JPH055707B2 - - Google Patents
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- JPH055707B2 JPH055707B2 JP22913084A JP22913084A JPH055707B2 JP H055707 B2 JPH055707 B2 JP H055707B2 JP 22913084 A JP22913084 A JP 22913084A JP 22913084 A JP22913084 A JP 22913084A JP H055707 B2 JPH055707 B2 JP H055707B2
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- steering
- swing
- shaft
- ratio
- steering ratio
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- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 19
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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
- B62D7/148—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 provided with safety devices
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)
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は前輪の操舵に応じて後蓉も転舵するこ
とができる4輪操舵装置に関し、さらに詳しくは
前輪に対する後輪の転舵比を車速等に応じて可変
制御できるようにした4輪操舵装置に関するもの
である。
とができる4輪操舵装置に関し、さらに詳しくは
前輪に対する後輪の転舵比を車速等に応じて可変
制御できるようにした4輪操舵装置に関するもの
である。
(従来技術)
従来4輪車両の操舵はステアリングホイールに
よつて前輪のみを転舵するのが普通であつたが、
前輪のみを転舵するのでは走行状況によつて後輪
に横すべりが生じたり、旋回半径に限度があつて
小まわりが効かないなどの操縦性、操向性の点か
ら問題が指摘され、この点に鑑み最近前輪と共に
後輪をも転舵する4輪操舵装置が提案、研究され
ている。
よつて前輪のみを転舵するのが普通であつたが、
前輪のみを転舵するのでは走行状況によつて後輪
に横すべりが生じたり、旋回半径に限度があつて
小まわりが効かないなどの操縦性、操向性の点か
ら問題が指摘され、この点に鑑み最近前輪と共に
後輪をも転舵する4輪操舵装置が提案、研究され
ている。
即ち4輪操舵装置では比較的高速での走行時に
前輪の転舵方向と同一の方向に後輪を転舵すれば
(これを同位相転舵という)、前、後輪に同時に横
方向の力が加わるので操舵輪操舵からの位相のお
くれがなく、車両の姿勢を旋回円の接線上にほぼ
保つことが出来、例えば高速走行時のレーンチエ
ンジなどもスムーズに行なえる。又極低速走行時
に前輪の転舵方向と逆方向に後輪を転舵すれば
(これを逆位相転舵という)、車両の向きを大きく
変化出来るので縦列駐車や車庫入れなどに便利で
ある。
前輪の転舵方向と同一の方向に後輪を転舵すれば
(これを同位相転舵という)、前、後輪に同時に横
方向の力が加わるので操舵輪操舵からの位相のお
くれがなく、車両の姿勢を旋回円の接線上にほぼ
保つことが出来、例えば高速走行時のレーンチエ
ンジなどもスムーズに行なえる。又極低速走行時
に前輪の転舵方向と逆方向に後輪を転舵すれば
(これを逆位相転舵という)、車両の向きを大きく
変化出来るので縦列駐車や車庫入れなどに便利で
ある。
さらに比較的高速では前輪を大きく転舵するこ
とはなく、前輪を大きく転舵するのは比較的低速
での走行時であることを考えると、前輪が小さく
転舵される範囲では後輪をも同一方向に転舵し、
大きく転舵する時には後輪を逆方向に転舵する4
輪操舵装置が求められることが判る。
とはなく、前輪を大きく転舵するのは比較的低速
での走行時であることを考えると、前輪が小さく
転舵される範囲では後輪をも同一方向に転舵し、
大きく転舵する時には後輪を逆方向に転舵する4
輪操舵装置が求められることが判る。
