JPH04189677A - 四輪操舵車の後輪操舵装置 - 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、左右後輪を操舵可能に連結したりレーロッド
を軸方向に駆動するパワーシリンダを備え、同シリンダ
に対する作動油の給排に応じて後輪を操舵する四輪操舵
車の後輪操舵装置に関する。 ［従来技術］ 従来、この種の装置は、例えば特開昭６２−１９９５６
８号公報に示されるように、前輪操舵機構に機械的に連
結されるとともに電気制御装置に電気的に接続された舵
角比変更機構と、舵角比変更機構と前記リレーロッドと
の間に機械的に接続されるとともに、同舵角比変更機構
により駆動制御されて油圧ポンプの吐出口に接続した供
給路とリザーバに接続した排出路とをパワーシリンダの
両油室にそれぞれ選択的に切り換えて接続する制御バル
ブとを備え、制御バルブの切り換え作用により後輪を前
輪の操舵に連動して操舵するとともに前輪と後輪との舵
角比を電気的に変更制御するようにしている。 また、この装置は、前記供給路及び排出路に介装されて
非通電時に供給路と排出路とを連通させるとともに通電
時に前記連通を禁止する電磁バルブと、電磁バルブと制
御バルブとの間における供給路及び排出路の各油圧を第
１及び第２パイロット圧としてそれぞれ入力して第１パ
イロット圧が第２パイロット圧より高いときのみ制御バ
ルブとパワーシリンダとの連通を許容するとともにそれ
以外のとき前記連通を禁止するカットバルブとを備え、
油圧ポンプが高圧の作動油を吐出しないような油圧源系
の故障時、すなわち第１及び第２パイロット圧が等しい
ときには、カットバルブが制御バルブとパワーシリンダ
との連通を禁止して、後輪の操舵を停止させるようにし
ている。一方、電気制御系の故障時には、電磁バルブの
通電を解除して供給路と排出路とを連通させることによ
り、第１及び第２パイロット圧を強制的に等しくして、
前述のように後輪の操舵を停止させるようにしている。

【発明が解決しようとする課題】

上記従来の装置においては、前述のように、油圧源系の
故障時にも、電気系の故障時にも、電磁バルブ及びカッ
トバルブが正常に作動すれば、後輪操舵制御におけるフ
ェイルセーフ機能が発揮される。しかし、これらのフェ
イルセーフ機能を果たす電磁バルブ又はカットバルブの
いずれか一方が前記連通側に固着されたような場合には
、上記バルブによるフェイルセーフ機能が充分発揮され
ない可能性がある。 本発明は上記問題に対処するためになされたもので、そ
の目的は、油圧源系の故障または電気系の故障に対して
前述のようなフェイルセーフ機能を果たすバルブの異常
が重なっても（２重フェイルが生じても）、フェイルセ
ーフ機能が充分に発揮されるようにした四輪操舵車の後
輪操舵装置を提供しようとするものである。 ［課題を解決するための手段１ 上記目的を達成するために、本発明の構成上の特徴は、
油圧ポンプの吐出口に連通した供給路から分岐した第１
バイパス路とリザーバに連通した排出路との間に接続さ
れ通電量の増加に従って通過流量を減少させる第１電磁
流量制御バルブと、前記供給路から分岐し第１オリフィ
スを介装させてなる第２バイパス路と前記排出路との間
に接続され通電量の増加に従って通過流量を減少させる
第２電磁流量制御バルブと、前記供給路から分岐し第２
オリフィスを介装させてなる第３バイパス路と前記排出
路との間に接続され通電量の増加に従って通過流量を減
少させる第３電磁流量制御バルブと、前記第１オリフィ
スと前記第２電磁流量制御バルブとの間における第２バ
イパス路の油圧を第１パイロット圧として入力するとと
もに前記第２オリフィスと前記ＩＪ３電磁流量制御バル
ブとの間における第３バイパス路の油圧を第２パイロッ
ト圧として入力し、前記第１パイロット圧が前記第２パ
イロット圧より高いとき前記供給路を前記パワーシリン
ダの一方の油室に連通させるとともに他方の油室を前記
排出路に連通させ、かつ前記第２パイロット圧が前ｆｉ
！＄１パイロット圧より高いとき前記供給路を前記他方
の油室に連通させるとともに前記一方の油室を前記排出
路に連通させる方向切り換えバルブと、前記方向切り換
えバルブと前記パワーシリンダの一方の油室との間に介
装されるとともに前記第１パイロット圧を入力し同パイ
ロット圧が所定値以上のとき同方向切り換えバルブと同
一方の油室との連通を許容しかつ同パイロット圧が同所
定値未満のとき前記連通を禁止する第１カットバルブと
、前記方向切り換えバルブと前記パワーシリンダの他方
の油室との間に介装されるとともに前記第２パイロット
圧を入力し同パイロット圧が所定値以上のとき同方向切
り換えバルブと同他方の油室との連通を許容しかつ同パ
