JPH01195178A - 大型自動車に使用されるリア・パワー・ステアリング - 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、大型自動車、特に、後二軸型自動車北使用
されるリア・パワー・ステアリングに関する。

背景技術 この種の後二軸型自動車では、後二軸の車輪のふんばり
のため、最小回転半径が充分に小さくならず、また、高
速走行時の操縦安定性が満足ではなかった。

発明の目的・課題 この発明の目的・課題は、低速走行時の小廻り性を向上
し、また、高速走行時の操縦安定性を向上するところの
大型自動車に使用されるリア・パワー・ステアリングの
提供にある。

目的・課題に係る構成上の発明の概曽：請求する発明の
内容 上述の目的・課題に関連して、この発明の大型自動車に
使用されるリア・パワー・ステアリングは、終減速装置
の両側において、後前車軸に一対のアーム先端を回転可
能に連結し、かつ、シャシにアーム根元を回転可能に連
結するＶ型ロッドと、ステア型後々車軸の車輪を操舵す
るパワー・シリンダと、フロント・ステアリングに応動
してバルブ切り替えされ、油圧ポンプからそのパワー・
シリンダに流れる圧油を方向制御するコントロール・バ
ルブと、その後々車軸に揺動可能に支持され、そして、
その終減速装置に一端を、そのパワー・シリンダに他端
をそれぞれ回転可能に連結する揺動レバーとを含んで構
成し、前車軸の前輪の操舵に応動して、その後々車軸の
後々輪を操舵し、同時的に、その後々車軸の後々輪の操
舵の反力でその後前車軸の後前輪をその後々車軸の後々
輪と同方向に操舵させ、低速走行時には、自動車の小廻
り性を向上させ、また、高速走行時には、その自動車に
アンプ・ステア傾向が強められ、その自動車の操舵安定
性を向上させるところにある。

具体例の説明 以下、この発明に係る大型自動車に使用されるリア・パ
ワー・ステアリングの望ましい具体例について、図面を
参照して説明する。

図は、後二軸型バス３０に適用されたこの発明の大型自
動車に使用されるリア・パワー・ステアリングの具体例
１０を概説的に示している。

そのリア・パワー・ステアリング１０は、後前車軸３７
をシャシ３１に位置決めするＶ型ロッド１１と、ステア
型後々車軸４２の後々輪４４．４５をタイ・ロッド４７
、およびタイ・ロッド・アーム４８．４９を介して操舵
するパワー・シリンダ１２と、コントロール・バルブ（
図示せず）と、そのコントロール・バルブをバルブ切り
替えさせるステップ・モータ（図示せず）と、そのタイ
・ロッド４７およびタイ・ロッド・アーム４８．４９を
介してその後々輪４５．４６を操舵するそのパワー・シ
リンダ１２の反力をその後前車軸３７に受けさせる揺動
レバー１３と、車速センサ（図示せず）、操舵センサ（
図示せず）、および後輪舵角センサ（図示せず）からの
信号に応じ°てそのステップ・モータに流れる電流を制
御するコントロール・ユニット（図示せず）とより構成
された。

そのＶ型ロッド１１は、一対のアーム先端２１゜２２が
終減速装置５０の両側において、その後前車軸３７に回
転可能に連結され、そして、アーム根元２０がシャシ３
１にブラケット５３を介して回転可能に連結されて、そ
のシャシ３１とその後前車軸３７との間に組み付けられ
である。

そのパワー・シリンダ１２は、油圧シリンダで、ヘッド
・カバーをその後々車軸４２のタイ・ロッド・アーム４
８に回転可能に連結したシリンダ２３と、そのシリンダ
２３内に往復摺動可能に嵌め合わせられ、そのシリンダ
２３内をシリンダ室２６．２７に区画するピストン２４
と、一端をそのピストン２４に固定し、他端側をそのシ
リンダ２３のロッド・カバーから出し入れ可能にしたピ
ストン・ロッド２５とより構成されである。勿論、この
シリンダ２３には、そのコントロール・バルブの一対の
シリンダ・ポート（図示せず）に接続されたオイル・ポ
ート（図示せず）がそのシリンダ室２６．２７に対応し
てそれぞれ開口されである。

