JPH0532274B2 - - Google Patents

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JPH0532274B2
JPH0532274B2 JP58002782A JP278283A JPH0532274B2 JP H0532274 B2 JPH0532274 B2 JP H0532274B2 JP 58002782 A JP58002782 A JP 58002782A JP 278283 A JP278283 A JP 278283A JP H0532274 B2 JPH0532274 B2 JP H0532274B2
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JP
Japan
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hydraulic
rear wheels
hydraulic pressure
output shaft
steering
Prior art date
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JP58002782A
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English (en)
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JPS59128054A (ja
Inventor
Hirotaka Kanazawa
Teruhiko Takatani
Isamu Chikuma
Satoru Shimada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Matsuda KK
Original Assignee
NSK Ltd
Matsuda KK
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Publication date
Application filed by NSK Ltd, Matsuda KK filed Critical NSK Ltd
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Publication of JPS59128054A publication Critical patent/JPS59128054A/ja
Publication of JPH0532274B2 publication Critical patent/JPH0532274B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/14Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
    • B62D7/148Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering provided with safety devices

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車両の前後輪を転舵するようにした
車両の4輪転舵装置に関する。
従来、車両の運動性能を高めるために前輪の転
舵状態に応じて後輪を操舵するようにしたこの種
の転舵装置においては、前輪側と後輪側とをリン
ク機構でつないだリンク式のものや、油圧で後輪
を制御する油圧駆動式のものなどがある。油圧駆
動式のものは大きな自由度で後輪を制御できる長
所をもつ反面、リンク機構などのように後輪の転
舵装置をある程度規制する要素をもたないので、
走行中に油圧システム中のサーボ弁や該サーボ弁
を制御する制御回路などに故障がおきて前記サー
ボ弁が中立位置以外の位置に固定されたような場
合には、前後輪の転舵状態の整合がくずれ、走行
中の車両が意に反した動きをするという問題があ
る。
本発明の目的は、こうした安全上の問題を解決
して、油圧システム中のサーボ弁や制御回路に故
障が起きた場合には、切換弁を切り換えて油圧力
の供給を遮断し後輪を操向させる出力軸を非作動
状態におくとともに、後輪を操向角度ゼロの中立
位置に常に付勢する中立位置付勢手段を設けて、
故障の際には後輪を自動的に直進位置に復帰させ
て、走行の安全を確保する車両の4輪転舵装置を
提供するものである。
上記目的を達成するために、本発明では、車両
の後輪31を油圧力を用いて転舵する4輪転舵装
置において、油圧力を発生する油圧源即ち油圧ポ
ンプ9と、左右の後輪31の間にわたつて設けら
れ油圧力によつて駆動されることにより後輪31
を転舵する出力軸即ちピストンロツド28と、油
圧力をピストンロツド28に作用させピストンロ
ツド28を駆動するための一対の油圧室即ちシリ
ンダ23の左右のシリンダ室24及び25と、ピ
