JPH01282072A - ４輪操舵用パワーステアリング制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、４輪操舵用のパワーステアリング制御装置
に関し、特に、高性能の４輪操舵装置を安価で実現でき
るようにしたものである。

〔従来の技術〕

この種の従来の技術としては、例えば、特開昭６　（１
−８５０６１号公報に記載されているものが知られてい
る。

この従来の技術は、前輪操舵及び後輪操舵の制御特性が
各々の目的に合致するよう、前輪操舵用アクチュエータ
及び後輪操舵用アクチュエータに対してそれぞれ個別の
コントロールバルブを設け、それらアクチュエータを操
舵トルクに応じて駆動し、４輪操舵を行うようにしてい
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の技術にあっては、後輪操舵用
アクチュエータと後輪操舵用コン１−ロールバルブとが
常時連結状態であったため、ステアリングホイールの操
舵方向と後輪の転舵方向との関係、即ち、後輪の転舵方
向と前輪の転舵方向の関係が同相又は逆相の何れか一方
しか実現することができなかった。

そのため、前輪と後輪とが常時同相に転舵される構成と
した場合には、高速安定性ば向」二する反面低速時の小
回り性は損なわれてしまい、また、前輪と後輪とが常時
逆相に転舵される構成とした場合には、低速時の小回り
性は向−ヒする反面高速安定性は損なわれてしまうとい
う未解決の課題があった。

また、この未解決の課題を解決するために、従来、後輪
操舵用コントロールバルブ及び後輪操舵用アクチュエー
タ間に、例えば車速等の走行状況に応動する方向切換弁
を介挿し、高速時には後輪の転舵方向を前輪と同相とし
て走行安定性を向上させ、且つ低速時にはそれを逆相と
して小回り性を向上させる技術が提案されていた。

しかしながら、この従来の解決策にあっては、操舵トル
クと後輪操舵用アクチュエータに供給する作動圧との関
係が、同相及び逆相の何れにおいても同し特性になって
しまうという未解決の課題があった。即ち、第８図実線
に示すような所定の操舵トルクまでは作動圧の発生を抑
え、その後リニアに作動圧が発生ずる領域を設け、その
後急激に立ち上がる、通常の前輪用パワーステアリング
と近似した作動圧特性とすると、逆相制御が行われる低
速走行時には、大きな操舵トルクが発生ずる車庫入れ時
等の小回り性を向上することができるが、同相制御が行
われる高速走行時には後輪の応答性が損なわれて車線変
更等をスムーズに行うことができないし、また、第８図
鎖線に示すような立上がりの早い作動圧特性とすると、
高速走行時の同相制御においては後輪の応答性が良くな
って車線変更等をスムーズに行え、走行安定性が向上す
るが、低速旋回時（例えば、交差点を右左折する場合）
に後輪が切れすぎてしまい前輪操舵車に慣れた一般の運
転者に違和感を与えてしまうという問題点があった。

つまり、後輪操舵用アクチュエータの作動圧特性は、逆
相制御を行う場合には、通常の前輪操舵用パワーステア
リングの作動圧特性と略等しい第８図実線に示すような
特性が望ましく、同相制御を行う場合には、同図鎖線に
示すような特性が望ましい。

この発明は、上記従来技術の未解決の課題に着目してな
されたものであり、高速時の走行安定性及び低速時の小
回り性の向上を、同相及び逆相制御時のそれぞれの後輪
操舵用アクチュエータに対する作動圧特性を好適に保ち
つつ、安価な構成で実現できる４輪操舵用のパワーステ
アリング制御装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するだめの手段］ 上記目的を達成するために、この発明は、作動流体圧に
よって作動し且つ前輪操舵系に操舵補助トルクを発生す
る前輪操舵用アクチュエータと、作動流体圧によって作
動し且つ後輪を操舵する後輪操舵用アクチュエータと、
前記前輪操舵用アクチュエータの作動流体圧を操舵系の
操舵トルクに応じて制御する前輪操舵用制御手段と、前
記後輪操舵用アクチュエータの作動流体圧を操舵系の操
舵トルクに応じて制御する後輪操舵用制御手段と、を備
える４輪操舵用パワーステアリング制御装置において、
車両の走行状況に応じて、前記後輪操舵用アクチュエー
タを、前記後輪操舵用制御手段から切り離し且つ前記前
輪操舵用アクチュエータと並列に前記前輪操舵用制御手
段に接続する切換手段を備えた。

なお、前記前輪操舵用制御手段及び前記後輪操舵用制御
手段は、操舵系の操舵ｌ・ルクに応動する複数の可変絞
りを有する１つの流体圧制御回路で構成することもでき
るし、前記切換手段は、後輪操舵用アクチュエータの切
り離し及び接続を、車両の走行状況に応してリニアに行
うことも可能である。

〔作用〕

前輪操舵用制御手段及び後輪操舵用制御手段のそれぞれ
は、操舵系の操舵Ｉ・ルクに応じて、前輪操舵用アクチ
ュエータ及び後輪操舵用アクチュエータの作動流体圧を
制御する。

作動流体圧が供給された前輪操舵用アクチュエータが作
動すると、操舵系に操舵補助トルクが発生し、操舵操作
を軽く行うことができる。

そして、切換手段が、例えば車速や転舵速度等のような
車両の走行状況に応じて、後輪操舵用アクチュエータを
、後輪操舵用制御手段から切り離し且つ前輪操舵用アク
チュエータと並列に前輪操舵用制御手段に接続する。

