JPH0115430B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0115430B2 JPH0115430B2 JP24385684A JP24385684A JPH0115430B2 JP H0115430 B2 JPH0115430 B2 JP H0115430B2 JP 24385684 A JP24385684 A JP 24385684A JP 24385684 A JP24385684 A JP 24385684A JP H0115430 B2 JPH0115430 B2 JP H0115430B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- wheel
- steering angle
- rear wheel
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering 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
- B62D7/15—Steering 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
- B62D7/1518—Steering 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 mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles
- B62D7/1536—Steering 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 mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles provided with hydraulic assistance
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は車両の後輪舵角制御装置に係り、特に
後輪に舵角を生じさせる作動機構を制御して前輪
に舵角を生じさせるハンドルの操舵に応じて後輪
の舵角を自動的に制御する車両(以下、四輪操舵
車という)の後輪舵角制御装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a rear wheel steering angle control device for a vehicle, and particularly to a device for controlling an operating mechanism that produces a steering angle on the rear wheels to produce a steering angle on the front wheels. The present invention relates to a rear wheel steering angle control device for a vehicle (hereinafter referred to as a four-wheel steering vehicle) that automatically controls the steering angle of the rear wheels in accordance with steering of a steering wheel.
本発明の基礎となつた従来の四輪操舵車の後輪
舵角制御装置(特開昭57−44568号)を第2図を
参照して説明する。
A conventional rear wheel steering angle control device for a four-wheel steered vehicle (Japanese Patent Laid-Open No. 57-44568), which is the basis of the present invention, will be explained with reference to FIG.
ハンドル1の回転操舵と共にシヤフト2が回転
し、この回転はギヤボツクス3に伝達されてリン
ケージ4の直線運動に変換される。リンケージ4
の直線運動は、ナツクルアーム5を支点5aの回
りに回転し、前輪6を転舵して前輪6に舵角δf
(t)を生じさせる(ただし、tは時間である)。
シヤフト2に装着されたセンサ15は、ハンドル
1の回転操舵角δh(t)を検出し、センサ7はハ
ンドル1の回転操舵角δh(t)に応じて車両に発
生する横加速度V〓を検出する。コンピユータ8
は、センサ7,15からの検出信号に基づいてア
クチユエータ9を作動させ、ギヤボツクス10を
介してリンケージ14に直線運動を与える。リン
ケージ14の直線運動は、ナツクルアーム13を
支点13aの回りに回転し、後輪12を転舵して
後輪12に舵角δr(t)を生じさせる。この後輪
舵角δr(t)は、コンピユータ8において横加速
度V〓に対して比例関係の
δr(t)=K・V〓 ……(1)
と設定されるか、または前輪の舵角δf(t)に比
例定数hを乗算したh・δf(t)を上記(1)式の右
辺に加えて
δr(t)=h・δf(t)+K・V〓 ……(2)
と設定されて制御される。 The shaft 2 rotates together with the rotational steering of the handle 1, and this rotation is transmitted to the gearbox 3 and converted into linear motion of the linkage 4. linkage 4
The linear motion rotates the knuckle arm 5 around the fulcrum 5a, steers the front wheels 6, and gives the front wheels 6 a steering angle δ f
(t) (where t is time).
A sensor 15 attached to the shaft 2 detects the rotational steering angle δ h (t) of the steering wheel 1, and a sensor 7 detects the lateral acceleration V Detect. computer 8
actuates the actuator 9 based on detection signals from the sensors 7 and 15, and applies linear motion to the linkage 14 via the gearbox 10. The linear motion of the linkage 14 rotates the knuckle arm 13 around the fulcrum 13a, steers the rear wheel 12, and causes the rear wheel 12 to produce a steering angle δ r (t). This rear wheel steering angle δ r (t) is set in the computer 8 as δ r (t) = K·V (1), which has a proportional relationship to the lateral acceleration V, or the front wheel steering angle Adding h・δ f (t), which is obtained by multiplying the angle δ f (t) by the proportionality constant h, to the right side of the above equation (1), δ r (t)=h・δ f (t)+K・V〓 …… (2) is set and controlled.
しかしながら、かかる従来の後輪舵角制御装置
は、ハンドルの操舵の速さを考慮した構成になつ
ておらず、またハンドルの回転操舵角に比例した
信号によつて、ハンドルの回転操舵角が小さい場
合もハンドルの回転操舵角が大きい場合も前輪と
同方向に後輪が転舵され、直進走行時の車両の走
行安定性が向上しハンドルの修正等が容易になる
という利点を有する反面、旋回運動の応答性が良
くならず、旋回半径を小さくした旋回運動を可能
とする構成になつていない。 However, such conventional rear wheel steering angle control devices are not configured to take into account the steering speed of the steering wheel, and the rotational steering angle of the steering wheel is small due to the signal proportional to the rotational steering angle of the steering wheel. Even if the steering angle is large, the rear wheels are steered in the same direction as the front wheels, which has the advantage of improving the running stability of the vehicle when driving straight and making it easier to correct the steering wheel. The responsiveness of the movement is not good, and the structure is not designed to enable turning movement with a small turning radius.
また、従来では第2図の装置の他に、前輪を転
舵する操舵装置と後輪を転舵する操舵装置とを機
械的に連結した四輪操舵車において、ハンドルの
回転操舵角が小さいときでは前輪の舵角と同方向
に後輪を転舵し、ハンドルの回転操舵角が大きい
ときでは前輪の舵角と逆方向に後輪を転舵して、
後輪の舵角を制御する装置も提案されている。 In addition to the device shown in Fig. 2, conventionally, in a four-wheel steering vehicle in which a steering device for steering the front wheels and a steering device for steering the rear wheels are mechanically connected, when the rotational steering angle of the steering wheel is small, In this case, the rear wheels are steered in the same direction as the front wheel steering angle, and when the steering angle of the steering wheel is large, the rear wheels are steered in the opposite direction to the front wheel steering angle.
A device for controlling the steering angle of the rear wheels has also been proposed.
しかしながら、このような装置にあつては、ハ
ンドルの回転操舵角の大きさに応じて前輪と同方
向または逆方向に後輪を転舵するようになつてい
て、運転者がハンドルを操舵する速さを考慮して
おらず、例えば運転者が障害物回避とかレーンチ
エンジ等の急速な旋回運動を必要とする緊急操舵
時に対応する場合と、直進走行中にゆるやかな旋
回走行等の通常操舵時に対応する場合とで、異な
つた運動特性を期待してハンドルの操舵の速さを
変化させても、ハンドルの回転操舵角が一定であ
れば後輪の舵角は所定の方向に一定の大きさに制
御される構成となつている。
However, in such a device, the rear wheels are steered in the same direction or in the opposite direction as the front wheels depending on the magnitude of the rotational steering angle of the steering wheel, and the speed at which the driver turns the steering wheel is controlled. For example, when the driver is responding to an emergency maneuver that requires a rapid turning movement such as to avoid an obstacle or changing lanes, and when the driver is performing normal steering such as making a gentle turn while driving straight ahead. Even if you change the steering speed of the steering wheel in anticipation of different dynamic characteristics, if the rotational steering angle of the steering wheel is constant, the steering angle of the rear wheels will remain constant in the specified direction. It has a controlled configuration.
したがつて、上記の従来の四輪操舵車ではハン
ドルの操舵の速さに応じた運動者の期待する運動
特性を充分満足しきれない、という問題があつ
た。 Therefore, the conventional four-wheel steering vehicle described above has a problem in that it cannot fully satisfy the motion characteristics expected by the user depending on the steering speed of the steering wheel.
本発明は上記問題点を解決すべく成されたもの
で、急速な旋回運動が要求される状況下では旋回
運動の応答性を向上し、ゆつくりとした旋回運動
が要求される状況下では直進安定剤を向上して運
転者が期待する運動特性が得られると共に、油圧
によつて確実に後輪を転舵できる車両の後輪舵角
制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems.It improves the responsiveness of turning movements in situations where rapid turning movements are required, and improves the responsiveness of turning movements in situations where slow turning movements are required. It is an object of the present invention to provide a rear wheel steering angle control device for a vehicle, which can improve the stabilizer to obtain the dynamic characteristics expected by a driver, and can reliably steer the rear wheels using hydraulic pressure.
上記目的を達成するために本発明は、前輪に舵
角を生じさせるハンドルの操舵に応じて後輪の舵
角を制御する車両の後輪舵角制御装置において、
前記ハンドルの操舵の速さを判断して前記操舵の
速さが速いときは後輪に前輪と逆方向の舵角を生
じさせかつ前記操舵の速さが遅いときは後輪に前
輪と同方向の舵角を生じさせるように流路を切換
える後輪操舵判断手段と;後輪に連結されたリン
ケージが貫通するように配置されたシリンダ、前
記リンケージに固定されて前記シリンダ内を2つ
の室に分割するピストン、エンジンにより駆動さ
れて油圧を発生する油圧発生装置、前記油圧発生
装置と前記シリンダ内の2つの室とを連通して油
圧の給排を行うように前記後輪操舵判断手段によ
つて流路が切換えられる制御弁を備えた作動機構
と;を設けたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a rear wheel steering angle control device for a vehicle that controls the steering angle of the rear wheels in accordance with the steering of a steering wheel that produces a steering angle in the front wheels.
The steering speed of the steering wheel is determined, and when the steering speed is fast, the rear wheels are caused to produce a steering angle in the opposite direction to the front wheels, and when the steering speed is slow, the rear wheels are caused to steer in the same direction as the front wheels. a rear wheel steering determining means for switching a flow path to produce a steering angle of; a cylinder arranged so that a linkage connected to the rear wheel passes through; a cylinder fixed to the linkage to divide the inside of the cylinder into two chambers; A piston to be divided, a hydraulic pressure generating device that is driven by an engine to generate hydraulic pressure, and the rear wheel steering determining means so as to communicate the hydraulic pressure generating device and two chambers in the cylinder to supply and discharge hydraulic pressure. and an actuation mechanism equipped with a control valve that switches the flow path.
次に本発明の作用を説明する。後輪判断手段
は、ハンドルの操舵の速さを判断してハンドルの
操舵の速さが速いときは後輪に前輪と逆方向の舵
角を生じさせるように作動機構の制御弁の流路を
切換え、またハンドルの連結の速さが遅いときは
後輪に前輪と同方向の舵角を生じさせるように作
動機構の制御弁の流路を切換える。これにより、
エンジンにより駆動される油圧発生装置で発生さ
れた油圧が、制御弁を介してシリンダ内の2つの
室に給排され、この油圧の給排によりシリンダ内
の2つの室に油圧差が発生する。シリンダ内の2
つの室はピストンにより分割され、このピストン
には後輪に連結されたリンケージが固定されてい
るため、油圧差によつてピストンが移動され、制
御弁の切換えに応じてリンケージを介して後輪が
転舵される。そして、前輪と後輪とが逆方向に転
舵されたときには、前輪と後輪とに略同時に舵角
が生じてタイヤに力が発生し、これらの力が同方
向に回転するヨーイングモーメントとなつて等価
的にハンドルの回転操舵角に対する操向車輪の舵
角の比、いわゆるステアリングゲインが増加し
(この場合、操向車輪の舵角が等価的に前輪の舵
角と後輪の舵角との和になる)、車両の旋回運動
の応答性が向上する。また、前輪と後輪とが同方
向に転舵されたときには、前輪と後輪とに略同時
に舵角が生じてタイヤに力が発生し、これらの力
が逆方向に回転するヨーイングモーメントとなつ
て等価的にステアリングゲインが減少し、車両の
直進安定性が向上する。
Next, the operation of the present invention will be explained. The rear wheel determining means determines the steering speed of the steering wheel, and when the steering speed of the steering wheel is fast, the flow path of the control valve of the operating mechanism is configured to cause the rear wheels to have a steering angle in the opposite direction to that of the front wheels. When the speed of switching and engagement of the steering wheel is slow, the flow path of the control valve of the operating mechanism is switched so that the rear wheels are steered in the same direction as the front wheels. This results in
Hydraulic pressure generated by a hydraulic pressure generating device driven by an engine is supplied to and discharged from two chambers within the cylinder via a control valve, and this supply and discharge of hydraulic pressure generates a hydraulic pressure difference between the two chambers within the cylinder. 2 in the cylinder
The two chambers are divided by a piston, and since a linkage connected to the rear wheel is fixed to this piston, the piston is moved by the hydraulic pressure difference, and the rear wheel is moved via the linkage in response to switching of the control valve. Be steered. When the front and rear wheels are steered in opposite directions, the front and rear wheels produce steering angles almost simultaneously, generating force on the tires, and these forces become a yawing moment that rotates in the same direction. (In this case, the steering angle of the steering wheels is equivalently the steering angle of the front wheels and the steering angle of the rear wheels.) ), the responsiveness of the vehicle's turning motion is improved. Additionally, when the front wheels and rear wheels are steered in the same direction, steering angles are generated in the front and rear wheels almost simultaneously, generating force on the tires, and these forces become yawing moments that rotate in opposite directions. The steering gain is equivalently reduced, and the straight-line stability of the vehicle is improved.
従つて、本発明によれば、ハンドルの操舵が速
いときはステアリングゲインを増加させて車両の
急速旋回運動の応答性を向上し、ハンドルの操舵
の速さが遅いときはステアリングゲインを減少さ
せて車両の首ふり、ふらつき等を防止して車両直
進時の走行安定性を向上させることができると共
に、油圧を用いているので最適なパワーにより確
実かつ応答性よく後輪を転舵することができる、
という効果が得られる。
Therefore, according to the present invention, when the steering wheel is being steered quickly, the steering gain is increased to improve the responsiveness of the vehicle's rapid turning motion, and when the steering wheel is being steered at a slow speed, the steering gain is decreased. It prevents the vehicle from wobbling or wobbling, improving running stability when the vehicle is traveling straight, and since hydraulic pressure is used, the rear wheels can be steered reliably and responsively with optimal power. ,
This effect can be obtained.
次に本発明の態様について説明する。第1の態
様は、後輪操舵判断手段を、ハンドルの操舵に応
じて運動する第1の部材と、前記第1の部材の運
動に対して逆方向に運動する第2の部材と、前記
第1の部材に連結された弾性部材と、前記第2の
部材に連結されたダツシユポツトと、前記弾性部
材および前記ダツシユポツトに連結されて前記第
1の部材および前記第2の部材の運動に応じて運
動すると共に流路を切換えるように前記作動機構
の制御弁に連結された出力軸と、で構成したもの
である。
Next, aspects of the present invention will be explained. In a first aspect, the rear wheel steering determination means includes a first member that moves in response to steering of a steering wheel, a second member that moves in a direction opposite to the movement of the first member, and a second member that moves in a direction opposite to the movement of the first member. an elastic member connected to the first member; a dart pot connected to the second member; and a dart pot connected to the elastic member and the dart pot to move in accordance with the movements of the first member and the second member. and an output shaft connected to the control valve of the operating mechanism so as to switch the flow path.
次にこの第1の態様の後輪操舵判断手段の作用
について説明する。第1の部材は、ハンドルが操
舵されるとハンドルの操舵に応じて運動する。す
なわち、第1の部材は、例えば車両幅方向、車両
前後方向または車両上下方向の直線運動や回転運
動等を行う。この第1の部材の運動に伴つて、第
2の部材は第1の部材の運動に対して逆方向に運
動する。また、出力軸は、弾性部材を介して第1
の部材に連結されると共にダツシユポツトを介し
て第2の部材に連結されているため、第1の部材
および第2の部材の運動に伴つて出力軸も運動す
る。 Next, the operation of the rear wheel steering determining means of the first aspect will be explained. The first member moves in response to the steering of the steering wheel when the steering wheel is steered. That is, the first member performs linear movement, rotational movement, etc. in the vehicle width direction, the vehicle longitudinal direction, or the vehicle vertical direction, for example. Along with this movement of the first member, the second member moves in a direction opposite to the movement of the first member. Further, the output shaft is connected to the first
Since the output shaft is connected to the first member and the second member via the dart pot, the output shaft also moves as the first member and the second member move.
ここで、第3図に示すように時間をtとして、
第1の部材の運動の変位をx1(t)、第2の部材の
運動の変位をx2(t)、出力軸の運動の変位をxput
(t)と表わすと、ダツシユポツトの抵抗Fcは速
度に比例するから次式で表わされる。 Here, as shown in Fig. 3, with time t,
The displacement of the first member's motion is x 1 (t), the displacement of the second member's motion is x 2 (t), and the displacement of the output shaft is x put
(t), the resistance F c of the dart pot is proportional to the speed, so it can be expressed by the following equation.
