JPH01190581A - 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、自動車の後輪操舵装置に関するものである。

〈従来の技術〉 コーナリングの安定性や小回りをきかせるために前後４
輪のすべてが動く４輪操舵技術が開発されている。この
４輪操舵には、前後輪のステアリング機構をメカニカル
連結し、前輪の動きをリンケージ等で伝えて後輪操舵の
位相と舵角を与える前輪舵角対応型と、前輪操舵角、車
速等に応じて油圧を制御し、後輪操舵の位相と舵角を与
える車速応動型とが知られている。そして、この後輪操
舵は、前輪の舵角があまり大きくない高速域では前輪と
同位相舵角を与えてコーナリングの安定を図り、低速域
では逆位相操舵角を与えて小回り性や内輪差の解消など
を図っている。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記従来装置では、低速時に後輪舵角を前輪舵角とほぼ
同量にし、かつ中高速時に後輪舵角を前輪に比べて小さ
くする制御は出来ない、従って、低速時の機動性並びに
中高速時の操縦性、安定性に改善の余地があった。

く課題を解決するための手段〉 本発明は上記従来の問題点に鑑みなされたもので、その
構成は、前輪の動力舵取装置を備えた車両であって、左
右一対の後輪を操向機構を介して操向可能とし、前記操
向機構に方向切換弁を設けた後輪操舵用のパワーステア
リングシリンダを連結して成る後輪操舵装置において、
前記前輪の動力舵取装置と後輪用のパワーステアリング
シリンダとの間に、 前記前輪の動力舵取装置に動きを入力する入力軸と、 前記入力軸の回転が伝達される出力軸と、この出力軸の
回転を前記パワーステアリングシリンダの方向切換弁に
伝達する手段と、前記入力軸と出力軸間に設けられた低
速時に前後輪同位相制御する第１ギヤ伝達手段、中高速
時に前輪舵角に応じて前輪に比べて小さな同位相舵角で
後輪を制御するカム伝達手段、低速時に前後輪逆位相に
制御する第２ギヤ伝達手段と、 前記第１ギヤ伝達手段、カム伝達手段及び第２ギヤ伝達
手段を選択的に切換える流体圧シフト装置とによって構
成されたトランスミッションを設け、 前記流体圧シフト装置を手動又は車速に応じて自動制御
する流体圧制御装置を備えたものである。

く作　用〉 上記構成により、手動若しくは自動のセットにより、低
速時の前後輪同位相舵角、低速時の前後輪逆位相及び中
高速時の前輪舵角に応じて前輪に比べて小さな同位相の
後輪舵角に制御するものである。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図
において、１は前輪、２はナックル、３はナックルアー
ム、４はタイロッドアーム、５はタイロッドである。５
ａは前輪パワーステアリング用の油圧ポンプ、６は前記
油圧ポンプ５ａと圧油配管されているパワーステアリン
グギヤである。このパワーステアリングギヤ６のピット
マンアーム７と前記ナックルアーム３とがドラヅクリン
ク８で連結され、ハンドル操作により前輪１が操舵され
る。

９は後輪である。この後輪９にもナックル１０、タイロ
ッドアーム１１、タイロッド１１ａが設けられ、このタ
イロッド１１ａとボデーとの間にパワーステアリングシ
リンダ１２が連結されている。

このパワーステアリングシリンダ１２には左右操舵切換
制御用のバルブ１３を備え、後輪パワーステアリング用
の油圧ポンプ５ｂと圧油配管されている。

１４は前輪１の操舵に関連して前記バルブ１３を制御す
るためのトランスミッション（伝達装置）であり、入力
レバー１５と出力レバー１６とを有し、入力レバー１５
は前記ピットマンアーム７とリンク１７等により連結さ
れ、出力レバー１６はバルブ１３とリンク１８等によっ
て連結されている。

前記トランスミッション１４は後述するシフトシリンダ
４３により３種類の伝達形式に切換えられる。１９はそ
の制御のための切換弁であり、コンピュータ２１による
自動制御並びに操作ボタン２２による手動制御される。

