JPH0231349Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 この考案は車両の４輪操舵システム、さらに詳
しくは、前輪を操舵するパワーステアリングの油
圧を利用して後輪を転舵するようにした４輪操舵
装置に関する。

ロ 従来技術 従来、前輪を操舵するパワーステアリングの油
圧を後輪側のパワーシリンダ等のアクチユエータ
に導いて後輪を前輪と共に転舵する操舵装置とし
ては、特開昭59−67170号公報に記載のものがあ
る。

ハ 考案が解決しようとする問題点 しかしながら、上記特開昭59−67170号公報に
記載のものは前輪側アクチユエータと後輪側アク
チユエータとが同じ油路で結ばれる構成となつて
いるため、後輪側の油路やアクチユエータが故障
して油が洩れると前輪側の油路の油も上記故障箇
所から抜け出てしまい、前輪側のアクチユエータ
が作動しなくなり（パワーステアリングのアシス
ト力がなくなる）、人力による操舵操作力が大き
くなつてしまうといつた問題点があつた。

そこでこの考案は、後輪側の油路、アクチユエ
ータから油が洩れるといつた故障時でも前輪側の
油圧系の作動を確保して正常なパワーステアリン
グの作動を確保し、乗員の軽い操舵力で操作でき
るようにすることを目的とする。

ニ 考案の構成 本考案は上記目的を達成するため、前輪の転舵
を供給される油圧に応じてアシストするパワーシ
リンダと、このパワーシリンダへステアリングホ
イールの操舵量に応じた油圧を供給する制御弁
と、前記油圧の供給により後輪を転舵させる油圧
シリンダ装置と、前記制御弁からの油圧を前記油
圧シリンダ装置へ導く油路と、この油路の途中に
設けられて油路を前輪側油路と後輪側油路とに分
け、前記制御弁からの油圧に応じてシリンダ内を
移動するピストンを有し、後輪側油路の油洩れ
時、前記ピストンが正常時以上に移動した位置で
停止するようにした非常時用シリンダ装置と、を
備えて４輪操舵装置を構成する。

ホ 考案の作用 ステアリングホイールを転舵すると、制御弁か
ら前輪側のパワーシリンダと、前輪側油路とに操
舵量に応じた油圧が供給される。前輪側油路の作
動油は非常時用シリンダ装置のピストンを移動さ
せて後輪側油路に油圧を発生させ、後輪の油圧シ
リンダ装置を作動させる。上記パワーシリンダと
後輪の油圧シリンダ装置との作動で前輪、後輪が
操舵され、操縦性、安定性を向上させる。

後輪側油路が故障して作動油が洩れた場合、非
常時用シリンダ装置のピストンの存在により前輪
側油路の作動油洩れは防止できる。この状態でス
テアリングホイールを転舵すると、これにより発
生した油圧で非常時用シリンダ装置のピストンは
後輪側油路の方へ向かつて正常時より大きな距離
移動し、シリンダの端面等に当接して停止され
る。したがつて、前輪側油路の油圧上昇も可能と
なり、パワーステアリング装置の作動を確保でき
る。

ヘ 実施例 第１図、第２図は本考案の一実施例を示す。同
図において、前輪２はナツクルアーム３、サイド
ロツド４を介してジヨイントによりラツクギヤ５
に連結されている。ラツクギヤ５は途中にピスト
ンを一体的に有し、車体１に固定されたパワーシ
リンダ６を貫通し油室ｅ，ｆを区分けする。ラツ
クギヤ５の歯にはステアリングホイール９に連動
するピニオン７が噛合わされる。ステアリングホ
イール９とピニオン７との途中にはステアリング
ホイール９の操舵量に応じて絞り面積が決まる可
変オリフイスａ，ｂ，ｃ，ｄを有する油圧制御弁
８が設けてあり、ポンプ１０がリザーバタンク１
１から吸い込んだ作動油が供給され、上記操舵量
に応じてパワーシリンダ６の油室ｅ，ｆへの作動
油の供給、排出を制御するように構成されてい
る。