このようなことから、前輪の転舵角に対して後
輪の転舵角の比、すなわち転舵比を任意に可変制
御できる機構を設け、車速、前輪転舵角等に応じ
て転舵比を可変制御し操縦性、走行安定性等の向
上を図ることが提案されている。例えば、特開昭
59−26364号に開示されているように、一端が前
輪転舵装置からの転舵力伝達軸に連結し、他端が
後輪転舵用タイロツドに連結した連結ロツドの他
端をアーム部材にも連結し、ウオームギヤ機構を
介してアーム部材を揺動させることにより連結ロ
ツドの他端の回転軌跡を可変とし転舵比を制御で
きるようにした装置がある。さらに、本出願人
は、前輪転舵装置からの転舵力伝達軸に連結した
ベベルギヤ機構と、ウオームギヤ機構により作動
される揺動部材を介して揺動面の方向が可変とな
つた連結ロツドとを用いて転舵力を可変制御でき
るようにした装置を提案している(本装置につい
ては後述する)。
輪の転舵角の比、すなわち転舵比を任意に可変制
御できる機構を設け、車速、前輪転舵角等に応じ
て転舵比を可変制御し操縦性、走行安定性等の向
上を図ることが提案されている。例えば、特開昭
59−26364号に開示されているように、一端が前
輪転舵装置からの転舵力伝達軸に連結し、他端が
後輪転舵用タイロツドに連結した連結ロツドの他
端をアーム部材にも連結し、ウオームギヤ機構を
介してアーム部材を揺動させることにより連結ロ
ツドの他端の回転軌跡を可変とし転舵比を制御で
きるようにした装置がある。さらに、本出願人
は、前輪転舵装置からの転舵力伝達軸に連結した
ベベルギヤ機構と、ウオームギヤ機構により作動
される揺動部材を介して揺動面の方向が可変とな
つた連結ロツドとを用いて転舵力を可変制御でき
るようにした装置を提案している(本装置につい
ては後述する)。
このような、転舵比を可変制御できる装置にお
いては、揺動アームもしくは揺動部材を揺動させ
揺動角の大きさに応じて転舵比を調整するもので
あり、この揺動はステツプモータ等の外部駆動手
段によつて行なわれ、揺動角の大きさは車速、前
輪転舵角等の検出信号に基づいて、電気コントロ
ーラ等により制御されるようになつている。この
ため、外部駆動手段の故障、コントローラの誤作
動等が生じた時には、揺動角の制御が不能とな
り、操縦性、走行安定性が却つて悪くなり安全性
の点からも好ましくないという問題がある。
いては、揺動アームもしくは揺動部材を揺動させ
揺動角の大きさに応じて転舵比を調整するもので
あり、この揺動はステツプモータ等の外部駆動手
段によつて行なわれ、揺動角の大きさは車速、前
輪転舵角等の検出信号に基づいて、電気コントロ
ーラ等により制御されるようになつている。この
ため、外部駆動手段の故障、コントローラの誤作
動等が生じた時には、揺動角の制御が不能とな
り、操縦性、走行安定性が却つて悪くなり安全性
の点からも好ましくないという問題がある。
(発明の目的)
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもの
で、転舵比を調整するためのコントローラの誤作
動、揺動部材を揺動させる駆動手段の故障等が生
じた場合にも、揺動角の極端な変動を防止でき、
操縦性、走行安定性が極端に損なわれるのを防止
できるようにして安定性の向上を図つた車両の4
輪操舵装置を提供することを目的とするものであ
る。
で、転舵比を調整するためのコントローラの誤作
動、揺動部材を揺動させる駆動手段の故障等が生
じた場合にも、揺動角の極端な変動を防止でき、
操縦性、走行安定性が極端に損なわれるのを防止
できるようにして安定性の向上を図つた車両の4
輪操舵装置を提供することを目的とするものであ
る。
(発明の構成)
本発明の4輪操舵装置は、所定のストツパを設
けることにより、上記目的達成を図るようにした
ものである。
けることにより、上記目的達成を図るようにした
ものである。
すなわち、ステアリングの操舵操作により前輪
とともに後輪を転舵するようにした車両の4輪操
舵装置において、 前輪を転舵するステアリング機構における転舵
力の一部を後輪転舵部材に伝達する機械的動力伝
達系の途中に、前輪舵角に対する後輪舵角の比で
ある転舵比を変える転舵比可変機構が配置されて
おり、 前記転舵比可変機構は、前記転舵比を変更する
ように作動する転舵比変更部材と、この転舵比変
更部材を収容するケーシングと、このケーシング
に揺動可能に支持されるとともに前記転舵比変更
部材に連結された揺動部材と、この揺動部材を駆
動して前記転舵比変更部材を作動させる駆動手段
と、前記ケーシングに設けられ、前記転舵比が操
縦性および走行安定性変化の許容範囲を越えない
