JPH0699826A - 操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サーボモータにより微舵角調整を行う動力操
舵装置において、構造を簡略化すると共に全体を小型化
する。 【構成】 動力舵取装置の制御装置２０は入力軸１１に
連結された第１要素２１と動力操舵軸１２に連結された
第２要素２２を備えている。動力操舵軸及び第２要素
は、動力操舵軸と同軸的に配置された軸類を主要部材と
する連動装置４４を介して、車輪を操舵する出力作動部
材１４に連結されている。この軸類の少なくとも一部を
支持するキャリア４０は動力操舵軸１２と同軸的に支持
され、その軸動により出力作動部材１４の位置に対する
第２要素２２の位置関係を変位させて微舵角調整を行
う。キャリア４０を軸動させるサーボモータ４３はセン
サの検出状態に応じて制御ユニット４５により作動され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車などの車輪を操
向する操舵装置、特にセンサにより検出された横風等に
基づく微舵角修整を自動的に行えるようにした操舵装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】出願人が先に提案したこの種の操舵装置
である実願平３−５３３７４号では、図７に示すよう
に、動力舵取装置の動力操舵軸１に連結された出力軸２
に回転自在に設けたピニオン５を、出力軸２に固定した
第１ギア３とキャリア６に支持された第２・第３ギア４
ａ，４ｂを介して減速回転し、このピニオン５と噛合す
るラックバー７を軸動させて図略の操舵リンクを介して
車輪を操舵している。また横風センサ等の検出結果によ
り作動される図略のサーボモータは、サーボモータの出
力軸に連結したウオーム８及びキャリア６に設けたセク
タギア６ａを介して、キャリア６を出力軸２回りに回動
させる。これによりピニオン５には、出力軸２の回転に
よるピニオン５の減速回転にキャリア６の回動による回
転（第１ギヤ３回りの第２ギヤ４ａの公転・自転による
ピニオン５の回転）が加算（または減算）されて、横風
等に基づく微舵角修整を自動的に行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、微舵
角修整という機能それ自体としては満足できるが、歯車
や軸受の数が多くなるのでコストが上昇し、また第２・
第３ギア４ａ，４ｂ及びキャリア６が側方に大きく突出
して回動するので操舵装置が全体として大きくなり、車
両への搭載性が悪いという問題がある。

【０００４】本発明は、この種の微舵角修整が自動的に
行える操舵装置の構造を簡略化すると共に全体を小型化
して、上記各問題を解決することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このために、本発明によ
る操舵装置は、図１〜図６に例示するように、操舵ハン
ドルに一端部が連結されて共に回転され、他端部に動力
操舵軸１２を同軸的にかつ弾性的に多少の相対回動可能
に連結した入力軸１１と、操舵リンクを介して車輪を操
舵する出力作動部材１４と、この出力作動部材１４にア
シスト力を与える増力装置３０と、前記入力軸１１に連
結された第１要素２１と前記動力操舵軸１２に連結され
た第２要素２２よりなり、この両要素の間の相対回動に
応じて作動して前記増力装置３０が前記出力作動部材１
４に与えるアシスト力を変化させる制御装置２０と、前
記出力作動部材１４に連結された出力軸１３を少なくと
も含みかつ前記動力操舵軸１２と同軸的に配置された軸
類よりなり、前記動力操舵軸１２及び第２要素２２を前
記出力作動部材１４に連結する連動装置４４と、これら
各部材を支持するハウジング１０を備えてなる操舵装置
において、前記連動装置４４の軸類の少なくとも一部を
支持して前記ハウジング１０に対し前記動力操舵軸１２
と同軸的にかつその軸線方向に移動可能に支持され、そ
の軸動により前記出力作動部材１４の位置に対する前記
第２要素２２の位置関係を変位させるキャリア４０と、
このキャリア４０を軸動させるサーボモータ４３をセン
サ４６，４７，４８の検出状態に応じて作動させる制御
ユニット４５を備えたことを特徴とするものである。