１３は後輪で、ドライブシヤフト２１を介して
終減速機ハウジング１５内の終減速機に連結され
ると共に、後輪サスペンシヨンメンバ１４に回動
可能に取付けられたトレーリングアーム２０にて
支持される。後輪サスペンシヨンメンバ１４は中
央に終減速機ハウジング１５が固定されて、両端
部の円柱状のインシユレータラバー１６がこの中
心に位置するピン１７を介して車体１に支持され
る。この後輪サスペンシヨンメンバ１４の両端部
には油圧シリンダ２２、油圧ピストン２３を有す
る油圧シリンダ装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが設けられ、
これらを作動させることによりインシユレータラ
バー１６を半径方向に撓ませて後輪サスペンシヨ
ンメンバ１４を車体１に対し水平面内で若干回動
できるよう構成してある。終減速機ハウジング１
５の図中下端部も円柱状のインシユレータラバー
１８がこの中心に位置するピン１９を介して車体
１に支持され、後輪サスペンシヨンメンバ１４は
このピン１９を支点にして回動できるようになつ
ている。すなわち、後輪サスペンシヨンメンバ１
４の図中左端部には油圧シリンダ装置Ａ，Ｂが対
向して配置されると共に、後輪サスペンシヨンメ
ンバ１４の図中右端部には油圧シリンダ装置Ｃ，
Ｄが対向して配置され、油圧シリンダ装置ＡとＣ
とは油圧パイプ２５ｂに、油圧シリンダ装置Ｂと
Ｄとは油圧パイプ２４ｂに各々接続される。油圧
パイプ２５ｂに作動油が供給されると、油圧シリ
ンダ装置Ａ，Ｃのピストン２３がピン１７に向か
つて前進し、インシユレータラバー１６を撓ませ
て後輪サスペンシヨンメンバ１４をピン１９を支
点として図中時計回り方向へ回動させ、油圧パイ
プ２４ｂに作動油が供給されると、油圧シリンダ
装置Ｂ，Ｄのピストン２３がピン１７に向かつて
前進し、インシユレータラバー１６を撓ませて後
輪サスペンシヨンメンバ１４をピン１９を支点と
して図中反時計回り方向へ回動させるようになつ
ている。

上記油圧パイプ２４ｂ，２５ｂは各々非常時用
シリンダ装置３０，３１を介して油圧パイプ２４
ａ，２５ａに接続され、このうち油圧パイプ２４
ａはパワーシリンダ６の油室ｅと共に、油圧制御
弁８の可変オリフイスａとｃとの間に接続され、
油圧パイプ２５ａはパワーシリンダ６の油室ｆと
共に、油圧制御弁８の可変オリフイスｂとｄとの
間に接続される。可変オリフイスｃとｄとの間は
油圧ポンプ１０の吐出ポートに、また可変オリフ
イスａとｄとの間はリザーバタンク１１に接続さ
れる。ここで、油圧パイプ２４ａ，２４ｂ，２５
ａ，２５ｂは油路を構成し、特に油圧パイプ２４
ａ，２５ａは前輪側油路を、油圧パイプ２４ｂ，
２５ｂは後輪側油路を構成する。

上記油圧パイプ２４ａ，２４ｂ間及び油圧パイ
プ２５ａ，２５ｂ間に設けた非常時用シリンダ装
置３０，３１は油圧シリンダ３０ａ，３１ａとこ
の中で移動するピストン３０ｂ，３１ｂとで構成
される。ここで、シリンダ３０ａ，３１ａとピス
トン３０ｂ，３１ｂとの関係は、作動油が洩れな
い場合における通常操舵時ではピストン３０ｂ，
３１ｂが自由にストロークでき、かつ後輪側油圧
パイプ２４ｂ，２５ｂのいずれかが故障により作
動油洩れした時はピストン３０ｂ，３１ｂのうち
洩れた油圧系の方のピストン油圧シリンダ３０
ａ，３１ａの同油圧系の方のシリンダ端部壁面
（図中下側）に当接してこれ以上ストロークしな
いように設定してある。