Fc=C(x〓put(t)−x〓2(t)) ……(1)
ただし、Cはダツシユポツトの減衰係数、・は
時間微分を表わす。 F c =C (x〓 put (t) - x〓 2 (t)) ... (1) where C is the attenuation coefficient of the dart pot, and . represents the time differential.
また、弾性部材の弾性係数をkとすると、弾性
部材の復元力Fkは次の式で表わされる。 Furthermore, when the elastic modulus of the elastic member is k, the restoring force Fk of the elastic member is expressed by the following equation.
Fk=k(x1(t)−xput(t)) ……(2)
そして、この両者がつり合うから次式が成立す
る。 F k = k (x 1 (t) - x put (t)) ... (2) Since these two are balanced, the following equation holds true.
C(x〓put(t)−x〓2(t))
+k(xput(t)−x1(t))=0 ……(3)
また、第1の部材と第2の部材は相互に逆方向
に運動するから次の式が成立する。C (x〓 put (t) - x〓 2 (t)) + k (x put (t) - x 1 (t)) = 0 ... (3) Also, the first member and the second member are mutually Since it moves in the opposite direction, the following equation holds.
x2(t)=−N・x1(t) ……(4)
(Nは正の比例定数である)
従つて、上記(3)、(4)式より次の(5)式が得られ
る。 x 2 (t) = -N・x 1 (t) ...(4) (N is a positive proportionality constant) Therefore, from equations (3) and (4) above, the following equation (5) is obtained. It will be done.
xput+C/kx〓put(t)=x1(t)−c/k・N・x
〓1(t)
……(5)
上記(5)式をラプラス変換して伝達関数G(s)=
xput(s)/x1(s)の形で表現すると次のように
なる。x put +C/kx〓 put (t)=x 1 (t)-c/k・N・x
〓 1 (t) ...(5) Laplace transform the above equation (5) to obtain the transfer function G(s)=
Expressed in the form x put (s)/x 1 (s), it becomes as follows.
G(s)=1−K1TS/1+TS ……(6)
ただし、K1=N+1、T=C/k、sはσ+
jωで表わされる複素周波数(ただし、σは時間
tに無関係の任意の実数、ωは角周波数、j=√
−1である)である。 G(s)=1−K 1 TS/1+TS ...(6) However, K 1 =N+1, T=C/k, s is σ+
Complex frequency expressed as jω (where σ is any real number unrelated to time t, ω is the angular frequency, j = √
−1).
ここで、K1=2、すなわち第1の部材と第2
の部材との変位の大きさが等しいとき(x2(t)=
−x1(t))を考えると上記(6)式は次のようにな
る。 Here, K 1 =2, that is, the first member and the second member
When the magnitude of the displacement with the member is equal (x 2 (t) =
−x 1 (t)), the above equation (6) becomes as follows.
G(s)=1−TS/1+TS ……(7)
上記(7)式において、第1の部材と第2の部材と
が極めてゆつくり変位する場合、すなわち複素周
波数Sが0に近い場合を考えると、
lim
s→0G(s)=1 ……(8)
となる。従つて、xput(s)/x1(s)=1となり、
出力軸は第1の部材の変位と同じ大きさで同じ方
向へ変位することになる(即ち、xput(t)=x1
(t))。 G(s)=1-TS/1+TS...(7) In the above equation (7), when the first member and the second member are displaced very slowly, that is, when the complex frequency S is close to 0, Considering this, lim s→0G(s)=1...(8). Therefore, x put (s)/x 1 (s) = 1,
The output shaft will be displaced with the same magnitude and in the same direction as the displacement of the first member (i.e. x put (t) = x 1
(t)).
一方、第1の部材と第2の部材とが極めて速く
変位する場合、すなわち複素周波数Sが無限大に
近い場合を考えると、
lim
s→∞G(s)=−1 ……(9)
となる。従つて、xput(s)/x1(s)=−1とな
り、出力軸は第1の部材の変位と同じ大きさで逆
方向に(第2の部材に対しては同じ大きさで同方
向に)変位することになる(即ち、xput(t)=−
x1(t)=x2(t))。 On the other hand, if we consider the case where the first member and the second member are displaced extremely quickly, that is, the complex frequency S is close to infinity, lim s→∞G(s)=-1 ...(9) Become. Therefore, x put (s)/x 1 (s) = -1, and the output shaft is displaced in the same magnitude and opposite direction as the displacement of the first member (with the same magnitude and same displacement for the second member). x put (t) = -
x 1 (t) = x 2 (t)).
そして、第1の部材と第2の部材とが上記の速
さの中間の速さで変位する場合、すなわち複素周
波数Sが1/Tに近い場合を考えると、
lim
s→1/TG(s)=0 ……(10)
となる。従つて、xput(s)/x1(s)=0となり、
第1の部材および第2の部材が変位しても出力軸
は殆んど変位しない(即ち、xput≒0)。 Then, considering the case where the first member and the second member are displaced at a speed intermediate between the above speeds, that is, when the complex frequency S is close to 1/T, lim s→1/TG(s )=0...(10) Therefore, x put (s)/x 1 (s) = 0,
Even if the first member and the second member are displaced, the output shaft is hardly displaced (ie, x put ≈0).
上記の点を考慮して複素周波数Sと伝達関数G
(s)との関係を示すと第4図のようになる。図
から理解されるように、複素周波数Sが1/T未
満の領域では、出力軸は第1の部材と同方向に変
位し、複素周波数Sが1/Tを越える領域では出
力軸は第1の部材と逆方向に変位し、複素周波数
が1/Tのときには出力軸は変位しない。また、
このときの出力軸の変位の大きさは複素周波数に
応じて変化する。 Considering the above points, the complex frequency S and the transfer function G are
The relationship with (s) is shown in Figure 4. As can be understood from the figure, in a region where the complex frequency S is less than 1/T, the output shaft is displaced in the same direction as the first member, and in a region where the complex frequency S exceeds 1/T, the output shaft is displaced in the same direction as the first member. When the complex frequency is 1/T, the output shaft is not displaced. Also,
The magnitude of the displacement of the output shaft at this time changes depending on the complex frequency.
そして、上記出力軸には作動機構の制御弁が連
結されているため、出力軸の動きに応じて制御弁
が制御され、制御弁の流路が切換えられることに
より作動機構を作動させて、ハンドルの操舵の速
さが速いときは後輪に前輪と逆方向の舵角を生じ
させ、ハンドルの操舵の速さが遅いときは後輪に
前輪と同方向の舵角を生じさせ、また上記の中間
の速さでハンドルを操舵したときには後輪に殆ん
ど舵角を生じさせないようにすることができる。 Since the control valve of the operating mechanism is connected to the output shaft, the control valve is controlled according to the movement of the output shaft, and the flow path of the control valve is switched to operate the operating mechanism and handle the handle. When the steering speed of the steering wheel is fast, the rear wheels produce a steering angle in the opposite direction to the front wheels, and when the steering speed of the steering wheel is slow, the rear wheels produce a steering angle in the same direction as the front wheels. When the steering wheel is turned at an intermediate speed, almost no steering angle is generated in the rear wheels.
したがつて、本第1の態様は、作動機構による
油圧により最適なパワーによつて確実かつ応答性
よく後輪を転舵することができるという効果を奏
する。 Therefore, the first aspect has the effect that the rear wheels can be reliably and responsively steered with optimal power using the hydraulic pressure from the operating mechanism.
さらに本第1の態様において、上述の判断手段
により直線後輪を操舵することも可能であるが、
その場合は、ドライバーのハンドル操舵の負担が
大きくなる。しかし、本第1の態様な作動機構の
油圧エネルギーにより最適なパワーで後輪を転舵
するので、判断手段の判断機能を可能にする少な
いパワーのハンドル操舵をドライバーに要求する
だけで良いため、ドライバーに対するハンドル操
作の負担を軽減するというメリツトを有する。す
なわち、第1の態様の作動機構は、メカニカルな
後輪操舵機構の倍力装置としての機能を有するこ
とになる。 Furthermore, in the first aspect, it is also possible to steer the straight rear wheels by the above-mentioned determining means;
In that case, the burden on the driver in steering the vehicle increases. However, since the rear wheels are steered with optimal power using the hydraulic energy of the operating mechanism according to the first aspect, it is only necessary to request the driver to steer the steering wheel with a small amount of power to enable the judgment function of the judgment means. This has the advantage of reducing the burden on the driver when operating the steering wheel. That is, the actuation mechanism of the first aspect has a function as a booster for the mechanical rear wheel steering mechanism.
また、第2の態様は、後輪操舵判断手段を、ハ
ンドルの操舵量を検出して操舵量信号を出力する
検出回路と、前記操舵量信号に基づいて前記ハン
ドルの操舵の速さを判断する判断回路と、前記判
断回路の判断結果に基づいて前記操舵の速さが速
いときは後輪に前輪と逆方向の舵角を生じさせか
つ前記操舵の速さが遅いときは後輪に前輪と同方
向の舵角を生じさせるように前記制御弁の流路を
切換える制御回路と、で構成したものである。 Further, in a second aspect, the rear wheel steering determination means includes a detection circuit that detects a steering amount of the steering wheel and outputs a steering amount signal, and a detection circuit that determines the steering speed of the steering wheel based on the steering amount signal. a judgment circuit; and based on the judgment result of the judgment circuit, when the steering speed is fast, the rear wheels are caused to produce a steering angle in the opposite direction to the front wheels, and when the steering speed is slow, the rear wheels are caused to produce a steering angle in the opposite direction to the front wheels. and a control circuit that switches the flow paths of the control valves so as to produce steering angles in the same direction.
第2の態様によれば、検出回路によりハンドル
の回転操舵角または車両直進方向に対応するハン
ドルの位置を基準としたハンドルの変位D、すな
わち前輪の舵角に相当する量がハンドルの操舵量
として検出され、検出回路から操舵量信号が出力
される。ハンドルの回転操舵角を検出した場合に
は、操舵量信号を時間に関して微分することによ
りハンドルの角周波数ωが求められ、またハンド
ルの変位Dを検出した場合には変位Dはハンドル
の角周波数ωを用いてD=f(ωt)と表わされ
る。 According to the second aspect, the detection circuit detects the rotational steering angle of the steering wheel or the displacement D of the steering wheel with respect to the position of the steering wheel corresponding to the straight-ahead direction of the vehicle, that is, an amount corresponding to the steering angle of the front wheels, as the steering amount of the steering wheel. is detected, and a steering amount signal is output from the detection circuit. When the rotational steering angle of the steering wheel is detected, the angular frequency ω of the steering wheel is obtained by differentiating the steering amount signal with respect to time, and when the displacement D of the steering wheel is detected, the displacement D is the angular frequency ω of the steering wheel. It is expressed as D=f(ωt) using .
ここで、判断回路の伝達関数を上記(7)式と同一
とすれば、伝達関数が角周波数に応じて第4図と
同様に変化するので、判断回路はハンドルの操舵
量信号に基づいてハンドルの操舵の速さを判断
し、判断結果としてハンドルの操舵の速さが遅い
ときはハンドルの操舵量信号と同相の信号を出力
し、ハンドルの操舵の速さが速いときはハンドル
の操舵量信号に対して180゜位相がずれた信号を出
力し、リンケージの操舵の速さが上記の中間の速
さのときは信号を出力しないようにすることがで
きる。そして、制御回路は、判断回路の判断結果
に基づいてハンドルの操舵の速さが速いときは後
輪に前輪と逆方向の舵角を生じさせかつハンドル
の操舵の速さが遅いときは後輪に前輪と同方向の
舵角を生じさせるように作動機構の制御弁の流路
を切換える。そして、この制御弁の流路の切換え
により第1の態様と同様に後輪が転舵される。 Here, if the transfer function of the judgment circuit is the same as the above equation (7), the transfer function changes according to the angular frequency in the same way as shown in Fig. As a result of the judgment, if the steering speed of the steering wheel is slow, a signal that is in phase with the steering wheel steering amount signal is output, and if the steering speed of the steering wheel is fast, a signal that is in phase with the steering wheel steering amount signal is output. It is possible to output a signal that is 180° out of phase with respect to the linkage, and not output the signal when the steering speed of the linkage is an intermediate speed as described above. Based on the judgment result of the judgment circuit, the control circuit causes the rear wheels to produce a steering angle in the opposite direction to the front wheels when the steering speed of the steering wheel is fast, and the rear wheels when the steering speed of the steering wheel is slow. The flow path of the control valve of the operating mechanism is switched so that the steering angle is in the same direction as the front wheels. Then, by switching the flow path of this control valve, the rear wheels are steered similarly to the first aspect.
第2の態様では、後輪操舵判断手段を電気回路
で構成して機械的構成を簡略化することができ
る。 In the second aspect, the rear wheel steering determination means can be configured with an electric circuit, thereby simplifying the mechanical configuration.
また、第3の態様は、前輪に連結されたリンケ
ージが貫通するように配置された前輪用パワーシ
リンダと、前記リンケージに固定されて前記パワ
ーシリンダ内を2つの室に分割する前輪用パワー
ピストンと、前記ハンドルの操舵に応じて切換え
られて前記作動機構の油圧発生装置と前記パワー
シリンダの室とを連通させる切換弁と、を更に設
けて前輪の操舵を補助するようにしたものであ
る。 Further, a third aspect includes a front wheel power cylinder arranged so that a linkage connected to the front wheel passes through the front wheel power cylinder, and a front wheel power piston that is fixed to the linkage and divides the inside of the power cylinder into two chambers. The vehicle is further provided with a switching valve that is switched in response to the steering of the steering wheel to communicate the hydraulic pressure generating device of the actuating mechanism with the chamber of the power cylinder to assist the steering of the front wheels.
この態様の切換弁は、ハンドルの操舵に応じて
切換えられ、油圧発生装置で発生された油圧をシ
リンダ内の室に給排して2つの室に油圧差を生じ
させる。この結果、ピストンが低油圧室方向へ移
動し、リンケージを介して前輪に力を作用させて
車両を転舵する。 The switching valve of this embodiment is switched in accordance with the steering of the handle, and supplies and discharges the hydraulic pressure generated by the hydraulic pressure generating device to the chamber in the cylinder, thereby creating a hydraulic pressure difference between the two chambers. As a result, the piston moves toward the low oil pressure chamber, applying force to the front wheels via the linkage and steering the vehicle.
第3の態様によれば、油圧により前輪の転舵が
補述されるため、路面反力が大きい場合でもハン
ドルの操舵力を軽減することができる。 According to the third aspect, since the steering of the front wheels is supplemented by hydraulic pressure, the steering force of the steering wheel can be reduced even when the road reaction force is large.
したがつて第3の態様によれば、前輪および後
輪ともに最適なパワーにより確実且つ応答性良く
操舵制御するという利点を有する。 Therefore, according to the third aspect, there is an advantage that steering control is performed reliably and with good responsiveness using optimal power for both the front wheels and the rear wheels.
さらに、本第3の態様は、前後輪操舵制御する
にもかかわらず、ドライバーに対するハンドル操
作力の負担を軽減するという利点を有する。 Furthermore, the third aspect has the advantage of reducing the burden of steering force on the driver even though front and rear wheel steering control is performed.
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説
明する。第1図は、本発明の実施例に係る後輪舵
角制御装置を搭載した四輪操舵車の概略構成を示
す平面図である。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a four-wheel steered vehicle equipped with a rear wheel steering angle control device according to an embodiment of the present invention.
ハンドル(ステアリングホイール)1は、シヤ
フト2を介してギヤボツクス3に連結されてい
る。ギヤボツクス3は、シヤフト2の回転を車両
幅方向の直線運動に変換する第1の変換機構とシ
ヤフト2の回転を車両前後方向を中心とする回転
運動に変換する第2の変換機構とを備えている。
すなわち、第1の変換機構は、車両幅方向に延在
するラツク3Aとこのラツク3Aに噛合するシヤ
フト2に連結されたピニオン3Bとで構成され、
シヤフト2の回転を車両幅方向の直線運動に変換
する。また、第2の変換機構は、ラツク3Aとラ
ツク3Aに噛合するピニオン3Cとで構成され、
シヤフト2の回転を車両前後方向を中心とする回
転運動に変換する。 A handle (steering wheel) 1 is connected to a gearbox 3 via a shaft 2. The gearbox 3 includes a first conversion mechanism that converts the rotation of the shaft 2 into a linear motion in the vehicle width direction, and a second conversion mechanism that converts the rotation of the shaft 2 into a rotational motion centered on the vehicle longitudinal direction. There is.
That is, the first conversion mechanism is composed of a rack 3A extending in the vehicle width direction and a pinion 3B connected to the shaft 2 that meshes with the rack 3A.