【０００６】前記発明の連動装置４４は、図１〜図３に
例示するように、前記動力操舵軸１２と同軸的に回転可
能に前記ハウジング１０に支持され前記出力作動部材１
４に連動された出力軸１３と、両端部が前記動力操舵軸
１２及び出力軸１３にそれぞれ軸方向相対移動自在に連
結されてこの両軸の間の回転を伝達する中間軸１２Ｂ
と、この中間軸１２Ｂと前記第２要素２２の間に設けら
れ同中間軸１２Ｂの軸動に応じて同第２要素２２を同中
間軸１２Ｂに対し回動させる係合手段２２ｂ，２３より
なり、前記キャリア４０は前記中間軸１２Ｂを支持して
軸動させるようにしてもよい。

【０００７】あるいは前記第１の発明の連動装置４４
は、図４に例示するように、前記動力操舵軸１２と同軸
的に配置されて一端部が同動力操舵軸１２に軸方向相対
移動自在で回転伝達可能に連結された出力軸１３と、こ
の出力軸１３に形成されたはす歯ピニオン１５ａと前記
出力作動部材を構成するラックバー１４に形成され前記
ピニオン１５ａと噛合するラック１５ｂよりなるラック
・ピニオン機構１５よりなり、前記キャリア４０は前記
出力軸１３を支持して軸動させるようにしてもよい。

【０００８】また前記各発明は、前記入力軸１１が前輪
舵取装置５０を介して操舵ハンドルに連結され、前記出
力作動部材１４が操舵リンクを介して後輪を操舵するよ
うにしてもよい。

【０００９】

【作用】操舵ハンドルと共に回転する入力軸１１の回転
は連動装置４４を介して出力作動部材１４に伝達され、
操舵リンクを介して車輪を操舵する。この際に第１要素
２１と第２要素２２の間の相対移動に応じて制御装置２
０が作動して、出力作動部材１４にアシスト力を与え
る。

【００１０】制御ユニット４５はセンサ４６，４７，４
８の検出状態に応じてサーボモータ４３を作動させて、
キャリア４０を軸線方向に移動させる。この軸線方向移
動により出力作動部材１４の位置に対する第２要素２２
の位置関係が変位し、これにより制御装置２０が作動し
て増力装置３０にアシスト力が与えられるので出力作動
部材１４は移動し、車輪の舵角を前記変位に応じた所定
量修整した位置で停止する。サーボモータ４３による微
舵角調整は、このようにして自動的に行われる。

【００１１】

【発明の効果】前述のように、本発明によれば、微舵角
調整を自動的に行うことができるだけでなく、制御装置
の第２要素及び動力操舵軸を出力作動部材に連結する連
動装置は、動力操舵軸と同軸的に配置された軸類よりな
るので従来技術のような多数のギア及び軸受を必要とせ
ず、またサーボモータにより移動され出力作動部材に対
する第２要素の位置関係を変位させて微舵角調整を行う
キャリアは動力操舵軸と同軸的に配置されてその軸線方
向に移動するので、従来のキャリアのように側方に突出
することがない。従って構造が簡略化されるのでコスト
が低下し、また操舵装置全体として小型化されるので車
両への搭載性が向上する。

【００１２】

【実施例】まず、図１〜図３に示す第１実施例の説明を
する。この第１実施例は本発明を前輪舵取装置に適用し
たものである。

【００１３】図１に示すように、本実施例の前輪操舵装
置のハウジング１０は互いにねじ止め固定された弁ハウ
ジング１０ａ及びギアハウジング１０ｂにより構成され
ている。互いに同軸的に配置された入力軸１１及び動力
操舵軸１２は軸受１７ａ，１７ｃを介して弁ハウジング
１０ａ内に支持され、トーションバー１６により相対回
動可能に弾性的に連結されている。

