JPH01175571A - ４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） この発明は、前輪操舵に応じて後輪の操舵力をパワーア
シストする４輪操舵装置に関する。

（従来の技術） 第２図に示した従来の装置は、モード切換弁ｌを図示の
中立位置に保持すると、その上流側ポート？、３が互い
に連通する。

この状態でハンドルＨを回すと、ロータリバルブ４が切
り換わるが、例えば当該ロータリバルブ４が第２図右側
位置に切り換わったとすると、ポンプＰの吐出流体は、
ロータリバルブ４の上流側ポート５→下流側ポート６→
モード切換弁１の上流側ポート２→同じく上流側ポート
３を経由して、前輪操舵用アクチュエータａの圧力室７
に供給される。

そして、このアクチュエータａの反対側の圧力室８の流
体は、ロータリバルブ４の下流側ポート９及び上流側ボ
ー）１０を経由してタンクＴに戻される。

したがって、前輪操舵用アクチュエータａのラックピス
トン１１が図面右方向に移動して図示していないセクタ
ギヤを回動し、前輪を所定の方向に転舵する。

また、ハンドルＨを反対方向に回せば、前輪操舵用アク
チュエータａのラックピストン１１が図面左方向に移動
してセクタギヤを回動し、前輪を上記とは逆方向に転舵
する。

つまり、モード切換弁ｌを図示の中立位置に保持してい
るときには、後輪が操舵されずに前輪のみが操舵される
２輪操舵モードになる。

そして、モード切換弁ｌを第２図右側位置に切り換え、
ロータリバルブ４を第２図右側位置に切り換えると、ポ
ンプＰからの吐出流体は、ロータリバルブ４の上流側ポ
ート５→下流側ポート６→モード切換弁１の上流側ポー
ト２峠下流側ポート１２→オペレートチエツク弁１３を
経由して後輪操舵用アクチュエータｂの圧力室１４に供
給され、そのラックピストン１５を図面左方向に移動さ
せる。このとき後輪操舵用アクチュエータｂの圧力室１
８の流体は、オペレートチエツク弁１７→モード切換弁
ｌの下流側ポート１８→上流側ポート３を経由して前輪
操舵用アクチュエータａの圧力室７に流入し、そのラッ
クピストン１１を図面右方向に移動させる。

このとき前輪操舵用アクチュエータａの圧力室８の流体
は、ロータリバルブ４の下流側ポート９から上流側ポー
トｌＯを経由してタンクＴに流れる。

したがって、上記モード切換弁１を図面右側位置に切り
換えると、前後輪操舵用アクチュエータａ、ｂのラック
ピストン１１．１５の移動方向が逆になり、前輪と後輪
との操舵方向が逆になる。

なお、モード切換弁１を右側位置に保持したままハンド
ルＨを逆に回せば、ロータリバルブ４が左側位置に切り
換わり、ポンプＰの吐出流体が前輪操舵用アクチュエー
タａの圧力室８に供給されるとともに、反対側の圧力室
７内の流体が後輪操舵用アクチュエータｂの圧力室１８
に供給され、それとは反対の圧力室１４の流体がタンク
Ｔに戻される。つまり、前輪及び後輪のそれぞれは、上
記とは反対方向に操舵される。

また、モード切換弁ｌを図面左側位置に切り換えると、
ポンプＰの吐出流体が後輪操舵用アクチュエータｂの圧
力室１Ｂに供給され、その圧力室１４から流出する流体
が前輪操舵用アクチュエータａの圧力室７に供給される
。そして、前輪操舵用アクチュエータａの反対側の圧力
室８の流体がタンクＴに戻される。

したがって、この場合には、前輪操舵用アクチュエータ
ａのラックピストン１１と、後輪操舵用アクチュエータ
ｂのラックピストン１５とが同一方向に移動し、前後輪
が同一方向に操舵される。

（本発明が解決しようとする問題点） この従来の装置では、４輪操舵モードのときに、前輪操
舵用アクチュエータａと後輪操舵用アクチュエータｂと
で閉回路を構成し、それら一方の７クチユエータの流出
流体を他方のアクチュエータに供給する構成にしている
ので、後輪操舵用アクチュエータｂを操舵する分だけ、
前輪操舵用アクチュエータａの出力が低下してしまう、
そのために、出力不足を生じたり、あるいは空荷のとき
と荷物を積んでいるときとで操舵フィーリングが異なっ
たりするという問題があった。

