JP4405278B2 - Vehicle steering system - Google Patents

Description

この発明は、操舵装置に関するものである。   The present invention relates to a steering device.

車両用操舵装置における操作子としては丸形の回転ハンドルが一般的である。
また、特許文献１には、丸形の回転ハンドルを操作子とする操舵装置であって、車両のステアリング系の舵角比（ステアリングの操舵角に対する転舵輪の転舵角の比）を車速に応じて変化させる可変舵角比装置を備えた車両用操舵装置が開示されている。
特開２００１−２６０９２４号公報 A round rotary handle is generally used as an operator in a vehicle steering system.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 is a steering device using a round rotary handle as an operating element, and the steering angle ratio of the vehicle steering system (the ratio of the turning angle of the steered wheels to the steering angle of the steering wheel) is set to the vehicle speed. A vehicle steering apparatus including a variable rudder angle ratio device that changes in response is disclosed.
JP 2001-260924 A

しかしながら、回転ハンドルを操作子とする一般的な操舵装置の場合、転舵輪を大きく転舵させるときには回転ハンドルを持った両腕を交差させたり、操作途中で回転ハンドルを持ち替えなければならず、操作性が悪かった。また、可変舵角比装置を備えている場合であっても、転舵輪を最大転舵させるときには同様のハンドル操作が必要で、操作性が悪かった。
そこで、この発明は、操作子を持った腕を交差させたり操作子の持ち替えが不要な車両用操舵装置を提供するものである。 However, in the case of a general steering device that uses a rotating handle as a control, when turning a steered wheel greatly, both arms with the rotating handle must be crossed or the rotating handle must be changed during the operation. The nature was bad. Moreover, even when the variable steering angle ratio device is provided, the same steering wheel operation is necessary when turning the steered wheels to the maximum, and the operability is poor.
Accordingly, the present invention provides a vehicle steering apparatus that does not require crossing of arms having an operator or changing the operator.

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、運転席（例えば、後述する実施例における運転席５）の側部前方に配置され車両の前後方向に回転可能に設置されて運転者の腕の前後動のみにより操作せしめられる左右の操作レバー（例えば、後述する実施例における操作レバー４５ａ，４５ｂ）と、軸心を車幅方向に沿わせて配置され前記左右の操作レバーに連結されて連結された操作レバーと同方向に回転可能に設置された左右のシャフト（例えば、後述する実施例におけるシャフト４４ａ，４４ｂ）と、前記左右のシャフトを連動するとともに前記左右のシャフトの回転方向を互いに逆にする逆転機構と、前記左右の操作レバーと左右の転舵輪（例えば、後述する実施例における前輪２）とを機械的に連結し前記左右の操作レバーの回転動作を前記左右の転舵輪の転舵動作に変換するリンク機構と、を備えることを特徴とする車両用操舵装置（例えば、後述する実施例における操舵装置１０）である。
このように構成することにより、運転者は操作レバーを持った腕を前後動させるだけで操舵することができる。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is arranged in front of a driver's seat (for example, a driver's seat 5 in an embodiment described later) and is installed so as to be rotatable in the front-rear direction of the vehicle. the left and right operating lever is caused to move back and forth only by the operation of the arm (e.g., operation lever 45a that put in the examples below, 45b) and are arranged along the axis in the vehicle width direction said left and right operating levers The left and right shafts (for example, the shafts 44a and 44b in the embodiments described later) and the left and right shafts are interlocked with each other and the left and right shafts are coupled to each other. The left and right operation levers are mechanically connected to a reversing mechanism that reverses the rotation direction, the left and right operation levers, and the left and right steered wheels (for example, front wheels 2 in the embodiments described later). And a link mechanism for converting the rotational motion to the turning operation of the left and right steered wheels, vehicle steering system, characterized in that it comprises (for example, a steering device 10 in the embodiment) is.
With this configuration, the driver can steer only by moving the arm having the operation lever back and forth.

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、運転者が肘を曲げて前記操作レバーを持ち車両を直進させるときの該操作レバーの姿勢から、運転者が肘を伸ばしたときの該操作レバーの姿勢の間で、前記転舵輪が最大転舵となるように設定されていることを特徴とする。
このように構成することにより、運転者は操作子を持った腕の肘を伸ばす動作を１回行うだけで転舵輪を最大転舵することができる。 The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, the attitude of the operating lever when the driver is straight vehicle has the operation lever bending the elbow, when the driver stretches the elbow between the attitude of the operating lever, the steered wheels, characterized in that it is set to be maximum steering.
With this configuration, the driver can steer the steered wheels to the maximum by performing only one operation of extending the elbow of the arm holding the operator.