そのコントロール・バルブは、そのパワー・シリンダ１
２のボディに組み込まれ、フロント・ステアリング（図
示せず）に応動して、そのステップ・モータでバルブ切
り替えされ、油圧ポンプ（図示せず）からそのパワー・
シリンダ１２に、そして、同時的にそのパワー・シリン
ダ１２からオイル・リザーバ（図示せず）に流れる圧油
を方向制御する。

このコントロール・バルブは、そのパワー・シリンダ１
２のシリンダ２３に組み付けられたバルブ・ボディと、
そのバルブ・ボディのスプール・ボアに往復摺動可能に
嵌め合わせられてそのステップ・モータで動かされるス
プールとを含んだ構造に製作され、そのバルブ・ボディ
には、ポンプ・ポートおよびタンク・ポートが形成され
てあって、そのポンプ・ポートは供給側油圧配管で、そ
の油圧ポンプに、そのタンク・ポートは戻り側油圧配管
でオイル・リザーバ（図示せず）にそれぞれ接続されで
ある。

その揺動レバー１３は、その後々車軸４２のブラケット
５１に揺動可能に支持され、そして、−端がその終減速
装置５０のアンカ・クレビス５２に、他端がそのパワー
・シリンダ１２のピストン・ロッド２５にそれぞれ回転
可能に連結されて、そのパワー・シリンダ１２の操舵の
反力をその終減速装置５０に受けさせ、そのパワー・シ
リンダ１２の反力でその後前車軸３７の後前輪３Ｂ、３
９゜４０．４１をその後々車軸４２の後々輪４５．４６
に同方向に操舵させる。

特に、この揺動レバー１３は、その後前車軸３７の後前
輪３Ｂ、３９，４０．４１の切れ角がその後々車軸４２
の後々輪４５．４６のそれよりも小さくなるように、他
端側に対する一端側のレバー比を小さく設定しである。

そのコントロール・ユニットは、その車速センサ、操舵
センサ、および後輪舵角センサに入力側をそれぞれ電気
的に接続し、また、そのステップ・モータに出力側を電
気的に接続し、それらセンサからの信号に応じてそのス
テップ・モータに流れる出力電流を制御する。勿論、こ
のコントロール・ユニットは、入力および出力回路、記
憶回路、演算回路、制御回路および電源回路より構成さ
れである。

特に、そのコントロール・ユニットは、その車速センサ
から入力される信号がそのバス３０の低速走行時である
ならば、その後々車軸４２の後々輪４５．４６の操舵が
その前車軸３２の前輪３５゜３６のそれに対して逆位相
になるように、そのステップ・モータに流れる出力電流
を制御し、また、その車速センサから入力される信号が
そのバス３０の高速走行時であるならば、その後々車軸
４２の後々輪４５．４６の操舵がその前車軸３２のそれ
に対して同位相になるように、そのステップ・モータに
流れる出力電流を制御する。

その車速センサは、そのバス３０の走行速度を検出する
もので、そのバス３０に搭載されたトランスミッション
（図示せず）に配置されている。

その操舵センサは、そのフロント・ステアリングのステ
アリング・シャフト（図示せず）の回転方向、回転速度
、および回転角度を検出するもので、所定の位置におい
て、そのステアリング・シャフトに配置されている。勿
論、この操舵センサは、そのフロント・ステアリングの
ステアリング・ホイール（図示せず）で検出されるよう
にしてもよい。

その後輪舵角センサは、その後々輪４５，４６の回転方
向、回転角度を検出するもので、所定の位置において、
その後々車軸４２に配置されである。勿論、この後輪舵
角センサはその後々輪４５゜４６で検出されるようにし
てもよい。