ように前記揺動部材の所定量以上の揺動を規制す
るストツパとを備えてなることを特徴とするもの
である。
とともに後輪を転舵するようにした車両の4輪操
舵装置において、 前輪を転舵するステアリング機構における転舵
力の一部を後輪転舵部材に伝達する機械的動力伝
達系の途中に、前輪舵角に対する後輪舵角の比で
ある転舵比を変える転舵比可変機構が配置されて
おり、 前記転舵比可変機構は、前記転舵比を変更する
ように作動する転舵比変更部材と、この転舵比変
更部材を収容するケーシングと、このケーシング
に揺動可能に支持されるとともに前記転舵比変更
部材に連結された揺動部材と、この揺動部材を駆
動して前記転舵比変更部材を作動させる駆動手段
と、前記ケーシングに設けられ、前記転舵比が操
縦性および走行安定性変化の許容範囲を越えない
ように前記揺動部材の所定量以上の揺動を規制す
るストツパとを備えてなることを特徴とするもの
である。
(実施例)
以下、図面により本発明の実施例について説明
する。
する。
第1図は本発明に係る4輪操舵装置の1実施例
を示す概略図である。ステアリングホイール1は
ステアリングシヤフト1aを介して第1ピニオン
2と連結し、第1ピニオン2は車幅方向に摺動自
在な第1ラツク軸3のラツクと噛合する。第1ラ
ツク軸3の両端には右および左用タイロツド4
a,4bが連結し、タイロツド4a,4bは右お
よび左用前輪6aを車体に対し転舵自在に支持す
るナツクル5a,5bのアームを連結する(な
お、左右対称なので左側のタイロツド4b、ナツ
クル5b、前輪6bは図示せず)。このため、ス
テアリングホイール1の操作に応じて第1ラツク
軸3が車幅方向に移動し、この移動がタイロツド
4a,4bを介してナツクル5a,5bに伝わり
前輪6a,6bが転舵される。
を示す概略図である。ステアリングホイール1は
ステアリングシヤフト1aを介して第1ピニオン
2と連結し、第1ピニオン2は車幅方向に摺動自
在な第1ラツク軸3のラツクと噛合する。第1ラ
ツク軸3の両端には右および左用タイロツド4
a,4bが連結し、タイロツド4a,4bは右お
よび左用前輪6aを車体に対し転舵自在に支持す
るナツクル5a,5bのアームを連結する(な
お、左右対称なので左側のタイロツド4b、ナツ
クル5b、前輪6bは図示せず)。このため、ス
テアリングホイール1の操作に応じて第1ラツク
軸3が車幅方向に移動し、この移動がタイロツド
4a,4bを介してナツクル5a,5bに伝わり
前輪6a,6bが転舵される。
一方、第1ラツク軸3には第1ラツク軸3と平
行な第2ラツク軸7が連結部7aを介して一体に
連結され、第2ラツク軸7のラツクには後輪へ伝
える転舵力を得るための第2ピニオン8が噛合し
ている。このため、第1ラツク軸3が車幅方向に
動かされると、同時に第2ラツク軸7も同方向に
動かされ、第2ピニオン8が回転される。この第
2ピニオン8の回転は、第2ピニオン8と連結す
る動力伝達シヤフト9を介して転舵比可変機構1
0に伝えられ、ここで調整される転舵比に応じて
後輪が転舵される。このようにして、前輪転舵に
応じて後輪転舵を行なわせることができるように
なつている。
行な第2ラツク軸7が連結部7aを介して一体に
連結され、第2ラツク軸7のラツクには後輪へ伝
える転舵力を得るための第2ピニオン8が噛合し
ている。このため、第1ラツク軸3が車幅方向に
動かされると、同時に第2ラツク軸7も同方向に
動かされ、第2ピニオン8が回転される。この第
2ピニオン8の回転は、第2ピニオン8と連結す
る動力伝達シヤフト9を介して転舵比可変機構1
0に伝えられ、ここで調整される転舵比に応じて
後輪が転舵される。このようにして、前輪転舵に
応じて後輪転舵を行なわせることができるように
なつている。
次に、転舵比可変機構10について説明する。
前端が第2ピニオン8と連結した動力伝達シヤフ
ト9の後端は第3ピニオン11と連結し、第3ピ
ニオン11は回転軸12bが車体に支持されたベ
ベルギヤ12と噛合する。ベベルギヤ12の周上
の1ケ所には、ロツド支持孔12aが形成され、
このロツド支持孔12a内に連結ロツド13がベ
ベルギヤ12に対し回動自在で且つロツド13の
軸方向摺動自在に挿入される。ロツド13の一端
13aは、パワーステアリング用のコントローラ
バルブ15を介して後輪転舵用の第3ラツク軸1
7と結結する結合アーム14a,14bとボール
ジヨイントにより連結する。第3ラツク軸17は
後輪用ギヤボツクス16内に車体幅方向摺動自在
に保持され、第3ラツク軸17の両端は右および
左用タイロツド18a,18bを介して右および
