JPH02124369A - 操舵アクチュエータの中立保持装置 - 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］ 本発明は例えば４輪操舵車両の後輪を操舵するアクチュ
エータなどの中立保持装置に関するものである。

［従来の技術］ 後輪を操舵するアクチュエータは、油圧失陥的後輪が不
規則な動作をしないよう、迅速に中立位置へ戻り、後輪
を直進位置に保持することが要求される。

実開昭６２−２５９７９号公報に開示される後輪ステア
装置は、後輪がアクチュエータにより積極的に操舵され
るものではないが、後輪を直進位置に保持する場合に、
左右の後輪に各別に配設したアクチュエータへ圧油また
は加圧空気を供給して、アクチュエータのピストンを一
端壁へ衝合するまで駆動すると、車輪が直進位置に保持
される。しかし、この技術では左右の後輪に各別に７ク
チユエータを備えるという点で不経済であり、また各ア
クチュエータにより左右の後輪を操舵するようにしても
意味がない。

そこで、一般には第１４図に示すようなアクチュエータ
２が採用される。つまり、シリンダ４に嵌装したピスト
ン５により区画される端室の一方へ圧油を供給すると、
ピストン５と一緒にロッド３が右または左へ押動され、
ロッド３により後輪が操舵される。油圧失陥時は端室の
油圧が解放されると、両端室に収容した戻しばね６の力
によりピストン５が中立位置へ戻され、後輪が直進位置
に保持される。しかし、このアクチュエータ２では後輪
に作用する外力に打ち勝って後輪を直進位置へ戻すため
に、大荷重の戻しばね６が必要とされ、逆に後輪を操舵
するためには、戻しばね６の力に打ち勝つだけの大出力
のアクチュエータ２が要求される。

第１５図に示すように、戻しばねのないアクチュエータ
２のロッド３に受入部材７を設け、受入部材７の横形の
溝ないし環状溝に、横形のロック部材８を係合するよう
にすれば、アクチュエータ２は完全に中立位置に保持さ
れるが、後輪が操舵される直前にロック機構が解除され
ることが必須であり、ロック機構の制御装置が非常に複
雑となり、経済的とは言えない。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は上述の問題に鑑み、複雑な制御装置を必
要とせず、中立位置への戻しばねの荷重が弱く、かつ７
クチユエータの動作と同時に中立保持動作が円滑に解除
され、したがってアクチュエータの出力が戻しばねによ
り犠牲にならない、効率的なアクチュエータの中立保持
装置を提供することにある。

［問題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成はアクチュエ
ータの動作部材に結合した１対のストッパの間に、端部
がストッパと係合可能で互いに屈曲可能のリンクと、リ
ンクを直線状に付勢するばねを設け、リンクの中間連結
部に当接してリンクを屈曲させる解除アクチュエータを
備えたものである。

［作用］ アクチュエータ２の動作中は、解除アクチュエータ１０
のピストン１２により、リンク１８の中間連結部つまり
連結ピン１６が押されてリンク１８が屈曲される。リン
ク１８により抑止ロッド２２がストッパ９から引き戻さ
れ、アクチュエータ２のロッド３が作動可能となる。

油圧失陥時は、解除アクチュエータ１０の油圧も解放さ
れるから、ばね１７の力により１対のリンク１８がほぼ
直線状に伸長し、リンク１８に押されて一方の抑止ロッ
ド２２がストッパ９に当り、アクチュエータ２のロッド
３が中立位置へ押し戻される。アクチュエータ２のピス
トン５が中立位置へ戻ったところで、左右両方の抑止ロ
ッド２２がロッド３の１対のストッパ９に当り、ピスト
ン５が中立位置に保持される。

［発明の実施例］ 第１図は本発明に係るアクチュエータの中立保持装置の
平面断面図である。アクチュエータ２はシリンダ４の内
部にピスント５を嵌装して両端室が区画され、ピストン
５に結合したロッド３がシリンダ４から挿通される。ロ
ッド３の端部に円板または腕からなるストッパ９が結合
され、１対のストッパ９の間に伸縮可能ないし屈曲可能
のリンク機構２０が配設される。リンク機構２０は１対
のリンク１８を連結ピン１６により屈曲可能に連結して
なり、連結ピン１６に巻装したばね１７の両端が各リン
ク１８に係止されて、リンク１８が互いに図において連
結ピン１６を支点として上側へＶ字形に屈曲するように
付勢される。しかし、リンク１８の連結部つまり突起１
５が解除アクチュエータ１０に衝合されるので、１対の
リンク１８はほぼ直線状に拡開した状態に保持される。