請求項１に係る発明によれば、運転者は操作レバーを持った腕を前後動させるだけで操舵することができるので、操作性が向上する。
請求項２に係る発明によれば、運転者は操作レバーを持った腕の肘を伸ばす動作を１回行うだけで転舵輪を最大転舵することができるので、操作レバーを持った両腕を交差させたり操作レバーの持ち替えが不要となり、操作性が向上する。 According to the first aspect of the present invention, since the driver can steer only by moving the arm having the operation lever back and forth, the operability is improved.
According to the invention of claim 2, since the driver can be up to steer the steered wheels in only once the operation to extend the elbow arms having the operating lever, the arms having a control lever re-holding the operating lever or crossed becomes unnecessary, you improving the operability.

以下、この発明に係る車両用操舵装置の実施例を図５から図１０の図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of a vehicle steering system according to the invention from FIG. 5 with reference to the drawings of FIG. 10.

初めに、この発明に係る車両用操舵装置に関連する技術の参考例を図１から図４の図面を参照して説明する。
車両１は、前輪２，２を転舵輪、後輪３，３を駆動輪とする４輪車であり、車体フレーム４に支持された後輪３は図示しないエンジン等の駆動装置により回転駆動されるようになっている。前輪２は、車体フレーム４におけるフロントクロスメンバ４ａの両端に回転可能に支持されたナックル３１の車軸部３１ａに回転可能に取り付けられている。
また、車体フレーム４には前輪２と後輪３の間であって車幅方向略中央に運転席５が設置されており、この運転席５の前方に操舵装置１０が設けられている。 First, a reference example of the technology related to the vehicle steering apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings of FIGS.
The vehicle 1 is a four-wheeled vehicle having front wheels 2 and 2 as steered wheels and rear wheels 3 and 3 as driving wheels. The rear wheels 3 supported by the vehicle body frame 4 are rotationally driven by a driving device such as an engine (not shown). It has become so. The front wheel 2 is rotatably attached to an axle portion 31a of a knuckle 31 that is rotatably supported at both ends of a front cross member 4a in the body frame 4.
The vehicle body frame 4 is provided with a driver seat 5 between the front wheels 2 and the rear wheels 3 and substantially in the center of the vehicle width direction. A steering device 10 is provided in front of the driver seat 5.

操舵装置１０は、運転者が操作する操作ハンドル（操作子）２０と、操作ハンドル２０の動作を前輪２，２の転舵動作に変換する変換機構３０とから構成されている。
変換機構３０は、前述したナックル３１、ステアリングシャフト３３、タイロッド３４、ピットマンアーム３８を主要構成とする。 The steering device 10 includes an operation handle (operator) 20 that is operated by a driver, and a conversion mechanism 30 that converts the operation of the operation handle 20 into the turning operation of the front wheels 2 and 2.
The conversion mechanism 30 mainly includes the knuckle 31, the steering shaft 33, the tie rod 34, and the pitman arm 38 described above.

ステアリングシャフト３３は車幅方向略中央に配置され、フロントクロスメンバ４ａの後方から運転席５の上方に向かって後方側に傾斜する姿勢に設置されている。詳述すると、フロントクロスメンバ４ａの車幅方向略中央には車両後方側に延びるサポートアーム３５が固定されており、このサポートアーム３５の先端にステアリングシャフト３３の下端部を回転可能に支持する支持部３６が設けられている。また、車体フレーム４におけるセンタクロスメンバ４ｂの車幅方向略中央からはステアリングサポートアーム４ｃが斜め前方に立ち上がるように延設されており、このステアリングサポートアーム４ｃの先端にステアリングシャフト３３の上部を回転可能に支持する支持部３７が設けられている。ステアリングシャフト３３はこれら支持部３６，３７によって回転可能に支持されている。   The steering shaft 33 is disposed substantially at the center in the vehicle width direction, and is installed in a posture that is inclined rearward from the rear of the front cross member 4a toward the upper side of the driver's seat 5. More specifically, a support arm 35 extending to the rear side of the vehicle is fixed substantially at the center of the front cross member 4a in the vehicle width direction, and the lower end of the steering shaft 33 is rotatably supported at the tip of the support arm 35. A portion 36 is provided. Further, a steering support arm 4c is extended from an approximately center in the vehicle width direction of the center cross member 4b in the vehicle body frame 4 so as to rise obliquely forward, and the upper portion of the steering shaft 33 rotates at the tip of the steering support arm 4c. A support portion 37 is provided to support it. The steering shaft 33 is rotatably supported by these support portions 36 and 37.

