JPH0583433B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両の前輪側の転舵に伴い後輪側をも
転舵させるようにした後輪操舵装置の改良に関す
る。

（従来の技術） 車両の高速域での操縦安定性と応答性、定速域
での旋回性などの向上をはかるものとして、前輪
側と共に後輪側も転舵できるようにした、前後輪
操舵装置が提案されている。

この場合、後輪側の転舵制御は、前輪側の制御
アクチユエータ（パワーシリンダ）に供給する油
圧を利用しているものが多く、例えば特開昭59−
67170号公報に開示されたものは、ハンドルの操
作に応じて電気的に制御される制御バルブによ
り、前輪側の油圧ポンプから取り出した圧油の一
部を後輪側の制御アクチユエータに対する供給を
制御しており、また特開昭58−164477号公報に開
示されたものは、前輪側の制御アクチユエータに
供給する制御油圧を後輪側制御アクチユエータに
導入し、そのとき途中に設けた可変絞りの開度を
車両の運転条件に応じて調整することにより、要
求される後輪側の転舵特性を得るようにしてい
た。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながらいずれにおいても、後輪側の転舵
制御のために電気的に制御される制御バルブや可
変絞りが必要で、そのために複雑なコントローラ
が必要で、制御の信頼性に問題があると共に高価
にもなるという問題があつた。

本発明はこのような問題を解決することを目的
とする。

（問題点を解決するための手段） そこで本発明は、車両の前輪を油圧の補助を受
けて転舵する前輪転舵アクチユエータと、この前
輪転舵アクチユエータにハンドルの操作方向及び
操作力に応じて油圧を供給する制御手段と、後輪
を供給油圧に応じて転舵する後輪転舵アクチユエ
ータとを備えた車両において、前記前輪転舵アク
チユエータと後輪転舵アクチユエータとを絞りを
介して並列に連絡する並列回路と、この並列回路
の途中を短絡するバイパス通路と、このバイパス
通路の開度を制御すべくバイパス通路に介装され
た圧力調整弁とを備え、前記圧力調整弁は、シリ
ンダ内で摺動するスプールの両端に圧力室をそれ
ぞれ形成し、これら圧力室にはスプールを中立位
置に保持するリターンスプリングを設け、かつ各
圧力室を前記絞りよりも前輪転舵アクチユエータ
側においてそれぞれ各並列回路と接続し、前記前
輪転舵アクチユエータに供給される油圧を感知し
て作動するスプールを介してバイパス通路の開度
を比例的に制御するようにした。

（作用） 圧力調整弁は前輪転舵アクチユエータに供給さ
れる油圧を感知して比例的に切換わり、後輪転舵
アクチユエータに供給する油圧を比例的に制御
し、基本的には前輪側の操舵力に対応して後輪側
の操舵力を制御する。そして後輪側の制御特性に
ついては、圧力調整弁のポート形状やスプリング
の設定を変化させることにより、自由に調整する
ことができ、簡単な構成でありながら確実で最適
な後輪操舵を可能とする。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図に示す第１の実施例において、図中１は
ハンドル、２はハンドル１の操作に応じて切換作
動する制御弁で、この制御弁２の切換作動に伴い
前輪３を転舵させる前輪転舵アクチユエータとし
てのパワーシリンダ４に対して、油圧ポンプ５か
らの圧油の供給が制御される。前記制御弁２はハ
ンドル１の操作方向に対応した方向で、しかもそ
の操作力に応じた油圧が発生するように制御す
る。

この制御弁２によりハンドル１の操作方向と操
作力に応じて、パワーシリンダ４の左右の圧力室
４Ａ，４Ｂのいずれか一方に油圧ポンプ５からの
圧油が送り込まれるときは他方がタンク６側に接
続して作動油を逃がし、これによりパワーシリン
ダ４は作動油の供給に伴いいずれかの方向に作動
し、ステアリングリンケージ７を介して左右の前
輪３をハンドル１の操作方向と同一方向に転舵す
る。

なお、ハンドル１の操作力は公知のように機械
的なリンケージを介しても前輪３に伝達され、油
圧系統の故障時にも前輪の転舵は可能となるフエ
イルセーフ機構が採用されている。