即ち、後輪操舵用アクチュエータと前輪操舵用アクチュ
エータとの関係を、各々が別特性で作動する状態及び同
特性で作動する状態の二つの関係に設定することができ
るから、各制御手段と各アクチュエータとの接続関係を
適宜構成するごとにより、前輪及び後輪の転舵方向の関
係を、個別作動状態時には同相、並列作動状態時には逆
相等のように、二つの作動形態を設定することが可能と
なる。

そして、操舵１−ルクと後輪操舵用アクチュエータに供
給される作動圧との関係を、同相制御時には第８図鎖線
、逆相制御時には同図実線等のように、それぞれの作動
形態に併せた望ましい特性に設定できる。

また、前輪操舵用制御手段及び後輪操舵用制御手段を、
操舵系の操舵トルクに応動する複数の可変絞りを有する
１つの流体圧制御回路で構成すれば、部品点数が少なく
なるから、安価で且つ小型の４輪操舵操舵制御装置とな
る。

さらに、切換手段による後輪操舵用アクチュエータの切
り離し及び接続を、車両の走行状況に応じてリニアに行
えば、車両の走行状況に合わせた細かな４輪操舵制御が
行われる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図乃至第６図は、本発明の第一実施例を示したもの
である。

先ず、構成を説明すると、第１図において、１０は油圧
ポンプ、１）はリザーバタンクであり、これら油圧ポン
プ１０及びリザーバタンク１）で油圧源が構成されてい
る。

油圧ポンプ１０及びリザーバタンク１）間には、操舵系
に対して操舵補助トルクを発生する前輪操舵用アクチュ
エータ１２及び後輪操舵を行う後輪操舵用アクチュエー
タ１８を制御する、前輪操舵用制御手段及び後輪操舵用
制御手段に対応するコントロールバルブ１３が介挿され
ている。

このコントロールバルブ１３は、６つの流路り。

〜Ｌ６を環状に接続した油圧ブリッジ回路１４を有し、
対向する一組の接続点ＣＡＩ及びＣＡ２が油圧ポンプ１
０及びリザーバタンク１）にそれぞれ接続され、流路Ｌ
４と流路し、との接続点ＣＩｌ＋及び流路Ｌ３と流路Ｌ
６との接続点ＣＩ＋□が前輪操舵用アクチュエータ１２
の左右の油圧室１２Ｌ及び１２Ｒにそれぞれ接続され、
流路り、と流路Ｌ５との接続点ＣＣＩ及び流路Ｌ２と流
路■４６との接続点ＣＣ２が後輪操舵用アクチュエータ
１８の左右の油圧室１８Ｌ及び１８Ｒにそれぞれ接続さ
れている。

流路Ｌ１及びＬ２には、可変オリフィスで構成される第
１の可変絞りＩＬ、ＩＲが介挿され、流路Ｌ３及びＬ４
には、同様に可変オリフィスで構成される第２の可変絞
り２Ｌ、２Ｒが介挿され、流路Ｉ７５及びＬ６には、同
様に可変オリフィスで構成される第３の可変絞り３■７
，３Ｒが介挿されている。

前記第１の可変絞りＩＬ、ＩＲ１第２の可変絞り２Ｌ、
２Ｒ及び第３の可変絞り３Ｌ、３Ｒは、ステアリングホ
イール１５の例えば左方向の操舵によって第１の可変絞
りＬＬ、第２の可変絞り２Ｌ及び第３の可変絞り３Ｌの
３つが、右方向の操舵によって第１の可変絞りＩＲ，第
２の可変絞り２Ｒ及び第３の可変絞り３Ｒの３つがそれ
ぞれ連動して後述する操舵トルクＴに対応してその絞り
面積が縮小する方向に変化するように構成されている。

すなわち、ステアリングホイール１５の転舵操作によっ
て発生する１・−ジョンバー（図示せず）等の捩り弾性
力による操舵トルクＴに基づいて、各絞りＩＬ、ＩＲ，
２Ｌ、２Ｒ及び３Ｌ、３Ｒの絞り面積Ａ＋ｉＡｚ及びＡ
３が変化する。ここで、各絞りＬＬ、ＩＲ，２Ｌ、２Ｒ
及び３１−。

３Ｒの操舵トルクＴに対する絞り面積の関係を表す絞り
特性は、それぞれ第２図ｃａｔ、　（ｂｌ及びＦＣ＋に
示すように選定されている。

すなわち、第１の可変絞りＬＬ、ＩＲのそれぞれは、第
２図ｆａ＋に示す如く、操舵トルクＴの値が所定値Ｔ、
に達するまでは、直線ｌＩ＋で示す如く操舵トルクＴの
増加に伴って絞り面積が比較的急峻に低下し、所定値Ｔ
１を越えると所定値Ｔ２までの間は直線２．□で示す如
く比較的緩やかに低下し、所定値Ｔ２にてほとんど閉じ
切られるように選定されている。

また、第２の可変絞り２Ｌ、２Ｈのそれぞれは、第２図
［ｂｌに示す如く、操舵トルクＴの所定値Ｔ。

より大きい所定値Ｔ、′に達するまでは、前記第１の可
変絞りＬＬ、ＩＲの直線１．に比較して緩やかな直線ｎ
２１で示す如く比較的急峻に絞り面積が低下し、所定値
ＴＩ’から所定値Ｔ２より大きい所定値Ｔ２’までの間
は前記直線１）゜に比較して僅かに緩やかな直線６２２
で示す如く比較的緩やかに低下し、所定値Ｔ２’にてほ
とんど閉じ切られるように選定されている。

