JPH0535545U - ４輪操舵制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の方向転換中にハンドルを中立位置へ戻
さないでも、２輪操舵モードから４輪操舵モードへ、直
ちに変更できるようにする。 【構成】 後輪操舵用の油圧アクチユエータＡの周壁
に、各端室へ突出する解除ピストン１６を支持する。前
記周壁に軸支持した１対のベルクランク２４の一方の腕
に解除ピストン１６に当接する突片２３を支持する。各
ベルクランク２４の一方の腕とロツド１７に外挿した摺
動環２０との間にリンク２１を連結する。各ベルクラン
ク２４の他方の腕の間に介装したばね３０により、リン
ク２１とベルクランク２４とを直伸させて前記周壁へ当
接する。油圧アクチユエータＡの両端室を結ぶ通路３２
に常閉型の電磁開閉弁４を挿入接続する。電磁開閉弁４
の通電回路に２輪操舵モードで閉じるモード切換スイツ
チ６とばね３０の介装部に配設した中立位置で閉じる中
立検出スイツチ７とを直列に挿入接続する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は旋回走行中にも無理なく２輪操舵モードから４輪操舵モードへ切り換 え得る４輪操舵制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

４輪操舵車両は前輪と反対方向へ後輪を操舵することにより、回転半径が小さ くなり、狭い道路での方向転換が容易になる。しかし、車両を路肩へ幅寄せする 場合は、車体後部が旋回方向外側へ迫り出すので、ガードレールなどの障害物に 接触する恐れがある。

【０００３】 そこで、実開昭63-144368 号公報には、４輪操舵車両にあつても必要に応じ４ 輪操舵モードから２輪（前輪）操舵モードへ切り換え得るものが提案されている 。しかし、上述の４輪操舵車両では、例えば２輪操舵モードで狭い曲折路を左折 しようとして曲り切れず、途中で４輪操舵モードへ切り換えて曲折路を通過しよ うとする場合は、車両を一旦停止し、ハンドルを直進位置へ据え切りしなければ ならないという不便がある。

【０００４】 また、油圧制御弁に対し４輪操舵モードの場合には前輪舵角に対応する機械的 変位量を伝達し、２輪操舵モードの場合には中立位置へ固定する必要があり、機 械的変位伝達部材の連結関係が複雑になり、切換機構の連結部のガタが後輪舵角 制御精度に悪影響を及ぼし、ガタをなくすと切換機構の作動が不円滑になるとい う問題がある。

【０００５】

【考案が解決しようとする問題点】

本考案の目的は上述の問題に鑑み、車両の方向転換中にハンドルを中立位置へ 戻さないでも、２輪操舵モードから４輪操舵モードへ、または逆のモード切換え が可能な、４輪操舵制御装置を提供することにある。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案の構成は後輪操舵用の油圧アクチユエータ の周壁に、各端室へ突出する解除ピストンを支持し、前記周壁に軸支持した１対 のベルクランクに解除ピストンに当接する突片を設け、各ベルクランクの一方の 腕とロツドに外挿した摺動環との間にリンクを連結し、各ベルクランクの他方の 腕の間に介装したばねにより、リンクとベルクランクとを直伸させて前記周壁へ 当接し、油圧アクチユエータの両端室を結ぶ通路に電磁開閉弁を挿入接続し、電 磁開閉弁はモード選択スイツチが２輪操舵モードにある時油圧アクチユエータの 中立位置を検出する中立検出スイツチの信号により前記通路を開くものである。

【０００７】

【作用】

本考案によれば、車両の直進走行時、油圧アクチユエータの両端室は連通し、 油圧アクチユエータは中立ロツク機構の作用により中立位置にロツクされ、後輪 は直進位置にロツクされる。中立ロツク機構のロツク作用は、油圧アクチユエー タの一方の端室へ供給される油圧を受ける解除ピストンにより解除される。

【０００８】 油圧制御弁は常時前輪舵角に対応して作動する。車両の方向転換中に２輪操舵 モードから４輪操舵モードへ切り換えると、油圧アクチユエータの両端室を結ぶ 通路の電磁開閉弁が閉じ、油圧ポンプの圧油は油圧制御弁を経て油圧アクチユエ ータへ供給され、直ちに油圧アクチユエータが作動し、後輪は前輪舵角に対応し た後輪舵角に操舵される。