ステアリングシャフト３３には、支持部３６から上方へ若干離間した位置に、ピットマンアーム３８が固定されており、このピットマンアーム３８とナックル３１のナックルアーム３１ｂがタイロッド３４により連結されている。これにより、ステアリングシャフト３３を回転すると、ステアリングシャフト３３と一体にピットマンアーム３８が回転し、ピットマンアーム３８に連結されたタイロッド３４，３４がナックル３１，３１を回転させ、前輪２，２を転舵させることとなる。   A pitman arm 38 is fixed to the steering shaft 33 at a position slightly spaced upward from the support portion 36, and the pitman arm 38 and the knuckle arm 31 b of the knuckle 31 are connected by a tie rod 34. As a result, when the steering shaft 33 is rotated, the pitman arm 38 is rotated integrally with the steering shaft 33, and the tie rods 34, 34 connected to the pitman arm 38 rotate the knuckles 31, 31 to steer the front wheels 2, 2. Will be allowed to.

操作ハンドル２０は、ステアリングシャフト３３の上端部に固定された細長いベースプレート２１と、ベースプレート２１の長手方向の両端部に設置された一対のグリップ２２，２２から構成されている。操作ハンドル２０は、車両１を直進させる状態に保持するときにベースプレート２１の長手方向を車幅方向に沿わせるように配置されている。以下、車両１の直進を保持するときの操作ハンドル２０の姿勢を「直進保持姿勢」と称す。
グリップ２２は、ベースプレート２１に対して上方に起立する姿勢に取り付けられている。なお、グリップ２２はベースプレート２１に固定してもよいし、グリップ２２の軸を中心にして回転可能に取り付けてもよい。
ここで、操作ハンドル２０が直進保持姿勢にあるときに、運転者が左右両方の肘を曲げた状態でグリップ２２，２２を掴むことができるように、予め運転席５と操作ハンドル２０との相対位置関係が設定されている。 The operation handle 20 includes an elongated base plate 21 fixed to the upper end portion of the steering shaft 33 and a pair of grips 22 and 22 installed at both ends of the base plate 21 in the longitudinal direction. The operation handle 20 is arranged so that the longitudinal direction of the base plate 21 is along the vehicle width direction when the vehicle 1 is held in a state of traveling straight. Hereinafter, the posture of the operation handle 20 when the vehicle 1 is kept straight is referred to as “straight forward holding posture”.
The grip 22 is attached in a posture that stands upward with respect to the base plate 21. The grip 22 may be fixed to the base plate 21 or may be attached so as to be rotatable about the axis of the grip 22.
Here, when the operating handle 20 is in the straight holding posture, the driver seat 5 and the operating handle 20 are previously relative to each other so that the driver can grip the grips 22 and 22 with both the left and right elbows bent. The positional relationship is set.

この操舵装置１０においては、運転者は操作ハンドル２０のグリップ２２，２２を左右の手で持ち、左右の腕を前後に曲げ伸ばしすることによって、ステアリングシャフト３３を回転することができ、前輪２，２を転舵させることができる。換言すると、運転者は操作ハンドル２０を持った腕を前後動させるだけで操舵することができる。   In this steering apparatus 10, the driver can rotate the steering shaft 33 by holding the grips 22 and 22 of the operation handle 20 with left and right hands and bending the left and right arms back and forth. 2 can be steered. In other words, the driver can steer only by moving the arm holding the operation handle 20 back and forth.

また、直進保持姿勢における操作ハンドル２０のグリップ２２，２２を掴んだ運転者が、一方の腕を伸ばしたときにその腕の肘が真っ直ぐに伸びる前における操作ハンドル２０の姿勢で、前輪２，２の転舵角が最大になるように、予めグリップ２２，２２間の寸法やその他各部の寸法が設定されている。
したがって、運転者は操作ハンドル２０を持った腕の肘を伸ばす動作を１回行うだけで前輪２，２を最大転舵することができる。すなわち、従来の丸形回転ハンドルにおいて大きな転舵角を得るときにはハンドルを持った両腕を交差させたりハンドルの持ち替えが必要であったが、この操舵装置１０では不要であり、操作性が極めてよくなる。なお、図１〜図４において、実線は直進保持姿勢の状態を示し、二点鎖線は前輪２，２を最大転舵した状態を示している。
また、運転者は腕を前後動するだけの単純動作で操舵することができるので、操舵速度が速くなる。また、この操作は人間の拮抗二関節動作を主体としているので操作負荷と疲労を低減することができる。 Further, when the driver holding the grips 22 of the operation handle 20 in the straight holding posture extends one arm, the front wheel 2, 2 is in the posture of the operation handle 20 before the elbow of the arm extends straight. The dimensions between the grips 22 and 22 and other dimensions are set in advance so that the steering angle of the motor is maximized.
Therefore, the driver can steer the front wheels 2 and 2 to the maximum by only performing the operation of extending the elbow of the arm holding the operation handle 20 once. That is, when obtaining a large turning angle in the conventional round rotary handle, it is necessary to cross the arms with the handle or to change the handle. However, this steering device 10 is not necessary and the operability is extremely improved. . 1 to 4, the solid line indicates the state of the straight holding posture, and the two-dot chain line indicates the state where the front wheels 2 and 2 are steered to the maximum.
In addition, since the driver can steer by a simple operation that moves the arm back and forth, the steering speed is increased. In addition, since this operation is mainly based on human antagonistic two-joint motion, it is possible to reduce the operation load and fatigue.

