JPH0137979Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自動車の後輪操舵装置に関するもの
である。

（従来の技術） 従来、自動車の後輪操舵装置として例えば特公
昭53−26732号公報に記載のものが公知である。

（考案が解決しようとする課題） 前記従来の自動車の後輪操舵装置は、右操舵用
油圧アクチユエータと左操舵用油圧アクチユエー
タとをそれぞれ独立して設けており、後輪の操舵
に際して油圧アクチユエータのケーシングが変位
する。このため、この後輪操舵装置では、ケーシ
ングの可動範囲に応じたスペースを確保しなけれ
ばならず、スペース効率が悪くなる上に、操舵系
にガタを生じるという不都合がある。

このような不都合を解消するためには、ケーシ
ング内を挿通するピストンロツドに設けられたピ
ストンにより仕切られた左右の油圧室をもつ単一
の油圧アクチユエータを使用し、各油圧室へ供給
される油圧を制御することにより、操舵方向を切
り換えるようにすればよい。しかしながら、この
ような方式を採用しただけでは、後輪を中立位置
に復帰させる場合、油圧アクチユエータを逆方向
の油圧を供給しなければならなくて、後輪の操舵
位置が中立位置からオーバシユートし易いという
問題を生じる。

また後輪を操舵可能とした場合、路面からの外
乱入力により後輪が操舵されることのないように
操舵状態を保持する操舵状態保持機能を付与する
必要がある。

本考案は前記の問題点に鑑み提案するものであ
り、その目的とする処は、後輪を確実に中立位置
に復帰させることができる。また後輪の舵角状態
を確実に保持することができる。さらに左右の逆
止弁が後輪の中立復帰動作に干渉しない実用性に
優れた自動車の後輪操舵装置を提供しようとする
点にある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本考案の自動車
の後輪操舵装置は、ケーシング内を挿通するピス
トンロツドに設けられたピストンにより仕切られ
た左右の油圧室を有し左右の後輪を操舵方向に切
り込むように設けられた操舵用アクチユエータ
と、上記後輪を中立位置に切り戻すように設けら
れた中立復帰用油圧アクチユエータと、同中立復
帰用油圧アクチユエータと油圧源との間に介装さ
れて上記中立復帰用油圧アクチユエータへの油圧
を給排する第１の制御弁と、左右の出力ポートを
上記左右の油圧室に接続して上記操舵用アクチユ
エータと油圧源との間に介装されて上記操舵用油
圧アクチユエータへの油圧の給排を制御する第２
の制御弁と、上記左右の出力ポートと上記左右の
油圧室との間にそれぞれ介装されて上記操舵用油
圧アクチユエータ側から上記第２の制御弁側への
作動油の流れを通常は阻止する左右の逆止弁をも
つパイロツトチエツク弁装置とを具え、上記パイ
ロツトチエツク弁装置は、上記第２の制御弁から
の油圧出力による一方の逆止弁の開作動に連動し
て他方の逆止弁も開作動するように構成されると
ともに、上記第２の制御弁から上記中立復帰用油
圧アクチユエータへ供給される中立復帰用油圧の
一部を受けて上記各逆止弁を開作動するように構
成されている。

（作用） 本考案の自動車の後輪操舵装置は前記のように
構成されており、後輪を操舵方向に切り込む操舵
用油圧アクチユエータと後輪を中立位置に切り戻
す中立復帰用油圧アクチユエータとが独立して設
けられているので、単一の操舵用アクチユエータ
により左右の後輪を操舵する操舵用油圧アクチユ
エータを使用しても、中立復帰用油圧アクチユエ
ータの作用により後輪を確実に中立位置に復帰さ
せることができる。また操舵用油圧アクチユエー
タの左右の油圧室と第２の制御弁の左右の出力ポ
ートとの間に操舵用油圧アクチユエータ側から第
２の制御弁側への作動油の流れを阻止する左右の
逆止弁が設けられているため、非制御時に路面外
乱等により後輪が操舵されることがなく、舵角状
態が確実に保持される。そして中立復帰用油圧ア
クチユエータの作動時には、各逆止弁が第１の制
御弁の出力油圧の一部を受けて開作動するため、
舵角状態を保持するための左右の逆止弁が後輪の
中立復帰動作に干渉することがない。

