JPH0221348Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は前輪駆動車等における後輪操向装置に
関する。

一般に前輪駆動車等においては旋回半径が大き
くなる不具合があり、このような不具合を解消す
るため後輪も操向することができるようにした自
動車がある。このような自動車の後輪操向装置は
回動自在なナツクルに後輪を取付け、このナツク
ルを回動駆動する操向アクチユエータを設け、前
輪の操向操作、車両の速度などに対応して制御弁
機構によつてこの操向アクチユエータに供給する
油圧を切換え制御し、後輪を操向制御するように
構成される。

ところで、このような後輪操向装置では後輪の
操向は補助的なものであり、一般的には速度が所
定の速度以下でかつ前輪の操向量が所定の角度以
上の場合に後輪を前輪とは逆位相に右または左に
一定の角度だけ操向すれば足りる。しかし、この
ようにして後輪を操向した場合、円滑に旋回する
には旋回半径等に対応して左右の後輪の操向角度
に差を与える必要がある。このようにするには左
右のナツクルをタイロツド等で連結し、いわゆる
アツカーマン機構を構成することが考えられる。
しかし、このようにすると後輪操向装置の構造が
複雑となる不具合が生じる。また、このような複
雑なアツカーマン機構を設けると、車輛の床下に
多くのスペースを必要とし、燃料タンクや排気系
部品の配置スペースに大きな制約を受けるという
不具合があつた。

本考案は以上の事情に基づいてなされたもの
で、その目的とするところは前輪の操向角度等に
対応して後輪の操向角度を左右別々に制御して円
滑な旋回をなすことができ、しかも構造が簡単で
あるとともに信頼性の高い後輪操向装置を提供す
ることにある。

すなわち本考案は、左右の後輪にそれぞれ設け
られ、これら各後輪を独立して操向する油圧式の
操向アクチユエータを設け、油圧ポンプからこれ
ら左右の操向アクチユエータに供給される油圧を
独立に制御するように構成された左右の制御弁を
設け、また操向検出手段によつて前輪の操向状態
を検出し、制御手段によつてこの操向状態に対応
して後輪を前輪とは逆位相に操向するとともに、
旋回内輪側の後輪操向量が旋回外輪側の後輪操向
量より大きくなるように上記左右の制御弁の作動
を独立して制御するものである。そして、この左
右の後輪の操向機構は、左右の操向アクチユエー
タにその変位量を機械的に制限するストツパをそ
れぞれ設け、これらのストツパをストツパの変位
を駆動手段によつてそれぞれ独立して制御し、こ
れによつて左右の後輪をそれぞれ独立して制御し
たものである。

したがつて、たとえば車輛の走行速度が所定の
速度以下で、かつ前輪の操向量が所定以上の場合
等に、後輪が逆位相に操向されて旋回半径を小さ
くするとともに、左右の後輪が別々に操向され、
これらの旋回半径の中心が合致し、円滑な旋回を
おこなうことができる。したがつて、本考案によ
ればアツカーマン機構を設ける必要はなく、小形
でかつ構造が簡単となる。また、左右の後輪の操
向量はストツパによつてそれぞれ機械的に制御さ
れるので、構造が簡単であるとともに信頼性も高
い。

以下、図面を参照して本考案の一実施例を説明
する。図中１はアクスルビームであつて、このア
クスルビーム１はトレーリングロツド２，２によ
つて支持されている。そして、このトレーリング
ロツド２，２の前端部は車体３に回動自在に取付
けられている。また、このアクスルビーム１の両
端部にはロータリ形の操向アクチユエータ４，４
が取付けられている。そして、これら操向アクチ
ユエータ４，４にはキングピン５，５が回動自在
に支承されている。そして、これらキングピン
５，５にはナツクル６，６が取付けられ、これら
ナツクル６，６には後輪７，７が取付けられてい
る。上記キングピン５，５は上記の操向アクチユ
エータ４，４によつて回動駆動され、これによつ
て後輪７，７が操向される。また、１０，１０は
前輪であつて、１１はそのパワーステアリング機
構、１２はステアリングホイールである。そし
て、この前輪１０，１０の操向量は操向検出器１
３によつて検出されるように構成されている。ま
た、１４は速度検出器であつて、車両の速度を検
出するように構成されている。そしてこれらの操
向検出器１３および速度検出器１４からの信号は
制御手段すなわち操向制御器１５に送られる。こ
の操向制御器１５は上記の操向検出器１３および
速度検出器１４からの信号に基づいて、たとえば
速度が所定の速度以上の場合には後輪７，７を中
立にロツクする旨の信号を出力し、また速度が所
定の速度以下の場合には前輪１０，１０の操向量
に対応して後輪７，７を逆位相に操向制御する信
号を出力するように構成されている。そして、こ
の操向制御器１５からの信号は制御弁機構１６に
送られる。この制御弁機構１６は上記操向制御器
１５からの信号に基づいて油圧供給機構１７から
の油圧を制御して前記の操向アクチユエータ４，
４に供給し、後輪７，７の操向制御をなし、また
前輪１０，１０の操向角度に対応して後輪７，７
に操向角度を制御するように構成されている。