さらに、第３の可変絞り３Ｌ、３Ｒのそれぞれは、第２
図（ｃ＋に示す如く、操舵トルクＴの所定値ＴＩより小
さい所定値Ｔ、／／までの間は、第１の可変絞りＬＬ、
ＩＲの直線Ｌ＋よりもさらに急峻な直線β３．で示す如
く比較的急峻に絞り面積が低下して所定値ＴＩ”にてほ
とんど閉じ切られるように選定されている。

また、前記第１の可変絞りＩＬと前記接続点Ｃ６゜との
間及び前記第１の可変絞りＩＲと前記接続点Ｃｃｍとの
間がバイパス流路り、によってバイパスされ、前記第２
の可変絞り２Ｌと前記接続点ＣＢ□との間及び前記第２
の可変絞り２Ｒと前記接続点ＣＢ□との間がバイパス流
路Ｌ６によってバイパスされていて、これらバイパス流
路り、及びＬ８には、後に詳細に説明する外部制御可変
絞り４及び５が介挿されている。

そして、前記接続点ＣＣＩ及びＣＣ２と前記アクチュエ
ータ１８との間には、外部制御可変絞り６ａ。

６ｂが介挿されていて、さらに、これら外部制御可変絞
り６ａ、６ｂのアクチュエータ１８側と前記接続点ＣＢ
Ｉ及びＣＢ□のアクチュエータ１２側とが、バイパス流
路Ｌ９．Ｌｌ。でバイパスされ、これらバイパス流路Ｌ
９．Ｌｌ。には、外部制御可変絞り？ａ、７ｂが介挿さ
れている。

前記各外部制御可変絞りは、車速センサ１６からの車速
検出信号■。が制御ユニットＵに供給され、この制御ユ
ニソＩ−Ｕで車速検出信号ＶＤの値に応じた電流値の励
磁電流■９に変換され、この励磁電流１ｖが外部制御可
変絞りに供給されることによってそれぞれの絞り面積Ａ
４〜Ａ７が可変となり、その絞り面積Ａ４〜Ａ、の車速
に対する特性は、第３図に示すように設定されている。

１７は後輪操舵装置であり、この後輪操舵装置１７は、
エンジン（図示せず）からの駆動力がプロペラシャフト
（図示せず）、差動歯車装置１９及び後車軸２０を介し
て伝達され且つ例えばセミトレーリングアーム２１に取
付けられた後輪２２を有し、そのセミトレーリングアー
ム２１が後輪メンバ２３に取付けられている。この後輪
メンバ２３はピン２４及びラバーインシュレータ２５を
介して車体（図示せず）に取付けられ、ナックルアーム
２６にタイロッド２７を介して後輪操舵用アクチュエー
タ１８のピストンロッド１８ａが連結された構成を有す
る。なお、２８は後輪２２を中立位置に維持するための
復帰スプリング、ゴム等の弾性体である。

そして、コントロールバルブ１３の具体的構成は、第４
図乃至第６図に示す如く、油圧ブリッジ回路１４を構成
するロータリバルブ３０と、本発明の切換手段の具体例
であるスプールバルブ４０とで構成されている。

即ち、ロータリバルブ３０は、第４図に示すように、バ
ルブハウジング（図示せず）内に、例えばランクアンド
ピニオン式ステアリングギヤのピニオンに接続されたバ
ルブボデー３２と、その内周面に回動自在に配設され且
つステアリングホイール１５に連結された円筒状のバル
ブシャフト３３と、その内周面に配設され且つ一端がス
テアリングホイール１５に、他端がランクアンドピニオ
ン式ステアリングギヤのピニオンにそれぞれ連結された
トーションバー３４とを備えている。そして、ロータリ
バルブ３０に３組の油圧ブリッジ回路１４が１２０度の
角間隔を保って並列に形成されている。

各油圧ブリッジ回路１４のそれぞれは、バルブボデー３
２の内周面に軸方向に延長し且つ等角間隔で形成された
３個の油溝り、〜Ｄ３と、バルブシャフト３３の外周面
に形成された油溝Ｄ１〜Ｄ３に対向する突条Ｅ１〜Ｅ３
とを有し、油溝り、及び突条ＥＩの反時計方向端縁で第
２の可変絞り２Ｌが、油溝Ｄ１及び突条Ｅ、の時計方向
端縁で第３の可変絞り３Ｒが、油溝Ｄ２及び突条Ｅ２の
反時計方向端縁で第１の可変絞りＩＬが、油溝Ｄ２及び
突条Ｅ２の時計方向端縁で第１の可変絞り１Ｒが、油溝
Ｄ３及び突条Ｅ３の反時計方向端縁で第３の可変絞り３
　Ｌが、油溝り、及び突条Ｅ３の時計方向端縁で第２の
可変絞り２Ｒがそれぞれ構成されている。

そして、バルブボデー３２の油溝Ｄ２が油圧ポンプ１０
に、バルブシャフト３３の油？ＩＦ＋−Ｆ３がバルブシ
ャフト３３内に形成した油路及び貫通孔を介してリザー
バタンク１）にそれぞれ接続されている。また、油溝Ｄ
１及びＤ３と、バルブシャフト３３の突条Ｅ、及びＥ２
間の油溝Ｇ１〜Ｇ３と、突条Ｅ２及び８３間の油溝Ｈ５
〜Ｈ３とが、前記外部制御可変絞り４，５．６ａ、６ｂ
、７ａ及び７ｂを構成する流量制御バルブとしてのスプ
ールバルブ４０に接続されている。

