JPH0351259Y2

JPH0351259Y2 -

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Publication number: JPH0351259Y2
Application number: JP1985084400U
Authority: JP
Priority date: 1985-06-04
Filing date: 1985-06-04
Publication date: 1991-11-01
Also published as: EP0204305A2; DE3663013D1; US4691932A; EP0204305A3; JPS61199477U; EP0204305B1

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、車両の後輪を前輪の操舵操作に連動
して操舵し得る前後輪操舵車の後輪操舵装置に係
り、特に、前輪側ステアリングリンク機構にその
前端部を連結されて後方に延び前輪の操舵操作に
応じて作動する連結部材（正逆回転するシヤフト
又は往復動するリンク等）と、この連結部材を後
輪側ステアリングリンク機構の作動ロツドに連結
し前記連結部材の作動に応じて前記作動ロツドを
その軸線方向へ変位させて後輪を操舵する連結機
構を備えてなる前後輪操舵車の後輪操舵装置に関
する。

〔従来技術〕

この種の後輪操舵装置において、前記連結機構
にて後輪の前輪に対する舵角比及び操舵方向を変
化させるようにした装置が、従来、特開昭59−
26363号公報、特開昭59−26364号公報、特開昭59
−26365号公報等にて提案されている。しかして、
同公報にて提案されている装置においては、前記
連結機構が、前記連結部材（回転シヤフト）によ
つて回転される入力軸と、この入力軸に自在継手
を介して揺動可能に連結された出力軸と、この出
力軸を前記入力軸に対して傾斜させる駆動手段に
よつて構成されていて、前記出力軸の前記入力軸
に対する傾斜角を前記駆動手段にて変化させるこ
とにより後輪の前輪に対する舵角比及び操舵方向
を変化させることができるようになつている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、上記した従来の装置においては、前
記出力軸に前記作動ロツドが一体的に連結されて
いるため、前記出力軸が前記入力軸に対して傾斜
すると、前記入力軸が回転しないときにも前記作
動ロツドがその軸線方向へ移動され、後輪のアラ
イメント、特に、トーインが変化して操縦安定性
が悪くなる。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案はかかる問題に対処すべく、上記した前
後輪操舵車の後輪操舵装置において、前記連結機
構を、車体に組付けられるハウジングに組付けら
れて前記作動ロツドの軸線方向に対して直交する
第１回動軸線回りに回動可能なキヤリアと、前記
ハウジングに組付けられて前記キヤリアを前記第
１回動軸線回りに回動させる駆動手段と、第１ア
ームと第２アームを備えて前記キヤリアに組付け
られ同キヤリアが定状態にあるとき前記第１回動
軸線を通りかつ前記作動ロツドの軸線に平行な第
２回動軸線回りに回動可能で中立状態（中立状態
とは前輪側ステアリングリンク機構及び後輪側ス
テアリングリンク機構が左右いずれにも操舵され
ていない状態をいう）にて第１アームが前記第２
回動軸線に直交しかつ前記第１回動軸線に対して
所定の傾斜角で延出しまた第２アームが前記第１
回動軸線と同軸的に延出するベルクランクと、こ
のベルクランクの前記第１アームの先端部に連結
されるとともに前記連結部材の後端部に連結され
て同連結部材との連結部を前記第１回動軸線に沿
つて往動又は復動される第１リンクと、前記ベル
クランクの前記第２アームの先端部に連結される
とともに前記作動ロツドに連結されて前記キヤリ
アが定状態にあるとき同作動ロツドとの連結部を
前記第２回動軸線上に位置させてなる第２リンク
とにより構成した。