次に、第２図を参照して上記操向アクチユエー
タ４，４等の構成を説明する。すなわち、２０は
この操向アクチユエータ４のハウジングであつ
て、このハウジング２０内にはロータ２１が収容
されている。このロータ２１は前記のキングピン
５，５に取付けられており、このキングピン５，
５を回動して前輪７，７の操向をなすように構成
されている。また、上記ハウジング２０内にはス
テータ２２，２２が固定されており、これらステ
ータ２２，２２と上記ロータ２１との間に油圧を
供給することによつてこのロータ２１を回動駆動
するように構成されている。そして、このロータ
２１の外周面には一対のロツク凹部２３，２３が
形成されており、これらロツク凹部２３，２３は
テーパ状に形成されている。

また、上記ハウジング２０には一対のシリンダ
部２４，２４が形成されている。そして、これら
シリンダ部２４，２４内にはそれぞれストツパた
とえばロツク体２５，２５が液密をもつて摺動自
在に収容されている。これらロツク体２５，２５
にはそれぞれテーパ状をなすロツク凸部２６，２
６が突設され、またこれらロツク体２５，２５は
スプリング２７，２７によつて上記ロータ２１に
近接する方向に付勢され、これらスプリング２
７，２７の付勢力によつてこれらロツク体２５，
２５のロツク凸部２６，２６がロータ２１のロツ
ク凹部２３，２３内に嵌合してこのロータ２１を
中立位置にロツクし、後輪７，７を中立にロツク
するように構成されている。また、これら操向ア
クチユエータ４，４のハウジング２０にはそれぞ
れロツク体位置検出器２８，２８が設けられ、こ
れらロツク体位置検出器２８，２８によつてロツ
ク体２５，２５の位置が検出されるように構成さ
れている。そして、これらロツク体位置検出器２
８，２８からの信号は前記の操向制御器１５に送
られるように構成されている。

また、前記のパワーステアリング機構１１には
パワーシリンダ３０およびパイロツトバルブ３１
とが備えられている。また、前記の油圧供給機構
１６は油圧ポンプ４１、リザーバ４２などから構
成されている。そして、上記油圧ポンプ４１から
供給された油圧は上記パワーステアリング機構の
パイロツトバルブ３１を介してパワーシリンダ３
０に供給され、前輪１０，１０を左右に操向する
ように構成されている。

また、前記制御弁機構１６には操向用切換え弁
５１が設けられており、この操向用切換え弁５１
は前記操向制御器１５からの信号によつて切換え
作動されるように構成されている。そして、上記
パワーステアリング機構１１のパイロツトバルブ
３１から供給された油圧はこの操向用切換え弁５
１を介して操向アクチユエータ４，４のロータ２
１とステータ２２，２２との間に供給され、前輪
１０，１０が右または左に操向された場合にはこ
れに対応して後輪７，７も左または右に逆位相に
操向されるように構成されている。また、この制
御弁機構には左右の制御弁すなわち圧力制御弁５
２，５５、開閉弁５３，５４，５６が設けられて
いる。そして、上記油圧供給機構１７の油圧ポン
プ４１から吐出された油圧は上記圧力制御弁５
２，５５によつて油圧を制御されたのち開閉弁５
３を介して左右の操向アクチユエータ４，４のロ
ツク体２５，２５のロツク凸部２６，２６側にそ
れぞれ別々に供給されるように構成されている。

また、この左右の操向アクチユエータ４，４の
ロツク体２５，２５のロツク凸部２６，２６側は
上記の開閉弁５４，５６を介してそれぞれ油圧供
給機構１７のリターン側に連通している。そし
て、上記操向制御器１５は前輪１０，１０の操向
角度に対応してこれら開閉弁５３，５４，５６を
制御し操向アクチユエータ４，４のロツク体２
５，２５のロツク凸部２６，２６側に供給する油
圧を制御し、前輪１０，１０の操向角度に対応し
て上記ロツク体２５，２５の位置を制御するよう
に構成されている。なお、これらロツク体２５，
２５の位置はロツク体位置検出器２８，２８によ
つて検出され、上記操向制御器１５にフイードバ
ツクされる。そして、これら後輪７，７を操向す
る場合、上記操向制御器１５は前輪１０，１０の
操向角度等に対応して左右の後輪７，７の操向角
度に差を与え、左右の後輪７，７が同一の旋回中
心を中心とする円弧上に沿つて移動するように制
御をおこなう。

