JPH0544388B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、前車輪および後車輪を同位相およ
び逆位相に操舵可能にし、また、その前車輪のみ
の操舵も可能にし、さらには、四輪駆動車に適す
るところの車両に使用される四輪操舵系統に関す
る。

背景技術 近年、自動車では、前車輪および後車輪を操舵
するところの四輪操舵が行なわれ、操縦性および
走行安定性の向上を図る傾向にある。

ところが、その四輪操舵は、フロント・パワ
ー・ステアリングおよびリア・パワー・ステアリ
ングで行なわれ、特に、そのリア・パワー・ステ
アリングがそのフロント・パワー・ステアリング
に同様に製作され、そして、そのフロント・パワ
ー・ステアリングの操舵に関連させて操舵するの
で、操舵系統が高価になり、その上、大容量のオ
イル・ポンプが必要であつた。

また、四輪駆動車においては、ハワー・ライン
系統が車体の中央付近に配置されるので、その四
輪駆動車を四輪操舵する場合には、配置上、操舵
系統に使用されるリンク機構のレイアウトが非常
に厄介になつた。

発明の目的・課題 この発明の目的・課題は、オイル・ポンプの大
容量化を抑制し、また、系統を簡略化し、同期状
態で、前車輪および後車輪を同位相および逆位相
に操舵可能にし、そして、その前車輪のみを操舵
可能にし、それら操舵を可能にすることによつ
て、操縦性および走行安定性を向上し、さらに、
四輪駆動車に容易に適用可能にするところの車両
に使用される四輪操舵系統の提供にある。

目的・課題に係る構成上の発明の概要： 請求する発明の内容 上述の目的・課題に関連して、この発明の車両
に使用される四輪操舵系統は、パワー・シリン
ダ、供給側油圧配管でそのパワー・シリンダに吐
出し側を接続し、また、戻り側油圧配管でそのパ
ワー・シリンダに吸込み側を接続するオイル・ポ
ンプ、および、そのオイル・ポンプの吐出し側か
らそのパワー・シリンダに流れ、また、そのパワ
ー・シリンダからそのオイル・ポンプの吸込み側
に流れる圧油を方向切換えするコントロール・バ
ルブを備え、そして、前車軸の両端に揺動可能に
連結された一対の前車輪軸を操舵するフロント・
パワー・ステアリングと、両端をシヤシの両側に
伸長させて、その前車輪と後車軸との間のそのシ
ヤシに揺動可能に支持され、かつ、その前車輪軸
側におけるそのフロント・パワー・ステアリング
のリンク機構にリア・リレー・ロツドを介して連
結されるリレー・ビームと、パワー・シリンダお
よび同調制御弁よりなり、そのリレー・ビームの
両端に一端を対応させて回転可能に連結し、か
つ、その後車軸の両端に揺動可能に連結された一
対の後車輪軸側に他端を対応させて回転可能に連
結し、そのフロント・パワー・ステアリングの操
舵に関連して、その一対の後車輪軸を操舵可能に
する一対の同調シリンダと、そのフロント・パワ
ー・ステアリングの戻り側油圧配管に配置される
方向制御弁と、その方向制御弁の上流側におい
て、その戻り側油圧配管にその同調シリンダの同
調制御弁を接続し、かつ、そのフロント・パワ
ー・ステアリングのオイル・ポンプの吸込み側に
その同調シリンダのパワー・シリンダを接続する
同調油圧配管と、その同調制御弁の上流側におい
て、その同調油圧配管に配置され、それら同調シ
リンダをそのフロント・パワー・ステアリングの
パワー・シリンダに選択的に切換え接続する同調
セツト圧油切換え弁とを含んで構成し、そのフロ
ント・パワー・ステアリングがその前車輪軸を操
舵する際、その前車輪軸および後車輪軸に回転可
能に支持された前車輪および後車輪を同位相およ
び逆位相に同期的に操舵可能にし、また、その前
車輪のみを操舵可能にするものである。

具体例の説明 以下、この発明に係る車両に使用される四輪操
舵系統の望ましい具体例について、図面を参照し
て説明する。

第１ないし１１図は、四輪駆動車１３０に適用
されたこの発明の車両に使用される四輪操舵系統
の具体例１０を示している。

その四輪操舵系統１０は、前車軸（図示せず）
の両端に揺動可能に連結され、前車輪１３４，１
３５を回転可能に支持した一対の前車輪軸（図示
せず）を操舵するフロント・パワー・ステアリン
グ１１と、そのフロント・パワー・ステアリング
１１のリンク機構にリア・リレー・ロツド１８を
介して連結されたリレー・ビーム１２と、パワ
ー・シリンダ４５，４６および同調制御弁４７，
４８よりなり、後車軸（図せず）の両端に揺動可
能に連結され、後車輪１３８，１３９を回転可能
に支持した一対の後車輪軸（図示せず）を操舵す
る一対の同調シリンダ１３，１４と、そのフロン
ト・パワー・ステアリング１１の戻り側油圧配管
４１に配置された方向制御弁１５と、そのフロン
ト・パワー・ステアリング１１の油圧回路にその
同調シリンダ１３，１４を接続する同調油圧配管
１６と、その同調油圧配管１６に配置され、その
フロント・パワー・ステアリング１１のパワー・
シリンダ２０に選択的に切換え接続する同調セツ
ト圧油切換え弁１７とを含んで構成している。