〔考案の作用〕

本考案において、前輪の操舵時にその操舵に応
じて連結部材が作動すると、第１リンクを介して
ベルクランクがその回動軸回りに回動する。しか
して、このとき、キヤリアが定状態にあつてベル
クランクの回動軸線が作動ロツドの軸腺に平行
（一致している場合を含む）であれば、前輪が右
方又は左方のいずれかの方向へ操舵されて第１リ
ンクがいずれの方向へ移動されても、ベルクラン
クが回動しかつ第２リンクが作動ロツドとの連結
部を頂点として円錐運動するのみで左右方向へ移
動せず、作動ロツドはいずれの方向へも移動しな
い。したがつて、このときには、前輪が操舵され
ても後輪は操舵されない。また、ベルクランクの
回動時においてその回動軸線がキヤリアの回動軸
線を含んで作動ロツドの軸線と平行（同一の場合
も含む）な基準面に対して一方に所定角傾斜して
おれば、前輪が例えば右方（又は左方）へ操舵さ
れることによりもたらされる第１リンクの一方へ
の移動に伴なつてベルクランクの第２アームが一
方へ揺動され、この動きが第２リンクを介して作
動ロツドに伝わり、作動ロツドがその軸線方向の
一方へ移動されて後輪が右方（又は左方）へ操舵
される。すなわち、後輪の前輪に対する操舵方向
が同相とされる。一方、ベルクランクの回動時に
おいてその回動軸線が前記基準面に対して他方に
所定角傾斜しておれば、前輪が例えば右方（又は
左方）へ操舵されることによりもたらされる第１
リンクの一方への移動に伴なつてベルクランクの
第２アームが他方へ揺動され、この動きが第２リ
ンクを介して作動ロツドに伝わり、作動ロツドが
その軸線方向の他方へ移動されて後輪が左方（又
は右方）へ操舵される。すなわち、後輪の前輪に
対する操舵方向が逆相とされる。

〔考案の効果〕

ところで、本考案においては、ベルクランクの
回動軸線の前記基準面に対する傾斜方向及び角度
を、駆動手段によつてキヤリアをその回動軸回り
に回動することにより変化させることができる。
したがつて、ベルクランクの回動軸線の前記基準
面に対する傾斜方向及び角度を駆動手段により車
速等に応じて制御すれば、後輪の前輪に対する舵
角比を車速等に応じて適宜変化させることができ
るとともに、後輪の前輪に対する操舵方向を同
相、不動、逆相のいずれにも選択することができ
る。また、本考案においては、中立状態にて駆動
手段によりキヤリアをその回動軸回りに回動する
ことによつてベルクランクの回動軸線の前記基準
面に対する傾斜方向及び角度を変化させることが
でき、このときにはベルクランク及び第１リンク
がキヤリアと一体的に回動するのみで第２リンク
は移動せず、作動ロツドはその軸線方向へ移動し
ないため、後輪のアライメントは全く変化せず操
舵安定性は全く損なわれない。

また、本考案においては、前輪側ステアリング
リンク機構に連動して往復動される第１リンクの
動きが当該連結機構の構成部材であるベルクラン
クと第２リンクを介して作動ロツドに伝達するよ
うになつているため、当該連結機構の構成をシン
プルにできて、コンパクトに構成することができ
る。

〔実施例〕

以下に本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図は本考案に係る後輪操舵装置を備えた前
後輪操舵車を概略的に示していて、同車両におい
て前輪側ステアリングリンク機構１０を構成する
ラツクバー１１をステアリングホイールWSの操
作により左右方向へ変位されるもので、各前輪
WFに舵角を与えるナツクルアーム１２にタイロ
ツド１３を介して連結されている。また、第１図
〜第３図にて示すように、後輪側ステアリングリ
ンク機構２０を構成する左右一対の作動ロツド
（リレーロツド）２１は後述する連結機構Ａにて
左右方向（軸線Ｌ１方向）へ変位されるもので、
各後輪WRに舵角を与えるナツクルアーム２２に
タイロツド２３を介して連結されている。ラツク
バー１１と作動ロツド２１とは、回転シヤフト３
０と連結機構Ａを介して連結されている。

回転シヤフト３０はメインシヤフト３１、前後
一対の中間シヤフト３２，３３及びピニオンシヤ
フト３４の４本のシヤフトに分割されており、メ
インシヤフト３１は中間シヤフト３２及びピニオ
ンシヤフト３４を介してラツクバー１１に連結さ
れている。このメインシヤフト３１は車体に回転
可能に支持されていて、車体の前部から後方へ所
定長さ延びている。

