JPS62221972A - 後輪操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両の四輪操舵方式において用いる後輪操舵装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

四輪車両の高速走行時における操縦安定性の向上及び低
速走行時における小廻り性の向上のために、近年では、
四輪操舵方式の車両が実用に供されるようになって来て
いる。

その−例として、８９図に示す如き構成のものがある。

すなわち、四輪車両の前輪Ｔｆ側に→　二重＾１＃ＬＩ
Ｊ＋シヘ、１人しも〜Ｉネ也、−閂−ステアリング機構
１を有すると共に、後輪Ｔｒ側には転舵機構２を有し、
この転舵機構２は、後輪Ｔｒの車軸Ａｒに連結されるパ
ワーシリンダ２Ｇと、上記パワーステアリング機構１に
おけるハンドル操作による検出信号が他の車速等の検出
信号とともに入力されるコントローラ２ｂと、該コント
ローラ２ｂからの信号によって切換えられて圧油を上記
パワーシリンダ２αのいずれかに供給させる方向切換電
磁弁２Ｃとから構成されている。

かかる従来の四輪操舵方式の車両では、前輪Ｔｆの操舵
に伴って信号が入力されるコントローラ２ｂからの出力
信号によってパワーシリンダ２αへの圧油の供給方向が
切り換えられ、後輪Ｔｒが所望の方向へ転舵されること
になる。

ところが、上記従来の方式では、パワーシリンダ２αに
供給される圧油の方向の切り換えが専らコントローラ２
ｈからの出力信号によるものとされているので、後輪Ｔ
ｒの転舵にあっては種々のセンサーの装備と、この種々
のセンサーからの入力信号を処理して出力するコントロ
ーラの整備を必要とし１部品点数の増大化や装置全体の
複雑化を招き−この部品点数の増大化や装置全体の複雑
化の結果、コスト高を招き。

且つ耐久性が低下され易くなったりする不都合があった
。

そこで、最近、かかる不都合を解消せんとして、矛１０
図に示す如き構成の四輪操舵方式が案出されている。こ
の方式における後輪Ｔｒの転舵機構２０は、後輪車軸Ａ
ｒに連結されるパワーシリンダ２１と、該パワーシリン
ダ２１への圧油の供給を行う圧油供給ポンプ２２と、該
圧油供給ポンプ２２からの圧油ラインを切り換えて上記
後輪側のパワーシリンダ２１の圧力室２１α又は２１ｂ
に圧油を供給する方向切換電磁弁２３とを有し、更に、
上記圧油供給ポンプ２２からの圧油を上記後輪側のパワ
ーシリンダ２１へ供給するライン途中に、前輪Ｔｆ側の
パワーステアリング機構１０におけるパワーシリンダ１
１内の油圧をパイロット圧として切換作麩され、且つ後
輪Ｔｒ側のパワーシリンダに供給される圧油の流量制御
を行う油圧パイロット流量制御弁２４を設けた構成とし
である。図中。

１２は前輪Ｔｆの車軸Ａｆに設けたラック、１３はパワ
ーシリンダ１１の圧力室１１α又は１１ｂにエンジン回
転数依存型の圧油供給ポンプ１４からの圧油を供給する
パワーステアリング制御弁。

１５はハンドル、１６は上記ラック１２と噛合していて
ハンドル１５の操作で回転し車軸４７を左又は右方向に
移動して前輪ムｆの向きを変えるためのピニオンであり
、又、２５は後輪側パワーシリンダ２１の圧力室２１α
、２１ｈに内蔵した反力スプリング、２６は圧油供給ポ
ンプ２２からの吐出流量を制御する流量制御電磁弁。