次に、この発明に係る車両用操舵装置の実施例１を図５から図８の図面を参照して説明する。
実施例１の操舵装置１０においては、前記参考例の操舵装置１０における操作ハンドル２０がなく、操作ハンドル２０の代わりとなる操作レバー４５ａ，４５ｂが運転席５の側方であって運転席５の前方に設置されている。以下、参考例の操舵装置１０との相違点について詳述する。 Next, Embodiment 1 of the vehicle steering apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings of FIGS.
In the steering apparatus 10 of the first embodiment, the no operating handle 20 in the steering apparatus 10 of the reference example, the driving operation levers 4 5a to substitute for the operating handle 20, 45b is not more towards the side of the driver's seat 5 seats It is installed in front of 5. Hereinafter, differences from the steering device 10 of the reference example will be described in detail.

車体フレーム４には、センタクロスメンバ４ｂの前方にサブクロスメンバ４ｄが設けられており、このサブクロスメンバ４ｄの上にベースプレート４０が固定されている。ベースプレート４０の上には車幅方向に互いに離間して３つの軸受４１，４２，４３が設置されており、運転席５側から見て左側の軸受４１と中央の軸受４２によってシャフト４４ａが軸心を車幅方向に沿わせ回転可能に支持され、運転席５側から見て右側の軸受４３と中央の軸受４２によってシャフト４４ｂが軸心を車幅方向に沿わせ回転可能に支持されている。また、中央の軸受４２内にはシャフト４４ａ，４４ｂを連動するとともに互いの回転方向を逆にする逆転機構（図示せず）が内蔵されており、シャフト４４ａとシャフト４４ｂは常に逆方向に同角度だけ回転するようにされている。   The vehicle body frame 4 is provided with a sub cross member 4d in front of the center cross member 4b, and a base plate 40 is fixed on the sub cross member 4d. Three bearings 41, 42, and 43 are installed on the base plate 40 so as to be spaced apart from each other in the vehicle width direction. The shaft 44 a is axially centered by the left bearing 41 and the center bearing 42 as viewed from the driver's seat 5 side. The shaft 44b is supported by the right side bearing 43 and the central bearing 42 as viewed from the driver's seat 5 side so as to be rotatable along the vehicle width direction. In addition, a reversing mechanism (not shown) for interlocking the shafts 44a and 44b and reversing the rotation directions is built in the central bearing 42, and the shaft 44a and the shaft 44b are always at the same angle in the opposite directions. It has only been rotated.

シャフト４４ａ，４４ｂはその先端を軸受４１，４３から突出させており、シャフト４４ａ，４４ｂの先端に操作レバー４５ａ，４５ｂがシャフト４４ａ，４４ｂに対して直交して配置され固定されている。つまり、操作レバー４５ａ，４５ｂは、軸受４１〜４３を介して車体フレーム４に、シャフト４４ａ，４４ｂを回転中心にして車両１の前後方向へ回転可能に支持されている。なお、操作レバー４５ａ，４５ｂの先端にはそれぞれグリップ４６が固定されている。   The ends of the shafts 44a and 44b protrude from the bearings 41 and 43, and the operation levers 45a and 45b are disposed and fixed at the ends of the shafts 44a and 44b so as to be orthogonal to the shafts 44a and 44b. That is, the operation levers 45a and 45b are supported by the vehicle body frame 4 via the bearings 41 to 43 so as to be rotatable in the front-rear direction of the vehicle 1 with the shafts 44a and 44b as the rotation centers. A grip 46 is fixed to each end of the operation levers 45a and 45b.