そのフロント・パワー・ステアリング１１は、
パワー・シリンダ２０、オイル・ポンプ２１、フ
ロー・コントロール・バルブ２２、コントロー
ル・バルブ２３、オイル・リザーバ２４、ステア
リング・ホイール２５、ステアリング・シヤフト
２６、ピツトマン・アーム２７、ドラツク・リン
ク２８，リンク・レバー２９，３０、タイ・ロツ
ド３１，３２，３３、コネクテイング・リンク３
４，３５、およびタイ・ロツド・アーム３６，３
７を含んで構成されている。

このフロント・パワー・ステアリング１１で
は、そのパワー・シリンダ２０、オイル・ポンプ
２１、フロー・コンロール・バルブ２２、コンロ
ール・バルブ２３、およびオイル・リザーバ２４
が供給側油圧配管４０、戻り側油圧配管４１、お
よびパワー・シリンダ・バイパス４２で油圧回路
に接続されている。

さらに詳述するならば、そのパワー・シリンダ
２０にオイル・リザーバ２４を接続するその供給
側油圧配管４０には、そのオイル・ポンプ２１お
よびフロー・コントロール・バルブ２２が配置さ
れ、また、その戻り側油圧配管４１はそのパワ
ー・シリンダ２０にそのオイル・リザーバ２４を
接続し、さらに、そのパワー・シリンダ・バイパ
ス４２は、その方向制御弁１５の下流側における
その戻り側油圧配管４１にそのフロー・コンロー
ル・バルブ２２を接続している。

そのパワー・シリンダ２０は、コントロール・
バルブ２３を操作し、マニユアル・ステアリング
を可能にするステアリング・ギア・ボツクスを含
んだインテグラル型に構成され、その四輪駆動車
１３０のシヤシ１３１の前方に配置された前車軸
の両端に振動可能に連結され、そして、前車輪１
３４，１３５をそれぞれ回転可能に支持した一対
の前車輪軸にそのピツトマン・アーム２７、ドラ
ツク・リンク２８、リンク・レバー２９，３０、
タイ・ロツド３１，３２，３３、コネクテイン
グ・リンク３４，３５、およびタイ・ロツド・ア
ーム３６，３７を介して連結されている。勿論、
その前車軸の両端とその一対の前車輪軸とは、そ
のタイ・ロツド・アーム３６，３７がその前車輪
軸を備えたナツクル３８，３９をキング・ピン１
３２，１３３に嵌め合わせて、揺動可能に連結さ
れる。また、そのリンク・レバー２９，３０はそ
のシヤシに回転可能に取り付けられている。

また、そのコントロール・バルブ２３は、その
ステアリング・シヤフト２６にギア結合され、そ
のステアリング・シヤフト２６を介してそのステ
アリング・ホイール２５で操作される。

そのリレー・ビーム１２は、両端をそのシヤシ
の両側に伸長させ、その前車軸と後車軸との間の
そのシヤシに揺動可能に支持され、そして、その
前車輪軸側におけるそのフロント・パワー・ステ
アリング１１のリンク機構にリア・リレー・ロツ
ド１８を介して連結され、そのフロント・パワ
ー・ステアリング１１の操舵量をその同調シリン
ダ１３，１４に伝達可能にしている。

そのリレー・ビーム１２の取付け構造につい
て、さらに詳述するならば、そのリレー・ビーム
１２は、クラツチ１４１を介してデイーゼル・エ
ンジン１４０に断続されるトランスミツシヨン１
４２とトランスフア１４３との間で、そのシヤシ
にねじ止めされたブラケツト４３のピン４４に回
転可能に支持され、そのフロント・パワー・ステ
アリング１１の操舵量をその後車輪に伝達する
際、その同調シリンダ１３，１４およびリア・リ
レー・ロツド１８がそれらのエンジン１４０、リ
ラツチ１４１、トランスミツシヨン１４２、およ
びトランスフア１４３などに干渉することを回避
している。

また、そのリア・リレー・ロツド１８は、その
フロント・パワー・ステアリング１１のリンク・
レバー２９に先端を、そのリレー・ビーム１２の
一端に後端をそれぞれ回転可能に連結し、そのフ
ロント・パワー・ステアリング１１の操舵量をそ
のリレー・ビーム１２に伝達可能にしている。

その一対のパワー・シリンダ１，１４は、パワ
ー・シリンダ４５，４６と同調制御弁４７，４８
と、シリンダ側路４９，５０と、方向制御弁５
１，５２と、シリンダ・バルブ接続口５３，５４
と、シリンダ・バルブ接続路５５，５６とを含ん
で構成され、そのリレー・ビーム１２の両端に一
端を対応させて回転可能に連結し、また、その後
車軸の両端に揺動可能に連結され、そして、後車
輪１３８，１３９をそれぞれ回転可能に支持した
一対の後車輪軸に他端を対応させてリンク機構を
介して回転可能に連結し、そのフロント・パワ
ー・ステアリング１１の操舵に関連して、その一
対の後車輪軸を操舵可能にしている。勿論、その
リンク機構は、リンク・レバー１１５，１１６、
タイ・ロツド１１７，１１８，１１９、コネクテ
イング・ロツド１２０，１２１およびタイ・ロツ
ド・アーム１２２，１２３から構成され、そのタ
イ・ロツド・アーム１２２，１２３がその後車輪
軸を備えたナツクル１２４，１２５をキング・ピ
ン１３６，１３７に嵌め合わせて、その後車軸の
両端に揺動可能に連結される。また、そのリン
ク・レバー１１５，１１６は、そのシヤシ１３１
に回転可能に取り付けられている。