連結機構Ａは、第１図〜第４図にて示したよう
に、車体に組付けられるハウジング４０と、これ
に組付けられる入力軸４１、セクタギヤ４２、ス
ライダ４３、キヤリア４４、駆動手段４５と、キ
ヤリア４４に組付けられるベルクランク４６と、
ベルクランク４６とスライダ４３間に介装される
第１リンク４７と、ベルクランク４６と作動ロツ
ド２１間に介装される第２リンク４８によつて構
成されている。

入力軸４１は、第３図にて示したように、軸受
５１，５１を介してハウジング４０に回動可能に
組付けられていて、その軸上にはポールナツト４
１ａが組付けられている。セクタギヤ４２は、そ
の軸部４２ａにて図示しない軸受を介してハウジ
ング４０に回動可能に組付けられていて、ボール
ナツト４１ａのラツク４１ｂに噛合する円弧状歯
部４２ｂとスライダ４３の一側に設けたラツク４
３ａに噛合する円弧状歯部４２ｃを備えている。
スライダ４３は、作動ロツド２１の軸線Ｌ１に対
して直交して設けたハウジング４０の内孔４０ａ
内に軸方向へ摺動可能に組付けられている。

キヤリア４４は、軸受５３，５４を介してハウ
ジング４０に回動可能に組付けられていて、スラ
イダ４３の軸線Ｌ２（作動ロツド２１の軸線Ｌ１
に直交する線）回りに回動するようになつてい
る。また、キヤリア４４は、その後端にギヤ４４
ａを備え、その前端に一対の支持部４４ｂを備え
ている。駆動手段４５は、キヤリア４４のギヤ４
４ａに噛合するピニオン４５ａと、これを正転・
停止・逆転させる電動モータ４５ｂからなり、電
動モータ４５ｂはその正転・停止・逆転が車速等
に応じて制御されるように構成されている。

ベルクランク４６は、キヤリア４４の支持部４
４ｂに軸受５５を介して回動可能に組付けられて
いて、キヤリア４５が図示状態（定状態）にある
とき作動ロツド２１の軸線Ｌ１と一致する軸線Ｌ
３回りに回動するようになつている。また、ベル
クランク４６は、第４図に示したように、第１ア
ーム４６ａと第２アーム４６ｂを備えていて、第
１アーム４６ａは図示中立状態（中立状態とは前
輪側ステアリング機構１０及び後輪側ステアリン
グ機構２０が左右いずれにも操舵されていない状
態をいう）にて軸線Ｌ３に直交しかつ軸線Ｌ２に
対して所定の傾斜角で車両下方に延び、第２アー
ム４６ｂは図示中立状態にて軸線Ｌ２に沿つて車
両前方に延びている。

第１リンク４７は、その後端４７ａをボールジ
ヨイント６１を介してスライダ４３の軸心に連結
しまたその前端４７ｂをボールジヨイント６２を
介して第１アーム４６ａの先端に連結することに
より組付けられていて、図示中立状態にて両ボー
ルジヨイント６１，６２の連結点を結ぶ線Ｌ４と
ベルクランク４６の回動中心とボールジヨイント
６２の連結点を結ぶ線Ｌ５とのなす角が略90度と
なるようになつている。一方、第２リンク４８
は、その中央部４８ａを軸受５６を介してベルク
ランク４６の第２アーム４６ｂに軸方向へ摺動可
能に連結しまたその両端４８ｂ，４８ｃをボール
ジヨイント６３，６４を介して作動ロツド２１に
連結することにより組付けられていて、作動ロツ
ド２１の連結点は図示状態にあるベルクランク４
６の回動軸線Ｌ３（軸線Ｌ１と一致している）上
に位置いている。

このように構成した本実施例においては、ステ
アリングホイールWSを操作すると、ラツクバー
１１が左右方向へ変位して前輪WFが操舵され
る。この操舵時には、ラツクバー１１によつて回
転シヤフト３０が回転され、連結機構Ａにおける
入力軸４１が第２図の時計・反時計方向に回動す
る。