そして、これらシャフト４４ａ，４４ｂの回転動作はリンク機構を介してステアリングシャフト３３の回転動作に変換される。詳述すると、シャフト４４ａ，４４ｂには、中央の軸受４２の近傍に、スイングプレート４７ａ，４７ｂが先端をシャフト４４ａ，４４ｂの径方向外側へ延ばして固定されている。一方、ステアリングシャフト３３には、支持部３７の近傍にパイロットプレート４８が固定されている。パイロットプレート４８はその中央にステアリングシャフト３３を貫通固定させており、両端を互いに１８０度離間する方向に延ばしている。そして、運転席５側から見て左側のスイングプレート４７ａの先端部とパイロットプレート４８の左端部とがパイロットアーム４９ａによって連結され、右側のスイングプレート４７ｂの先端部とパイロットプレート４８の右端部とがパイロットアーム４９ｂによって連結されている。
その他の構成については参考例の操舵装置１０と同じであるので、図５〜図８において同一態様部分に同一符号を付し、説明を省略する。
なお、この操舵装置１０においては、ナックル３１、ステアリングシャフト３３、タイロッド３４、ピットマンアーム３８、シャフト４４ａ，４４ｂ、スイングプレート４７ａ，４７ｂ、パイロットプレート４８、パイロットアーム４９ａ，４９ｂ、は変換機構３０を構成する。 Then, the rotation operation of these shafts 44a and 44b is converted into the rotation operation of the steering shaft 33 through the link mechanism. More specifically, swing plates 47a and 47b are fixed to the shafts 44a and 44b in the vicinity of the central bearing 42 with their tips extending radially outward of the shafts 44a and 44b. On the other hand, a pilot plate 48 is fixed to the steering shaft 33 in the vicinity of the support portion 37. The pilot plate 48 has a steering shaft 33 penetratingly fixed at the center thereof, and both ends thereof are extended in directions away from each other by 180 degrees. When viewed from the driver's seat 5 side, the tip of the left swing plate 47a and the left end of the pilot plate 48 are connected by a pilot arm 49a, and the tip of the right swing plate 47b and the right end of the pilot plate 48 are connected. They are connected by a pilot arm 49b.
Since the other configuration is the same as that of the steering apparatus 10 of the reference example , the same reference numerals are given to the same mode portions in FIGS.
In this steering device 10, the knuckle 31, the steering shaft 33, the tie rod 34, the pitman arm 38, the shafts 44a and 44b, the swing plates 47a and 47b, the pilot plate 48, and the pilot arms 49a and 49b constitute the conversion mechanism 30. To do.

このように構成された操舵装置１０においては、例えば、操作レバー４５ａを前方に傾転するとシャフト４４ａが同方向に回転し、前述した逆転機構の作用によりシャフト４４ｂが逆方向に回転し、操作レバー４５ｂが後方に傾転する。そして、シャフト４４ａ，４４ｂが回転すると、スイングプレート４７ａ，４７ｂ、パイロットアーム４９ａ，４９ｂ、パイロットプレート４８のリンク機構により、ステアリングシャフト３３が回転せしめられ、さらに、ステアリングシャフト３３が回転すると、ピットマンアーム３８、タイロッド３４、ナックル３１のリンク機構により、前輪２が転舵せしめられる。   In the steering apparatus 10 configured as described above, for example, when the operation lever 45a is tilted forward, the shaft 44a rotates in the same direction, and the shaft 44b rotates in the reverse direction by the action of the reverse rotation mechanism described above. 45b tilts backward. When the shafts 44a and 44b are rotated, the steering shaft 33 is rotated by the link mechanism of the swing plates 47a and 47b, the pilot arms 49a and 49b, and the pilot plate 48. Further, when the steering shaft 33 is rotated, the pitman arm 38 is rotated. The front wheel 2 is steered by the link mechanism of the tie rod 34 and the knuckle 31.

また、この操舵装置１０においては、操作レバー４５ａ，４５ｂは、車両１を直進させる状態に保持するときに、いずれも鉛直方向よりも若干前傾する姿勢となるように設定されている。以下、車両１の直進を保持するときの操作レバー４５ａ，４５ｂの姿勢を「直進保持姿勢」と称す。なお、パイロットプレート４８は、操作レバー４５ａ，４５ｂを直進保持姿勢にしたときに、その長手方向が車幅方向に沿うように配置されている。
ここで、操作レバー４５ａ，４５ｂを直進保持姿勢にしたときに、運転者が左右両方の肘を曲げた状態でグリップ４６，４６を掴むことができるように、予め運転席５と操作レバー４５ａ，４５ｂとの相対位置関係が設定されている。 Further, in this steering apparatus 10, the operation levers 45a and 45b are set so as to be inclined slightly forward from the vertical direction when the vehicle 1 is held in a state of going straight ahead. Hereinafter, the posture of the operation levers 45a and 45b when the vehicle 1 is kept straight is referred to as a “straight forward holding posture”. The pilot plate 48 is arranged so that its longitudinal direction is along the vehicle width direction when the operation levers 45a and 45b are in the straight holding posture.
Here, when the operating levers 45a and 45b are set to the straight holding posture, the driver's seat 5 and the operating levers 45a and 45a are previously provided so that the driver can grip the grips 46 and 46 with both the left and right elbows bent. The relative positional relationship with 45b is set.