左用ナツクル19a,19bと連結する。右およ
び左用ナツクル19a,19bは車体に対して転
舵自在に後輪20a,20bを支持するため、第
3ラツク軸17の車幅方向の動きにより後輪が転
舵される。なお、タイロツド、ナツクル、後輪は
左右対称であるため右側のみを図示している。第
3ラツク軸17の車幅方向の動きは、ベベルギヤ
12の回転に伴う連結ロツド13の一端13aの
車幅方向の移動が結合アーム14a,14bを介
して第3ラツク軸17に伝えられて行なわれる。
この時、結合アーム14a,14b上に設置され
たコントロールバルブ15の作用により、ポンプ
21からの圧油が後輪ギヤボツクス16内のシリ
ンダ内に適宜送られ第3ラツク軸17の移動をア
シストするようになつている。
前端が第2ピニオン8と連結した動力伝達シヤフ
ト9の後端は第3ピニオン11と連結し、第3ピ
ニオン11は回転軸12bが車体に支持されたベ
ベルギヤ12と噛合する。ベベルギヤ12の周上
の1ケ所には、ロツド支持孔12aが形成され、
このロツド支持孔12a内に連結ロツド13がベ
ベルギヤ12に対し回動自在で且つロツド13の
軸方向摺動自在に挿入される。ロツド13の一端
13aは、パワーステアリング用のコントローラ
バルブ15を介して後輪転舵用の第3ラツク軸1
7と結結する結合アーム14a,14bとボール
ジヨイントにより連結する。第3ラツク軸17は
後輪用ギヤボツクス16内に車体幅方向摺動自在
に保持され、第3ラツク軸17の両端は右および
左用タイロツド18a,18bを介して右および
左用ナツクル19a,19bと連結する。右およ
び左用ナツクル19a,19bは車体に対して転
舵自在に後輪20a,20bを支持するため、第
3ラツク軸17の車幅方向の動きにより後輪が転
舵される。なお、タイロツド、ナツクル、後輪は
左右対称であるため右側のみを図示している。第
3ラツク軸17の車幅方向の動きは、ベベルギヤ
12の回転に伴う連結ロツド13の一端13aの
車幅方向の移動が結合アーム14a,14bを介
して第3ラツク軸17に伝えられて行なわれる。
この時、結合アーム14a,14b上に設置され
たコントロールバルブ15の作用により、ポンプ
21からの圧油が後輪ギヤボツクス16内のシリ
ンダ内に適宜送られ第3ラツク軸17の移動をア
シストするようになつている。
次に、ベベルギヤ12の回転に応じて連結ロツ
ド13の一端13aを車幅方向に移動させる機構
について説明する。連結ロツド13の他端13b
はボールジヨイントを介して振子アーム22の先
端を連結し、この振子アーム22はこのアーム2
2と直角な揺動軸23(転舵比変更部材)と結合
し、この揺動軸23を中心に回転自在となつてい
る。この揺動軸23は、垂直に延びた揺動支持軸
24により水平面内に延びて支持され、揺動支持
軸24の回転に応じて水平面内に揺動するように
なつている。この揺動軸23の揺動に応じて振子
アーム22の回転面が傾くため、ベベルギヤ12
の回転に応じて連結ロツド13の一端13aが車
幅方向へ動かされる割合が変動する。
ド13の一端13aを車幅方向に移動させる機構
について説明する。連結ロツド13の他端13b
はボールジヨイントを介して振子アーム22の先
端を連結し、この振子アーム22はこのアーム2
2と直角な揺動軸23(転舵比変更部材)と結合
し、この揺動軸23を中心に回転自在となつてい
る。この揺動軸23は、垂直に延びた揺動支持軸
24により水平面内に延びて支持され、揺動支持
軸24の回転に応じて水平面内に揺動するように
なつている。この揺動軸23の揺動に応じて振子
アーム22の回転面が傾くため、ベベルギヤ12
の回転に応じて連結ロツド13の一端13aが車
幅方向へ動かされる割合が変動する。
この作動を、第2図に示す上記転舵比可変機構
の平面概略図を用いて説明する。まず、揺動軸2
3が車幅方向に延びてベベルギヤ12の回転軸1
2bと同一直線上に位置する時を考える。なお、
連結ロツド13の一端13aもベベルギヤ12の
回転軸線上に位置する。この時に、ベベルギヤ1
2が回転されると、連結ロツド13は一端13a
を頂点として連結ロツド13を稜線とする円錐面
上を移動し、振子アーム22はこの円錐の底面上
を移動する。このため、ベベルギヤ12が回転し
ても、一端13aは移動しない。すなわち、この
時には前輪の転舵に対して後輪は転舵されない状
態になる。この状態から揺動支持軸24を回転さ
せて、図示の如く揺動軸23を水平面内で反時計
回りに“θ”だけ傾けると、振子アーム22の回
転面も上記円錐の底面に対して“θ”だけ傾く。