（実施例） 次に本考案の自動車の後輪操舵装置を第１図乃
至第４図に示す一実施例により説明すると、第
１，２，３図の１がエンジン、２ａ，２ｂが同エ
ンジン１により駆動される油圧ポンプ、３がリザ
ーバ、４が上記油圧ポンプ２ａ，２ｂのうち、一
方の油圧ポンプ２ａから前輪操舵用ギヤボツクス
５側へ延びた油路、６が他方の油圧ポンプ２ｂか
ら延びた高圧油路、第２，３図の１２が同高圧油
路６に設けた逆止弁、６′が同逆止弁１２の上流
側の高圧油路６と上記リザーバ３とを接続する油
路、１１が同油路６′に設けたリリーフ弁、１３
が上記逆止弁１２の下流側の高圧油路６に設けた
アキユームレータで、同アキユームレータ１３を
含む逆止弁１２下流側の圧力が逆止弁１２上流側
の圧力よりも高ければ、油圧ポンプ２ｂからの圧
油が第３図の矢印ａ→ｂ→ｃ→油圧ポンプ２ｂに
循環するようになつている。また第１，２，３図
の１４が制御弁で、同制御弁１４は、第２，３図
に示すように第１の制御弁に相当する第１の電磁
切換弁１５と第２の制御弁に相当する第２の電磁
切換弁１６とパイロツトチエツク弁とにより構成
され、同パイロツトチエツク弁は、第１の逆止弁
１７と第２の逆止弁１８とを有している。また上
記高圧油路６は、上記第１の電磁切換弁１５及び
上記第２の電磁切換弁１６のＰポートに接続して
いる。また１０が上記リザーバ３へ延びた低圧油
路で、同低圧油路１０は、上記第１の電磁切換弁
１５及び上記第２の電磁切換弁１６のＲポートに
接続している。また７ａ，７ｂが上記第２の電磁
切換弁１６側の油路で、同油路７ａ，７ｂに上記
第１の逆止弁１７及び上記第２の逆止弁１８が介
装されている。また８，９が上記第１の電磁切換
弁１５側の油路、第１，２，３図の２４ａが操舵
用油圧アクチユエータに相当する後輪操舵用油圧
シリンダ、２４ｂが中立復帰用油圧アクチユエー
タに相当するピストンロツド用復帰装置で、同後
輪操舵用油圧シリンダ２４ａ及び同ピストンロツ
ド用復帰装置２４ｂは、第２，３図に示すように
シリンダ２５とピストンロツド２６とにより構成
され、同シリンダ２５の両端には、端板２５ａ，
２５ｂがあり、中間左側には、同シリンダ２５内
を左側の部分と右側の部分とに仕切る環状仕切壁
２５ｂがあり、中間右側には、同シリンダ２５内
へ突出した環状突出部２５ｃがある。また同シリ
ンダ２５を貫通して両端が同シリンダ２５外へ突
出した上記ピストンロツド２６の左側には、上記
環状仕切壁２５ｂよりも左側のシリンダ２５内を
ｆ，ｇの両油圧室に仕切るピストン２６ａがあ
り、同ピストンロツド２６の右側には、大径部２
６ｂがあり、さらに同大径部２６ｂには、環状溝
２６ｃが設けられている。また２７が上記仕切壁
２５ｂと上記大径部２６ｂとの間のピストンロツ
ド２６に軸方向の移動を可能に嵌挿した摺動リン
グ、２８が上記大径部２６ｂと上記端板２５ｄと
の間のピストンロツド２６に軸方向の移動を可能
に嵌挿した摺動リング、２９が上記環状突出部２
５ｃ部分のシリンダ２５に設けた筒体、３０が同
筒体２９内に摺動自在に嵌挿したロツク片で、同
ロツク片３０の先端は、シリンダ２５壁を貫通し
て、シリンダ２５内に出没可能である。また３１
が同ロツク片３０と上記筒体２９の底部との間に
介装したばねで、同ばね３１は、上記ロツク片３
０をピストンロツド２６の方向に常時付勢してい
る。また前記第１の逆止弁１７の下流側の油路７
ａは前記シリンダ２５の室ｆに、前記第２の逆止
弁１８の下流側の油路７ｂは前記シリンダ２５の
室ｇに、前記第１の電磁切換弁１５の下流側の油
路８は前記シリンダ２５の室ｈ，ｉに、前記第１
の電磁切換弁１５の下流側の油路９は前記筒２９
内に、前記低圧油路１０は前記摺動リング２７，
２８の間のシリンダ２５内に、それぞれ接続して
いる。また前記制御弁１４の具体例を示したのが
第４図で、同第４図から明らかなように第１の電
磁切換弁１５と第１、第２の逆止弁１７，１８を
有するパイロツトチエツク弁と第２の電磁切換弁
１６とが下から上へその順に組み込まれている。
なお１４ａは同制御弁１４のケーシング、１４ｂ
〜１４ｇはその端板である。また１９，２０が上
記第１、第２の逆止弁１７，１８の間に介装した
第１、第２のピストンで、これらの部品１７，１
８，１９，２０は同一軸線上に配設されている。
また第１、第２のピストン１９，２０はそれぞれ
の一端部が第１、第２の逆止弁１７，１８の受圧
部に当接し、他端部が相互に当接して、ケーシン
グ１４内に摺動自在に配置されている。また第１
の逆止弁１７と端板１４ｆとの間にはばね１７ａ
が、第２の逆止弁１８と端板１４ｃとの間にはば
ね１８ａが、第１のピストンロツド１９とケーシ
ング１４ａ側の部材との間にはばね１９ａが、第
２のピストンロツド２０とケーシング１４ａ側の
部材との間にはばね２０ａが、それぞれ介装され
て、常時は同第４図の状態にある。そしてこれら
の部品１７，１８，１９，２０，１７ａ，１８
ａ，１９ａ，２０ａによりパイロツトチエツク弁
が構成されている。また第２，３図では、作動を
確認し易くするため、前記第１の逆止弁１７の上
流側の油路７ａから前記第２の逆止弁１８背後へ
延びた油路２１と、前記第２の逆止弁１８の上流
側の油路７ｂから前記第１の逆止弁１７の背後へ
延びた油路２２とを示したが、このようは油路２
１，２２は第４図に示すように実際には存在しな
い。即ち、第１の逆止弁１７の上流側から高圧油
が供給されると、第１の逆止弁１７が第４図の左
方に摺動、変位して、開放されると同時に第１、
第２のピストン１９，２０が第４図の右方へ摺
動、変位する。この場合は、ピストン１９，２０
が第２，３図に示した油路２１に相当する作用を
行うことになり、第２のピストン２０の一端によ
り第２の逆止弁１８が押圧されて、開放される。
また第２の逆止弁１８の上流側から高圧油が供給
される場合は、第２の逆止弁１８がこの油圧によ
り開放されると同時に第１のピストン１９の一端
部により第１の逆止弁１９が押圧されて、開放さ
れる。この場合は、ピストン１９，２０が第２，
３図に示した油路２２に相当する作用を行う。ま
た第２，３，４図の２３が前記第１の電磁切換弁
１５の下流側の油路８から前記第１、第２のピス
トン１９，２０の当接部へ延びた油路で、この油
路に高圧油が供給されると、ピストン１９，２０
が相互に離隔する。なお第４図の１５ａ，１５ｂ
が前記第１の電磁切換弁１５のばね、１６ａ，１
６ｂが前記第２の電磁切換弁１６のばね、第１図
の３２，３３が前記油圧シリンダ２５のピストン
ロツド２６に連結した後輪側の平行リンク、３
４，３５が後輪側のサスペンシヨン、３６が前輪
操舵センサ、３７が制御装置で、上記前輪操舵セ
ンサ３６は、前輪の操舵角を検出して、そのとき
得られた前輪操舵角信号を上記制御装置３７へ送
るように、また同制御装置３７は、前輪が中立位
置から操舵されて、その操舵角が最大操舵角より
も小さい設定操舵角になつたときに、後輪操舵信
号を前記制御弁１４（第１、第２の電磁切換弁１
５，１６）へ送り、また前輪が中立位置の方向に
操舵されて、前輪の操舵角が前記設定操舵角より
も小さくなつたときに、中立位置への復帰信号を
前記制御弁１４（第１、第２の電磁切換弁１５，
１６）へ送るようになつている。