そのパワー・シリンダ４５，４６は、シリン
ダ・ボデイ５７，５８と、ピストン６１，６２
と、操作ロツド６３，６４とよりなり、そのシリ
ンダ・ボデイ５７，５８は、内部にシリンダ・ボ
ア５９，６０を形成し、シリンダ・ストロークの
中央に位置されてそのシリンダ・ボア５９，６０
に開口されたタンク・ポート６５，６６を備えて
いる。

また、そのシリンダ・ボデイ５７，５８は、そ
のタンク・ポート６５，６６において、そのシリ
ンダ・ボア５９，６０の内周面にリンク溝６７，
６８を形成し、そのタンク・ポート６５，６６を
アンダ・ラツプ・ポートにしている。勿論、その
タンク・ポート６５，６６は、後述の油圧配管１
１２，１１３，１１４および戻り側油圧配管４１
でそのフロント・パワー・ステアリング１１のオ
イル・リザーバ２４に接続されている。

そのピストン６１，６２は、そのシリンダ・ボ
ア５９，６０に往復摺動可能に嵌め合わせられ、
そのシリンダ・ボア５９，６０内に一対のシリン
ダ室６９，７０および７１，７２を形成してい
る。

その操作ロツド６３，６４は、一端をそのピス
トン６１，６２に固定し、また、そのシリンダ・
ボデイ５７，５８の一方の側壁７３，７５に他端
側を出し入れ可能にし、さらに、その他端をその
リンク・レー１１５，１１６に回転可能に連結し
ている。

その同調制御弁４７，４８は、バルブ・ボデイ
７７，７８と、バルブ８１，８２と、連動ロツド
８３，８４とよりなり、そのバルブ・ボデイ７
７，７８は、そのパワー・シリンダ４５，４６の
縦方向（軸線方向）において、そのシリンダ・ボ
デイ７７，７８の他方の側壁７４，７６に一体的
に形成され、内部にバルブ・ボア７９，８０を形
成し、また、バルブ・ストロークの中央に位置さ
れて、そのバルブ・ボア７９，８０に開口された
チエツク・バルブ付きポンプ・ポート８５，８６
を備えている。

また、そのバルブ・ボデイ７７，７８は、その
ポンプ・ポート８５，８６において、そのバル
ブ・ボア７９，８０の内周面にリンク溝８９，９
０を形成し、そのポンプ・ポート８５，８６をア
ンダ・ラツプ・ポートにしている。

さらに、そのバルブ・ボデイ７７，７８は、先
端をそのリレー・ビーム１２の両端（ビーム端）
に回転可能に連結している。

そのバルブ８１，８２は、そのバルブ・ボア７
９，８０に往復摺動可能に嵌め合わせられ、その
バルブ・ボア７９，８０内に一対のバルブ油室９
１，９２および９３，９４を形成している。

その連動ロツド８３，８４は、そのシリンダ・
ボデイ５７，５８の他方の側壁７４，７６に形成
された孔９５，９０に往復摺動可能に貫通し、そ
のピストン６１，６２にそのバルブ８１，８２を
連結し、そのピストン６１，６２およびバルブ８
１，８２の動きを互いに同調させている。

そのシリンダ側路４９，５０は、そのシリンダ
室６９，７０および７１，７２に対応して開口さ
れた連結ポート９７，９８および９９，１００
と、その連通ポート９７，９８および９９，１０
０を互いに連終する連通配管１０１，１０２とよ
りなり、そのシリンダ室６９，７０および７１，
７２を互いに連絡している。

その方向制御弁５１，５２は、電磁型２方向制
御弁で、そのシリンダ側路４９，５０の連通配管
１０１，１０２に配置されている。勿論、その電
磁型２方向制御弁５１，５２は、電気的に遠隔操
作されて切換え動作される。

そのシリンダ・バルブ接続口５３，５４は、そ
の連動ロツド８３，８４を貫通させた孔９５，９
６のまわりにおいて、そのシリンダ・ボデイ５
７，５８の他方の側壁７４，７６に穴明けされた
一対の孔からなり、互いに隣接したシリンダ室６
９，７１およびバルブ油室９１，９３を連絡して
いる。

そのシリンダ・バルブ接続路５５，５６は、そ
のシリンダ室７０，７２に連絡するように、その
シリンダ・ボア５９，６０に開口されてそのシリ
ンダ・ボデイ５７，５８に形成されたシリンダ側
接続ポート１０３，１０４と、そのバルブ油室９
２，９４に連絡するように、そのバルブ・ボア７
９，８０に開口されて、そのバルブ・ボデイ７
７，７８に形成されたバルブ側接続ポート１０
５，１０６と、そのシリンダ側およびバルブ側接
続ポート１０３，１０４および１０５，１０６を
互いに連絡するシリンダ・バルブ接続配管１０
７，１０８とより構成されている。

その方向制御弁１５は、電磁型２方向制御弁
で、そのフロント・パワー・ステアリング１１の
戻り側油圧配管４１に配置され、圧油をそのパワ
ー・シリンダ２０からそのオイル・リザーバ２
４、若しくは、その同調シリンダ１３，１４に流
すように、そのパワー・シリンダ２０からの圧油
の流れを方向制御する。