２０はエアタンクである。

上記トランスミッション１４の詳細な構造を第２図で説
明する。２３はギヤハウジングである。

このギヤハウジング２３に入力軸２４と出力軸２５とが
平行な軸線で回転自在に軸承され、入力軸２４の一端に
は前記入力レバー１５が、出力軸２５の一端には前記出
力レバー１６がそれぞれ固着されている。

前記入力軸２４と出力軸２５間には第１ギヤ伝達手段■
、第２ギヤ伝達手段■及びカム伝達手段■が設けられて
いる。

第１ギヤ伝達手段■は、入力軸２４にスプライン嵌合し
た駆動ギヤ２６と、出力軸２５に自由回転可能に嵌合さ
れ前記駆動ギヤ２６と噛合する従動ギヤ２７とによって
構成されている。尚、従動ギヤ２７の側面にはドグクラ
ッチの爪２８が設けられている。

第２ギヤ伝達手段■は、入力軸２４に駆動ギヤ２９を設
け、出力軸２５に従動ギヤ３０を自由回転可能に嵌合し
、前記駆動ギヤ２９と従動ギヤ３０との間にギヤハウジ
ング２３に軸支したアイドラギヤ３１を設けた構成であ
る。尚、駆動ギヤ３０の側面には爪３２が設けられてい
る。

カム伝達手段■は、前記第１ギヤ手段■と第２ギヤ手段
■との中間位置に配設される。すなわち、入力軸２４に
はカム溝３４を有するカム板３３を設け、出力軸２５に
は常にスプライン嵌合したスリーブ３９がシフト可能に
設けられている。また、このスリーブ３９の外周に同心
円のボス３５が嵌挿され、その両端を前記駆動ギヤ２７
．３０の対向面に相対回転可能に保持されている。この
ボス３５にはレバー３６が突設され、このレバー３Ｇと
前記カム板３３のカム溝３４に摺動可能に案内されたロ
ーラ３７とをアーム３８にて連結している。前記スリー
ブ３９の外周とボス３５の内周は、スリーブ３９の中間
位置のみで噛合する爪４２が設けられ、スリーブ３９の
両側端には駆動ギヤ２７．３０の爪２８．３２と係脱噛
合する爪４０．４１が設けられた構成である。

４３は前記スリーブ３９のシフトシリンダであり、左室
４４ａと右室４４ｂとに区画され、左右室４４ａ、４４
ｂのそれぞれにピストン４５ａ　、　４５ｂが嵌挿され
、かつ両ピストン４５ａ　、　４５ｂをロヅド４７にて
連結している。また、左右室４４ａ　、４４ｂ内にはピ
ストン４５ａ　、４５ｂを中立位置とするスプリング４
６ａ　、４６ｂが設けられている。さらにロヅド４７に
は前記スリーブ３９と係合したシフトレバ−４８が固設
されている。

次に本発明の動作について説明する。切換弁１９が第２
ボート１９ｂに切換えられているときには、エアタンク
２０からのエアをカットしているため、シフトシリンダ
４３は、スプリング４６ａ、４６ｂによってシフトレバ
−４８をカム伝達手段■の中立位置としている。従って
、スリーブ３９も中立位置にあり、爪４２によりボス３
５と噛合っている。そこで、前輪１の操舵により入力レ
バー１５を介して入力軸２４が回転するが、従動ギヤ２
７．３０は自由回転状態であるなめ、駆動ギヤ２６．２
９が回転しても出力軸２５には伝達されない。また、カ
ム板３３も回転するが、前輪１の操舵角の一定範囲では
カム溝３４のカムプロフィルによりレバー３６は作動さ
れず出力軸２５は回転しない、これによりバルブ１３に
は左右操舵の信号は付与されず、後輪９は直進方向に規
制されている。前輪１の操舵角が前記一定範囲を越えた
場合、前記カム溝３４に基づいてレバー３６が作動し、
ボス３５を回転してスリーブ３９を介して出力軸２５を
回転する。これにより出力レバー１６、リンク１８を介
してバルブ１３に前輪１と同位相の左又は肴操舵の信号
が付与され、後輪９がパワーステアリングシリンダ１２
によって操舵される。このときの後輪操舵角は、前輪操
舵角に比べて小さくなるようカム溝４３のカムプロフィ
ルが形成されている。このトランスミッション１４の中
立位置は操作ボタン２２により自動制御にセットしてお
くことにより、コンピュータ２１で中高速時に自動的に
切換弁１９を第２ボート１９ｂに切換えて後輪操舵を行
うものである。