次に前記自動車の後輪操舵装置の作用を具体的
に説明する。自動車が走行しているとき、前輪の
操舵角は、前輪操舵角センサ３６により検出され
て、そのとき得られる前輪操舵角信号が制御装置
３７へ送られる。また同制御装置３７は、前輪が
中立位置から操舵されて、その操舵角が最大操舵
角よりも小さい設定操舵角になつたときには、後
輪操舵信号を制御弁１４へ送つて、第１、第２の
電磁切換弁１５，１６を作動させる。このとき、
第２の電磁切換弁１６には、前輪の操舵方向に応
じた制御信号が出力されるが、第１の電磁切換弁
１５には、第３，４図に示した矢印ｄ方向に同第
１の電磁切換弁１５を作動させる制御信号が出力
される。このため、第１の電磁切換弁１５が第２
図の中立位置から第３，４図の矢印ｄ方向に作動
し、油圧ポンプ２ｂまたはアキユムレータ１３の
圧油が高圧油路６→第１の電磁切換弁１５のＰポ
ート→Ｄポート→油路９を経て筒体２９内へ送ら
れ、ロツク片３０がばね３１に抗し後退し、同ロ
ツク片３０の先端が後輪操舵油圧シリンダ２５の
ピストンロツド２６の環状溝２６ｃから抜け出
て、同ピストンロツド２６が自由になる。またこ
のときの前輪の操舵方向が第２の電磁切換弁１６
を第２図の中立位置から第３，４図の矢印ｄ方向
に作動させる方向であつたとすると、油圧ポンプ
２ｂの圧油が高圧油路６→第２の電磁切換弁１６
のＰポート→油路７ｂ→第２の逆止弁１８→油路
７ｂを経て油圧シリンダ２５の油圧室ｇへ送られ
る。一方、逆止弁１８の上流側の油路７ｂを流れ
る圧油により第２のピストン２０が第４図の左方
に摺動、変位し、第２のピストン２０により押圧
されて、左方に摺動、変位する第１のピストン１
９により第１の逆止弁１７が第４図の左方へ押さ
れ、同第１の逆止弁１７の下流側の油路７ａ及び
上流側の油路７ａが連通し、さらに同油路７ａ，
７ｂが第２の電磁切換弁１６のＲポート→低圧油
路１０を介してリザーバ３に連通する。そのた
め、油圧室ｆ内の油がリザーバ３へ戻されなが
ら、油圧室ｇに供給される油圧により油圧シリン
ダ２５のピストンロツド２６が矢印ｅ方向へ移動
し、後輪側の平行リンク３２，３３を介して後輪
が操舵され、ピストンロツド２６がストロークエ
ンドに達したときには、後輪が所定の操舵角に保
持される。一方、前輪はそれからも最大操舵角の
方向に操舵される。