２７は車速、舵角、パワーステアリング出力。

エンジン回転数等に基づき上記方向切換電磁弁２３及び
流量制御装置２６に信号を入力するコントローラである
。

前記した最近提案されている四輪操舵方式の嶋ｈｙｌ＝
　ａ＝錨弔け　曲絞Ｗ嬶イスμかＶ躬士向はコントロー
ラ２７の指令に基づき方向切換電磁３Ｐ２３を作動させ
、低速では後輪の前輪に対する操舵方向を逆位相に、高
速では同位相になるようにし、前輪側パワーステアリン
グ機構におけるパワーシリンダ１１内建発生する内圧を
パイロット圧として後輪側の転舵機構におけるパワーシ
リンダ２１内に所望量の圧油を前輪の操舵方向に従って
供給することができるため、コントローラを利用するこ
となく後輪の転舵量の増減を前輪の操舵量の増減に追従
させることができる利点を有するほか、前記したオ９図
に示す従来方式の欠点を解消できる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、前記した第１０図忙示す最近提案されている
後輪操舵方式でも流量制御装置升２６と方向切換電磁弁
２３はコントローラ２７で制御される為にセンサー、ソ
レノイド及び上記のコントローラを必要とし、装置がコ
ストアップされ、複雑化される。更に後輪の転舵方向の
切換えを方向切換電磁弁２３で行っているため、車速に
依存した油圧に感応しての方向切換えはできず、そのた
め車速に応じた方向切換が確実に行われず信頼に欠ける
難点が考えられる。

そこで、本発明は、車速感応のパイロット圧力で後輪の
方向切換弁等を作動させるようにして作動の確実性と信
頼性の向上を図り、更に、コントロール部品を省略して
低いコスト化が図れる四輪操舵車両の後輪操舵装置を提
供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記目的を達成するため、前輪側パワーステ
アリング機構のパワーシリンダに供給される圧油を、方
向切換弁を介して後輪側パワーシリンダに供給するよう
にした後輪操舵装置において、前輪側パワーシリンダと
後輪側パワーシリンダとを結ぶラインの途中に、流量を
制御する可変絞りバルブと後輪の前輪に対する操舵方向
を同位相もしくは逆位相にするよう後輪側のパワーシリ
ンダを切換える方向切換弁とを並列に設け、これらの可
変絞りバルブと方向切換とに重速に応じたポンプ吐出側
の圧力をパイロット圧力として作用させて切換できるよ
う処した構成とする。

〔作　用〕

低速では、方向切換弁は内蔵したスプリングの力により
前輪に対し後輪が逆位相となるよう圧油な後輪側のパワ
ーシリンダに導き、中高速ではパイロット圧力により方
向切換弁が切換えられて前輪に対し後輪が同位相となる
ように圧油を後輪側のパワーシリンダに導ぐことになる
。

〔実施例〕

以下、図面に基づき本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すもので、第１０図に示
したものと同様な構成において、第１０図における方向
切換電磁弁２３に代えて油圧切換式の方向切換弁２８を
用いている。又、後輪の転舵機構２０として圧油ライン
４０α、４０ｂの各途中に固定絞り４１．４２を設ける
と共に、圧油ライン４０α、　４０ｂを結ぶバイパスラ
イン４３に方向切換弁２８と並列な可変絞りバルブ４４
を設けている。これら方向切換３Ｐ２８と可変絞りバル
ブ４４にはパイロット回路２９α、２９ｂを介して車速
感応型パイロット油圧ポンプ４５に接続されている。こ
の油圧ポンプ４５たより方向切換弁２８を切換え、可変
絞り４４でライン４３の流量を制御しながら前輪の舵角
に応じて前輪Ｔｆに対して後輪Ｔｒを同位相又は逆位相
に操舵されるようにする。

上記方向切換５Ｐ２８は、その詳細な第２図に示す如く
、ハウジング３０の軸心部にスプール３１を軸心方向に
移動自在に内蔵し、ハウジング３０内とスプール３１の
端との間に介在させたスプリング３２の弾力によりスプ
ール３１はハウジング３０の一端側に押されているよう
にし、このときに、ハウジング３０に設けた流路３３．
３４，３５，３６のうち流路３３と３５％３４と３６が
スプール３工の通路３１ｃＬに選択的に連通しているよ
うにし、又、上記ハウジング３０の一端にはキャップ３
７を設け、該キャップ３７の通孔３７αを通してパイロ
ットライン２９αからのパイロット圧力がスプール３１
の一端面に作用するようにしである。ところで、低速時
パイロット圧が小さいとスプリング３２でスプール３１
が右方向に押され、流路３４．３６よりパワーシリンダ
２１の左圧力室２１αに圧油が供給され、高速時パイロ
ット圧が高くなるとこのパイロット圧力でスプール３１
がスプリング３２に抗して図上左方へ移動され、スプー
ル３１の通路３３．３５を介してパワーシリンダ２１の
右圧力室２１ｂに圧油が供給されるようになっている。