スプールバルブ４０は、第５図及び第６図に示すように
、円筒状の弁ハウジング４１と、これに一体的に設けら
れた比例ソレノイド４２とを有している。弁ハウジング
４１の内部には、外周部に環状の油溝Ｐ１〜Ｐ４が形成
され且つ軸方向に摺動可能なスプール４３が内在してい
て、このスプール４３の第５図右端面には、前記制御ユ
ニットＵから励磁電流Ｉｖが供給される比例ソレノイド
４２によって軸方向に移動する作動子４．２２の先端が
接しており、この作動子４２ａの軸方向の移動に伴って
スプール４３が摺動するようになっている。また、弁ハ
ウジング４１の第５図左側内面とスプール４３の第５図
左端面との間には、スプール４３を前記比例ソレノイド
４２側に向けて付勢するスプリング４４が介在している
。

一方、スプール４３と対向する弁ハウジング４１の内周
面の適所には、前記各油溝Ｐ、−＝Ｐ４と僅かな間隙を
介して連通ずる油溝Ｑ１〜Ｑ３が形成されている。

そして、油溝Ｐ２とアクチュエータ１８の右圧力室１８
Ｒとが連通し、油溝Ｐ３とロークリバルブ３０の油溝Ｈ
３〜Ｈ３とが連通し、油溝Ｐ４とロータリバルブ３０の
油溝Ｄ３及びアクチュエータ１２の右圧力室１２Ｒとが
連通し、油溝Ｑｌ　と０−タリハルブ３０の油溝Ｄ１及
びアクチュエータ１２の左圧力室１２■、とが連通し、
油溝Ｑ２とロータリバルブ３０の油溝Ｇ、〜Ｇ３とが連
通し、油溝Ｑ３とアクチュエータ１８の左圧力室１８Ｌ
とが連通し、さらに、スプール４３内に形成されたバイ
パス通路４３ａを介して油溝Ｐ、と油溝Ｐ４とが連通し
ている。ここで、油溝Ｐ３及び油溝Ｑ２との連通部で外
部制御可変絞り４が、油溝Ｐ１及び油溝Ｑ１の連通部で
外部制御可変絞り５が、油溝Ｐ３及び油溝Ｑ２の連通部
で外部制御可変絞り６ａが、油溝Ｐ３及び油溝Ｑ３の連
通部で外部制御可変絞り６ｂが、油溝Ｐ２及び油溝Ｑ１
の連通部で外部制御可変絞り７ａが、油溝Ｐ４及び油溝
Ｑ３の連通部で外部制御可変絞り７ｂがそれぞれ構成さ
れている。

次に、上記第一実施例の動作を説明する。

今、車両が直進走行を行っているものとすると、ステア
リングホイール１５を操舵しておらず前輪及び後輪が直
進状態の中立位置にあるから、第２図に示すように、操
舵トルクＴが零のときにはブリッジ回路１４の各絞りは
全開状態となる。したがって、油圧ポンプ１０からブリ
ッジ回路１４に供給される作動油は、このブリッジ回路
１４の流路り、、Ｌ５及びり、と流路Ｌ２．Ｌ、及びり
。

とに等しい流量で分流されるため、前輪操舵用アクチュ
エータ１２の両圧力室１２Ｉ、及び１２Ｒ内の圧力は等
しくなり、且つ、後輪操舵用アクチュエータ１８の両圧
力室１８Ｌ及び１８Ｒ内の圧力は等しくなるから、前輪
及び後輪は転舵しないので、車両の直進状態は維持され
る。

また、車両が高速走行を行うと、スプールバルブ４０の
スプール４３は、第５図に示すように移動するため、外
部制御可変絞り５，６ａ及び６ｂが開状態になり且つ外
部制御可変絞り４，７ａ及び７ｂが絞り状態となる。従
って、油＃ＩＪＱ　＋及び油溝Ｐ４がバイパス通路４３
ａを介して連通状態となるから、ブリッジ回路１４から
流路ＬＦＩ又はＬＦＺを介して供給される作動圧は、前
輪操舵用アクチュエータ１２には達しないので、前輪に
アクチュエータ１２による操舵補助トルクは発生せず、
前輪転舵はステアリングホイール１５の操舵力によって
のめ行われる。よって、操舵操作が軽くなり過ぎること
はなく高速時の走行安定性は損なわれない。

この高速状態で、ステアリングホイール１５を例えば右
回転方向に操舵すると、そのときの操舵トルクＴに応じ
て、第１の可変絞りＬＬ、第２の可変絞り２Ｌ及び第３
の可変絞り３Ｌが全開状態となる一方、第１の可変絞り
ＩＲ，第２の可変絞り２Ｒ及び第３の可変絞り３Ｒは、
絞り状態となる。

すると、油圧ポンプ１０からブリッジ回路１４に供給さ
れた作動圧の殆どは、接続点ＣＡＩから流路Ｌ１を介し
て接続点Ｃ６１に達し、そこから流路１−ＲＩ＋油溝Ｑ
ｚ、外部制御可変絞り６ａ及び油溝Ｐ２を経てアクチュ
エータ１８の右圧力室１．８Ｒに供給される。一方、ア
クチュエータ１８の左圧力室１８Ｌ内の圧力は、油溝Ｑ
３．外部制御可変絞り６ｂ、油溝Ｐ３及び流路ＬＲ２を
介してブリッジ回路１４の接続点ＣＣ□に達するが、こ
の接続点ＣＣ２は、流路Ｌ６．流路Ｌ　Ｆ　２　＋油溝
Ｐ４．バイパス通路４．３　ａ、油溝Ｐ１、外部制御可
変絞り５゜油溝Ｑ１．流路ＬＦ＋及び流路Ｌ４を介して
リザーバタンク１）と連通しているので、アクチュエー
タ１８の右圧力室１８Ｒ内の圧力上昇に伴い、第１図に
示すピストンロッド１８ａが同図左方向に移動するから
、このピストンロッド１８ａの端部に連結されたタイロ
ッド２７及びナックルアーム２６を介して後輪２２が右
方向に転舵される。

