JPH065943Y2 - 車両用四輪操舵装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、小回り性能の向上等を目的として車両に適応
される車両用四輪操舵装置に関する。

（従来の技術） 従来、車両用四輪操舵装置としては、例えば、実開昭６
０−１１４０６９号公報に記載されているような装置が
知られている。

この従来装置には、後輪転舵油圧源であるフロントシリ
ンダ７と後輪転舵用パワーシリンダ１４とを連結する油
圧配管系１５の途中にバルブ１６が設けられている。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来装置のバルブは、例え
ば、車体フロアやエンジンルーム内に取付け得るもので
あり、バルブと後輪転舵用パワーシリンダとの配管長が
長くなるような構成となっていた為、以下に述べるよう
な問題点があった。

フロントシリンダからの油圧供給を遮断し、後輪転舵
用パワーシリンダの左右室をバルブを介して連通するこ
とにより後輪の戻り転舵が行なわれる場合、低油温時に
おいては作動油が高粘性で流動抵抗が大きいのに加え、
作動油の流通路が長い為、後輪転舵用パワーシリンダの
左右室間の作動油の流通が遅れ、後輪の戻り応答性が悪
い。

バルブ作動時の異音やソレノイド作動音が車室内に伝
達されるし、振動がダッシュパネル等で共振する為、乗
員に不快感を与える。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上述のような問題点を解決することを目的と
してなされたもので、この目的達成のために本考案で
は、後輪転舵油圧源と後輪転舵用パワーシリンダとを連
結する油圧配管系の途中にバルブが設けられ、前輪を転
舵するハンドル操作に基づき前記バルブを介して油圧で
後輪が転舵される車両用四輪操舵装置において、前記バ
ルブを、リヤサスペンションメンバに弾性部材を介して
支持した事を特徴とする手段とした。

（作用） 低油温時における後輪の戻り転舵は、バルブ作動により
後輪転舵油圧源からの油圧供給を遮断し、後輪転舵用パ
ワーシリンダの左右室をバルブを介して連通することに
より行なわれる。

この後輪の戻り転舵時、低油温であることで作動油自体
は高粘性で流動抵抗が大きいが、バルブを後輪転舵用パ
ワーシリンダに近いリヤサスペンションメンバに設ける
ことで作動油の流通路が短くなる為、後輪転舵用パワー
シリンダの左右室間の作動油の流通が迅速に行なわれ、
後輪の戻り応答性が向上する。

また、バルブ作動時には、油圧サージに起因する異音や
ソレノイド作動音や振動がバルブから発生し、この音や
振動は、バルブの支持部に設けられた弾性部材→リヤサ
スペンションメンバ→車体を経過して車室へ伝達され
る。

しかし、バルブから出た音や振動が直ちに弾性部材によ
る吸音、吸振作用を受けると共に、リヤサスペンション
メンバから離れた車体への伝達途中でも音振減衰作用を
受け、車室に到達するバルブからの音や振動が大幅に吸
収低減される。

従って、低油温時における後輪の戻り応答性の向上と、
バルブ作動時の異音や振動による乗員の不快感の緩和を
達成出来る。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

尚、実施例を述べるにあたって、前輪パワーステアリン
グ油圧を利用し、低速走行時で大ハンドル操舵角時に後
輪を前輪とは逆立相に転舵する車両用四輪操舵装置を例
にとる。

まず、構成を説明する。

実施例の車両用四輪操舵装置の全体システムＡは、第４
図に示すように、前輪操舵系として、ハンドル１、パワ
ーステアリングコントロールバルブ２、フロントパワー
シリンダ３（後輪転舵油圧源）、サイドロッド４，
４′、ナックル５，５′、前輪６，６′を備えている。

そして、前記コントロールバルブ２には、油圧ポンプ７
から油圧を供給する供給油路８と、作動油をリザーブタ
ンク９へ戻す返送油路１０が接続されると共に、ハンド
ル操舵時に前記パワーシリンダ３の左右室３ａ，３ｂの
一方に油圧を供給し、他方からは油圧を排出するパワー
アシスト油路１１，１２が接続されている。

また、後輪操舵系として、リヤパワーシリンダ２０（後
輪転舵用パワーシリンダ）、サイドロッド２１，２
１′、ナックル２２，２２′、後輪２３，２３′、切換
弁（バルブ）２４、コントローラ２５を備えている。