なお、第１図中、第１０図と同一のものには同一符号が
付しである。

方向切換弁２８と可変絞りパブムブ４４には同時にパイ
ロット圧が作用して切換えるようになっている。即ち、
プロペラシャフト又はドライブシャフトの回転に伴いギ
ヤー又はベルト等で駆動され車速に依存して吐出する油
圧ポンプ４５と、ポンプ吐出部分からタンク４６の間に
設置された絞り４７とから後輪の切換弁４８を構成した
もので、実速度に依存してポンプ４５から吐出される流
量は、絞り４７を介してタンク４６へ還流させるように
し、この絞り４７の上流側圧力をパイロット圧力として
パイロットライン２９α、２９ｈを通して方向切換弁２
８と可変絞りバルブ４４にそれぞれ作用させ、低速では
前輪に対して後輪を逆位相に、又、中高速では前輪に対
し後輪を同位相に動かすように後輪側パワーシリンダ２
１を作動させるため可変絞りバルブ４４で流量を制御し
なから流路を切換えるようにしである。

上記油圧ポンプ４５は車速に依存して圧油を吐出するた
め、車速とポンプ吐出量とは１．ｆ５図に示す如く比例
関係にあり、車速か増加すればポンプ吐出量も増大する
。このポンプ４５の吐出流量が絞り４７を通過してタン
ク４６に還流するので、絞り４７の上流に発生するパイ
ロット圧力は車速の増加（低速域→中速域→高速域）に
伴いオ６図忙示す如く増大する。このパイロット圧力が
可変絞りバルブ４４と方向切換３Ｐ２８のスプール３１
の端面に作用し、低速域ではパイロット圧力が小さいの
で、方向切換弁２８はスプリング３２で右側に押されて
いるが、車速が増加して中速域以上（速度０１以上）に
なると、パイロット圧力は上昇して方向切換弁２８に作
用するため、該方向切換弁２８はスプール３１が図上左
方へ移動させられて切換えられ、パワーシリンダ２１の
動きが逆転されることになる。

他方、可変絞りバルブ４４は高圧のラインから低圧のラ
インへ圧油をバイパスさせているが、車速に応じてパイ
ロット圧が上昇するとその圧に応じてバイパスを絞り、
高圧油がよりパワーシリンダ２１側へ流れ、高速になる
程後輪が大きく切れるようになっている。

従って、車速と後輪の切れ量はオフ図に示すように、低
速域では逆位相であるが、中・高速域では同位相となり
切れ号が比例的に増加する。

又、この時の可変絞りバルブ４４を通るバイパス調整流
量は第８図Ｃα）に示され、同じく後輪側パワーシリン
ダ２１に供給される供給量は第８図（ｂ）で示される。

第３図は可変絞りバルブ４４の実施例に係り、ハウジン
グ５０と、ハウジング５０内に移動自在に挿入されたス
プール５１と、スプリング５１とからなり、ライン４０
αに連通するポート５２．５３と、ライン４０Ａに連通
するポート５４゜５５と、パイロット回路２９ｂに連通
するポート５６とを有している。スプール５１には中央
に通路５７が形成され、この通路５７はポート５２．５
４又はポート５３．５５にパイロット圧に応じて選択的
に通じるものであり、スプール５１０ランドで流量を制
御している。

同じく、第４図は可変絞りバルブ４４の他の実施例建係
るものである。これはハウジング５８とプランジャ型ス
プール５９とスプリング６２とを有し、ライン４０αに
開口するポート６０とライン４０Ａに開口するポート６
１とパイロット回路２９４に開口するポート６３とが設
けられている。

ハウジング５８内には室６５が設けられ、この室６５に
は絞り用通孔６５を形成した隔壁部材６４が設けられ、
との通孔６５を介してポート６０．６１が通じている。

スプール５９には外周にノツチ６７．６８が形成され、
パイロット圧でスプール５９がスプリング６２に抗して
移動して通孔６５内忙挿入されると通孔６５が絞られ、
ノツチ６７．６８の面積に応じた流量が流れるようにな
っている。

尚、パイロット圧としては、エンジン回転数に依存する
圧油供給ポンプ１４からの圧油を方向切換５Ｐ２８と可
変絞りバルブ４４に作用させてもよいことはいうまでも
ない。