その同調油圧配管１６は、油圧配管１０９，１
１０，１１１，１１２，１１３，１１４からな
り、それら油圧配管１０９，１１０，１１１，１
１２，１１３，１１４は、その方向制御弁１５の
上流側におけるその戻り側油圧配管４１にその同
調シリンダ１３，１４の同調制御弁４７，４８を
接続し、また、その方向制御弁１５の下流側にお
けるその戻り側油圧配管４１にその同調シリンダ
１３，１４のパワー・シリンダ４５，４６を接続
して、そのフロント・パワー・ステアリング１１
の圧油をその同調シリンダ１３，１４に供給可能
にし、その同調シリンダ１３，１４に長さを調整
可能にしている。

さらに詳述するならば、その油圧配管１０９
は、その方向制御弁１５の上流側において、その
戻り側油圧配管４１に接続されて、その方向制御
弁１５のバルブ切換え動作に応じてそのフロン
ト・パワー・ステアリング１１の圧油をその同調
シリンダ１３，１４に供給可能にする。

その油圧配管１１０，１１１は、一端をその油
圧配管１０９に接続し、また、その同調シリンダ
１３，１４における同調制御弁４７，４８のチエ
ツク・バルブ付きポンプ・ポート８５，８６に配
置されたチエツク・バルブ８７，８８に他端を対
応させて接続している。

その油圧配管１１２，１１３は、その同調シリ
ンダ１３，１４におけるパワー・シリンダ４５，
４６のタンク・ポート６５，６６に一端を対応さ
せて接続し、また、他端をその油圧配管１１４に
接続している。

その油圧配管１１４は、その方向制御弁１５の
下流であつて、しかも、パワー・シリンダ・バイ
パス４２を接続する箇所よりも下流側において、
その戻り側油圧配管４１に接続され、その同調シ
リンダ１３，１４で作業した圧油をそのフロン
ト・パワー・ステアリング１１のオイル・リザー
バ２４に戻す。

その同調セツト油圧切換え弁１７は、その同調
シリンダ１３，１４の同調制御弁４７，４８の上
流側において、その油圧配管１０９，１１０，１
１１に配置され、その同調シリンダ１３，１４を
そのフロント・パワー・ステアリング１１のパワ
ー・シリンダ２０に選択的に切換え接続し、ま
た、遮断する。

さらに、詳述するならば、その同調セツト油圧
切換弁１７は、電磁型３方向制御弁で、その油圧
配管１０９にその油圧配管１１０，１１１を接続
する箇所に配置され、電気的に遠隔操作されて切
換え動作される。

すなわち、その電磁型３方向制御弁１７は、電
気的な遠隔操作によつて、その油圧配管１０９に
その油圧配管１１０，１１１を選択的に接続する
か、また、その油圧配管１１０，１１１をその油
圧配管１０９から遮断し、その同調シリンダ１
３，１４に長さ調整を可能にし、また、自由な伸
縮動作を可能にする。

次に、上述のように構成された四輪操舵系統１
０の動作について、その四輪駆動車１３０の走行
状態に関連して述べる。

ところで、その四輪操舵系統１０の動作が容易
に理解されるために、この四輪操舵系統１０に使
用されたその同調シリンダ１３，１４を取り出
し、それら同調シリンダ１３，１４の機能および
動作を予め説明する。

その同調シリンダ１３，１４は、その方向制御
弁５１，５２が、閉じた状態で、常に一定のシリ
ンダ長さ(1)を維持し、また、その方向制御弁５
１，５２が開かれた状態で、フリー・モーシヨン
を可能にするものである。

さらに詳述するならば、その同調シリンダ１
３，１４は、その方向制御弁５１，５２が、第
４，５および６図に示されるように、閉じられ、
そのシリンダ側路４９，５０が閉じられ、そのパ
ワー・シリンダ４５，４６のシリンダ室６９，７
０および７１，７２が互いに独立されるならば、
縮み状態および伸び状態の何れかにあつても、そ
のパワー・シリンダ２０からその同調制御弁４
７，４８に圧油が供給されるならば、ピストン６
１，６２は、そのシリンダ・ボア５９，６０の中
立位置に移動し、その中立位置に保持され、シリ
ンダ長さが常に一定の寸法(1)に自動的に調整さ
れ、また、その方向制御弁５１，５２が第７，８
および９図に示されるように、開かれ、そのシリ
ンダ側路４９，５０が開かれ、そのパワー・シリ
ンダ４５，４６のシリンダ室６９，７０および７
１，７２がそのシリンダ側路４９，５０によつ
て、互いに連絡されるならば、そのパワー・シリ
ンダ２０からその同調制御弁４７，４８に供給さ
れる圧油を止めると、そのシリンダ・ボア５９，
６０内におけるピストン６１，６２の移動が拘束
されなくなり、そのパワー・シリンダ４５，４６
の運動が自由になる。

今、その同調シリンダ１３，１４が第４図に示
された縮み状態にあるならば、その方向制御弁５
１，５２が閉じられ、そのパワー・シリンダ４
５，４６のシリンダ室６９，７０および７１，７
２が互いに独立され、パワー・シリンダ２０で作
業した圧油は、チエツク・バルブ付きポンプ・ポ
ート８５，８６から同調制御弁４７，４８のバル
ブ油室９１，９３に流れ、さらに、シリンダ・バ
ルブ接続口５３，５４を通つて、そのバルブ油室
９１，９３からパワー・シリンダ４５，４６のシ
リンダ室６９，７１に流入し、ピストン６１，６
２を第４図において、右方向に移動される。