この操舵装置１０においては、運転者は操作レバー４５ａ，４５ｂのグリップ４６，４６を左右の手で持ち、左右の腕を前後に曲げ伸ばしすることによって、ステアリングシャフト３３を回転することができ、前輪２，２を転舵させることができる。換言すると、運転者は操作レバー４５ａ，４５ｂを持った腕を前後動させるだけで操舵することができる。   In this steering device 10, the driver can rotate the steering shaft 33 by holding the grips 46, 46 of the operation levers 45a, 45b with his / her left and right hands and bending the left and right arms back and forth. 2 and 2 can be steered. In other words, the driver can steer only by moving the arm having the operation levers 45a and 45b back and forth.

また、直進保持姿勢における操作レバー４５ａ，４５ｂのグリップ４６，４６を掴んだ運転者が、一方の腕を伸ばしたときにその腕の肘が真っ直ぐに伸びる前における操作レバー４５ａ，４５ｂの姿勢で、前輪２，２の転舵角が最大になるように、予め各部の寸法が設定されている。
したがって、運転者は操作レバー４５ａ，４５ｂを持った腕の肘を伸ばす動作を１回行うだけで前輪２，２を最大転舵することができる。すなわち、従来の丸形回転ハンドルにおいて大きな転舵角を得るときにはハンドルを持った両腕を交差させたりハンドルの持ち替えが必要であったが、この操舵装置１０では不要であり、操作性が極めてよくなる。なお、図５〜図８において、実線は直進保持姿勢の状態を示し、二点鎖線は前輪２，２を最大転舵した状態を示している。
また、運転者は腕を前後動するだけの単純動作で操舵することができるので、操舵速度が速くなる。また、この操作は人間の拮抗二関節動作を主体としているので操作負荷と疲労を低減することができる。
なお、この実施例１ではシャフト４４ａ，４４ｂを一直線上に配置しているが、シャフト４４ａ，４４ｂを平面視において大きく開いたＶ字状に配置してもよい。また、シャフト４４ａ，４４ｂを正面視において大きく開いたＶ字状に配置してもよい。このようにすると、操作負荷と疲労をより低減することができる。 Further, when the driver holding the grips 46, 46 of the operation levers 45a, 45b in the straight holding posture extends the one arm, the posture of the operation levers 45a, 45b before the elbow of the arm extends straight, The dimensions of each part are set in advance so that the turning angle of the front wheels 2 and 2 is maximized.
Therefore, the driver can steer the front wheels 2 and 2 to the maximum by performing only one operation of extending the elbow of the arm having the operation levers 45a and 45b. That is, when obtaining a large turning angle in the conventional round rotary handle, it is necessary to cross the arms with the handle or to change the handle. However, this steering device 10 is not necessary and the operability is extremely improved. . 5-8, the continuous line shows the state of the straight holding | maintenance holding | maintenance attitude | position, and the dashed-two dotted line has shown the state which turned the front wheels 2 and 2 to the maximum.
In addition, since the driver can steer by a simple operation that moves the arm back and forth, the steering speed is increased. In addition, since this operation is mainly based on human antagonistic two-joint motion, it is possible to reduce the operation load and fatigue.
In the first embodiment, the shafts 44a and 44b are arranged in a straight line, but the shafts 44a and 44b may be arranged in a V shape that is wide open in plan view. Further, the shafts 44a and 44b may be arranged in a V shape that is wide open in a front view. If it does in this way, operational load and fatigue can be reduced more.

次に、この発明に係る車両用操舵装置の実施例２を図９、図１０の図面を参照して説明する。
実施例２の操舵装置１０は、実施例１と同様の操作レバー４５ａ，４５ｂを備えているが、操作レバー４５ａ，４５ｂの動作を前輪２，２の転舵動作に変換する変換機構３０が実施例１と大きく異なっている。 Next, a second embodiment of the vehicle steering system according to the present invention will be described with reference to the drawings of FIGS.
Steering apparatus 10 of the second embodiment, the same operation lever 45a as in Example 1, is provided with the 45b, the operating lever 45a, the conversion mechanism 30 for converting the operation of 45b to the steering operation of the front wheels 2, 2 is carried out It is very different from Example 1 .