そして、前記切換弁２４は、中立位置２４ａと逆位相転
舵位置２４ｂとを有する２位置切換ソレノイドバルブ構
造で、フロントパワーシリンダ３の左右室３ａ，３ｂと
リヤパワーシリンダ２０の左右室２０ａ，２０ｂとを連
結する逆相油路２６，２７の途中に設けられている。

前記コントローラ２５は、ハンドル操舵角センサ２８や
車速センサ２９や２ＷＳ−４ＷＳ切換スイッチ３０等か
ら入力される信号に基づき、所定の後輪転舵制御内容に
従って前記切換弁２４の作動制御を行なう電子制御装置
で、実施例では、低車速（例えば、１５km/h以下）で大
ハンドル操舵角（例えば、４００°以上）の時に切換弁
２４を中立位置２４ａから逆位相転舵位置２４ｂに切換
作動させる。

尚、前記リヤパワーシリンダ２０は、第３図に示すよう
に、シリンダチューブ２０ｃ、ピストン２０ｄ、ピスト
ンロッド２０ｅを有すると共に、ストッパ２０ｆ及びセ
ンタリングスプリング２０ｇが内蔵され、通常、後輪２
３，２３′を中立に保つように外力に打ち勝つプリセッ
ト力が付与されている。

ここで、前記リヤパワーシリンダ２０と切換弁２４の取
付構造を、第１図及び第２図により述べる。

一方のリヤパワーシリンダ２０は、リヤサスペンション
クロスメンバ４０（リヤサスペンションメンバ）に固定
されたメンバブラケット４１にラバーインシュレータ４
２を介して支持され、クランプ４３により固定されてい
る。

他方の切換弁２４は、リヤパワーシリンダ２０と同様
に、リヤサスペンションクロスメンバ４０に固定された
弁取付用ブラケット４４にゴムインシュレータ４５（弾
性部材）を介して支持され、ボルト４６により固定され
ている。

尚、第１図中、２６ａ，２７ａは切換弁２４とリヤパワ
ーシリンダ２０とを連結するゴムホースであり、第２図
中、３１はコントローラ２５からバルブソレノイド２４
ｃに接続されるハーネス、３２，３２′はサスペンショ
ンリンク、３３′はストラット、３４′はラジアスロッ
ドである。

次に、作用を説明する。

ドライバーが旋回方向にハンドル操作を行なうと、パワ
ーステアリングコントロールバルブ２が作動し、フロン
トパワーシリンダ３に作動油が送られ前輪６，６′の操
舵力がパワーアシストされる。

このハンドル操作条件が、例えば、１５km/h以下の低車
速で、４００°以上の大ハンドル操舵角という条件を満
足すると、コントローラ２５からの指令に基づいて、切
換弁２４を中立位置２４ａから逆位相転舵位置２４ｂに
する切換作動が行なわれ、第４図に示すように、フロン
トパワーシリンダ３からリヤパワーシリンダ２０にアシ
スト力が増すに従って高くなる油圧特性の作動油が供給
される。

そして、リヤパワーシリンダ２０へ送られてくる油圧が
高くなり、センタリングスプリング２０ｇによるプリセ
ット力に打ち勝つと、リヤパワーシリンダ２０のピスト
ン２０ｄが移動し、第４図点線に示すように、後輪２
３，２３′が前輪６，６′とは逆位相に転舵され（最大
転舵角約６°）、最小回転半径が前輪６，６′のみの転
舵に比べ小さくなり、高い小回り性能が得られる。

次いで、旋回後、ハンドル１の戻し操作を行なうと、コ
ントローラ２５からの指令に基づいて、切換弁２４を逆
位相転舵位置２４ｂから中立位置２４ａにする切換作動
が行なわれ、第５図に示すように、フロントパワーシリ
ンダ３からの油圧供給を遮断し、リヤパワーシリンダ２
０の左右室２０ａ，２０ｂを切換弁２４を介して連通す
ることにより後輪が戻り転舵される。

この後輪２３，２３′の戻り転舵のうち後輪２３，２
３′の戻り応答性が問題となる低油温時における後輪戻
り転舵は、低油温であることで作動油自体は高粘性で流
動抵抗が大きいが、切換弁２４をリヤパワーシリンダ２
０が支持されるリヤサスペンションクロスメンバ４０に
設けることで作動油の流通路となるゴムホース２６ａ，
２７ａの配管長が短くなる為、リヤパワーシリンダ２０
の左右室２０ａ，２０ｂ間の作動油の流通が迅速に行な
われ、後輪２３，２３′の戻り応答性が向上する。