このため、例えば、ベベルギヤ12を回転させ、
第2図において連結ロツド13とベベルギヤ12
の回転軸12bとのなす角がα1となるようにする
と、連結ロツド13の他端13bは13b′の位置
に距離“d1”だけ移動し、このため一端13aも
13a′の位置にほぼ同距離だけ移動する。この移
動により第3ラツク軸17が同様に移動され後輪
の転舵がなされる。この図から判るように、前輪
転舵角に対する後輪転舵角の割合、すなわち転舵
比はベベルギヤ12の回転に対する連結ロツド1
3の一端13aの移動量と同じであり、揺動軸2
3の水平面内での傾き“θ”の大きさに応じて転
舵比を変えることができる。さらに、揺動軸23
は上記の如く反時計回りに傾かせるのみならず時
計回りにも傾かせることができ、この時にはベベ
ルギヤ12の回転に対する連結ロツド13の一端
13aの移動方向が上記の場合と逆になる。これ
により、前輪に対し後輪を同位相にも転舵させる
ことができる。
の平面概略図を用いて説明する。まず、揺動軸2
3が車幅方向に延びてベベルギヤ12の回転軸1
2bと同一直線上に位置する時を考える。なお、
連結ロツド13の一端13aもベベルギヤ12の
回転軸線上に位置する。この時に、ベベルギヤ1
2が回転されると、連結ロツド13は一端13a
を頂点として連結ロツド13を稜線とする円錐面
上を移動し、振子アーム22はこの円錐の底面上
を移動する。このため、ベベルギヤ12が回転し
ても、一端13aは移動しない。すなわち、この
時には前輪の転舵に対して後輪は転舵されない状
態になる。この状態から揺動支持軸24を回転さ
せて、図示の如く揺動軸23を水平面内で反時計
回りに“θ”だけ傾けると、振子アーム22の回
転面も上記円錐の底面に対して“θ”だけ傾く。
このため、例えば、ベベルギヤ12を回転させ、
第2図において連結ロツド13とベベルギヤ12
の回転軸12bとのなす角がα1となるようにする
と、連結ロツド13の他端13bは13b′の位置
に距離“d1”だけ移動し、このため一端13aも
13a′の位置にほぼ同距離だけ移動する。この移
動により第3ラツク軸17が同様に移動され後輪
の転舵がなされる。この図から判るように、前輪
転舵角に対する後輪転舵角の割合、すなわち転舵
比はベベルギヤ12の回転に対する連結ロツド1
3の一端13aの移動量と同じであり、揺動軸2
3の水平面内での傾き“θ”の大きさに応じて転
舵比を変えることができる。さらに、揺動軸23
は上記の如く反時計回りに傾かせるのみならず時
計回りにも傾かせることができ、この時にはベベ
ルギヤ12の回転に対する連結ロツド13の一端
13aの移動方向が上記の場合と逆になる。これ
により、前輪に対し後輪を同位相にも転舵させる
ことができる。
次いで、上記揺動軸23の水平面内での揺動を
行なわせる機構を説明する。揺動軸23は、垂直
に延びた揺動支持軸24により水平面内に延びて
支持されるのであるが、この揺動支持軸24には
先端にギヤ25aを有する揺動ギヤ25(揺動部
材)が固設され、この揺動ギヤ25の揺動支持軸
24を中心とする揺動により揺動支持軸24が回
され揺動軸23が揺動される。揺動ギヤ25のギ
ヤ25aはウオーム26と噛合し、このウオーム
26はステツプモータ29(駆動手段)の出力軸
29aに設けられた第1かさ歯車28およびこれ
と噛合しウオーム26と同軸26a上に設けられ
た第2かさ歯車27を介してステツプモータ29
により回転される。このステツプモータ29の回
転は、揺動支持軸24上に設けられ揺動軸23の
揺動角を検知する揺動角センサ30および車速を
検知する車速センサ31からの検知信号を受けた
電気コントローラ32からの制御信号に基づいて
制御される。
行なわせる機構を説明する。揺動軸23は、垂直
に延びた揺動支持軸24により水平面内に延びて
支持されるのであるが、この揺動支持軸24には
先端にギヤ25aを有する揺動ギヤ25(揺動部
材)が固設され、この揺動ギヤ25の揺動支持軸
24を中心とする揺動により揺動支持軸24が回
され揺動軸23が揺動される。揺動ギヤ25のギ
ヤ25aはウオーム26と噛合し、このウオーム
26はステツプモータ29(駆動手段)の出力軸
29aに設けられた第1かさ歯車28およびこれ
と噛合しウオーム26と同軸26a上に設けられ
た第2かさ歯車27を介してステツプモータ29
により回転される。このステツプモータ29の回
転は、揺動支持軸24上に設けられ揺動軸23の
揺動角を検知する揺動角センサ30および車速を
検知する車速センサ31からの検知信号を受けた
電気コントローラ32からの制御信号に基づいて
制御される。
