JPH07386Y2 - 自動車の後輪操舵装置 - Google Patents

自動車の後輪操舵装置

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JPH07386Y2
JPH07386Y2 JP1987193763U JP19376387U JPH07386Y2 JP H07386 Y2 JPH07386 Y2 JP H07386Y2 JP 1987193763 U JP1987193763 U JP 1987193763U JP 19376387 U JP19376387 U JP 19376387U JP H07386 Y2 JPH07386 Y2 JP H07386Y2
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    • 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
    • B62D7/15Steering 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 characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
    • B62D7/1554Steering 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 characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a fluid interconnecting system between the steering control means of the different axles
    • B62D7/1572Steering 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 characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a fluid interconnecting system between the steering control means of the different axles provided with electro-hydraulic control means

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Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、自動車の後輪操舵装置に関するものである。
従来の技術 自動車において、ステアリングハンドルの転舵操作によ
る前輪の転舵作動に伴ない、該前輪の転舵角と車速の大
きさに応じて後輪を前輪と逆方向又は同方向に転舵させ
るようにした後輪操舵装置は従来より種々開発され公知
となっている。
上記のような公知の後輪操舵装置はいずれも人間が意図
的に操舵を行ったときのみ後輪が前輪転舵に応じて転舵
されるものであるが、人間が意図的に操舵を行わない直
進走行時であっても例えば横風等の外乱によって生じた
車両の挙動を検出しステアリングハンドルは直進状態に
保たれていても後輪に舵角を与え車両の安定化をはかる
ようにした装置が本出願人において開発され、特願昭61
-272294号により特許出願中である。
考案が解決しようとする問題点 上記出願中のものは、前輪操舵系に油圧式パワシリンダ
を設け該パワシリンダの左右の油室に供給される油圧に
より操舵補助力を発生させ操舵力の軽減をはかる油圧式
パワステアリング装置を装備した自動車において、上記
パワシリンダの左右の油室の油圧をそれぞれ検出し、演
算回路にて上記両油圧の差圧を求め、その差圧即ち操舵
補助力が前輪操舵力に対応するものとして、該差圧によ
って得られる前輪操舵力と車速センサが検出した車速と
から後輪転舵制御を行なうことにより、意図的な操舵時
は勿論,それ以外の外乱或は制動等によって生じた車両
挙動の変化は前輪を介してパワシリンダの左右油室の油
圧差として検出でき、それに対応して後輪に適切な舵角
が与えられることによって安定性の著しい向上をはかる
ことができるものである。
本考案は上記のような後輪操舵装置において、パワシリ
ンダの左右油室の油圧差を検出するセンサおよび信号処
理回路の構成をシンプル化し、システムの信頼性向上を
はかることを主目的とするものである。
問題点を解決するための手段 本考案は、油圧式パワステアリング装置の油圧パワシリ
ンダの左右油圧室の油圧差から求められる前輪操舵力と
車速センサが検出した車速とからコントロールユニット
が後輪転舵角目標値を決定し該後輪転舵角目標値に基づ
き後輪操舵用アクチュエータを作動させるべき出力信号
を発して後輪転舵角の制御を行なう後輪操舵装置におい
て、上記油圧パワシリンダの左右油圧差の検出手段を、
第2図に示すように、シリンダ111と、該シリンダ111内