次に、上述のリア・パワー・ステアリング１０の動作を
そのバス３０の走行状態に関連して説明する。

そのバス３０が、直線道路上に低速で走行されているな
らば、その油圧ポンプはそのバス３０に搭載されたディ
ーゼル・エンジン（図示せず）で駆動されるので、その
油圧ポンプから吐き出された圧油は、その供給側油圧配
管を流れてそのコントロール・バルブに送られる。

そして、その圧油は、そのコントロール・ユニットがそ
の操舵センサおよび後輪舵角センサからの信号に応じて
そのステップ・モータに流れる電流を制御し、そのステ
ップ・モータが駆動されて′そのコントロール・バルブ
では、そのスプールがニュートラル位置に置かれている
ので、その戻り側油圧配管を経て、そのオイル・リザー
バに戻され、そのパワー・シリンダ１２においては、そ
のピストン２４がニュートラル位置に保持されている。

このように、そのバス３０が低速で走行される場合には
、そのコントロール・ユニットは、その　　・車速セン
サ、操舵センサ、および後輪舵角センサから信号を入力
し、その前車軸３２の切れ角（前輪切れ角）に対するそ
の後々車軸４２の切れ角（後々輪切れ角）および後前車
軸３７の切れ角（後前輪切れ角）を逆位相で、しかも、
前軸舵角に関連した後々軸舵角および後前軸舵角を発生
するように、そのステップ・モータに流れる電流を制御
する態勢に置かれている。

そのような走行状態からそのバス３０が、図に示される
ように、低速でその道路に沿って左方向に旋回しようと
するならば、そのステアリング・ホイールが左方向に回
転される。

そのように、そのステアリング・ホイールが、左方向に
回転されるならば、その前車軸３２の前車軸３３．３４
に回転可能に支持された前輪３５゜３６は、そのフロン
ト・ステアリングによって左方向に操舵される。

また、そのように、そのフロント・ステアリングが、そ
の前輪３５．３６を操舵する際、そのコントロール・ユ
ニットは、その車速センサ、操舵センサ、および後輪舵
角センサから入力される信号に応じて、その前輪切れ角
に対するその後々輪切れ角および後前輪切れ角を逆位相
で、かつ、前軸舵角に関連した後々軸舵角および後前軸
舵角を発生する出力電流を決定し、その決定された電流
をそのステップ・モータに流す。

したがって、そのステップ・モータは、その決定された
電流で駆動され、そのコントロール・バルブにおいては
、そのスプールが、そのバルブ・ボディのバルブ・ボア
内に摺動され、その油圧ポンプから吐き出された圧油は
、その供給側油圧配管を経てそのパワー・シリンダ１２
の一方のシリンダ室２６に供給され、また、同時的に、
そのパワー・シリンダ１２の他方のシリンダ室２７の圧
油は、その戻り側油圧配管を経てそのオイル・リザーバ
に戻される。

その結果、そのパワー・シリンダ１２では、そのピスト
ン２４が一方のシリンダ室２６から他方のシリンダ室２
７に摺動され、そのピストン・ロッド２５がそのロッド
・カバーにおいて、そのシリンダ２３のボディの外側に
押し出されるので、その後々車軸４２の後々輪軸４３．
４４に回転可能に支持されたところのその後々輪４５，
４６は、そのタイ・ロッド４７、および一対のタイ・ロ
ッド・アーム４８．４９を介して右方向に操舵される。

また、そのように、その後々車軸４２、すなわち、その
後々輪軸４５．４４がその前輪３５．３６に逆位相で操
舵される際、その終減速装置５０が、その揺動レバー１
３を介してそのパワー・シリンダ１２の反力を受けるの
で、その後前車軸３７、すなわち、後前輪３８，３９．
４０．４１は、その後々輪４５．４６に同様に右方向、
所謂、その前輪３５．３６に逆位相で操舵され、その後
前車軸３７、所謂、その後前輪３８，３９，４０．４１
のふんばりが積極的に省かれる。その結果、後二軸３７
．４２のふんばりが省かれ、そのバス３０の最小回転半
径は充分に小さくなった。

