JPH01172060A

JPH01172060A - ４輪操舵装置

Info

Publication number: JPH01172060A
Application number: JP62328702A
Authority: JP
Inventors: Junichi Arai; 荒井　順一; Hisami Kato; 久美加藤; Yasuo Mori; 森　保生
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1987-12-25
Filing date: 1987-12-25
Publication date: 1989-07-06

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）この発明は、前輪の操舵に関連して後輪も操舵する４輪
操舵装置に関する。

（従来の技術）第３図に示した従来の装置の前輪用パワーシリンダＣ１
は、そのピストンロッド１の両端を、前輪２のナックル
アーム３に連結するとともに、この前輪用パワーシリン
ダＣ１の圧力室４．５は、通路６．７を介して前輪用切
換弁８に接続してぃる。この前輪用切換弁８はハンドル
９の回転方向に応じて切り換わり、上記圧力室４．５の
いずれか一方をポンプ１０に連通させ、いずれか他方を
タンク１１に連通させるものである。

また、後輪用パワーシリンダＣ２は、そのピストンロッ
ド１２の両端を、後輪１３のナックルアーム１４に連結
するとともに、この後輪用パワーシリンダＣ２の圧力室
１５．１Ｂは、通路１７．１８を介して制御弁２０に接
続している。この制御弁２０は、そのパイロット室２１
．２２を、通路２３．２４を介して前輪用パワーシリン
ダＣ】の圧力室４．５に連通させている。

そして、この制御弁２０のスプール２５がパイロット室
２１．２２に設けたセンタリングスプリング２６．２７
の作用で図示の中立位置に保持されているとき、ポンプ
１０に接続したポンプポート２８が閉じられ、タンクポ
ート２９．３０が、上記通路１７．１８に連通したアク
チュエータポート３１．３２に連通ずるようにしている
。そして、いずれか一方のパイロット室２１．２２にパ
イロット圧が作用すると、スプール２５が移動して、い
ずれか一方のアクチュエータポー１・３１あるいは３２
をポンプポート２８に連通させ、いずれか他方のアクチ
ュエータポート３２あるいは３１をタンクポート２０．
３０に連通させるものである。

いま、ハンドル９を右に回したとすると、それに関連し
て前輪用切換弁８が切り換わり、前輪用パワーシリンダ
Ｃ１の一方の圧力室４がポンプ８に連通し、他方の圧力
室５がタンク１１に連通する。したがって、ポンプ１０
からの圧力流体は、前輪用切換弁８及び通路６を経由し
て前輪用パワーシリンダＣ１の圧力室４に供給されると
ともに、その圧力室５の作動流体がタンク１１に戻され
るので、当該前輪用パワーシリンダＣ１のピストンロッ
ドｌが矢印３３方向に移動し、前輪２を右方向に転舵す
る。

そして、上記のように前輪用パワーシリンタＣ１が動作
すると、その一方の圧力室４の圧力が、制御弁２０の一
方のパイロット室２１に作用し、他方のパイロット室２
２が上記圧力室５を介してタンク１１に連通ずるので、
制御弁２０のスプール２５が矢印３４方向に切り換わる
。このようにスプール２５が切り換われば、ポンプポー
ト２８が一方のアクチュエータポート３１に連通し、タ
ンクポート３０が他方のアクチュエータポート３２に連
通ずるので、後輪用パワーシリンダＣ２のピストンロッ
ド１２が上記前輪用パワーシリンダＣｉのピストンロッ
ド１と同一方向に移動し、後輪１３を前輪２と同一方向
に転舵するものである。

なお、ハンドル９を左方向に切り換えたときにも同様の
原理によって、前後輪が同一方向に転舵されるものであ
る。

（本発明が解決しようとする問題点） −船釣には、当該車両の中高速走行時に、前後輪を同相
モードで切り換えた方がその操安性がよいとされている
。しかし、この中高速走行時にも、ハンドルを切り換え
た初期には、前輪と後輪とが逆相モードで切り換わり、
その後に前後輪を同相モードで切り換えるのが最も操安
性が良いものである。つまり、操舵初期に前後輪を逆相
モードで転舵すると、その瞬間に、車体の向きが転舵方
向に変るので、その後の追随性が非常によくなる。この
ように追随性を維持した状態で、前後輪を同相モードで
転舵すれば、このときの後輪の横滑りもなくなり、より
いっそう操安性が向上するものである。

しかし、上記のようにした従来の装置では、前輪と後輪
とを、常に同相モードでしか転舵できないので、上記の
ような操安性を向上させることができないという問題が
あった。