また、切換弁２４の作動時には、油圧サージに起因する
異音やソレノイド作動音や振動が切換弁２４から発生
し、この音や振動は、切換弁２４の支持部に設けられた
ラバーインシュレータ４５→リヤサスペンションクロス
メンバ４０→車体を経過して車室へ伝達される。

しかし、切換弁２４から出た音や振動が直ちにラバーイ
ンシュレータ４５による吸音、吸振作用を受けると共
に、リヤサスペンションクロスメンバ４０から離れた車
体への伝達途中でも音振減衰作用を受け、車室に到達す
る切換弁２４からの音や振動が大幅に吸収低減される。

尚、切換弁２４はリヤサスペンションクロスメンバ４０
に対しラバーインシュレータ４５を介して設けてあるこ
とで、リヤサスペンションクロスメンバ４０のダイナミ
ックダンパとして用いることが出来、リヤサスペンショ
ンクロスメンバ４０の共振振動を低減させるようにバネ
（ラバーインシュレータ４５等）やマス（切換弁２４の
重量等）をチューニングすることで、リヤサスペンショ
ンから生じる異音、振動を低減することも可能である。

以上説明したきたように、実施例の車両用四輪操舵装置
にあっては、以下に述べるような効果が得られる。

後輪転舵油圧を制御する切換弁２４を、リヤパワーシ
リンダ２０が支持されるリヤサスペンションクロスメン
バ４０に支持し、両者２０，２４を短いゴムホース２６
ａ，２６ｂで連結した為、低油温時における後輪２３，
２３′の戻り応答性の向上が図られる。

切換弁２４をラバーインシュレータ４５を介してリヤ
サスペンションクロスメンバ４０に支持した為、弁作動
時の異音や振動による乗員の不快感の緩和を達成出来
る。

切換弁２４をリヤサスペンションクロスメンバ４０の
ダイナミックダンパとして利用した場合、リヤサスペン
ションからの異音、振動を低減することが出来る。

リヤパワーシリンダ２０と切換弁２４とは、リヤサス
ペンションクロスメンバ４０を介した前後位置に近接し
て配置した為、後輪操舵機械系の点検や故障時の修理を
同じ位置で容易に行なうことが出来る。

以上、実施例を図面に基づいて説明してきたが、具体的
な構成はこの実施例に限られるものではなく、本考案の
要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても本
考案に含まれる。

例えば、実施例では、前輪パワーステアリング油圧を利
用して後輪を転舵する例を示したが、後輪転舵用の別油
圧源を新たに設定して、ハンドル操舵角等の信号により
制御するものであっても良い。

また、実施例では、低速走行時で大ハンドル操作角時に
後輪を前輪とは逆位相に転舵し、小回り性を向上させる
制御例を示したが、具体的な制御内容は実施例に限られ
るものではなく、例えば、車速やハンドル操舵角により
後輪を前輪に対して同位相に転舵して旋回走行性を高め
るようにした制御内容であっても良い。

（考案の効果） 以上説明してきたように、本考案の車両用四輪操舵装置
にあっては、後輪転舵油圧を制御するバルブを、リヤサ
スペンションメンバに弾性部材を介して支持した為、低
油温時における後輪の戻り応答性の向上と、バルブ作動
時の異音や振動による乗員の不快感の緩和を達成出来る
という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例の車両用四輪操舵装置の切換弁及
びリヤパワーシリンダの取付構造を示す第２図I−I線に
よる断面図、第２図は実施例装置のリヤサスペンション
部を示す斜視図、第３図は実施例装置のリヤパワーシリ
ンダを示す断面図、第４図は実施例車両用四輪操舵装置
の全体システム図、第５図は実施例装置での後輪戻り転
舵作用を示す説明図である。 １……ハンドル ３……フロントパワーシリンダ （後輪転舵油圧源） ６，６′……前輪 ２０……リヤパワーシリンダ （後輪転舵用パワーシリンダ） ２３，２３′……後輪 ２４……切換弁（バルブ） ２６，２７……逆相油路（油圧配管系） ２６ａ，２７ａ……ゴムホース ４０……リヤサスペンションクロスメンバ （リヤサスペンションメンバ） ４５……ゴムインシュレータ（弾性部材）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】後輪転舵油圧源と後輪転舵用パワーシリン
   ダとを連結する油圧配管系の途中にバルブが設けられ、
   前輪を転舵するハンドル操作に基づき前記バルブを介し
   た油圧で後輪が転舵される車両用四輪操舵装置におい
   て、 前記バルブを、リヤサスペンションメンバに弾性部材を
   介して支持した事を特徴とする車両用四輪操舵装置。