電気コントローラ32による制御の1例を示す
のが第3図のグラフであり、このように車速に応
じてハンドル舵角(前輪転舵角)に対する後輪転
舵角、すなわち転舵比を変えるようにしている。
本例においては、低速領域においては後輪を逆位
相に転舵させ旋回性の向上を図り、高速領域では
同位相に転舵させ走行安定性の向上を図つてい
る。
のが第3図のグラフであり、このように車速に応
じてハンドル舵角(前輪転舵角)に対する後輪転
舵角、すなわち転舵比を変えるようにしている。
本例においては、低速領域においては後輪を逆位
相に転舵させ旋回性の向上を図り、高速領域では
同位相に転舵させ走行安定性の向上を図つてい
る。
第4図は、転舵比可変機構10のうちのステツ
プモータ29により揺動ギヤ25を揺動させる部
分を示す断面図であり、この部分について詳細に
説明する。転舵比可変機構10のケーシング34
にステツプモータ29が固定され、ケーシング3
4内に突出したステツプモータ29の出力軸29
aには第1かさ歯車28が固定される。この第1
かさ歯車28に噛合する第2かさ歯車27はウオ
ーム軸26aに固定され、ウオーム軸26aはベ
アリング35,37を介してケーシング34に支
持されている。このウオーム軸26aに取り付け
られたウオーム26は揺動ギヤ25のギヤ25a
と噛合し、ウオーム26の回転に応じて揺動ギヤ
25は揺動支持軸24を中心として揺動するよう
になつている。
プモータ29により揺動ギヤ25を揺動させる部
分を示す断面図であり、この部分について詳細に
説明する。転舵比可変機構10のケーシング34
にステツプモータ29が固定され、ケーシング3
4内に突出したステツプモータ29の出力軸29
aには第1かさ歯車28が固定される。この第1
かさ歯車28に噛合する第2かさ歯車27はウオ
ーム軸26aに固定され、ウオーム軸26aはベ
アリング35,37を介してケーシング34に支
持されている。このウオーム軸26aに取り付け
られたウオーム26は揺動ギヤ25のギヤ25a
と噛合し、ウオーム26の回転に応じて揺動ギヤ
25は揺動支持軸24を中心として揺動するよう
になつている。
このため、前述のように電気コントローラ32
からの制御信号に基づいてステツプモータ29が
駆動されると、かさ歯車27,28、ウオーム2
6等を介して揺動ギヤ25が揺動され、その結
果、揺動支持軸24を介して揺動軸23が揺動さ
れ転舵比の可変制御が行なわれる。この時、ステ
ツプモータ29の回転に対する揺動ギヤ25の揺
動に遊びがあつたのでは、その分だけ前輪転舵に
対し後輪転舵角のズレが生じ好ましくないため、
ステツプモータ29と揺動ギヤ25との間の伝達
系の遊び、ガタをできる限り小さくするようにし
なければならない。このため、ウオーム軸26a
を支えるベアリング35(図中上側)の側面に皿
ばね36を配してウオーム軸26aの軸方向の遊
びをなくすようにしている。さらに、矢印A−A
に沿つて断面した第5図に示すように、もう一方
のベアリング37のアウターレース38の外周に
180゜離れた2ケ所の平面38a,38aを形成す
るとともにこの平面が当接する案内部材40,4
0に沿つて図中左右方向にベアリング37が摺動
自在となし、このベアリング37のアウターレー
ス38を板ばね39により右方に付勢している。
これにより、ウオーム26をギヤ25aに付勢
し、バツクラツシユによるウオーム26とギヤ2
5aとの間のガタの発生を抑えている。
からの制御信号に基づいてステツプモータ29が
駆動されると、かさ歯車27,28、ウオーム2
6等を介して揺動ギヤ25が揺動され、その結
果、揺動支持軸24を介して揺動軸23が揺動さ
れ転舵比の可変制御が行なわれる。この時、ステ
ツプモータ29の回転に対する揺動ギヤ25の揺
動に遊びがあつたのでは、その分だけ前輪転舵に
対し後輪転舵角のズレが生じ好ましくないため、
ステツプモータ29と揺動ギヤ25との間の伝達
系の遊び、ガタをできる限り小さくするようにし
なければならない。このため、ウオーム軸26a
を支えるベアリング35(図中上側)の側面に皿
ばね36を配してウオーム軸26aの軸方向の遊
びをなくすようにしている。さらに、矢印A−A
に沿つて断面した第5図に示すように、もう一方
のベアリング37のアウターレース38の外周に
180゜離れた2ケ所の平面38a,38aを形成す
るとともにこの平面が当接する案内部材40,4
0に沿つて図中左右方向にベアリング37が摺動
自在となし、このベアリング37のアウターレー
ス38を板ばね39により右方に付勢している。
これにより、ウオーム26をギヤ25aに付勢