詳述すると、実施例１と同様に、操作レバー４５ａ，４５ｂに連結された左右一対のシャフト４４ａ，４４ｂが、ベースプレート４０の上に設置された３つの軸受４１，４２，４３によって回転可能に支持されており、中央の軸受４２に内蔵された逆転機構によってシャフト４４ａ，４４ｂは連動し互いに逆方向に回転するようにされている。また、操作レバー４５ａ，４５ｂの先端にはグリップ４６が固定されている。
実施例２における操作レバー４５ａ，４５ｂが実施例１のものと相違するのは、操作レバー４５ａ，４５ｂの下端がシャフト４４ａ，４４ｂとの連結部よりも下方に突出していることである。そして、左側の操作レバー４５ａの下端と左側のナックル３１のナックルアーム３１ｂの先端がタイロッド５０ａによって連結され、右側の操作レバー４５ｂの下端と右側のナックル３１のナックルアーム３１ｂの先端がタイロッド５０ｂによって連結されている。
実施例２の操舵装置１０においては、ナックル３１、シャフト４４ａ，４４ｂ、タイロッド５０ａ，５０ｂによって変換機構３０が構成され、実施例１における変換機構３０よりも構成が簡単になる。 More specifically, as in the first embodiment, a pair of left and right shafts 44a and 44b connected to the operation levers 45a and 45b are rotatably supported by three bearings 41, 42, and 43 installed on the base plate 40. The shafts 44a and 44b are interlocked and rotated in opposite directions by a reversing mechanism built in the central bearing 42. A grip 46 is fixed to the tips of the operation levers 45a and 45b.
The operation levers 45a and 45b in the second embodiment are different from those in the first embodiment in that the lower ends of the operation levers 45a and 45b protrude downward from the connecting portions with the shafts 44a and 44b. The lower end of the left operating lever 45a and the tip of the knuckle arm 31b of the left knuckle 31 are connected by a tie rod 50a, and the lower end of the right operating lever 45b and the tip of the knuckle arm 31b of the right knuckle 31 are connected by a tie rod 50b. Has been.
In the steering device 10 according to the second embodiment, the conversion mechanism 30 is configured by the knuckle 31, the shafts 44a and 44b, and the tie rods 50a and 50b, and the configuration is simpler than that of the conversion mechanism 30 according to the first embodiment.

このように構成された操舵装置１０においては、例えば、左側の操作レバー４５ａを前方に傾転するとシャフト４４ａが同方向に回転し、前述した逆転機構の作用によりシャフト４４ｂが逆方向に回転し、右側の操作レバー４５ｂが後方に傾転する。そして、操作レバー４５ａを前方に傾転すると、操作レバー４５ａの下端に連結されたタイロッド５０ａが後方に引かれ、その結果、左側のナックル３１が平面視で時計回り方向に回転し、左側の前輪２が右旋回方向に転舵せしめられる。また、これと同時に、右側の操作レバー４５ｂが後方に傾転するので、操作レバー４５ｂの下端に連結されたタイロッド５０ｂが前方に押し出され、その結果、右側のナックル３１も平面視で時計回り方向に回転し、右側の前輪２も右旋回方向に転舵せしめられる。左側の操作レバー４５ａを後方に傾転した場合（換言すると、右側の操作レバー４５ｂを前方に傾転した場合）は、左右のナックル３１が平面視で反時計回り方向に回転し、左右の前輪２は左旋回方向に転舵せしめられる。   In the steering apparatus 10 configured as described above, for example, when the left operation lever 45a is tilted forward, the shaft 44a rotates in the same direction, and the shaft 44b rotates in the reverse direction by the action of the reverse rotation mechanism described above. The right operating lever 45b tilts backward. When the operation lever 45a is tilted forward, the tie rod 50a connected to the lower end of the operation lever 45a is pulled rearward. As a result, the left knuckle 31 rotates in the clockwise direction in plan view, and the left front wheel 2 is steered in the right turn direction. At the same time, the right operation lever 45b tilts backward, so that the tie rod 50b connected to the lower end of the operation lever 45b is pushed forward. As a result, the right knuckle 31 also rotates clockwise in plan view. The right front wheel 2 is also steered in the right turning direction. When the left operating lever 45a is tilted backward (in other words, when the right operating lever 45b is tilted forward), the left and right knuckles 31 rotate counterclockwise in plan view, and the left and right front wheels 2 is steered in the left turn direction.

この実施例２の操舵装置１０によっても、実施例１の操舵装置１０と同様の作用・効果を得ることができる。
すなわち、運転者は操作レバー４５ａ，４５ｂのグリップ４６，４６を左右の手で持ち、左右の腕を前後に曲げ伸ばしすることによって、前輪２，２を転舵させることができる。換言すると、運転者は操作レバー４５ａ，４５ｂを持った腕を前後動させるだけで操舵することができる。また、運転者は操作レバー４５ａ，４５ｂを持った腕の肘を伸ばす動作を１回行うだけで前輪２，２を最大転舵することができ、操作性が極めてよい。なお、図９および図１０において、実線は直進保持姿勢の状態を示し、二点鎖線は前輪２，２を最大転舵した状態を示している。
また、運転者は腕を前後動するだけの単純動作で操舵することができるので、操舵速度が速くなる。また、この操作は人間の拮抗二関節動作を主体としているので操作負荷と疲労を低減することができる。 The same operation and effect as the steering device 10 of the first embodiment can also be obtained by the steering device 10 of the second embodiment.
That is, the driver can steer the front wheels 2 and 2 by holding the grips 46 and 46 of the operation levers 45a and 45b with left and right hands and bending the left and right arms back and forth. In other words, the driver can steer only by moving the arm having the operation levers 45a and 45b back and forth. In addition, the driver can steer the front wheels 2 and 2 to the maximum by performing the operation of extending the elbow of the arm having the operation levers 45a and 45b once, and the operability is extremely good. 9 and 10, the solid line indicates the state of the straight holding posture, and the alternate long and two short dashes line indicates the state where the front wheels 2 and 2 are turned to the maximum.
In addition, since the driver can steer by a simple operation that moves the arm back and forth, the steering speed is increased. In addition, since this operation is mainly based on human antagonistic two-joint motion, it is possible to reduce the operation load and fatigue.