に嵌装されたピストン112と、該ピストン112を中立位置
に保持するよう附勢する左右のスプリング113a,113bと
からなる複動両ロッド型シリンダ装置の該シリンダ111
の端部にストローク型ポテンショメータ114を一体的に
組付け、ピストン112のロッド112bと該ストローク型ポ
テンショメータ114のストロークロッド114aとを連結さ
せ、該ピストン112にて区画されるシリンダ111の左右の
室111a,111bと前記油圧式パワステアリング装置の油圧
パワシリンダの左右の油圧室とをそれぞれ連通させ、該
油圧パワシンダの左右の油圧室の油圧差に応じてストロ
ーク型ポテンショメータ114の抵抗値が変化し該油圧差
に応じた検出出力を発するようにした油圧差検知装置に
て構成したことを特徴とするものである。
作用 上記により、前輪操舵により又は横風等の外乱による車
両挙動の変化により、油圧パワシリンダの左右の油圧室
に油圧差が生じると該油圧差により油圧差検知装置のピ
ストンが左右いずれか一方に移動し、その移動によりス
トローク型ポテンショメータのストロークロッドが移動
して内部の抵抗値を変化させ、該ストローク型ポテンシ
ョメータが油圧差に応じた検出出力を発し、コントロー
ルユニットはこの油圧差検知装置の検出出力と車速セン
サの車速検出出力とから後輪転舵角目標値を決定し、後
輪操舵用アクチュエータを作動させるべき出力信号を発
して後輪を上記目標値通りに転舵させるものであり、油
圧差検知装置を上記のように構成したことによって、構
成が極めてシンプルとなるばかりか、検出出力が電圧と
いう極めて処理し易い形で発せられるので、該検出出力
の処理回路構成の著しい簡素化をはかることができ、シ
ステムの信頼性及び性能の向上をはかることができる。
実施例 以下本考案の実施例を附図を参照して説明する。
第1図において、1はステアリングハンドル(以下単に
ハンドルと称す)、2はコントロールバルブ、3は前輪
操舵用のギヤボックス、4はタイロッド、5はナックル
アーム、6は前輪であり、ハンドル1の回転操作により
ギヤボックス3,タイロッド4,ナックルアーム5を介して
前輪6が操舵されると共に、ハンドル1の操舵トルクに
応じてコントロールバルブ2が作動し、図示しないエン
ジンにより駆動される油圧ポンプ7の吐出油がコントロ
ールバルブ2を通り左右の油圧配管10a,10bのいずれか
一方を通って油圧パワシリンダ9の左右油圧室9a,9bの
いずれか一方に供給され、操舵方向の油圧補助力を発生
させ、ハンドル操舵力の軽減をはかるようになってい
る。8はリザーブタンクである。
11は上記油圧パワシリンダ9の左右油圧室9a,9bの油圧
差を検出し該油圧差を電気的信号としてコントロールユ
ニット13に出力油する油圧差検知装置であり、コントロ
ールユニット13は該油圧差検知装置11からの油圧差信号
と車速を検出して車速に応じた信号を発する車速センサ
12の車速信号とから後輪転舵角(転舵方向を含む)目標
値を決定して出力信号を発し、後輪操舵用アクチュエー
タ例えば電動モータ14を回転駆動させ、電磁クラッチ1
5,減速機16,後輪操舵用のギヤボックス17,タイロッド1
8,ナックルアーム19等よりなる後輪操舵機構により後輪
20を上記目標値通りの舵角に転舵させるようになってい
る。
21は後輪20の転舵角を検出する後輪舵角センサ、22は電
動モータ14の回転速度を検出する回転速度センサであ
り、これらの検出信号はコントロールユニット13に入力
され、後輪転舵角および後輪転舵速度等のフィードバッ
ク制御が行われる。
上記において、油圧差検知装置11は第2図に示すような
構造となっている。
即ち、第2図に示すように油圧差検知装置11は、シリン
ダ111と、左右両方にロッド112a,112bをもったピストン
112と、該ピストン112を中立位置に戻すよう作用する左
右2個のスプリング113a,113bとからなる複動両ロッド
型シリンダ装置の該シリンダ111の一端部にストローク
型ポテンショメータ114を組付け、上記ピストン112の一
方のロッド112bとポテンショメータ114のストロークロ
ッド114aとを結合した構造に構成され、ピストン112に
よって区画される左右の室111a、111bと前記油圧パワシ
リンダ9の左右の油圧室9a,9bとを配管10c,10dでそれぞ
れ連通させた構造となっている。
上記において、前輪操舵系に設けられた油圧パワシリン
ダ9の左右の油圧室9a,9bの油圧が等しい場合は油圧差
検知装置11のシリンダ111の左右の室111a,111bの油圧も
等しいのでピストン112はスプリング113a,113bにより中
立点に保持される。
例えばハンドル1を左に操作するとコントロールバルブ
2が作動し油圧ポンプ7の吐出油圧は油圧配管10aから
油圧パワシリンダ9の左側油圧室9aに導入されると共に
右側油圧室9bは油圧配管10bよりドレーンされ、該油圧
室9aと9bの油圧差でタイロッド4,4を右側に押圧し、ハ
ンドル1の操作力を軽減する。
