JPH0725321B2 - 車両に使用される前後輪操舵系統 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、後輪が前輪の操舵に関連して操舵されると
ころの車両に使用される前後輪操舵系統に関する。

背景技術 近年、自動車では、前輪および後輪を操舵するところの
前後輪操舵が行なわれ、操舵性および走行安定性の向上
を図る傾向にある。

その前後輪操舵は、通常、フロント・パワー・ステアリ
ングおよびリア・パワー・ステアリングで行なわれ、そ
のリア・パワー・ステアリングのコントール・バルブ
が、また、長いリレー・ロッドを含むリンク機構でその
フロント・パワー・ステアリングに連結され、そのリン
ク機構を介して操舵入力が、そのリア・パワー・ステア
リングに与えられ、そのようにして、そのリア・パワー
・ステアリングは、そのフロント・パワー・ステアリン
グの操舵に関連させて操舵させられる。

したがって、長いリレー・ロッドを使用するそのリンク
機構では、配置上、スペース的に制約される場合が、し
ばしば生じ、そのリンク機構の配置が非常に困難なっ
た。

また、そのようなリンク機構によらない前後輪操舵で
は、装置全体が複雑で高価につく傾向にあった。

発明の目的・課題 この発明の目的・課題は、信頼性が確保され、操舵入力
が、簡易手段でフロント・パワー・ステアリングからリ
ア・パワー・ステアリングに伝達可能になり、後輪が、
前輪の操舵に関連して操舵され、操舵入力を伝達する手
段が、スペース的に制約されることなしに、容易に配置
されるところの車両に使用される前後輪操舵系統の提供
にある。

この発明の他の目的・課題は、操舵入力を伝達する手段
に故障が発生する際、リア・パワー・ステアリングをフ
ェイル・セーフに動作させ、車両の走行上、信頼性およ
び安全性を確保するところの車両に使用される前後輪操
舵系統の提供にある。

目的・課題に係る発明の概要： 請求する発明の内容 上述の目的・課題に関連して、この発明の車両に使用さ
れる前後輪操舵系統は、フロント・ブースタ、およびフ
ロント・コントロール・バルブからなり、前輪を操舵す
るフロント・パワー・ステアリグと、リア・ブースタ、
およびリア・コントロール・バルブからなり、後輪を操
舵するリア・パワー・ステアリングとよりなり、車両の
前後輪を操舵するところにして、後輪舵角発生器が、そ
の前輪とその後輪との間の適宜の位置において、そのフ
ロント・パワー・ステアリングのドラック・リンク側に
連結され、コントロール・ビームが、その後輪舵角発生
器に隣接されてシャシ側に揺動可能に支持され、リレー
・リンクが、そのコントロール・ビームに一体的に形成
されて先端をその後輪舵角発生器に伸長し、そして、そ
の後輪舵角発生器の舵角に応じてそのコントロール・ビ
ームを揺動させ、そして、一対のコントロール・ケーブ
ルが、一端をそのコントロール・ビームに、他端をその
リア・コントロール・バルブにそれぞれ連結する構成を
備え、その後輪舵角発生器が、そのフロント・パワー・
ステアリングの操舵に関連して後輪の舵角を発生し、そ
の舵角でそのリア・コントロール・バルブを動作させて
そのリア・パワー・ステアリングを駆動し、前輪および
後輪を操舵するところであり、また、この発明の車両に
使用される前後輪操舵系統は、上述の構成にあって、そ
の一対のコントロール・ケーブルの一端が、互いに連結
されたループ・エンドに形成され、そして、イコライザ
が、そのコントロール・ケールブのループ・エンドに組
み付けられる構成を備え、そのコントロール・ケーブル
に加えられる張力を均等になしてそのリア・コントロー
ル・バルブを円滑に動作させるところであり、さらに、
この発明の車両に使用される前後輪操舵系統は、上述の
構成にあって、その一対のコントロール・ケーブルの一
端が、所定の引張荷重以上で破断される安全ケーブルで
一端を互いに連結してループ・エンドに形成し、そし
て、そのリア・コントロール・バルブが、スプリングお
よび流体圧の何れかでスプールをセンタリングさせる構
成を備え、舵角伝達手段に無理な力が加えられると、そ
のコントロール・ケーブルが破断され、そのリア・コン
トロール・バルブにおいて、スプールがニュートラル位
置に移動されてそのリア・パワー・ステアリングをフェ
イル・セーフに動作させるところである。