リンク１８の外端はピン１９により、シリンダ４の突壁
２１に摺動可能に支持した抑止ロッド２２と連結される
。抑止ロッド２２が前述のストッパ９に衝合可能とされ
る。

解除アクチュエータ１０はシリンダ４の壁部に形成した
シリンダ１４に、ピストン１２を嵌装してなり、ピスト
ン１２が前述の突起１５に当接される。

次に、本発明によるアクチュエータの中立保持装置の作
動について説明する。アクチュエータ２の一方の端室へ
圧油が供給されると同時に、通路１３から解除アクチュ
エータ１０のシリンダ１４へも圧油が供給される。ピス
トン１２により連結ピン１６が押し上げられ、リンク１
８がへ字形に屈曲され、１対の抑止ロッド２２がストッ
パ９から離れ、連結ピン１６の方へ移動する。また、ア
クチュエータ２へ供給される圧油によりピストン５が右
または左へ移動する。アクチュエータ２のロッド３の移
動層が大きくなると、ストッパ９により抑止ロッド２２
が押され、リンク１８が一層屈曲される。

油圧失陥が生じると、アクチュエータ２と解除アクチュ
エータ１０のシリンダの油圧が開放される。ばね１７の
回転付勢力により、へ字形に屈曲されていた１対のリン
ク１８が直線状に拡開され、ピストン１２が押し戻され
る。同時に、抑止ロッド２２が突壁２１から外方へ突出
され、一方の抑止ロッド２２がストッパ９に当り、ロッ
ド３が中立位置へ押し戻される。ピストン５が中立位置
へ戻ったところで、第１図に示すように両方の抑止ロッ
ド２２がストッパ９に当り、アクチュエータ２が中立位
置へ保持される。

以上の説明から解るように、抑止ロッド２２がロッド３
を中立位置へ戻す力は、ロッド３の中立位置からの移動
量に関して、第２図に線ａで表される。一方、後輪を操
舵するアクチュエータの場合は、後輪に作用する復元力
は線すで表す特性をもつから、全体としてロッド３に作
用する復元力（中立位置への戻し力）は線Ｃで表される
。換言すれば、アクチュエータ２に作用する負荷は線Ｃ
で表される力に、路面から後輪に作用する外力ｄを加え
た力ｅで表され、第１４図に示す従来例に比べてアクチ
ュエータ２の出力は小さなもので足りる。

なお、アクチュエータ２の中立付近の作動量Ｓの範囲で
は、アクチュエータ２に作用する負荷が大きなものとな
るが、解除アクチュエータ１０により抑止ロッド２２が
引っ込められるので、アクチュエータ２の出力は小さく
てよい。逆に、アクチュエータ２の中立位置では、抑止
ロッド２２がロッド３に大きな抗力を及ぼし、アクチュ
エータ２を確実に中立位置に保持する。

第３図は本発明の７クチユエータ２を後輪操舵機構に適
用した実施例の平面図である。後輪２６を支持するナッ
クル２５は、アクスルケース３５の端部に支軸２７によ
り回動可能に支持される。

ナックル２５の一端とアクスルケース３５のブラケット
との間に、アクチュエータ２が連結される。

すなわち、アクチュエータ２のシリンダ部が支軸２３に
よりアクスルケース３５に、ロッド３がビン２４により
ナックル２５の一端にそれぞれ連結される。ナックル２
５の他端がビン２８により補助ロッド２９と連結され、
補助ロッド２９の他端はビン３１により、アクスルケー
ス３５に支軸３０により回動可能に支持した中継レバー
３２の中間部と連結される。中継レバー３２の他端は右
側の後輪にも対称に配設した中継レバー３２と、タイロ
ッド３４を介してビン３３により連結される。

リンク機構２０は前述の支軸３０に回動可能に支持した
１対のベルクランク２２ａの端部にビン１９により連結
される。リンク１８の連結ビン１６が、アクスルケース
３５に結合された差動機のハウジングから突出する解除
アクチュエータ１０のロッドの端部に衝合される。

アクチュエータ２の中立位置では、ばね（図示せず）の
力によりリンク１８が直線状に拡開され、この時、ベル
クランク２２ａの腕がアクスルケース３５に接近される
。ベルクランク２２ａに結合したストッパ９ａが中継レ
バー３２の縁部に当り、アクチュエータ２を中立位置に
保持し、後輪２６を直進位置に保持する。

第４図に示す実施例では、図においてアクチュエータ２
の上下両側に互いに一体をなすリンク１８が配設され、
突壁２１から突出する抑止ロッド２２が腕と連結され、
ロッド３に外嵌されてストッパ９に衝合可能とされる。

これにより、より安定したリンク１８の伸縮運動が１ｑ
られる。

第５図に示すように、アクチュエータ２のシリンダ４の
両端側に伸縮可能のリンク１８を配設してもよい。

第８図に示す実施例では、三角形をなす各リンク１８の
頂点にビン３７が回動可能に支持され、１対のビン３７
とばね座３８を貫通するロッド３６の端部に、ばね座３
９が固定され、ばね１７によりばね座３８がビン３７に
付勢衝合される。