そのように、そのピストン６１，６２が移動さ
れるに伴つて、連動ロツド８３，８４でそのピス
トン６１，６２に連結されたバルブ８１，８２も
また、バルブ・ボア７９，８０内に右方向に移動
され、また、そのパワー・シリンダ４５，４６の
シリンダ室７０，７２内の圧油は、タンク・ポー
ト６５，６６からオイル・リザーバ２４に戻さ
れ、同時に、そのシリンダ室７０，７２の圧油の
一部は、シリンダ・バルブ接続路５５，５６を経
て、同調制御弁４７，４８のバルブ油室９２，９
４に流れる。

そして、そのピストン６１，６２が第５図に示
された位置まで移動されると、そのバルブ８１，
８２がそのチエツク・バルブ付きポンプ・ポート
８５，８６を閉じ、同時に、そのピストン６１，
６２がそのタンク・ポート６５，６６を閉じるの
で、そのピストン６１，６２は、移動を停止し、
その後は、外力によつてその同調シリンダ１３，
１４は伸縮されず、常に一定のシリンダ長さ(l)を
保つ。

さらに、その同調シリンダ１３，１４が第６図
に示された伸び状態にあるならば、その方向制御
弁５１，５２が閉じられ、そのパワー・シリンダ
４５，４６のシリンダ室６９，７０および７１，
７２が互いに独立されているので、そのパワー・
シリンダ２０で作業した圧油は、そのチエツク・
バルブ付きポンプ・ポート８５，８６からその同
調制御弁４７，４８のバルブ油室９２，９４に流
れ、そして、シリンダ・バルブ接続路５５，５６
を通つて、そのバルブ油室９２，９４からそのパ
ワー・シリンダ４５，４６のシリンダ室７０，７
２流入し、そのピストン６１，６２を第６図にお
いて、左方向に移動させる。

そのように、そのピストン６１，６２が移動さ
れるに伴つて、その連動ロツド８３，８４でその
ピストン６１，６２に連結されたバルブ８１，８
２もそのバルブ・ボア７９，８０内に左方向に移
動され、他方、そのパワー・シリンダ４５，４６
のシリンダ室６９，７１内の圧油は、そのタン
ク・ポート６５，６６からそのオイル・リザーバ
２４に戻され、同時に、そのシリンダ室６９，７
１の圧油の一部は、シリンダ・バルブ接続口５
３，５４を経て、その同調制御弁４７，４８のバ
ルブ油室９１，９３に流れる。

そして、そのピストン６１，６２が第５図に示
された位置まで移動されると、そのバルブ８１，
８２がそのチエツク・バルブ付きポンプ・ポート
８５，８６を閉じ、同時に、そのピストン６１，
６２もまた、そのタンク・ポート６５，６６を閉
じるので、そのピストン６１，６２移動を停止
し、その後は、前述の縮み状態の場合と同じく、
外力によつて同調シリンダ１３，１４は、伸縮さ
れず、常に一定のシリンダ長さ(l)を保つ。

上述から理解されるように、そのピストン６
１，６２がそのシリンダ・ボア５９，６０内の如
何なる位置にあるとしても、その方向制御弁５
１，５２が閉じられ、そして、圧がその同調制御
弁４７，４８に供給されるならば、そのピストン
６１，６２は、自動的に移動され、シリンダ長さ
は常に一定の寸法(l)に自動的に調整され、その同
調シリンダ１３，１４は、そのシリンダ長さ(l)に
維持される。

換言するならば、その同調シリンダ１３，１４
は、第５図に示された位置に保持される。

従つて、そのような条件下に置かれるならば、
その同調シリンダ１３，１４は、フロント・パワ
ー・ステアリング１１の操舵に関連して、その後
車輪軸を操舵する手段として機能する。

一方、その同調シリンダ１３，１４は、その方
向制御弁５１，５２が第７，８および９図にされ
るように、開かれ、しかも、圧油がそのパワー・
シリンダ２０からその同調制御弁４７，４８に供
給されなければ、そのパワー・シリンダ４５，４
６のシリンダ室６９，７０および７１，７２と、
その同調制御弁４７，４８のバルブ油室９１，９
２および９３，９４とは、そのシリンダ側路４
９，５０、シリンダ・バルブ接続口５３，５４お
よびシリンダ・バルブ接続路５５，５６で全て連
絡され、圧油は、そのパワー・シリンダ４５，４
６および同調制御弁４７，４８内に自由に移動可
能になり、ピストン６１，６２の移動が拘束され
なくなり、そのパワー・シリンダ４５，４６は自
由に運動する。

すなわち、そのパワー・シリンダ４５，４６に
おいて、ピストン６１，６２が外力によつて第７
図に示す伸び状態から第８図に示す状態に移動さ
れても、また、そのピストン６１，６２が外力に
よつて、第９図に示す縮状態から第８図に示す状
態に移動されても、そのピストン６１，６２は、
第８図に示す状態に保持されず、そのピストン６
１，６２は外力によつてシリンダ・ボア５９，６
０内に自由に移動される。