イロット圧が同所定値未満のとき前記連通を禁止する第
２カントバルブとを般けたことにある。 （作用］ 上記のように構成した本発明においては、全ての装置が
正常に作動する場合、第１電磁流量制御バルブを通電し
て同バルブによる通過流量を所定値に制御すれば、供給
路の油圧は所定圧になる。 一方、これと同時に、第２及び第３電磁流量制御バルブ
を共に通電するとともに、第２（又は第３）電磁流量制
御バルブの通電量を第３（又は第２）電磁流量制御バル
ブの通電量より大きくすれば、第１及び第２パイロット
圧は共に所定圧以上になるとともに、Ｉ！１（又は第２
）パイロット圧は第２（又は第１）パイロット圧より高
くなる。これにより、第１及び第２カットバルブは方向
切り換えバルブとパワーシリンダの両袖室との各連通を
それぞれ許容し、かつ方向切り換えバルブは供給路内の
作動油をパワーシリンダの一方（又は他方）の油室に供
給し、他方（又は）の油室内の作動油を排出路に排出す
るので、リレーロッドは一方向（又は他方向）へ変位し
、左右後輪も一方向（又は他方向）に操舵される。した
がって、第２及び第３電磁流量制御バルブの通電量を制
御すれば、左右後輪は任意の量だけ左右に操舵される。 一方、油圧ポンプなどの油圧源系に故障が発生して供給
路の油圧が低下すれば、第１及び第２パイロット圧も低
下し、第１及び第２力コノトバルブは方向切り換えバル
ブとパワーシリンダと各連通をそれぞれ禁止する。この
ことはパワーシリンダの各油室内の作動油を封じ込める
ことを意味するので、リレーロッドの変位が禁止される
。この場・合、第１又は第２カットバルブの一方に異常
が発生して、方向切り換えバルブとパワーシリンダの一
方の油室との連通が保たれても、他方の油室内の作動油
は前記のように封じ込められているので、リレーロッド
の変位は禁止される。 また、その他の油圧系又は電気系に故障が発生して後輪
が正常に操舵されない場合には、第１〜第３電磁流量制
御バルブの通電を解除すれば、同各バルブの通過流量が
多くなるので、供給路の油圧、第１及び第２パイロット
圧は低下する。これにより、前述の場合と同様にしてリ
レーロッドの変位が禁止される。この場合、第１電磁流
量制御バルブに異常が発生して、供給路の油圧が低下し
なくても、第２電磁流量制御バルブ及びそれと対になる
第１カットバルブ、又は第３電磁流量制御バルブ及びそ
れと対になるｊ第２カットバルブのいずれか少なくとも
一方の組が正常であれば、第１又は第２パイロット圧の
いずれか少なくとも一方が低下して、方向切り換えバル
ブとパワーシリンダの一方の油室との連通が禁止されて
、同一方の油室内の作動油は前記のように封じ込められ
るので、リレーロッドの変位は禁止される。また、第２
又は第３電磁流量制御バルブに異常が発生して同各バル
ブによる通過流量が少なくても、第１電磁流＃、１１御
バルブが正常であれば、供給路の油圧が低下するので、
第１及び第２パイロット圧も低下し、第１又は第２カッ
トバルブの少なくとも一方が正常であれば、パワーシリ
ンダの少なくとも一方の油室内の作動油が封じ込められ
るので、　リレーロッドの変位が禁止される。 【発明の効果１ 上記作用説明のように、本発明によれば、油圧系又は電
気系の故障に加えて、フェイルセーフ機能を果たす第１
〜第３電磁流量制御バルブ、第１及び第２カットバルブ
のいずれかに異常が発生しても、リレーロッドの変位が
禁止される結果、この場合にも、後輪が意図しない方向
に操舵制御されたり、路面から加わる外力により後輪が
操舵されたりすることもなくなり、フェイルセーフ機能
がより充実する。 【実施例１ 以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明すると、第
１図は同実施例に俤る四輪操舵車の全体を概略的に示し
ている。この四輪操舵車は左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ２を操
舵する前輪操舵装置Ａと、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２を操
舵する後輪操舵装置Ｂと、後輪操舵装置Ｂを電気的に制
御する電気制御装置Ｃとを備えている。 前輪操舵装置Ａは軸方向に変位して左右前輪ＦＷ１．Ｆ
Ｗ２を操舵するラックパー１１を有し、同バー１１はビ
ニオン第２及び操舵軸１３を介して操舵ハンドル１４に
接続されており、同ハンドル１４の回動に応じて軸方向
に変位するようになっている。ラックパー１１の両端に
は左右タイロッド１５　ａ、　　１５　ｂ及び左右ナッ
クルアーム１６ａ、１６ｂを介して左右前輪ＦＷ１．Ｆ