The rotation of the shaft 2 is converted into linear motion in the vehicle width direction. Further, the second conversion mechanism is composed of a rack 3A and a pinion 3C that meshes with the rack 3A,
The rotation of the shaft 2 is converted into rotational motion centered on the longitudinal direction of the vehicle.
ギヤボツクス3のラツク3Aの両端には、リン
ケージ4が結合されて一体にされ、リンケージ4
の各々にはタイロツド5を介してナツクルアーム
6が連結されている。ナツクルアーム6は、車体
30に固定されたピボツト軸7に回転自在に軸受
を介して支承されている。そして、ナツクルアー
ム6の先端部には前輪8が軸支されている。 A linkage 4 is connected to both ends of the rack 3A of the gearbox 3 to form an integral body.
Knuckle arms 6 are connected to each of them via tie rods 5. The knuckle arm 6 is rotatably supported by a pivot shaft 7 fixed to the vehicle body 30 via a bearing. A front wheel 8 is pivotally supported at the tip of the knuckle arm 6.
従つて、前輪8は、ハンドル1の回転操舵に応
じてピボツト軸7を軸として回動されるナツクル
アームにより転舵されて舵角を生じる。 Therefore, the front wheels 8 are steered by the knuckle arm, which is rotated about the pivot shaft 7 in response to the rotational steering of the handle 1, thereby producing a steering angle.
ギヤボツクス3のピニオン3Cは、連結軸21
と一体に結合され、連結軸21は、自在継手2
2、作動軸23および自在継手24を介して入力
軸25に連結されている。入力軸25は、車体3
0に固定されたブラケツト31に軸受を介して回
転自在に支承されて後輪操舵判断機構に連結さ
れている。従つて、入力軸25は、ハンドル1の
操舵に応じてハンドル1と同方向に回転し、この
回転運動を後輪操舵判断機構に伝達する。 The pinion 3C of the gearbox 3 is connected to the connecting shaft 21
The connecting shaft 21 is integrally connected to the universal joint 2.
2. It is connected to an input shaft 25 via an operating shaft 23 and a universal joint 24. The input shaft 25 is connected to the vehicle body 3
It is rotatably supported via a bearing on a bracket 31 fixed at 0, and is connected to a rear wheel steering determination mechanism. Therefore, the input shaft 25 rotates in the same direction as the steering wheel 1 in response to the steering of the steering wheel 1, and transmits this rotational movement to the rear wheel steering determination mechanism.
後輪操舵判断機構から作動機構を構成するリ
ンケージ14が突出されており、このリンケージ
にはタイロツド15を介してピポツド軸17を中
心にして回転するナツクルアーム16が連結され
ており、ナツクルアーム16の先端部には後輪1
8が軸支されている。従つて、ハンドルの操舵に
応じて後輪操舵判断機構を介してリンケージ1
4が車両幅方向に直線運動されると、ピポツト軸
17を中心としてナツクルアーム16が回動さ
れ、これによつて後輪18が転舵される。 A linkage 14 that constitutes an operating mechanism protrudes from the rear wheel steering judgment mechanism, and a knuckle arm 16 that rotates around a pivot shaft 17 is connected to this linkage via a tie rod 15. rear wheel 1
8 is pivoted. Therefore, the linkage 1 is controlled via the rear wheel steering judgment mechanism in response to steering of the steering wheel.
4 is linearly moved in the vehicle width direction, the knuckle arm 16 is rotated about the pivot shaft 17, thereby steering the rear wheels 18.
また、作動機構には、油圧配管65を介してパ
ワーステアリングフルード66が流入流出されて
いる。パワーステアリングフルード66は、エン
ジン40の回転に応じてベルト41を介して駆動
されるベーンポンプ61により送出され、油圧を
発生する。 Further, power steering fluid 66 flows into and out of the operating mechanism via a hydraulic pipe 65. Power steering fluid 66 is delivered by vane pump 61 driven via belt 41 in accordance with the rotation of engine 40, and generates hydraulic pressure.
ベーンポンプ61から送出されたパワーステア
リングフルード66は、流量制御弁63により油
路の流量を調整され、さらに圧力調整弁64によ
り最高油圧が規制された後、後輪操舵判断機構
に連結された作動機構へ供給される。オイルタン
ク62は、作動機構ならびに流量制御弁63、圧
力調整弁64からの不要のパワーステアリングフ
ルード66をもどすと共に、ベーンポンプ61の
流入口に連通されていてパワーステアリングフル
ード66を再循環する為の油溜である。 The power steering fluid 66 sent out from the vane pump 61 has its flow rate in the oil path adjusted by a flow rate control valve 63, and the maximum oil pressure is regulated by a pressure adjustment valve 64, after which the power steering fluid 66 is connected to an operating mechanism connected to a rear wheel steering determination mechanism. supplied to The oil tank 62 returns unnecessary power steering fluid 66 from the operating mechanism, flow rate control valve 63, and pressure adjustment valve 64, and is also connected to the inlet of the vane pump 61 to provide oil for recirculating the power steering fluid 66. It is a reservoir.
なお、これらの油圧発生動力装置は、対象とす
る車両が前輪操舵用のギヤボツクス3に前輪用パ
ワーシリンダ50を有する車両(いわゆる従来車
で言う前輪用パワーステアリング装着車両)であ
るならば、その油圧発生動力装置を共用して作動
機構の油圧発生源としてもよい。 Furthermore, if the target vehicle is a vehicle having a front wheel power cylinder 50 in the gear box 3 for front wheel steering (a so-called conventional vehicle equipped with front wheel power steering), these hydraulic pressure generating power devices The generating power device may also be used as a hydraulic pressure generating source for the actuating mechanism.
その際、より大きなパワーが必要となるなら
ば、油圧配管65の一部に油圧を蓄圧するアキユ
ムレータを設けることも可能である。 At that time, if larger power is required, it is also possible to provide an accumulator for accumulating hydraulic pressure in a part of the hydraulic piping 65.
次に、第1図のAA線断面図を示す第5図に基
づいて本発明の第1実施例の後輪操舵判断機構
と作動機構の詳細を説明する。なお、この第1実
施例においては、ギヤボツクス3に変更を加え、
ピニオン3Bとピニオン3Cとを直接噛合させて
連結軸25がハンドルの操舵に対して逆方向に回
転するようにしておく。 Next, details of the rear wheel steering determination mechanism and operating mechanism of the first embodiment of the present invention will be explained based on FIG. 5, which is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. In addition, in this first embodiment, changes were made to the gearbox 3,
The pinion 3B and pinion 3C are directly engaged with each other so that the connecting shaft 25 rotates in the opposite direction to the steering wheel.
まず、最初に後輪操舵判断機構について説明
する。入力軸25の先端部には、ピニオン101
が形成されており、この入力軸25は車体30に
取付けたブラケツト31に軸受を介して回転自在
に支承されている。入力軸25に対して対称の位
置に、第1の部材として作用するロツド103と
第2の部材として作用するロツド113とが配置
されている。ロツド103の入力軸25側にはピ
ニオン101と噛合するラツク102が形成され
ており、またロツド113の入力軸25側にはピ
ニオン101と噛合するラツク112が形成され
ている。ロツド103は、図の左右方向、即ち車
体幅方向に移動自在にブラケツト31に支承され
ると共に、一端が右スプリングシート121に連
結されている。右スプリングシート121は、コ
イルスプリング122の一端を止め金具121a
により固定している。コイルスプリング122の
他端は、左スプリングシート123に止め金具1
23aにて固定されている。左スプリングシート
123は、ラツク131が形成された出力軸13
1Aの一端に連結されている。 First, the rear wheel steering determination mechanism will be explained. A pinion 101 is provided at the tip of the input shaft 25.
The input shaft 25 is rotatably supported by a bracket 31 attached to the vehicle body 30 via a bearing. A rod 103 acting as a first member and a rod 113 acting as a second member are arranged symmetrically with respect to the input shaft 25. A rack 102 that meshes with the pinion 101 is formed on the input shaft 25 side of the rod 103, and a rack 112 that meshes with the pinion 101 is formed on the input shaft 25 side of the rod 113. The rod 103 is supported by the bracket 31 so as to be movable in the left-right direction in the figure, that is, in the width direction of the vehicle body, and one end is connected to the right spring seat 121. The right spring seat 121 fastens one end of the coil spring 122 with a metal fitting 121a.
It is fixed by The other end of the coil spring 122 is attached to the left spring seat 123 with a stopper 1.
It is fixed at 23a. The left spring seat 123 is attached to the output shaft 13 on which a rack 131 is formed.
It is connected to one end of 1A.
ラツク131は、作動機構を構成するピニオン
132と噛み合うと共に、他端は連結部材141
の一端に連結されている。ピニオン132の一端
は、ブラケツト31に軸受を介して回動自在に支
承されている。 The rack 131 meshes with a pinion 132 constituting an operating mechanism, and the other end is connected to a connecting member 141.
is connected to one end of the One end of the pinion 132 is rotatably supported by the bracket 31 via a bearing.
一方、ラツク112が形成されたロツド113
は、所定の粘度を有する作動油117が密封され
たシリンダ114に結合されてシリンダと一体に
されている。シリンダ114は、図の左右方向即
ち車体幅方向に移動自在に支承されている。この
シリンダ114の内部には、シリンダ内を左シリ
ンダ室118Lと右シリンダ室118Rとに分割
するように所定の絞り径を有するオリフイス11
6を備えたピストン115が封入され、このピス
トン115にはシリンダ114を貫通するピスト
ンロツド119の一端が固定されている。ピスト
ンロツド119は、車体幅方向に移動自在に支承
されると共に、他端が連結部材141の他端に連
結されている。上記のシリンダ114、作動油1
17、オリフイス116を備えたピストン115
は、ダツシユポツトとしてのオイルダンパを構成
する。 On the other hand, the rod 113 on which the rack 112 is formed
The hydraulic oil 117 having a predetermined viscosity is coupled to a sealed cylinder 114 and is integrated with the cylinder. The cylinder 114 is supported so as to be movable in the left-right direction in the figure, that is, in the width direction of the vehicle body. Inside this cylinder 114, there is an orifice 11 having a predetermined throttle diameter so as to divide the inside of the cylinder into a left cylinder chamber 118L and a right cylinder chamber 118R.
A piston 115 having a cylinder 114 is enclosed, and one end of a piston rod 119 passing through the cylinder 114 is fixed to the piston 115. The piston rod 119 is supported so as to be movable in the width direction of the vehicle body, and its other end is connected to the other end of the connecting member 141. The above cylinder 114, hydraulic oil 1
17. Piston 115 with orifice 116
constitutes an oil damper as a dumppot.
次に作動機構について説明する。作動機構は、
第6図に拡大図を示す制御弁と、パワーシリンダ
を備えている。制御弁は、一端がピニオン132
に固定されかつ他端が回転自在にされたコントロ
ールバルブシヤフト151aと、一端がピニオン
161に固定されかつ他端が回転自在にされたロ
ータリバルブ152とを備えている。コントロー
ルバルブシヤフト151aにはピン150Aによ
りトーシヨンバー151の一端が結合され、ロー
タリバルブ152にはピン150Bによりトーシ
ヨンバー151の他端が結合されている。従つ
て、回転トルクは、ピニオン132からコントロ
ールバルブシヤフト151a、トーシヨンバー1
51を介してピニオン161に固定されたロータ
リバルブ152に伝達される。しかし、ピニオン
161にタイヤの接地抵抗がリンケージ等を介し
て作用すると、トーシヨンバー151が捻れ、こ
のときピニオン132に固定されているコントロ
ールバルブシヤフト151aとピニオン161に
固定されているロータリバルブ152との間に捻
られた分だけ回転変位が生じる。 Next, the operating mechanism will be explained. The operating mechanism is
It is equipped with a control valve, an enlarged view of which is shown in FIG. 6, and a power cylinder. The control valve has a pinion 132 at one end.
The control valve shaft 151a is fixed to a pinion 161 and the other end is rotatable, and the rotary valve 152 is fixed to a pinion 161 at one end and rotatable at the other end. One end of the torsion bar 151 is connected to the control valve shaft 151a through a pin 150A, and the other end of the torsion bar 151 is connected to the rotary valve 152 through a pin 150B. Therefore, the rotational torque is transmitted from the pinion 132 to the control valve shaft 151a to the torsion bar 1.
51 to the rotary valve 152 fixed to the pinion 161. However, when the ground resistance of the tire acts on the pinion 161 through a linkage or the like, the torsion bar 151 is twisted, and at this time, the gap between the control valve shaft 151a fixed to the pinion 132 and the rotary valve 152 fixed to the pinion 161 is Rotational displacement occurs by the amount of twist.
ハウジング153は、ブラケツト31に固定さ
れると共に、軸受を介してトーシヨンバー15
1、コントロールバルブシヤフト151aおよび
ロータリバルブ152を回転自在に支承する。こ
のハウジング153の開口部は、油圧配管65を
介してオイルタンク62、ベーンポンプ61に連
通されると共に、油圧配管65を介してパワーシ
リンダ171の左パワーシリンダ室171L、右
パワーシリンダ室171Rに連通されている。 The housing 153 is fixed to the bracket 31 and is connected to the torsion bar 15 via a bearing.
1. Rotatably supports the control valve shaft 151a and the rotary valve 152. The opening of the housing 153 is communicated with the oil tank 62 and the vane pump 61 via a hydraulic pipe 65, and is also communicated with the left power cylinder chamber 171L and right power cylinder chamber 171R of the power cylinder 171 via the hydraulic pipe 65. ing.
したがつて、コントロールバルブシヤフト15
1aとピニオン161とを結合するトーシヨンバ
ー151のねじれ角度分だけ、コントロールバル
ブシヤフト151aとロータリバルブ152とは
相対的に回転し、該回転が油圧回路に絞りを形成
することにより油圧の切り替え、制御を行なう。 Therefore, the control valve shaft 15
The control valve shaft 151a and the rotary valve 152 rotate relative to each other by the torsion angle of the torsion bar 151 connecting the pinion 1a and the pinion 161, and this rotation forms a restriction in the hydraulic circuit, thereby switching and controlling the hydraulic pressure. Let's do it.
ピニオン161の他端はブラケツト31に軸受
を介して回転自在に支承されると共に、ピニオン
161はラツク162と噛み合つている。ラツク
162の一端はリンケージ14となりタイロツド
15に連結されている。ラツク162の他端はピ
ストンロツドとなりパワーシリンダ171を貫通
してパワーピストン172に連結されている。 The other end of the pinion 161 is rotatably supported by the bracket 31 via a bearing, and the pinion 161 is engaged with a rack 162. One end of the rack 162 becomes the linkage 14 and is connected to the tie rod 15. The other end of the rack 162 becomes a piston rod that passes through the power cylinder 171 and is connected to the power piston 172.
パワーピストン172は、パワーシリンダ17
1と共にパワーステアリングフルード66を有す
る油圧倍力装置として作用する。このパワーシリ
ンダ171は、ブラケツト131に固定されてい
る。右パワーシリンダ室171R内のピストンロ
ツドは、一端がパワーピストン172に固定され
ると共に他端がタイロツド15に連結されて、リ
ンケージ14を構成する。タイロツド15は、ナ
ツクルアーム16(第1図)を介して後輪18に
連結されている。 The power piston 172 is the power cylinder 17
1 and acts as a hydraulic booster having power steering fluid 66. This power cylinder 171 is fixed to the bracket 131. The piston rod in the right power cylinder chamber 171R has one end fixed to the power piston 172 and the other end connected to the tie rod 15 to form a linkage 14. The tie rod 15 is connected to the rear wheel 18 via a knuckle arm 16 (FIG. 1).
次に上記第1実施例の作用について説明する。
ハンドル1の操舵に応じてシヤフト2は回転変位
する。該回転変位はギヤボツクス3内の変換機構
によりリンケージ4を介してタイロツド5の直線
変位となる。該直線変位は、ナツクルアーム6を
ピボツト軸7まわりに回転し前輪8に舵角を生じ
させる。さらに、ハンドル1の操舵に応じてギヤ
ボツクス3内のもう1つの変換機構により連結軸
21が回転変位する。該回転変位は、自在継手2
2、作動軸23、自在継手24を介して入力軸2
5を回転変位させる。後輪操舵判断機構は、入
力軸25の回転変位の速さ、即ち、ハンドル1の
操舵の速さを判断すると共に、その判断結果と入
力軸25の回転変位、即ちハンドル1の操舵角に
応じて後輪18の舵角の方向と大きさを決定しリ
ンケージ14に直線変位を生じさせる。この時、
ベーンポンプ61により発生した油圧によりリン
ケージ14の直線変位を生じる際に必要な操作力
を補助し、ハンドル1の操舵に必要な操舵力を軽
減する。リンケージ14の直線変位は、タイロツ
ド15を介してナツクルアーム16をピボツト軸
17まわりに回転する。該回転とともに後輪18
は転舵され後輪18に舵角を生じる。 Next, the operation of the first embodiment will be explained.