【０００９】 逆に、４輪操舵モードから２輪操舵モードへ切り換えると、油圧アクチユエー タが中立位置にない時は電磁開閉弁は閉じたままで、４輪操舵モードは油圧アク チユエータが中立位置へ戻るまで継続し、車両が直進走行へ戻つた時電磁開閉弁 が開き、油圧アクチユエータは中立ロツク機構の作用により中立位置にロツクさ れ、後輪は直進位置へロツクされる。以後油圧制御弁は前輪舵角に対応して作動 するが、油圧アクチユエータは作動しない。

【００１０】

【実施例】

図１は本考案に係る４輪操舵制御装置の構成図である。油圧アクチユエータＡ はシリンダ３１にピストン１５を嵌装して両端室を区画し、ピストン１５に結合 したロツド１７の両端をシリンダ３１から外部へ突出し、ロツド１７の先端に結 合した継手１９にピン１８により、後輪を操舵するタイロツドを連結してなる。 摺動環２０がロツド１７に外挿される。左右１対のベルクランク２４がシリンダ ３１の周壁に支軸２６により支持される。各摺動環２０と各ベルクランク２４の 一方の腕とはリンク２１により連結される。つまり、リンク２１の一端はピン２ ０ａにより摺動環２０と、リンク２１の他端はピン２２によりベルクランク２４ とそれぞれ連結される。図示の実施例では、ベルクランク２４は三角形の板状の ものであり、ベルクランク２４のほぼ中央部分に下方へ突出する突片２３を結合 される。突片２３に当接可能の解除ピストン１６がシリンダ３１の周壁に突出可 能に支持される。解除ピストン１６はシリンダ３１の端室の油圧を受けると、図 において下方へ突出して突片２３に当り、ベルクランク２４を支軸２６を中心に 回動する。

【００１１】 ベルクランク２４とリンク２１と摺動環２０とからなる中立ロツク機構は、左 右１対のベルクランク２４の他方の腕の間に介装したばね３０の力により、支軸 ２６、ピン２２、ピン２０ａがほぼ一直線に並ぶ位置へ直伸される。この時摺動 環２０は継手１９へ当接し、ピン２２はシリンダ３１の周壁に当接し、ベルクラ ンク２４はそれ以上回動できない。

【００１２】 ばね３０は各ベルクランク２４の他方の腕にピン２５により支持した１対のば ね座２７の間に支持される。左側のばね座２７から突出するロツド２８は、右側 のばね座２７から突出する筒２９（図３）へ嵌装される。中立検出スイツチ７が ばね座２７に配設され、中立検出スイツチ７は１対のばね座２７の間隔が図示の 状態よりも狭められると回路を閉じるよう構成される。

【００１３】 図２は中立検出スイツチ７の具体的配置を示す。左側のばね座２７から突出す る中空のロツド２８の内部に、ばね３６により基端フランジを止め輪３８へ付勢 されるロツド３３が嵌装される。ロツド３３の先端は右側のばね座２７の円筒部 ３４へ突出される。円筒部３４の周壁に中立検出スイツチ７が支持される。中立 検出スイツチ７からばねによりロツド３３のカム面３５へボール７ａが係合され る。ばね座２７の相互間隔が図示の中立位置よりもばね３０の力に抗して狭めら れると、ロツド３３が円筒部３４の内部へ押し込まれ、カム面３５によりポール ７ａが押され、中立検出スイツチ７が開く。