Ｗ２が操舵可能に連結されており、同前輪ＦＷＩ、ＦＷ
２はラックパー１１の前記軸方向の変位に応じて操舵さ
れるようになっている。操舵軸１３には四方弁からなる
制御バルブ１７が組み付けられており、同バルブ１７は
、操舵軸１３に作用する操舵トルクに応じて、エンジン
（図示しない）により駆動される油圧ポンプ１８からの
作動油をパワーシリンダ２１の一方の油室へ供給すると
ともに、同シリンダ２１の他方の油室内の作動油をリザ
ーバ２２へ排出する６　パワーシリンダ２１は作動油の
給排に応じてラックパー１１を軸方向に駆動して、左右
前輪ＦＷＩ、ＦＷ２の操舵を助勢する。 後輪操舵装置Ｂは左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２を左右タイロ
ッド３１ａ、３１ｂ及び左右ナックルアーム３２　ａ、
　　３２　ｂを介して操舵可能に連結するりレーロッド
３３を有し、同ロッド３３をパワーシリンダ３４により
軸方向に駆動することによって左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２
が操舵するようになっている。 リレーロッド３３は、第２図に示すように、車体に固定
された同情状のハウジング３５内に軸方向に変位可能に
支持されており、このハウジング３５内にはパワーシリ
ンダ３４も設けられている。 パワーシリンダ３４はピストン３４ａにより左右油室３
４ｂ、３４ｃに区画されており、両油室３４ｂ、３４ｃ
に対する作動油の給排はハウジング３５に設けた流入出
ボート３４ｄ、３４ｅを介して行われるようになってい
る。パワーシリンダ３４の右油室３４ｃ内には中立復帰
スプリング３６が取容されており、同スプリング３６は
その両端にてリテーナ３７　ａ、　　３７　ｂにより支
持されている。両リテーナ３７　ａ、　　３７　ｂは、
ハウジング３５及びリレーロッド３３に対して基準位置
から外側方向への変位がそれぞれ規制されており、中立
復帰スプリング３６及び両リテーナ３７ａ、３７ｂの作
用によってリレーロッド３３が常に中立位置に付勢され
るようになっている。 また、後輪操舵装置Ｂは、第１図に示すように１、パワ
ーシリンダ３４に対する作動油の給排を制御する電磁流
量制御バルブ４１〜４３、方向切り換えバルブ４４及び
カットバルブ４５．４６からなる油圧制御装置を備えて
いる。 電磁流量制御バルブ４１は、エンジンにより駆動される
油圧ポンプ４７の吐出口に連通した供給路Ｐ１から分岐
したバイパス路Ｐ２と、リザーバ２２に連通した排出路
Ｐ３との間に接続されている。 この電磁流量制御バルブ４１は、第３図に詳細に示すよ
うに、ハウジング４１ａ内に形成した円柱状の空間内に
変位不能に組み込まれた磁性体コア４１ｂを備え、同コ
ア４１ｂの前部内周上にはアウタスリーブ４１ｃの後部
が螺着され、同スリ−ブ４１ｃの前部内周上にはインナ
スリーブ４１ｄの後部が螺着されている。アウタスリー
ブ４１Ｃの後部内周上にはニードル弁体４１ａが軸方向
に摺動可能に組み込まれており、同弁体４１ｅはその先
蟻にてアウタスリーブ４１ｃに設けたオリフィス４１ｆ
に対向していて、同オリフィス４１ｆを介して流れ込む
作動油により後方に押圧されるようになっている。オリ
フィス４１ｆの上流は、リリーフ用のスプール弁体４１
ｇに設けたオリフィス４１ｈと流入ボート４１ｉとを介
して、バイパス路Ｐ２に連通してあり、オリフィス４１
ｆの下流は流出ボート４１Ｊを介して排呂路Ｐ３に連通
している。 スプール弁体４１ｇはインナスリーブ４１ｄ内に軸方向
に摺動可能に組み込まれているとともにバネ定数の大き
なスプリング４１ｋにより常時前方へ付勢されており、
通常、図示位置にあって、流入ボート４１１に供給され
た作動油をオリフィス４１ｈのみを介して下流へ通過さ
せる。一方、前記作動油が異常に高圧になった場合には
、同高圧作動油がスプール弁体４１ｇをスプリング４１
ｋに抗して後方へ移動させて、同弁体４１ｇは、同作動
油をインナスリーブ４１ｄに設けた孔４１ｍ、インナス
リーブ４１ｄ及びアウタスリーブ４Ｉｃの外周上を介し
て流出ボート４１ｊに導き、リリーフ作動する。 磁性体コア４１ｂの後部外周上にはソレノイド４１ｎが
組み付けられており、同コア４１ｂの後部内周上には軸
方向に摺動可能にロッド４１ｐが組み込まれている。ロ
ッド４１ｐはその先端にてニードル弁体４１ｅの後端に
当接しているとともに、その後端にはプランジャ４１ｑ
が固着されており、ソレノイド４１ｎの通電に応じて前
方へ付勢されてニードル弁体４１ｅを後方から押圧する
ようになっている。この場合、ロッド４１ｐはソレノイ
ド４１ｎへの通電量が増加するほど大きな力で前方へ付
勢され、ニードル弁体４１ｅはこの付勢力とオリフィス