次に、この第１実施例の作用を説明する。高速
走行時等後輪７，７を中立にロツクする場合には
開閉弁５３を閉弁するとともに開閉弁５４，５６
を開弁し、ロツク体２５，２５のロツク凸部２
６，２６側をリターン側に連通して油圧を抜き、
スプリング２７，２７の付勢力によつてロツク体
２５，２５を前進させてロツク凸部２６，２６を
ロータ２１のロツク凹部２３，２３内に嵌合し、
このロータ２１をロツクして後輪７，７を中立に
ロツクする。

そして、後輪７，７を操向する場合には開閉弁
５４，５６を閉弁するとともに開閉弁５３を開弁
し、ロツク体２５，２５のロツク凸部２６，２６
側に油圧を供給してロツク体２５，２５を後退さ
せてロツクを解除し、またパイロツトバルブ３１
から操向用切換え弁５１を介してロータ２１とス
テータ２２，２２との間に油圧を供給して後輪
７，７を右または左に操向する。また、これとと
もに操向制御器１５から前輪１０，１０の操向角
度に対応して開閉弁５３，５４，５６が制御さ
れ、左右の操向アクチユエータ４，４のロツク体
２５，２５のロツク凸部２６，２６側に供給され
る油圧を左右別々に制御する。したがつて、これ
らロツク体２５，２５はこの油圧とスプリング２
７，２７の付勢力とが釣合う位置まで移動する。
したがつて、このロツク体２５，２５は前輪１
０，１０の操向角度に対応した距離だけ移動し、
ロツク凸部２６，２６とロツク凹部２３，２３の
嵌合深さは前輪１０，１０の操向角度に対応して
決定される。そして、これらロツク凹部２３，２
３等はテーパ状をなしているので、ロータ２１の
回動角度はこれらロツク凸部２６，２６とロツク
凹部２３，２３との嵌合深さに対応する。したが
つて、後輪７，７の操向角度は前輪１０，１０の
操向角度に対応し、かつ前輪１０，１０の操向角
度に対応して左右の後輪の操向角度に差が与えら
れるように制御される。

上述の如く本考案は、左右の後輪がそれぞれ独
立して操向アクチユエータによつて操向され、こ
の操向アクチユエータは左右の制御弁および制御
手段によつてこれら後輪が前輪と逆位相でかつ左
右の後輪操向量に差が与えられるように操向され
る。したがつて、低速時等において車輌の旋回半
径を小さくできるとともに、左右の後輪の旋回半
径の中心を合致させることができ、アツカーマン
機構を必要としない。よつて、この操向装置全体
を小形化でき、また構造も簡単となる。さらに、
これら左右の後輪の操向機構は、操向アクチユエ
ータの変位量がストツパによつて機械的に制御さ
れるので、その構造が簡単であるとともに信頼性
も高い等、その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の一実施例を示
し、第１図は全体の概略構成図、第２図は操向ア
クチユエータ等の構成図である。 ４……操向アクチユエータ、６……ナツクル、
７……後輪、１１……パワーステアリング機構、
１５……操向制御器、１６……制御弁機構、２０
……ハウジング、２１……ロータ、２２……ステ
ータ、２５……ロツク体、２６……ロツク凸部、
２８……ロツク体位置検出器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 左右の後輪用にそれぞれ設けられ各後輪を独立
   して操向駆動する油圧式の左右の操向アクチユエ
   ータと、同左右の操向アクチユエータの変位量を
   機械的に制限するよう設けられた左右のストツパ
   と、同左右のストツパを変位させて上記左右の操
   向アクチユエータの変位可能量を独立して制御す
   るよう上記左右のストツパにそれぞれ設けられた
   油圧式の左右のストツパ駆動手段と、上記左右の
   操向アクチユエータ乃び上記左右のストツパ駆動
   手段に油圧を供給する油圧ポンプと、同油圧ポン
   プと上記左右の操向アクチユエータとの間に設け
   られ上記左右の操向アクチユエータに供給される
   油圧を統合的に制御するよう設けられた操向制御
   弁と、上記油圧ポンプと上記左右のストツパ駆動
   手段との間に設けられ上記左右のストツパ駆動手
   段に供給される油圧を独立して制御するよう設け
   られた左右の操向量制御弁と、前輪の操向状態を
   検出する操向検出手段と、同操向検出手段より検
   出される前輪の操向状態に応じて、上記後輪を上
   記前輪とは逆相方向に操向するよう上記操向制御
   弁の作動を制御すると共に旋回内輪側の後輪操向
   量が旋回外輪側の後輪操向量より大きくなるよう
   上記左右の操向量制御弁の作動を独立に制御する
   よう構成された制御手段とを備えたことを特徴と
   する後輪操向装置。