これに対して後輪１０側もステアリングリンケ
ージ１１により、方向転舵が可能となつており、
このステアリングリンケージ１１を切換作動する
のに後輪転舵アクチユエータとしてパワーシリン
ダ１２が設けられる。パワーシリンダ１２の左右
の圧力室１２Ａ，１２Ｂには前記前輪側のパワー
シリンダ４の圧力室４Ａ，４Ｂと互いに並列回路
１３Ａと１３Ｂを介して接続され、このとき前輪
側から後輪側に導かれる圧力を調整するために、
オリフイス１４の下流に位置して圧力調整弁１５
が設けられる。パワーシリンダ１２を中立位置に
保持するために、左右の圧力室１２Ａ，１２Ｂに
は同一的に初期荷重を付与された中立スプリング
１６が介装され、左右の圧力室１２Ａと１２Ｂの
圧力がほぼ等しいときにパワーシリンダ１２を中
立状態に安定的に維持するようになつている。

前記圧力調整弁１５はシリンダ１７内で摺動す
るスプール１８の両端に圧力室１９Ａと１９Ｂが
形成され、これら圧力室１９Ａと１９Ｂは圧力通
路２０Ａ，２０Ｂを介して前記オリフイス１４の
上流側にて回路１３Ａ，１３Ｂにそれぞれ連通す
ると共に、その内部にリターンスプリング２１
Ａ，２１Ｂが配設されていて、これら圧力室１９
Ａ，１９Ｂとリターンスプリング２１Ａ，２１Ｂ
とのバランスする位置へとスプール１８が変位す
る。

スプール１８は前記回路１３Ａと１３Ｂとを短
絡するバイパス通路２２の開度を制御するもの
で、中立位置で最大の開度を維持すると共にいず
れかの方向に移動するにしたがつて比例的に開度
を減少させるようになつている。ただしこの開度
特性については、圧力室１９Ａ，１９Ｂに導入さ
れる圧力に対してリターンスプリング２１Ａ，２
１Ｂのばね定数や初期荷重を調整することによ
り、第３図にも示すように自由に変更することが
可能で、これにより車両に要求される特性に応じ
て後輪側の操舵特性を任意に調整することができ
るようになつている。

以上のように構成されており、次に作用につい
て説明する。

ハンドル１を操作して制御弁２がいずれかに切
換わると、パワーシリンダ４の一方の圧力室４Ａ
または４Ｂに圧油が送り込まれ、他方の圧力室４
Ｂまたは４Ａがタンク側に解放され、これにより
前輪３の方向がステアリングリンケージ７を会し
て転舵される。同時にこのパワーシリンダ４の圧
力は並列回路１３Ａ，１３Ｂを介して後輪側のパ
ワーシリンダ１２にも伝達される。このとき並列
回路１３Ａ，１３Ｂの途中を短絡するバイパス通
路２２の開度を調整する圧力調整弁１５の開度
は、スプール１８の左右の圧力室１９Ａと１９Ｂ
に導入される圧力に比例してスプール１８が変位
することにより制御する。

ところがこの圧力室１９Ａ，１９Ｂに導かれる
圧力は、前輪側パワーシリンダ４の左右の圧力室
４Ａ，４Ｂの発生圧力に対応しているから、前輪
側の操舵圧力が大きいと、これに応じてスプール
１８か大きく変位することになり、バイパス通路
２２の開度は減少する。例えば、圧力室１９Ａ側
が高圧で圧力室１９Ｂ側が低圧であるとすると、
高圧側の回路１３Ａから低圧側の回路１３Ｂに逃
げる圧油は、前輪側の操舵圧力が大きいときは減
少し、このため後輪側のパワーシリンダ１２の圧
力室１２Ａに供給される圧力は前輪側の操舵圧力
の増大に応じて増加する。このようにして後輪側
のパワーシリンダ１２に操舵圧力が供給されるこ
とにより、ステアリングリンケージ１１を介して
後輪１０が前輪３と同一方向に切換えられる。

ただしこの後輪側の転舵角はパワーシリンダ１
２の発生圧力に対応するので、圧力調整弁１５の
リターンスプリング２１Ａ，２１Ｂのばね定数な
どを適切に設定することによりバイパス開度を調
整して、前輪側に比較して後輪側の転舵角を小さ
くすることなどの特性調整ができる。なお、第３
図にはリターンスプリング２１Ａ，２１Ｂのばね
定数を大、中、小と変化させたときの前輪側と後
輪側の発生操舵圧力の関係を示してある。

