流された一方
の圧油の流れは、第２の分流弁４ｂによつて前輪
側左右の各サスペンシヨン機構１，１に等分とな
るようにさらに分流される。

そして、上記第１の分流弁４ａで分流さた他方
の圧油の流れは、第３の分流弁４ｃによつて後輪
側のサスペンシヨン１側と後輪用転舵機構２側と
にさらに分流される。また、上記第３の分流弁４
ｃによつて分流された一方の圧油の流れは、後輪
用転舵機構２に向けて供給されると共に、他方の
圧油の流れは、第４の分流弁４ｄによつて後輪側
左右の各サスペンシヨン機構１，１に等分に分流
されて供給される。

その結果、車輌が旋回するために後輪を転舵す
る時に左右の車輪Ｔに作用する力にアンバランス
があても、上記後輪用転舵機構２におけるパワー
シリンダ２０によつて、上記アンバランスを解消
すること、即ち、ステアリング制御が可能となる
と共に、上記サスペンシヨン機構１によつて、ロ
ール制御が可能となるので、車輌において極めて
良好な走行条件が得られることとなる。

第３図は、本考案の他の実施例を示し、本実施
例にあつては、油圧源３の一つのポンプ３０から
吐出される圧油は、前輪側のパワーステアリング
機構PSだけでなく、後輪側の後輪用転舵機構２
にも供給されるように第５の分流弁４ｅで分流さ
れるとしているものである。

なお、油圧源３の他の一つのポンプ３１から吐
出される圧油は、前輪側及び後輪側にそれぞれ配
設される各サスペンシヨン機構１にのみ供給され
ることとなるのは勿論であり、前輪側及び後輪側
への分流は、第６の分流弁４ｆによつて可とされ
ている。

第４図は、本考案のさらに他の実施例を示し、
本実施例は前記第１図に示した実施例のわずかな
変更とされている。

即ち、前記第１図に示す実施例と同様に、油圧
源３の一つのポンプ３０から吐出される圧油は、
前輪側のパワーステアリング機構PSだけに供給
されるとし、油圧源３の他の一つのポンプ３１か
ら吐出される圧油が、各サスペンシヨン機構１及
び後輪用転舵機構２に供給れるとしているが、第
１の分流弁４ａで分流された圧油の一方の流れは
第４の分流弁４ｄを介して後輪側左右の各サスペ
ンシヨン機構１に等分に供給されるとし、第１の
分流弁４ａで分流された圧油の他方の流れは第３
の分流弁４ｃを介して前輪側のサスペンシヨン機
構１と後輪用転舵機構２とに分流されるように形
成されている点で相違する差異がある。

なお、前輪側左右の各サスペンシヨン機構１に
対しての分流は、第２の分流弁４ｂによつて可と
されている。

第５図は、本考案のまたさらに他の実施例を示
し、本実施例は前記第２図に示した実施例の構成
と基本的には変らないとするが、前輪側にはパワ
ーステアリング機構PSに加えて後輪用転舵機構
２と同一の転舵機構２がさらに配設されるものと
している。

即ち、車輌の走行時にパワーステアリング機構
PSによる前輪の転舵をする時にも、前記したよ
うに車輪へ作用する力の左右でのアンバランスの
問題はある訳であるから、上記のように前輪用と
して転舵機構２を別途配設することによつて、上
記作用力のアンバランスを前輪側においても解消
することが可能となる。

なお、上記転舵機構２は、前記したパワーシリ
ンダ２０と制御弁２１とを有してなること勿論で
ある。

また、本実施例においては、前記第２図に示す
実施例と異なり、油圧源３の一つのポンプ３０か
ら吐出される圧油が、前輪側及び後輪側の各サス
ペンシヨン機構１に供給されるとし、油圧源３の
他の一つのポンプ３１から吐出される圧油が、最
初に、優先弁７を介してパワーステアリング機構
PSに供給されるとすると共に、その後の流れが
前輪側及び後輪側の各転舵機構２に供給されると
している。

なお、上記一つのポンプ３０から吐出される圧
油は、第６の分流弁４ｆで分流されて、前輪側及
び後輪側の各サスペンシヨン機構１に等分に供給
されるとし、上記他の一つのポンプ３１から吐出
されて優先弁７を介しての圧油は、第５の分流弁
４ｅで分流されて、前輪側及び後輪側の各転舵機
構２に供給されるとしている。

第６図は、本考案のさらにまた他の実施例を示
し、本実施例は前記第５図に示した実施例が油圧
源３の一のポンプ３０を各サスペンシヨン機構１
への圧油供給用とし、他の一つのポンプ３１をパ
ワーステアリング機構PS及び前後輪側の各転舵
機構２への圧油供給用としたに対して、上記ポン
プ３０を後輪側のサスペンシヨン機構１及び後輪
用の転舵機構２への圧油供給用とし、上記ポンプ
３１をパワーステアリング機構PS、前輪側のサ
スペンシヨン機構１及び前輪用の転舵機構２への
圧油供給用としたものである。

