JPH0450220Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の目的 産業上の利用分野 本考案は自動車等の車両に用いられる後輪操舵
装置に関するものであり、特に油圧力を用いて後
輪を操舵するものの改良に関する。

従来の技術 従来、油圧力により後輪を操舵する後輪操舵装
置としては、例えば実開昭60−46376号公報等に
記載されているもののように、前輪用パワーステ
アリング装置により発生する油圧力を後輪操舵用
のアクチユエータに直接供給して後輪に操舵力を
与えるものが種々提案されている。

考案が解決しようとする問題点 一般に車両のリヤサスペンシヨンは車両旋回時
に発生するコーナリングフオースを受けるとサス
ペンシヨンに設けられたブツシユが変形して後輪
を前輪の操舵方向とは逆相側に傾動変位させる特
性、所謂コンプライアンスステア現象を発生させ
る時性を有している。

また、一方パワーステアリング装置の発生する
油圧力は一定のものが一般的である。

このため、上記のような従来の後輪操舵装置を
前輪と同相方向に後輪を操舵するものとして適用
しようとすると、車両施回時のコーナリングフオ
ースに抗して、後輪を操舵しなければならない。
ところが、パワーステアリング装置より発生する
油圧力は一定であるため、高車速時や前輪舵角の
比較的大きい時等のように大きなコーナリングフ
オースが発生するような運転状態では後輪操舵用
アクチユエータに供給される油圧力が不足気味と
なり、後輪を所望の舵角に操舵することが困難と
なつて、前後輪同相操舵の本来目的とする車両の
コーナリング特性の向上を充分に達成することが
できない不都合がある。

このため、パワーステアリング装置の油圧ポン
プの容量を大きくして油圧力を増大させることも
考えられるが、このような方法を取ると所要のハ
ンドル操作力が必要以上に軽くなり運転者に異和
感を感じさせる不都合が生じるほか、発生するコ
ーナリングフオースが小さいような車両施回時に
後輪操舵が大きくなり過ぎ車両に急激な挙動が発
生する不都合がある。

また、パワーステアリング装置としては、運転
者に好適な操舵フイーリングを与えるために、車
速、あるいはエンジン回転数が高くなるに従い発
生する油圧力を減少させてハンドル操作力を重く
するようなものが近年多く使用されているが、こ
のようなパワーステアリング装置を上記した従来
の後輪操舵装置に適用すると、大きなコーナリン
グフオースを発生する車両旋回時にはパワーステ
アリング装置の発生する油圧力が減少することと
なるため、上記従来装置の欠点がより顕著に現わ
れることとなる。

このように流体圧力を用いる従来の後輪操舵装
置は操舵フイーリング及び車両のコーナリング特
性を向上させることが困難である欠点があつた。

加えて、操舵フイーリングを向上させるために
用いられる前記した車速感応型のパワーステアリ
ング装置は通常複雑な電子制御部分を必要とし、
高価なものとなる不都合があつた。

考案の構成 問題点を解決するための手段 本考案は上記に鑑み創案されたもので、その要
旨とするところは、定流量型の前輪操舵用油圧ポ
ンプを有する前輪用パワーステアリング装置、同
パワーステアリング装置の油圧シリンダへ上記前
輪操舵用油圧ポンプからの圧油を送給する吐出通
路内の作動油を吸収して車速に比例した流量の圧
油を吐出する後輪操舵用の車速比例流量型油圧ポ
ンプ、同車速比例流量型油圧ポンプから吐出され
る圧油を受けて作動して後輪を操舵するよう設け
られた油圧アクチユエータ、及び同油圧アクチユ
エータと上記車速比例流量型油圧ポンプとを接続
する油路に介装されると共に、上記前輪用パワー
ステアリング装置の発生油圧をパイロツト圧とし
て受けて作動して上記油圧アクチユエータと上記
車速比例流量型油圧ポンプとの連通状態を調節す
ることにより上記前輪と同相方向に上記後輪を操
舵させるよう設けられた制御弁を備えたことを特
徴とする後輪操舵装置にある。