また、低速時に操作ボタン２２により切換弁１９の第１
ボート１９ａ又は１９ｂに手動で切換える。

第１ボート１９ａに切換えた場合は、シフトシリンダ４
３の右室４４ｂにエアが導かれ、左室４４ａは大気に連
通ずる。これによりシフトレバ−４８はスリーブ３９を
第２図において左方にシフトし、爪４０．２８が噛合っ
てスリーブ３９と第１ギヤ伝達手段■の従動ギヤ２７と
が一体に結合される。このとき、スリーブ３９とボス３
５は爪４２の係合が外され、ボス３５は自由回転状態と
なる。従って、前輪１の操舵によって入力される入力軸
２４の回転は第１ギヤ伝達手段■の駆動ギヤ２６、従動
ギヤ２７及びスリーブ３９を介して出力軸２５に伝えら
れ、前記バルブ１３を制御して後輪９を前輪１と同位相
同量舵角で左又は右操舵する。尚、駆動ギヤ２６の半径
ｒｂと従動ギヤ２７の半径ｒ、の長さによって前輪操舵
角と後輪操舵角の比を選定することもできる。

次に低速時に前記と同様手動によって切換弁１９の第３
ボート１９ｃに切換えた場合は、シフトシリンダ４３の
左室４４ａにエアが導入され、右室４４ｂは大気に連通
ずる。これによりスリーブ３９は第２図において右方に
シフトし、爪４１．３２が噛合って第２ギヤ色達手段■
の従動ギヤ３０とスリーブ３９が一体結合される。これ
により、前輪１の操舵によって入力される入力軸２４の
回転は第２ギヤ伝達手段■の駆動ギヤ２９、アイドラギ
ヤ３１、従動ギヤ３０及びスリーブ３９を介して出力軸
２５に伝えられる。このときの出力軸２５の回転はアイ
ドラギヤ２９により同方向回転であり、出力レバー１６
によって制御されるバルブ１３は後輪９を前輪１と逆位
相舵角の操舵となるのである。

〈発明の効果〉 以上のように本発明によると、前輪操舵装置と後輪操舵
装置との間に前輪操舵を後輪操舵装置に伝達するトラン
スミッションを設け、このトランスミッションを自動又
は手動にて切換作動し、低速時に後輪を前輪と同位相及
び逆位相操舵と、中高速時に前輪の一定範囲を越えた操
舵角により後輪を同位相で、しかも前輪舵角よりも小さ
い舵角で操作する３種類の後輪操舵を可能とした構成で
あるから、低速時の機動性を向上すると共に、中高速時
の操縦安定性の向上が図られ、また、機械式コントロー
ルが主な構成であるため故障のない確実な制御が得られ
る利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２図はトランスミッシ
ョンの断面図と、各伝達手段の側面図とを掛図した図で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 前輪の動力舵取装置を備えた車両であって、左右一対の
   後輪を操向機構を介して操向可能とし、前記操向機構に
   方向切換弁を設けた後輪操舵用のパワーステアリングシ
   リンダを連結して成る後輪操舵装置において、前記前輪
   の動力舵取装置と後輪用のパワーステアリングシリンダ
   との間に、 前記前輪の動力舵取装置に動きを入力する入力軸と、 前記入力軸の回転が伝達される出力軸と、 この出力軸の回転を前記パワーステアリングシリンダの
   方向切換弁に伝達する手段と、 前記入力軸と出力軸間に設けられた低速時に前後輪同位
   相制御する第１ギヤ伝達手段、中高速時に前輪舵角に応
   じて前輪に比べて小さな同位相舵角で後輪を制御するカ
   ム伝達手段、低速時に前後輪逆位相に制御する第２ギヤ
   伝達手段と、 前記第１ギヤ伝達手段、カム伝達手段及び第２ギヤ伝達
   手段を選択的に切換える流体圧シフト装置とによつて構
   成されたトランスミッションを設け、 前記流体圧シフト装置を手動又は車速に応じて自動制御
   する流体圧制御装置を備えたことを特徴とする後輪操舵
   装置。