JPH0616146A - 車両操舵装置 - Google Patents
車両操舵装置Info
- Publication number
- JPH0616146A JPH0616146A JP5072364A JP7236493A JPH0616146A JP H0616146 A JPH0616146 A JP H0616146A JP 5072364 A JP5072364 A JP 5072364A JP 7236493 A JP7236493 A JP 7236493A JP H0616146 A JPH0616146 A JP H0616146A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydraulic
- vehicle
- steering
- steering system
- cylinder
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
- B62D5/065—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by specially adapted means for varying pressurised fluid supply based on need, e.g. on-demand, variable assist
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
- B62D5/09—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by means for actuating valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
- B62D7/159—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels characterised by computing methods or stabilisation processes or systems, e.g. responding to yaw rate, lateral wind, load, road condition
Landscapes
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- Transportation (AREA)
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- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】不用意な車両の揺動に対して前輪又は後輪の少
なくとも一方を正確に舵角の制御を行い、車両の安定性
の高い車両装置装置の提供を目的とする。 【構成】ラック要素とピニオンとパワーシリンダとを有
するパワーステアリングギヤ機構25のラック要素が形
成されたラック8が中空であり、その中空部8aを貫通
して両端が一対の舵取り車輪に係合されたステアリング
ロッド9を設ける。このロッド9の一端に連係し、か
つ、パワーステアリングギヤ機構25にも連係された油
圧シリンダ11に一対の油圧管19,20を接続する。
この各油圧管19,20には電動モータ1によって駆動
される油圧ポンプ2から作動油が汲み出される。電動モ
ータ1は車両の走行状態を検出する各種センサ手段から
の信号に基づいてコントロール手段16により制御され
る。
なくとも一方を正確に舵角の制御を行い、車両の安定性
の高い車両装置装置の提供を目的とする。 【構成】ラック要素とピニオンとパワーシリンダとを有
するパワーステアリングギヤ機構25のラック要素が形
成されたラック8が中空であり、その中空部8aを貫通
して両端が一対の舵取り車輪に係合されたステアリング
ロッド9を設ける。このロッド9の一端に連係し、か
つ、パワーステアリングギヤ機構25にも連係された油
圧シリンダ11に一対の油圧管19,20を接続する。
この各油圧管19,20には電動モータ1によって駆動
される油圧ポンプ2から作動油が汲み出される。電動モ
ータ1は車両の走行状態を検出する各種センサ手段から
の信号に基づいてコントロール手段16により制御され
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車における油圧−電
気形パワーステアリング装置、特に、自動車の走行状態
に応じて前輪若しくは後輪の少なくとも一方の舵角を制
御するものに関する。
気形パワーステアリング装置、特に、自動車の走行状態
に応じて前輪若しくは後輪の少なくとも一方の舵角を制
御するものに関する。
【0002】
【従来の技術】本発明の関連出願として、米国出願番号
No475,899の明細書がある。自動車のパワース
テアリング装置は、ステアリング操作に要する力を助力
したり、助力を弱めたりするものである。パワーステア
リング装置のコントローラは、ステアリングシャフトに
加えられるトルクがフィードバックされることにより、
適度な操舵反力を生成して、車両の安定な操縦性を確保
している。
No475,899の明細書がある。自動車のパワース