なお、上記他の一つのポンプ３１から吐出され
る圧油は、第７の分流弁４ｇで分流されるとして
いる。

＜考案の効果＞ 本考案によれば次の効果がある。

パワーシリンダは左右二つの油室と、左右の
ピストンと、各ピストンと左右後輪とにそれぞ
れ連結した二つのロツド体とを有しているか
ら、各ピストンとロツドとが独立に作動し、車
輌が旋回等するために後輪を転舵する時に左右
の車輪に作用する力にアンバランスがあつて
も、後輪用転舵機構中におけるパワーシリンダ
が左右の後輪の独立した転舵を可とし得るもの
で、後輪の転舵時に当該後輪に作用する力の左
右のアンバランス状態に積極的に対処し得て、
上記アンバランスを解消すること、即ち、ステ
アリング制御が可能となり、車輌における好ま
しい走行条件が得られることとなる。即ち、例
えば、右旋回時に横荷重が発生し、左右輪に接
地荷重が生じても、内輪たる右輪のコーナリン
グフオース不足分をトー調整により補正した
り、横荷重が大きくなつた外輪たる左輪のコー
ナリングフオースの低下域でのトー調整が可能
となる。

パワーシリンダを有する後輪用転舵機構の作
動を他の適宜の油圧作動機構としてのサスペン
シヨン機構の作動と連動することによつて、車
輌におけるロール制御が可能となり、より好ま
しい車輌の走行条件が得られることとなる。

さらに、後輪側に後輪用転舵機構を配設する
だけでなく、前輪側にも本考案に係るパワーシ
リンダを有する転舵機構をパワーステアリング
機構と共に配設することによつて、前後輪共そ
の傾転時に作用する力の左右のアンバランスに
対処し得ることとなり、一層好ましい車輌の走
行条件が得られることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る四輪操舵装置
を示す回路図、第２図は本考案に係るパワーシリ
ンダを示す横断面図、第３図乃至第６図はそれぞ
れ本考案の他の実施例を示す回路図、第７図は従
来例としてのサスペンシヨン機構を示す概略図、
第８図は従来例としての後輪用転舵機構を示す概
略図である。 １……サスペンシヨン機構、２……転舵機構、
３……油圧源、４（４ａ乃至４ｇ）……分流弁、
５……タンク、１０……サスペンシヨンシリン
ダ、２０……パワーシリンダ、２０ａ……シリン
ダ体、２０ｂ……隔壁、２０ｃ，２０ｄ……ピス
トン、２０ｅ，２０ｆ……油室、２０ｇ，２０ｈ
……ロツド体、２０ｉ，２０ｊ……スプリング、
２１……制御弁、３０，３１……ポンプ、PS…
…パワーステアリング機構、Ｔ……車輪。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 適宜の油圧作動機構を有してなる車輌の後輪
   側に配設された後輪用転舵機構の作動によつて
   後輪の転舵を可とするように形成された四輪操
   舵装置において、後輪用転舵機構はパワーシリ
   ンダを有してなると共に、当該パワーシリンダ
   はシリンダ体の内部中央に配設された隔壁と当
   該隔壁を挟むように上記シリンダ体内の左右に
   収装されたピストンとによつて区画形成された
   左右の油室を有してなり、上記各ピストンには
   先端が上記シリンダ体の外側端を貫通して車輪
   側に連結されるロツド体がそれぞれ連設されて
   なると共に、上記各ピストン体には当該各ピス
   トン体を上記隔壁側に押し付けるように附勢す
   るスプリングがそれぞれ臨設されてなり、か
   つ、上記パワーシリンダにおける各油室内には
   適宜の油圧作動機構にも分流されるべく適宜の
   油圧源から吐出されて分流弁で分流された圧油
   が供給されるように形成されてなることを特徴
   とする四輪操舵装置。 (2) 適宜の油圧作動機構が車輌の四輪各部に配設
   されて当該車輌の姿勢制御を可とするサスペン
   シヨン機構とされてなる実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の四輪操舵装置。 (3) 適宜の油圧作動機構が車輌の前輪側に配設さ
   れて当該前輪の転舵を可とするパワーステアリ
   ング機構とされてなる実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の四輪操舵装置。 (4) 車輌の前輪側に後輪用転舵機構と同一構成の
   転舵機構が配設されてなる実用新案登録請求の
   範囲第１項記載の四輪操舵装置。 (5) 油圧源が二連ポンプを有してなる実用新案登
   録請求の範囲第１項記載の四輪操舵装置。