従つて、このような条件下に置かれるならば、
その同調シリンダ１３，１４は、フロント・パワ
ー・ステアリング１１の操舵に従い自由に伸び縮
みされ、その後車輪軸を操舵する手段として機能
しなくなる。

次には、上述からその同調シリンダ１３，１４
の機能および動作が理解されたのであるから、そ
の四輪操舵系統１０の動作を説明する。

まず、第１０図を参照して、その四輪駆動車１
３０が低速で走行される場合について述べるに、
今、そのように、その四輪駆動車１３０が低速で
走行されるならば、その同調シリンダ１３におい
ては、その方向制御弁５１を閉じ、そして、その
同調シリンダ１４においては、その方向制御弁５
２を開き、また、その戻り側油圧配管４１に配置
された方向制御弁１５を閉じ、さらに、その同調
セツト油圧切換え弁１７をバルブ切換え動作し、
その油圧配管１０９にその油圧配管１１０を接続
する。

そのようなバルブ切換え操作に伴つて、圧油
は、その戻り側油圧配管４１の一部、および、油
圧配管１０９，１１０を経て、そのフロント・パ
ワー・ステアリング１１のパワー・シリンダ２０
からその同調シリンダ１３の同調制御弁４７に供
給される。

すなわち、その圧油は、その同調シリンダ１３
が第４図に示された縮み状態にあるか、若しくは
第６図に示された伸び状態にあるかに応じて決定
されるのであるが、その同調制御弁４７のバルブ
油室９１，９２の何れか一方にそのチエツク・バ
ルブ付きポンプ・ポート８５から供給され、その
同調シリンダ１３が第５図に示された状態である
シリンダ長さ(l)になるまで、その圧油は、そのパ
ワー・シリンダ４５に供給され、その同調シリン
ダ１３は、シリンダ長さ(l)に保持される。

他方、その同調シリンダ１４は、第７ないし９
図に示されるように、その方向制御弁５２が開か
れ、圧油の供給がその同調セツト油圧切換え弁１
７によつて止められ、ピストン６２がシリンダ・
ボア６０内に自由に移動可能になされているの
で、外力に何等の抵抗を示すことなく、自由に伸
び縮みされる。

結局、その前車輪軸に回転可能に支持され、そ
して、その前車輪軸を介してそのフロント・パワ
ー・ステアリング１１で操舵される前車輪１３
４，１３５の位相は、そのリア・リレー・ロツド
１８およびリレー・ビーム１２を介してその同調
シリンダ１３に伝達され、さらに、その同調シリ
ンダ１３からその後車輪軸にそれらリンク・レバ
ー１１５，１１６、タイ・ロツド１１７，１１
８，１１９、コネクテイング・ロツド１２０，１
２１、およびタイ・ロツド・アーム１２２，１２
３を経て伝達されるので、その後車輪軸に回転可
能に支持された後車輪１３８，１３９の実舵角
は、その前車輪１３４，１３５のそれに逆位相で
同期するようセツトされる。

従つて、その四輪駆動車１３０が低速で走行さ
れる際には、第１０図に示されるように、その前
車輪１３４，１３５がそのフロント・パワー・ス
テアリング１１によつて操舵されるならば、その
後車輪１３８，１３９は、そのリア・リレー・ロ
ツド１８、リレー・ビーム１２、および同調シリ
ンダ１３によつて、逆位相に同期されて操舵され
る。

次に、第１１図を参照して、その四輪駆動車１
３０が高速で走行される場合について述べるに、
そのようにその四輪駆動車１３０が高速で走行さ
れるならば、その同調シリンダ１３においては、
その方向制御弁４７を開き、そして、その同調シ
リンダ１４においては、その方向制御弁４８を閉
じ、また、その戻り側油圧配管４１に配置された
方向制御弁１５は閉じた状態で、その同調セツト
油圧切換え弁１７をバルブ切換え動作し、その油
圧配管１０９にその油圧配管１１１を接続する。

そのようにバルブ切換え操作が行なわれると、
圧油は、その戻り側油圧配管４１の一部、および
油圧配置１０９，１１１を経て、そのフロント・
パワー・ステアリング１１のパワー・シリンダ２
０からその同調シリンダ１４の同調制御弁４８に
供給される。

すなわち、圧油は、その同調シリンダ１４が第
４図に示された縮み状態にあるか若くは第６図に
示された伸び状態にあるかに応じて決定されるの
であるが、その同調制御弁４８のバルブ油室９
３，９４の何れか一方にそのチエツク・バルブ付
きポンプ・ポート８６から供給され、その同調シ
リンダ１４が第５図に示された状態であるシリン
ダ長さ(l)になるまで、その圧油は、そのパワー・
シリンダ４６に供給され、その同調シリンダ１４
は、シリンダ長さ(l)に保持される。

他方、その同調シリンダ１３は、第７ないし９
図に示されるように、その方向制御弁４７が開か
れ、圧油の供給がその同調セツト油圧切換え弁１
７によつて止められ、ピストン６１がシリンダ・
ボア５９内に自由に移動可能になされているの
で、外力に何等の抵抗を示すことなく、自由に伸
び縮みされる。

