JP2570087Y2

JP2570087Y2 - ４輪操舵制御装置

Info

Publication number: JP2570087Y2
Application number: JP1991094623U
Authority: JP
Inventors: 久幸高橋
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1991-10-22
Filing date: 1991-10-22
Publication date: 1998-04-28
Anticipated expiration: 2006-10-22
Also published as: JPH0535545U

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。また、４輪操舵モードの場合には前輪舵角に対応す
る機械的変位量を後輪へ伝達し、２輪操舵モードの場合
には後輪を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。

【０００４】特開平２−１２４３６９号公報に開示され
る４輪操舵制御装置は、解除アクチユエータにより１対
のリンクを屈曲させて中立ロツクを解除するだけのもの
であり、油圧アクチユエータの両端室を結ぶバイパス通
路に電磁開閉弁を挿入接続し、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基づきバイパス通
路の電磁開閉弁を開くようにはなつていない。

【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
切り換えることができる一方、車両の方向転換中に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
直進走行へ戻らない限り２輪操舵モードへ切り換わらな
い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
の周壁に各端室の内部へ突出する解除ピストンを貫通支
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
の腕と油圧アクチユエータのピストンロツドの両外端に
外挿した摺動環とをリンクにより連結し、１対のベルク
ランクの他方の腕の間に介装したばねにより、前記リン
クと前記ベルクランクとを真直ぐに伸長させて前記周壁
へ当接させ、かつ前記摺動環を前記ピストンロツドの両
外端をタイロツドに連結するための継手に当接させるよ
うにし、前記油圧アクチユエータの両端室を結ぶバイパ
ス通路に電磁開閉弁を挿入接続し、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基づき前記バイ
パス通路の電磁開閉弁を開くようにしたことを特徴とす
る。

【０００７】

【作用】本考案によれば、車両の直進走行時、後輪操舵
用の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
結ぶバイパス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。後輪操舵用の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に結合したピストンロツド１７の両端をシリン
ダ３１から外部へ突出し、ピストンロツド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がピストンロツド
１７の外端に外挿される。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２０ａ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の周壁に摺動可能に支持
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を中心に回動させる。

【００１１】ベルクランク２４とリンク２１と摺動環２
０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に配設される。
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開くように構成される。

【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３
５によりボール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９
ａ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のピストンロツド１７が一方
へ移動すると、ピストンロツド１７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１−１７
０８７３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との間を結ぶバイパ
ス通路（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が励磁さ
れてバイパス通路３２を開くので、前輪舵角応答部材１
２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、ピストンロツド１７は図示の中立位置を保持す
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を開くと、電磁開閉弁４が消磁されて閉じ、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２
６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はピストンロツド
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はピス
トンロツド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、バイパス通路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がバイパス通路３２を開き、油圧ポン
プ３の圧油はバイパス通路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の両端室もバイパス
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、各リンク２１は摺
動環２０をピストンロツド１７の継手１９へ押し付けて
ピストンロツド１７を図示の中立位置へロツクする。

【００２０】上述の実施例では、バイパス通路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と中立位置で回路を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の内部へ突出する解除
ピストンを貫通支持し、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油圧アクチユエータのピストン
ロツドの両外端に外挿した摺動環とをリンクにより連結
し、１対のベルクランクの他方の腕の間に介装したばね
により、前記リンクと前記ベルクランクとを真直ぐに伸
長させて前記周壁へ当接させ、かつ前記摺動環を前記ピ
ストンロツドの両外端をタイロツドに連結するための継
手に当接させるようにし、前記油圧アクチユエータの両
端室を結ぶバイパス通路に電磁開閉弁を挿入接続し、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
に基づき前記バイパス通路の電磁開閉弁を開くようにし
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】バイパス通路の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モー
ド選択スイツチを４輪操舵モードから２輪操舵モードへ
切り換えても、電磁開閉弁が直ちに開くことはなく、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し（実際には直進走行
付近に不感帯をもつ）、操舵モード切換え時に特別な
（機械的変位）信号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バ
イパス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：ピストンロツド２０：摺動環２１：リ
ンク２３：突片２４：ベルクランク３０：ばね
３２：バイパス通路

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】後輪操舵用の油圧アクチユエータの周壁に
各端室の内部へ突出する解除ピストンを貫通支持し、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油
圧アクチユエータのピストンロツドの両外端に外挿した
摺動環とをリンクにより連結し、１対のベルクランクの
他方の腕の間に介装したばねにより、前記リンクと前記
ベルクランクとを真直ぐに伸長させて前記周壁へ当接さ
せ、かつ前記摺動環を前記ピストンロツドの両外端をタ
イロツドに連結するための継手に当接させるようにし、
前記油圧アクチユエータの両端室を結ぶバイパス通路に
電磁開閉弁を挿入接続し、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基づき前記バイパス通路
の電磁開閉弁を開くようにしたことを特徴とする、４輪
操舵制御装置。