テアリング装置は、ステアリング操作に要する力を助力
したり、助力を弱めたりするものである。パワーステア
リング装置のコントローラは、ステアリングシャフトに
加えられるトルクがフィードバックされることにより、
適度な操舵反力を生成して、車両の安定な操縦性を確保
している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、車両が横風
を受けたり、凹凸のある路面を走行する場合等におい
て、車両が不用意に揺動することに対しては、従来の一
般的なパワーステアリング装置では、何ら対応すること
ができない。本発明は、車両の不用意な揺動に対して前
輪若しくは後輪の少なくとも一方に対する的確な制御を
行い、車両を安定に走行させることができる車両操舵装
置の提供を目的とする。
を受けたり、凹凸のある路面を走行する場合等におい
て、車両が不用意に揺動することに対しては、従来の一
般的なパワーステアリング装置では、何ら対応すること
ができない。本発明は、車両の不用意な揺動に対して前
輪若しくは後輪の少なくとも一方に対する的確な制御を
行い、車両を安定に走行させることができる車両操舵装
置の提供を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、ラック要素と
ピニオンとパワーシリンダとを有するパワーステアリン
グギヤ機構と、該パワーステアリングギヤ機構のラック
要素が形成されたラックが中空であり、その中空部を貫
通し両端が一対の舵取り車輪に係合されたステアリング
ロッドと、このステアリングロッドの一端に連係し、か
つ、パワーステアリングギヤ機構にも連係された油圧シ
リンダと、この油圧シリンダのコントロールピストンに
よって分けられた左室と右室とにそれぞれ接続された一
対の油圧管と、これら油圧管の作動油を作動する電動モ
ータ及び油圧ポンプと、前記電動モータを車両の走行状
態を動作量として検出する各種センサ手段からの信号に
基づいて制御するコントロール手段とを具備するもので
ある。
ピニオンとパワーシリンダとを有するパワーステアリン
グギヤ機構と、該パワーステアリングギヤ機構のラック
要素が形成されたラックが中空であり、その中空部を貫
通し両端が一対の舵取り車輪に係合されたステアリング
ロッドと、このステアリングロッドの一端に連係し、か
つ、パワーステアリングギヤ機構にも連係された油圧シ
リンダと、この油圧シリンダのコントロールピストンに
よって分けられた左室と右室とにそれぞれ接続された一
対の油圧管と、これら油圧管の作動油を作動する電動モ
ータ及び油圧ポンプと、前記電動モータを車両の走行状
態を動作量として検出する各種センサ手段からの信号に
基づいて制御するコントロール手段とを具備するもので
ある。
【0005】
【作用】本発明に係る車両操舵装置においては、油圧シ
リンダにより、ステアリング操作により設定される舵取
り車輪の舵角を微調整することができる。この舵角調整
量は、コントロール手段によって決定される。コントロ
ール手段は、例えば車両のヨーイングを検出するヨーレ
ートセンサからの信号に基づいて電動モータを制御し、
一対の油圧管内の作動油により油圧シリンダを制御して
ステアリングロッドを微調整移動させる。
リンダにより、ステアリング操作により設定される舵取
り車輪の舵角を微調整することができる。この舵角調整
量は、コントロール手段によって決定される。コントロ
ール手段は、例えば車両のヨーイングを検出するヨーレ
ートセンサからの信号に基づいて電動モータを制御し、
一対の油圧管内の作動油により油圧シリンダを制御して
ステアリングロッドを微調整移動させる。
【0006】
【発明の効果】本発明に従えば、前輪又は後輪の少なく
とも一方の舵角を、実際の舵角に基づき、かつ、車両の
走行状態を示す動作量のセンサ出力に基づくフィードバ
ックループで修正するものであるから、車両の揺動にか
かわらず前輪又は後輪の少なくとも一方の舵角の微調整
を正確に行って車両を安定に操舵することができる。
とも一方の舵角を、実際の舵角に基づき、かつ、車両の
走行状態を示す動作量のセンサ出力に基づくフィードバ
ックループで修正するものであるから、車両の揺動にか
かわらず前輪又は後輪の少なくとも一方の舵角の微調整
を正確に行って車両を安定に操舵することができる。
【0007】
【実施例】図1及び図2に本車両操舵装置の概要を示
す。図2において、パワーステアリングの動作を行う部
分は、点線にて囲ったB部分である。また、ステアリン
グの安定化を行う部分は点線にて囲ったA部分である。
ステアリングホイール39はステアリングシャフト40
を介してステアリングギヤ組立体25のピニオンギヤと
連設され、同ピニオンギヤと連係されている。ピニオン
ギヤは、ラック7と噛合されている。これらピニオンギ
ヤとラック7の組合せは、一般的な形態のものを使用し
ている。2は油圧ポンプを示し、該油圧ポンプ2は、正
逆転型であり、両吐出口に接続された接続管26,26
aに圧力によって作動油を吐出するようになっている。
油圧ポンプ2の操作は電動モータ1によって行われる。
作動油をポンプ2に供給するためのリザーバ3は、後述
する帰還管21,22から戻される作動油を蓄留してい
る。リザーバ3内の作動油は、電動モータ1と正逆転型
のポンプ2との作用下で、オイルフィルタ30を通って