【００１４】ギアハウジング１０ｂには出力軸１３が動
力操舵軸１２と同軸的に軸受１８ａ，１８ｂにより回転
のみ可能に支持されている。また出力軸１３と立体的に
交差して軸動可能にラックバー１４が支持され、この両
者１３，１４は出力軸１３に形成されたはす歯ピニオン
１５ａと、ラックバー１４の一部に形成されてピニオン
１５ａと噛合するラック１５ｂよりなるラック・ピニオ
ン機構１５により連動されている。この両者１３，１４
を連動する連動機構１５は図示のラック・ピニオン機構
に限らず、ボールスクリュー式、ウオームピン式などの
他の形式のものでもよい。

【００１５】動力操舵軸１２及び出力軸１３と同軸的に
配置された中間軸１２Ｂは、前端部が滑りキー１２ａ及
びキー溝１２ｂにより動力操舵軸１２に連結され、後端
部が滑りキー１２ｃ及びキー溝１３ａにより出力軸１３
に連結されて両軸１２，１３の間の回転伝達を行うもの
であるが、軸方向の移動は可能である。この中間軸１２
Ｂは次に述べるキャリア４０と共に軸方向に移動するよ
うに２個の軸受１９を介して連結されている。これらの
中間軸１２Ｂ、出力軸１３、連動機構１５及びキー溝１
２ｂ，１３ａ等が、動力操舵軸１２及びスリーブ弁部材
２２をラックバー１４に連結する連動装置４４を構成し
ている。

【００１６】２個の軸受１７ｃにより動力操舵軸１２と
同軸的に弁ハウジング１０ａに支持された筒状のウオー
ムギア４１の内周面には、筒状のキャリア４０がねじ係
合されている。ウオームギア４１は、弁ハウジング１０
ａに支持されて後述するサーボモータ４３の出力軸に連
結したウオーム４２と噛合して回転される。キャリア４
０は、内周面の一部に軸方向に形成した係合溝４０ａが
弁ハウジング１０ａに固定された回り止めピン２８と係
合して回り止めがなされ、ウオームギア４１が回転すれ
ば動力操舵軸１２の軸線方向に移動し、軸受１９を介し
て中間軸１２Ｂを軸方向に移動するようになっている。

【００１７】図１に示すように、本実施例の前輪操舵装
置は、サーボ弁２０とパワーシリンダ３０よりなる油圧
式の動力舵取り装置を備えている。サーボ弁２０のロー
タ弁部材２１は入力軸１１と一体的に形成され、スリー
ブ弁部材２２は内外周面がそれぞれロータ弁部材２１の
外周面と弁ハウジング１０ａの内周面にそれぞれ回転可
能に嵌合され、スリーブ弁部材２２の両端に設けられた
スナップリング８０，８１によってロータ弁部材２１に
対するスリーブ弁部材２２の軸方向動きは拘束されてい
る。また、スリーブ弁部材２２は係合ピン２３及びスリ
ット２２ｂよりなる係合手段により中間軸１２Ｂに連結
されている。中間軸１２Ｂに植設固定された係合ピン２
３が実質的に隙間なく係合されるスリット２２ｂは、主
として図２に示すように、スリーブ弁部材２２の延長筒
部２２ａに軸線方向に対し傾斜して形成され、従って中
間軸１２Ｂが軸線方向に移動すれば、動力操舵軸１２、
中間軸１２Ｂ及び出力軸１３に対するスリーブ弁部材２
２の相対的角度が変化する。弁ハウジング１０ａにはサ
ーボ弁２０の４つのポート、すなわち入力ポート２５、
排出ポート２６及び１対の分配ポート２７ａ，２７ｂが
形成されている。

【００１８】パワーシリンダ３０はラックバー１４の途
中に設けられており、ギアハウジング１０ｂと一体的に
形成されラックバー１４を同軸的かつ液密に貫通させる
シリンダ３１と、ラックバー１４に固定されシリンダ３
１の内周に液密に嵌合してその内部を左右の作動室に分
離するピストン３２により構成されている。この左右の
作動室はそれぞれ連通路によりサーボ弁２０の各分配ポ
ート２７ａ，２７ｂに連通され、また入力ポート２５及
び排出ポート２６はそれぞれ連通路により供給ポンプ３
５及びリザーバ３６に連通されている。