具体例の説明 以下、この発明に係る車両に使用される前後輪操舵系統
の特定された具体例について、図面を参照して説明す
る。

第１ないし４図は、トラック70に適用されたこの発明の
車両に使用される前後輪操舵系統の具体例10を示してい
る。

その前後輪操舵系統10は、フロント・ブースタ13および
フロント・コントロール・バルブ14からなり、前輪75,7
6を操舵するフロント・パワー・ステアリング11と、リ
ア・ブースタ15およびリア・コントロール・バルブ16か
らなり、後輪83,84,85,86を操舵するリア・パワー・ス
テアリング12とよりなり、そのリア・コントロール・バ
ルブ16がスプリング（図示せず）でスプール（図示せ
ず）をセンタリングし、後輪舵角発生器17がその前輪7
5,76とその後輪83,84,85,86との間の適宜の位置におい
て、そのフロント・パワー・ステアリング11のドラック
・リンク30側に連結され、コントロール・ビーム18がそ
の後輪舵角発生器17に関連して、その前輪75,76とその
後輪83,84,85,86との間のシャシ71側に揺動可能に支持
され、リレー・リンク19が、その後輪舵角発生器17の舵
角をそのコントロール・ビーム18に伝達し、一対のコン
トロール・ケーブル20,21が一端を互いに連結させると
ころの所定の引張荷重以上で破断される安全ケーブル22
でループ・エンド49に形成してそのコントロール・ビー
ム18に支持され、そして、他端をそのリア・コントロー
ル・バルブ16に連結し、イコライザ23がそのコントロー
ル・ケーブル20,21のループ・エンド49に組み付けら
れ、そして、コントロール24が、入力回路（図示せず）
を車速センサ25に、そして、出力回路（図示せず）をそ
の後輪舵角発生器17のステッピング・モータ39にそれぞ
れ電気的に接続されて構成され、そのフロント・パワー
・ステアリング11がその前輪75,76を操舵可能にし、同
時的に、そのリア・パワー・ステアリング12がその前輪
75,76および車速に関連して、その後輪83,84,85,86を操
舵可能にし、より具体的に述べるならば、そのトラック
70が低速で走行される際には、前軸切れ角に対して後軸
切れ角を逆位相で、また、そのトラック70が高速で走行
される際には、前軸切れ角に対して後軸切れ角を同位相
で、その後輪83,84,85,86を操舵可能にしている。

そのフロント・パワー・ステアリング11は、そのフロン
ト・ブースタ13、油圧ポンプ（図示せず）、フロー・コ
ントロール・バルブ（図示せず）、フロント・コントロ
ール・バルブ14、オイル・リザーバ（図示せず）、ステ
アリング・ホイール26、ステアリング・シャフト27、ピ
ットマン・アーム29、ドラック・リンク30、およびナッ
クル・アーム31を含んで構成されている。

また、そのフロント・パワー・ステアリング11では、そ
のフロント・ブースタ13、油圧ポンプ、フロー・コント
ロール・バルブ（図示せず）、フロント・コントロール
・バルブ14、およびオイル・リザーバ（図示せず）がフ
ロント供給側油圧配管（図示せず）およびフロント戻り
側油圧配管（図示せず）で油圧回路に接続され、そし
て、そのフロー・コントロール・バルブがフロント・ブ
ースタ・バイパス（図示せず）でそのフロント戻り側油
圧配管に接続されている。

そのフロント・ブースタ13は、シリンダ・ボディにその
フロント・コントロール・バルブ14を組み込み、また、
マニュアル・ステアリング機構を含んだ通常のインテグ
ラル型に製作されたもので、ピストンが、そのシリンダ
・ボディのシリンダ・ボア内に往復摺動可能に嵌め合わ
せられてそのシリンダ・ボア内に一対のシリンダ室を区
画し、また、セクタ・シャフト28がそのピストンに噛み
合わせられてそのピストンの力および動きをそのピット
マン・アーム29に伝達可能にしている。

そのように、通常のインテグラル型に製作されたそのフ
ロント・ブースタ13は、また、そのトラック70のシャシ
71の前方に配置された前車軸72の両端にナックルおよび
キング・ピンを介して揺動可能に連結されてその前輪7
5,76をそれぞれ回転可能に支持した一対の前輪軸73,74
にそのピットマン・アーム29、ドラック・リンク30、お
よびナックル・アーム31を介して連結されている。勿
論、その前輪軸73,74は、タイ・ロッド77および一対の
タイ・ロッド・アーム78,79で互いに連結されている。

そのフロント・コントロール・バルブ14は、通常のイン
テグラル型パワー・ステアリングのコントロール・バル
ブと同様に製作されてあって、また、ステアリング・シ
ャフト27にギア結合され、そのステアリング・シャフト
27を介してそのステアリング・ホイール26で操作され
る。勿論、このフロント・コントロール・バルブ14は、
そのステアリング・ホイール26で操作されるに伴って、
その油圧ポンプから吐き出され、そのフロー・コントロ
ール・バルブで流量調整された圧油をそのフロント・ブ
ースタ11の一対のシリンダ室に選択的に供給し、同時
に、そのフロント・ブースタ11の一対のシリンダ室の圧
油をそのオイル・リザーバに選択的に戻す。

その油圧ポンプは、通常のパワー・ステアリングに使用
される油圧ポンプと同様に製作されてそのフロント供給
側油圧配管に配置されている。

また、この油圧ポンプは、そのトラックに搭載されたデ
ィーゼル・エンジン（図示せず）で駆動され、そのオイ
ル・リザーバから油を吸い上げ、加圧し、そのディーゼ
ル・エンジンの回転数にほぼ比例した油圧の吐出量が得
られるようにしている。

そのフロー・コントロール・バルブは、通常のパワー・
ステアリングに使用されるフロー・コントロール・バル
ブと同様に製作されて、その油圧ポンプとそのフロント
・コントロール・バルブ14との間で、そのフロント供給
側油圧配管に配置され、また、フロント・ブースタ・バ
イパスでそのフロント戻り側油圧配管に接続されてい
る。勿論、このフロー・コントロール・バルブは、その
油圧ポンプから供給される圧油の流量を調整して、所定
の流量の圧油をそのフロント・ブースタ13およびリア・
ブースタ15に供給し、また、その圧油の余剰流量をその
オイル・リザーバにそのフロント・ブースタ・バイパス
を経て戻す。