送給管23,24にそれぞれ導出される。送給管23,
24は、接続管26,26aに連通するとともにそれぞ
れ油圧管19,20に連通される。作動油は、油漏れや
不慮の流出時にリザーバ3から補給されるようになって
いる。送給管23にはチェック弁4が設けられ、送給管
24にはチェック弁5が設けられる。チェック弁4,5
は、一般的逆止め構造のものである。油圧管19,20
は、コントロールピストン9eによって分けられるコン
トロールシリンダ11の各シリンダ左室9aとシリンダ
右室9bとにそれぞれ接続されている。ステアリングロ
ッド9は一端がラック25に接続され、他端が車輪31
へのリンク9cに接続されている。一対の油圧管19,
20の途中には、それぞれリザーバ3へ作動油を戻す帰
還管21,22が設けられている。これら帰還管21,
22は、途中に介装された圧力リリーフ弁7,6により
常閉されている。リリーフ弁7,6は一般的な形式のも
ので、油圧管19,20側の油圧が過剰となると開動し
て、油圧管路19,20より帰還路21,22を経る作
動油の帰還を促す。そして、リリーフ弁7,6は、シス
テムにおける圧力が平衡に達すると再び帰還路21,2
2を通る作動油の遮断を行う。
す。図2において、パワーステアリングの動作を行う部
分は、点線にて囲ったB部分である。また、ステアリン
グの安定化を行う部分は点線にて囲ったA部分である。
ステアリングホイール39はステアリングシャフト40
を介してステアリングギヤ組立体25のピニオンギヤと
連設され、同ピニオンギヤと連係されている。ピニオン
ギヤは、ラック7と噛合されている。これらピニオンギ
ヤとラック7の組合せは、一般的な形態のものを使用し
ている。2は油圧ポンプを示し、該油圧ポンプ2は、正
逆転型であり、両吐出口に接続された接続管26,26
aに圧力によって作動油を吐出するようになっている。
油圧ポンプ2の操作は電動モータ1によって行われる。
作動油をポンプ2に供給するためのリザーバ3は、後述
する帰還管21,22から戻される作動油を蓄留してい
る。リザーバ3内の作動油は、電動モータ1と正逆転型
のポンプ2との作用下で、オイルフィルタ30を通って
送給管23,24にそれぞれ導出される。送給管23,
24は、接続管26,26aに連通するとともにそれぞ
れ油圧管19,20に連通される。作動油は、油漏れや
不慮の流出時にリザーバ3から補給されるようになって
いる。送給管23にはチェック弁4が設けられ、送給管
24にはチェック弁5が設けられる。チェック弁4,5
は、一般的逆止め構造のものである。油圧管19,20
は、コントロールピストン9eによって分けられるコン
トロールシリンダ11の各シリンダ左室9aとシリンダ
右室9bとにそれぞれ接続されている。ステアリングロ
ッド9は一端がラック25に接続され、他端が車輪31
へのリンク9cに接続されている。一対の油圧管19,
20の途中には、それぞれリザーバ3へ作動油を戻す帰
還管21,22が設けられている。これら帰還管21,
22は、途中に介装された圧力リリーフ弁7,6により
常閉されている。リリーフ弁7,6は一般的な形式のも
ので、油圧管19,20側の油圧が過剰となると開動し
て、油圧管路19,20より帰還路21,22を経る作
動油の帰還を促す。そして、リリーフ弁7,6は、シス
テムにおける圧力が平衡に達すると再び帰還路21,2
2を通る作動油の遮断を行う。
【0008】なお、ステアリングギヤ組立体25には、
パワーアシストを行うパワーシリンダがあり、該パワー
シリンダには、上記コントロールシリンダ11に対する
油圧管19,20,帰還苦だ21,22、チェック弁2
3,24等に相当する油圧回路と、電動モータ1及び油
圧ポンプ2の油圧駆動源が設けられるが、図面上は省略
してある。
パワーアシストを行うパワーシリンダがあり、該パワー
シリンダには、上記コントロールシリンダ11に対する
油圧管19,20,帰還苦だ21,22、チェック弁2
3,24等に相当する油圧回路と、電動モータ1及び油
圧ポンプ2の油圧駆動源が設けられるが、図面上は省略
してある。
【0009】図3に示すように、ステアリングコントロ
ーラ16(以下、単にコントローラと略す)は、油圧ポ
ンプ2を駆動する電動モータ1を制御するものである。
コントローラ16は、中央処理機能を有する演算回路1
6aとモータコントロール回路16bとからなる。演算
回路16aには車速センサ14及び操舵角センサ13の
各出力が入力されるようなっている。操舵角センサ13
はステアリングシャフト40に取付けられて、該ステア
リングシャフト40へ付与される操舵角を示す信号を演
算回路16aへ送出している。演算回路16aは、車速
センサ14及び操舵角センサ13からの信号を処理し
て、得られる信号をモータコントロール回路16bへ送
出している。モータコントロール回路16bは電動モー
タ1に接続され、該電動モータ1に対する制御信号の送
出によって、正逆転可能な油圧ポンプ2を制御操作して
いる。
ーラ16(以下、単にコントローラと略す)は、油圧ポ
ンプ2を駆動する電動モータ1を制御するものである。
コントローラ16は、中央処理機能を有する演算回路1
6aとモータコントロール回路16bとからなる。演算
回路16aには車速センサ14及び操舵角センサ13の
各出力が入力されるようなっている。操舵角センサ13