また制御装置３７は、前輪がある操舵角位置か
ら中立位置の方向に操舵されて、その操舵角が前
記設定操舵角になつたときには、後輪操舵角信号
を制御弁１４へ送り、第１の電磁切換弁１５を前
記と反対の方向へ作動させるとともに、第２の電
磁切換弁１６を第２図の中立位置へ戻す。このと
き、筒体２９内が油路９→第１の電磁切換弁１５
のＤポート→Ｒポート→低圧油路１０を介してリ
ザーバ３に連通し、ロツク片３０がばね３１によ
り押されて、筒体２９内の油がリザーバ３へ戻さ
れながら、同ロツク片３０がシリンダ２５内へ突
出する。このとき、ピストンロツド２６は前述の
ように矢印ｅ方向に移動しているので、ロツク片
３０の先端はピストンロツド２６の大径部２６ａ
に当接する。またこのとき、第２の電磁切換弁１
６は中立位置にあるので、油圧室ｆ，ｇには高圧
油圧が供給されない。また油圧ポンプ２ｂの圧油
が高圧油路６→第１の電磁切換弁１５のＰポート
→Ｃポート→油路２３→第１、第２のピストン１
９，２０の当接部へ送られ、第１、第２のピスト
ン１９，２０が相互に離隔する方向に摺動、変位
し、第１のピストン１９に押圧されて第１の逆止
弁１７が第４図の左方へ変位して、開放されると
ともに、第２のピストン２０に押圧されて第２の
逆止弁１８が第４図の右方へ移動して、開放され
る。このため、上記シリンダ２５の油圧室ｆ，ｇ
は、油路７ｂ及び第２の電磁切換弁１６を介して
連通されるとともに、第２の電磁切換弁１６のＲ
ポート→低圧油路１０を介しリザーバ３に連通し
て、油圧室ｆ，ｇの油圧が等圧状態になる。この
ため、第１、第２の逆止弁１７，１８は後述する
中立復帰作動を何ら妨げない。ここで中立復帰作
動を説明すると、第１の電磁切換弁１５を経て前
記油路８を流れる圧油が前記シリンダ２５の室
ｈ，ｉへ送られて、摺動リング２７が右方へ、摺
動リング２８が左方へ、それぞれ移動するが、ピ
ストンロツド２６の大径部２６ｂは環状突出部２
５ｃに対し未だ左方にあるので、一方の摺動リン
グ２８は環状突出部２５ｃに当接して停止する。。
ところが他方の摺動リング２７はピストンロツド
２６の大径部２６ｂに当接し、ピストンロツド２
６を押圧しながら右方へ移動して、ピストンロツ
ド２６を中立位置に復帰させる。そしてこの摺動
リング２７は環状突出部２５ｃに当接したときに
停止する。この状態になると、ピストンロツド２
６のピストン２６ａは、端板２５ａと環状仕切壁
２５ｂの中間の中立位置まで戻つており、そこで
停止する。一方、ピストンロツド２６が上記方向
に戻る間、ピストンロツド２６の大径部２６ｂに
対して摺動していたロツク片３０は、ピストンロ
ツド２６（大径部２６ｂ）が上記のように中立位
置に戻ると、ばね３１によりさらに押されて突出
し、大径部２６ｂの環状溝２６ｃに係合して、ピ
ストンロツド２６をロツクする。この状態は、後
輪も中立位置に戻つた状態であり、後輪はそれ以
後、中立位置に保持される。一方、前輪はそれか
らも中立位置の方向に操舵される。