上記油圧パワシリンダ9の左右の油圧室9a,9bの油圧は
配管10c,10dを介して油圧差検知装置11の左右の室111a,
111bにそれぞれ連通しているので、このとき左側室111a
の油圧は上昇し右側室111b内油圧との間に上記油圧パワ
シリンダ9内の油圧差と同等の油圧差が生じ、ピストン
112は該油圧差に応じて右側に移動し、ストローク型ポ
テンショメータ114のストロークロッド114aを右側に移
動させ、内部の可変抵抗の抵抗値を変化させ、該ストロ
ーク型ポテンショメータ114の出力電圧が変化する。
即ち、油圧パワシリンダ9の左右油圧室の油圧差はピス
トン112のストローク量に変換され更にピストン112のス
トローク量はストローク型ポテンショメータ114にて電
圧信号として出力される。
横風等の外乱によって車体前部が左又は右方向に向きが
変ったときは前輪にコーナリングフォースが発生し、そ
れによって油圧パワシリンダ9の左右の油圧室9a,9bの
油圧に差圧が発生するが、この場合も油圧差検知装置11
の左右の室111aと111bとに油圧差が生じピストン112が
移動し、ストローク型ポテンショメータ114は該ピスト
ン112の移動量に応じた電圧信号を発する。
上記において、コントロールバルブ2は従来より公知の
如くハンドル1の操舵トルクに応じて作動し、該操舵ト
ルクに応じた操舵補助力を発生させるものであるから、
前記油圧パワシリンダ9の油圧差は前輪の操舵力にほぼ
対応し、又コーナリングフォースと操舵力との関係はほ
ぼ比例関係にあるので、油圧パワシリンダ9の油圧差を
検出する油圧差検知装置の検知出力と車速センサ12の検
知出力で後輪舵角を制御すると言うことは前輪コーナリ
ングフォースの大きさに応じて後輪舵角を制御すること
になり、例えば車速70Km/h以上の中,高速走行時前輪コ
ーナリングフォースが大となるに従って後輪を該コーナ
リングフォースを打消す方向(即ち前輪操舵方向と同方
向)に大なる舵角で転舵させ、走行安定性の著しい向上
をはかることができるものである。
上記の場合、油圧パワシリンダ9の油圧差検出を、複動
両ロッド型シリンダ装置のシリンダ一端部にストローク
型ポテンショメータを一体的に組付けた構造の油圧差検
知装置11により行い上記油圧差をピストンのストローク
量に変換し、該ピストンストローク量に応じてストロー
ク型ポテンショメータ114が電圧と言う処理しやすい形
で信号を発するよう構成したことにより、従来のように
油圧パワシリンダ9の左右油圧室の各油圧をそれぞれセ
ンシングする2個の油圧センサを設けると共にその2個
の油圧センサの各検知出力を演算処理して油圧差を求め
ていたものに比し、センサおよび処理回路の構成の著し
いシンプル化をはかり得ると共に、システムの信頼性お
よび性能の向上をはかることができるものである。
考案の効果 以上のように本考案によれば、前輪操舵系に油圧式パワ
ステアリング装置を装備した自動車において、該油圧式
パワステアリング装置の油圧パワシリンダの左右油圧室
の油圧差を、複動両ロッド型シリンダ装置のシリンダ一
端にストローク型ポテンショメータを一体的に組付け上
記油圧差でピストンがストロークしそのストロークでポ
テンショメータのストロークロッドがストロークして抵
抗値を変化させ油圧差に応じた検出出力を発するように
した油圧差検知装置で検出し、該油圧差検知装置の検出
出力と車速センサが検出した車速の検出出力とで後輪転
舵角制御を行うようにしたことにより、前輪操舵時は勿
論のこと前輪は直進状態のままで横風等の外乱で車両挙
動が変化したような場合でも的確なる後輪操舵が行わ
れ、走行安定性の著しい向上をはかり得ると共に、油圧
パワシリンダの油圧差の検出構成および信号処理構成等
が極めてシンプルとなり、システムの信頼性および性能
の大幅な向上をはかることいができるもので、実用上多
大の効果をもたらし得るものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例を示す平面説明図、第2図は
第1図の油圧差検知装置の詳細を示す断面図である。 1……ステアリングハンドル、2……コントロールバル
ブ、3……前輪操舵用ギヤボックス、6……前輪、7…
…油圧ポンプ、9……油圧パワシリンダ、11……油圧差
検知装置、12……車速センサ、13……コントロールユニ
ット、14……電動モータ、17……後輪操舵用ギヤボック
ス、20……後輪、111……シリンダ、112……ピストン、
113……スプリング、114……ストローク型ポテンショメ
ータ。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−110673(JP,A) 特開 昭61−110674(JP,A) 特開 昭58−183353(JP,A) 特開 昭60−166564(JP,A) 特開 昭61−64584(JP,A) 特開 昭56−108351(JP,A) 特開 昭50−97027(JP,A) 実開 昭61−24276(JP,U) 実開 昭62−38783(JP,U)