即ち、高速走行時には、前輪操舵用アクチュエータ１２
には作動圧は達しないから、操舵操作が軽くなり過ぎる
ことは防止されて走行安全性は損なわれないし、後輪操
舵用アクチュエータ１８は、前輪操舵用アクチュエータ
１２とは別にコントロールバルブ１３に接続された状態
となるため、この状態で操舵を行った場合には、運転者
の操舵操作のみによって転舵される前輪と、後輪操舵用
アクチュエータ１８によって転舵される後輪とは同相と
なる。

そして、第２図ｆａｎ、　（Ｃ１に示すように、操舵Ｉ
・ルりに応動する第３の可変絞り３Ｒの絞り面積Ａ３は
、小さな操舵トルクですぐに閉じ切る特性を有し、これ
と並列関係となる第１の可変絞りＩＲの絞り面積Ａ１　
も操舵トルクに対して急激に小さくなる特性を有するか
ら、後輪操舵用アクチュエータ１８の左右の圧力室１８
Ｌ、１８Ｒ間の差圧は操舵トルクに応じて急激に大きく
なる。即ち、高速走行時に後輪操舵用アクチュエータ１
８に供給される油圧特性は第８図鎖線に示すような理想
的な特性となる。従って、高速走行時には、ステアリン
グホイール１５の操舵に対して後輪転舵の応答性が高い
ため、車線変更等をスムーズに行うことができ、その結
果車両の走行安定性は向上する。

なお、高速走行時にステアリングホイール１５を左回転
方向に操舵した場合であっても、そのときの操舵トルク
に応じて、第１の可変絞りＩＲ。

第２の可変絞り２Ｒ及び第３の可変絞り３Ｒが全開状態
となる一方、第１の可変絞りＩＬ、第２の可変絞り２Ｌ
及び第３の可変絞り３Ｌが絞り状態となるから、上記と
逆方向の作用により、前輪及び後輪が左方向に転舵され
て、走行安定性が向上する。

次に、車両が低速走行を行った場合について説明する。

車両が低速走行を行うと、スプールバルブ４０のスプー
ル４３ば第６図に示すような位置に移動する。すると、
油溝Ｐ３と油溝Ｑ２とが外部制御可変絞り４を介して連
通して、後輪操舵用アクチュエータ１８が後輪操舵用制
御手段としてのコントロールバルブ１３から切り離され
る。また、その一方で、油溝Ｑ１及び油溝Ｐ２が外部制
御可変絞り７ａを介して連通し、且つ、油溝Ｑ３及び油
溝Ｐ４が外部制御可変絞り７ｂを介して連通ずるため、
後輪操舵用アクチュエータ１８が前輪操舵用アクチュエ
ータ１２と並列に前輪操舵用制御手段としてのコントロ
ールバルブ１３に接続された状態となる。

この状態で、例えば、ステアリングホイール１５を右回
転方向に操舵すると、そのときの操舵トルクＴに応じて
、第１の可変絞りＬＬ、第２の可変絞り２Ｌ及び第３の
可変絞り３Ｌが全開状態となる一方、第１の可変絞りＩ
Ｒ，第２の可変絞り２Ｒ及び第３の可変絞り３Ｒは、絞
り状態となる。

すると、油圧ポンプ１０からブリッジ回路１４に供給さ
れた作動圧の殆どは、接続点Ｃ１から流路り、及び流路
Ｌｌｌ＋を介して油溝Ｑ２に達するが、この油溝Ｑ２は
外部制御可変絞り４を介して油溝Ｐ３と連通しているた
め、後輪操舵用アクチュエータ１８には供給されずに、
流路ＬＲ□を介してブリッジ回路１４の接続点Ｃｃ２に
戻される。

そして、接続点ＣＣ２に戻された作動圧は、流路Ｌ６．
流路ＬＦ２を介して油溝Ｐ４に達する。ここで、外部制
御可変絞り５は絞り状態であるから、油溝Ｐ４に達した
作動圧は、前輪操舵用アクチュエータ１２の右圧力室１
２Ｒに供給される一方、前輪操舵用アクチュエータ１２
の左圧力室１２Ｌ内の圧力は、油溝Ｑ８．流路ＬＦＩ及
び流路Ｌ４を経てリザーバタンクＩＩに戻されるから、
このアクチュエータ１２のピストンは第６図左方向に移
動するため、このピストンが一体に連結された図示しな
いラックアンドピニオン式ステアリングギヤのランクに
左方向の補助トルクが発生する。したがって、前輪操舵
系に操舵補助トルクが発生し、ステアリングホイール１
５の操舵操作を軽く行うことができる。

また、油溝Ｐ４に達した作動圧は、外部制御可変絞り７
ｂ及び油溝Ｑ３を介して後輪操舵用アクチュエータ１８
の左圧力室１８Ｌにも供給される一方、同アクチュエー
タ１８の右圧力室１８Ｒ内の圧力は、油溝Ｐ２＋外部制
御可変絞り７ａ、油溝Ｑ１．流路ＬＦ＋及び流路ｒ−４
を経てリザーバタンク１）に戻されるから、このアクチ
ュエータ１８のピストンロッド１８ａは右方向に移動す
るため、このピストンロッド１８ａの端部に連結された
タイロッド２７及びナックルアーム２６を介して後輪２
２が、前輪の転舵方向とは逆に左方向に転舵される。