【００１９】サーボ弁２０は入力軸１１とその動力操舵
軸１２の間に作用するトルクによるトーションバー１６
の僅かの捩れ及び中間軸１２Ｂの軸動によるロータ弁部
材２１とスリーブ弁部材２２の相対回動に応じて作動
し、供給ポンプ３５からパワーシリンダ３０の各作動室
への作動流体の供給及び各作動室からリザーバ３６への
作動流体の排出を、各分配ポート２５，２６，２７ａ，
２７ｂを介して制御するものである。これにより両部材
２１，２２の相対回動に応じた操舵アシスト力がラック
バー１４を介して前輪に与えられる。

【００２０】ウオームギア４１と噛合されたウオーム４
２を回転するサーボモータ４３は、図３に示すように、
横加速度計等よりなる横風センサ４６、車速センサ４７
及び舵角センサ４８からの入力に基づいて制御ユニット
４５により制御される。

【００２１】次に上記第１実施例の作動の説明をする。
入力軸１１がハンドル軸を介して操舵ハンドル（何れも
図示省略）と一緒に回転すれば、動力操舵軸１２はトー
ションバー１６を介して共に回転される。この回転は中
間軸１２Ｂを介して出力軸１３に伝達され、ラック・ピ
ニオン機構１５を介してラックバー１４の軸動に変換さ
れ、図略のリンクを介して前輪を操舵する。この操舵の
際に、入力軸１１に加わる操舵トルクによるトーション
バー１６の捩れによりロータ弁部材２１とスリーブ弁部
材２２が相対回動して供給ポンプ３５からの作動流体が
パワーシリンダ３０に給排制御され、これによりアシス
ト力がラックバー１４に与えられて動力操舵がなされ
る。

【００２２】横風センサ４６が横風を検出しない状態で
は中間軸１２Ｂは軸方向移動の中立位置にあり、入力軸
１１がある操舵角度（操舵中立位置を含む）にある状態
では出力軸１３及びこれと噛合するラックバー１４はこ
の操舵角度に対応するある所定の位置にある。またスリ
ーブ弁部材２２はこの出力軸１３及びラックバー１４の
位置と対応するある所定の位置関係にあり、ロータ弁部
材２１との位相差はほゞ０である。この状態において、
横風センサ４６が横風を検出すれば、制御ユニット４５
は検出された横風の強さと、そのとき車速センサ４７及
び舵角センサ４８により検出された車速及び舵角に応じ
てサーボモータ４３を所定量回転させ、ウオーム４２を
介してウオームギア４１を回動させてキャリア４０及び
中間軸１２Ｂを軸方向に所定量移動させる。

【００２３】この移動により、係合ピン２３及び傾斜し
たスリット２２ｂを介して中間軸１２Ｂに連結されたス
リーブ弁部材２２は中間軸１２Ｂに対し所定角度回動さ
れる。すなわちスリーブ弁部材２２は前述したラックバ
ー１４に対する本来の所定の位置関係から同じ角度回動
変位され、ロータ弁部材２１に対しても同じ角度回動変
位されてロータ弁部材２１との間の位相差が増大する。
この位相差の増大によりサーボ弁２０が作動するのでパ
ワーシリンダ３０はラックバー１４にアシスト力を与え
てこれを移動し、ラックバー１４の移動は連動装置４４
を介してスリーブ弁部材２２にフィードバックされてロ
ータ弁部材２１との間の位相差がほゞ０に戻ったところ
でラックバー１４は停止する。すなわち、ある操舵ハン
ドル角度において、横風センサ４６が横風を検出すれば
ラックバー１４の位置は、横風がない場合に比して横風
の強さ、車速及び舵角に応じた量だけ自動的に修整さ
れ、これにより前輪の舵角も修整される。サーボモータ
４３によるこの修整量は横風による車両の進行方向の変
化を修整するのに必要な量とし、車両の特性により応じ
て定めるものとする。