はステアリングシャフト40に取付けられて、該ステア
リングシャフト40へ付与される操舵角を示す信号を演
算回路16aへ送出している。演算回路16aは、車速
センサ14及び操舵角センサ13からの信号を処理し
て、得られる信号をモータコントロール回路16bへ送
出している。モータコントロール回路16bは電動モー
タ1に接続され、該電動モータ1に対する制御信号の送
出によって、正逆転可能な油圧ポンプ2を制御操作して
いる。
【0010】また、演算回路16aには、車両のヨーイ
ング量を検出したヨーレートセンサ15からの信号が入
力されるようになっている。また、ステアリングロッド
9の位置を検出する位置センサ12がコントロールシリ
ンダ11に取付けられ、該位置センサ12からの信号が
モータコントロール回路16bに入力されるようになっ
ている。位置センサ12は、例えばポテンショメータを
用い、コントロールシリンダ11に抵抗部を取付け、ス
テアリングロッド19側に可動接点部を取付けることに
よって、ステアリングロッド19の位置を検出するもの
である。
ング量を検出したヨーレートセンサ15からの信号が入
力されるようになっている。また、ステアリングロッド
9の位置を検出する位置センサ12がコントロールシリ
ンダ11に取付けられ、該位置センサ12からの信号が
モータコントロール回路16bに入力されるようになっ
ている。位置センサ12は、例えばポテンショメータを
用い、コントロールシリンダ11に抵抗部を取付け、ス
テアリングロッド19側に可動接点部を取付けることに
よって、ステアリングロッド19の位置を検出するもの
である。
【0011】コントロールシリンダ11はラック8の一
端に連結されている。コントロールシリンダ11は、前
述したように、コントロールピストン9eによって分け
られたシリンダ左室9aとシリンダ右室9bとに油圧管
19、20からの作動油による圧力がかけられている。
ラック8は中空の軸部材であって、ステアリングロッド
9は、タイロッドとしてラック8の中空部8a内に挿通
されている。コントローラ16によって制御される電動
モータ1は正逆回転可能な油圧ポンプ2に結合されてい
る。コントロールピストン9eは、例えば左から右に移
動されると、図に示すように、油圧ポンプ2は作動油を
シリンダ左室9aからシリンダ右室9bに汲み出すよう
に電動モータ1によって駆動される。作動油は、油圧管
19,接続管26a,26及び油圧管20内を図の左か
ら右に移動する。もし、作動油が、これらの各管及び油
圧ポンプ2等のいずれかよりリークした場合は、オイル
フィルタ30,チェック弁23,24を通ってリザーバ
3より不足分が補給される。
端に連結されている。コントロールシリンダ11は、前
述したように、コントロールピストン9eによって分け
られたシリンダ左室9aとシリンダ右室9bとに油圧管
19、20からの作動油による圧力がかけられている。
ラック8は中空の軸部材であって、ステアリングロッド
9は、タイロッドとしてラック8の中空部8a内に挿通
されている。コントローラ16によって制御される電動
モータ1は正逆回転可能な油圧ポンプ2に結合されてい
る。コントロールピストン9eは、例えば左から右に移
動されると、図に示すように、油圧ポンプ2は作動油を
シリンダ左室9aからシリンダ右室9bに汲み出すよう
に電動モータ1によって駆動される。作動油は、油圧管
19,接続管26a,26及び油圧管20内を図の左か
ら右に移動する。もし、作動油が、これらの各管及び油
圧ポンプ2等のいずれかよりリークした場合は、オイル
フィルタ30,チェック弁23,24を通ってリザーバ
3より不足分が補給される。
【0012】本発明の第2実施例及び続く他実施例にお
いては、前述した実施例と同等の要素には同様の符号を
付す。図4の実施例では、図1に示す第1実施例の正逆
転型のポンプ2の代わりに、単一方向に回転する油圧ポ
ンプ2を用いている。そして、パワーピストン9eによ
って分割された両シリンダ室9a,9bのそれぞれに作
動油を供給するため、ソレノイド弁33が設けられてい
る。このソレノイド弁33は、コントローラ16よりリ
ード線32を通じて供給される信号により制御される。
図4の油圧ポンプ2は、コントロールシリンダ11の左
室9a及び右室9bに左切り微調整圧又は右切り微調整
圧が伝達されるように作動油を吐出管35に吐出する。
第1の動作モードでは、ソレノイド弁33は吐出管35
から油圧管20を通りシリンダ左室9aへ作動油を導く
とともに、シリンダ右室9bから油圧管20を通り帰還
管36に作動油を導く。帰還管36の作動油はリザーバ
13に戻される。第2の動作モードでは、ソレノイド弁
33は位置を変え、吐出管35から油圧管19を通りシ
リンダ右室9bへ作動油を導くとともに、シリンダ左室
9aから油圧管20を通り帰還管36に作動油を導く。
帰還管36の作動油はリザーバ13に戻される。従っ
て、シリンダ左室9a,9bには、コントロールピスト
ン9eの動きを微調整するような作動油圧が設定され
る。
いては、前述した実施例と同等の要素には同様の符号を
付す。図4の実施例では、図1に示す第1実施例の正逆
転型のポンプ2の代わりに、単一方向に回転する油圧ポ
ンプ2を用いている。そして、パワーピストン9eによ
って分割された両シリンダ室9a,9bのそれぞれに作