そのリア・パワー・ステアリング12は、そのフロント・
パワー・ステアリング11の油圧ポンプ、フロー・コント
ロール・バルブ、およびオイル・リザーバを共用し、そ
れらにそのリア・ブースタ15およびリア・コントロール
・バルブ16をリア供給側油圧配管（図示せず）およびリ
ア戻り側油圧配管（図示せず）で接続して構成され、そ
のリア・ブースタ15のシリンダ・ボディ32を後車軸80に
ブラケット34を介してピボット連結し、また、そのリア
・ブースタ15のピストン・ロット33をタイ・ロッド・ア
ーム88にピボッド連結して、その後車軸80の両端に揺動
可能に連結され、そして、その後輪83,84,85,86をそれ
ぞれ回転可能に支持した一対の後輪軸81,82をタイ・ロ
ッド87および一対のタイ・ロッド・アーム88,89を介し
て操舵可能にしている。

また、このリア・パワー・ステアリング12では、そのリ
ア・コントロール・バルブ16がそのリア・ブースタ15の
シリンダ・ボディ32に組み込まれている。

そのリア・コントロール・バルブ16は、前述されてある
ように、そのスプールが、そのスプリングでセンタリン
グされる構造に製造されてあって、操舵入力が与えられ
ない状態では、そのリア・ブースタ15において、シリン
ダ・ボディ32のシリンダ・ボア内のニュートラル位置に
ピストン（図示せず）を保持させる。すなわち、このリ
ア・コントロール・バルブ16は、そのリア・パワー・ス
テアリング12をフェイル・セーフに動作させ、そのトラ
ック70の走行を安全にしている。勿論、このリア・コン
トロール・バルブ16は、その操舵入力が与えられない状
態で、そのスプールが油圧でセンタリングされる構造に
製作されても同様に機能する。

その後輪舵角発生器17は、ケーシング36と、そのケーシ
ング36の案内溝37に往復摺動可能に嵌め合わせられてそ
のケーシング36に保持された３次元テンプレート38と、
そのテンプレート38にねじ結合されたステッピング・モ
ータ39とを含んでいる。

そのケーシング36は、先端がそのドラック・リンク30に
連結されてあるリレー・ロッド40の後端に連結され、そ
のフロント・パワー・ステアリング11でそのトラック70
の前後方向に移動される。

そのケーシング36は、また、そのトラック70の前後方向
に直交する方向において、その案内溝37を開口させてい
る。

その３次元テンプレート38は、表面が車速に関連して前
輪舵角に対して決定された後輪舵角の曲線群から形成さ
れ、また、一方の端面から他方の端面に貫通させたねじ
穴41を備え、そのねじ穴41にねじ棒42を結合している。

そのステッピング・モータ39はモータ・シャフト（図示
せず）をそのねじ棒42に一体的に連結してそのテンプレ
ート38にねじ結合され、その案内溝37にそのテンプレー
ト38を往復摺動させる。勿論、そのステッピング・モー
タ39は、そのケーシング36に固定的に取り付けられ、ま
た、そのコントローラ54の出力回路に電気的に接続され
ている。

そのように構成されたその後輪舵角発生器17は、そのフ
ロント・パワー・ステアリング11がその前輪75,76を操
舵するに伴って、そのケーシング36が、そのドラック・
リンク30に連結されたそのリレー・ロッド40によってそ
のトラック70の前後方向に移動され、同時に、そのコン
トローラ24によってそのステッピング・モータ39が駆動
され、それに伴って、そのねじ棒42が回転され、そし
て、そのテンプレート38が、車速に応じてそのケーシン
グ36の案内溝37に摺動され、その結果、車速および前輪
舵角に関連してその後輪舵角の曲線群から選択した後輪
舵角を発生する。

また、そのようにして発生されたその後輪舵角は、前軸
切れ角に対して後軸切れ角を最適の角度でその後輪83,8
4,85,86を逆位相若しくは同位相に操舵可能にさせる。

そのコントロール・ビーム18は、その後輪舵角発生器17
の後方に隣接してそのシャシ71に固定されたブラケット
46のビン45に回転可能に嵌め合わせられ、そのようにし
て、そのシャシ71に揺動可能に支持されている。

また、そのコントロール・ビーム18は、両ビーム端にケ
ーブル連結穴43,44をそれぞれ形成し、その一対のコン
トロール・ケーブル20,21の一端であるループ・エンド4
9をそのケーブル連結穴43,44に通している。

そのように、そのコントロール・ケーブル20,21を連結
したところのそのコントロール・ビーム18は、そのリレ
ー・リンク19がその後輪舵角発生器17においてピック・
アップした後輪舵角をそのリア・コントロール・バルブ
16にそのコントロール・ケーブル20,21を介して伝達可
能にしている。

そのリレー・リンク19は、先端をその後輪舵角発生器17
の３次元テンプレート38に臨ませて、そのコントロール
・ビーム18に一体的に形成され、その先端にピック・ア
ップ・ヘッド47を備えている。

そのピック・アップ・ヘッド47は、そのリレー・リンク
19とそのブラケット46との間に配置されたトレーシング
・スプリング48でその後輪舵角発生器の３次元テンプレ
ート38に常に接触させられている。