作 用 本考案によれば、車速に比例した流量の圧油を
吐出する後輪操舵用の車速比例流量型油圧ポンプ
を使用するため、制御弁を介して後輪操舵用の油
圧アクチユエータに供給される油圧は車速に上昇
と共に増大することになる。このため、油圧アク
チユエータは車速の上昇と共に後輪を大きく操舵
することになり、後輪の操舵角は車速の上昇と共
に増大する。

一方、油圧アクチユエータと車速比例流量型油
圧ポンプとを接続する油路には制御弁が介装さ
れ、この制御弁は前輪用パワーステアリング装置
の発生油圧をパイロツト圧として受けて作動し油
圧アクチユエータと車速比例流量型油圧ポンプと
の連通状態を調節することにより前輪と同方向に
後輪を操舵させるよう設けられているため、前輪
用パワーステアリングの発生油圧に応じて後輪が
操舵され、前輪の操舵状態に応じた後輪操舵角が
得られることになる。

したがつて、本考案によれば、車速と前輪用パ
ワーステアリング装置の発生油圧とに応じて後輪
が前輪と同方向に操舵され、車速の上昇と共に後
輪の操舵角が増大するので、比較的簡単な構成に
より車速感応型の後輪操舵装置を実現することが
できるものである。

更に、後輪操舵用の車速比例流量型油圧ポンプ
は、パワーステアリング装置の油圧シリンダへ前
輪操舵用油圧ポンプからの圧油を送給する吐出通
路内の作動油を吸入するものとなつているため、
前輪用パワーステアリング装置の油圧シリンダへ
実際に作用する油圧力が車速の上昇に伴い減少す
ることになり、車速の上昇と共に運転者のハンド
ル操作力が増大する車速感応型のパワーステアリ
ング装置も実現することができるものである。

実施例 以下、本考案の一実施例を添付図面に基き詳細
に説明する。

図中、１は前輪用に設けられた自体公知のラツ
クアンドピニオン式パワーステアリング装置で定
流量型油圧ポンプ２を有している。この定流量型
油圧ポンプ２は図示しないフローコントロールバ
ルブを備えており、エンジン３により回転駆動さ
れて一定流量の作動油を吐出するよう構成されて
いる。

またパワーステアリング装置１は、定流量型油
圧ポンプ２から吐出される圧油を送給する吐出通
路４、定流量型油圧ポンプ２のリザーバタン７５
に連通されたリターン通路６、及び吐出通路４と
リターン通路６とが接続されたギヤボツクス７を
備えており、ステアリングホイールと共に回転す
る図示しないステアリングシヤフトの回転により
ギヤボツクス７内に設けられた図示しない左右の
油圧シリンダと、吐出通路４及びリターン通路６
との連通状態を切り換えて、定流量型油圧ポンプ
２から吐出される圧油を一方の油圧シリンダに供
給してタイロツド８を左右方向に動かし左右のナ
ツクル９を回転させることによりハンドルの回転
方向に左右前輪１０を操舵させるものである。

また、１１は後輪操舵用の油圧を発生する車速
比例流量型油圧ポンプで、この車速比例流量型油
圧ポンプ１１は前記した吐出通路４内の作動油を
吸入するよう設けられており、トランスミツシヨ
ン１２の出力軸より回転力を受けて車速に比例し
た流量を発生するよう取り付けられている。１３
は車速比例流量型油圧ポンプ１１の吐出口に接続
されたプレツシヤ通路、１４は車速比例流量型油
圧ポンプ１１の吸入口と吐出通路４とを接続する
吸入通路、１５はリターン通路６に接続されたリ
ターン通路、１６はプレツシヤ通路１３と吸入通
路１４との間に介装されたリリーフバルブであ
り、このリリーフバルブ１６は車速の増加と共に
増大する油圧ポンプ１１の吐出流量が設定値に達
すると作動油の一部を吸入通路１４側に戻してプ
レツシヤ通路１３下流側に作用する油圧の上限を
制限するものである。すなわちプレツシヤ通路１
３下流側では車速の増加と共に供給される流量が
増加するが流量が設定値に達すると以後は一定と
なるものである。