次に、上記実施例の作用を説明する。

先ず、油圧系に全く異常がない場合、ステアリ
ングホイール９を中立位置にしての走行時では、
第１図に示す状態となつており、可変オリフイス
ａ，ｂ，ｃ，ｄはいずれも絞られていない。従つ
て、ポンプ１０から油圧制御弁８へ供給された作
動油は可変オリフイスｂ，ｃ、次いでａ，ｄを通
つてリザーバタンク１１に戻される結果、パワー
シリンダ６の油室ｅ，ｆにはラツクギヤ５を移動
させるような油圧は導かれない。このため、油圧
パイプ２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂに上記油
圧は発生せず、前輪２、後輪１３とも転舵せず直
進状態にある。この状態より、ステアリングホイ
ール９を左転舵すると、可変オリフイスａ，ｂが
絞られる結果、ポンプ１０の高い油圧の一部が油
圧制御弁８からパワーシリンダ６の油室ｅと油圧
パイプ２４ａ，２４ｂを介して油圧シリンダ装置
Ｂ，Ｄとに供給される一方、パワーシリンダ６の
油室ｆと油圧パイプ２５ａの油が油圧制御弁８を
介してリザーバタンク１１へ排出され、油圧シリ
ンダ装置Ａ，Ｃの油は油圧パイプ２５ｂを通つて
非常時用シリンダ装置３１の油圧シリンダ３１ａ
内に排出される。この結果、ラツクギヤ５はパワ
ーシリンダ６の油室ｅの油圧からラツクギヤ５の
ピストンに作用する力とピニオン７から作用する
力とで前輪２を図中反時計方向へ転舵させ、かつ
油圧パイプ２４ａを介して非常時用シリンダ装置
３０のピストン３０ｂを操舵量に応じて図中下方
へ移動させて、油圧パイプ２４ｂを介して油圧シ
リンダ装置Ｂ，Ｄのピストン２３をピン１７に向
けて前進させ、さらに、油圧パイプ２５ａを介し
て非常用シリンダ装置３１のピストン３１ｂを図
中上方へ移動させて、油圧パイプ２５ｂを介して
油圧シリンダ装置Ａ，Ｃのピストン２３をピン１
７から後退させる。油圧シリンダ装置Ｂ，Ｄのピ
ストン２３の前進、および油圧シリンダ装置Ａ，
Ｃのピストン２３の後退によりインシユレータラ
バー１６を撓ませて後輪サスペンシヨンメンバ１
４を第２図のようにピン１９を支点として反時計
方向へ回動させる。サスペンシヨンメンバ１４の
回動により後輪１３も左へ転舵し、高速走行での
操縦性を確保する。ステアリングホイール９を右
転舵すると上記と逆の作用が生じ、前輪２と後輪
１３とを右へ転舵する。次に、後輪側油圧系に異
常が生じた場合、例えば油圧パイプ２４ｂに孔が
あいてこの中の作動油が洩れた場合は、以下のよ
うに非常時用シリンダ装置３０が作用し、前輪側
のパワーステアリング装置の作動が確保される。