結局、第１１図に示されるように、その前車輪
軸に回転可能に支持され、そして、その前車輪軸
を介してそのフロント・パワー・ステアリング１
１で操舵される前車輪１３４，１３５の位相は、
そのリア・リレー・ロツド１８、およびリレー・
ビーム１２を介してその同調シリンダ１４に伝達
され、さらに、その同調シリンダ１４からその後
車輪軸にそれらリンク・レバー１１５，１１６、
タイ・ロツド１１７，１１８，１１９、コネクテ
イング・ロツド１２０，１２１、およびタイ・ロ
ツド・アーム１２２，１２３を経て達されるの
で、その後車輪軸に回転可能に支持された後車輪
１３８，１３９の実舵角は、その前車輪１３４，
１３５のそれに同位相で同期するようにセツトさ
れる。

従つて、その四輪駆動車１３０が高速で走行さ
れる際には、第１１図に示されるように、その前
車輪１３４，１３５がそのフロント・パワー・ス
テアリング１１によつて操舵されるならば、その
後車輪１３８，１３９は、そのリア・リレー・ロ
ツド１８、リレー・ビーム１２、および同調シリ
ンダ１４によつて、同位相に同調されて操舵され
る。

次いで、その四輪駆動車１３０が前車輪１３
４，１３５のみの操舵で走行する場合について述
べるに、その同調シリンダ１３，１４において
は、その方向制御弁５１，５２を開き、また、そ
の戻り側油圧配管４１に配置された方向制御弁１
５を開き、さらに、その同調セツト油圧切換え弁
１７をバルブ切換え動作して閉じる。

そのようなバルブ切換え操作が行われると、そ
のオイル・ポンプ２１から吐き出され、そして、
そのフロー・コンロール・バルブ２２で流量調整
された圧油は、その供給側油圧配管４０内に流れ
てそのコントロール・バルブ２３に供給され、さ
らに、そのコントロール・バルブ２３で方向制御
されてこのパワー・シリンダ２０に供給され、そ
のパワー・シリンダ２０で作業をして後、その戻
り側油圧配管４１に流れて、オイル・リザーバ２
４に戻される。

一方、その同調セツト油圧切換え弁１７が閉じ
られ、その油圧配管１０９とその油圧配管１１
０，１１１とが互いに遮断されるので、その同調
シリンダ１３，１４は、第７ないし９図に示され
た状態になり、そのピストン６１，６２がそのシ
リンダ・ボア５９，６０内に自由に移動されるの
で、その同調シリンダ１３，１４は自由に伸び縮
みする。

すなわち、その同調シリンダ１３，１４はフリ
ー・モーシヨンを行なう。

従つて、その前車輪軸に回転可能に支持された
その前車輪１３４，１３５がその前車輪軸を介し
て、そのフロント・パワー・ステアリング１１で
操舵されると、そのリレー・ビーム１２は、その
フロント・パワー・ステアリング１１のリンク・
レバー２９に連結されたリア・リレー・ロツド１
８で揺動され、そのリレー・ビーム１２の揺動に
伴つて、その同調シリンダ１３，１４は自由に伸
び縮みするが、そのリレー・ビーム１２の動きを
その後車輪軸に伝達せず、結局、前車輪１３４，
１３５のみが操舵され、そして、この場合、その
後車輪１３８，１３９は、セルフ・ステア状態に
置かれる。

また、そのように前車輪１３４，１３５のみが
操舵される場合に、その四輪駆動車１３０がエ
ア・チヤンバを含むステア・ロツク手段を備える
ならば、その後車輪１３８，１３９はステア・ロ
ツク状態に置くことができる。

上述よりして、既に提案され、使用されてきた
車両に使用される四輪操舵系統に比較していえ
ば、この発明の車両に使用される四輪操舵系統
は、フロント・パワー・ステアリングと、両端を
シヤシの両側に伸長させて、前車軸と後車軸との
間のそのシヤシに揺動可能に支持され、かつ、前
車輪軸側におけるそのフロント・パワー・ステア
リングのリンク機構にリア・リレー・ロツドを介
して連結されるリレー・ビームと、パワー・シリ
ンダおよび同調制御弁よりなり、そのリレー・ビ
ームの両端に一端を対応させて回転可能に連結
し、かつ、その後車軸の両端に揺動可能に連結さ
れた一対の後車輪軸側に他端を対応させて回転可
能に連結し、そのフロント・パワー・ステアリン
グの操舵に関連して、その一対後車輪軸を操舵可
能にする一対の同調シリンダと、そのフロント・
パワー・ステアリングの戻り側油圧配管に配置さ
れる方向制御弁と、その方向制御弁の上流側にお
いて、その戻り側油圧配管にその同調シリンダの
同調制御弁を接続し、かつ、そのフロント・パワ
ー・ステアリングのオイル・ポンプの吸込み側に
その同調シリンダのパワー・シリンダを接続する
同調油圧配管と、その同調制御弁の上流側におい
て、その同調油圧配管に配置され、その同調シリ
ンダをそのフロント・パワー・ステアリングのパ
ワー・シリンダに選択的に切換え接続する同調セ
ツト圧油切換え弁とを含んで構成されるので、こ
の発明の車両に使用される四輪操舵系統では、そ
の方向制御弁および同調セツト油圧切換え弁が切
換え操作されるに伴つて、その同調シリンダがそ
のフロント・パワー・ステアリングの操舵に関連
して、後車輪を回転可能に支持したその一対の後
車輪軸を操舵可能にセツトされ、そのフロント・
パワー・ステアリングの操舵に応じて、その後車
軸がその前車軸に同位相および逆位相に同期され
て操舵され、すなわち、その車軸および後車軸の
実舵角が任意の位置で同位相および逆位相に同期
可能になり、また、その同期後において、その前
車軸および後車軸が同位相および逆位相に操舵可
能になり、さらに、その前車軸のみの操舵が可能
になり、そのようにして、操舵性および走行安定
性が向上され、その上、その後車軸を操舵するオ
イル・ポンプが省かれ、所謂、オイル・ポンプの
大容量化が抑制され、それに伴つて、車両に搭載
されたエンジンの発生動力消費量の増加が抑制さ
れ、また、系統が簡略され、しかも、その系統の
フロント側およびリア側を連結するそのリア・リ
レー・ロツドおよび同調シリンダが車体の両側に
配置可能になり、通常の車両はもとより、パワ
ー・ライン系統が車体の中央付近に配置される四
輪駆動車にも容易に適用可能になり、そのよう
に、車両への適用性が向上され、また、車両の四
輪操舵が技術的にも経済的にも高いレベルで可能
になり、車両の四輪操舵に有用である。