さらに、そのように低速で走行されるバス３０が、その
道路に沿って右方向に旋回しようとするならば、そのス
テアリング・ホイールは、右方向に回転され、それに伴
って、そのフロント・ステアリングおよびリア・パワー
・ステアリング１０は１．前述の場合とは逆に動作し、
その前輪３５８３６を右方向に操舵し、また、後々輪４
５．４６を左方向に操舵し、同時的に、そのリア・パワ
ー・ステアリング１０は、その後前輪３８，３９゜４０
．４１をその揺動レバー１３を介して左方向に、所謂、
その後々輪４５．４６に同方向に操舵する。

そのようにして、このバス３０の低速走行では、その後
々輪切れ角が、前輪切れ角に対して逆位相に設定され、
旋回の際には、そのバス３０は最小回転半径を縮小する
ように操舵され、その結果、そのバス３０では、旋回性
能が向上される。

さらには、そのバス３０が高速で道路に沿って旋回しよ
うとするならば、この場合には、そのコントロール・ユ
ニットは、その車速センサ、操舵センサおよび後輪舵角
センサから信号を入力し、その前輪切れ角に対するその
後々輪切れ角および後前輪切れ角を同位相で、しかも、
前軸舵角に関連した後々軸舵角および後前軸舵角を発生
するように、そのステップ・モータに流れる電流を制御
する態勢に置かれている。

そこで、そのバス３０が、その道路に沿って左方向に旋
回しようとするならば、そのステアリング・ホイールが
左方向に回転される。

そのステアリング・ホイールが、左方向に回転されるな
らば、その前輪３５．３６は、そのフロント・ステアリ
ングによって左方向に操舵される。

そのように、そのフロント・ステアリングが、その前輪
３５．３６を操舵する際、そのコントロール・ユニット
は、その車速センサ、操舵センサ、および後輪舵角セン
サから入力される信号に応じて、その前輪切れ角に対す
るその後々輪切れ角および後々輪切れ角を同位相で、か
つ、前軸舵角に関連した後々軸舵角および後前軸舵角を
発生する出力電流を決定し、その決定された電流をその
ステップ・モータに流す。

したがって、そのステップ・モータは、その決定された
電流で駆動され、そのコントロール・バルブにおいては
、そのスプールが、そのバルブ・ボディのバルブ・ボア
内に摺動され、その油圧ポンプから吐き出された圧油は
、その供給側油圧配管を経てそのパワー・シリンダ１２
の他方のシリンダ室２７に供給され、また、同時的に、
そのパワー・シリンダ１２の一方のシリンダ室２６の圧
油は、その戻り側油圧配管を経てそのオイル・リザーバ
に戻される。

その結果、そのパワー・シリンダ１２では、そのピスト
ン２４が他方のシリンダ室２７から一方のシリンダ室２
６に摺動され、そのピストン・ロッド２５がそのロッド
・カバーにおいて、そのシリンダ２３のボディの内側に
引っ込められるので、その後々輪４５．４６は、そのタ
イ・ロッド４７、および一対のタイ・ロッド・アーム４
８．４９を介して左方向に操舵される。

また、そのように、その後々輪４５．４６がその前輪３
５．３６に同位相で操舵される際、その終減速装置５０
が、その揺動レバー１３を介してそのパワー・シリンダ
１２の反力を受けるので、その後前輪３Ｂ、３９，４０
．４１は、その後前車軸３７に伴なわれてその後々輪４
５．４６に同様に左方向、所謂、その前輪３５．３６に
同位相で操舵され、その後前車軸３７、所謂、その後前
輪３Ｂ、３９，４０．ｊｌのふんばりが積極的に省かれ
る。