この発明の目的は、操舵初期には前後輪が逆相モードで
転舵され、その後に同相モードで転舵されるようにして
、当該装置の操安性を向上させることである。

（問題点を解決する手段）この発明は、ハンドルの操舵方向に応じて前輪用切換弁
を切り換え、前輪用パワーシリンダの一方の圧力室に圧
力流体を供給し、他方の圧力室をタンクに連通させると
ともに、後輪用パワーシリンダを制御する制御弁を設け
てなる４輪操舵装置を前提にするものである。

そして、上記の装置を前提にしつつ、この発明は、制御
弁に第１制御シリンダと第２制御シリンダとを連係する
とともに、第１制御シリンダの受圧面積を第２制御シリ
ンダの受圧面積よりも大きくする。この前輪用パワーシ
リンダの一方の圧力室を、第２制御シリンダの他方の圧
力室に連通し、また、前輪用パワーシリンダの他方の圧
力室を、第２制御シリンダの一方の圧力室に連通してい
る。そして、遅れ制御シリンダの導入ポートを、前輪用
パワーシリンダの圧力室と第２制御シリンダの圧力室と
の連通過程に接続するとともに、この遅れ制御シリンダ
のピストンの移動過程で開口する導出ポートを、上記第
１制御シリンダの圧力室に連通してなり、前輪用パワー
シリンダの一方の圧力室の圧力流体が、第２制御シリン
ダの他方の圧力室に作用して上記制御弁を所定の方向に
切り換えた後、遅れ制御シリンダのピストンが移動して
、導出ポートが開口し、当該前輪用パワーシリンダの一
方の圧力室の圧力流体がこの導出ポートから第１制御シ
リンダの一方の圧力室に作用して制御弁を上記とは反対
方向に切り換える構成にした点に特徴を有する。

（本発明の作用）この発明は、上記のように構成したので、前輪用パワー
シリンダの一方の圧力室に圧力流体が供給されると、そ
の圧力流体は第２制御シリンダの他方の圧力室に供給さ
れる。この第２制御シリンダの他方の圧力作用で、制御
弁を所定の方向に切り換え、前後輪を逆相モードで転舵
する。その後に、遅れ制御シリンダの導出ボートが開口
して、第１制御シリンダの一方の圧力室に圧力が作用す
るので、制御弁が上記とは反対方向に切り換わり、前後
輪を同相モードで転舵する。

したがって、操舵初期には、第２制御シリンダの他方の
圧力室の圧力作用で、制御弁が一方の方向に切り換えら
れる。その後に、第１制御シリンダの一方の圧力室の圧
力が上昇するので、両シリンダの圧力が等しくなる。両
シリングの圧力が等しくなれば、受圧面積が大きい第１
制御シリンダが動作し、制御弁を操舵初期とは反対方向
に切り換える。

したがって、操舵初期には前後輪が逆相モードで転舵さ
れ、その後に前後輪が同相モードで転舵される。

（本発明の効果）上記のように、この発明の装置によれば、操舵初期には
前後輪が逆相モードで転舵して、当該車両の向きを走行
方向に向けた後、前後輪を同相モードで転舵するので、
その操安性が非常によくなる。

（本発明の実施例）第１図に示したこの発明の第１実施例は、後輪用パワー
シリンダＣ２の圧力室１５．１６を、通路１７．１８を
介して制御弁Ｖのアクチュエータポート３５．３６に接
続している。そして、この制御弁■のポンプポート３７
を直接ポンプ１０に接続するとともに、そのタンクポー
ト３８をタンク１１に接続している。

このようにした制御弁Ｖは、そのスプール部４０にロッ
ド４１を連接するとともに、このロッド４１を第１制御
シリンダＳ１と第２制御シリンダＳ２のそれぞれのピス
トン４２．４３に貫通させている。

そして、上記第１制御シリンダＳｌ　のピストン４２は
、第２制御シリンダＳ２のピストン４３よりも直径を大
きくし、第１制御シリンダＳｌの方の受圧面積を大きく
している。

上記のようにした第１制御シリンダＳ１は、そのピスト
ン４２の両側に圧力室４４．４５を区画するとともに、
これら圧力室４４．４５にセンタリングスプリング４６
．４７を介在させている。このセンタリングスプリング
４６．４７の作用でピストン４２が図示の中立位置にあ
るときには、制御弁Ｖも図示の中立位置■を保持するよ
うにしている。

また、上記第２制御シリンダＳ２は、そのピストン４３
で圧力室４８．４９を区画するとともに、この一方の圧
力室４８は、通路５１を介して前記前輪用パワーシリン
ダＣ１の他方の圧力室５に連通させ、他方の圧力室４９
は通路５０を介して前輪用パワーシリンダＣ１の一方の
圧力室４に連通させている。