１７は左右後輪１８のナツクル１９にタイロツ
ド２０を介して接続された後輪操舵用の油圧アク
チユエータであり、この油圧アクチユエータ１７
は、シリンダ２１と、シリンダ２１内を左右の圧
力室２２，２３に区画してシリンダ２１内に摺動
自在に設けられたパワーピストン２４と、パワー
ピストン２４から左右に延びてシリンダ２１端部
を貫通しタイロツド２０に連通された左右のロツ
ド２５，２６と、両圧力室２１，２２へ共に油圧
が作用しない時に後輪１８を中立状態に保持する
よう両圧力室２２，２３内にそれぞれ設けられた
リターンスプリング２７，２８とより構成されて
いる。

２９は、プレツシヤ通路１３及びリターン通路
１５と、圧力室２２に接続された通路３０及び圧
力室２３に接続された通路３１との間に介装され
て、各通路の連通状態を圧力室２２への油圧作用
状態、圧力室２３への油圧作用状態、及び両圧力
室２２，２３への油圧非作用状態に調節する制御
弁であり、具体的にはスプール弁により構成され
るものである。そして、この制御弁２９はパワー
ステアリング装置１のギヤボツクス７に設けられ
た左右の油圧シリンダにそれぞれ接続されたパイ
ロツト通路３２，３３から供給される圧油を受け
て調節作動するものである。また制御弁２９には
中立保持用に左右のリターンスプリング３４，３
５が設けられており、このリターンスプリング３
４，３５は非線型ばねにて構成され、パイロツト
油圧作用時に反力スプリングとして作用するもの
である。すなわち、この制御弁２９はパイロツト
油圧の作用方向に応じて連通方向を調節すると共
にパイロツト油圧力によりその開度が調整される
ものである。

上記構成によれば、前輪１０が左方向に操舵さ
れると、パワーステアリング装置１のギヤボツク
ス７内の左油圧シリンダに作用する油圧がパイロ
ツト通路３２を介して制御弁２９にも作用し、制
御弁２９を図中右方、すなわちプレツシヤ通路１
３を通路３１に、油路３０をリターン通路１５に
それぞれ連通させる方向に油圧力が加わることに
なる。そしてリターンスプリング３５の付勢力と
該油圧力との関係により制御弁２９の開度が調整
されて、油圧アクチユエータ１７の圧力室２３へ
圧油が供給され、後輪１８の左方向への操舵が可
能となる。

また、前輪１０が右方向へ操舵されると、パワ
ーステアリング装置１のギヤボツクス７内の右油
圧シリンダに作用する油圧がパイロツト通路３３
を介して制御弁２９にも作用し、制御弁２９を図
中左方すなわちプレツシヤ通路１３を通路３０
に、通路３１をリターン通路１５にそれぞれ連通
させる方向に油圧力が加わることになる。そして
リターンスプリング３４の付勢力と該油圧力との
関係により制御弁の開度が調整されて、油圧アク
チユエータ１７の圧力室２２へ圧油が供給され、
後輪１８の右方向への操舵が可能となる。

加えて、前輪１０が中立状態にあるときはパワ
ーステアリング装置１の左右油圧シリンダには油
圧が作用しないため、制御弁２９にはパイロツト
油圧が作用せず、制御弁２９は中立状態となり各
油路１３，１５，３０，３１は相互に連通され
る。このため、圧力室２２にも２３にも圧油は供
給されず後輪１８は中立に保持され操舵は行なわ
れない。

一方、前輪１０が操舵されて後輪１８の操舵が
可能となる前記の場合において、後輪操舵用の油
圧力は車速比例流量型ポンプ１１より供給される
ものであり、また油圧アクチユエータ１７に実際
に作用する油圧力は前輪１０の操舵力に応じた制
御弁２９の開度により調整されるものであるた
め、車速が十分高く吐出される油量が大きい場合
や、車速がある程度高くて前輪の操舵力が比較的
大きく制御弁２９の弁開度が比較的大きい場合に
は前輪と同相側に後輪は操舵されるが、車速が低
く吐出される油量が小さい場合や、車速がある程
度高くても前輪操舵力が小さく制御弁２９の弁開
度が小さい場合には油圧アクチユエータ１７に後
輪を操舵させるに十分な油圧力を作用させること
ができず後輪は操舵されない。このように、後輪
の操舵のために実際に作用する油圧力は、車速に
応じて油圧ポンプ１１で発生する油圧力と前輪操
舵力に応じた制御弁２９の開度とにより変わるも
のであるが、実質的には後輪が操舵される前記し
た状況下で後輪舵角の前輪舵角に対する比率が車
速の増加と共に増大するような作動を示すように
各部材が選択されている。