また、リターンスプリング２１Ａ，２１Ｂとし
て非線形のばね特性をもつスプリングを備える場
合には、前輪側の操舵圧力に対して後輪側の操舵
圧力を非線形に変化させることも可能であり、あ
るいは、スプール１８に形成するポートの形状
を、スプール１８が所定ストローク変位するまで
は開度が同一として、その後ストロークに応じて
急激に閉じるようにすれば、前輪側の操舵圧力が
所定値を越えたときに後輪側の転舵を開始するよ
うにすることもでき、このようにリターンスプリ
ング２１Ａ，２１Ｂとスプール１８のバルブ（ポ
ート）形状の設定により、前輪側に対する後輪側
の特性を目的に応じて自由に変化させることがで
きるのである。

次に第２図の実施例を説明すると、これは並列
回路１３Ａと１３Ｂの途中に方向切換弁２５を介
装したもので、このようにすると切換弁２５のポ
ート切換により前輪側と後輪側との作動油の関係
を逆転することが可能となり、したがつてハンド
ル１の操作時に例えば車両の低速域では前輪３と
後輪１０の向きを逆位相に、また中速域では後輪
側を固定に、そして高速域では同位相にするなど
の制御ができる。このため、この実施例では切換
弁２５は遮断ポジシヨンＡ、順方向ポジシヨン
Ｂ、逆方向ポジシヨンＣの３つの切換位置をも
ち、この切換えを制御するためのソレノイドを制
御回路２６が摺動し、また制御回路２６には車速
センサ２７からの信号が入力して、車速に応じて
例えば前記したように切換弁２５を切換制御する
ようになつている。このようにすると、低速域で
は小回りが効き、高速域では安定したコーナリン
グ特性が得られる。

（発明の効果） 以上のように本発明は、後輪側の制御特性につ
いては、圧力調整弁のポート形状やスプリングの
設定を変化させることにより、自由に調整するこ
とができ、簡単な構成でありながら前輪側に対し
て後輪側の操舵特性を自由にかつ適切に設定する
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す回路的構
成図、第２図は第２の実施例を示す回路的構成
図、第３図は前輪側と後輪側との操舵圧力関係を
示す特性図である。 １……ハンドル、２……制御弁、３……前輪、
４……パワーシリンダ、４Ａ，４Ｂ……圧力室、
７……ステアリングリンケージ、１０……後輪、
１２……パワーシリンダ、１２Ａ，１２Ｂ……圧
力室、１３Ａ，１３Ｂ……並列回路、１４……オ
リフイス、１５……圧力調整弁、１７……ステア
リングリンケージ、１８……スプール、１９Ａ，
１９Ｂ……圧力室、２１Ａ，２１Ｂ……リターン
スプリング、２２……バイパス通路、２５……圧
力切換弁、２６……制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車両の前輪を油圧の補助を受けて転舵する前
   輪転舵アクチユエータと、この前輪転舵アクチユ
   エータにハンドルの操作方向及び操作力に応じて
   油圧を供給する制御手段と、後輪を供給油圧に応
   じて転舵する後輪転舵アクチユエータとを備えた
   車両において、前記前輪転舵アクチユエータと後
   輪転舵アクチユエータとを絞りを介して並列に連
   絡する並列回路と、この並列回路の途中を短絡す
   るバイパス通路と、このバイパス通路の開度を制
   御すべくバイパス通路に介装された圧力調整弁と
   を備え、前記圧力調整弁は、シリンダ内で摺動す
   るスプールの両端に圧力室をそれぞれ形成し、こ
   れら圧力室にはスプールを中立位置に保持するリ
   ターンスプリングを設け、かつ各圧力室を前記絞
   りよりも前輪転舵アクチユエータ側においてそれ
   ぞれ各並列回路と接続し、前記前輪転舵アクチユ
   エータに供給される油圧を感知して作動するスプ
   ールを介してバイパス通路の開度を比例的に制御
   するようにしたことを特徴とする車両の後輪操舵
   装置。