The shaft 2 is rotationally displaced in accordance with the steering of the handle 1. The rotational displacement is converted into a linear displacement of the tie rod 5 via the linkage 4 by a conversion mechanism within the gearbox 3. The linear displacement causes the knuckle arm 6 to rotate around the pivot shaft 7, causing the front wheels 8 to produce a steering angle. Further, in response to the steering of the handle 1, the connecting shaft 21 is rotationally displaced by another conversion mechanism within the gearbox 3. The rotational displacement is caused by the rotational displacement of the universal joint 2
2. Input shaft 2 via operating shaft 23 and universal joint 24
5 is rotated. The rear wheel steering determination mechanism determines the rotational displacement speed of the input shaft 25, that is, the steering speed of the steering wheel 1, and also determines the speed according to the determination result and the rotational displacement of the input shaft 25, that is, the steering angle of the steering wheel 1. This determines the direction and magnitude of the steering angle of the rear wheels 18 and causes a linear displacement in the linkage 14. At this time,
The hydraulic pressure generated by the vane pump 61 assists in the operating force required to cause linear displacement of the linkage 14, thereby reducing the steering force required to steer the handle 1. Linear displacement of linkage 14 rotates knuckle arm 16 about pivot axis 17 via tie rod 15. Along with this rotation, the rear wheel 18
is steered to produce a steering angle in the rear wheels 18.
上記の後輪操舵判断機構と作動機構との作用
を第7図A〜第7図Cを参照して更に詳細に説明
する。 The operation of the rear wheel steering determination mechanism and the operating mechanism described above will be explained in more detail with reference to FIGS. 7A to 7C.
第7図Aは、ハンドルを操舵せずに車両を直進
状態に保つべくハンドルを中立状態にしたときの
後輪操舵判断機構と作動機構を示すものであ
る。入力軸25は回転せずに静止し、コイルスプ
リング122は自然長の状態である。この時、ピ
ニオン132とピニオン161の間に相対回転は
生じず、トーシヨンバー151にねじりは生じな
い。したがつて、コントロールバルブシヤフト1
51aは回転しないので、ロータリバルブ152
に対して中立状態にある。このため、ベーンポン
プ61から供給されてパワーステアリングフルー
ド66は、ロータリバルブ152とコントロール
バルブシヤフト151aにより形成された返油ポ
ートにより、オイルタンク62へ戻されていく。
また、パワーシリンダ171の左パワーシリンダ
室171L、右パワーシリンダ室171Rには圧
力が掛けられているが、送油されない為に圧力差
は生じずパワーピストン172を移動しようとす
る作用は生じない。 FIG. 7A shows the rear wheel steering determination mechanism and operating mechanism when the steering wheel is placed in a neutral state in order to keep the vehicle traveling straight without steering the steering wheel. The input shaft 25 is stationary without rotating, and the coil spring 122 is at its natural length. At this time, no relative rotation occurs between pinion 132 and pinion 161, and no twist occurs in torsion bar 151. Therefore, control valve shaft 1
51a does not rotate, so the rotary valve 152
is in a neutral state. Therefore, the power steering fluid 66 supplied from the vane pump 61 is returned to the oil tank 62 through an oil return port formed by the rotary valve 152 and the control valve shaft 151a.
Further, pressure is applied to the left power cylinder chamber 171L and right power cylinder chamber 171R of the power cylinder 171, but since oil is not fed, no pressure difference occurs and no action to move the power piston 172 occurs.
次に第7図Bに示すようにハンドルを右方向へ
ゆつくりと操舵して前輪に右方向の舵角を生じさ
せた場合を考える。ハンドル1の右方向への遅い
操舵に応じて、前輪操舵用のギヤボツクス3内の
変換機構等によつて、入力軸25はハンドルの回
転と逆方向に第7図Bの矢印の方向へゆつくりと
回転する。該回転によりピニオン101を介して
ラツク102とロツド103は左方向(図中の矢
印方向)へ移動し、ラツク112とロツド113
は右方向(図中の矢印方向)へ移動する。この移
動によりロツド103は右スプリングシート12
1を左方向へ移動させ、一方ロツド113はシリ
ンダ114を右方向へ移動させる。ロツド103
の移動により、右スプリングシート121はコイ
ルスプリング122の右端を左方向へ押圧し縮め
ようとする。コイルスプリング122は、スプリ
ングシート121により圧縮されると共に復元力
を生じ、左コイルスプリングシート123を左方
向へ移動しようとする。一方ロツド113の移動
によるシリンダ114の右方向への移動にともな
い、左シリンダ室118Lの容積が減少し右シリ
ンダ室118Rの容積が増加する。作動油117
は、ピストン115に設けられたオリフイス11
6を通じて高圧側の左シリンダ室118Lから低
圧側の右シリンダ室118Rへ流れるが、この時
シリンダ114の移動の速さに応じて作動油11
7の流通(粘性)抵抗(あるいは減衰力)が発生
し、ピストン115を右方向へ移動しようとす
る。この場合、上記(7)式の伝達関数に従つて、入
力軸25のゆつくりとした回転、即ちハンドル1
の遅い操舵に応じて、シリンダ114はゆつくり
と右方向へ移動する為、ピストン115には大き
な減衰力は作用しない。このため、コイルスプリ
ング122の復元力によりラツク132を左方向
へ移動しようとする力の方がピストン115に生
じる減衰力によりピストンロツド119、連結部
材141を介してラツク132(出力軸)を右方
向へ移動しようとする力よりも大きくなり、ラツ
ク132は左方向へ移動する。ラツク132の移
動量は、入力軸25の回転の速さ、即ちハンドル
1の操舵の速さが極めて遅い場合にはラツク10
2の左方向への移動量にほぼ等しい。ラツク13
2の左方向への移動によりピニオン131は右方
向(右ねじの方向)へ回転しようとする。 Next, consider the case where the steering wheel is slowly steered to the right to cause the front wheels to produce a rightward steering angle, as shown in FIG. 7B. In response to the slow rightward steering of the steering wheel 1, the input shaft 25 is slowly rotated in the direction of the arrow in FIG. 7B, opposite to the rotation of the steering wheel, by the conversion mechanism in the front wheel steering gear box 3, etc. and rotate. Due to this rotation, the rack 102 and rod 103 move to the left (in the direction of the arrow in the figure) via the pinion 101, and the rack 112 and rod 113 move to the left (in the direction of the arrow in the figure).
moves to the right (in the direction of the arrow in the figure). This movement causes the rod 103 to move to the right spring seat 12.
1 to the left, while the rod 113 moves the cylinder 114 to the right. Rod 103
Due to this movement, the right spring seat 121 presses the right end of the coil spring 122 to the left and tries to contract it. The coil spring 122 is compressed by the spring seat 121 and generates a restoring force, which tends to move the left coil spring seat 123 to the left. On the other hand, as the cylinder 114 moves rightward due to the movement of the rod 113, the volume of the left cylinder chamber 118L decreases and the volume of the right cylinder chamber 118R increases. Hydraulic oil 117
is the orifice 11 provided in the piston 115.
6, the hydraulic oil 11 flows from the left cylinder chamber 118L on the high pressure side to the right cylinder chamber 118R on the low pressure side.
A flow (viscous) resistance (or damping force) of 7 is generated, and the piston 115 attempts to move to the right. In this case, according to the transfer function of equation (7) above, the input shaft 25 rotates slowly, that is, the handle 1
Since the cylinder 114 slowly moves to the right in response to the slow steering, no large damping force acts on the piston 115. Therefore, the force that tries to move the rack 132 to the left due to the restoring force of the coil spring 122 is stronger than the force that tries to move the rack 132 (output shaft) to the right via the piston rod 119 and the connecting member 141 due to the damping force generated in the piston 115. The force becomes greater than the force trying to move the rack 132, and the rack 132 moves to the left. If the speed of rotation of the input shaft 25, that is, the speed of steering the handle 1, is extremely slow, the amount of movement of the rack 132 is 10.
It is approximately equal to the amount of movement to the left of 2. Rack 13
2 moves to the left, the pinion 131 attempts to rotate to the right (right-handed thread direction).
ピニオン132の右方向回転は、トーシヨンバ
ー151を介してピニオン161を右方向に回転
させようとするが、ピニオン161にはタイロツ
ド15、リンケージ14およびラツク162を介
して後輪の接地抵抗が作用するため、トーシヨン
バー151が捻られ、捻られた分だけコントロー
ルバルブシヤフト151aがロータリバルブ15
2に対して右方向へ回転する。このコントロール
バルブシヤフト151aとロータリバルブ152
との相対回転により制御弁内に第7図Bに示す油
圧径路が形成され、ベーンポンプ61から送油さ
れたパワーステアリングフルード66はこの油圧
径路を介してパワーシリンダ171の右パワーシ
リンダ室171Rへ送油されパワーピストン17
2を左方向へ移動させる力となつて、後輪18に
右方向の舵角を生じさせる操作をアシストする。
同時に、左パワーシリンダ室171Lのパワース
テアリングフルード66は、コントロールバルブ
シヤフト151aとロータリバルブ152との相
対回転により生じる油圧径路を通じて、オイルタ
ンク62へ戻される。 The clockwise rotation of the pinion 132 attempts to rotate the pinion 161 clockwise via the torsion bar 151, but the grounding resistance of the rear wheel acts on the pinion 161 via the tie rod 15, linkage 14 and rack 162. , the torsion bar 151 is twisted, and the control valve shaft 151a is rotated by the amount of twisting.
Rotate to the right relative to 2. This control valve shaft 151a and rotary valve 152
A hydraulic path shown in FIG. 7B is formed in the control valve by the relative rotation between the two and Oiled power piston 17
2 to the left, and assists the operation of causing the rear wheel 18 to produce a rightward steering angle.
At the same time, the power steering fluid 66 in the left power cylinder chamber 171L is returned to the oil tank 62 through the hydraulic path created by the relative rotation between the control valve shaft 151a and the rotary valve 152.
次に、第7図Cに示すようにハンドルを右方向
へ速く操舵して前輪に右方向の舵角を生じさせた
場合を考える。ハンドル1の右方向への速い操舵
に応じて、入力軸25は第7図Cの矢印の方向へ
速く回転する。該回転によりピニオン101を介
してラツク102とロツド103は左方向へ移動
し、ラツク112とロツド113は右方向へ移動
する。ロツド103は右スプリングシート121
を左方向へ移動し、一方ロツド113はシリンダ
114を右方向へ移動することは、第7図Bのハ
ンドルの操舵が遅い場合と全く同じである。右ス
プリングシート121はコイルスプリング122
の右端を左方向へ押圧し圧縮する。コイルスプリ
ング122は圧縮されると共に復元力を生じ、左
コイルスプリングシート123を左方向へ移動し
ようとする。一方シリンダ114は、入力軸25
の速い回転、即ちハンドル1の速い操舵に応じて
速く右方向へ移動する為、ピストン115には大
きな減衰力が作用する。該減衰力はピストン11
5と共に、ピストンロツド119、連結部材14
1を介してラツク132を右方向へ移動しようと
する。ピストン115に生じる減衰力によりラツ
ク132を右方向へ移動しようとする力の方が、
コイルスプリング122の復元力よりも大きい
為、コイルスプリング122が圧縮されてラツク
132は、右方向へ移動する。その移動量は、入
力軸25の回転の速さ、即ちハンドル1の操舵の
速さが極めて速い場合には、ラツク112の右方
向への移動量にほぼ等しい。 Next, consider a case where the steering wheel is rapidly steered to the right to cause the front wheels to produce a rightward steering angle, as shown in FIG. 7C. In response to a quick rightward steering of the handle 1, the input shaft 25 rotates quickly in the direction of the arrow in FIG. 7C. This rotation causes rack 102 and rod 103 to move to the left via pinion 101, and rack 112 and rod 113 to move to the right. Rod 103 is the right spring seat 121
Moving the cylinder 114 to the left while the rod 113 moves the cylinder 114 to the right is exactly the same as when the steering wheel is turned slowly in FIG. 7B. The right spring seat 121 is a coil spring 122
Press the right end to the left to compress it. The coil spring 122 is compressed and generates a restoring force, which tends to move the left coil spring seat 123 to the left. On the other hand, the cylinder 114 is connected to the input shaft 25
Since the piston 115 moves quickly to the right in response to the fast rotation of the handle 1, that is, the fast steering of the handle 1, a large damping force acts on the piston 115. The damping force is the piston 11
5, the piston rod 119 and the connecting member 14
1 to move the rack 132 to the right. The force that tries to move the rack 132 to the right due to the damping force generated in the piston 115 is
Since the restoring force is greater than the restoring force of the coil spring 122, the coil spring 122 is compressed and the rack 132 moves to the right. The amount of movement is approximately equal to the amount of movement of the rack 112 to the right when the rotation speed of the input shaft 25, that is, the speed of steering the handle 1 is extremely fast.
ラツク132の右方向の移動によりピニオン1
31は左方向(左ねじの方向)へ回転する。ピニ
オン131の左方向の回転によりトーシヨンバー
151がねじられ、ピニオン161を左方向へ回
転しラツク162を右方向へ移動しようとする。
トーシヨンバー151のねじれ角度分だけコント
ロールバルブシヤフト151aが左方向へ回転す
る。ベーンポンプ61から送油されたパワーステ
アリングフルード66は、コントロールバルブシ
ヤフト151aとロータリバルブ152との相対
回転により生じる油圧径路により、パワーシリン
ダ171の左パワーシリンダ室171Lへ送油さ
れ、パワーピストン172を右方向へ移動させる
力となつて、後輪18に左方向の舵角を生じさせ
る操作をアシストする。同時に、右パワーシリン
ダ室171のパワーステアリングフルード66は
コントロールバルブシヤフト151aとロータリ
バルブ152との相対回転により生じる油圧径路
を通じてオイルタンク62へ戻される。 By moving the rack 132 to the right, pinion 1
31 rotates to the left (left-hand thread direction). As the pinion 131 rotates to the left, the torsion bar 151 is twisted, causing the pinion 161 to rotate to the left and try to move the rack 162 to the right.
The control valve shaft 151a rotates to the left by the torsion angle of the torsion bar 151. The power steering fluid 66 sent from the vane pump 61 is sent to the left power cylinder chamber 171L of the power cylinder 171 through a hydraulic path generated by the relative rotation between the control valve shaft 151a and the rotary valve 152, and moves the power piston 172 to the right. This assists the operation of causing the rear wheels 18 to turn to the left. At the same time, the power steering fluid 66 in the right power cylinder chamber 171 is returned to the oil tank 62 through a hydraulic path created by the relative rotation between the control valve shaft 151a and the rotary valve 152.
なお、ハンドルの操舵の速さが上記両者の中間
的な速さの場合、即ち、コイルスプリング122
の復元力とオイルダンパーの減衰力とがほとんど
釣り合うような場合には、ラツク132はほとん
ど移動しない。したがつてピニオン131はほと
んど回転せず、コントロールバルブシヤフト15
1aもほとんど回転しない。この場合、第7図A
に示す状態と同様の状態となり、後輪18にはほ
とんど舵角が生じない。 In addition, when the steering speed of the steering wheel is an intermediate speed between the above two, that is, the coil spring 122
When the restoring force of the oil damper is almost in balance with the damping force of the oil damper, the rack 132 hardly moves. Therefore, the pinion 131 hardly rotates, and the control valve shaft 15
1a also hardly rotates. In this case, Figure 7A
The state is similar to that shown in FIG. 2, and the rear wheels 18 have almost no steering angle.
ラツク162が上記一連の作動の後移動して後
輪に舵角が生じたならば、ピニオン161はピニ
オン131と同量だけ回転することによりトーシ
ヨンバー151のねじれはなくなる。したがつて
コントロールバルブシヤフト151aとロータリ
バルブ152に生じた相対回転はなくなつて中立
状態となり左右のパワーシリンダ室への送油は停
止され、パワーピストン172は移動しなくな
る。 When the rack 162 moves after the above-described series of operations and a steering angle is generated in the rear wheels, the pinion 161 rotates by the same amount as the pinion 131, thereby eliminating twisting of the torsion bar 151. Therefore, the relative rotation that occurs between the control valve shaft 151a and the rotary valve 152 is eliminated, and a neutral state is established, where oil supply to the left and right power cylinder chambers is stopped, and the power piston 172 does not move.