ストンロツド28に作用したピストンロツド28
を後輪31が実質的に転舵されていない状態に対
応する中立位置とする中立位置付勢手段即ちコイ
ルバネ33及び34と、油圧ポンプ9と左右のシ
リンダ室24及び25との間に設けられ油圧ポン
プ9から左右のシリンダ室24及び25への油圧
力の供給方向を制御するサーボ弁15と、油圧ポ
ンプ9からシリンダ23へ油圧力を供給して後輪
の転舵を可能とする第1位置と、油圧力の供給を
遮断して後輪の転舵を不能とする第2位置とを取
る切換弁即ちバイパス弁32と、バイパス弁32
を第1位置へ付勢し油圧ポンプ9からシリンダ2
3へ圧油を供給することによつてサーボ弁15に
よる後輪31の転舵を可能とする一方で、所定の
後輪制御系の故障を検出したときに、バイパス弁
32を第2位置へ付勢し油圧ポンプ9からシリン
ダ23への油圧力の供給を遮断し、シリンダ23
を非作動状態にして、コイルバネ33,34の作
用により、ピストンロツド28を強制的に中立位
置とする制御手段即ち制御回路16と、を設け
た。
以下、図面に基ずき本発明の実施例を説明す
る。
本発明の実施例が適用された車両の概略平面図
である第1図において、操舵輪1の操舵操作によ
る操舵軸2の回転が、ギアボツクス3内に収納さ
れた公知のラツクピニオン機構などによる運動変
換機構(不図示)によつてピストンロツドである
ラツクギア4の直線運動に変換される。ラツクギ
ア4のピストン部4aはパワーシリンダ5内に内
嵌され、更にラツクギアの両端はサイドロツド6
を介してナツクルアーム7に連結されている。ナ
ツクルアーム7は枢軸7aを中心として、ラツク
ギア4の左右への直線運動に従つて左右に揺動
し、それにより公知の機構を介して前輪8が転舵
される。
前輪駆動用のパワーステアリング機構におい
て、油圧ポンプ9から吐出され流量分配弁10で
別けられた圧油は、油圧パイプ11、コントロー
ルバルブ部12、油圧パイプ13を経て左右のシ
リンダ室5a,5bのいずれかに供給される。こ
れにより、左右のシリンダ室5a,5bの差圧が
ピストン部4aを介してピストンロツド4に伝達
され、前輪8はパワーアシストされて転舵され
る。
また、同時に前後輪を連動する機構としての制
御回路16には、前輪8の転舵量に関係した操舵
輪1の操舵角を検出するためのエンコーダやポテ
ンシオなどを使用した舵角センサ17からの出
力、車速を検出する車速センサ18からの出力お
よび後輪舵角センサ19からの出力が入力され
る。これらの入力信号に基いて演算が行なわれ、
その結果がサーボ弁駆動用のソレノイド14へ電
流として送り出され、ソレノイド14を介して4
方向オープンタイプのサーボ弁15により後輪が
転舵され制御される。
すなわちサーボ弁15は、流量分配弁10から
の圧油が通る油圧パイプ20と、リザーバタンク
21に通じる油圧パイプ22および第2図に示す
後輪舵用のアクチエータ手段であるシリンダ23
の左右のシリンダ室24,25にそれぞれ通ずる
油圧パイプ26,27との間のつながり方を、図
示するように3段階に切り替える。こうしてピス
トンロツド28を左右に動かし、サイドロツド2
9及びナツクルアーム30を介して後輪31を転
舵する。
次に、第2図を参照してシリンダ23、バイパ
ス弁32などについて詳述する。
ピストンロツド28は、そのピストン部28a
が第2図に示す如くほぼ中央に来る位置すなわち
後輪31が転舵角ゼロの中立位置をとる位置に向
かつて、この位置でセツト荷重を与えられている
一対のコイルバネ33,34により常に付勢され
ている。従つて、例えばサーボ弁15が第1図右
側の状態に切替わり、シリンダ23の右のシリン
ダ室25の油圧が高まつてピストンロツド28が
左右に動くと、左側のバネ33はロツド28と一
体の突出部28bが座部33aから離れて第2図
の状態になる。一方、右側のバネ34は突出部2
8cと共に座部34aが左方に移動して圧縮され
始め、それにつれてセツト荷重から次第に増える
付勢力で右側のバネ34だけがロツド28を第2
図の中央位置に戻そうとする。このセツト荷重は
後輪31の走行時での安定性を確保するように、
一般走行時に後輪31にかかる力より少し大きく
設定するのがよい。
なお、上記バネ33,34はシリンダ23内に
設ける方がスペース上有利であるが、シリンダ2
3外に設置することもできる。バイパス弁32
は、ソレノイド35が消磁状態にあるとき、すな
わち車両停止状態か又は制御回路16、サーボ弁
15等から成る制御手段中に故障が生じた時、又
はソレノイド35が断線した場合や制御回路の電
源遮断が急に発生した場合等には、ソレノイド3
5への制御回路16からの通電が遮断されること
でソレノイドが消磁し、バネの作用によつて連通
位置(第2図の下のポジシヨン)となる。その結
果、パイプ36を介してシリンダ23の左右のシ
リンダ室24と25とが連通状態になり、左右の
シリンダ室24,25間に差圧が生じないように
構成することで、シリンダ23に駆動力が作用し