動油を供給するため、ソレノイド弁33が設けられてい
る。このソレノイド弁33は、コントローラ16よりリ
ード線32を通じて供給される信号により制御される。
図4の油圧ポンプ2は、コントロールシリンダ11の左
室9a及び右室9bに左切り微調整圧又は右切り微調整
圧が伝達されるように作動油を吐出管35に吐出する。
第1の動作モードでは、ソレノイド弁33は吐出管35
から油圧管20を通りシリンダ左室9aへ作動油を導く
とともに、シリンダ右室9bから油圧管20を通り帰還
管36に作動油を導く。帰還管36の作動油はリザーバ
13に戻される。第2の動作モードでは、ソレノイド弁
33は位置を変え、吐出管35から油圧管19を通りシ
リンダ右室9bへ作動油を導くとともに、シリンダ左室
9aから油圧管20を通り帰還管36に作動油を導く。
帰還管36の作動油はリザーバ13に戻される。従っ
て、シリンダ左室9a,9bには、コントロールピスト
ン9eの動きを微調整するような作動油圧が設定され
る。
【0013】図5の実施例は、4輪操舵若しくは後輪操
舵式と称されるステアリングシステムに本発明を適用し
たものである。同図おいて、油圧シリンダ104,ステ
アリングロッド106、正逆回転式の油圧ポンプ2、電
動モータ1及びアクチュエータコントローラ115は、
前輪に対して設けられた前実施例の要素と同等のもので
ある。油圧シリンダ104は車両のシャーシに構成され
ている。ステアリングロッド106は、タイロッドを介
して後輪107に接続されている。図5に示す操舵装置
の動作において、車両の安定化のため、ピストン103
が例えば左から右に移動すると、油圧ポンプ2は、作動
油を、シリンダ左室105bから油圧管118,接続管
119b,119a及び油圧管117を通りシリンダ左
室105aへ移動するように、電動モータ1によって駆
動される。図5のこのような動作は、車両の後輪を操舵
するようになされた4輪操舵装置として構成された点を
除けば、図2と同様である。
舵式と称されるステアリングシステムに本発明を適用し
たものである。同図おいて、油圧シリンダ104,ステ
アリングロッド106、正逆回転式の油圧ポンプ2、電
動モータ1及びアクチュエータコントローラ115は、
前輪に対して設けられた前実施例の要素と同等のもので
ある。油圧シリンダ104は車両のシャーシに構成され
ている。ステアリングロッド106は、タイロッドを介
して後輪107に接続されている。図5に示す操舵装置
の動作において、車両の安定化のため、ピストン103
が例えば左から右に移動すると、油圧ポンプ2は、作動
油を、シリンダ左室105bから油圧管118,接続管
119b,119a及び油圧管117を通りシリンダ左
室105aへ移動するように、電動モータ1によって駆
動される。図5のこのような動作は、車両の後輪を操舵
するようになされた4輪操舵装置として構成された点を
除けば、図2と同様である。
【0014】図5の実施例では、前述した後輪の操舵を
行う構成とともに、安定化を行う部分Aを含んでいる。
コントロールシステムの構成は、図6に示される。すな
わち、コントローラ115は、演算回路115aとモー
タコントロール回路115bとからなり、演算回路11
5aには、車速センサ125,操舵角センサ126及び
ヨーレートセンサ127からの信号が入力され、モータ
コントロール回路115bには、油圧シリンダ104に
取付けられた前実施例と同様の位置センサ116からの
信号が入力されている。
行う構成とともに、安定化を行う部分Aを含んでいる。
コントロールシステムの構成は、図6に示される。すな
わち、コントローラ115は、演算回路115aとモー
タコントロール回路115bとからなり、演算回路11
5aには、車速センサ125,操舵角センサ126及び
ヨーレートセンサ127からの信号が入力され、モータ
コントロール回路115bには、油圧シリンダ104に
取付けられた前実施例と同様の位置センサ116からの
信号が入力されている。
【0015】図7は図5の実施例に用いた油圧シリンダ
104を詳細に示したものである。図において、油圧管
117,118はそれぞれシリンダ左室105a,シリ
ンダ右室105bに接続されていることを示す。位置セ
ンサ116は、ステアリングロッド106に接続される
ことを示し、位置フィードバック信号123を図6のコ
ントローラ115に送出している。これによれば、位置
センサ116の位置フィードバック信号123は、ステ
アリングロッド106の動きによって決まる。ピストン
103は、油圧管105a,105bを介して導かれる
作動油によって圧力が増減されるシリンダ左室105a
とシリンダ右室105bの間で移動可能となっている。
ステアリングロッド106のハウジングとなっている油
圧シリンダ105は、一方側にシリンダ左室105aと
シリンダ右室105bを配置している。油圧シリンダ1
05の他端側は、スプリングハウジング127が配置さ
れている。スプリング124は、スプリングハウジング
127内に収容され、スプリングホルダ125,126
の間に介在されている。スプリングホルダ126は油圧
シリンダ104の一端側のストッパ129に当接されて
いる。同様に、スプリングホルダ125は、他方のスト
ッパ128に当接されている。これらスプリングホルダ
125,126は、ステアリングロッド106及びピス