以上の説明で明らかなように、本発明の第1実
施例の後輪操舵判断機構によれば、ハンドルの
操舵に基づいてハンドルの操舵の速さを判断し、
該判断結果とハンドルの操舵角とに応じて後輪の
舵角の方向と大きさを決定し、後輪を転舵し舵角
を生じさせる作動機構を制御して後輪に舵角を生
じさせることができる、という効果を有する。具
体的には、ハンドルの操舵の速さが遅い場合は、
後輪に前輪と同方向の舵角を生じさせると共にハ
ンドルの操舵角に応じた大きさの舵角を後輪に生
じさせることができる。一方、ハンドルの操舵の
速さが速い場合は後輪に前輪と逆方向の舵角を生
じさせると共にハンドルの操舵角に応じた大きさ
の舵角を後輪に生じさせることができる。さらに
ハンドルの操舵の速さが上記両者の中間的な速さ
の場合は後輪の舵角を零あるいはほとんど零とす
ることができる。またその際には、後輪操舵判断
機構には油圧により後輪を転舵する作動機構を付
設していることにより、運転者が前輪のみならず
後輪をも転舵する為に必要なハンドルに加えるべ
き操舵力を軽減することができる、という利点を
有する。 As is clear from the above description, according to the rear wheel steering determination mechanism of the first embodiment of the present invention, the steering speed of the steering wheel is determined based on the steering of the steering wheel,
The direction and magnitude of the steering angle of the rear wheels are determined according to the determination result and the steering angle of the steering wheel, and an operating mechanism that steers the rear wheels to produce a steering angle is controlled to produce a steering angle of the rear wheels. This has the effect that it can be done. Specifically, if the steering speed of the steering wheel is slow,
It is possible to cause the rear wheels to have a steering angle in the same direction as the front wheels, and also to cause the rear wheels to have a steering angle corresponding to the steering angle of the steering wheel. On the other hand, when the steering speed of the steering wheel is high, it is possible to cause the rear wheels to produce a steering angle in the opposite direction to that of the front wheels, and also to produce a steering angle in the rear wheels of a magnitude corresponding to the steering angle of the steering wheel. Further, when the steering speed of the steering wheel is intermediate between the above two speeds, the steering angle of the rear wheels can be set to zero or almost zero. In this case, the rear wheel steering judgment mechanism is equipped with an operating mechanism that uses hydraulic pressure to steer the rear wheels. This has the advantage that the steering force that must be applied to the vehicle can be reduced.
次に本発明の第2実施例の後輪操舵判断機構
について、第8図を用いて説明する。第8図は、
第8図Aに斜線で示す断面をBB線方向からみた
断面図である。第2実施例の後輪操舵判断機構
が第1実施例の機構に対して異なるのは、弾性体
およびダンパーの入出力がいずれも回転変位であ
るという点である。 Next, a rear wheel steering determination mechanism according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Figure 8 shows
FIG. 8 is a cross-sectional view of the cross section indicated by diagonal lines in FIG. 8A, viewed from the direction of line BB. The rear wheel steering determination mechanism of the second embodiment differs from the mechanism of the first embodiment in that the input and output of the elastic body and the damper are both rotational displacements.
以下相違点を中心に説明する。入力軸25は、
インプツトシヤフト210の一端に一体に結合さ
れている。インプツトシヤフト201は、ブラケ
ツト31に固定されたケース291に軸受を介し
て回動自在に支承されると共に、平歯車221を
一体結合して共に回動する。平歯車221は被動
歯車である平歯車211と噛み合つており、この
1対の歯車によつてそれぞれの歯車は回転数が等
しく回転方向が逆となる回動が達成される。平歯
車211はシヤフト210に一体結合されてい
る。シヤフト210は、ケース291に回動自在
に軸受を介して支承されると共に、先端部が円板
状の左スプリングシート212と一体となつてい
る。左スプリングシート212は、2つのスプリ
ング214,215の一端を止め金具213にて
固定している。2つのスプリング214,215
は、ねじりコイルばねで正逆いずれの方向のねじ
りに対しても等しい復元力を生じるように配慮さ
れており、それらの他端は右スプリングシート2
16に止め金具213を用いて固定されている。
右スプリングシート216はシヤフト217と一
体となつている。シヤフト217は、ケース29
1に軸受を介して回動自在に支承されると共に、
平歯車218を一体に結合して共に回動する。平
歯車218は、平歯車234と噛み合い、お互い
に等しい回転数で逆方向に回転するように設定さ
れている。 The differences will be mainly explained below. The input shaft 25 is
It is integrally coupled to one end of the input shaft 210. The input shaft 201 is rotatably supported by a case 291 fixed to the bracket 31 via a bearing, and is integrally coupled with a spur gear 221 to rotate together. The spur gear 221 meshes with the spur gear 211, which is a driven gear, and this pair of gears achieves rotation in which the respective gears have the same rotational speed and opposite rotational directions. Spur gear 211 is integrally coupled to shaft 210. The shaft 210 is rotatably supported by a case 291 via a bearing, and is integrated with a left spring seat 212 having a disc-shaped tip. The left spring seat 212 has two springs 214 and 215 fixed at one end with a stopper 213. two springs 214, 215
are torsion coil springs designed to produce equal restoring force against torsion in either the forward or reverse direction, and their other ends are attached to the right spring seat 2.
16 using a fastener 213.
The right spring seat 216 is integrated with the shaft 217. The shaft 217 is the case 29
1 is rotatably supported via a bearing, and
The spur gears 218 are coupled together and rotate together. The spur gear 218 meshes with the spur gear 234 and is set to rotate at the same number of rotations in opposite directions.
一方インプツトシヤフト201の他端は、オイ
ルダンパーのシリンダー222と一体となつてシ
リンダカバー226に連結されている。第9図に
示すように、シリンダ222の内筒部はカムリン
グ形状となつており、作動油117を密封してい
る。またシリンダ222の左側内壁部表面に設け
られた2つの細い溝242L,242R、2つの
孔241L,241Rおよびシリンダ222に設
けられた左右のバイパス管路223L,223R
は連通している。左バイパス管路223Lと右バ
イパス管路223Rとは制御弁224にて調整可
能なオリフイス225を介して連通しており、ま
た、それぞれのバイパス管路はシリンダ222の
外筒部においてめくらぶた240にて閉じられて
いる。 On the other hand, the other end of the input shaft 201 is connected to a cylinder cover 226 integrally with a cylinder 222 of the oil damper. As shown in FIG. 9, the inner cylindrical portion of the cylinder 222 has a cam ring shape and seals the hydraulic oil 117. Also, two narrow grooves 242L, 242R provided on the left inner wall surface of the cylinder 222, two holes 241L, 241R, and left and right bypass pipes 223L, 223R provided in the cylinder 222.
are in communication. The left bypass conduit 223L and the right bypass conduit 223R communicate with each other via an orifice 225 that can be adjusted by a control valve 224, and each bypass conduit is connected to a blind lid 240 in the outer cylindrical portion of the cylinder 222. It is closed at.
なお、オリフイス225は制御弁224にて所
定の隙間の大きさに予め設定されている。また溝
242L,242Rの深さと幅についても所定の
大きさに設定されている。 Note that the orifice 225 is preset to a predetermined gap size by the control valve 224. Further, the depth and width of the grooves 242L and 242R are also set to predetermined sizes.
シリンダ222とシリンダカバー226および
ロータ227、作動油117とでオイルダンパー
を構成しておりロータ227は軸対称の位置に一
対のベーン228,229を有している。ベーン
228,229の底部には、スプリング230,
231が挿入されており、スプリング230,2
31によりロータ227から外へ出ようとする押
上げ力が作用している。一方ベーン228,22
9の先端部は、該押上げ力によりカムリング形状
をしたシリンダ222の内筒部と接触している。 The cylinder 222, the cylinder cover 226, the rotor 227, and the hydraulic oil 117 constitute an oil damper, and the rotor 227 has a pair of vanes 228 and 229 at axially symmetrical positions. At the bottom of the vanes 228, 229, a spring 230,
231 is inserted, and springs 230, 2
31 exerts a pushing force that tries to move out from the rotor 227. On the other hand, vanes 228, 22
The tip end of 9 is in contact with the inner cylindrical part of the cam ring-shaped cylinder 222 due to the pushing up force.
ロータ227はシリンダカバー226に回動自
在に支承されると共にシヤフト232と一体とな
つている。シヤフト232はケース291に軸受
を介して回動自在に支承されると共に平歯車23
3を一体結合して共に回動する。平歯車233は
平歯車234と噛み合い、お互いに等しい回転数
で逆方向に回転するように設定されている。平歯
車234はアウトプツトシヤフト235に一体結
合されて共に回動する。アウトプツトシヤフト2
35は、ケース291に軸受を介して回動自在に
支承されると共に、先端部においてトーシヨンバ
ー151ならびにコントロールバルブシヤフト1
51aに連結されている。 The rotor 227 is rotatably supported by the cylinder cover 226 and is integrated with the shaft 232. The shaft 232 is rotatably supported by the case 291 via a bearing, and the spur gear 23
3 are integrally connected and rotate together. The spur gear 233 meshes with the spur gear 234 and is set to rotate at the same number of rotations in opposite directions. Spur gear 234 is integrally connected to output shaft 235 and rotates therewith. Output shaft 2
35 is rotatably supported by the case 291 via a bearing, and includes the torsion bar 151 and the control valve shaft 1 at the tip.
51a.
トーシヨンバー151以降リンケージ14に至
るまでの構成は第1実施例の機構の作動機構と
同様なので以下同一符号を付して説明を省略す
る。 The structure from the torsion bar 151 to the linkage 14 is the same as the operating mechanism of the mechanism of the first embodiment, so the same reference numerals will be used below and the explanation will be omitted.
以上の構成より成る第2実施例の作用効果につ
いて説明する。以下では第1実施例の作用効果で
説明したのと同じく、ハンドルを右方向へ操舵し
て前輪に右方向の舵角を生じた場合を考える。本
実施例では、第1実施例の作用効果の説明図であ
る第7図の入力軸25の回転方向とは異なり、入
力軸25は第8図の入力軸25に付した矢印の方
向(右方向と以下では言う)へハンドルの操舵に
応じて回転するようにギヤボツクス3内の変換機
構が設定されている。すなわち、ギヤボツクス3
は第1図のように構成されている。入力軸25は
右方向回転に連動してインプツトシヤフト201
は右方向へ回転する。一方、シヤフト210は、
1対の平歯車221,211を介して左方向(第
8図のシヤフト210に付した矢印の方向)へ回
転する。シヤフト210とともに左スプリングシ
ート212も左方向へ回転し、スプリング21
4,215を左方向へねじると共に、スプリング
214,215は復元力を生じ右スプリングシー
ト216を左方向へ回転しようとする。該回転は
シヤフト217を介して平歯車218を左方向へ
回転しようとする。 The effects of the second embodiment having the above configuration will be explained. In the following, a case will be considered in which the steering wheel is steered to the right to produce a rightward steering angle in the front wheels, as explained in the operation and effect of the first embodiment. In this embodiment, unlike the rotation direction of the input shaft 25 in FIG. 7, which is an explanatory diagram of the effects of the first embodiment, the input shaft 25 is rotated in the direction of the arrow attached to the input shaft 25 in FIG. A conversion mechanism within the gearbox 3 is set to rotate in response to the steering of the steering wheel. In other words, gearbox 3
is constructed as shown in FIG. The input shaft 25 rotates clockwise to rotate the input shaft 201.
rotates to the right. On the other hand, the shaft 210 is
It rotates to the left (in the direction of the arrow attached to shaft 210 in FIG. 8) via a pair of spur gears 221 and 211. The left spring seat 212 also rotates to the left along with the shaft 210, and the spring 21
4, 215 to the left, the springs 214, 215 generate a restoring force and try to rotate the right spring seat 216 to the left. This rotation attempts to rotate the spur gear 218 to the left via the shaft 217.
一方、インプツトシヤフト210の右方向の回
転により第10図Bの説明的断面図に示すように
シリンダ222は第10図Aの状態から右方向へ
回転する。シリンダ222の右方向の回転(第1
0図Bの矢印方向の回転)により、左シリンダ室
222Lは容積が減少し高圧となり右シリンダ室
222Rは容積が増加し低圧となる。作動油11
7は、シリンダ222の左側内壁部表面上に設け
られた溝242Lを介して左バイパス管路223
Lおよびオリフイス225、右バイパス管路22
3R、溝242Rを通り、高圧側の左シリンダ室
222Lから低圧側の右シリンダ室222Rへ流
れようとする。この時、シリンダ222の回転の
速さに応じて減衰力が発生し、ベーン228,2
29を右方向へ押しやつてロータ227を右方向
へ回転しようとする。ロータ227の右方向回転
はシヤフト232を介して平歯車233を右方向
へ回転しようとする。シリンダ222の回転の速
さ、即ちインプツトシヤフト201の回転の速さ
が速いときは大きな減衰力がオイルダンパーに発
生しスプリング214,215で発生する復元力
に打ち勝つて平歯車233を介して平歯車234
はロータ227の右方向回転に応じて左方向へ回
転する。その際平歯車218は右方向へ回転しス
プリング214,215は大きくねじられた状態
となる。したがつてハンドル1を速く右方向へ操
舵した場合はアウトプツトシヤフト235は上記
(7)式の伝達関数に基づいてハンドル1の操舵角に
応じて左方向へ回転する。 On the other hand, due to the rightward rotation of the input shaft 210, the cylinder 222 rotates rightward from the state shown in FIG. 10A, as shown in the explanatory cross-sectional view of FIG. 10B. Rotation of the cylinder 222 in the right direction (first
0), the left cylinder chamber 222L decreases in volume and becomes high pressure, and the right cylinder chamber 222R increases in volume and becomes low pressure. Hydraulic oil 11
7 is connected to the left bypass conduit 223 via a groove 242L provided on the left inner wall surface of the cylinder 222.
L and orifice 225, right bypass line 22
3R and groove 242R, and attempts to flow from the high pressure side left cylinder chamber 222L to the low pressure side right cylinder chamber 222R. At this time, a damping force is generated according to the rotational speed of the cylinder 222, and the vanes 228, 2
29 to the right to rotate the rotor 227 to the right. The rightward rotation of the rotor 227 attempts to rotate the spur gear 233 to the right via the shaft 232. When the rotational speed of the cylinder 222, that is, the rotational speed of the input shaft 201 is high, a large damping force is generated in the oil damper, which overcomes the restoring force generated by the springs 214 and 215 and is applied to the oil damper via the spur gear 233. gear 234
rotates to the left in response to the rotation of the rotor 227 to the right. At this time, the spur gear 218 rotates to the right, and the springs 214 and 215 become largely twisted. Therefore, if the steering wheel 1 is quickly steered to the right, the output shaft 235 will be
It rotates to the left according to the steering angle of the handle 1 based on the transfer function of equation (7).
一方、シリンダ222の回転の速さ、即ちイン
プツトシヤフト201の回転の速さが遅いときは
オイルダンパーは小さな減衰力しか発生できない
のでスプリング214,215で発生する復元力
により平歯車218を介して平歯車234はシヤ
フト217の左方向回転に応じて右方向へ回転す
る。その際平歯車233は左方向へ回転しロータ
227はシリンダ222と大きく相対回転するの
みである。したがつて、ハンドル1を遅く右方向
へ操舵した場合は、アウトプツトシヤフト235
は右方向へハンドル1の操舵角に応じて回転す
る。上記両者の中間的な速さでシリンダ222が
回転したとき、即ちインプツトシヤフト201の
回転の速さが上記両者の中間的な速さで、オイル
ダンパーで発生する減衰力とスプリング214,
215で発生する復元力がほとんど釣り合うよう
なときには、平歯車234はほとんど回転しな
い。したがつて、ハンドル1を上記両者の中間的
な速さで操舵した場合は、アウトプツトシヤフト
235はほとんど回転しない。 On the other hand, when the rotational speed of the cylinder 222, that is, the rotational speed of the input shaft 201 is slow, the oil damper can only generate a small damping force. The spur gear 234 rotates to the right in response to the rotation of the shaft 217 to the left. At this time, the spur gear 233 rotates to the left, and the rotor 227 only rotates largely relative to the cylinder 222. Therefore, if the steering wheel 1 is slowly steered to the right, the output shaft 235
rotates to the right according to the steering angle of the handle 1. When the cylinder 222 rotates at a speed intermediate between the two above, that is, when the input shaft 201 rotates at a speed intermediate between the two, the damping force generated by the oil damper and the spring 214,
When the restoring forces generated at 215 are almost balanced, spur gear 234 hardly rotates. Therefore, when the steering wheel 1 is steered at a speed intermediate between the above two speeds, the output shaft 235 hardly rotates.