この発明の目的は、４輪操舵時の出力低下を防止し、常
に一定の操舵フィーリングを得られるようにした装置を
提供することである。

（問題点を解決する手段） この発明は、ハンドルの回転に応じて切り換わるロータ
リバルブと、このロータリバルブの一方の上流側ポート
に接続したポンプと、他方の上流側ポートに接続したタ
ンクと、セクタギヤを用いたインテグラルタイプの前輪
操舵用アクチュエータと、この前輪操舵用アクチュエー
タの作動に関連して作動する後輪操舵用アクチュエータ
機構とを備え、上記ロータリバルブの一方の下流側ポー
トを、前輪操舵用アクチュエータの一方の圧力室に連通
し、この前輪操舵用アクチュエータの他方の圧力室をモ
ード切換弁の一方の上流側ポートに連通させ、このモー
ド切換弁の他方の上流側ポートを上記ロータリバルブの
他方の下流側ポートに接続し、かつ、上記モード切換弁
の下流側ポートを後輪操舵用アクチュエータ機構に連通
させた４輪操舵装置を前提にするものである。

上記の装置を前提にしつつ、この発明の装置は、モード
切換弁の下流側ポートをセンシングシリンダに連通させ
るとともに、このセンシングシリンダのピストンロッド
の移動力を、連（ｎ構を介して、ブーストシリンダの制
御弁に伝達し、当該制御弁を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、４輪操舵モード
のときには、前輪操舵用アクチュエータの作動圧力が、
モード切換弁を介してセンシングシリンダに作用し、当
該シリンダを動作させる。

このようにセンシングシリンダが動作すると、それにと
もなってブーストシリンダの制御弁が切り換わるので、
当該ブーストシリンダの駆動力で後輪が転舵される。

（本発明の効果） この発明の装置によれば、前輪操舵用アクチュエータの
作動圧力でブーストシリンダを制御する制御弁を切り換
えるようにしたので、前輪操舵用アクチュエータのパワ
ーが不足するようなことがなくなる。したがって、空荷
のときと荷を積んだときとで、操舵フィーリングが異な
るようなこともなくなる。

（本発明の実施例） 第１図に示したこの発明の実施例の前輪操舵用アクチュ
エータａは、そのケーシング２１にラックピストン２２
を内装して、このケーシング２１内に圧力室２３．２４
を区画している。

また、上記ケーシング２１に設けたロータリバルブ２５
は、上流側ポート２Ｂ、２７と下流側ポート２８゜２Ｂ
とを設けるとともに、その一方の上流側ポート２Ｂをポ
ンプＰ１　に接続し、他方の上流側ポート２７をタンク
Ｔに連通している。このようにしたロータリバルブ２５
は、ハンドルＨの回転方向に応じて、その切り換え位置
が決まるが、それが中立位置にあるとき、上流側ポート
２Ｂ、２７と下流側ポート２８．２ｉ９とを相互に連通
させる。そして、ハンドルＨを右に切ったときには、上
流側ポート２Ｂと下流側ポート２８、上流側ポート２７
と下流側ポート２９とを連通させ、左に切ったときには
、上流側ポート２Ｂと下流側ポート２８、上流側ポート
２７と下流側ポート２８とを連通させる。

また、ロータリバルブ２５より下流側にはモード切換弁
３１を設けているが、このモード切換弁３１の一方の上
流側ポート３２をロータリバルブ２５の下流側ポート２
８に接続し、他方の上流側ポート３３を前輪操舵用アク
チュエータａの圧力室２４に連通している。

そして、この前輪操舵用アクチュエータａの別の圧力室
２３はロータリバルブ２５の下流側ポート２８に連通さ
せている。

上記のようにした前輪操舵用アクチュエータａのラック
ピストン２２のラック部には、図示していないセクタギ
ヤをかみ合わせているが、このセクタギヤにはピットマ
ンアーム３４を連結するとともに、このピットマンアー
ム３４は、リンクロッド３５を介してナックルアーム３
６に接続している。

したがって、ラックピストン２２がいずれかに移動する
と、ピットマンアーム３４が回動し、リンクロッド３５
を前後動させ、ナックルアツム３８を回動して前輪３７
を転舵する。