トン103を自動的に中立位置に戻すようにステアリン
グロッド106に係合されている。すなわち、操舵操作
が行われないとき、シリンダ左室105aと105bの
間の作動油の圧力を実質的に等しくするように、ピスト
ン103及びステアリングロッド106を中立状態とす
る。
104を詳細に示したものである。図において、油圧管
117,118はそれぞれシリンダ左室105a,シリ
ンダ右室105bに接続されていることを示す。位置セ
ンサ116は、ステアリングロッド106に接続される
ことを示し、位置フィードバック信号123を図6のコ
ントローラ115に送出している。これによれば、位置
センサ116の位置フィードバック信号123は、ステ
アリングロッド106の動きによって決まる。ピストン
103は、油圧管105a,105bを介して導かれる
作動油によって圧力が増減されるシリンダ左室105a
とシリンダ右室105bの間で移動可能となっている。
ステアリングロッド106のハウジングとなっている油
圧シリンダ105は、一方側にシリンダ左室105aと
シリンダ右室105bを配置している。油圧シリンダ1
05の他端側は、スプリングハウジング127が配置さ
れている。スプリング124は、スプリングハウジング
127内に収容され、スプリングホルダ125,126
の間に介在されている。スプリングホルダ126は油圧
シリンダ104の一端側のストッパ129に当接されて
いる。同様に、スプリングホルダ125は、他方のスト
ッパ128に当接されている。これらスプリングホルダ
125,126は、ステアリングロッド106及びピス
トン103を自動的に中立位置に戻すようにステアリン
グロッド106に係合されている。すなわち、操舵操作
が行われないとき、シリンダ左室105aと105bの
間の作動油の圧力を実質的に等しくするように、ピスト
ン103及びステアリングロッド106を中立状態とす
る。
【0016】図8の実施例では、図5と同様に後輪の操
舵を行う構成が開示されている。このシステムは、油圧
ポンプ2は単一方向形式のものである。油圧ポンプ2
は、吐出管135より作動油を導出し、更に、二つの油
圧管131,132の間を接続する2ウエイソレノイド
弁130及び上記油圧管131,132を介して油圧シ
リンダ104の各シリンダ左室105a及びシリンダ右
室105bに送給する。2ウエイソレノイド弁130
は、コントローラ138からの信号138によって作動
されるようになっている。
舵を行う構成が開示されている。このシステムは、油圧
ポンプ2は単一方向形式のものである。油圧ポンプ2
は、吐出管135より作動油を導出し、更に、二つの油
圧管131,132の間を接続する2ウエイソレノイド
弁130及び上記油圧管131,132を介して油圧シ
リンダ104の各シリンダ左室105a及びシリンダ右
室105bに送給する。2ウエイソレノイド弁130
は、コントローラ138からの信号138によって作動
されるようになっている。
【0017】第1の動作モードでは、ソレノイド弁13
0は吐出管135から油圧管132を通しシリンダ右室
105bへ作動油を導くとともに、シリンダ左室105
aから油圧管131を通し帰還管133に作動油を導
く。帰還管133の作動油はリザーバ109に戻され
る。第2の動作モードでは、ソレノイド弁130は位置
を変え、吐出管135から油圧管131を通しシリンダ
左室105aへ作動油を導くとともに、シリンダ右室1
05bから油圧管132を通り帰還管133に作動油を
導く。帰還管133の作動油はリザーバ109に戻され
る。
0は吐出管135から油圧管132を通しシリンダ右室
105bへ作動油を導くとともに、シリンダ左室105
aから油圧管131を通し帰還管133に作動油を導
く。帰還管133の作動油はリザーバ109に戻され
る。第2の動作モードでは、ソレノイド弁130は位置
を変え、吐出管135から油圧管131を通しシリンダ
左室105aへ作動油を導くとともに、シリンダ右室1
05bから油圧管132を通り帰還管133に作動油を
導く。帰還管133の作動油はリザーバ109に戻され
る。
【0018】以上、本発明の好適な実施例のいくつかを
説明したが、これらの開示から理解されるように、本発
明の更なる実施例は、本発明の目的及び特許請求の範囲
を逸脱しない範囲内で、種々の変形が可能である。
説明したが、これらの開示から理解されるように、本発
明の更なる実施例は、本発明の目的及び特許請求の範囲
を逸脱しない範囲内で、種々の変形が可能である。
【図1】本車両操舵装置の第1実施例である。
【図2】上記第1実施例の油圧回路図。
【図3】上記第1実施例のコントローラのブロック図で
ある。
ある。
【図4】第2実施例の車両操舵装置を示す。
【図5】後輪に適用した第3実施例の車両操舵装置を示
す。
す。
【図6】上記第3実施例のコントローラのブロック図で
ある。
ある。
【図7】図5に示す実施例のシリンダを抜き出して示す
動作説明図である。
動作説明図である。
【図8】第4実施例の車両操舵装置を示す。
1…電動モータ、2…油圧ポンプ、4,5…チェック
弁、6,7…圧力リリーフ弁、8…ラック、9…ステア
リングロッド、9e…コントロールピストン、11…油
圧シリンダ、12…位置センサ、13…操舵角センサ、
14…車速センサ、15…ヨーレートセンサ、16…コ