以上の作用は、前輪が一方向（左右何れか）に
操舵されて、後輪が一方向（左右何れか）に操舵
される場合であるが、前輪が他方向に操舵される
場合には、制御弁１４（第２の電磁切換弁１６）
が第２図の中立位置から矢印ｄ方向と反対の方向
に作動し、後輪操舵用油圧シリンダ２５のピスト
ンロツド２６が第２図の中立位置から右方（第３
図の矢印ｅ方向と反対の方向）に移動して、後輪
の他方向への操舵を行う。

第５図は、以上の作用を要約した説明図（なお
同第５図の例では、前輪の設定操舵角が20゜、後
輪の操舵角が5゜）で、旋回の増加経路と減少経路
とにヒステリシスが生じることになる。

（考案の効果） 本考案の自動車の後輪操舵装置は前記のように
後輪を操舵方向に切り込む操舵用油圧アクチユエ
ータと後輪を中立位置に切り戻す中立復帰用油圧
アクチユエータとが独立して設けられているの
で、単一の操舵用アクチユエータにより左右の後
輪を操舵する操舵用油圧アクチユエータを使用し
ても、中立復帰用油圧アクチユエータの作用によ
り後輪を確実に中立位置に復帰させることができ
る。また操舵用油圧アクチユエータの左右の油圧
室と第２の制御弁の左右の出力ポートとの間に操
舵用油圧アクチユエータ側から第２の制御弁側へ
の作動油の流れを阻止する左右の逆止弁が設けら
れているので、非制御時に路面外乱等により後輪
が操舵されることがなく、後輪の舵角状態を確実
に保持することができる。そして中立復帰用油圧
アクチユエータの作動時には、各逆止弁が第１の
制御弁の出力油圧の一部を受けて開作動するの
で、後輪の舵角状態を保持するための左右の逆止
弁が後輪の中立復帰動作に干渉することがない効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係わる自動車の後輪操舵装置
の一実施例を示す斜視図、第２図はその中立時の
状態を示す油圧回路図、第３図はその操舵時の状
態を示す油圧回路図、第４図は制御弁の具体例を
示す縦断側面図、第５図は旋回特性を示す説明図
である。 １５……第１の制御弁、１６……第２の制御
弁、１７，１８……逆止弁、１７〜２０ａ……パ
イロツトチエツク弁装置、２４ａ……操舵用油圧
アクチユエータ、２４ｂ……中立復帰用油圧アク
チユエータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ケーシング内を挿通するピストンロツドのピス
   トンにより仕切られた左右の油圧室を有し左右の
   後輪を操舵方向に切り込むように設けられた操舵
   用油圧アクチユエータと、上記後輪を中立位置に
   切り戻すように設けられた中立復帰用油圧アクチ
   ユエータと、同中立復帰用油圧アクチユエータと
   油圧源との間に介装されて上記中立復帰用油圧ア
   クチユエータへの油圧の給排を制御する第１の制
   御弁と、左右の出力ポートを上記左右の油圧室に
   接続して上記操舵用油圧アクチユエータと油圧源
   との間に介装されて上記操舵用油圧アクチユエー
   タへの油圧の給排を制御する第２の制御弁と、上
   記左右の出力ポートと上記左右の油圧室との間に
   それぞれ介装されて上記操舵用油圧アクチユエー
   タ側から上記第２の制御弁側への作動油の流れを
   通常は阻止する左右の逆止弁をもつパイロツトチ
   エツク弁装置とを具え、上記パイロツトチエツク
   弁装置は、上記第２の制御弁からの油圧出力によ
   る一方の逆止弁の開作動に連動して他方の逆止弁
   も開作動するように構成されるとともに、上記第
   ２の制御弁から上記中立復帰用油圧アクチユエー
   タへ供給される中立復帰用油圧の一部を受けて上
   記各逆止弁を開作動するように構成されているこ
   とを特徴とした自動車の後輪操舵装置。