４１ｆから流入する作動油の押圧力との釣り合いにより
位置決めされるので、前記通電量が増加するほどオリフ
ィス４１ｆから流出ボート４１ｊへ流れる作動油量が大
きく規制ずれ、流入ボー）４１ｉ及びバイパス路Ｐ２の
油圧は高く設定される。 なお、ニードル弁体４１ｅ、ロッド４１Ｐ及びプランジ
ャ４１ｑが取容されたハウジング４１ａ内の後方空間は
、孔４１ｒとハウジング４１ａに設けた通路を４１ｇと
を介して流出ボート４１ｊ及び排出路Ｐ３に連通してい
て、ニードル弁体４１ｅ、ロッド４１ｐ及びプランジャ
４１ｑの前記変位を妨げないようになっている。 電磁流量制御バルブ４２．４３は、供給路Ｐ１から分岐
しオリフィス４７．４８を介装させてなるバイパス路Ｐ
４．Ｐ５と、リザーバ２２に連通した排出路Ｐ３との間
にそれぞれ接続されている−０この電磁流量制御バルブ
４２は、第４図に詳細に示すように、ハウジング４２ａ
内に形成した円柱状の空間内に変位不能に組み込まれた
磁性体コア４２ｂを備え、同コア４２ｂの前部内周上に
はスリーブ４２ｃの後部が螺着されている。スリーブ４
２ｃの後部内周上にはニードル弁体４２ｄが軸方向に摺
動可能に組み込まれており、同弁体４２ｄはその先端に
てスリーブ４２ｃに設けたオリフィス４２ｅに対向して
いて、同オリフィス４２ｅを介して流れ込む作動油によ
り後方に押圧されるようになっている。オリフィス４２
ｅの上流は流入ボート４２ｆを介してバイパス路Ｐ４に
連通しており、オリフィス４２ｅの下流は流出ボート４
２ｇを介して排出路Ｐ３に連通している。 磁性体コア４２ｂの後部外周上にはソレノイド４２ｈが
組み付けられており、同コア４２ｂの後部内周上には軸
方向に摺動可能にロッド４２ｉが組み込まれている。ロ
ッド４２ｉはその先端にてニードル弁体４２ｄの後端に
当接しているとともに、その後端にはプランジャ４２ｊ
が固着されており、ソレノイド４２ｈの通電に応じて前
方へ付勢されてニードル弁体４２ｄを後方から押圧する
ようになっている。この場合、ロッド４２ｊはソレノイ
ド４２ｈへの通電量が増加するほど大きな力で前方へ付
勢され、ニードル弁体４２ｄはこの付勢力とオリフィス
４２ｅから流入する作動油の押圧力との釣り合いにより
位置決めされるので、前記通電量が増加するほどオリフ
ィス４２ｅから流出ボート４２．へ流れる作動油量が大
きく規制され、流入ボート４２ｆ及びバイパス路Ｐ４の
油圧は高く設定される。 なお、この場合も、ニードル弁体４２ｄ、ロッド４２ｉ
及びプランジャ４２ｊが収容されたハウジング４２ａ内
の後方空間は、孔４２にとハウジング４２ａに設けた通
路を４２ｍとを介して流出ボート４２ｊ及び排出路Ｐ３
に連通していて、ニードル弁体４２ｄ、ロッド４２ｉ及
びプランジャ４２ｊの前記変位を妨げないようになって
いる。 また、電磁流量制御バルブ４３も電磁流量制御バルブ４
２と同一に構成されており、ソレノイド４３ｈへの通電
量が増加するほど通過流量が大きく規制され、バイパス
路Ｐ５の油圧は高く設定される。 方向切り換えバルブ４４は、供給路Ｐ１及び排出路Ｐ２
と、パワーシリンダ３４の左右油室３４ｂ、３４ｃに連
通する油路Ｐ６．Ｐ７との間に接続されるとともに、オ
リフィス４７．４８と電磁流量制御バルブ４２．４３と
の間のバイパスｊｇＰ４、Ｐ５にパイロット路Ｐ８．Ｐ
９を介して接続されている。 この方向切り換えバルブ４４は、第５図に詳細に示すよ
うに、ハウジング４４ａ内に形成した円柱状の空間に変
位不能に組み込まれたスリーブ４４ｂと、同スリーブ４
４ｂ内に軸方向に摺動可能に組み込まれたスプール４４
ｃとを備えている。 スプール４４ｃの両端にはパイロット路Ｐ８．Ｐ９に連
通したパイロット室４４　ｄ、　　４４　ｅが形成され
るとともに、同室４４ｄ、４４ｅにはスプール４４ｃを
互いに内側方向へ付勢するスプリング４４ｆ、４４．ｇ
が取納されている。 また、方向切り換えバルブ４４は、供給路Ｐ１に連通し
た供給ボート４４ｈ、４４ｉと、排出路ｐ３に連通した
排出ポート４４ｊと、油路Ｐ６゜Ｐ７に連通した流入出
ボート４４に、４４ｍとを備えており、両パイロット室
４４ｄ、４４ｅ内の油圧が等しいとき、スプリング４４
ｆ、４４ｇにより付勢されてスプール４４ｃは中立状態
にある。 この状態では、各ポート４４ｈ〜４４ｍ間の接続がいず
れも禁止されている。一方、パイロット室４４ｄのパイ
ロット圧がパイロット室４４ｅのパイロット圧より高く
なると、スプール４４ｃは第５図にて右方向に変位して
、供給ボート４４ｈを流入出ボート４４ｋに接続すると
ともに、流入出ボート４４ｍを排出ボート４４ｊに接続
する。また、パイロット室４４ｅのパイロット圧がパイ
ロット室４４ｄのパイロット圧より高くなると、スプー