即ち、低速走行時には、前輪操舵用アクチュエータ１２
と後輪操舵用アクチュエータ１８とが、並列にコントロ
ールバルブ１３に接続された状態となり、前輪及び後輪
が逆相に転舵されるため、前輪の操舵操作を軽く行うこ
とができ且つ後輪が車両の旋回動作を補助するようにな
る。

そして、第２図（ｂ）、　（Ｃ１に示すように、第３の
可変絞り３Ｒの絞り面積Ａ３は、小さな操舵トルクです
くに閉じ切る特性を有するが、これと並列関係となる第
２の可変絞り２Ｒの絞り面積Ａ２が緩やかに減少する特
性であるため、低操舵トルク時には、各アクチュエータ
１２．１８の左右の圧力室間の差圧は小さいが、高操舵
トルク時には第２の可変絞り２Ｒの絞り面積Ａ２が略零
になるから、左右の圧力室間の差圧が大きくなり、低速
時の各アクチュエータ１２．１８に供給される油圧は、
第８図実線に示すような理想的な特性となる。従って、
小操舵時には後輪の転舵角は小さくて前輪操舵車に慣れ
た一般の運転者に違和感を与えることがないし、車庫入
れ時等のように大きな操舵トルクが発生する時には後輪
の転舵角は大きくなり小回り性が向上する。

なお、低速走行時にステアリングホイール１５を左回転
方向に操舵した場合であっても、そのときの操舵トルク
に応じて、第１の可変絞りＩＲ。

第２の可変絞り２Ｒ及び第３の可変絞り３Ｒが全開状態
となる一方、第１の可変絞りＩＩｌ、第２の可変絞り２
Ｌ及び第３の可変絞り３Ｌが絞り状態となるから、上記
と逆方向の作用により、前輪に左方向の操舵補助トルク
が発生し且つ後輪が右方向に転舵されて、小回り性能が
向上する。

このように、上記第一実施例では、高速走行時には、前
輪操舵用アクチュエータ１２と後輪操舵用アクチュエー
タ１８とを個別の油圧特性で同相に制御すると共に、低
速走行時には、両アクチュエータを略同じ油圧特性で逆
相に制御するような構成であるため、高速走行時には後
輪転舵の操舵トルクに対する応答が早くなって、走行安
定性が向上すると共に、低速走行時には後輪転舵の操舵
トルクに対する特性が前輪のそれと略同じになって、小
転舵走行時に運転者に違和感を与えることなく車庫入れ
時の小回り性が向上する。

また、本実施例においては、前輪操舵用制御手段及び後
輪操舵用制御手段に対応するコントロールバルブ１３を
、複数の可変絞りを有する１つの油圧ブリッジ回路で構
成したため、装置を大型化することなく、上述したよう
な高性能の４輪操舵制御装置とすることができる。

次に、本発明の第二実施例を説明する。

第７図は、本発明の第二実施例を示したものである。

先ず、構成を説明すると、前輪操舵用制御手段としての
前輪操舵用コントロールバルブ５０と、後輪操舵用制御
手段としての後輪操舵用コントロールバルブ５１とがあ
る。

コントロールバルブ５０には、それぞれステアリングホ
イール１５の操舵操作によって発生する操舵トルクに応
じてその絞り面積が上記第一実施例と同様の特性（第２
図（ｂｌ、　（Ｃ１参照）で変化する第２の可変絞り２
Ｌ、２Ｒ及び第３の可変絞り３Ｌ、３Ｒが各流路に介挿
され、且つ対向する一組の接続点ＣＡＩ＋　　ＣＡ２が
油圧ポンプ５３ａ及びリザーバタンク１）に接続された
ブリッジ回路５０ａで構成されている。なお、油圧ポン
プ５３ａは、車速が上昇するに従って、その吐出流量が
低下するような特性を有する。

一方、コントロールバルブ５１は、それぞれステアリン
グホイール１５の操舵操作によって発生する操舵トルク
に応じてその絞り面積が上記第一実施例と同様の特性（
第２図（８１，（Ｃ１参照）で変化する第１の可変絞り
ＩＬ、ＩＲ及び第３の可変絞り３Ｌ、３Ｒが各流路に介
挿され、且つ対向する一組の接続点ＣＡ３＋　　ＣＡ４
が油圧ポンプ５３ｂ及びリザーバタンク１）に接続され
たブリ・ノジ回路５１ａで構成されている。

前輪操舵用のブリッジ回路５０ａの他方の対向する接続
点ｃｌｌｌ、　　ＣＩ＋２は、それぞれが前輪操舵用ア
クチュエータ１２の左圧力室１２Ｌ、右圧力室１２Ｒに
接続され、且つこのアクチュエータ１２と並列となるよ
うに、電磁式の８ポ一ト４位置の切換弁５４の入出力ボ
ートに接続されていて、この切換弁５４は、前記第一実
施例のスプールバルブと同様に、車速センサから供給さ
れる車速検出信号■ゎに基づいて作動する制御ユニット
Ｕから出力される励磁電流■９によってそのスプール位
置が変化するものである。

また、後輪操舵用のブリッジ回路５１ａの他方の対向す
る接続点ＣＢ３＋　　Ｃ［＋４は、前記切換弁５４の別
の入出カポ−１へに接続されている。

そして、切換弁５４は、各コントロールバルブ５０．５
１が接続されているのとは逆側の入出力ボートを介して
、ブリッジ回路５０ａの接続点ＣＢ＋及びブリッジ回路
５１ａの接続点ＣＢ４が後輪操舵用アクチュエータ１８
の右圧力室１８Ｒと交互に接続し、且つ、ブリッジ回路
５０ａの接続点ＣＢ□及びブリッジ回路５１ａの接続点
ＣＢ３が後輪操舵用アクチュエータ１８の左圧力室１８
Ｌと交互に接続するように構成されている。