したがって、そのリレー・リンク19がその後輪舵角発生
器17における３次元テンプレート38から後輪舵角をその
ピック・アップ・ヘッド47でピック・アップすると、そ
のピック・アップされた後輪舵角に応じて、そのコント
ロール・ビーム18はそのピン45のまわりに揺動され、そ
のようにして、そのリレー・リンク19は、その後輪舵角
発生器17の舵角をそのコントロール・ビーム18に伝達す
る。

その一対のコントロール・ケーブル20,21は、通常のプ
ッシュ・プル・ケーブルで、アウタ・ケーブル50,51お
よびインナ・ケーブル52,53からなり、そのインナ・ケ
ーブル52,53の一端が、そのコントロール・ビーム18の
ケーブル連結穴43,44に通された安全ケーブル54で互い
に連結され、また、そのインナ・ケーブル52,53の他端
がそのリア・コントロール・バルブ16のスプール・シャ
フト35に連結され、そのコントロール・ビーム18の動
き、すなわち、その後輪舵角発生器17の舵角をそのリア
・コントロール・バルブ16に伝達可能にしている。

その安全ケーブル54は、勿論、そのインナ・ケーブル5
2,53が破断されるときのそのインナ・ケーブル52,53の
引張荷重よりも小さな値に予め決定されたところの所定
の引張荷重に設計され、その後輪舵角発生器17の舵角を
そのリア・コントロール・バルブ16に伝達するところの
舵角伝達手段に無理な力が加えられると、換言するなら
ば、その所定の引張荷重以上の力が加えられると、その
安全ケーブル54は、破断され、その舵角の伝達を遮断
し、その結果、そのリア・コントロール・バルブ16にお
いて、スプール（図示せず）がスプリング（図示せず）
でニュートラル位置に移動され、したがって、そのリア
・パワー・ステアリング12はフェイル・セーフに動され
る。

そのようにして、この安全ケーブル54は、その舵角伝達
手段に故障が生じた場合に、そのリア・パワー・ステア
リング12によるその後輪83,84,85,86の操舵を阻止し、
走行上、そのトラック70の安全性を確保する。

一方、そのアウタ・ケーブル50,51は適宜の位置におい
て、途中をそのシャシ71にクリップで留められている。
勿論、そのアウタ・ケーブル50,51は、そのシャシ71に
ボルトで留められてもよいのであって、また、他の適宜
の手段で留められてもかまわない。

また、その一対のコントロール・ケーブル20,21は、そ
のインナ・ケーブル52,53の一端にねじ棒55,56を備え、
そのねじ棒55,56に調整ナット57,58およびロック・ナッ
ト59,60をねじ結合させ、そのコントロール・ビーム18
とそのリア・コントロール・バルブ16との間のケーブル
長さを調整可能にしている。すなわち、そのロック・ナ
ット59,60を緩め、そのねじ棒55,56上にその調整ナット
57,58を移動し、再び、そのロック・ナット59,60を締め
付けるならば、そのコントロール・ケーブル20,21は、
そのコントロール・ビーム18とそのリア・コントロール
・バルブ16との間のケーブル長さが簡単に調整される。

その一対のコントロール・ケーブル20,21では、そのね
じ棒55,56間にその安全ケーブル54が連結されて、ルー
プ・エンド49を形成している。勿論、その安全ケーブル
54がそのコントロール・ビーム18のケーブル連結穴43,4
4に通されてあるので、その一対のコントロール・ケー
ブル20,21は、後述されるイコライザ23およびテンショ
ン・スプリング61に協働されて、そのコントロール・ビ
ーム18に連結され、そのようにして、そのコントロール
・ビーム18に支持される。

そのイコライザ23は、略半円形プレートに製作され、そ
のプレートの外周面にケーブル溝（図示せず）を形成
し、そのケーブル溝にその安全ケーブル54を嵌め合わせ
て、そのコントロール・ケーブル20,21のループ・エン
ド49に組み付けられている。勿論、このイコライザ23
は、そのテンション・スプリング61でそのループ・エン
ド49に押し付けられ、そのループ・エンド49から外れ止
めされている。

そのように、そのテンション・スプリング61でそのルー
プ・エンド49に外れ止めされたところのそのイコライザ
23は、そのコントロール・ケーブル20,21の張力を均一
にしている。勿論、このイコライザ23は、円形プレート
に製作されてもよい。

そのテンション・スプリング61は、一端をそのイコライ
ザ23に、他端をそのリレー・リンク19にそれぞれ連結
し、そのイコライザ23をそのコントロール・ケーブル2
0,21のループ・エンド49に押し付けている。

そのコントローラ24は、その車速センサ25に入力側を、
その後輪舵角発生器17のステッピング・モータ39に出力
側をそれぞれ電気的に接続し、その車速センサ25からの
信号に応じてそのステッピング・モータ39に流れる電流
を制御し、そのねじ棒42を回転させ、そのねじ棒42上に
その３次元テンプレート38を移動させ、より詳述するな
らば、そのフロント・パワー・ステアリング11がその前
輪75,76を操舵する際にそのフロント・パワー・ステア
リング11の前輪舵角にそのフロント・パワー・ステアリ
ング11でそのトラック70の前後方向に移動されるところ
のそのケーシング36の案内溝37にその３次元テンプレー
ト38を摺動させ、その３次元テンプレート38の後輪舵角
の曲線群から後輪舵角を選択し、換言するならば、車速
に関連して前輪舵角に対する後輪舵角を決定し、その後
輪舵角によって、そのリア・パワー・ステアリング12
が、前軸切れ角に対して後軸切れ角を逆位相、若しく
は、前軸切れ角に対して後軸切れ角を同位相でその後輪
83,84,85,86を操舵可能にするもので、主として、入力
および出力回路、記憶回路、演算回路、制御回路、およ
び電源回路より構成され、その電源回路は、そのトラッ
ク70のバッテリ（図示せず）を共用している。