しかして、この入力軸４１の回動時、キヤリア
４４が図示状態にあつてベルクランク４６の回動
軸線Ｌ３が作動ロツド２１の軸線Ｌ１と一致して
おれば、前輪WFが右方又は左方のいずれかの方
向へ操舵されて入力軸４１がいずれかの方向へ回
動されても、入力軸４１の第２図図示時計方向
（又は反時計方向）への回動に伴なつてセクタギ
ヤ４２が第３図図示反時計方向（又は時計方向）
へ回動され、スライダ４３が前方（又は後方）へ
軸方向移動され、ベルクランク４６が第４図図示
時計方向（又は反時計方向）へ回動されて、第２
リンク４８が作動ロツド２１との連結部（両ボー
ルジヨイント６３，６４）を頂点として円錐運動
するのみで左右方向へは移動せず、作動ロツド２
１はいずれの方向へも移動しない。したがつて、
このときには、前輪WFが操舵されても後輪WR
は操舵されない。

また、キヤリア４４が駆動手段４５によつて図
示実線の状態から第２図図示反時計方向へ90度回
動されていて、ベルクランク４６の回動軸線Ｌ３
が作動ロツド２１の軸線Ｌ１に対して90度傾斜し
ておれば、前輪WFが右方（又は左方）へ操舵さ
れることによりもたらされる入力軸４１の第２図
図示時計方向（又は反時計方向）への回動に伴な
つてセクタギヤ４２が第３図図示反時計方向（又
は時計方向）へ回動され、スライダ４３が前方
（又は後方）へ移動され、ベルクランク４６が第
３図図示反時計方向（又は時計方向）へ回動さ
れ、これが第２リンク４８を介して作動ロツド２
１に伝わり、作動ロツド２１がその軸線Ｌ１方向
の左方（又は右方）へ移動されて後輪WRが右方
（又は左方）へ操舵される。すなわち、後輪WR
の前輪WFに対する操舵方向が同相とされる。か
かる作動は、入力軸４１において、ベルクランク
４６の回動軸線Ｌ３が作動ロツド２１の軸線Ｌ１
とキヤリア４４の回動軸線Ｌ２を含む基準面（本
実施例においては両軸線Ｌ１，Ｌ２が同一面にあ
るためこの基準面に両軸線Ｌ１，Ｌ２が含まれる
が、一般的には、軸線Ｌ２を含んで軸線Ｌ１に平
行な面を基準面という）に対して一方へ傾斜して
おれば（換言すれば、車両上方からみて、ベルク
ランク４６の第１アーム４６ａが車両右方へ傾斜
しておれば）、後輪WRの前輪WFに対する舵角比
に差が生じるものの、同様に得られる（後輪WR
の前輪WFに対する舵角比は、ベルクランク４６
の回動軸線Ｌ３が作動ロツド２１の軸線Ｌ１に対
して90度傾斜しているとき最大である）。

一方、キヤリア４４が駆動手段４５によつて図
示実線の状態から第２図図示時計方向へ90度回動
されていて、ベルクランク４６の回動軸線Ｌ３が
作動ロツド２１の軸線Ｌ１に対して90度傾斜して
おれば、前輪WFが右方（又は左方）へ操舵され
ることによりもたらされる入力軸４１の第２図図
示時計方向（又は反時計方向）への回動に伴なつ
てセクタギヤ４２が第３図図示反時計方向（又は
時計方向）へ回動され、スライダ４３が前方（又
は後方）へ移動され、ベルクランク４６が第３図
図示時計方向（又は反時計方向）へ回動され、こ
れが第２リンク４８を介して作動ロツド２１に伝
わり、作動ロツド２１が軸線Ｌ１方向の右方（又
は左方）へ移動されてWRが左方（又は右方）へ
操舵される。すなわち、後輪WRの前輪WFに対
する操舵方向が逆相とされる。かかる作動は、入
力軸４１の回動時において、ベルクランク４６の
回動軸線Ｌ３が上述した基準面に対して他方へ傾
斜しておれば（換言すれは、車両上方からみて、
ベルクランク４６の第１アーム４６ａが車両左方
へ傾斜しておれば）、後輪WRの前輪WFに対する
舵角比に差は生じるものの、同様に得られる（後
輪WRの前輪WFに対する舵角比は、ベルクラン
ク４６の回動軸線Ｌ３が作動ロツド２１の軸線Ｌ
１に対して90度傾斜しているとき最大である）。