【００２４】本第１実施例によれば、サーボ弁２０のス
リーブ弁部材２２及び動力操舵軸１２をラックバー１４
に連結する連動装置４４の主要部材は動力操舵軸１２と
同軸的に配置された中間軸１２Ｂ及び出力軸１３であ
り、またウオームギア４１及びウオーム４２を介してサ
ーボモータ４３により移動され出力軸１３及びラックバ
ー１４に対するスリーブ弁部材２２の位置関係を変位さ
せて微少な舵角調整を行うキャリア４０は動力操舵軸１
２と同軸的に配置されてその軸線方向に移動するので、
部品点数が少なく構造が簡略化されると共にこれらの部
材が側方に突出することがない。従って構造が簡略化さ
れるのでコストが低下し、また操舵装置全体として小型
化されるので車両への搭載性が向上する。

【００２５】次に図４に示す第２実施例の説明をする。
この第２実施例も第１実施例と同様前輪舵取装置に適用
したものであり、そのサーボ弁２０及びパワーシリンダ
３０よりなる動力舵取装置は、入力軸１１と動力操舵軸
１２の間の捩りばね特性を変化させて動力操舵特性を変
化させる反力機構２９が設けられている点、及びスリー
ブ弁部材２２が係合ピン２３を介して動力操舵軸１２に
固定的に連結されている点を除き第１実施例と実質的に
同じである。

【００２６】この第２実施例では、動力操舵軸１２と同
軸的に配置された出力軸１３の前端部は、滑りキー１２
ａ及びキー溝１３ａを介して動力操舵軸１２の後端部に
軸方向摺動のみ可能に連結されている。ギアハウジング
１０ｂの後端に動力操舵軸１２と同軸的に形成されたね
じ孔１０ｃにはキャリア４０が進退可能にねじ込まれ、
このキャリア４０の内周に押さえねじ４０ｂにより外輪
が固定された軸受１８ｂの内輪には出力軸１３の後端部
が嵌合され、ナット１３ｂにより固定されている。キャ
リア４０の前部に一体形成された扇形のウオームギア４
１はギアハウジング１０ｂに支持され、第１実施例と同
様な制御ユニット４５により制御されるサーボモータ４
３の出力軸に連結したウオーム４２と噛合している。キ
ャリア４０は、ウオーム４２及びウオームギア４１を介
してサーボモータ４３により回動されればねじ孔１０ｃ
とのねじ係合により動力操舵軸１２の軸線方向に移動
し、軸受１８ｂを介して出力軸１３を軸方向に移動する
ようになっている。

【００２７】第１実施例と同様、ギアハウジング１０ｂ
には出力軸１３と立体的に交差して軸動可能にラックバ
ー１４が支持され、この両者１３，１４は、出力軸１３
に形成されたはす歯ピニオン１５ａと、ラックバー１４
の一部に形成されてピニオン１５ａと噛合するラック１
５ｂよりなるラック・ピニオン機構１５により連動され
ている。

【００２８】この第２実施例では、横風センサ４６が横
風を検出すれば、制御ユニット４５は検出された横風の
強さと、そのとき車速センサ４７及び舵角センサ４８に
より検出された車速及び舵角に応じてサーボモータ４３
を所定量回転させ、ウオーム４２を介してウオームギア
４１を回動させてキャリア４０及び出力軸１３を軸方向
に所定量移動させる。

【００２９】この移動により、はす歯ピニオン１５ａを
介してラックバー１４のラック１５ｂに係合された出力
軸１３及びこれに固定的に連結されたスリーブ弁部材２
２は所定角度回動される。すなわちスリーブ弁部材２２
はラックバー１４に対する本来の所定の位置関係から同
じ角度回動変位され、ロータ弁部材２１に対しても同じ
角度回動変位されてロータ弁部材２１との間の位相差が
増大する。これにより第１実施例と同様動力舵取装置が
作動して、前輪の舵角は横風の強さ、車速及び舵角に応
じた所定量だけ自動的に修整される。この修整量は第１
実施例と同様にして定める。