発明の具体例との関係 先のように、図面を参照しながら説明されたこ
の発明の具体例からして、この発明の属する技術
の分野における通常の知識を有する者にとつて、
種々の設計的修正や変更は容易に行われることで
あり、さらには、この発明の内容が、その発明の
課題を充足し、その発明の効果を達成するところ
のその発明に本質的に同じである態様に容易に置
き換えられるでしよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、四輪駆動車に適用されたこの発明の
車両に使用される四輪操舵系統の概説図、第２図
は、第１図に示された四輪操舵系統を一部断面し
て示した油圧回路図、第３図は、第１図に示され
た四輪操舵系統の同調シリンダの軸方向断面図、
第４ないし６図は、第１図に示された四輪操舵系
統の同調シリンダに一定の長さ(l)を常に維持させ
る際のその同調シリンダの動作を説明する軸方向
断面図、第７ないし９図は、第１図に示された四
輪操舵系統の同調シリンダにフリー・モーシヨン
を常にさせる際のその同調シリンダの動作を説明
する軸方向断面図、第１０図は、その四輪駆動車
が低速で走行する際、前車軸および後車軸の実舵
角を逆位相に同期させている状態にある第１図に
示す四輪操舵系統の概説図、および第１１図は、
その四輪駆動車が高速で走行する際、前車軸およ
び後車軸の実舵角を同位相に同期させている状態
にある第１図に示す四輪操舵系統の概説図であ
る。 １１……フロント・パワー・ステアリング、１
２……リレー・ビーム、１３，１４……同調シリ
ンダ、１５……方向制御弁、１６……同調油圧配
管、１７……同調セツト圧油切換え弁、１８……
リア・リレー・ロツド、２０……パワー・シリン
ダ、２１……オイル・ポンプ、２２……フロー・
コンロール・バルブ、２３……コントロール・バ
ルブ、２４……オイル・リザーバ、４０……供給
側油圧配管、４１……戻り側油圧配管、４２……
パワー・シリンダ・バイパス、４５，４６……パ
ワー・シリンダ、４７，４８……同調制御弁、４
９，５０……シリンダ側路、５１，５２……方向
制御弁、５３，５４……シリンダ・バルブ接続
口、５５，５６……シリンダ・バルブ接続路、１
０９，１１０，１１１，１１２，１１３，１１４
……油圧配管、１３０……四輪駆動車。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ パワー・シリンダ、供給側油圧配管でそのパ
   ワー・シリンダに吐出し側を接続し、また、戻り
   側油圧配管でそのパワー・シリンダに吸込み側を
   接続するオイル・ポンプ、および、そのオイル・
   ポンプの吐出し側からそのパワー・シリンダに流
   れ、また、そのパワー・シリンダからそのオイ
   ル・ポンプの吸込み側に流れる圧油を方向切換え
   するコントロール・バルブを備え、そして、前車
   軸の両端に揺動可能に連結された一対の前車輪軸
   を操舵するフロント・パワー・ステアリングと、 両端をシヤシの両側に伸長させて、その前車軸
   と後車軸との間のそのシヤシに揺動可能に支持さ
   れ、かつ、その前車輪軸側におけるそのフロン
   ト・パワー・ステアリングのリンク機構にリア・
   リレー・ロツドを介して連結されるリレー・ビー
   ムと、 パワー・シリンダおよび同調制御弁よりなり、
   そのリレー・ビームの両端に一端を対応させて回
   転可能に連結し、かつ、その後車軸の両端に揺動
   可能に連結された一対の後車輪軸側に他端を対応
   させて回転可能に連結し、そのフロント・パワ
   ー・ステアリングの操舵に関連して、その一対の
   後車輪軸を操舵可能にする一対の同シリンダと、 そのパワー・シリンダの戻り側油圧配管に配置
   される方向制御弁と、 その方向制御弁の上流側において、その戻り側
   油圧配管にその同調シリンダの同調制御弁を接続
   し、かつ、そのフロント・パワー・ステアリング
   のオイル・ポンプの吸込み側にその同調シリンダ
   のパワー・シリンダを接続する同調油圧配管と、 その同調制御弁の上流側において、その同調油
   圧配管に配置され、それら同調シリンダをそのフ
   ロント・パワー・ステアリングのパワー・シリン
   ダに選択的に切換え接続する同調セツト圧油切換
   え弁 とを含む車両に使用される四輪操舵系統。