JPH049260Y2 - - 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
る特性を有している。

また、一方パワーステアリング装置は発生する
油圧力が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
前輪と同相に後輪を操舵するものとして適用しよ
うとすると車両旋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ず、一方、パ
ワーステアリング装置より発生する油圧力が一定
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
特性の向上を十分に達成することができない不都
合がある。

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、車両の車速に比例して回転す
る回転部材から回転力を受け車速に応じた流量の
圧油を吐出する油圧ポンプ、同油圧ポンプから吐
出される圧油を受けて作動して後輪を操舵するよ
う車両に設けられた油圧アクチユエータ、同油圧
アクチユエータと上記ポンプとを接続する油路に
介装されて上記油圧アクチユエータと上記ポンプ
との連通方向及び連通開度を調整することにより
上記後輪の操舵方向の切り換え及び油圧アクチユ
エータへの作用圧力の調整を可能とするように設
けられた方向制御弁、及びステアリングシヤフト
と上記方向制御弁に機械的に接続され上記ステア
リングシヤフトの回転量に応じた変位を上記方向
制御弁に伝達して上記方向制御弁を動作させる弁
制御機構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、車両の車速に比例して回転す
る回転部材から回転力を受け車速に応じた流量の
圧油を吐出する油圧ポンプを使用するため、方向
制御弁を介して油圧アクチユエータに供給される
油圧は車速の上昇と共に増大し、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
とになる。このため、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油圧ポンプとを接
続する油路には介装された方向制御弁は、油圧ア
クチユエータと油圧ポンプとの連通方向及び連通
開度を調整することにより後輪の操舵方向の切り
換え及び油圧アクチユエータへの作用圧力の調整
を可能とするよう設けられ、ステアリングシヤフ
トと方向制御弁に機械的に接続された弁制御機構
が、ステアリングシヤフトの回転量に応じた変位
を方向制御弁に伝達して方向制御弁を動作させる
ため、ステアリングシヤフトの回転量に応じて後
輪が操舵され、ステアリングホイールの操舵角に
応じた後輪舵角が得られることになる。

したがつて、本願考案によれば、車速とステア
リングホイールの操舵角に応じて後輪が操舵さ
れ、車速及びステアリングホイールの操舵角の増
大に応じて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とステアリング操舵角に感
応する後輪操舵装置を実現することができるもの
である。

実施例 以下、本考案の実施例を添付図面に基き詳細に
説明する。

第１〜３図は本考案の一実施例を示すものであ
る。第１図中、１は図示しないスピードメータド
リブンギヤに接続されて回転力を受け車速に比例
した油圧、流量を発生する油圧ポンプ、２は油圧
ポンプ１のリザーバタンク、３は油圧ポンプ１の
吸入通路４と吐出通路５との間に介装されたフロ
ーコントロールバルブである。このフローコント
ロールバルブ３は車速の上昇とともに増大する油
圧ポンプ１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４に戻して吐出通路５下流側に
作用する油圧の上限を制限するものであり、第２
図に示すように車速70Km／ｈ程度に対応した流量
ｑを上限とするよう設定されている。

また、１０は後輪サスペンシヨンを示し、ボデ
ー側ブラケツト１１に枢支されたアデイシヨナル
リンク１２と、アデイシヨナルリンク１２にその
前端を外嵌枢支されて後方に延び後輪１３を支持
するトレーリングリンク１４と、トレーリングリ
ンク後端付近を車体側に枢支する上下のラテラル
リンク１５，１６とより構成されている。

１７は後輪操舵用の油圧アクチユエータであ
り、圧力室となるシリンダ１８と、シリンダ１８
内に作用する油圧力により動作してトレーリング
リンク１４のアデイシヨナルリンク１２との枢着
部前方を押圧し後輪１３を車体内側方向へ操舵さ
せるピストンロツド１９とを有している。

すなわち、この油圧アクチユエータ１７は後輪
サスペンシヨン１０のアデイシヨナルリンク１２
とトレーリングリンク１４との間に介装されたゴ
ムブツシユ２１とアデイシヨナルリンク１２とブ
ラケツト１１との間に介装されたゴムブツシユ２
２の弾性変形域内で後輪１３を車体内側方向に操
舵するものであり、油圧アクチユエータ１７に作
用する油圧が抜かれると、後輪サスペンシヨン１
０はゴムブツシユ２１，２２の弾性力により中立
状態に復帰するものである。なお、後輪サスペン
シヨン１０及び油圧アクチユエータ１７は第１図
中に左方のものだけ図示されているが、当然左右
対称に設けられている。

２５はスプール弁よりなり、油圧ポンプ１の吐
出通路５及びリザーバタンク２に連通されたリタ
ーン通路６と、左右の油圧アクチユエータ１７に
それぞれ連通された左右の油路２６，２７との相
互間の連通方向及び連通開度を調整する方向制御
弁である。

また、２８はステアリングホイール、２９はス
テアリングシヤフト、３０は減速機３１を介して
ステアリングシヤフト２９に接続されステアリン
グシヤフト２９に連動して回転するカム、３２及
び３３は央部を枢支されると共に両端をそれぞれ
方向制御弁２５とカム３０のカム面とに当接し、
カム３０の回転に応じて方向制御弁２５を動作さ
せる左右のロツカアームである。

なお、このロツカアーム３２，３３は弁制御機構
をなすものであり、カム３０が左方へ回転すると
ロツカアーム３２が方向制御弁２５を第１図中右
方へ変位させ、カム３０が右方へ回転するとロツ
カアーム３３が方向制御弁２５を第１図中左方へ
変位させるものである。また減速機構３１はステ
アリングホイール２８を最大限回転操作してもカ
ム３０が方向制御弁２５を逆転動作させることが
ないようなギヤ比のものとなつている。