また、上記モード切換弁３１の下流側ポート３８．３８
は後輪操舵用アクチュエータ機構のセンシングシリンダ
４０の圧力室４１．４２に接続している。このセンシン
グシリンダ４０のピストンロッド４３は、スプリングケ
ース４４を介して操作レバー４５に連結しているが、こ
の操作レバー４５は支点４６を中心に回動自在にしてい
る。上記スプリングケース４４にはセンタリングスプリ
ング４７を設け、センシングシリンダ４０及び操作レバ
ー４５を図示の中立位置に保持するようにしている。

そして、ブーストシリンダ４８を設けているが、このブ
ーストシリンダ４日は、そのシリング部４８ａを後輪４
９のナックルアーム５０に回動自在に取り付け、そのロ
ッド４８ｂの先端を車体側に回動自在に取り付けている
。さらに、このブーストシリンダ４８は、そのボトム側
室５１とロッド側室５２とを制御弁５３に連通し、この
制御弁５３の切り換え位置に応じて、いずれか一方の室
を後輪用ポンプＰ２に連通させ、いずれか他方の室をタ
ンクＴに連通させるようにしている。そして、この制御
弁５３は、その制御ロッド５４を上記操作レバー４５に
連結しているもので、この操作レバー４５が回動するこ
とによって、制御ロッド５４が移動し、上記制御弁５３
を切り換えるものである。

なお、図中符号５５はメカニカルロックレバ−で、その
先端を図示していない車体側の溝に嵌合させ、当該後輪
の中立状態を保つようにしたものである。また、符号５
Ｂは過負荷検出スイッチで、例えば後輪４８が溝等には
まって過負荷の状態になったときにオンして、図示して
いない警報器を動作させるためのものである。

しかして、モード切換弁３１を２輪操舵モード位置であ
る図示の中立位置に保持したときには、２輪操舵モード
となる。つまり、この状態で例えばハンドルＨを右に切
ったとすると、ロータリバルブ２５のポート２８と２８
とが連通ずるとともに、ポート２７と２８とが連通ずる
。

そのためにポンプＰ、からの圧力流体は、上記ポート２
８．２８及びモード切換弁３Ｉの上流側ポート３２．３
３を経由して、前輪操舵用アクチュエータａの下側の圧
力室２４に流入する。一方、このアクチュエータａの上
側の圧力室２３の流体は上記ポート２８．２７を経由し
てタンクＴに戻される。したがって、ラックピストン２
２が移動してピットマンアーム３４が回動するとともに
、その動力がリンクロッド３５を介してナックルアーム
３Ｂに伝達され、前輪３７が右に転舵されるものである
。

また、ハンドルＨを左に切ったときには、上側の圧力室
２３に圧力流体が供給されるとともに、下側の圧力室２
４がタンクＴに連通するので、ラックピストン２２を含
めた各伝達要素が、上記とは友対方向に動作し、後輪３
７を左に転舵するものである。

また、上記の状態からモード切換弁３１を、同相モード
位置である図面左側位置に切り換えると、上記のように
ポンプＰ１からの圧力流体はロータリバルブ２５→モー
ド切換弁３１の上流側ポート３２→下流側ポート３８を
経由してセンシングシリング４゜の一方の圧力室４１に
流入し、そのピストン５７をセンタリングスプリング４
７に抗して図面右方向に移動する。このようにピストン
５７が右に移動すれば、他方の圧力室４２の流体が押し
出されるとともに、その押し出された流体は、モード切
換弁３１のポート３８．３３を経由して前輪操舵用アク
チュエータａの下側の圧力室２４に供給される。そして
、上側の圧力室２３は上記したようにロータリバルブ２
５を介してタンクに連通しているので、当該ラックピス
トン２２が図面上方に移動する。このようにラックピス
トン２２が移動するので、上記したと同様の原理で前輪
３７が右方向に転舵されるものである。

また、上記のようにセンシングシリンダ４０の一方の圧
力室４１に圧力流体が導かれてピストン５７が右方向に
移動すれば、それにともなってピストンロッド４３もセ
ンタリングスプリング４７に抗して図面右方向に移動す
るので、操作レバー４５が支点４６を中心に時計方向に
回動する。