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】前輪操舵系に油圧パワシリンダの左右の油
    圧室に供給される油圧により操舵補助力を発生させる油
    圧式パワステアリング装置を装備した自動車であって、
    前輪操舵力と車速とに基づき後輪転舵角の制御を行なう
    ものにおいて、上記前輪操舵力の検出手段を、シリンダ
    と該シリンダ内に嵌装されたピストンと該ピストンを中
    立位置に保持するよう附勢する左右のスプリングとから
    なる複動両ロッド型シリンダ装置の該シリンダの端部に
    ストローク型ポテンショメータを一体的に組付け、上記
    ピストンのロッドと該ストローク型ポテンショメータの
    ストロークロッドとを連結させ、該ピストンにて区画さ
    れるシリンダの左右の室と前記油圧式パワステアリング
    装置の油圧パワシリンダの左右の油圧室とをそれぞれ連
    通させ、該油圧パワシリンダの左右の油圧室の油圧差に
    応じてストローク型ポテンショメータの抵抗値が変化し
    該油圧差に応じた検出出力を発するようにした油圧差検
    知装置にて構成し、該油圧差検知装置の検出出力と車速
    センサが検出した車速検出出力とから後輪転舵角目標値
    を決定し該後輪転舵角目標値に基づき後輪操舵用アクチ
    ュエータを作動させるべき出力信号を発するコントロー
    ルユニットを設けたことを特徴とする自動車の後輪操舵
    装置。
JP1987193763U 1987-12-21 1987-12-21 自動車の後輪操舵装置 Expired - Lifetime JPH07386Y2 (ja)

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DE3842257A DE3842257A1 (de) 1987-12-21 1988-12-15 Vierrad-lenksystem fuer ein kraftfahrzeug
GB8829390A GB2211803A (en) 1987-12-21 1988-12-16 Four-wheel steering system for a motor vehicle

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JPH0196376U JPH0196376U (ja) 1989-06-27
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DE (1) DE3842257A1 (ja)
GB (1) GB2211803A (ja)

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