上記構成によれぱ、ステアリングホイール２８
を右方向へ回転操作して図示しない前輪を右操舵
するとステアリングシヤフト２９から減速機３１
を介してカム３０が左方へ回転して方向制御弁２
５がリンク３２により第１図中右方へ変位され、
吐出通路５と油路２６とが、また油路２７とリタ
ーン通路６とがそれぞれ連通される。このため吐
出通路５から油路２６を介して左側の油圧アクチ
ユエータ１７に油圧が作用しコーナリング時外輪
となる左後輪１３の右方向への操舵が可能とな
る。また、この時の方向制御弁２５の連通開度は
カム３０の回転位置により調整されるものであ
り、カム３０の形状は、ステアリングホイール２
８の操作角度θと、方向制御弁２５の連通開度δ
との関係が第３図に示すように、操作角度θが比
較的小さい場合には操作角度θの増加と共に連通
開度δも増加するが、操作角度θが一定値以上に
なると連通開度δを一定に保持するようなものと
なつている。

また、ステアリングホイール２８を左方向に回
転操作した場合は上記の場合と逆の作用が発生し
てコーナリング時外輪となる図示しない右後輪の
左方向への操舵が可能となる。

加えて、ステアリングホイール２８が中立状態
にあるときには、方向制御弁２５により吐出通路
５とリターン通路６とが直接連通されるため後輪
は操舵されない。

一方、ステアリングホイール２８が操作されて
後輪の操舵が可能となる上記の場合において、後
輪操舵用の油圧力は車速に比例した油圧力を発生
する油圧ポンプ１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
力はステアリングホイール２８の操作角度に応じ
た方向制御弁２５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舵角が比
較的大きく制御弁２５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舵角が小さく制御弁２５の連
通弁開度が小さい場合には油圧アクチユエータ１
７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１で発生する油圧力
と前輪舵角に応じた制御弁２５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。

なお、上記実施例において、コーナリング時内
輪側となる後輪は油圧力により積極的に操舵され
るような構成とはなつていないが、コーナリング
フオースにより前輪側と逆相側（トーイン方向）
に変位されることがないよう、後輪サスペンシヨ
ン１０のジオメトリーが設定されている。

上記実施例によれば、後輪操舵用の油圧力を車
速に比例した油圧を発生する油圧ポンプ１により
発生させると共にステアリング操舵角及び操舵方
向に応じて方向制御弁２５の連通方向及び連通開
度を制御して後輪操舵用の油圧アクチユエータ１
７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舵角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、常に最適蛇角でコーナリ
ング時外輪側となる後輪を前輪と同相方向に操舵
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、操舵される後輪はコーナリング時の外輪
側だけでかつトレーリングリンク１４と一体に操
舵するものであるため油圧系及び油圧アクチユエ
ータを簡単なものとすることができ、かつ簡略な
構成で後輪操舵のためのメカニズムを実現できる
効果を奏すると同時に、コーナリング時の外輪側
は内輪側に比べて大幅に大きな荷重を受けるもの
であるため、効率よく後輪操舵のメリツトを引き
出せる効果を奏する。

更に、方向制御弁２５の開度特性を、カム３０及
びロツカアーム３２，３３の形状及び減速機構３
１のギヤ比を変更することにより容易に変更でき
るため、簡単な設計変更で車両の特質に適合した
後輪の操舵特性を実現できる効果を奏する。

また、方向制御弁２５はステアリングシヤフト２
９に連動して回転するカムの回転により動作する
ロツカアーム３２，３３により制御されるもので
あるため、マニユアルステアリング車とパワース
テアリング車との両方に何らの設計変更を加える
ことなく適用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
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せしめ、かつ簡素な構成で適
用範囲が広く設計自由度の大きい後輪操舵装置を
適用する効果を奏する。

特に、車両の車速に比例して回転する回転部材
から回転力を受け車速に応じた流量の圧油を吐出
する油圧ポンプと、ステアリングシヤフトと方向
制御弁に機械的に接続された弁制御機構とを使用
して車速とステアリング操舵角に感応する後輪操
舵装置を実現するものであるため、電子制御等を
使用する必要がなく安価で信頼性に優れる利点が
ある。

また、ステアリングホイールの操舵角に応じた
後輪舵角を発生させることができるので、路面状
況等にかかわらず応答性良く後輪を操舵すること
ができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す概略構成図、
第２図は吐出通路５内を流れる油の流量特性図、
第３図はステアリング操舵角に対する制御弁２５
の開度特性図である。 １……油圧ポンプ、１７……油圧アクチユエー
タ、２５……方向制御弁、２９……ステアリング
シヤフト、３０……カム、３１……減速機、３
２，３３……ロツカアーム。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車両の車速に比例して回転する回転部材から回
   転力を受け車速に応じた流量の圧油を吐出する油
   圧ポンプ、同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車両に設けられ
   た油圧アクチユエータ、同油圧アクチユエータと
   上記ポンプとを接続する油路に介装されて上記油
   圧アクチユエータと上記ポンプとの連通方向及び
   連通開度を調整することにより上記後輪の操舵方
   向の切り換え及び油圧アクチユエータへの作用圧
   力の調整を可能とするよう設けられた方向制御
   弁、及びステアリングシヤフトと上記方向制御弁
   に機械的に接続され上記ステアリングシヤフトの
   回転量に応じた変位を上記方向制御弁に伝達して
   上記方向制御弁を動作させる弁制御機構を備えた
   ことを特徴とする後輪操舵装置。