なお、第７図に示す切換弁５４の状態は、車両が高速走
行を行っている場合を示している。

また、１２ａは両端に図示しないタイロッドを介して前
輪を支持するナックルアームが連結され且つ前輪操舵用
アクチュエータ１２内のピストンと一体に移動するピス
トンロッド、５５はラックアン１゛ピニオン式ステアリ
ングギヤのステアリングギヤボックスである。

なお、後輪操舵装置１７は、上記第一実施例と同様であ
るため、同一の符号を付してその説明は省略する。

次に、上記第二実施例の動作を説明する。

今、車両が高速走行を行っていて、切換弁５４が第７図
に示す状態であるとすると、前輪操舵用コントロールバ
ルブ５０は、前輪操舵用アクチュエータ１２の左右の圧
力室１２Ｌ、１２Ｒだけと接続状態となる。また、後輪
操舵用コントロールバルブ５１と後輪操舵用アクチュエ
ータ１８の左右の圧力室１８Ｌ、１８Ｒとが、切換弁５
４を介して接続状態となっている。

ここで、ステアリングホイール１５を右回転方向に操舵
すると、そのときの操舵トルクＴに応じて、前輪操舵用
及び後輪抛舵用の両コン１−ロールバルブ５０．５１に
おいて、第１の可変絞りＬＬ。

第２の可変絞り２Ｌ及び第３の可変絞り３Ｌが全開状態
となる一方、第１の可変絞りＩＲ，第２の可変絞り２Ｒ
及び第３の可変絞り３Ｒは、絞り状態となる。

すると、前輪操舵用コントロールバルブ５０に供給され
た作動圧は、接続点ＣＢ□を介して前輪操舵用アクチュ
エータ１２の右圧力室１２Ｒに供給され且つ同アクチュ
エータ１２の左圧力室１２Ｌ内の圧力は、接続点ＣＢ　
Ｉ　＋第３の可変絞り３　Ｌ及び接続点ＣＡ□を介して
、リザーバタンク１）に戻されるから、そのアクチュエ
ータ１２のピストンと一体に移動するピストンロッド１
２ａが図左方向に移動する。そのため、そのピストンロ
ッド１２ａと一体になっているラックアンドピニオン式
ステアリングギヤのランク軸が、図左方向に付勢され、
操舵系に操舵補助トルクが発生する。しかしながら、こ
の場合、油圧ポンプ５３ａの吐出流量は、車速に応じて
低下するため、前輪操舵用アクチュエータ１２に発生ず
るトルクは小さいので操舵が軽くなり過ぎることはなく
、車両がふらつくことは防止される。

一方、後輪操舵用コントロールバルブ５Ｉに供給された
作動圧は、接続点ＣＢ４及び切換弁５４を介して後輪操
舵用アクチュエータ１８の右圧力室１８Ｒに供給され、
且つ同アクチュエータ１８の左圧力室１８Ｌ内の圧力は
、切換弁５４．接続点ＣＢ　３　＋第３の可変絞り３Ｌ
及び接続点ｃＡ２を介してリザーバタンク１）に戻され
るから、そのアクチュエータ１８のピストンと一体に移
動するピストンロッド１８ａが図左方向に移動する。す
ると、このピストンロッド１８ａの端部に連結されたタ
イロッド２７及びナックルアーム２６を介して後輪２２
が、前輪と同相に右方向に転舵される。

そして、上記第一実施例と同様、第２図Ｔａ１．　（Ｃ
１に示すように、第１の可変絞りＩＲ及び第３の可変絞
り３Ｒの特性により、後輪操舵用アクチュエータ１８の
右圧力室１８Ｒに供給される油圧は、第８図鎖線に示す
ような応答性の高い特性となり、その結果、同アクチュ
エータ１８の左右の圧力室間１８Ｌ、１８Ｒの差圧が大
きくなって、後輪転舵は素早く行われる。

即ち、高速走行時においては、前輪及び後輪が、ステア
リングホイール１５の操舵操作に合わせて同相に転舵さ
れ、且つ後輪転舵の応答性は高いから、車線変更等がス
ムーズに行われ車両の走行安定性は向上される。

次に、車両が低速走行を行うと、切換弁５４のスプール
が第７図右側に移動するため、前輪操舵用コントロール
バルブ５０は、前輪操舵用アクチュエータＩ２の左右の
圧力室１２Ｌ、１２Ｒと接続状態となると共に、切換弁
５４を介して後輪操舵用アクチュエータ１８の左右の圧
力室１８Ｌ。

１８Ｒとも接続状態となる。

すると、前記高速走行時と同様に前輪操舵用アクチュエ
ータ１２が図左方向に移動するが、この場合、油圧ポン
プ５３ａの吐出流量は比較的大きいため、操舵系に比較
的大きな操舵補助）・ルクが発生して、操舵操作を軽く
行うことができる。また、後輪操舵用アクチュエータ１
８が、切換弁５４を介して、前輪操舵用アクチュエータ
１２と並列に前輪操舵用コントロールバルブ５０に接続
されでいるため、接続点ＣＢ□に達した作動圧は、後輪
操舵用アクチュエータ１８の左圧力室１８Ｌにも供給さ
れ、且つ同アクチュエータ１８の右圧力室１８Ｒ内の圧
力が切換弁５４．接続点ＣＢ１及び接続点ＣａＺを介し
てリザーバタンク１）に戻されるから、後輪操舵用アク
チュエータ１８のピストンロッド１８ａが回春方向に移
動し、このピストンロッド１８ａの端部に連結されたタ
イロッド２７及びす・ンクルアーム２６を介して後輪２
２が、前輪の転舵方向とは逆に左方向に転舵される。