ントローラ、19,20…油圧管。
弁、6,7…圧力リリーフ弁、8…ラック、9…ステア
リングロッド、9e…コントロールピストン、11…油
圧シリンダ、12…位置センサ、13…操舵角センサ、
14…車速センサ、15…ヨーレートセンサ、16…コ
ントローラ、19,20…油圧管。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B62D 137:00
Claims (28)
- 【請求項1】次の構成を具備する車両操舵装置。複数の
操舵輪及び該複数の操舵輪間を連絡するステアリングア
ーム手段と、 前記複数の操舵輪を操舵する操舵手段からなり、該操舵
手段が次の構成を含む。可動のラックと、 該ラックに連係して該ラックを移動する主ステアリング
ギヤ組立体と、 室内が前記ステアリングアーム手段上で少なくとも一対
の操舵輪に接続されたコントロールピストンにより、そ
れぞれ第1及び第2の油圧管に接続されるシリンダ左室
とシリンダ右室とに分けられ、前記主ステアリングギヤ
組立体のパワーシリンダ内に設けられた前記ラックの動
きに応動する油圧シリンダと、 前記操舵手段に作動油を供給するリザーバと、 車両の走行状態を動作量として検出するセンサ手段と、 前記センサ手段の出力に応答して出力信号を発生するコ
ントロール手段と、 油圧ポンプと、 該油圧モンプを駆動する電動モータと、 前記第1の油圧管と前記リザーバとの間に介装された第
1チェック弁と、 前記第2の油圧管と前記リザーバとの間に接続された第
2チェック弁と、 前記第1及び第2チェック弁より下流側に前記油圧ポン
プから前記第1及び第2の油圧管に作動油を導く吐出管
とを具備し、 前記コントロール手段は、前記コントロールピストンの
動きを制御するため前記油圧シリンダの各室に作動油を
送給すべく前記電動モータに制御信号を送出して前記油
圧ポンプを駆動する。 - 【請求項2】前記センサ手段は、車両の操舵角を検出す
る操舵角センサ手段であることを特徴とする請求項1記
載の車両操舵装置。 - 【請求項3】前記センサ手段は、車両の速度を検出する
車速センサ手段であることを特徴とする請求項1記載の
車両操舵装置。 - 【請求項4】前記センサ手段は、車両のヨーイングを検
出するヨーレートセンサ手段であることを特徴とする請
求項1記載の車両操舵装置。 - 【請求項5】前記第1及び第2の油圧管には、それぞれ
前記リザーバとの間に途中に圧力リリーフ弁を有する第
1及び第2の帰還管が接続され、前記圧力リリーフ弁
は、前記第1及び第2の油圧管の過剰圧力に応動して該
過剰圧力を減じるように開動作して前記第1及び第2の
油圧管より前記リザーバへ作動油を戻すことを特徴とす
る請求項1記載の車両装置装置。 - 【請求項6】前記コントロール手段は、演算回路とモー
タコントロール回路とからなることを特徴とする請求項
1に記載の車両操舵装置。 - 【請求項7】前記演算回路には、前記操舵角センサ手段
及び車速センサ手段からの信号が入力され、前記モータ
コントロール回路は、電動モータを制御する信号を出力
することを特徴とする請求項6記載の車両操舵装置。 - 【請求項8】前記コントロール手段は、電気的に操作さ
れる弁手段を含むことを特徴とする請求項1記載の車両
操舵装置。 - 【請求項9】前記コントロール手段は、さらに、該ステ
アリングロッドに係合され、該ステアリングロッドの位
置を検出する位置センサを有することを特徴とする請求
項1記載の車両操舵装置。 - 【請求項10】前記電気的に操作される弁手段は、前記
油圧シリンダの左室及び右室を作動油による相互の操作
が可能にされた2ウエイソレノイド弁であることを特徴
とする請求項8記載の車両操舵装置。 - 【請求項11】請求項1記載の車両操舵装置は、さら
に、一端側にシリンダ室が形成され、他端側に前記操舵
手段を中立位置にする中立手段をもつことを特徴とする
請求項1記載の車両操舵装置。 - 【請求項12】前記中立手段には、前記操作手段に接続
された第1及び第2のスプリングホルダの間に弾性を有
するスプリングが介装され、前記操舵手段が非作動の時
に前記スプリングが復帰することによって前記操舵手段
を予め定めた位置に位置決めすることを特徴とする請求
項11記載の車両操舵装置。 - 【請求項13】前記少なくとも一対の操舵輪は、一対の
前輪であることを特徴とする請求項1記載の車両操舵装
置。 - 【請求項14】前記油圧ポンプは、単一方向回転形式で
あることを特徴とする請求項1記載の車両操舵装置。 - 【請求項15】次の構成を具備する車両操舵装置。複数
の操舵輪及び該複数の操舵輪間を連絡するステアリング
アーム手段と、前記複数の操舵輪を操舵する操舵手段か
らなり、該操舵手段が次の構成を含む。可動なシャフト
と、 室内が前記ステアリングアーム手段上で少なくとも一対
の操舵輪に接続されたコントロールピストンにより、そ
れぞれ第1及び第2の油圧管に接続されるシリンダ左室
とシリンダ右室とに分けられた油圧シリンダと、 前記操舵手段に作動油を供給するリザーバと、 車両の走行状態を動作量として検出するセンサ手段と、 前記センサ手段の出力に応答して出力信号を発生するコ
ントロール手段と、 油圧ポンプと、 該油圧モンプを駆動する電動モータと、 前記第1の油圧管と前記リザーバとの間に介装された第