その車速センサ25は、そのトラック70の走行速度を検出
するもので、そのトラック70に搭載されたトランスミッ
ション（図示せず）の出力軸に配置されている。

次に、そのトラック70が走行する際、上述のように構成
された前後輪操舵系統10による操舵について述べるに、
そのトラック70が、直線道路上に低速で走行されている
ならば、その油圧ポンプは、そのディーゼル・エンジン
で駆動されるので、その油圧ポンプから吐き出された圧
油は、そのフロー・コントロール・バルブで流量調整さ
れ、所定の圧油の流量がそのフロントおよびリア供給側
油圧配管を流れてそのフロントおよびリア・コントロー
ル・バルブ14,16に送られる。

そして、その圧油は、スプールがニュートラル位置に置
かれているので、そのフロントおよびリア戻り側油圧配
管を経て、そのオイル・リザーバに戻され、そのフロン
トおよびリア・ブースタ13,15においてそれぞれのピス
トンはニュートラル位置に保持されている。

一方、そのコントローラ24が、その車速センサ25から信
号を入力し、その後輪舵角発生器17のステッピング・モ
ータ39に流れる電流を制御し、そのステッピング・モー
タ39を駆動してそのねじ棒42を回転し、そのケーシング
36の案内溝37にその３次元テンプレート38を摺動させ、
同時に、そのケーシング36が、その前輪75,76を操舵す
るそのフロント・パワー・ステアリング11によってその
トラック70の前後方向に移動される状態にあるので、そ
の後輪舵角発生器17は、前軸切れ角に対する後軸切れ角
を逆位相で、前輪舵角に関連する後輪舵角を発生する態
勢に置かれている。

そのような走行状態からそのトラック70が、第３図に示
されるように、低速でその道路に沿って左方向に旋回し
ようとするならば、そのステアリング・ホイール26が、
左方向に回転される。

そのように、そのステアリング・ホイール26が、左方向
に回転されるならば、そのフロント・パワー・ステアリ
ング11においては、そのフロント・コントロール・バル
ブ14が、そのステアリング・シャフト27を介して操作さ
れ、その油圧ポンプから吐き出され、そのフロー・コン
トロール・バルブで流動調整された圧油がそのフロント
・ブースタ13の一方のシリンダ室に供給され、また、そ
のフロント・ブースタ13の他方のシリンダ室の圧油はそ
のオイル・リザーバに戻される。

その結果、そのフロント・ブースタ13では、ピストンが
一方のシリンダ室から他方のシリンダ室に摺動され、そ
のピストンのラックに噛み合わせられたセクタ・ギアが
回転されるので、そのセクタ・ギアのシャフト28に固定
されたピットマン・アーム29が、第１図において、後方
に揺動される。

そのように、そのピットマン・アーム29が後方に揺動さ
れると、そのドラック・リンク30がそのピットマン・ア
ーム29によって後方に押され、それに伴って、その前輪
軸73,74に回転可能に支持されているところのその前輪7
5,76は、そのナックル・アーム31、タイ・ロッド77、お
よびタイ・ロッド・アーム78,79を介して左方向に操舵
される。

そのように、そのフロント・パワー・ステアリング11
が、その前輪75,76を操舵すると、そのリレー・ロッド4
0がそのドラック・リンク30で後方に押され、それに伴
って、その後輪舵角発生器17がそのトラック70の前後方
向において、後方に移動され、同時に、その後輪舵角発
生器17では、そのコントローラ24によってその３次元テ
ンプレート38がそのケーシング36の案内溝37に摺動され
ているので、その後輪舵角発生器17は、前軸切れ角に対
する後軸切れ角を逆位相にするところの、そして、前輪
舵角に関連するところの後輪舵角を発生する。

その後輪舵角発生器17に発生された後輪舵角は、そのト
レーシング・スプリング48でその３次元テンプレート38
に接触させられているそのピック・アップ・ヘッド47に
ピック・アップされ、そのリレー・リンク19によってそ
のコントロール・ビーム18に伝達される。

したがって、そのコントロール・ビーム18は、その後輪
舵角に相当する角度において、第２図に示された状態か
ら逆時計方向にそのピン45のまわりに揺動される。

そのように、そのコントロール・ビーム18が第２図にお
いて、そのピン45のまわりに逆時計方向に揺動される
と、そのコントロール・ケーブル20のインナ・ケーブル
52は、そのアウタ・ケーブル50に対して引かれ、同時
に、そのインナ・ケーブル52が、そのイコライザ23に支
持されたその安全ケーブル54でそのコントロール・ケー
ブル21のインナ・ケーブル53に接続されてあるので、そ
のインナ・ケーブル53は、そのアウタ・ケーブル51に対
して押される。そのように、そのコントロール・ケーブ
ル20,21が押し引きされる結果、そのリア・コントロー
ル・バルブ16では、そのインナ・ケーブル52,53に連結
されたスプール・シャフト35によって、スプールが、バ
ルブ・ボディのバルブ・ボア内に摺動され、その油圧ポ
ンプから吐き出され、そして、そのフロー・コントロー
ル・バルブで流量調整された圧油は、そのリア供給側油
圧配管を経てそのリア・ブースタ15の他方のシリンダ室
（図示せず）に供給され、また、そのリア・ブースタ15
の一方のシリンダ室（図示せず）の圧油は、そのリア戻
り側油圧配管を経てそのオイル・リザーバに戻される。