ところで、本実施例においては、車速等に応じ
て制御される電動モータ４５ｂによつてキヤリア
４４がその軸線Ｌ２回りに回動されることによ
り、ベルクランク４６の回動軸線Ｌ３の前記基準
面に対する傾斜方向及び角度が変化するため、後
輪WRの前輪WFに対する舵角比及び操舵方向が
車速等に応じて適宜変化する。

また、本実施例においては、図示中立状態にて
電動モータ４５ｂによりキヤリア４４がその軸線
Ｌ２回りに回動されることによつてベルクランク
４６の回動軸線Ｌ３の前記基準面に対する傾斜方
向及び角度が変化され、このときにはベルクラン
ク４６がキヤリア４４と一体的に回動し第１リン
ク４７がボールジヨイント６１を頂点として円錐
運動するのみで第２リンク４８は移動せず、作動
ロツド２１はその軸線Ｌ１方向へ移動しないた
め、後輪WRのアライメントは全く変化せず操縦
安定性は全く損なわれない。

更に、本実施例においては、第２リンク４８が
ベルクランク４６の第２アーム４６ｂに軸方向へ
摺動可能とされ、また中立状態にて両ボールジヨ
イント６１，６２の連結点を結ぶ線Ｌ４とベルク
ランク４６の回動中心とボールジヨイント６２の
連結点を結ぶ線Ｌ５とのなす角が略90度となるよ
うにしてあるため、第１リンク４７が前方へ所定
量Ｓ移動することにより得られるベルクランク４
６の第２アーム４６ｂの一方への回動量θと、第
１リンク４７が前方へ所定量Ｓ移動することによ
り得られるベルクランク４６の第２アーム４６ｂ
の他方への回動量θが同じである（第４図参照）。
したがつて、後輪側ステアリングリンク機構２０
が操舵される場合において、入力軸４１が一方へ
所定量回動されることにより得られる作動ロツド
２１の一方への軸方向移動量と、入力軸４１が他
方へ所定量回動されることにより得られる作動ロ
ツド２１の他方への軸方向移動量を等しくするこ
とができる。

また、本実施例においては、前輪側ステアリン
グリンク機構１０に連動して往復動される第１リ
ンク４７の動きが当該連結機構Ａの構成部材であ
るベルクランク４６と第２リンク４８を介して作
動ロツド２１に伝達するようになつているため、
当該連結機構Ａの構成をシンプルにできて、コン
パクトに構成することができる。

〔変形例〕

(1) 上記実施例においては、前輪側ステアリング
リンク機構１０の動きを連結機構Ａに伝える連
結部材として回転シヤフト３０を採用するとと
もに、同回転シヤフト３０の回転を第１リンク
４７の後端４７ａの軸方向移動に変換するため
に入力軸４１、セクタギヤ４２、スライダ４３
等を用いたが、回転シヤフト３０に代て前輪側
ステアリングリンク機構１０の動きに応じて往
復動するリンクを採用し、同リンクによつて第
１リンク４７の後端４７ａを直接軸方向へ移動
させるようにすれば、上記した入力軸４１、セ
クタギヤ４２、スライダ４３等を省略して本考
案を実施することもできる。

(2) また、上記実施例においては、後輪側ステア
リングリンク機構２０の作動ロツドとして左右
一対の作動ロツド２１を採用し、かつベルクラ
ンク４６の第２アーム４６ｂと作動ロツド２１
を連結する第２リンクとして第２リンク４８を
採用したが、第５図にて示したように、後輪側
ステアリングリンク機構２０の作動ロツドとし
て左右に延びる一本の作動ロツド１２１を採用
し、かつ同作動ロツド１２１の一部から延出し
たアーム１２１ａにピンジヨイント１６５を介
して連結されるとともにベルクランク１４６の
第２アーム１４６ｂ先端にボールジヨイント１
６６を介して連結される第２リンク１４８を採
用して本考案を実施することも可能である。ピ
ンジヨイント１６５は、一対のラジアル軸受１
６５ａ，１６５ｂや一対のスラスト軸受１６５
ｃ，１６５ｄ等からなり、ベルクランク１４６
の軸線Ｌ３の延長線上にて第２リンク１４８の
軸線Ｌ３回りの回動を許容する。またこの変形
例においては、ベルクランク１４６等と作動ロ
ツド１２１の干渉を防ぐために、ベルクランク
１４６の回動軸線Ｌ３を作動ロツド１２１の軸
線Ｌ１から所定量偏位させる必要がある。