【００３０】本第２実施例によれば、サーボ弁２０のス
リーブ弁部材２２及び動力操舵軸１２をラックバー１４
に連結する連動装置４４の主要部材は動力操舵軸１２と
同軸的に配置された出力軸１３であり、またウオームギ
ア４１及びウオーム４２を介してサーボモータ４３によ
り移動されラックバー１４に対するスリーブ弁部材２２
の位置関係を変位させて微少な舵角調整を行うキャリア
４０は動力操舵軸１２と同軸的に配置されてその軸線方
向に移動するので、第１実施例と同様構造が簡略化され
てコストが低下し、また車両への搭載性も向上する。ま
たこの第２実施例ではラック・ピニオン式の舵取装置が
本来備えているはす歯ピニオン１５ａを利用して、スリ
ーブ弁部材２２をラックバー１４に対する本来の所定の
位置関係から回動変位しているので、第１実施例に比し
て一層構造が簡単になる。

【００３１】次に図５及び図６に示す第３実施例の説明
をする。この第３実施例は本発明を四輪操舵装置の後輪
舵取装置に適用したものである。

【００３２】先ず図６により、四輪操舵装置の全体構造
の説明をする。自動車のエンジンＥにより駆動される供
給ポンプ３５によりリザーバ３６から吸入されて送り出
された所定量の作動流体は、分流弁３７により所定比率
で分流されて、その一方は前輪舵取装置５０に供給さ
れ、他方は後輪舵取装置に供給され、使用後の作動流体
はリザーバ３６に戻される。

【００３３】前輪舵取装置５０のハンドル軸５６の途中
には前輪サーボ弁５１が、また前輪ラックバー５３には
前輪パワーシリンダ５４が設けられており、前輪サーボ
弁５１は操舵ハンドル５５から入力されたハンドルトル
クに応じて作動し、分流弁３７を介して供給される作動
流体の前輪パワーシリンダ５４の左右の作動室への給排
を制御するものである。これにより増幅された操舵力が
前輪ラックバー５３に出力され、その両端に設けたタイ
ロッド５７及びナックルアーム５８を介して左右の前輪
５９は操舵される。

【００３４】次に主として図５により第３実施例の後輪
舵取装置の説明をする。この後輪舵取装置は入力軸１１
を前輪舵取装置５０に連結する部分に操舵特性付与機構
６０及びアシスト遅れ回避機構７０を設けた点を除き第
２実施例の操舵装置と実質的に同一である。この操舵特
性付与機構６０及びアシスト遅れ回避機構７０は、弁ハ
ウジング１０ａの先端にねじ止め固定した前部ハウジン
グ１０ｄ及びキャップ部１０ｅ内に設けられている。

【００３５】前部ハウジング１０ｄ内に入力軸１１と同
軸的に回動可能に支持された従動回転部材６３は、アシ
スト遅れ回避機構７０を介して入力軸１１の先端に連結
されている。アシスト遅れ回避機構７０は軸受を介して
前部ハウジング１０ｄに支持された中間回転部材７２及
び出力回転部材７４を備えており、回転部材６３と７２
並びに回転部材７２と７４は、それぞれ所定値までのト
ルクを伝達する渦巻ばね７１及び７３により連結されて
いる。従動回転部材６３と入力軸１１の間の伝達トルク
が所定値以下であれば回転をそのまま伝達し、所定値以
上となれば渦巻ばね７１，７３が撓んで回転を伝達しな
くなる。

【００３６】キャップ部１０ｅ内には入力軸１１と平行
な回転軸線廻りに回転自在に入力回転部材６１が支持さ
れ、入力回転部材６１と従動回転部材６３の間に操舵特
性付与機構６０が設けられている。図５に示すように、
操舵特性付与機構６０はカム溝６０ａと突起６０ｂによ
り構成されている。入力回転部材６１に設けられたカム
溝６０ａは左右対称な八字状である。また突起６０ｂは
従動回転部材６３に固定した支持ピンと、これに回転自
在に支持されたローラよりなり、操舵中立位置では突起
６０ｂはカム溝６０ａの対称線上に位置している。この
操舵特性付与機構６０は操舵ハンドル５５が操舵中立位
置から回転するにつれて増速比を次第に増大させなが
ら、入力回転部材６１の回転を従動回転部材６３に伝達
するものである。キャップ部１０ｅに偏心してねじ込ん
だ中立ロックピン６４は、通常は図示のように後退位置
にあるが、前進状態では入力回転部材６１に形成した凹
部６１ａに係合して入力回転部材６１を操舵中立位置に
位置決めする。