その結果、そのリア・ブースタ15では、ピストンが他方
のシリンダ室から一方のシリンダ室に摺動されるので、
ピストン・ロッド33がシリンダ・ボディ32の外側に押し
出されるので、その後輪軸81,82に回転可能に支持され
ているところのその後輪83,84,85,86は、そのタイ・ロ
ッド87、および一対のタイ・ロッド・アーム88,89を介
して右方向に操舵される。

また、そのように低速走行されるトラック70が道路に沿
って右方向に旋回しようとするならば、そのステアリン
グ・ホイール26は、右方向に回転され、それに伴って、
そのフロントおよびリア・パワー・ステアリング11,12
は、前述の場合と逆に動作し、その前輪75,76を右方向
に操舵し、また、その後輪83,84,85,86を左方向に操舵
する。

特に、このトラック70の低速走行では、後軸切れ角が、
前軸切れ角に対して逆位相に設定され、旋回の際には、
そのトラック70は最小回転半径（最小旋回半径）を縮小
するように操舵され、その結果、そのトラック70では、
旋回性能が向上され、また、縦列駐車が非常に容易にな
る。

さらに、そのトラック70が高速で道路に沿って旋回しよ
うとするならば、そのコントローラ24は、その車速セン
サ25から信号を入力し、その後輪舵角発生器17のステッ
ピング・モータ39に流れる電流を制御し、そのステッピ
ング・モータ39を駆動してそのねじ棒42を回転し、その
ケーシング36の案内溝37にその３次元テンプレート38を
摺動させ、また、同時に、そのケーシング36は、その前
輪75,76を操舵するそのフロント・パワー・ステアリン
グ11によってそのトラック70の前後方向に移動される状
態にあるので、この場合には、その後輪舵角発生器17
は、前軸切れ角に対する後軸切れ角を同位相で、前輪舵
角に関連する後輪舵角を発生する態勢に置かれている。

そこで、そのトラック70が、その道路に沿って左方向に
旋回しようとするならば、そのステアリング・ホイール
26が左方向に回転される。

そのように、そのステアリング・ホイール26が、左方向
に回転されるならば、そのフロント・パワー・ステアリ
ング11においては、そのフロント・コントロール・バル
ブ14が、そのステアリング・シャフト27を介して操作さ
れ、その油圧ポンプから吐き出され、そのフロー・コン
トロール・バルブで流動調整された圧油がそのフロント
・ブースタ13の一方のシリンダ室に供給され、また、そ
のフロント・ブースタ13の他方のシリンダ室の圧油は、
そのオイル・リザーバに戻される。

その結果、そのフロント・ブースタ13では、ピストンが
一方のシリンダ室から他方のシリンダ室に摺動され、そ
のピストンのラックに噛み合わせられたセクタ・ギアが
回転されるので、そのセクタ・ギアのシャフト28に固定
されたピットマン・アーム29が、第１図において、後方
に揺動される。

そのように、そのピットマン・アーム29が後方に揺動さ
れると、そのドラック・リンク30がそのピットマン・ア
ーム29によって後方に押され、それに伴って、その前輪
軸73,74に回転可能に支持されているところのその前輪7
5,76は、そのナックル・アーム31、タイ・ロッド77、お
よびタイ・ロッド・アーム78,79を介して左方向に操舵
される。

そのように、そのフロント・パワー・ステアリング11
が、その前輪75,76を操舵すると、そのリレー・ロッド4
0がそのドラック・リンク30で後方に押され、それに伴
って、その後輪舵角発生器17がそのトラック70の前後方
向において、後方に移動され、同時に、その後輪舵角発
生器17では、そのコントローラ24によって、その３次元
テンプレート38がそのケーシング36の案内溝37に摺動さ
れているので、その後輪舵角発生器17は、前軸切れ角に
対する後軸切れ角を同位相にするところの、そして、前
輪舵角に関連するところの後輪舵角を発生する。

その後輪舵角発生器７に発生された後輪舵角は、そのト
レーシング・スプリング48でその３次元テンプレート38
に接触されているそのピック・アップ・ヘッド47にピッ
ク・アップされ、そのリレー・リンク19によってそのコ
ントロール・ビーム18に伝達される。

したがって、そのコントロール・ビーム18は、その後輪
舵角に相当する角度において、第２図に示された状態か
ら時計方向にそのピン45のまわりに揺動される。

そのように、そのコントロール・ビーム18が第２図にお
いて、そのピン45のまわりに時計方向に揺動されると、
そのコントロール・ケーブル21のインナ・ケーブル53
は、そのアウタ・ケーブル51に対して引かれ、同時に、
そのインナ・ケーブル53が、そのイコライザ23に支持さ
れたその安全ケーブル22でそのコントロール・ケーブル
20のインナ・ケーブル52に接続されてあるので、そのイ
ンナ・ケーブル52は、そのアウタ・ケーブル50に対して
押される。そのように、そのコントロール・ケーブル2
0,21が押し引きされる結果、そのリア・コントロール・
バルブ16では、そのインナ・ケーブル52,53に連結され
たスプール・シャフト35によって、スプールが、バルブ
・ボディのバルブ・ボア内に摺動され、その油圧ポンプ
から吐き出され、そして、そのフロー・コントロール・
バルブで流量調整された圧油は、そのリア供給側油圧配
管を経てそのリア・ブースタ15の一方のシリンダ室に供
給され、また、そのリア・ブースタ15の他方のシリンダ
室の圧油は、そのリア戻り側油圧配管を経てそのオイル
・リザーバに戻される。