(3) 更に、上記実施例においては、後輪側ステア
リングリンク機構２０の作動ロツドとして左右
一対の作動ロツド２１を採用し、かつベルクラ
ンク４６の第２アーム４６ｂと作動ロツド２１
を連結する第２リンクとして第２リンク４８を
採用し、また中立状態にて両ボールジヨイント
６１，６２の連結点を結ぶ線Ｌ４とベルクラン
ク４６の回動中心とボールジヨイント６２の連
結点を結ぶ線Ｌ５とのなす角が略90度となるよ
うにして、中立状態から一方へ操舵されるとき
の作動ロツド２１の軸方向移動量と他方へ操舵
されるときの作動ロツド２１の軸方向移動量と
が同じになるようにしたが、上記した変形例(2)
のようにした実施例の場合には、第２リンクの
両端連結部を結ぶ線と軸線Ｌ２のなす角を考慮
して上記した各線Ｌ４，Ｌ５のなす角を決定し
て、中立状態から一方へ操舵されるときの作動
ロツドの軸方向移動量と他方へ操舵されるとき
の作動ロツドの軸方向移動量とが同じになるよ
うにすることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る後輪操舵装置を備えた車
両の一例を概略的に示す平面図、第２図は第１図
に示した後輪側ステアリングリンク機構を示す拡
大背面図、第３図は第２図の−線に沿う拡大
断面図、第４図は第３図の−線に沿う部分破
断断面図、第５図は本考案の変形例の一つを示す
部分拡大断面図である。符号の説明、１０……前輪側ステアリングリン
ク機構、２０……後輪側ステアリングリンク機
構、２１……作動ロツド、３０……回転シヤフト
（連結部材）、４０……ハウジング、４４……キヤ
リア、４５……駆動手段、４６……ベルクラン
ク、４６ａ……第１アーム、４６ｂ……第２アー
ム、４７……第１リンク、４８……第２リンク、
Ｌ１……作動ロツドの軸線、Ｌ２……キヤリアの
回動軸線（第１回動軸線）、Ｌ３……ベルクラン
クの回動軸線（第２回動軸線）、WF……前輪、
WR……後輪、Ａ……連結機構。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

前輪側ステアリングリンク機構にその前端部を
連結されて後方に延び前輪の操舵操作に応じて作
動する連結部材と、この連結部材を後輪側ステア
リングリンク機構の作動ロツドに連結し前記連結
部材の作動に応じて前記作動ロツドをその軸線方
向へ変位させて後輪を操舵する連結機構を備えて
なる前後輪操舵車の後輪操舵装置において、前記
連結機構を、車体に組付けられるハウジングに組
付けられて前記作動ロツドの軸線方向に対して直
交する第１回動軸線回りに回動可能なキヤリア
と、前記ハウジングに組付けられて前記キヤリア
を前記第１回動軸線回りに回動させる駆動手段
と、第１アームと第２アームを備えて前記キヤリ
アに組付けられ同キヤリアが定状態にあるとき前
記第１回動軸線を通りかつ前記作動ロツドの軸線
に平行な第２回動軸線回りに回動可能で中立状態
にて第１アームが前記第２回動軸線に直交しかつ
前記第１回動軸線に対して所定の傾斜角で延出し
また第２アームが前記第１回動軸線と同軸的に延
出するベルクランクと、このベルクランクの前記
第１アームの先端部に連結されるとともに前記連
結部材の後端部に連結されて同連結部材との連結
部を前記第１回動軸線に沿つて往動又は復動され
る第１リンクと、前記ベルクランクの前記第２ア
ームの先端部に連結されるとともに前記作動ロツ
ドに連結されて前記キヤリアが定状態にあるとき
同作動ロツドとの連結部を前記第２回動軸線上に
位置させてなる第２リンクとにより構成したこと
を特徴とする前後輪操舵車の後輪操舵装置。