第１図の実施例では、リンク１８の連結ビン１６に、リ
ンク１８を直線状に伸長ないし拡開するばね１７が巻き
付けられているが、このばね１７はリンク１８の形状を
変えることにより、第６〜９図に示すように配設するこ
とができる。特に、１対のリンク１８は直線状に伸長し
た状態よりも、反対側に幾分屈曲した状態に戻されるこ
とが好ましい。つまり、図において１対のビン１９を結
ぶ直線よりも下側に、連結ビン１６が付勢される。

これによりアクチュエータ２に作用する外力に対し、ア
クチュエータ２が一層確実に中立位置へ保持される。

第１０図に示す実施例では、１対のリンク１８の中間部
にビン４２によりリンク４３が連結され、リンク４３の
端部がビン４４によりロッド４７の下端に連結される。

連結ビン１６に支持した支持体４１の端部に形成したば
ね座４５と、ばね座４５を貫通するロッド４７の上端に
結合したばね座４６との間に、ばね１７が介装される。

リンク４３の端部はビン４２の代りにビン１９によりリ
ンク１８に連結してもよい。この実施例では、ばね１７
によりばね座４４が押し下げられ、支持体４１の連結ビ
ン１６が解除アクチュエータのとストン１２へ衝合する
よう付勢され、これにより１対のリンク１８が拡開され
る。

上述の各実施例では、１対のリンク１８の中間連結部が
解除アクチュエータ１０のピストン１２へ押し付けられ
、直線状に拡開した状態を維持されるが、第１１〜１３
図に示すように、１対のリンク１８が直線状に拡開した
状態で互いに衝合する衝合部５１．５２を備えてもよい
。

第１１図に示す実施例では、一方のリンク１８が断面逆
Ｕ字形とされ、この間に他方のリンク１８が挿入され、
連結ビン１６により連結される。

したがって、衝合部５１．５２の衝合によりリンク１８
は図示の状態から連結ビン１６が押し下げられるように
は屈曲しないが、連結ビン１６が押し上げられると屈曲
する。

第１２図に示す実施例では、一方の抑止ロッド２２の端
部に断面Ｕ字形の衝合部５１が形成され、この間に一方
のリンク１８が挿入され、ビン１つにより連結される。

第１３図に示す実施例では、１対のリンク１８に衝合部
５１．５２が対称に形成される。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、アクチュエータの動作部材、に
結合した１対のストッパの間に、端部がストッパと係合
可能で互いに屈曲可能のリンクと、リンクを直線状に付
勢するばねを設け、リンクの中間連結部に当接してリン
クを屈曲させる解除アクチュエータを備えたから、アク
チュエータの作動と同時に解除アクチュエータによりば
ね力に抗してリンクの伸長状態が解除され、アクチュエ
ータの作動を助ける。アクチュエータに負荷として及ぼ
すばね力が小さいから、従来例に比べて小形で大出力の
アクチュエータが得られる。

また、油圧失陥時解除アクチュエータの解除力が解放さ
れると、ばね力によりリンクが伸長されて抑止ロッドが
突出し、アクチュエータの動作部材のストッパに当るの
で、アクチュエータが中立位置へ戻される。

アクチュエータの中立位置で、直線状に伸長されたリン
クにより１対の抑止ロッドが、ストッパの間に衝合し、
外力に対し大きな抗力を及ぼすので、アクチュエータが
中立位置に確実かつ安定に保持される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るアクチュエータの中立保持装置の
構成を示す平面断面図、第２図は同中立保持装置の動作
特性線図、第３図は同中立保持装置を後輪操舵機構に適
用した実施例を示す平面図、第４，５図はアクチュエー
タの中立保持ａｌｌの変更実施例を示す平面図、第６〜
１０図はリンク機構の変更実施例を示す平面図、第１１
〜１３図は伸長状態に保つリンク機構の実施例を示す平
面図、１４．１５図は従来のアクチュエータの中立保持
装置の概略構成を示す平面図である。 ２：アクチュエータ　３：ロッド　４ニジリンダ５：ピ
ストン　９．９ａ：ストッパ　１０：解除アクチュエー
タ　１７：ばね　１８：リンク　２２：抑止ロツド 筒 ■ 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アクチュエータの動作部材に結合した１対のストッパの
   間に、端部がストッパと係合可能で互いに屈曲可能のリ
   ンクと、リンクを直線状に付勢するばねを設け、リンク
   の中間連結部に当接してリンクを屈曲させる解除アクチ
   ュエータを備えたことを特徴とするアクチュエータの中
   立保持装置。