し、バツクラツシユによるウオーム26とギヤ2
5aとの間のガタの発生を抑えている。
一方、第3図に説明したように転舵比は一定範
囲内で制御され、揺動ギヤ25の揺動範囲も一定
範囲に限られる。このため、この一定範囲を超え
て揺動ギヤ25が揺動しないように、2本のスト
ツパピン33a,33b(ストツパ)がケーシン
グ34に固設されている。このため、例えばステ
ツプモータの故障、電気コントローラ32の暴走
等により揺動ギヤ25が上記一定範囲を超えて揺
動しようとしてもストツパピン33a,33bに
よりそれ以上の揺動が制限されるため、転舵比が
無制限に変動することがなく、安全性を確保でき
る。また、この装置の組立時において、揺動角セ
ンサ30に対する揺動ギヤ25の位置決めに際
し、例えば第4図で鎖線で示すようにストツパピ
ン33aに当てた位置に揺動ギヤ25を保持しこ
れに対して揺動角センサ30の値を設定すれば、
位置決め治具等を用いることなく位置決めが可能
となり、組立性が向上する。
囲内で制御され、揺動ギヤ25の揺動範囲も一定
範囲に限られる。このため、この一定範囲を超え
て揺動ギヤ25が揺動しないように、2本のスト
ツパピン33a,33b(ストツパ)がケーシン
グ34に固設されている。このため、例えばステ
ツプモータの故障、電気コントローラ32の暴走
等により揺動ギヤ25が上記一定範囲を超えて揺
動しようとしてもストツパピン33a,33bに
よりそれ以上の揺動が制限されるため、転舵比が
無制限に変動することがなく、安全性を確保でき
る。また、この装置の組立時において、揺動角セ
ンサ30に対する揺動ギヤ25の位置決めに際
し、例えば第4図で鎖線で示すようにストツパピ
ン33aに当てた位置に揺動ギヤ25を保持しこ
れに対して揺動角センサ30の値を設定すれば、
位置決め治具等を用いることなく位置決めが可能
となり、組立性が向上する。
(発明の効果)
以上説明したように、本発明によれば、転舵比
が操縦性および走行安定性変化の許容範囲を越え
ないように揺動部材の所定量以上の揺動を規制す
るストツパがケーシングに設けられているので、
揺動部材を駆動する駆動手段(例えば、ステツプ
モータ)の故障や、揺動量を制御するコントロー
ラの暴走等が生じた場合にも、転舵比を所定範囲
内に保持し操縦性、走行安定性が極端に悪化する
のを防止できる。このため、走行中に上記故障等
が生じた場合にも安定性を確保できる。また、ス
トツパを組立時における位置決めとして利用でき
るので、特別な位置決め治具などを必要とせずに
容易に位置決め、組立を行なうことができ組立性
が向上する。
が操縦性および走行安定性変化の許容範囲を越え
ないように揺動部材の所定量以上の揺動を規制す
るストツパがケーシングに設けられているので、
揺動部材を駆動する駆動手段(例えば、ステツプ
モータ)の故障や、揺動量を制御するコントロー
ラの暴走等が生じた場合にも、転舵比を所定範囲
内に保持し操縦性、走行安定性が極端に悪化する
のを防止できる。このため、走行中に上記故障等
が生じた場合にも安定性を確保できる。また、ス
トツパを組立時における位置決めとして利用でき
るので、特別な位置決め治具などを必要とせずに
容易に位置決め、組立を行なうことができ組立性
が向上する。
第1図は本発明に係る4輪操舵装置の1例を示
す概略図、第2図は本発明に係る4輪操舵装置に
用いられる転舵比可変機構の平面概略図、第3図
は本発明に係る4輪操舵装置による転舵比制御の
1例を示すグラフ、第4図は本発明に係る4輪操
舵装置に用いられる転舵比可変機構の断面図、第
5図は第4図の矢印A−Aに沿つた断面図であ
る。 1……ステアリングホイール、3……第1ラツ
ク軸、7……第2ラツク軸、8……第2ピニオ
ン、9……動力伝達シヤフト、10……転舵比可
変機構、12……ベベルギヤ、13……連結ロツ
ド、16……後輪用ギヤボツクス、22……振子
アーム、23……揺動軸(転舵比変更部材)、2
4……揺動支持軸、25……揺動ギヤ(揺動部
材)、26……ウオーム、29……ステツプモー
タ(駆動手段)、30……揺動角センサ、31…
…車速センサ、32……コントローラ、33a,
33b……ストツパピン(ストツパ)、34……
ケーシング。
す概略図、第2図は本発明に係る4輪操舵装置に
用いられる転舵比可変機構の平面概略図、第3図
は本発明に係る4輪操舵装置による転舵比制御の
1例を示すグラフ、第4図は本発明に係る4輪操
舵装置に用いられる転舵比可変機構の断面図、第
5図は第4図の矢印A−Aに沿つた断面図であ
る。 1……ステアリングホイール、3……第1ラツ