なお、前輪側のステアリング装置は、その前輪用パワー
シリンダＣＩ　を含めて全て従来と同一の構成なので、
その詳細な説明は省略する。

上記のようにした通路５０．５１のそれぞれには、絞り
５２．５３を介して、遅れ制御シリンダ５４．５５の導
入ポート５６．５７を接続しているが、この遅れ制御シ
リンダ５４．５５の構成は次のとおりである。

すなわち、この遅れ制御シリンダ５４．５５にはピスト
ン５８．５９を内装するとともに、このピストン５８．
５９をスプリング６０．６１の作用で、通常は、図示の
位置に保持している。

そして、上記導入ポート５６．５７からの圧力がこのピ
ストン５８．５８に作用すると、当該ピストンはスプリ
ング６０．６１に抗して移動するとともに、その移動過
程で、導出ポー）８２．６３を開く。この導出ポート６
２．６３のそれぞれは、上記第１制御シリンダＳ１の圧
力室４４．４５に連通しているものである。

しかして、ハンドル９を右に回して、前輪用ノくワーシ
リンダＣ１の一方の圧力室４をポンプ１０に連通させ、
他方の圧力室５をタンク１１に連通すると、前記従来と
同様にして前輪２が右に転舵される。

そして、このときの圧力室４の圧力流体は、通路５０を
経由して第２制御シリンダＳ２の他方の圧力室４９に流
入する。このように圧力室４９に圧力流体が流入すると
、そのピストン４３が矢印６４方向に移動するとともに
、ロッド４１が移動して制御弁■のスプール部４０を、
図面左側位置Ｈに切り換える。

制御弁Ｖが左側位置Ｈに切り換わると、ポンプ１０から
の圧力流体がポンプポート３７→アクチユエータポート
３６→通路１８を経由して後輪用パワーシリンダＣ２の
他方の圧力室１６に流入し、そのピストンロッドＩ２を
、上記前輪用パワーシリンダＣ１とは反対方向に移動し
、後輪１３を左に転舵する。つまり、この場合には、前
輪２と後輪１３とが逆相モードで転舵されることになる
。

このとき上記通路５０の圧力流体は、一方の遅れ制御シ
リンダ５４の導入ポート５６にも導かれるので、そのピ
ストン５８がスプリング６０に抗して徐々に移動し、最
終的には、当該ピストン５８が導出ポート６２を通過し
、導入ポート５６と導出ポート６２とを連通させる。し
たがって、通路５０側の圧力流体が第１制御シリンダＳ
１の一方の圧力室４４に流入し、この圧力室４４内の圧
力が第２制御シリンダＳ２の他方の圧力室４９の圧力と
等しくなる。このように両圧力室４４．４８の圧力が等
しくなれば、それら両ピストン４２．４３の受圧面積差
で、ピストン４２の推力が打ち勝ち、ロッド４１を上記
矢印６４とは反対方向に移動して、制御弁Ｖを右側位置
■に切り換える。

これによってポンプ１０からの圧力流体が、ポンプポー
ト３７→アクチユエータポート３５→通路１７を経由し
て後輪用パワーシリンダＣ２の一方の圧力室１５に流入
し、そのピストンロッド１２を、前輪用パワーシリンダ
Ｃ１のピストンロッド１と同一方向に転舵し、後輪１３
を前輪２と同一方向である右方向に転舵する。

したがって、この第１実施例によれば、前輪２を転舵し
た初期の段階では、後輪１３が前輪２とは逆方向に転舵
されるが、その後に当該後輪１３が前輪と同方向に転舵
される。このように操舵初期に前後輪を逆相モードで転
舵すると、その瞬間に、車体の向きが転舵方向に変るの
で、その後の追随性が非常によくなる。このように追随
性を維持した状態で、前後輪を同相モードで転舵すれば
、このときの後輪１３の横滑りもなくなり、よりいっそ
う操安性が向上することになる。

なお、この実施例においてハンドル９を左に切ったとき
には、まず第２制御シリンダＳ２の一方の圧力室４日に
圧力流体が導入されるとともに、遅れ制御シリンダ５５
が動作するもので、その作動原理は、ハンドル９を右に
切ったときと同様である。

第２図に示した第２実施例は、制御弁Ｖのスプール部４
０の両端に、第１制御シリンダＳ１　と第２制御シリン
ダＳ２とを一体的に設けたものである。

つまり、弁本体にポンプポート３７、タンクポート３８
．３９及びアクチュエータポート３５．３６を形成する
とともに、この弁本体にスプール孔６５を形成している
。そして、このスプール孔６５にはスプール部４０を摺
動自在に内装するとともに、このスプール部４０の両端
を圧力室４４．４５に臨ませている。この圧力室４４．
４５にはセンタリングスプリング４６．４７を介在させ
ているもので、これら両圧力室４４．４５及びセンタリ
ンスプリング４６．４７で前記第１実施例における第１
制御シリンダＳ１を構成するもので、このスプール部４
０の両端が、当該第１制御シリンダＳ１のピストンとし
て機能するものである。