その結果、そのリア・ブースタ15では、ピストンが一方
のシリンダ室から他方のシリンダ室に摺動されるので、
ピストン・ロッド33がシリンダ・ボディ32内に引っ込め
られるので、その後輪軸81,82に回転可能に支持されて
いるところのその後輪83,84,85,86は、そのタイ・ロッ
ド87、および一対のタイ・ロッド・アーム88,89を介し
て左方向に操舵される。

また、そのように高速走行されるトラック70が道路に沿
って右方向に旋回しようとするならば、そのステアリン
グ・ホイール26は、右方向に回転され、それに伴って、
そのフロントおよびリア・パワー・ステアリング11,12
は、前述の場合と逆に動作し、その前輪75,76および後
輪83,84,85,86を右方向に操舵する。

特に、このトラック70の高速走行では、後軸切れ角が、
前軸切れ角よりも小さく設定され、旋回の際には、その
トラック70は、アンダ・ステア傾向になされ、走行安定
性が向上される。

先に図面を参照して説明されたところのこの発明の特性
された具体例から明らかであるように、この発明の属す
る技術の分野における通常の知識を有する者にとって、
この発明の内容は、その発明の性質（nature）および本
質（substance）に由来し、そして、それらを内在させ
ると客観的に認められる別の態様に容易に具体化され
る。勿論、この発明の内容は、その発明の課題に相応し
（be commensurate with）、そして、その発明の成立に
必須である。