【００３７】図５及び図６に示すように、１対の後部操
作ケーブル６８ａ，６８ｂは、各後端が半径方向からキ
ャップ部２１ａ内に入って入力回転部材６１に一体形成
されたプーリ部６２に巻き付け固定され、各前端はケー
ブル調整装置６６に設けたアイドルプーリ６７に巻き付
けられている。また前部操作ケーブル６５は、前端が前
輪ラックバー５３に固定したブラケット５３ａに取り付
けられ、後端が後部操作ケーブル６８ａ，６８ｂの一部
に連結されている。これにより入力回転部材６１は前輪
ラックバー５３の軸動と比例して回動され、この回動は
ラック・ピニオン機構１５を介して後輪ラックバー１４
の軸動に変換され、タイロッド７７及びナックルアーム
７８を介して左右の後輪７９を操舵する。各操作ケーブ
ル６５，６８ａ，６８ｂは何れもキャップ部２１ａ等の
各ハウジングに両端が固定されたアウタチューブを備え
ている。

【００３８】この第３実施例のサーボモータ４３は、図
６に示すように、車速センサ４７及び舵角センサ４８か
らの入力に基づいて制御ユニット４５により制御され
る。制御ユニット４５は車速センサ４７により検出され
る車速が低いときはサーボモータ４３を作動させない。

【００３９】操舵ハンドル５５を中立位置から回動すれ
ば、前輪舵取装置５０は前述のごとく作動して左右の前
輪５９を操舵する。これと同時に前部操作ケーブル６
５、ケーブル調整装置６６及び後部操作ケーブル６８
ａ，６８ｂを介して入力回転部材６１は回動され、操舵
特性付与機構６０、アシスト遅れ回避機構７０、入力軸
１１、動力操舵軸１２、出力軸１３、ラック・ピニオン
機構１５及びラックバー１４を介して、後輪７９は操舵
される。低速走行でサーボモータ４３が作動されないと
きは、後輪７９の操舵の向きは前輪５９と逆相である。

【００４０】中・高速走行では、制御ユニット４５は車
速センサ４７及び舵角センサ４８により検出された車速
及び舵角に応じてサーボモータ４３を所定量回転させ、
第２実施例と同様出力軸１３及びこれに固定的に連結さ
れたスリーブ弁部材２２を所定角度回動させる。すなわ
ちスリーブ弁部材２２はラックバー１４に対する本来の
所定の位置関係から同じ角度回動変位され、ロータ弁部
材２１に対しても同じ角度回動変位されてロータ弁部材
２１との間の位相差が増大する。これにより動力舵取装
置が作動して、後輪の舵角は車速及び舵角に応じた所定
量だけ自動的に修整される。この修整の向きは後輪７９
を前輪５９と同相に操舵する向きであり、修整量は車速
の増大に応じて増大するように定める。これにより中速
付近では後輪７９は操舵されなくなり、高速走行になれ
ば後輪７９は前輪５９と同相に操舵されるようになる。

【００４１】正常な状態においては、入力軸１１に加わ
る後輪操舵トルクは小さいのでアシスト遅れ回避機構７
０は作動せず、従動回転部材６３の回動はそのまま作動
軸１１に伝達されて後輪サーボ弁２０を作動させる。後
輪７９が溝に落ちたりして後輪操舵トルクが増大すれば
アシスト遅れ回避機構７０の渦巻ばね７１，７３が撓む
ので、操作ケーブル６５，６８ａ，６８ｂに無理な力が
かかってこれらを損傷することがなくなる。この第３実
施例では、前述した第２実施例と実質的に同じ効果が得
られる。