ない非作動状態におく。通常の走行時には、バイ
パス弁32は制御回路16からのソレノイド35
への通電によつて遮断位置(第2図の上のポジシ
ヨン)に切り替り、左右のシリンダ室24,25
がパイプ36を介してつながらない通常の状態に
シリンダ23をおく。すなわち、ソレノイド35
はこうした故障を検知してオン・オフするスイツ
チ手段、電源などと共に上記のような動きを可能
にする回路を構成している。従つて、バイパス弁
32が連通状態になると、どのような場合にも左
右のシリンダ室24と25との間に差圧が生じな
いため、シリンダ23からピストンロツド28に
は力は作用せず、ピストンロツド28はコイルバ
ネ33,34により第2図の中央の位置に戻され
る。この結果、後輪31は中立位置すなわち直進
状態に保たれ、車両の安全性が確保される。な
お、このような制御手段の異常は警報装置により
運転者に知らせるのが、安全確保の点から望まし
い。
上記実施例において、後輪舵角センサ19から
後輪舵角量の信号を制御回路16に入れているの
は、流体アクチユエーターとしてシリンダ23を
使用しているので、後輪31が目標とする転舵角
に達したとき又は目標転舵角から外れたときの状
態を検出して、この信号をフイードバツクして後
輪の転舵の確実性を確保するためである。
なお、本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、その趣旨を損ねない範囲で適宜変更、改
良が可能である。例えば、制御回路16は前後輪
舵角、車速に関係する3つの信号を入力して演算
処理しているが、この演算処理の仕方については
種々のものが考えうる。一例をあげれば、所定車
速のところを境にして、それ以上では後輪31を
前輪8と同方向にほぼ比例して転舵させ、それ以
下では後輪31を直進状態に固定するように演算
処理してそれに応じた電流をソレノイド14に供
給すればよい。
また、本発明は後輪31を前輪8と同様パワー
ステアリング機構により転舵するよう構成したも
のにも適用できる。この場合、パワーステアリン
グ機構のコントロールバルブ部の入力軸をパルス
モータ等で駆動するよう構成する必要がある。
以上のごとく、本発明によれば、制御手段の故
障時などの緊急時には、切換弁を切り換えて油圧
室に油圧力が流れない状態すなわち出力軸に駆動
力が作用しない状態にすると共に、中立位置付勢
手段により出力軸を中立位置に戻すことによつて
後輪を常に直進位置におく。そのため、通常時に
は油圧室により駆動させられて高い操向性能が得
られる出力軸すなわち後輪は、緊急時には、迅速
に中立位置すなわち直進位置に戻され、これによ
り走行上の安全が確保される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を装備した車両の概
略平面図、第2図は第1図の部分詳細図である。 主要部分の符号の説明、9……油圧源、15…
…サーボ弁、16……制御手段、24,25……
油圧室、28……出力軸、31……後輪、32…
…切換弁、34,35……中立位置付勢手段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 車両の後輪を油圧力を用いて転舵する4輪操
    舵車において、 前記油圧力を発生する油圧源と、 左右の後輪の間にわたつて設けられ、前記油圧
    力によつて駆動されることにより後輪を転舵する
    出力軸と、 前記油圧力を前記出力軸に作用させ、前記出力
    軸を駆動するための一対の油圧室と、 前記出力軸に作用し、前記出力軸を後輪が実質
    的に転舵されていない状態に対応する中立位置と
    する中立位置付勢手段と、 前記油圧源と前記油圧室との間に設けられ、前
    記油圧源から前記油圧室への前記油圧力の供給方
    向を制御するサーボ弁と、 前記油圧源から前記油圧室へ前記油圧力を供給
    し前記後輪の転舵を可能とする第1位置と、前記
    油圧力の供給を遮断して前記後輪の転舵を不能に
    する第2位置とを取る切換弁と、 前記切換弁を前記第1位置へ付勢し、前記油圧
    源から前記油圧室へ前記油圧力を供給することに
    よつて前記サーボ弁による後輪の転舵を可能とす
    る一方で、所定の後輪制御系の故障を検出したと
    きに、前記切換弁を前記第2位置へ付勢すること
    で前記後輪の転舵を不能とし、前記中立位置付勢
    手段の作用により、前記出力軸を強制的に中立位
    置とする制御手段と、 から成ることを特徴とする車両の4輪操舵装置。 2 前記切換弁は、消磁状態で前記第2位置へ付
    勢されることを特徴とする請求項1に記載の車両
    の4輪操舵装置。
JP278283A 1983-01-13 1983-01-13 車両の4輪転舵装置 Granted JPS59128054A (ja)

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