油圧パイプ２４ｂから作動油が洩れても非常時
用シリンダ装置３０のピストン３０ｂがこれ以外
の油圧系の作動油が洩れるのを防止する。そし
て、ステアリングホイール９の左転舵時では、上
述のようにパワーシリンダ６の油室ｅと油圧パイ
プ２４ａとに操舵量に応じた高い油圧が供給され
る。このとき、油圧パイプ２４ｂには作動油がな
いので、非常時用シリンダ装置３０のピストン３
０ｂが油圧系正常時以上に図中下方へ移動しシリ
ンダ３０ａの端部壁面（図中下側）に当接して停
止する。これにより、パワーシリンダ６の油室ｅ
の油圧は上昇可能となり、通常通りパワーステア
リング装置の作動を確保でき、乗員は軽い操舵力
で前輪２を操舵できる。この場合、上述と異なり
油圧シリンダ装置Ｂ，Ｄは作動せず、後輪１３は
転舵されないが、もともと通常時の転舵量も後輪
側は小さいので、操舵性は若干低下するものの通
常のFR車と同じであり、何等心配はない。右転
舵時はパワーシリンダ６の油室ｆと油圧シリンダ
装置Ａ，Ｃとに操舵力に応じた高い油圧が供給さ
れ、前輪２、後輪１３を転舵させる。

上記のように後輪側の一方の油圧系が油洩れを
生じても、前輪側のパワーステアリング装置の作
動を確保できる。この場合、左転舵と右転舵で操
舵フイーリングに差がでること、若干操縦性能が
低下することを考えると、後輪側の油圧系２４
ｂ，２５ｂに油圧センサをつけたり、あるいは非
常時用シリンダ装置３０，３１のピストン３０
ｂ，３１ｂの過大ストロークを検出するセンサを
つけて、後輪側油圧系の故障時、ランプや警報器
で運転者に故障状態を知らせるようにしてもよ
い。

後輪側油圧系両方に故障が生じた場合も、後輪
１３が転舵されないことを除けば上記同様にパワ
ーステアリング装置の作動を確保でき、容易に前
輪２を転舵できる。

なお、後輪のシリンダ装置は上記実施例のもの
に限られることなく、他の形式でもよい。また、
前輪、後輪の転舵方向は逆位相となる型式のもの
でもよくこの場合は低速走行時の旋回半径を小さ
くできる。

ト 考案の効果 以上の説明から判るように、本考案ではパワー
シリンダと後輪のシリンダ装置との間を結ぶ油路
の途中に、非常時用シリンダ装置を設けて油路を
２分し、上記非常時用シリンダ装置のピストンで
油圧を伝えると共に、両油路間の連通を停止した
ので、後輪側油路に作動油洩れが生じた場合で
も、前輪側油路の作動油洩れを防ぐことができ、
これによりパワーステアリング装置の作動を確保
でき、乗員の軽い操舵力での操作を可能にする。
また、簡単なシリンダ装置を油路に介在させるだ
けでよいので、非常に安価となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例にかかる４輪操舵装
置の全体構成図、第２図は第１図に示す４輪操舵
装置が左転舵された状態を示す図である。 １……車体、２……前輪、６……パワーシリン
ダ、８……油圧制御弁（制御弁）、９……ステア
リングホイール、１０……油圧ポンプ、１１……
リザーバタンク、１３……後輪、１４……後輪サ
スペンシヨンメンバ、１６，１８……インシユレ
ータラバー、２４ａ，２５ａ……油圧パイプ（前
輪側油路）、２４ｂ，２５ｂ……油圧パイプ（後
輪側油路）、３０，３１……非常時用シリンダ装
置、３０ａ，３１ａ……油圧シリンダ（シリン
ダ）、３０ｂ，３１ｂ……ピストン、Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ……油圧シリンダ装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 前輪の転舵を供給される油圧に応じてアシスト
   するパワーシリンダと、このパワーシリンダへス
   テアリングホイールの操舵量に応じた油圧を供給
   する制御弁と、前記油圧の供給により後輪を転舵
   させる油圧シリンダ装置と、前記制御弁からの油
   圧を前記油圧シリンダ装置へ導く油路と、この油
   路の途中に設けられて油路を前輪側油路と後輪側
   油路とに分け、前記制御弁からの油圧に応じてシ
   リンダ内を移動するピストンを有し、後輪側油路
   の油洩れ時、前記ピストンが正常時以上に移動し
   た位置で停止するようにした非常時用シリンダ装
   置と、を備えたことを特徴とする４輪操舵装置。