【００４２】なお上記各実施例は、全て油圧式の動力舵
取装置を使用した例を示したが、本発明は他の形式の動
力舵取装置、例えば電気式の動力舵取装置を使用して実
施することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による操舵装置の第１実施例の全体縦
断面図である。

【図２】 第１実施例の中間軸とスリーブ弁部材の結合
部の部分側面図である。

【図３】 第１実施例の制御関係を示すブロック図であ
る。

【図４】 第２実施例の全体縦断面図である。

【図５】 第３実施例の全体縦断面図である。

【図６】 第３実施例を採用した四輪操舵装置の全体を
示す概略図である。

【図７】 従来技術による操舵装置の一例の全体縦断面
図である。

【符号の説明】

１０…ハウジング、１１…入力軸、１２…動力操舵軸、
１２Ｂ…中間軸、１３…出力軸、１４…出力作動部材
（ラックバー）、１５…連動機構（ラック・ピニオン機
構）、１５ａ…ピニオン、１５ｂ…ラック、２０…制御
装置、２１…第１要素（ロータ弁部材）、２２…第２要
素（スリーブ弁部材）、２２ｂ，２３…係合手段、３０
…増力装置、４０…キャリア、４４…連動装置、４５…
制御ユニット、４６，４７，４８…センサ、５０…前輪
舵取装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河上 清治 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 久代 育生 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 丹羽 悟 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操舵ハンドルに一端部が連結されて共に
   回転され、他端部に動力操舵軸を同軸的にかつ弾性的に
   多少の相対回動可能に連結した入力軸と、 操舵リンクを介して車輪を操舵する出力作動部材と、 この出力作動部材にアシスト力を与える増力装置と、 前記入力軸に連結された第１要素と前記動力操舵軸に連
   結された第２要素よりなり、この両要素の間の相対回動
   に応じて作動して前記増力装置が前記出力作動部材に与
   えるアシスト力を変化させる制御装置と、 前記出力作動部材に連結された出力軸を少なくとも含み
   かつ前記動力操舵軸と同軸的に配置された軸類よりな
   り、前記動力操舵軸及び第２要素を前記出力作動部材に
   連結する連動装置と、 これら各部材を支持するハウジングを備えてなる操舵装
   置において、 前記連動装置の軸類の少なくとも一部を支持して前記ハ
   ウジングに対し前記動力操舵軸と同軸的にかつその軸線
   方向に移動可能に支持され、その軸動により前記出力作
   動部材の位置に対する前記第２要素位置関係を変位させ
   るキャリアと、 このキャリアを軸動させるサーボモータをセンサの検出
   状態に応じて作動させる制御ユニットを備えたことを特
   徴とする操舵装置。
2. 【請求項２】 前記連動装置は、前記動力操舵軸と同軸
   的に回転可能に前記ハウジングに支持され前記出力作動
   部材に連動された出力軸と、両端部が前記動力操舵軸及
   び出力軸にそれぞれ軸方向相対移動自在に連結されてこ
   の両軸の間の回転を伝達する中間軸と、この中間軸と前
   記第２要素の間に設けられ同中間軸の軸動に応じて同第
   ２要素を回動させる係合手段よりなり、前記キャリアは
   前記中間軸を支持して軸動させる請求項１に記載の操舵
   装置。
3. 【請求項３】 前記連動装置は、前記動力操舵軸と同軸
   的に配置されて一端部が同動力操舵軸に軸方向相対移動
   自在で回転伝達可能に連結された出力軸と、この出力軸
   に形成されたはす歯ピニオンと前記出力作動部材を構成
   するラックバーに形成され前記ピニオンと噛合するラッ
   クよりなるラック・ピニオン機構よりなり、前記キャリ
   アは前記出力軸を支持して軸動させる請求項１に記載の
   操舵装置。
4. 【請求項４】 前記入力軸は前輪舵取装置を介して操舵
   ハンドルに連結され、前記出力作動部材は操舵リンクを
   介して後輪を操舵してなる請求項１、２または３に記載
   の操舵装置。