また、このスプール部４０の両端には、第２制御シリン
ダＳ２のピストンとして機能する突部６６．６７を形成
するとともに、この突部６６．６７を圧力室４８．４８
に臨ませている。そして、これら突部６６．６７及び圧
力室４８．４８で第２制御シリンダＳ２を構成するもの
である。

上記第２制御シリンダＳ２の一方の圧力室４８は通路５
１を介して前輪用パワーシリンダＣ１の他方の圧力室５
に連通し、他方の圧力室４８は通路５０を　、介して前
輪用パワーシリンダＣ１の一方の圧力室４に連通してい
る。

また、第１制御シリンダＳ１の一方の圧力室４４は遅、
れ制御シリンダ５４の導出ポート６２に接続し、他方の
圧力室４５は遅れ制御シリンダ５５の導出ポート６３に
連通させている。

しかして、前記と同様にハンドル９を右に切ったとする
と、前輪用パワーシリンダＣ１の一方の圧力室４の圧力
流体が、第２制御シリンダＳ２の他方の圧力室４８に流
入し、スプール部４０を図面右方向に切り換えて、ポン
プポート３７とアクチュエータポート３６とを連通させ
る。したがって、ポンプ１０の圧力流体が、後輪用パワ
ーシリンダＣ２の他方の圧力室１６に流入し、前記第１
実施例と同様に、前後輪を逆相モードで転舵するもので
ある。その後に、第１制御シリンダＳ１の一方の圧力室
４４の圧力が上昇するので、今度は、当該スプール部４
０が図面左方向に移動して、ポンプポート３７とアクチ
ュエータポート３５とを連通させ、後幅用シリンダＣ２
のピストンロッド１２を前輪用パワーシリンダＣ１と同
一方向に移動し、前後輪を同相モードで転舵する。

したがって、この第２実施例においても、前輪２を転舵
した初期の段階で伏、後輪１３が前輪２とは逆方向に転
舵されるが、その後に当該後輪１３が前輪と同方向に転
舵されるものである。

【図面の簡単な説明】

図面第１図はこの発明の第１実施例を示す回路図、第２
図は第２実施例を示す制御弁の断面図、第３図は従来の
操舵装置の回路図である。Ｃｉ・・・前輪用パワーシリンダ、４．５・・・圧力室
、８・・・前輪用切換弁、９・・・ハンドル、１０・・
・ポンプ、１１・・・タンク、■・・・制御弁、Ｓｌ・
・・第１制御シリンター、４４．４５・・・圧力室、Ｓ
２・・・第２制御シリンダ、４８．４９・・・圧力室、
５４．５５・・・遅れ制御シリンダ、５６．５７・・・
導入ポート、６２．６３・・・導出ポート。

Claims

【特許請求の範囲】

ハンドルの操舵方向に応じて前輪用切換弁を切り換え、
前輪用パワーシリンダの一方の圧力室に圧力流体を供給
し、他方の圧力室をタンクに連通させるとともに、後輪
用パワーシリンダを制御する制御弁を設けてなる４輪操
舵装置において、上記制御弁に第１制御シリンダと第２
制御シリンダとを連係するとともに、第１制御シリンダ
の受圧面積を第２制御シリンダの受圧面積よりも大きく
する一方、前輪用パワーシリンダの一方の圧力室を、第
２制御シリンダの他方の圧力室に連通し、また、前輪用
パワーシリンダの他方の圧力室を、第２制御シリンダの
一方の圧力室に連通し、かつ、遅れ制御シリンダの導入
ポートを、前輪用パワーシリンダの圧力室と第２制御シ
リンダの圧力室との連通過程に接続し、しかも、この遅
れ制御シリンダのピストンの移動過程で開口する導出ポ
ートを、上記第１制御シリンダの圧力室に連通してなり
、前輪用パワーシリンダの一方の圧力室の圧力流体が、
第２制御シリンダの他方の圧力室に作用して上記制御弁
を所定の方向に切り換えた後、遅れ制御シリンダのピス
トンが移動して、導出ポートが開口し、当該前輪用パワ
ーシリンダの一方の圧力室の圧力流体がこの導出ポート
から第１制御シリンダの一方の圧力室に作用して制御弁
を上記とは反対方向に切り換える構成にした４輪操舵装
置。