〔発明の効果〕

以上述べた如く本発明の後輪操舵装置によれば、車速に
感応したパイロット圧力で作動する方向切換弁と可変絞
りバルブと後輪の切換用として組み込んでいるので、後
輪の操舵を、前輪の車速に対応する舵角や実車速に依存
して確実に行い得られて信頼性の向上が図れると共に、
比例ソレノイドやコントローラ等のコントロール部品が
不要となって低コスト化も図れ、構造が簡素化する、等
の優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

牙１図は本発明の後輪操舵装置の一実施例を示す四輪操
舵式車両の概略平面図、第２図は本発明の後輪操舵装置
忙おげろ方向切換弁の詳細を示す断面図１，８３図、第
４図は可変絞りバルブの実施例に係る断面図、牙５図は
ポンプ吐出量と車速との関係を示すグラフ、第６図は同
じくパイロット圧力と車速との関係を示すグラフ、芳７
図は後輪切れ量と車速との関係を、又、第８図（α）は
バイパス流量と車速の関係、第８図（ｂ）は同じく供給
流量と車速との関係をそれぞれ示すグラフ、第９図は従
来の四輪操舵方式を示す概略平面図、第１０図は最近考
えられている四輪操舵方式の概略平面図である。 １０・・・前輪側パワーステアリング機構、１１・・・
パワーシリンダ、１４・・・圧油供給ポンプ、２０・・
・後輪の転舵機構、２１・・・パワーシリンダ、２８・
・・方向切換弁、２９α。 ２９ｂ・・・パイロットライン、４４・・・可変絞りバ
ルブ、４５・・・油圧ポンプ、４７・・・絞り、４８・
・・後輪の切換部。 第１図 第２図 ポンプ回転数 第７図　、 第８図（Ｑ） 第８図（ｂ） ■１　　　　　　　　　　　　　車輪 第１０図 手続補正書（ｒｌえ。 昭和６２年　６月／λ口 特許庁長官　黒　ロ１　明　雄　殿 ２、発明の名称 後輪操舵装置 ３、補１［なする者 ・バ件との関係　特許出願人 住　　所 名　称　（０９２）カヤバ丁業株式会社４、代　理　人 住　所　東京都中央区八重洲二丁［１１０番８号八屯へ
ビル　置　（２７１）　７８５４〜５（１）明細占の発
明の詳細な説明の欄 別紙の通り　　　　　　　　　・　４」島別　　紙 （１）明細占第１Ｏ頁第１４行に「バルブ４４」とある
を「バルブ４４」と訂正する。 （２）明細−；第１２頁第３行に「右側に」とあるな「
図中右側に」と、同第７行に「図上左方」とあるを「図
中人力」と、同第２０行に「同じく」とあるを「その結
果」とそれぞれ訂正する。 （３）明細−）第１３頁第２行に「示される。」とある
な［示されるようになる。］と訂正する。 （４）明ｍ古第１４頁第１行から第２行に「この室６５
」とあるな「この室６６」と、同第５行と同第８行にそ
れぞれ「ノツチ６７、６Ｂ」とあるな「ツクチロ７」と
それぞれ訂正する。 （５）１５６面についＣは、別紙の通り、第１図、第３
図及び第４　（４をそれぞれ訂正する。 第４図 第１　図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）前輪側パワーステアリング機構のパワーシリンダ
   へ供給する圧油を後輪側のパワーシリンダへ供給するラ
   インの途中に、後輪を前輪に対して同位相又は逆位相に
   転舵させるよう切換作動する方向切換弁を備えた後輪操
   舵装置において、上記ラインの途中に方向切換弁と並列
   に可変絞りバルブを設け、これらの方向切換弁と可変絞
   りバルブに車速に応じたポンプ吐出側の圧力をパイロッ
   ト圧力としてそれぞれ作用させたことを特徴とする後輪
   操舵装置。
2. （２）パイロット圧力として、前輪側パワーステアリン
   グ機構の高圧側の圧力を使用する特許請求の範囲第１項
   記載の後輪操舵装置。
3. （３）パイロット圧力として、ドライブシャフト、プロ
   ペラシャフトの回転に伴う実車速に依存して吐出される
   ポンプ吐出側の圧力を用いる特許請求の範囲第１項記載
   の後輪操舵装置。
4. （４）プロペラシャフト又はドライブシャフトの回転に
   伴ない車速に依存して吐出するオイルポンプのタンクへ
   の回路中に絞を設け、この絞りの上流圧力をパイロット
   圧力として作用させる特許請求の範囲第３項記載の後輪
   操舵装置。