そして、上記第一実施例と同様、第２図（ｂｌ、　（Ｃ
１に示すように、第２の可変絞り２Ｒ及び第３の可変絞
り３Ｒの特性により、低速時の各アクチュエータ１２．
１８に供給される油圧は、第８図実線に示すような理想
的な特性となる。従って、小操舵走行時には後輪の転舵
角は小さくて運転者に違和感を与えることがないし、車
庫入れ時等の高操舵トルク時には後輪の転舵角は大きく
なり小回り性が向上する。

なお、上記第二実施例では、切換手段として、切換弁５
４を使用した場合について説明したが、前記第一実施例
と同様に、流量をリニアに変化させることができるスプ
ールバルブを適用することもできる。

また、Ｊ二記第−５二実施例においては、スプールバル
ブ４０及び切換弁５４を、車速に応して制御する場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、こ
れに代えて又はこれと共に、路面の摩擦係数、車両の加
減速度、ステアリングホイールの操舵角、操舵角速度、
車両の掲載状態等の種々の検出値や計測値から車両の走
行状況を判断して、これによりスプールバルブ４０及び
切換弁５４を制御するようにしてもよい。

さらに、上記第一、二実施例においては、ステアリング
ギヤ機構としてランクアンドビニオン式ステアリングギ
ヤを適用した場合について説明したが、これに限定され
るものではなく、他の形式のステアリングギヤ機構を適
用してもよい。

さらにまた、上記第一、二実施例においては、作動流体
圧として油圧を利用した場合について説明したが、これ
に限定されるものではなく、例えば、空気圧等の他の流
体圧を利用することも可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の４輪操舵用パワーステア
リング制御装置によれば、車両の走行状況に応して後輪
操舵用アクチュエータを後輪操舵用制御手段から切り離
し且つ前輪操舵用アクチュエータと並列に前輪操舵用制
御手段に接続する切換手段を備えたので、後輪の転舵方
向を車両の走行状況に応じて同相又は逆相とすることが
でき、さらに、同相時の後輪転舵の応答性を高くすると
共に逆相時のその応答性を前輪転舵の特性と略同しにで
きるから、同相制御時には走行安定性を向上でき、逆相
制御時には、小転舵走行時に運転者に違和感を与えるこ
となく車庫入れ時等の小回り性を向上できるという効果
がある。

また、請求項（２）記載の発明では、上記第一実施例に
示すように、油圧ポンプ及びコン１−ロールバルブ等の
部品点数が少なくて済むから、高性能の４輪操舵用パワ
ーステアリング制御装置を小型で且つ安価に実現できる
という効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例の構成を示す油圧回路図、
第２図ｆａｎ〜［ｅＪはそれぞれこの実施例に適用した
第１の可変絞り、第２の可変絞り、第３の可変絞りの絞
り面積特性を示す特性線図、第３図はこの実施例に適用
した各外部制御可変絞りの絞り面積特性を示す特性線図
、第４図はコントロールバルブの一部であるロータリバ
ルブの断面図、第５図はコントロールバルブの一部であ
るスプールバルブの車両高速走行時の断面図、第６図は
同スプールバルブの車両低速走行時の断面図、第７図は
本発明の第二実施例の油圧回路図、第８図は操舵トルク
に応じて後輪操舵用アクチュエータに供給する作動圧の
理想特性線図である。 Ｌ　Ｌ、　’Ｉ　Ｒ・・・第１の可変絞り、２Ｌ、２Ｒ
・・・第２の可変絞り、３Ｌ、３Ｒ・・・第３の可変絞
り、４゜５．６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ・・・外部制御可
変絞り、１０・・・油圧ポンプ、１２・・・前輪操舵用
アクチュエ−ク、１３・・・コントロールバルブ、１５
・・・ステアリングホイール、１７・・・後輪操舵装置
、１８・・・後輪操舵用アクチュエータ、３０・・・ロ
ータリバルブ、４０・・・スプールバルブ（切換手段）
、５０・・・前輪操舵用コントロールバルブ、５１・・
・後輪操舵用コントロールバルブ、５４・・・切換弁（
切換手段）。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）作動流体圧によって作動し且つ前輪操舵系に操舵
   補助トルクを発生する前輪操舵用アクチュエータと、作
   動流体圧によって作動し且つ後輪を操舵する後輪操舵用
   アクチュエータと、前記前輪操舵用アクチュエータの作
   動流体圧を操舵系の操舵トルクに応じて制御する前輪操
   舵用制御手段と、前記後輪操舵用アクチュエータの作動
   流体圧を操舵系の操舵トルクに応じて制御する後輪操舵
   用制御手段と、を備える４輪操舵用パワーステアリング
   制御装置において、 車両の走行状況に応じて、前記後輪操舵用アクチュエー
   タを、前記後輪操舵用制御手段から切り離し且つ前記前
   輪操舵用アクチュエータと並列に前記前輪操舵用制御手
   段に接続する切換手段を備えたことを特徴とする４輪操
   舵用パワーステアリング制御装置。
2. （２）前記前輪操舵用制御手段及び前記後輪操舵用制御
   手段は、操舵系の操舵トルクに応動する複数の可変絞り
   を有する１つの流体圧制御回路で構成されている請求項
   （１）記載の４輪操舵用パワーステアリング制御装置。
3. （３）切換手段は、後輪操舵用アクチュエータの切り離
   し及び接続を、車両の走行状況に応じてリニアに行う請
   求項（１）又は（２）記載の４輪操舵用パワーステアリ
   ング制御装置。