発明の便益 上述から理解されるように、この発明の車両に使用され
る前後輪操舵系統は、フロント・パワー・ステアリング
が、フロント・ブースタおよびフロント・コントロール
・バルブを含んで前輪を操舵し、リア・パワー・ステア
リングが、リア・ブースタおよびリア・コントロール・
バルブを含んで後輪を操舵し、後輪舵角発生器が、その
前輪とその後輪との間の適宜の位置において、そのフロ
ント・パワー・ステアリングのドラック・リンク側に連
結され、コントロール・ビームが、この後輪舵角発生器
に隣接されてシャシ側に揺動可能に支持され、リレー・
リンクが、そのコントロール・ビームに一体的に形成さ
れて先端をその後輪舵角発生器に伸長し、そして、その
後輪舵角発生器の舵角に応じてそのコントロール・ビー
ムを揺動させ、そして、その一対のコントロール・ケー
ブルが、一端をそのコントロール・ビームに、他端をそ
のリア・コントロール・バルブにそれぞれ連結して構成
されるので、この発明の車両に使用される前後輪操舵系
統では、車両が低速で走行される際、後輪は、後軸切れ
角が前軸切れ角に対して逆位相で、しかも、前輪舵角に
関連した後輪舵角で操舵され、そのような関係で前輪お
よび後輪が操舵されるに伴って、車両の最小回転半径が
縮小され、車両の小廻り性が向上され、そして、縦列駐
車が非常に容易になり、また、車両が高速で走行される
際、後輪は、後軸切れ角が前軸切れ角に対して同位相
で、しかも、前輪舵角に関連した後輪舵角で操舵され、
そのような関係で、前輪および後輪が操舵されるに伴っ
て、その車両の旋回がアンダ・ステア傾向になされ、走
行安定性が向上され、そのように車両が低速で走行され
る場合にも、また、高速で走行される場合にも、操舵の
信頼性が確保され、しかも、車速およびそのフロント・
パワー・ステアリングに関連して操舵するそのリア・パ
ワー・ステアリングの操舵性が向上され、操舵入力をそ
のリア・パワー・ステアリングに伝達する手段であるそ
の一対のコントロール・ケーブルが、車両のシャシの形
状に合わせて自由に曲げられてクリップでシャシに取り
付け可能になり、その結果、その操舵入力を伝達する手
段の取付けが非常に容易になり、そのようにして、その
操舵入力伝達手段を取り付けるスペース上の制約から免
かれ、その操舵入力伝達手段の取付け上、車両には設計
変更の必要性が回避され、また、この発明の車両に使用
される前後輪操舵系統は、一対のコントロール・ケーブ
ルの一端が、互いに連結されたループ・エンドに形成さ
れ、そして、イコライザが、そのコントロール・ケーブ
ルのループ・エンドに組み付けられて構成されるので、
そのコントロール・ケーブルに加えられる張力が均等化
され、そのリア・コントロール・バルブが円滑に動作さ
れ、そのリア・パワー・ステアリングの特性が向上さ
れ、さらに、この発明の車両に使用される前後輪操舵系
統は、その一対のコントロール・ケーブルの一端が、所
定の引張荷重以上で破断される安全ケーブルで一端を互
いに連結してループ・エンドに形成し、そして、そのリ
ア・コントロール・バルブが、スプリングおよび流体圧
の何れかでスプールをセンタリングさせて構成されるの
で、この発明の車両に使用される前後輪操舵系統では、
その操舵入力伝達手段、換言するならば、舵角伝達手段
に無理な力が加えられると、その安全ケーブルが破断さ
れ、そのリア・コントロール・バルブにおいて、スプー
ルがニュートラル位置に移動され、そのリア・パワー・
ステアリングがフェイル・セーフに動作され、後輪が直
進状態に維持され、そのようにして、走行上、車両の安
全性が確保され、その結果、車両にとって非常に有用で
実用的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、トラックに適用されたこの発明の車両に使用
される前後輪操舵系統の概説図、第２図は、第１図に示
す前後輪操舵系統に使用された後輪舵角発生器、コント
ロール・ビーム、リレー・リンク、一対のコントロール
・ケーブル、およびイコライザの拡大図、第３図は、低
速走行の際、トラックの車輪状態図、および第４図は、
高速走行の際、トラックの車輪状態図である。 11……フロント・パワー・ステアリング、12……リア・
パワー・ステアリング、13……フロント・ブースタ、14
……フロント・コントロール・バルブ、15……リア・ブ
ースタ、16……リア・コントロール・バルブ、17……後
輪舵角発生器、18……コントロール・ビーム、19……リ
レー・ビーム、20,21……コントロール・ケーブル、22
……安全ケーブル、23……イコライザ、24……コントロ
ーラ、25……車速センサ、39……ステッピング・モー
タ、48……トレーシング・スプリング、61……テンショ
ン・スプリング、70……トラック、75,76……前輪、83,
84,85,86……後輪。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フロント・ブースタ、およびフロント・コ
   ントロール・バルブからなり、前輪を操舵するフロント
   ・パワー・ステアリグと、リア・ブースタ、およびリア
   ・コントロール・バルブからなり、後輪を操舵するリア
   ・パワー・ステアリングとよりなり、車両の前後輪を操
   舵するものにおいて、 後輪舵角発生器が、その前輪とその後輪との間の適宜の
   位置において、そのフロント・パワー・ステアリングの
   ドラック・リンク側に連結され、 コントロール・ビームが、その後輪舵角発生器に隣接さ
   れてシャシ側に揺動可能に支持され、 リレー・リンクが、そのコントロール・ビームに一体的
   に形成されて先端をその後輪舵角発生器に伸長し、そし
   て、その後輪舵角発生器の舵角に応じてそのコントロー
   ル・ビームを揺動させ、そして、 一対のコントロール・ケーブルが、一端にそのコントロ
   ール・ビームに、他端をそのリア・コントロール・バル
   ブにそれぞれ連結する ところが特徴である車両に使用される前後輪操舵系統。
2. 【請求項２】フロント・ブースタ、およびフロント・コ
   ントロール・バルブからなり、前輪を操舵するフロント
   ・パワー・ステアリングと、リア・ブースタ、およびリ
   ア・コントロール・バルブからなり、後輪を操舵するリ
   ア・パワー・ステアリングとよりなり、車両の前後輪を
   操舵するものにおいて、 後輪舵角発生器が、その前輪とその後輪との間の適宜の
   位置において、そのフロント・パワー・ステアリングの
   ドラック・リンク側に連結され、 コントロール・ビームが、その後輪舵角発生器に隣接さ
   れてシャシ側に揺動可能に支持され、 リレー・リンクが、そのコントロール・ビームに一体的
   に形成されて先端をその後輪舵角発生器に伸長し、そし
   て、その後輪舵角発生器の舵角に応じてそのコントロー
   ル・ビームを揺動させ、 一対のコントロール・ケーブルが、一端を互いに連続さ
   せたループ・エンドに形成してそのコントロール・ビー
   ムに支持され、そして、他端をそのリア・コントロール
   ・バルブに連結し、そして、 イコライザが、そのコントロール・ケールブのループ・
   エンドに組み付けられる ところが特徴である車両に使用される前後輪操舵系統。
3. 【請求項３】フロント・ブースタ、およびフロント・コ
   ントロール・バルブからなり、前輪を操舵するフロント
   ・パワー・ステアリングと、リア・ブースタ、およびリ
   ア・コントロール・バルブからなり、後輪を操舵するリ
   ア・パワー・ステアリングとよりなり、車両の前後輪を
   操舵するものにおいて、 そのリア・コントロール・バルブが、スプリングおよび
   流体圧の何れかでスプールをセンタリングし、 後輪舵角発生器が、その前輪とその後輪との間の適宜の
   位置において、そのフロント・パワー・ステアリングの
   ドラック・リンク側に連結され、 コントロール・ビームが、その後輪舵角発生器に隣接さ
   れてシャシ側に揺動可能に支持され、 リレー・リンクが、そのコントロール・ビームに一体的
   に形成されて先端をその後輪舵角発生器に伸長し、そし
   て、その後輪舵角発生器の舵角に応じてそのコントロー
   ル・ビームを揺動させ、 一対のコントロール・ケーブルが、一端を互いに連結さ
   せるところの所定の引張荷重以上で破断される安全ケー
   ブルでループ・エンドに形成してそのコントロール・ビ
   ームに支持され、そして、他端をそのリア・コントロー
   ル・バルブに連結し、そして、 イコライザが、そのコントロール・ケールブのループ・
   エンドに組み付けられる ところが特徴である車両に使用される前後輪操舵系統。