その結果、このバス３０は、アンプ・ステア傾向になさ
れ、操縦安定性が向上される。

さらに、そのように高速で走行されるバス３０が、その
道路に沿って右方向に旋回しようとするならば、そのス
テアリング・ホイールは、右方向に回転され、それに伴
って、そのフロント・ステアリングおよびリア・パワー
・ステアリング１０は、前述の場合とは逆に動作し、そ
の前輪３５゜３６を右方向に操舵し、また、その後々輪
４５゜４６を右方向に操舵し、同時的に、そのリア・パ
ワー・ステアリング１０は、その後前輪３Ｂ、３９゜４
０．４１をその揺動レバーを介して右方向に、所謂、そ
の後々輪４５，４．６に同方向に操舵する。

前述のリア・パワー・ステアリング１０は、バス３０に
適用されたものとして説明されたが、このリア・パワー
・ステアリング１０は、同様にトラックのような大型車
両に適用可能である。

発明の利便・利益 上述よりして、この発明の大型自動車に使用されるリア
・パワー・ステアリングは、■型ロッドが、Ｐ：減速装
置の両側において、後前車軸に一対のアーム先端を回転
可能に連結し、かつ、シャシにアーム根元を回転可能に
連結し、パワー・シリンダが、ステア型後々車軸の車輪
を操舵し、コントロール・バルブが、フロント・ステア
リングに応動してバルブ切り替えされ、油圧ポンプから
そのパワー・シリンダに流れる圧油を方向制御し、そし
て、揺動レバーが、その後々車軸に揺動可能に支持され
、かつ、その終減速装置に一端を、そのパワー・シリン
ダに他端をそれぞれ回転可能に連結して構成されるので
、この発明の大型自動車に使用されるリア・パワー・ス
テアリングでは、自動車、所謂、後二軸型自動車が低速
で走行される際、後々輪は後々輪切れ角が前輪切れ角に
逆位相で、しかも、前輪舵角に関連した後々軸舵角で操
舵され、同時に、後前輪は、その揺動レバーを介して受
けるそのパワー・シリンダの反力でその前輪に逆位相で
操舵され、その後前輪のふんばりが積極的に省かれ、自
動車の最小回転半径が充分に小さくされて、小廻り性が
向上され、また、その自動車が高速で走行される際、そ
の後々輪は、後々輪切れ角が前輪切れ角に同位相で、し
かも前軸舵角に関連した後々軸舵角で操舵され、同時に
、後前輪は、その揺動レバーを介して受けるそのパワー
・シリンダの反力でその前輪に同位相で操舵され、その
後前輪のふんばりが積極的に省かれ、その自動車の旋回
がアンプ・ステア傾向になされ、操縦安定性が向上され
る。

発明と具体例との関係 先のように、図面を参照しながら説明されたこの発明の
具体例からして、この発明の属する技術の分野における
通常の知識を有する者にとって、種々の設計的修正や変
更は容易に行われることであり、さらには、この発明の
内容が、その発明の課題を遂行ならしめる発明の成立に
必須であり、その発明の性質であるその発明の技術的本
質に由来し、そして、それを内在させると客観的に認め
られる態様に容易に置き換えられる。

【図面の簡単な説明】

図は、後二輪型バスに適用されたこの発明の大型自動車
に使用されるリア・パワー・ステアリングの概説図であ
る。 １１・・・Ｖ型ロッド、１２・・・パワー・シリンダ、
１３・・・揺動レバー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　終減速装置の両側において、後前車軸に一対のアーム
   先端を回転可能に連結し、かつ、シャシにアーム根元を
   回転可能に連結するＶ型ロッドと、ステア型後々車軸の
   車輪を操舵するパワー・シリンダと、 フロント・ステアリングに応動してバルブ切り替えされ
   、油圧ポンプからそのパワー・シリンダに流れる圧油を
   方向制御するコントロール・バルブと、 その後々車軸に揺動可能に支持され、そして、その終減
   速装置に一端を、そのパワー・シリンダに他端をそれぞ
   れ回転可能に連結する揺動レバーとを含む大型自動車に
   使用されるリア・パワー・ステアリング。