ル４４ｃは１１５図にて左方向に変位して、供給ボート
４４１を流入出ボート４４ｍに接続するとともに、流入
出ボート４４ｋを排出ポート４４ｊに接続する。 カットバルブ４５，４６は油路Ｐ６．Ｐ７に介装される
とともに、パイロット路Ｐ８．Ｐ９にパイロット路ＰＩ
Ｏ，ｐＨを介して接続されている。このカットバルブ４
５．４６とパワーシリンダ３４の左右油室３４ｂ、３４
ｃとを接続する油路Ｐ６．Ｐ７には、オリフィス５１．
５２が介装されている。 このカットバルブ４５は、第６図に詳細に示すように、
ハウジング４５ａに形成した円柱状の空間４５ｂ内に軸
方向に摺動可能に組み込まれたスプール４５ｃを備えて
いる。スプール４５ｃの−喘にはパイロット路ＰＬＯに
連通したパイロット室４５ｄが形成されるとともに、ス
プール４５ｃの他端には同スプール４５ｃをパイロット
室４５ｄ側へ付勢するスプリング４５ｅを取納したスプ
リング室４５ｆが設けられており、パイロット室４５ｄ
の油圧（パイロット路ＰＩＯの油圧）がスプリング４５
ｅの付勢力より大きいとき油路Ｐ６の連通を許容し、か
つパイロット室４５ｄ　（パイロット路ＰＬＯの油圧）
の油圧がスプリング４５ｅの付勢力以下のとき油路Ｐ６
の連通を禁止する。 なお、スプリング室４５ｆは排出路Ｐ３に連通している
。 また、カットバルブ４６もカントバルブ４５と同様に構
成されており、パイロット路ｐＨの油圧がスプリング４
６ｅの付勢力より大きいとき油路Ｐ７の連通を許容し、
かつパイロット路ｐＨの油圧がスプリング４５ｅの付勢
力以下のとき油路Ｐ７の連通を禁止する。 電気制御装置Ｃは、前輪操舵角センサ６１、車速センサ
６２、ヨーレートセンサ６３及び後輪操舵角センサ６４
を備えている。 前輪操舵角センサ６１は操舵軸１３の回転角を検出する
ことにより、左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ２の操舵角δｆを表
す検出信号を出力する。車速センサ６２は変速機（図示
しない）の出力軸の回転数を検呂することにより、車速
Ｖを表す検出信号を出力する。ヨーレートセンサ６３は
車体の重心垂直軸回りの角速度を検出することにより、
ヨーレートωを表す検出信号を出力する。後輪操舵角セ
ンサ６４は、第１図及び第２図に示すように、リレーロ
ッド３３の軸方向の変位量を検出することにより、左右
後輪ＲＷ１．ＲＷ２の操舵角δｒを表す検出信号を出力
する。この場合、前輪操舵角δｆ及び後輪操舵角δｒは
正により左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ２及び左右後輪ＲＷＩ、
ＲＷ２の右操舵をそれぞれ表し、かつ負により各論の左
操舵をそれぞれ表す。また、ヨーレートωは正により車
体の右方向の角速度を表し、かつ負により車体の左方向
の角速度を表す。 これらの各センサ６１〜６４はマイクロコンピュータ６
５（以下、マイコン６５という）に接続されている。マ
イコン６５はＲＯＭ、ＣＰＵ、ＲＡＭなどからなり、第
７図のフローチャートに対応したプログラムを実行して
電磁流量制御バルブ４１−４３の各ソレノイド４１　ｎ
、　　４２　ｈ、　　４３ｈの通電を制御するとともに
、警告器６６を制御する。警告器６６は警告ランプ、ブ
ザーなどにより構成されていて、運転者に異常を知らせ
るものである。 次に、上記のように構成した実施例の動作を説明する。 まず、正常時の動作について説明する。 操舵ハンドル１４が回動されると、この回動は操舵軸１
３、ラックパー１１、左右タイロッド１５ａ、１５ｂ及
び左右ナックルアーム１６ａ、１６ｂを介して左右前輪
ＦＷＩ、ＦＷ２に伝達され、同前輪ＦＷＩ、ＦＷ２は操
舵ハンドル１４の回動に応じて操舵される。このとき、
制御バルブ１７の作用により、前記左右前輪ＦＷ１．Ｆ
Ｗ２の操舵はパワーシリンダ２１の油圧駆動力により助
勢される。 一方、マイコン６５はイグニッションスイッチ（図示し
ない）の閉成時に第７図のステップ１００にてプログラ
ムの実行を開始しており、ステップ１０１にて電磁流量
制御バルブ４１のソレノイド４１ｎに所定電流を流す、
電磁流量制御バルブ４１は前記通電に応じてバイパス路
Ｐ２を流れる流量を規制し、供給路Ｐ１の油圧を所定圧
に保つ。 次に、マイコン６５は、ステップ１０２にて各センサ６
１〜６４から前輪操舵角δｆ、車速■、ヨーレートω及
び後輪操舵角δｒを表す各検出信号を取り込んで、ステ
ップ１０３にて車速Ｖに応じて変化する係数Ｋ　＋　、
　Ｋ　２を決定する。これらの係数に１、に２はマイコ
ン６５内のＲＯＭにテーブルの形で記憶されているもの
で、第８図のような変化特性を有する。前記ステップ１