【００１４】 油圧アクチユエータＡの油圧回路は回転サーボ型の方向切換弁からなる油圧制 御弁９により制御される。すなわち、油圧制御弁９は中立位置から一方向へ回転 されると、油圧ポンプ３の吐出口が油圧アクチユエータＡの一方の端室へ連通さ れ、油圧アクチユエータＡの他方の端室が油槽２へ連通される。前輪舵角に対応 する前輪舵角応答部材１２の回転変位は、後輪目標舵角入力機構１０を経て、油 圧制御弁９の第１の弁要素の軸９ａへ伝達される。油圧制御弁９の第１の弁要素 が回転され、油圧アクチユエータＡのロツド１７が一方へ移動すると、ロツド１ ７の変位は遠隔ケーブル１３を経て後輪舵角応答部材８へ回転変位としてフイー ドバツクされる。後輪舵角応答部材８の回転変位は、油圧制御弁９の第２の弁要 素の軸９ｂへ伝達される。第２の弁要素は第１の弁要素に追随して回転し、油圧 制御弁９を中立位置へ戻す。すなわち、後輪目標舵角入力機構１０から油圧制御 弁９へ与えられた後輪舵角に相当する動作が油圧アクチユエータＡへ伝達される と、油圧制御弁９は中立位置になり、油圧アクチユエータＡをその位置に保持す る。油圧アクチユエータＡの油圧制御回路の具体的構成は、本出願人の出願に係 る実願平1-170873号により公知であり、本考案の要旨には直接関係しないので、 説明を省略する。

【００１５】 本考案によれば、２輪操舵モードで油圧アクチユエータＡの後輪操舵動作をキ ヤンセルするために、油圧ポンプ３の吐出口と油槽２との間を結ぶ通路（または 油圧アクチユエータＡの両端室を結ぶ通路）３２に、常閉型の電磁開閉弁４が挿 入接続される。電磁開閉弁４を駆動する電源バツテリ５は、２輪操舵モードで閉 とするモード選択スイツチ６と電磁開閉弁４と前述の中立検出スイツチ７とを直 列に接続する。

【００１６】 ２輪操舵モードの場合は、図示のようにモード選択スイツチ６を閉じると、電 磁開閉弁４が通路３２を開くので、前輪舵角応答部材１２と後輪目標舵角入力機 構１０の出力に基づき油圧制御弁９は作動するが、油圧ポンプ３の圧油は油圧ア クチユエータＡへ供給されず、油圧アクチユエータＡは図示の中立位置へロツク される。すなわち、ばね３０の力により１対のベルクランク２４が支軸２６を中 心として図において上方へ回転付勢され、ベルクランク２４の腕とリンク２１が ほぼ直伸し、摺動環２０を継手１９へ押し付けている。したがつて、路面から後 輪へ偏向力が作用しても、ロツド１７は図示の位置を保持する。何故なら、仮に 左後輪により摺動環２０が右方へ押されると、リンク２１とベルクランク２４の 一方の腕が一直線に伸長しているので、摺動環２０の推力はリンク２１、ベルク ランク２４を経て支軸２６で支持され、ベルクランク２４に回転力を及ぼさない 。

【００１７】 車両の旋回走行中に、２輪操舵モードから４輪操舵モードへ切り換える場合は 、モード選択スイツチ６を閉じると、電磁開閉弁４が閉じ、前輪舵角に対応して 油圧制御弁９が中立位置から片側へ駆動されているので、油圧ポンプ３の圧油が 油圧アクチユエータＡの一方の室へ供給され、直ちに後輪が前輪舵角に対応する 舵角へ操舵される。

【００１８】 例えば、油圧ポンプ３の圧油が油圧制御弁９を経て油圧アクチユエータＡの左 側の端室へ供給されると、左側の解除ピストン１６が図において下方へ突出して 突片２３に当り、左側のベルクランク２４を支軸２６を中心として反時計方向へ 回動する。したがつて、ベルクランク２４の一方の腕とリンク２１が折れ曲つて 中立ロツク機構が解除され、摺動環２０はロツド１７の右方移動を許す。同時に 、ピストン１５が右方へ押されて後輪が所要の向きへ操舵される。この時、右側 の解除ピストン１６は引込んだままであり、右側のベルクランク２４は回動しな いが、右側の摺動環２０はロツド１７の右方移動を妨げない。

【００１９】 車両の旋回走行中に、モード選択スイツチ６を閉じて４輪操舵モードから２輪 操舵モードへ切り換えても、中立検出スイツチ７が開いているので、電磁開閉弁 ４は励磁されず、通路３２を閉じている。車両が直進走行に移り、油圧アクチユ エータＡが図示の中立位置へ戻ると、中立検出スイツチ７が閉じる。この時、電 磁開閉弁４が通路３２を開き、油圧ポンプ３の圧油は通路３２、電磁開閉弁４を 経て油槽２へ戻る。油圧アクチユエータＡの両端室も通路３２により連通され、 各ベルクランク２４とリンク２１はばね３０の力を受けて直伸し、リンク２１は 摺動環２０をロツド１７の継手１９へ押し付けてロツド１７を図示の中立位置へ ロツクする。