アウトプツトシヤフト235の回転に連動して
トーシヨンバー151にねじれが発生し、ピニオ
ン161を回転しラツク162を車体幅方向へ移
動しようとする。このねじれの角度分だけコント
ロールバルブシヤフト151aがロータリバルブ
152と相対回転して油圧回路に絞りを形成す
る。この絞りにより油圧の切り替え、制御を行な
いラツク162を車体幅方向へ移動して後輪を転
舵し舵角を生じさせる操作をパワシリンダ171
の左パワーシリンダ室171L、右パワーシリン
ダ室171Rに加わる油圧差によりアシストする
作用については第1実施例で説明した通りであ
る。 Interlocking with the rotation of the output shaft 235, twisting occurs in the torsion bar 151, which rotates the pinion 161 and attempts to move the rack 162 in the width direction of the vehicle body. The control valve shaft 151a rotates relative to the rotary valve 152 by the angle of this twist, thereby forming a restriction in the hydraulic circuit. The power cylinder 171 performs the operation of switching and controlling the oil pressure by this throttle, moving the rack 162 in the width direction of the vehicle body, steering the rear wheels, and producing a steering angle.
The assisting action by the oil pressure difference applied to the left power cylinder chamber 171L and the right power cylinder chamber 171R is as explained in the first embodiment.
第2実施例では、ハンドルの右方向への操舵、
即ち前輪の右方向への転舵に対しアウトプツトシ
ヤフト235の右方向回転はラツク162等を介
してタイロツド15を左方向(第8図下側方向)
へ移動し後輪に右方向の舵角を生じ、アウトプツ
トシヤフト235の左方向回転はラツク162等
を介してタイロツド15を右方向(第8図上側方
向)へ移動し後輪に左方向の舵角を生じる。 In the second embodiment, steering the steering wheel to the right,
In other words, when the front wheels are steered to the right, the output shaft 235 rotates to the right, which causes the tie rod 15 to move to the left (bottom direction in FIG. 8) via the rack 162, etc.
The rotation of the output shaft 235 to the left causes the tie rod 15 to move to the right (upward in FIG. 8) through the rack 162, etc., causing a leftward steering angle to the rear wheels. Produces a rudder angle.
以上の説明で明らかなように本発明の第2実施
例によれば、第1実施例と同様に、ハンドルの操
舵に基づいてハンドルの操舵の速さを判断し、該
判断結果とハンドルの操舵角とに応じて後輪の舵
角の方向と大きさを決定し、後輪を転舵し舵角を
生じさせる作動機構を制御して後輪に舵角を生じ
させることができる、という効果を有する。その
際、油圧により後輪を転舵する作動機構を付設し
ていることにより、前輪のみならず後輪をも転舵
する為に必要な運転者がハンドルに加えるべき操
舵力を軽減することができる、という利点を有す
る。さらに、すべて回転変位を入出力とする回動
体とスプリングとオイルダンパーで構成されてい
る為に、回動体の速比を適度に選択、組み合わせ
ることによりハンドルの操舵角に対する後輪の舵
角の比を最適に設定することができる、という利
点を有する。 As is clear from the above description, according to the second embodiment of the present invention, similarly to the first embodiment, the speed of steering of the steering wheel is determined based on the steering of the steering wheel, and the speed of steering of the steering wheel is determined based on the determination result and the steering of the steering wheel. The effect is that the direction and magnitude of the steering angle of the rear wheels can be determined according to the angle, and the operating mechanism that steers the rear wheels to generate the steering angle can be controlled to generate the steering angle of the rear wheels. has. In this case, by adding an operating mechanism that steers the rear wheels using hydraulic pressure, it is possible to reduce the steering force that the driver must apply to the steering wheel to steer not only the front wheels but also the rear wheels. It has the advantage of being possible. Furthermore, since it is composed of a rotating body whose input and output is rotational displacement, a spring, and an oil damper, by appropriately selecting and combining the speed ratios of the rotating bodies, the ratio of the steering angle of the rear wheels to the steering angle of the steering wheel can be adjusted. It has the advantage that it can be set optimally.
次に本発明の第3実施例について説明する。本
実施例は、後輪操舵判断機構のオリフイスを可変
として車速に関連する物理量に応じてオリフイス
の断面積を自動的に調整するようにしたものであ
る。第11図は、上記第1実施例に可変オリフイ
スを設けた例を示すものである。従つて、第1実
施例と対応する部分には同一符号を付して説明を
省略し、また作動機構については第1実施例と同
一であるので図示を省略する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the orifice of the rear wheel steering determination mechanism is made variable and the cross-sectional area of the orifice is automatically adjusted in accordance with a physical quantity related to vehicle speed. FIG. 11 shows an example in which a variable orifice is provided in the first embodiment. Therefore, parts corresponding to those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and explanations are omitted, and since the operating mechanism is the same as in the first embodiment, illustration thereof is omitted.
第11図に示すように、シリンダ114は、左
シリンダ室118Lと右シリンダ室118Rとを
連通するバイパス管路1120を備えている。ま
た、ピストン115にはオリフイスは存在しな
い。バイパス管路1120の略中央部には、バイ
パス管路内へ突出するように、バイパス管路の長
手方向に対して垂直な方向に移動可能な制御弁1
123が挿入され、制御弁1123の上部外面と
バイパス管路1120の内面とによりオリフイス
1131が形成されている。オリフイス1131
の間隙従つて断面積を調整する制御弁1123
は、調整ねじ1132と一体に結合されている。
調整ねじ1132は、かさ歯車1134と一体に
結合されて回動し、かさ歯車1134はもう1つ
のかさ歯車1135を相手歯車として1対のマイ
タ歯車を形成している。かさ歯車1135はモー
タ1136の軸とともに回動するようにモータ1
136の軸に固定されている。モータ1136は
回転方向を逆転することのできる可逆回転モータ
でシリンダ114とともに左右方向へ移動可能な
ように止め金具にてバイパス管路1120の外壁
に係止されると共に、車載のマイクロコンピユー
タ1130により制御されるべく、接続されてい
る。そして、マイクロコンピユータ1130には
車速検出器2010が接続されている。車速検出
器2010は第12図Aに示すように、ジエネレ
ータ2011と車速計2012とから成る。ジエ
ネレータ2011は、トランスミツシヨン201
3(トランスミツシヨンエクステンシヨンハウジ
ング)のスピードメータケーブル2014の取出
口に取り付けられるとともに、トランスミツシヨ
ン2013内で車速に応じて回転するスピードメ
ータドリブンギヤ2015と、スピードメータに
車速に応じた回転を伝達するスピードメータケー
ブル2014との間に挿入され、該回転に応じて
交流電圧を発生する。車速計2012は、ジエネ
レータ2011の発生交流電圧が大きい場合は電
圧を降下させるとともに交流電圧を全波整流回路
にて整流し、得られたリツプル電圧をフイルタに
て平滑化して第12図Bに示すような直流電圧信
号を車速信号として出力し、マイクロコンピユー
タ1130へ供給する。このマイクロコンピユー
タ1130は、車速信号に応じて車速を判断し、
車速が低い場合には制御弁1123を全閉にして
オリフイス1131の断面積が最小になるように
モータ1136を制御し、車速が高い場合には制
御弁1123を全開にしてオリフイス1131の
断面積が最大になるようにモータを制御する。す
なわち、マイクロコンピユータ1130の制御信
号に応じてモータ1136が駆動され、モータ1
136の軸の回転は、1対のかさ歯車1134,
1135から成るマイタ歯車を介して調整ねじ1
132と制御弁1123を回転し、オリフイスの
断面積を変化させる。従つて、本実施例によれば
車速に応じてオリフイスの断面積を自動的に制御
することができるので、車速に応じてオイルダン
パの減衰力を変化させることができる。 As shown in FIG. 11, the cylinder 114 includes a bypass conduit 1120 that communicates the left cylinder chamber 118L and the right cylinder chamber 118R. Further, the piston 115 does not have an orifice. A control valve 1 that is movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the bypass pipe is provided approximately at the center of the bypass pipe 1120 so as to protrude into the bypass pipe.
123 is inserted, and an orifice 1131 is formed by the upper outer surface of the control valve 1123 and the inner surface of the bypass conduit 1120. Orifice 1131
Control valve 1123 for adjusting the gap and therefore the cross-sectional area
is integrally coupled with the adjustment screw 1132.
The adjustment screw 1132 rotates integrally with a bevel gear 1134, and the bevel gear 1134 forms a pair of miter gears with the other bevel gear 1135 as a mating gear. The bevel gear 1135 is connected to the motor 1 so as to rotate together with the shaft of the motor 1136.
It is fixed to the 136 shaft. The motor 1136 is a reversible rotary motor whose rotation direction can be reversed, and is fixed to the outer wall of the bypass conduit 1120 with a stopper so that it can move in the left and right direction together with the cylinder 114, and is controlled by an on-vehicle microcomputer 1130. Connected as expected. A vehicle speed detector 2010 is connected to the microcomputer 1130. As shown in FIG. 12A, the vehicle speed detector 2010 includes a generator 2011 and a vehicle speed meter 2012. The generator 2011 is the transmission 201
A speedometer driven gear 2015 is attached to the outlet of the speedometer cable 2014 of the transmission extension housing 3 (transmission extension housing) and rotates within the transmission 2013 according to the vehicle speed, and transmits rotation according to the vehicle speed to the speedometer. The speedometer cable 2014 generates an alternating current voltage in response to the rotation. When the AC voltage generated by the generator 2011 is large, the vehicle speed meter 2012 lowers the voltage and rectifies the AC voltage using a full-wave rectifier circuit, and smoothes the resulting ripple voltage using a filter, as shown in FIG. 12B. A DC voltage signal such as this is output as a vehicle speed signal and supplied to the microcomputer 1130. This microcomputer 1130 determines the vehicle speed according to the vehicle speed signal,
When the vehicle speed is low, the control valve 1123 is fully closed to control the motor 1136 so that the cross-sectional area of the orifice 1131 is minimized, and when the vehicle speed is high, the control valve 1123 is fully opened to minimize the cross-sectional area of the orifice 1131. Control the motor to maximize. That is, the motor 1136 is driven according to the control signal of the microcomputer 1130, and the motor 1
The rotation of the shaft 136 is caused by a pair of bevel gears 1134,
Adjustment screw 1 through a miter gear consisting of 1135
132 and control valve 1123 to change the cross-sectional area of the orifice. Therefore, according to this embodiment, the cross-sectional area of the orifice can be automatically controlled according to the vehicle speed, so the damping force of the oil damper can be changed according to the vehicle speed.
次に、マイクロコンピユータ1130が車速に
応じて制御信号を出力し、モータ1136を駆動
したときの後輪の舵角方向について説明する。 Next, the steering angle direction of the rear wheels when the microcomputer 1130 outputs a control signal according to the vehicle speed and drives the motor 1136 will be described.
車速が低速の場合、オリフイス1131が全閉
となるようにマイクロコンピユータ1130が制
御信号を出力しモータ1136を制御すると入力
軸25の回転の速さにかかわらずダンパの減衰力
はコイルスプリング122の復元力よりも十分に
大きな値となり、リンケージ14はほとんどダン
パの減衰力によつて移動し、ラツク112と同方
向へ移動する。 When the vehicle speed is low, the microcomputer 1130 outputs a control signal to control the motor 1136 so that the orifice 1131 is fully closed, and the damping force of the damper is restored by the coil spring 122 regardless of the rotation speed of the input shaft 25. The linkage 14 is moved almost by the damping force of the damper in the same direction as the rack 112.
これにより、車速が低速の場合ハンドルの操舵
の速さにかかわらず、後輪は前輪と逆の方向へ操
舵される。 As a result, when the vehicle speed is low, the rear wheels are steered in the opposite direction to the front wheels, regardless of how fast the steering wheel is turned.
一方、車速が高速の場合、オリフイス1131
が全開となるようにマイクロコンピユータ113
0が制御信号を出力しモータ1136を制御する
と入力軸25の回転の速さにかかわらず、ダンパ
の減衰力はコイルスプリング122の復元力に比
べて十分に小さな値となり、リンケージ14はほ
とんどコイルスプリング122の復元力によつて
移動し、ラツク102と同方向へ移動する。これ
により、車速が高速の場合、ハンドルの操舵の速
さにかかわらず、後輪は前輪と同じ方向へ転舵さ
れる。 On the other hand, if the vehicle speed is high, orifice 1131
The microcomputer 113
0 outputs a control signal to control the motor 1136, the damping force of the damper becomes a sufficiently small value compared to the restoring force of the coil spring 122, regardless of the rotation speed of the input shaft 25, and the linkage 14 is almost a coil spring. It moves by the restoring force of rack 122 and moves in the same direction as rack 102. As a result, when the vehicle speed is high, the rear wheels are steered in the same direction as the front wheels, regardless of how fast the steering wheel is turned.
以上のように本実施例によれば、車両低速走行
時においては後輪に前輪と逆方向の舵角を生じさ
せて車両の旋回運動を向上させ、車両高速走行時
においては後輪に前輪と同方向の舵角を生じさせ
て旋回運動の感度が急激に上昇するのを防止して
操舵安定性を向上することができ、また車両中速
走行時においてはハンドルの操舵の速さに応じて
後輪の舵角方向を制御することにより、ハンドル
の操舵の速さが速いときはステアリングゲインを
増加させて車両の急速旋回運動の応答性を向上
し、ハンドルの操舵の速さが遅いときにはステア
リングゲインを減少させて車両の首ふり、ふらつ
き等を防止して車両直進時の走行安定性を向上さ
せることができる。 As described above, according to this embodiment, when the vehicle is running at low speed, the rear wheels are made to have a steering angle in the opposite direction to that of the front wheels to improve the turning motion of the vehicle, and when the vehicle is running at high speed, the rear wheels are steered in the opposite direction to the front wheels. By creating steering angles in the same direction, it is possible to prevent the sensitivity of turning movements from increasing rapidly and improve steering stability. By controlling the steering angle direction of the rear wheels, when the steering speed of the steering wheel is fast, the steering gain is increased to improve the responsiveness of the vehicle's rapid turning motion, and when the steering speed of the steering wheel is slow, the steering gain is increased. By reducing the gain, it is possible to prevent the vehicle from wobbling, wandering, etc., and improve running stability when the vehicle is traveling straight.
ところで、車両高速走行時にハンドルを操舵す
ると、大きなヨーレートや大きな横加速度が発生
する。従つて、車速に関連した物理量として、第
3実施例で説明した車速を用いる代わりに、ヨー
レートや横加速度を用いてオリフイスの断面積を
制御することができる。上記のヨーレートを検出
するヨーレート検出器を第13図Aを参照して説
明する。ヨーレート検出器は第13図Aに示すよ
うに、レートジヤイロ1251と電気系統部12
52とから成る。レートジヤイロ1251は車両
の車体30の重心位置に固定され鉛直軸まわりの
車両の車体30の回転角速度(ヨー角速度、ある
いはヨーレートr)を検出する。電気系統部12
52はレートジヤイロ1251に電圧を供給する
とともにレートジヤイロ1251からの信号を増
幅してヨーレート信号として出力しマイクロコン
ピユータ1130(第11図)に供給する。ヨー
レート信号は、第13図Bに示すようにハンドル
1の右方向への操舵にともない車両が鉛直軸まわ
りに右方向へ回転する際に生じるヨーレートrに
対しては正の電圧信号となり、ハンドル1の左方
向への操舵にともない車両が鉛直軸まわりに左方
向へ回転する際に生じるヨーレートrに対しては
負の電圧信号となるようにレートジヤイロ125
1および電気系統部1252により極性が定めら
れている。そして、マイクロコンピユータ113
0は、ヨーレート信号の絶対値が大きいときオリ
フイスの断面積を最大にし、ヨーレート信号の絶
対値が小さいときオリフイスの断面積を最小にす
る。これにより、第3の実施例と同様に後輪の舵
角が制御される。 By the way, when a vehicle is operated at high speed and the steering wheel is turned, a large yaw rate and a large lateral acceleration occur. Therefore, instead of using the vehicle speed described in the third embodiment as the physical quantity related to the vehicle speed, the cross-sectional area of the orifice can be controlled using the yaw rate or the lateral acceleration. A yaw rate detector for detecting the above yaw rate will be explained with reference to FIG. 13A. As shown in FIG. 13A, the yaw rate detector includes a rate dial 1251 and an electrical system section 12.