０３の処理後、マイコ。 ン６５は、ステップ１０４にて、前記係数Ｋ　＋　、　
Ｋ２、前輪操舵角δｆ及びヨーレートωに基づく下記演
算式の実行により、目標後輪操舵角６１本を計算する。 δ　１本”　　Ｋ　＋　　’　　δ　ｆ＋に２　”（Ｊ
次に、マイコン６５は、ステップ１０５，１０６にて、
前記計算した目標後輪操舵角６１本と後輪操舵角δｒと
を比較し、両操舵角δｒ本、δｒがδｒ本〉δｒの関係
にあれば、前記ステップ１０５におけるｒＹＥＳＪとの
判定の基に、ステップ１０７にて電磁流量制御バルブ４
２のソレノイド４２ｈへの通電電流Ｉ、を電流値Ｉ＋（
ＩＩ＞Ｏ）に制御し、かつ電磁流量制御バルブ４３のソ
レノイド４３ｈへの通電電流ＩＲを電流値ｌ２（ＩＩ＜
Ｉ２）に制御する。 これにより、電磁流量制御バルブ４２はバイノ（ス路Ｐ
４を流れる流量を規制してバイパス路Ｐ４の油圧を所定
圧に設定し、かつ電磁流量制御ノクルブ４３はバイパス
路Ｐ５を流れる流量をさらに大きく規制してバイパス路
Ｐ５の油圧をパイ、＜ス路Ｐ４の油圧よりも高い所定圧
に設定する。そして１．これらのバイパス路Ｐ４．Ｐ５
の油圧が方向切り換えバルブ４４にパイロット圧として
付与されるので、同バルブ４４は第１図の右位置の状態
に設定されて、供給路Ｐ１を油路Ｐ７に接続するととも
に油路Ｐ６を排出路Ｐ２に接続する。一方、前記電流値
Ｉ＋、Ｉ２はいずれもある程度大きな値であって、パイ
ロット路Ｐ８〜ｐＨの油圧がカットバルブ４５．４６の
スプリング４５ｅ、４６ｅの付勢力に打ち勝つ程度の大
きさに設定されているので、カットバルブ４５．４６は
共に油ｆｌＰ６゜Ｐ７の連通を許容する。その結果、供
給路Ｐ１は方向切り換えバルブ４４及びカットバルブ４
６を介してパワーシリンダ３４の右油室３４ｃに連通す
るとともに、同シリンダ３４の左油室３４ｂはカットバ
ルブ４５及び方向切り換えバルブ４４を介して排出路Ｐ
２に連通するので、同シリンダ３４はリレーロッド３３
を第１図にて左方向へ変位させて、左右後輪ＲＷＩ、Ｒ
Ｗ２を右方向へ操舵する。 一方、目標後輪操舵角６１本と後輪操舵角δｒとの関係
が６１本＜δｒであれば、マイコン６５は前記ステップ
１０５にて「Ｎｏ」と判定するとともに、ステップ１０
６にてｒＹＥｓＪと判定し、ステップ１０８にて電磁流
量制御バルブ４２のソレノイド４２ｈへの通電電流ＩＬ
を電流値Ｉ２に制御し、かつ電磁流量制御バルブ４３の
ソレノイド４３ｈへの通電電流ＩＲを電流値工１に制御
する。これにより、バイパス路Ｐ４の油圧がバイパス路
Ｐ５の油圧より高くなり、方向切り換えバルブ４４は第
１図の左位置の状態に設定されて、供給路Ｐ１を油路Ｐ
６に接続するとともに油路Ｐ７を排出路Ｐ２に接続する
。また、この場合も、カットバルブ４５．４６は共に油
路Ｐ６．Ｐ７の連通を許容し、供給路Ｐ１は方向切り換
えバルブ４４及びカントバルブ４５を介してパワーシリ
ンダ３４の左油室３４ｂに連通するとともに、同シリン
ダ３４の右油室３４ｃはカントバルブ４６及び方向切り
換えバルブ４４を介して排出路Ｐ２に連通ずるので、同
シリンダ３４はリレーロッド３３を第１図にて右方向へ
変位させて、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２を左方向へ操舵す
る。 さらに、目標後輪操舵角δｒ＊と後輪操舵角δｒとの関
係がδｒ本＝δｒであれば、マイコン６５は前記ステッ
プ１０５，１０６にて共に「Ｎｏ」と判定し、ステップ
１０９にて電磁流量制御バルブ４２゜４３のソレノイド
４２ｈ、４３ｈへの通電を停止する（Ｉ　Ｌ＝　Ｉ　Ｒ
＝’Ｏ）−これにより、電磁流量制御バルブ４２．４３
はバイパス路Ｐ４．Ｐ５を流れる流量を規制しなくなる
ので、バイパス路Ｐ４゜Ｐ５の油圧を低下させる。その
結果、パイロット路Ｐ８〜ｐＨの油圧も低下し、方向切
り換えバルブ４４は第１図の中央位置の状態に設定され
るとともに、カットバルブ４５．４６もスプリング４５
ｓ、４６ｅの付勢力により油路Ｐ６．Ｐ７の連通を禁止
するので、パワーシリンダ３４の左右油室３４ｂ、３４
ｃ内の作動油は封じ込められてリレーロッド３３の変位
が禁止され、左右後輪ＲＷｌ、ＲＷ２は以前の操舵状態
に維持される。 このようなステップ１０５〜１０９の処理後、マイコン
６５はステップ１１０にて左右後輪ＲＷ１、ＲＷ２が正
常に操舵制御されているか否かを判定し、同操舵制御が
正常であれば、同ステップ１１０におけるｒＹＥｓＪと
の判定の基に、プログラムをステップ１０２へ戻し、ス
テップ１０２〜１１０からなる循環処理を繰り返し実行
し続け。 左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２を目標後輪操舵角６１本に操舵