更に、車速比例流量型ポンプ１１は、定流量型
油圧ポンプ２から吐出される圧油をギヤボツクス
７内の油圧シリンダに送給する吐出通路４内の作
動油を吸入するものであるため、車速の上昇と共
にパワーステアリング装置１に作用する油圧力は
減少し、運転者のハンドル操舵力が車速の上昇と
共に上昇するものであり、ハンドル操舵力が車速
感応特性を有するものとなる。

上記実施例によれば、後輪操舵用の油圧力を車
速比例流量型油圧ポンプ１１により発生させると
共に前輪操舵力に応じたパイロツト油圧により制
御弁２９の開度を制御して後輪操舵用の油圧アク
チユエータ内に実際に作用する油圧力を調整する
ことができるため、コーナリングフオースが大き
くなる要因となる車速や前輪操舵力の大きさに応
じて油圧アクチユエータ１７に作用する油圧力を
増大させることができるものであり、コーナリン
グフオースの大きさにかかわらず、常に最適舵角
で後輪１８を前輪１０を同相方向に操舵させるこ
とができ、車両のコーナリング特性を大きく向上
させる効果を奏する。

また、車速比例流量型油圧ポンプ１１が定流量
型油圧ポンプからの圧油を送給する吐出通路内の
作動油を吸入することにより、運転者のハンドル
操舵力が車速の上昇と共に重くなるため、簡素な
構造で安価に車速応動型のパワーステアリング装
置を実現して操舵フイーリングを向上させる効果
を奏する。

加えて、車速比例流量型ポンプ１１は定流量型
ポンプ２から吐出された圧油を吐出するものであ
るため、比較的小型のものを使用できると共にエ
ネルギ損失を少なくできる効果を奏する。

なお、本考案は上記実施例に何ら限定されるも
のではなく、この他本考案の要旨を変えない範囲
内内で種々の変形実施が可能であることは言うま
でもない。

考案の効果 以上、実施例と共に具体的に説明したように、
本考案によれば、車速の上昇に伴なうコーナリン
グフオースの上昇と共に後輪操舵用の油圧アクチ
ユエータに大きな油圧力を作用させて車速に比例
した後輪操舵力を発揮させることにより、後輪を
車速に応じた所要舵角に確実に操舵させて車両の
コーナリング特性を向上させめる効果を奏する。

また、車速比例流量型油圧ポンプの機能を有効
活用することにより、車速感応型の後輪操舵装置
と車速感応型の前輪用パワーステアリング装置と
の両方を比較的簡素な構成により提供することが
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示す概略構成図であ
る。 １……パワーステアリング装置、２……定流量
型油圧ポンプ、４……吐出通路、１１……車速比
例流量型ポンプ、１７……油圧アクチユエータ、
２９……制御弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 定流量型の前輪操舵用油圧ポンプを有する前輪
   用パワーステアリング装置、同パワーステアリン
   グ装置の油圧シリンダへ上記前輪操舵用油圧ポン
   プからの圧油を送給する吐出通路内の作動油を吸
   収して車速に比例した流量の圧油を吐出する後輪
   操舵用の車速比例流量型油圧ポンプ、同車速比例
   流量型油圧ポンプから吐出される圧油を受けて作
   動して後輪を操舵するよう設けられた油圧アクチ
   ユエータ、及び同油圧アクチユエータと上記車速
   比例流量型油圧ポンプとを接続する油路に介装さ
   れると共に、上記前輪用パワーステアリング装置
   の発生油圧をパイロツト圧として受けて作動して
   上記油圧アクチユエータと上記車速比例流量型油
   圧ポンプとの連通状態を調節することにより上記
   前輪と同相方向に上記後輪を操舵させるよう設け
   られた制御弁を備えたことを特徴とする後輪操舵
   装置。