It consists of 52. The rate gyro 1251 is fixed at the center of gravity of the vehicle body 30 and detects the rotational angular velocity (yaw angular velocity or yaw rate r) of the vehicle body 30 about the vertical axis. Electrical system section 12
52 supplies voltage to the rate gyro 1251, amplifies the signal from the rate gyro 1251, outputs it as a yaw rate signal, and supplies it to the microcomputer 1130 (FIG. 11). The yaw rate signal is a positive voltage signal for the yaw rate r that occurs when the vehicle rotates to the right around the vertical axis as the steering wheel 1 is steered to the right, as shown in FIG. 13B. The rate gyro 125 is set so that a negative voltage signal is generated for the yaw rate r that occurs when the vehicle rotates to the left around the vertical axis as the vehicle is steered to the left.
1 and the electrical system section 1252. And the microcomputer 113
0 maximizes the cross-sectional area of the orifice when the absolute value of the yaw rate signal is large, and minimizes the cross-sectional area of the orifice when the absolute value of the yaw rate signal is small. As a result, the steering angle of the rear wheels is controlled similarly to the third embodiment.
次に第14図を参照して本発明の第4実施例を
説明する。本実施例は、後輪操舵判断手段を電気
回路で構成すると共に、作動機構の制御弁を上記
電気回路から出力される信号により切換えたもの
である。 Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the rear wheel steering determining means is constructed of an electric circuit, and the control valve of the actuating mechanism is switched by a signal output from the electric circuit.
ハンドルの操舵量を検出する検出回路60は、
直線状の抵抗602と摺動子604とから成り、
車両の車体30に固定された直線形ポテンシヨメ
ータSPで構成されている。摺動子604の一端
はギヤボツクス3に内蔵されたギヤに係止されて
いる。ハンドル1の操舵角δh(t)に応じてシヤ
フト2が回転すると、この回転運動は、ギヤボツ
クス3に内蔵されたラツクとピニオン等の運動変
換機構により、摺動子604が係止されたギヤの
直線運動に変換される。検出回路60は、この直
線運動をハンドル1の操舵角δh(t)に対応した
変位として直線形ポテンシヨメータSPで検出し、
それに応じた電圧信号を変位信号Dとして出力す
る。ここで、説明を簡単にするためハンドル1を
角周波数ωで正弦波状に連続して操舵したものと
すると、ハンドルの回転操舵角δh(t)はωtと表
わされるため、直進方向を基準とする回転操舵角
ωtでのハンドルの変位はδh0・Sinωt(ただし、δh0
はハンドルの振幅である)と表わされ、これに応
じて直線形ポテンシヨメータSPから出力される
変位信号Dもハンドルの振幅に対応する振幅D0
で角周波数ωを有する正弦波状の連続した電圧信
号D=D0・sinωtとなる。 The detection circuit 60 that detects the steering amount of the steering wheel is
Consists of a linear resistor 602 and a slider 604,
It consists of a linear potentiometer SP fixed to the vehicle body 30. One end of the slider 604 is locked to a gear built into the gearbox 3. When the shaft 2 rotates in accordance with the steering angle δ h (t) of the handle 1, this rotational movement is transferred to the gear in which the slider 604 is locked by a movement converting mechanism such as a rack and pinion built in the gear box 3. is converted into linear motion. The detection circuit 60 detects this linear movement as a displacement corresponding to the steering angle δ h (t) of the handle 1 using a linear potentiometer SP.
A corresponding voltage signal is output as a displacement signal D. Here, to simplify the explanation, assuming that the steering wheel 1 is continuously steered in a sinusoidal manner at an angular frequency ω, the rotational steering angle δ h (t) of the steering wheel is expressed as ωt, so the straight direction is used as the reference. The displacement of the steering wheel at the rotational steering angle ωt is δ h0・Sinωt (however, δ h0
is the amplitude of the handle), and accordingly, the displacement signal D output from the linear potentiometer SP also has an amplitude D 0 corresponding to the amplitude of the handle.
A sinusoidal continuous voltage signal D=D 0 ·sinωt having an angular frequency ω is obtained.
後輪操舵判断手段を構成する信号処理回路30
0は、検出手段60の摺動子に接続された移相回
路301と係数器351とから構成されている。 Signal processing circuit 30 constituting rear wheel steering determination means
0 is composed of a phase shift circuit 301 connected to the slider of the detection means 60 and a coefficient multiplier 351.
移相回路301は、演算増幅器306、抵抗3
02,303,304およびコンデンサ305か
ら構成され、入力抵抗302と帰還抵抗303と
の抵抗値は等しく設定されている。上記の抵抗3
04とコンデンサ305は判断回路として作用
し、抵抗302,303、演算増幅器306およ
び係数器351は制御回路として作用する。 The phase shift circuit 301 includes an operational amplifier 306 and a resistor 3.
02, 303, 304 and a capacitor 305, and the resistance values of the input resistor 302 and the feedback resistor 303 are set to be equal. Resistor 3 above
04 and the capacitor 305 act as a judgment circuit, and the resistors 302 and 303, the operational amplifier 306 and the coefficient multiplier 351 act as a control circuit.
移相回路301において、入力である変位信号
Dの角周波数ωが小さく零に近い場合には、コン
デンサ305のリアクタンスは無限大に近くな
り、演算増幅器306の正端子には、一端に変位
信号Dが供給された抵抗304を介して信号が入
力される。同時に、入力抵抗302にも変位信号
Dが加わつており、入力抵抗302と帰環抵抗3
03の抵抗比が1であるから演算増幅器306の
負端子に入力された信号からは利得が−1の信号
が出力される。一方、演算増幅器306の正端子
に入力された信号からは利得が2の信号が出力さ
れ、移相回路301全体として利得が2−1=1
の出力が得られる。従つて、変位信号Dの角周波
数が小さく零に近い場合は、入力である変位信号
Dと等しい出力信号Dが得られる。 In the phase shift circuit 301, when the angular frequency ω of the input displacement signal D is small and close to zero, the reactance of the capacitor 305 becomes close to infinity, and the positive terminal of the operational amplifier 306 receives the displacement signal D at one end. A signal is inputted through the resistor 304 to which is supplied. At the same time, the displacement signal D is also applied to the input resistor 302, and the input resistor 302 and the return resistor 3
Since the resistance ratio of 03 is 1, a signal input to the negative terminal of operational amplifier 306 outputs a signal with a gain of -1. On the other hand, a signal with a gain of 2 is output from the signal input to the positive terminal of the operational amplifier 306, and the gain of the entire phase shift circuit 301 is 2-1=1.
The output is obtained. Therefore, when the angular frequency of the displacement signal D is small and close to zero, an output signal D equal to the input displacement signal D is obtained.
一方、入力である変位信号Dの角周波数ωが大
きく無限大に近い場合には、コンデンサ305は
短絡に近い状態となり、演算増幅器306の正端
子は接地されている場合と等価になる。この時、
演算増幅器306の負端子にのみ信号が入力され
ることになり、移相回路301は反転増幅器自体
の機能のみとなる。この場合、入力抵抗302と
帰還抵抗303の抵抗比が1であるから利得は−
1となる。従つて、変位信号Dの角周波数ωが大
きく無限大に近い場合は、入力である変位信号D
を反転した出力信号−Dが得られる。この出力信
号−Dは、絶対値(振幅D0)が入力と等しく、
位相が入力信号に対して180゜遅れた信号となる。 On the other hand, when the angular frequency ω of the input displacement signal D is large and close to infinity, the capacitor 305 is almost short-circuited, and the positive terminal of the operational amplifier 306 is equivalent to being grounded. At this time,
A signal is input only to the negative terminal of the operational amplifier 306, and the phase shift circuit 301 functions only as an inverting amplifier itself. In this case, since the resistance ratio between the input resistor 302 and the feedback resistor 303 is 1, the gain is -
It becomes 1. Therefore, if the angular frequency ω of the displacement signal D is large and close to infinity, the input displacement signal D
An output signal -D is obtained by inverting the output signal -D. This output signal -D has an absolute value (amplitude D 0 ) equal to the input,
This is a signal whose phase is delayed by 180° with respect to the input signal.
上記のような作動原理により、移相回路301
は変位信号Dの角周波数が大きくなるにつれて、
変位信号Dに対して位相が0゜から最大180゜まで遅
れた出力信号を出力する。 According to the operating principle as described above, the phase shift circuit 301
As the angular frequency of the displacement signal D increases,
Outputs an output signal whose phase is delayed from 0° to a maximum of 180° with respect to the displacement signal D.
係数器351は、移相回路301からの出力信
号を一定の値KAで増幅して制御信号Yを出力す
る。 The coefficient multiplier 351 amplifies the output signal from the phase shift circuit 301 by a constant value K A and outputs a control signal Y.
作動機構は、油圧発生装置P、アキユムレータ
AL、流量制御弁SV、油圧発生装置Pの吸入側に
連通されて不要の油を戻すための油溜T、配管を
通じて流量制御弁SVに連結されたパワーシリン
ダとして作用するアクチユエータAC、ピボツト
軸17を有するナツクルアーム16および左右の
ナツクルアーム16,16をピンジヨイント
SLa,SLaを介して連結するステアリングケージ
14,14から構成されている。 The operating mechanism is a hydraulic pressure generator P and an accumulator.
AL, flow control valve SV, oil sump T connected to the suction side of hydraulic pressure generator P to return unnecessary oil, actuator AC acting as a power cylinder connected to flow control valve SV through piping, pivot shaft 17 Pin joint the knuckle arm 16 and the left and right knuckle arms 16, 16.
It is composed of steering cages 14, 14 connected via SLa, SLa.
油圧発生装置Pは、プーリを介してエンジンに
よつて駆動されるベーンポンプで構成され、予め
所定の圧力をアキユムレータALに蓄圧する。こ
のベーンポンプは、エンジンの回転に応じて駆動
される。 The hydraulic pressure generator P is composed of a vane pump driven by the engine via a pulley, and stores a predetermined pressure in the accumulator AL in advance. This vane pump is driven according to the rotation of the engine.
アキユムレータALは、所定の容量を有する金
属容器30で構成され、この金属容器30内をゴ
ムダイヤフラム32により2分割して一方の部屋
には所定の圧力の窒素等のガスを封入し、他方の
部屋を配管を介して油圧発生装置Pを構成するベ
ーンポンプの吐出口に連通させて構成されてい
る。このアキユムレータALは、ベーンポンプの
能力が車両の後輪舵角制御装置の要求に対して不
足する場合に後輪舵角制御装置の動作不能を補償
するものである。また、アキユムレータALを設
けることにより、ベーンポンプの小型化、小容量
化を可能にすることができる。そして、アキユム
レータALは、配管を介して流量制御弁SVと連結
され、流量制御弁SVの弁開度に応じてアキユム
レータALに蓄圧された油圧をアクチユエータAC
へ供給する。 The accumulator AL consists of a metal container 30 having a predetermined capacity.The metal container 30 is divided into two by a rubber diaphragm 32, one chamber is filled with gas such as nitrogen at a predetermined pressure, and the other chamber is filled with a gas such as nitrogen at a predetermined pressure. is configured to communicate with a discharge port of a vane pump that constitutes the hydraulic pressure generator P via piping. This accumulator AL compensates for the inoperability of the rear wheel steering angle control device when the capacity of the vane pump is insufficient to meet the requirements of the rear wheel steering angle control device of the vehicle. Further, by providing the accumulator AL, it is possible to downsize the vane pump and reduce its capacity. The accumulator AL is connected to the flow control valve SV via piping, and the hydraulic pressure accumulated in the accumulator AL is transferred to the actuator AC according to the valve opening degree of the flow control valve SV.
supply to
流量制御弁SVは、流入ポートおよび吐出ポー
トが配設されたシリンダとシリンダを軸方向に移
動するスプールとから成るスプール弁で構成さ
れ、信号処理回路300から出力される制御信号
に応じてスプールと吐出ポートとの位置関係を変
化させることにより絞りの開口面積を変化させて
吐出流量を制御する。 The flow rate control valve SV is composed of a spool valve consisting of a cylinder provided with an inflow port and a discharge port, and a spool that moves the cylinder in the axial direction. By changing the positional relationship with the discharge port, the opening area of the throttle is changed to control the discharge flow rate.
アクチユエータACは、流量制御弁SVの吐出ポ
ートに配管を介して連結されたシリンダ34とシ
リンダ34内を軸方向に移動するピストン36と
から成り、シリンダ34を車両の車体30に係止
し、ピストン36の両端を作動機構を構成する左
右のステアリングリングゲージ14,14に係止
して構成されている。 The actuator AC consists of a cylinder 34 connected to the discharge port of the flow control valve SV via piping and a piston 36 that moves in the axial direction within the cylinder 34. Both ends of the steering ring 36 are engaged with the left and right steering ring gauges 14, 14 forming the operating mechanism.
次に上記第4実施例の作用について説明する。
上記のようにハンドル1を振幅δh0、角周波数ω
の正弦波状に連続して操舵した場合、すなわち回
転操舵角δh(t)=δh0・sinωtで操舵した場合を考
ええる。これに応じて、検出手段60から振幅
D0で角周波数ωを有する正弦波状の連続した変
位信号D=D0・sinωtが出力される。そして、信
号処理回路300は、変位信号Dの有する角周波
数ωに応じて変位信号Dを処理して制御信号Yを
出力する。 Next, the operation of the fourth embodiment will be explained.
As mentioned above, the handle 1 has an amplitude δ h0 and an angular frequency ω
A case can be considered in which the vehicle is continuously steered in a sinusoidal manner, that is, the vehicle is steered at a rotational steering angle δ h (t)=δ h0 ·sinωt. In response, the detection means 60 detects the amplitude
A sinusoidal continuous displacement signal D=D 0 ·sinωt having an angular frequency ω at D 0 is output. Then, the signal processing circuit 300 processes the displacement signal D according to the angular frequency ω that the displacement signal D has, and outputs a control signal Y.
作動機構の流量制御弁SVは、制御信号Yに応
じて絞りの開口面積が変化されてアキユムレータ
ALの油圧をアクチユエータACに導入する。これ
により、アクチユエータACのシリンダ内の圧力
が変化されてピストンが動かされ、作動機構のナ
ツクルアーム16がピボツト軸17の回りに回転
される。左右のナツクルアーム16,16はステ
アリングリンケージ14に連結されているため、
ナツクルアーム16,16の回転により左右の後
輪18,18は転舵され舵角δr(t)が発生され
る。なお、当然ながらハンドル1の操舵に応じて
前輪8が転舵され、前輪8に舵角δf(t)が発生
する。また、ハンドル1の操舵の方向と前輪8の
転舵の方向とが等しいことは述べるまでもない。 The flow rate control valve SV of the operating mechanism changes the aperture area of the throttle according to the control signal Y, and operates the accumulator.
Introduce AL hydraulic pressure to actuator AC. This changes the pressure in the cylinder of the actuator AC to move the piston, causing the knuckle arm 16 of the actuating mechanism to rotate around the pivot shaft 17. Since the left and right knuckle arms 16, 16 are connected to the steering linkage 14,
The left and right rear wheels 18, 18 are steered by the rotation of the knuckle arms 16, 16, and a steering angle δ r (t) is generated. Note that, as a matter of course, the front wheels 8 are steered in accordance with the steering of the steering wheel 1, and a steering angle δ f (t) is generated in the front wheels 8. Further, it goes without saying that the steering direction of the handle 1 and the steering direction of the front wheels 8 are the same.
以上のように動作されるときの信号処理回路の
特性と後輪18の舵角δr(t)との関係について
第15A,B,C,Dに基づいて詳細に説明す
る。 The relationship between the characteristics of the signal processing circuit and the steering angle δ r (t) of the rear wheels 18 when operated as described above will be explained in detail based on Sections 15A, B, C, and D.
第15図Aは、本実施例の信号処理回路300
の特性を示すものである。信号処理回路300
は、入力である変位信号D=D0・sinωtに対し
て、利得が常に一定のKAで、角周波数ωが大き
くなるに従つて位相が0゜から最大180゜まで遅れた
制御信号Yを出力する。変位信号Dの角周波数ω
が小さい領域ω1にある間は、信号処理回路の特
性により信号処理回路は入力信号をKA倍した信
号を制御信号Y=KA・Dとして出力する。この
ため、後輪は制御信号Yに応じて作動機構により
転舵され、後輪18の舵角δr(t)は第15図B
に示すように、前輪8の舵角δf(t)と同方向に
制御される。このときの後輪の舵角はハンドルの
変位に比例する。 FIG. 15A shows the signal processing circuit 300 of this embodiment.
This shows the characteristics of Signal processing circuit 300
is a control signal Y whose gain is always constant K A and whose phase is delayed from 0° to a maximum of 180° as the angular frequency ω increases with respect to the input displacement signal D = D 0 · sinωt. Output. Angular frequency ω of displacement signal D
is in the small region ω 1 , the signal processing circuit outputs a signal obtained by multiplying the input signal by K A as a control signal Y=K A ·D due to the characteristics of the signal processing circuit. Therefore, the rear wheels are steered by the actuating mechanism according to the control signal Y, and the steering angle δ r (t) of the rear wheels 18 is
As shown in , the steering angle δ f (t) of the front wheels 8 is controlled in the same direction. The steering angle of the rear wheels at this time is proportional to the displacement of the steering wheel.