【００２０】 上述の実施例では、通路３２に常閉型の電磁開閉弁４を配設したが、常開型の 電磁開閉弁４と中立位置で開く中立検出スイツチ７を使用する場合は、図３のよ うに通電回路を構成すれば、４輪操舵モードから２輪操舵モードへ切り換えても 、車両が直進走行状態へ戻らない限り、２輪操舵モードへ切り換わらないように できる。

【００２１】

【考案の効果】

本考案は上述のように、後輪操舵用の油圧アクチユエータの周壁に、各端室へ 突出する解除ピストンを支持し、前記周壁に軸支持した１対のベルクランクに解 除ピストンに当接する突片を設け、各ベルクランクの一方の腕とロツドに外挿し た摺動環との間にリンクを連結し、各ベルクランクの他方の腕の間に介装したば ねにより、リンクとベルクランクとを直伸させて前記周壁へ当接し、油圧アクチ ユエータの両端室を結ぶ通路に電磁開閉弁を挿入接続し、電磁開閉弁はモード選 択スイツチが２輪操舵モードにある時油圧アクチユエータの中立位置を検出する 中立検出スイツチの信号により前記通路を開くようにしたものであり、車両の方 向転換中（ハンドルが中立位置から片側へ切られている状態）であつても、２輪 操舵モードから４輪操舵モードへ円滑に切り換えることができるので、ハンドル の操作が容易であり、狭い道路での方向転換が容易になる。

【００２２】 電磁開閉弁はモード切換スイツチが２輪操舵モードにあり、かつ中立ロツク機 構がロツク状態にある時開くので、車両の方向転換中に中立検出スイツチを４輪 操舵モードから２輪操舵モードへ切り換えても、電磁開閉弁がすぐ開くことはな く、直進走行へ戻つた時に電磁開閉弁が開き、２輪操舵モードへ切り換わるので 、運転操作の上で安全である。

【００２３】 油圧アクチユエータを制御する油圧制御弁は、前輪舵角に対応して常時作動（ 実際には直進走行付近に不感帯をもつ）し、操舵モード切換時に特別な信号（機 械的変位）を与える必要がないので、構成が簡単であり、操舵モード切換え時操 舵機構にガタが発生するなどの問題がなく、高い舵角制御精度が得られる。

【００２４】 操舵モード切換えが油圧回路を短絡する通路の電磁開閉弁により達せられるの で、動作が非常に円滑で信頼性が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る４輪操舵制御装置の構成図であ
る。

【図２】中立ロツク機構をロツク位置へ付勢するばねと
中立検出スイツチとの配置を示す平面断面図である。

【図３】本考案の一部変更実施例に係る電気回路図であ
る。

【符号の説明】

Ａ：油圧アクチユエータ ４：電磁開閉弁 ６：モード
切換スイツチ ７：中立検出スイツチ １６：解除ピス
トン １７：ロツド ２０：摺動環 ２１：リンク ２
３：突片 ２４：ベルクランク ３０：ばね ３２：通
路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】後輪操舵用の油圧アクチユエータの周壁
   に、各端室へ突出する解除ピストンを支持し、前記周壁
   に軸支持した１対のベルクランクに解除ピストンに当接
   する突片を設け、各ベルクランクの一方の腕とロツドに
   外挿した摺動環との間にリンクを連結し、各ベルクラン
   クの他方の腕の間に介装したばねにより、リンクとベル
   クランクとを直伸させて前記周壁へ当接し、油圧アクチ
   ユエータの両端室を結ぶ通路に電磁開閉弁を挿入接続
   し、電磁開閉弁はモード選択スイツチが２輪操舵モード
   にある時油圧アクチユエータの中立位置を検出する中立
   検出スイツチの信号により前記通路を開くことを特徴と
   する、４輪操舵制御装置。