する。そして、この操舵制御においては、第８図に示す
ように、車速Ｖが小さいとき係数に１は負に校定される
とともに、車速Ｖが大きいとき係数に２は正に設定され
、前記演算式中の項に１・δｆは左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ
２を左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ２に対して逆相に操舵するよ
うに作用し、かつ前記演算式中の項に２・ωはヨーレー
トを打ち消すように作用するので、低速走行時の車両の
小回り性が良好になるとともに、高速走行時の車両の走
行安定性が良好となる。 次に、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の操舵制御に異常が発生
した場合について説明する。 マイコン６５は、前記ステップ１１０にて、各センサ６
１〜６４が正常に作動しているか否か、目標後輪操舵角
δｙｌと後輪操舵角δｒとの間に大きなずれがあるか否
かなどを判降して、後輪操舵機１ｉＢ及び電気制御装置
Ｃによって左右後輪ＲＷＩ。 ＲＷ２が正常に操舵制御されているか否かを判定する。 この判定において、後輪操舵制御が正常でない、すなわ
ちステップ１１０にてｒＮＯＪと判定されると、マイコ
ン６５はステップ１１１にて警告器６６を作動させ、ス
テップ第２にて電磁流量制御バルブ４１〜４３の各ソレ
ノイド４１ｎ。 ４２ｈ、４３ｈの通電を解除して、ステップ１１３にて
プログラムの実行を終了する。 これにより、警告器６６は警告ランプを点灯させたり、
ブザー音を発音させたりして、遁転者に異常を知らせる
。 一方、前記通電の解除により、電磁流量制御バルブ４１
，４２．４３はバイパス路Ｐ２．Ｐ４゜Ｐ５を流れる流
量をそれぞれ規制しなくなるので、バイパス路Ｆ’２．
　　Ｐ４．　　Ｐ５の油圧が低下する。 これにより、供給路ＰＩ及びパイロットＭＰ８〜ｐＨの
油圧も低下し、方向切り換えバルブ４４は第１図の中央
位置の状態に設定されるとともに、カットバルブ４５．
４６もスプリング４５ｅ、４６ｅの付勢力により油路Ｐ
ａ、Ｐ７の連通を禁止するので、パワーシリンダ３４の
左右油室３４ｂ。 ３４ｃ内の作動油は封じ込められてリレーロッド３３の
変位が禁止される。その結果、左右後輪ＲＷ１．ＲＷ２
が意図しない方向に操舵制御されたり、路面から加わる
外力により後輪が操舵されたりすることもなくなり、当
該車両の走行安全性が良好に保たれる。 また、前記のような状態で、さらに電磁流量制御バルブ
４１に異常が発生していて、例えば同バルブ４１内のニ
ードル弁体４１ｅ又はびロッド４１ｐが前方位置に固着
されていて、同バルブ４１により通過流量が大きく制限
されて供給路Ｐ１の油圧が低下しなくても、電磁流量制
御バルブ４２及カットバルブ４５の紐、又は電磁流量制
御バルブ４３及びカットバルブ４６の組のうちで、少な
くとも一方の組が正常であれば、パイロット路Ｐ８、Ｐ
ＩＯ又はパイロット路Ｐ９．ｐＨのいずれか少なくとも
一方の油圧が低下して、油路Ｐ６又は油路Ｐ７の少なく
とも一方の連通が禁止されるので、パワーシリンダ３４
の左右油室３４ｂ。 ３４ｃの少なくとも一方の油室内の作動油が封じ込めら
れて、リレーロッドの変位は禁止される。 また、この状態で両カットバルブ４５．４６に異常が発
生していて油路Ｐ６．Ｐ７を連通させたままに保っても
、両電磁流量側−バルブ４２．４３及び方向切り換えバ
ルブ４４が正常であれば、パイロット路Ｐ８．Ｐ９の油
圧が低下する結果、方向切り換えバルブ４４は第１図の
中央位置の状態に設定されて、パワーシリンダ３４の左
右油室３４ｂ、３４ｃ内の作動油が封じ込められるので
、リレーロッド３３の変位が禁止される。 また、マイコン６５が電磁流量制御バルブ４１゜４２．
４３の各ソレノイド４１　ｎ、　　４２　ｈ、　　４３
ｈの通電を解除した前記状態で、電磁流量制御バルブ４
２．４３又はカットバルブ４５．４６のいずれか一つ若
しくは複数にさらに異常が発生して、油路Ｐ６．Ｐ７の
一方が連通されたままになっても、電磁流量制御バルブ
４１及びカットバルブ４５．４６の少なくとも一方が正
常であれば、供給路Ｐ１の油圧低下により、バイパス路
Ｐ４．Ｐ５及びパイロット路Ｐ８〜Ｐユ１の油圧が低下
して、前記正常動作するカットバルブ４５．４６の一方
がパワーシリンダ３４の左右油室３４ｂ、３４ｃの少な
くとも一方の油室内の作動油を封じ込めるので、リレー
ロッドの変位が禁止される。また。 たとえ両カットバルブ４５．４６に異常が発生していて
油路Ｐ６．Ｐ７を連通させたままに保っても、電磁流量
制御バルブ４１及び方向切り換えバルブ４４が正常であ