一方、変位信号Dの角周波数ωが大きい領域
ω3にある間は、信号処理回路の特性により信号
処理回路は入力信号に対して位相が180゜遅れた信
号、すなわち変位信号Dを−KA倍した信号を制
御信号Y=−KA・Dとして出力する。このため、
後輪は、制御信号Yに応じて作動機構により転舵
され、後輪18の舵角δr(t)は、第15図Dに
示すように、前輪8の舵角δf(t)と逆方向に、
ハンドルの変位に比例した大きさで制御される。 On the other hand, while the angular frequency ω of the displacement signal D is in the large region ω 3 , due to the characteristics of the signal processing circuit, the signal processing circuit outputs a signal whose phase is delayed by 180° with respect to the input signal, that is, the displacement signal D. The multiplied signal is output as a control signal Y=-K A ·D. For this reason,
The rear wheels are steered by an actuating mechanism according to the control signal Y, and the steering angle δ r (t) of the rear wheels 18 is equal to the steering angle δ f (t) of the front wheels 8, as shown in FIG. 15D. in the opposite direction,
It is controlled in a magnitude proportional to the displacement of the handle.
また、変位信号Dの角周波数ωが領域ω1と領
域ω3との中間の領域ω2にある間は、信号処理回
路の特性により信号処理回路は入力信号に対して
位相が0゜から180゜までの間の遅れを有した信号を
制御信号Yとして出力する。例えば、信号処理回
路が入力信号に対して位相が90゜遅れた信号を制
御信号Yとして出力した場合には、後輪は作動機
構により前輪に対して遅れて転舵され、第15図
Cに示すように、前輪の舵角δf(t)が最大とな
つた時点で後輪18の舵角δr(t)が零となるよ
うに制御される。 Furthermore, while the angular frequency ω of the displacement signal D is in the region ω 2 between the region ω 1 and the region ω 3 , the signal processing circuit changes the phase from 0° to 180° with respect to the input signal due to the characteristics of the signal processing circuit. A signal with a delay of up to .degree. is output as a control signal Y. For example, when the signal processing circuit outputs a signal whose phase is delayed by 90 degrees with respect to the input signal as the control signal Y, the rear wheels are steered by the operating mechanism with a delay in relation to the front wheels, and as shown in Fig. 15C. As shown, control is performed so that the steering angle δ r (t) of the rear wheels 18 becomes zero at the time when the steering angle δ f (t) of the front wheels reaches the maximum.
本発明の第4実施例において、必要であれば適
宜後輪18の舵角を検出する手段を設け、この手
段の出力信号と信号処理回路300からの制御信
号との偏差信号を用いる、いわゆるフイードバツ
ク制御により流量制御弁SVを制御して後輪を転
舵してもよい。 In the fourth embodiment of the present invention, if necessary, a means for detecting the steering angle of the rear wheels 18 is provided as appropriate, and a so-called feedback signal using a deviation signal between an output signal of this means and a control signal from the signal processing circuit 300 is provided. The rear wheels may be steered by controlling the flow rate control valve SV.
なお、上記の第1および第2実施例では、ロー
タリバルブとラツクアンドピニオンを用いた作動
機構について説明したが、本発明ではこれに限ら
ず種々のコントロールバルブと交換機構とパワー
シリンダの形状と配置を有する作動機構を適用す
ることができる。例えば、フラツパバルブによつ
て作動するインテグラル型の作動機構や車両の物
理量を検出してコンピユータによりソレノイドバ
ルブを制御してバイパス回路を開閉する物理量感
応型の作動機構等を用いても本発明を構成するこ
とが可能である。また、後輪を転舵し舵角を生じ
させる作動機構を、油圧によりアシストすること
ができるので、これまでに述べた本発明の効果の
他に、ハンドルの操舵力が軽減できるので操舵力
の制限から生じる前輪の舵角のハンドル角に対す
る比の制限がなく自由に選択することができる、
後輪に対する路面からのキツクバツクやシミーモ
ーシヨン等を防止することができる、等々の二次
的効果を合わせて本発明は有している。 In the first and second embodiments described above, the operating mechanism using a rotary valve and a rack-and-pinion was explained, but the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to various control valves, exchange mechanisms, and the shape and arrangement of the power cylinder. An actuation mechanism having the following can be applied. For example, the present invention may be configured using an integral type actuation mechanism operated by a flapper valve or a physical quantity sensitive type actuation mechanism that detects a physical quantity of the vehicle and controls a solenoid valve by a computer to open and close a bypass circuit. It is possible to do so. In addition, since the operating mechanism that steers the rear wheels and generates the steering angle can be assisted by hydraulic pressure, in addition to the effects of the present invention described above, the steering force of the steering wheel can be reduced, so the steering force can be reduced. There are no restrictions on the ratio of the steering angle of the front wheels to the steering wheel angle due to restrictions, and the ratio can be freely selected.
The present invention also has secondary effects such as being able to prevent the rear wheels from kickback or shimmy motion from the road surface.
第1図は本発明の実施例の概略構成図、第2図
は従来の四輪操舵車の概略図、第3図は本発明の
機械的後輪操舵判断手段の作動原理を説明するた
めのブロツク図、第4図は第3図の伝達特性を示
す線図、第5図は本発明の第1実施例における後
輪操舵判断機構および作動機構の断面図、第6図
は第5図の制御弁の拡大図、第7図A、第7図B
および第7図Cは第1実施例の動作を説明するた
めの第5図と同様の断面図、第8図Aは本発明の
第2実施例の後輪操舵判断機構部を示す斜視図、
第8図は第8図Aの斜線部のBB線方向からみた
断面図、第9図は第8図のAA線断面図、第10
図Aおよび第10図Bは上記第2実施例の動作を
説明するための第9図と同様の断面図、第11図
は本発明の第3実施例の第5図と同様の断面の部
分図、第12図Aは車速検出器の詳細図、第12
図Bは車速信号を示す線図、第13図Aはヨーレ
ート検出器の詳細図、第13図Bはヨーレート信
号を示す線図、第14図は本発明の第4実施例の
ブロツク図、第15図Aは第4実施例の信号処理
回路の利得と位相を示す線図、第15図B、第1
5図Cおよび第15図Dは第15図Aに対する前
輪と後輪の舵角を示す説明図である。
1……ハンドル、2……シヤフト、3……ギヤ
ボツクス、8……前輪、18……後輪、14……
リンケージ、……後輪操舵判断機構。
FIG. 1 is a schematic diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram of a conventional four-wheel steering vehicle, and FIG. 3 is a diagram for explaining the operating principle of the mechanical rear wheel steering determining means of the present invention. 4 is a diagram showing the transmission characteristics of FIG. 3, FIG. 5 is a cross-sectional view of the rear wheel steering judgment mechanism and operating mechanism in the first embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a diagram showing the transmission characteristics of FIG. Enlarged view of control valve, Figure 7A, Figure 7B
and FIG. 7C is a sectional view similar to FIG. 5 for explaining the operation of the first embodiment, and FIG. 8A is a perspective view showing the rear wheel steering determination mechanism section of the second embodiment of the present invention.
Figure 8 is a cross-sectional view of the shaded area in Figure 8 A taken from the BB line direction, Figure 9 is a cross-sectional view taken along the line AA in Figure 8, and Figure 10
Figures A and 10B are sectional views similar to Figure 9 for explaining the operation of the second embodiment, and Figure 11 is a sectional view similar to Figure 5 of the third embodiment of the present invention. Figure 12A is a detailed diagram of the vehicle speed detector, Figure 12
Figure B is a diagram showing the vehicle speed signal, Figure 13A is a detailed diagram of the yaw rate detector, Figure 13B is a diagram showing the yaw rate signal, Figure 14 is a block diagram of the fourth embodiment of the present invention, and Figure 14 is a diagram showing the yaw rate signal. Figure 15A is a diagram showing the gain and phase of the signal processing circuit of the fourth embodiment, Figure 15B is a diagram showing the gain and phase of the signal processing circuit of the fourth embodiment.
FIG. 5C and FIG. 15D are explanatory diagrams showing the steering angles of the front wheels and rear wheels with respect to FIG. 15A. 1...Handle, 2...Shaft, 3...Gearbox, 8...Front wheel, 18...Rear wheel, 14...
Linkage...Rear wheel steering judgment mechanism.
Claims (1)
じて後輪の舵角を制御する車両の後輪舵角制御装
置において、前記ハンドルの操舵の速さを判断し
て前記操舵の速さが速いときは後輪に前輪と逆方
向の舵角を生じさせかつ前記操舵の速さが遅いと
きは後輪に前輪と同方向の舵角を生じさせるよう
に流路を切換える後輪操舵判断手段と;後輪に連
結されたリンケージが貫通するように配置された
シリンダ、前記リンケージに固定されて前記シリ
ンダ内を2つの室に分割するピストン、エンジン
により駆動されて油圧を発生する油圧発生装置、
前記油圧発生装置と前記シリンダ内の2つの室と
を連通して油圧の給排を行うように前記後輪操舵
判断手段によつて流路が切換えられる制御弁を備
えた作動機構と;を設けたことを特徴とする車両
の後輪舵角制御装置。 2 前記後輪操舵判断手段は、前記ハンドルの操
舵に応じて運動する第1の部材と、前記第1の部
材の運動に対して逆方向に運動する第2の部材
と、前記第1の部材に連結された弾性部材と、前
記第2の部材に連結されたダツシユポツトと、前
記弾性部材および前記ダツシユポツトに連結され
て前記第1の部材および前記第2の部材の運動に
応じて運動すると共に流路を切換えるように前記
制御弁に連結された出力軸と、から成る特許請求
の範囲第1項記載の車両の後輪舵角制御装置。 3 前記後輪操舵判断手段は、前記ハンドルの操
舵量を検出して操舵量信号を出力する検出回路
と、前記操舵量信号に基づいて前記ハンドルの操
舵の速さを判断する判断回路と、前記判断回路の
判断結果に基づいて前記操舵の速さが速いときは
後輪に前輪と逆方向の舵角を生じさせかつ前記操
舵の速さが遅いときは後輪に前輪と同方向の舵角
を生じさせるように前記制御弁の流路を切換える
制御回路と、から成る特許請求の範囲第1項記載
の車両の後輪舵角制御装置。 4 前輪に連結されたリンケージが貫通するよう
に配置された前輪用パワーシリンダと、前記リン
ケージに固定されて前記パワーシリンダ内を2つ
の室に分割する前輪用パワーピストンと、前記ハ
ンドルの操舵に応じて切換えられて前記作動機構
の油圧発生装置と前記パワーシリンダの室とを連
通させる切換弁と、を設けて前輪の転舵を補助す
るようにした特許請求の範囲第1項乃至第3項の
いずれか1項記載の車両の後輪舵角制御装置。[Scope of Claims] 1. A rear wheel steering angle control device for a vehicle that controls a steering angle of a rear wheel according to the steering of a steering wheel that causes a steering angle of the front wheels, which determines the steering speed of the steering wheel and controls the steering angle of the steering wheel. When the steering speed is fast, the flow path is switched so that the rear wheels have a steering angle in the opposite direction to that of the front wheels, and when the steering speed is slow, the rear wheels have a steering angle in the same direction as the front wheels. Rear wheel steering determination means: a cylinder arranged so that a linkage connected to the rear wheel passes through it, a piston fixed to the linkage and dividing the inside of the cylinder into two chambers, driven by an engine to generate hydraulic pressure. hydraulic generator,
an actuating mechanism including a control valve whose flow path is switched by the rear wheel steering determining means so as to communicate the hydraulic pressure generating device and the two chambers in the cylinder to supply and discharge hydraulic pressure; A rear wheel steering angle control device for a vehicle, characterized in that: 2. The rear wheel steering determination means includes a first member that moves in response to the steering of the steering wheel, a second member that moves in a direction opposite to the movement of the first member, and a second member that moves in a direction opposite to the movement of the first member. an elastic member connected to the first member and a dart pot connected to the second member; 2. The rear wheel steering angle control device for a vehicle according to claim 1, comprising: an output shaft connected to said control valve so as to switch roads. 3. The rear wheel steering determination means includes a detection circuit that detects the steering amount of the steering wheel and outputs a steering amount signal, a determination circuit that determines the steering speed of the steering wheel based on the steering amount signal, and the Based on the judgment result of the judgment circuit, when the steering speed is fast, the rear wheels are caused to have a steering angle in the opposite direction to the front wheels, and when the steering speed is slow, the rear wheels are caused to have a steering angle in the same direction as the front wheels. 2. The rear wheel steering angle control device for a vehicle according to claim 1, further comprising a control circuit that switches the flow path of the control valve so as to cause the following. 4. A front wheel power cylinder arranged so that a linkage connected to the front wheel passes through it, a front wheel power piston fixed to the linkage and dividing the inside of the power cylinder into two chambers, and a front wheel power piston that is fixed to the linkage and divides the inside of the power cylinder into two chambers, and Claims 1 to 3 further include a switching valve that is switched to communicate the hydraulic pressure generating device of the operating mechanism with the chamber of the power cylinder to assist in steering of the front wheels. A rear wheel steering angle control device for a vehicle according to any one of the items.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59243856A JPS61122080A (en) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | Rear wheel steering angle controller for vehicle |
US06/782,051 US4669745A (en) | 1984-10-03 | 1985-09-30 | Apparatus for controlling steering angle of rear wheels of a vehicle |
EP85307051A EP0178118B1 (en) | 1984-10-03 | 1985-10-02 | Apparatus for controlling steering angle of rear wheels of a vehicle |
DE8585307051T DE3567610D1 (en) | 1984-10-03 | 1985-10-02 | Apparatus for controlling steering angle of rear wheels of a vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59243856A JPS61122080A (en) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | Rear wheel steering angle controller for vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61122080A JPS61122080A (en) | 1986-06-10 |
JPH0115430B2 true JPH0115430B2 (en) | 1989-03-17 |
Family
ID=17109975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59243856A Granted JPS61122080A (en) | 1984-10-03 | 1984-11-19 | Rear wheel steering angle controller for vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61122080A (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6387371A (en) * | 1986-09-29 | 1988-04-18 | Honda Motor Co Ltd | Motor-driven power steering for all-wheel steering vehicle |
US4983469A (en) * | 1986-11-11 | 1991-01-08 | Nippon Soken, Inc. | Thin film electroluminescent element |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60229873A (en) * | 1984-04-27 | 1985-11-15 | Toyota Motor Corp | Method of controlling steering of rear wheel in four wheel steering vehicle |
-
1984
- 1984-11-19 JP JP59243856A patent/JPS61122080A/en active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60229873A (en) * | 1984-04-27 | 1985-11-15 | Toyota Motor Corp | Method of controlling steering of rear wheel in four wheel steering vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61122080A (en) | 1986-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0165706B1 (en) | Apparatus for controlling steer angle of rear wheels of vehicle | |
EP0199347B1 (en) | Apparatus for controlling steer angle of rear wheels of vehicle | |
JPS6316310B2 (en) | ||
JPH06504970A (en) | Variable gain servo auxiliary device | |
EP0178118B1 (en) | Apparatus for controlling steering angle of rear wheels of a vehicle | |
JPS60259571A (en) | 4-wheel steering apparatus for automobile | |
JPH03505071A (en) | Automotive power steering device | |
KR930001866B1 (en) | 4 wheel steering | |
JPH0115430B2 (en) | ||
JPH0114069B2 (en) | ||
JPS5967170A (en) | Steering device of car | |
US4880073A (en) | Four-wheel steering system of a motor vehicle | |
US5199523A (en) | Front and rear wheel steering system for a vehicle | |
GB2266499A (en) | Hydraulic power-assisted steering system with input force sensor. | |
JPH0114068B2 (en) | ||
JPH0112714B2 (en) | ||
JPH03135873A (en) | rear wheel steering device | |
JPH0611874Y2 (en) | 4-wheel steering system | |
JPH061906Y2 (en) | Rear wheel steering system for front and rear wheel steering vehicles | |
JPS60252071A (en) | Torque controller for power steering gear | |
JPS62227874A (en) | Four wheel steering device for vehicle | |
JPS62227868A (en) | Four wheel steering device for vehicle | |
JPH01309875A (en) | Device for controlling steering of rear wheel | |
JPS61157473A (en) | Vehicle rear wheel steering angle control device | |
JPH0485179A (en) | Rear-wheel steering controller for four-wheel steering vehicle |