操作レバー４５が上記のように回動すれば、制御ロッド
５４が左方向に押されるので、それによって制御弁５３
を切り換える。制御ロッド５４が押されて制御弁５３が
切り換われば、後輪用ポンプＰ２の吐出流体がブースト
シリンダ４８のボトム側室５１に供給される一方、ロッ
ド側室５２がタンクＴに連通するので、当該ブーストシ
リンダ４８が伸長する。したがって、後輪４８は前輪３
７と同一方向である右方向に転舵される。

また、モード切換弁３１を逆相モード位置である図面右
側位置に切り換えてハンドルＨを右に切った場合には、
ロータリバルブ２５の下流側ポート２８から流出した圧
力流体は、モード切換弁３１の上流側ポート３２及びそ
の下流側ポート３８を経由してセンシングシリンダ４０
の上記とは反対側の圧力室４２に流入する。したがって
、このセンシングシリンダ４０のピストン５７が図面左
方向に移動する一方、それにともなっ左側の圧力室４１
の流体が押し出される。この圧力室４１から押し出され
た流体は、モード切換弁３１のポート３８．３３を経由
して前輪操舵用アクチュエータａの下側の圧力室２４に
供給される一方、その上側の圧力室２３の流体はロータ
リバルブ２５を介してタンクＴに戻される。したがって
、前記と同様にして前輪３７が右に転舵されるものであ
る。

そして、上記のようにセンシングシリンダ４０のピスト
ン５７が左に移動すれば、それにともなってピストンロ
ッド４３も左に移動するので、操作レバー４５が支点４
８を中心にして図面反時計方向に回動する。この操作レ
バー４５の反時計方向の回動によって、制御ロッド５４
が引っ張られるが、このように制御ロッド５４が引っ張
られると、制御弁５３が切り換わってロッド側室５２に
圧力流体を供給し、ボトム側室５１をタンクＴに連通す
るので、当該ブーストシリンダ４８が収縮し、後輪４８
を前輪３７とは反対方向である左に転舵する。

なお、ハンドルＨを左に切ったときは、上記各要素が反
対方向く移動し、前輪３７を左に転舵する一方、後輪４
８を右に転舵するものである。

上記のようにこの実施例によれば、前輪操舵用アクチュ
エータａはセンシングシリンダ４０を介してのみ閉回路
を構成するので、その前輪操舵用アクチュエータａの出
力が、後輪操舵用アクチュエータ機構の動力として費消
されることがない。

したがって、空荷のときと荷を積んでいるときとで、操
舵フィーリングが変化するようなことがなくなる。

【図面の簡単な説明】

図面第１図はこの発明の実施例を示す回路図、第２図は
従来の装置の回路図である。 Ｈ・・・ハンドル、ａ・・・前輪操舵用アクチュエータ
、２３．２４・・・圧力室、Ｐｌ・・・ポンプ、Ｔ・・
・タンク、２５・・・ロータリバルブ、２６．２フ・・
・上流側ポート、２８．２９・・・下流側ポート、３Ｉ
・・・モード切換弁、３２．３３・・・上流側ポート、
３８．３８・・・下流側ポート、４０・・・センシング
シリンダ、４３と４５・・・連係機構を構成するピスト
ンロッドと操作レバー、４８・・・ブーストシリンダ、
５３・・・制御弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ハンドルの回転に応じて切り換わるロータリバルブと、
   このロータリバルブの一方の上流側ポートに接続したポ
   ンプと、他方の上流側ポートに接続したタンクと、イン
   テグラルタイプの前輪操舵用アクチュエータと、この前
   輪操舵用アクチュエータの作動に関連して作動する後輪
   操舵用アクチュエータ機構とを備え、上記ロータリバル
   ブの一方の下流側ポートを、前輪操舵用アクチュエータ
   の一方の圧力室に連通し、この前輪操舵用アクチュエー
   タの他方の圧力室をモード切換弁の一方の上流側ポート
   に連通させ、このモード切換弁の他方の上流側ポートを
   上記ロータリバルブの他方の下流側ポートに接続し、か
   つ、上記モード切換弁の下流側ポートを後輪操舵用アク
   チュエータ機構に連通させた４輪操舵装置において、上
   記モード切換弁の下流側ポートをセンシングシリンダに
   連通させるとともに、このセンシングシリンダのピスト
   ンロッドの移動力を、連係機構を介して、ブーストシリ
   ンダの制御弁に伝達し、当該制御弁を切り換える構成に
   した４輪操舵装置。