れば、パイロット路Ｐ８．Ｐ９の油圧が低下する結果、
方向切り換えバルブ４４は１１図の中央位置の状態に設
定されて、パワーシリンダ３４の左右油室３４ｂ、３４
ｃ内の作動油が封じ込められるので、リレーロッド３３
の変位が禁止される。 さらに、エンジンが停止したり、油圧ポンプなどの油圧
源系に故障が発生して供給路Ｐ１の油圧が低下すれば、
バイパス路Ｐ４．Ｐ５及びパイロット路Ｐ８〜ｐＨの油
圧も低下するので、前述した場合と同様、方向切り換え
バルブ４４又はカットバルブ４５．４６のいずれか一つ
が正常であれば、リレーロッド３３の変位が禁止される
。 このように、上記実施例によれば、油圧系又は電気系の
故障により後輪が正常に操舵されない状態で、フェイル
セーフ機能を果たす電磁流量制御バルブ４１〜４３及び
カットバルブ４５．４６の一つ若しくは複数に異常が発
生しても、異常の発生していない各バルブ４１〜４６の
作用によりリレーロッドの変位が広く禁止される結果、
フェイルセーフ機能がより充実する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る四輪操舵車の全体概略
図、第２図は第１図のりレーロッド及びパワーシリンダ
の組み付は状態を詳細に示す後輪操舵装置の一部の縦新
面図、第３図は第１図の電磁流量制御バルブの詳細断面
図、第４図は第１図の他の電磁流量制御バルブの詳、ｍ
＊面図、第５図は第１図の方向切り換えバルブの詳細断
面図、第６図は第１図のカントバルブの詳細断面図、第
７図は第１図のマイクロコンピュータにて実行されるプ
ログラムのフローチャート、第８図は車速■に対する係
数Ｋ　＋　、　Ｋ　２の変化特性グラフである。 符　　号　　の　　説　　明 Ａ・・・前輪操舵装置、Ｂ・・・後輪操舵装置、Ｃ・・
・電気制御装置、ＦＷＩ、ＦＷ２・・・前輪、　ＲＷＩ
、　　ＲＷ２　　・　・　・後輪、　１８．４７　　・
　・・油圧ポンプ、３３・・・リレーロッド、３４・・
・パワーシリンダ、４１〜４３・・・電磁流量制御バル
ブ、４４・・・方向切り換えバルブ、４５．４６・・・
カットバルブ、６５・・・マイクロコンピュータ。 出願人　　トヨタ自動車株式会社（外１名）代理人　　
弁理士　長谷照−（外１名）第３　図 第５図 第４図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 左右後輪を操舵可能に連結したリレーロッドを軸方向に
   駆動して同後輪を操舵するパワーシリンダを備えた四輪
   操舵車の後輪操舵装置において、油圧ポンプの吐出口に
   連通した供給路から分岐した第１バイパス路とリザーバ
   に連通した排出路との間に接続され通電量の増加に従っ
   て通過流量を減少させる第１電磁流量制御バルブと、 前記供給路から分岐し第１オリフィスを介装させてなる
   第２バイパス路と前記排出路との間に接続され通電量の
   増加に従って通過流量を減少させる第２電磁流量制御バ
   ルブと、 前記供給路から分岐し第２オリフィスを介装させてなる
   第３バイパス路と前記排出路との間に接続され通電量の
   増加に従って通過流量を減少させる第３電磁流量制御バ
   ルブと、 前記第１オリフィスと前記第２電磁流量制御バルブとの
   間における第２バイパス路の油圧を第１パイロット圧と
   して入力するとともに前記第２オリフィスと前記第３電
   磁流量制御バルブとの間における第３バイパス路の油圧
   を第２パイロット圧として入力し、前記第１パイロット
   圧が前記第２パイロット圧より高いとき前記供給路を前
   記パワーシリンダの一方の油室に連通させるとともに他
   方の油室を前記排出路に連通させ、かつ前記第２パイロ
   ット圧が前記第１パイロット圧より高いとき前記供給路
   を前記他方の油室に連通させるとともに前記一方の油室
   を前記排出路に連通させる方向切り換えバルブと、 前記方向切り換えバルブと前記パワーシリンダの一方の
   油室との間に介装されるとともに前記第１パイロット圧
   を入力し同パイロット圧が所定値以上のとき同方向切り
   換えバルブと同一方の油室との連通を許容しかつ同パイ
   ロット圧が同所定値未満のとき前記連通を禁止する第１
   カットバルブと、 前記方向切り換えバルブと前記パワーシリンダの他方の
   油室との間に介装されるとともに前記第２パイロット圧
   を入力し同パイロット圧が所定値以上のとき同方向切り
   換えバルブと同他方の油室との連通を許容しかつ同パイ
   ロット圧が同所定値未満のとき前記連通を禁止する第２
   カットバルブと を設けたことを特徴とする四輪操舵車の後輪操舵装置。