〔他の実施例〕
なお、この発明は前述した実施例に限られるものではない。
例えば、前述した各実施例では、車両を運転席だけしかないレーシングカートとしているが、この発明に係る車両用操舵装置は助手席等複数の座席を備えた一般的な車両にも搭載可能であり、また、４輪車両に限るものでもない。 [Other Examples]
The present invention is not limited to the embodiment described above.
For example, in the above-mentioned embodiments, although the vehicles have no choice but racing driver's seat only, also be mounted in a general vehicle is a vehicle steering apparatus having a plurality of seats such as the passenger seat according to the present invention It is not limited to a four-wheel vehicle.

この発明に係る車両用操舵装置に関連する技術の参考例における外観斜視図である。It is an external appearance perspective view in the reference example of the technique relevant to the vehicle steering device which concerns on this invention. 前記参考例の車両用操舵装置を備えた車両の平面図である。It is a top view of the vehicle provided with the steering apparatus for vehicles of the said reference example . 前記参考例の車両の側面図である。It is a side view of the vehicle of the reference example . 前記参考例の車両の正面図である。It is a front view of the vehicle of the reference example . この発明に係る車両用操舵装置の実施例１における外観斜視図である。It is an external perspective view of the first embodiment of the vehicle steering apparatus according to the present invention. 前記実施例１の車両用操舵装置を備えた車両の平面図である。It is a top view of the vehicle provided with the steering device for vehicles of the said Example 1. FIG. 前記実施例１の車両の側面図である。It is a side view of the vehicle of the first embodiment. 前記実施例１の車両の正面図である。It is a front view of the vehicle of the said Example 1. FIG. この発明に係る車両用操舵装置の実施例２における外観斜視図である。It is an external perspective view of the second embodiment of a vehicle steering system according to the present invention. 前記実施例２の車両用操舵装置を備えた車両の平面図である。It is a top view of the vehicle provided with the steering apparatus for vehicles of the said Example 2 .

１ 車両
２ 前輪（転舵輪）
５ 運転席
１０ 操舵装置
３０ 変換機構
４４ａ，４４ｂ シャフト
４５ａ，４５ｂ 操作レバー 1 Vehicle 2 Front wheel (steered wheel)
5 driver's seat 10 steering equipment 30 conversion mechanism
44a, 44b shaft 45a, 45b operation levers

Claims (2)

運転席の側部前方に配置され車両の前後方向に回転可能に設置されて運転者の腕の前後動のみにより操作せしめられる左右の操作レバーと、
軸心を車幅方向に沿わせて配置され前記左右の操作レバーに連結されて連結された操作レバーと同方向に回転可能に設置された左右のシャフトと、
前記左右のシャフトを連動するとともに前記左右のシャフトの回転方向を互いに逆にする逆転機構と、
前記左右の操作レバーと左右の転舵輪とを機械的に連結し前記左右の操作レバーの回転動作を前記左右の転舵輪の転舵動作に変換するリンク機構と、
を備えることを特徴とする車両用操舵装置。 Left and right operation levers that are arranged in front of the driver's side and are installed so as to be rotatable in the longitudinal direction of the vehicle and can be operated only by the forward and backward movement of the driver's arm,
Left and right shafts that are arranged along the vehicle width direction and are connected to the left and right operation levers and are installed so as to be rotatable in the same direction as the operation levers;
A reversing mechanism that interlocks the left and right shafts and reverses the rotational directions of the left and right shafts;
A link mechanism that mechanically connects the left and right control levers and the left and right steered wheels and converts the rotational operation of the left and right control levers to the steered operation of the left and right steered wheels ;
A vehicle steering apparatus comprising: 運転者が肘を曲げて前記操作レバーを持ち車両を直進させるときの該操作レバーの姿勢から、運転者が肘を伸ばしたときの該操作レバーの姿勢の間で、前記転舵輪が最大転舵となるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用操舵装置。 From the orientation of the operating lever when the driver is straight vehicle has the operation lever bending the elbow, between the position of the operating lever when the driver stretches the elbow, the steered wheels is maximum steering The vehicle steering apparatus according to claim 1, wherein the vehicle steering apparatus is set to be

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