1チェック弁と、 前記第2の油圧管と前記リザーバとの間に接続された第
2チェック弁と、 前記第1及び第2チェック弁より下流側に前記油圧ポン
プから前記第1及び第2の油圧管に作動油を導く吐出管
とを具備し、 前記コントロール手段は、前記コントロールピストンの
動きを制御するため前記油圧シリンダの各室に作動油を
送給すべく前記電動モータに制御信号を送出して前記油
圧ポンプを駆動する。 - 【請求項16】前記センサ手段は、車両の操舵角を検出
する操舵角センサ手段であることを特徴とする請求項1
5記載の車両操舵装置。 - 【請求項17】前記センサ手段は、車両の速度を検出す
る車速センサ手段であることを特徴とする請求項15記
載の車両操舵装置。 - 【請求項18】前記センサ手段は、車両のヨーイングを
検出するヨーレートセンサ手段であることを特徴とする
請求項15記載の車両操舵装置。 - 【請求項19】前記第1及び第2の油圧管には、それぞ
れ前記リザーバとの間に途中に圧力リリーフ弁を有する
第1及び第2の帰還管が接続され、前記圧力リリーフ弁
は、前記第1及び第2の油圧管の過剰圧力に応動して該
過剰圧力を減じるように開動作して前記第1及び第2の
油圧管より前記リザーバへ作動油を戻すことを特徴とす
る請求項15記載の車両装置装置。 - 【請求項20】前記コントロール手段は、演算回路とモ
ータコントロール回路とからなることを特徴とする請求
項15に記載の車両操舵装置。 - 【請求項21】前記演算回路には、前記操舵角センサ手
段及び車速センサ手段からの信号が入力され、前記モー
タコントロール回路は、電動モータを制御する信号を出
力することを特徴とする請求項20記載の車両操舵装
置。 - 【請求項22】前記コントロール手段は、電気的に操作
される弁手段を含むことを特徴とする請求項15記載の
車両操舵装置。 - 【請求項23】前記コントロール手段は、さらに、該ス
テアリングロッドに係合され、該ステアリングロッドの
位置を検出する位置センサを有することを特徴とする請
求項15記載の車両操舵装置。 - 【請求項24】前記電気的に操作される弁手段は、前記
油圧シリンダの左室及び右室を作動油による相互の操作
が可能にされた2ウエイソレノイド弁であることを特徴
とする請求項22記載の車両操舵装置。 - 【請求項25】請求項1記載の車両操舵装置は、さら
に、一端側にシリンダ室が形成され、他端側に前記操舵
手段を中立位置にする中立手段をもつことを特徴とする
請求項25記載の車両操舵装置。 - 【請求項26】前記中立手段には、前記操作手段に接続
された第1及び第2のスプリングホルダの間に弾性を有
するスプリングが介装され、前記操舵手段が非作動の時
に前記スプリングが復帰することによって前記操舵手段
を予め定めた位置に位置決めすることを特徴とする請求
項11記載の車両操舵装置。 - 【請求項27】前記少なくとも一対の操舵輪は、一対の
前輪であることを特徴とする請求項15記載の車両操舵
装置。 - 【請求項28】前記油圧ポンプは、単一方向回転形式で
あることを特徴とする請求項15記載の車両操舵装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/861103 | 1992-03-31 | ||
| US07/861,103 US5289894A (en) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Steering system for a vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0616146A true JPH0616146A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=25334883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5072364A Pending JPH0616146A (ja) | 1992-03-31 | 1993-03-30 | 車両操舵装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5289894A (ja) |
| JP (1) | JPH0616146A (ja) |
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- 1992-03-31 US US07/861,103 patent/US5289894A/en not_active Expired - Fee Related
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1993
- 1993-03-30 JP JP5072364A patent/JPH0616146A/ja active Pending
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Also Published As
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|---|---|
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