ク軸、7……第2ラツク軸、8……第2ピニオ
ン、9……動力伝達シヤフト、10……転舵比可
変機構、12……ベベルギヤ、13……連結ロツ
ド、16……後輪用ギヤボツクス、22……振子
アーム、23……揺動軸(転舵比変更部材)、2
4……揺動支持軸、25……揺動ギヤ(揺動部
材)、26……ウオーム、29……ステツプモー
タ(駆動手段)、30……揺動角センサ、31…
…車速センサ、32……コントローラ、33a,
33b……ストツパピン(ストツパ)、34……
ケーシング。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ステアリングの操舵操作により前輪とともに
後輪を転舵するようにした車両の4輪操舵装置に
おいて、 前輪を転舵するステアリング機構における転舵
力の一部を後輪転舵部材に伝達する機械的動力伝
達系の途中に、前輪舵角に対する後輪舵角の比で
ある転舵比を変える転舵比可変機構が配置されて
おり、 前記転舵比可変機構は、前記転舵比を変更する
ように作動する転舵比変更部材と、この転舵比変
更部材を収容するケーシングと、このケーシング
に揺動可能に支持されるとともに前記転舵比変更
部材に連結された揺動部材と、この揺動部材を駆
動して前記転舵比変更部材を作動させる駆動手段
と、前記ケーシングに設けられ、前記転舵比が操
縦性および走行安定性変化の許容範囲を越えない
ように前記揺動部材の所定量以上の揺動を規制す
るストツパとを備えてなることを特徴とする車両
の4輪操舵装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59229130A JPS61108070A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 車両の4輪操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59229130A JPS61108070A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 車両の4輪操舵装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61108070A JPS61108070A (ja) | 1986-05-26 |
JPH055707B2 true JPH055707B2 (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=16887219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59229130A Granted JPS61108070A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 車両の4輪操舵装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61108070A (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63176787A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-21 | Mazda Motor Corp | 車両の4輪操舵装置 |
CA1280512C (en) * | 1987-02-06 | 1991-02-19 | Shunji Sakamoto | Method of and apparatus for checking four-wheel steering characteristics of four-wheel-steered vehicle |
EP0280207B1 (en) * | 1987-02-20 | 1992-05-27 | Mazda Motor Corporation | Four-wheel steering for vehicle and method of incorporating same |
JPS641059U (ja) * | 1987-06-17 | 1989-01-06 | ||
JPS6490876A (en) * | 1987-12-30 | 1989-04-07 | Isuzu Motors Ltd | Rear wheel steering ratio control mechanism |
-
1984
- 1984-10-31 JP JP59229130A patent/JPS61108070A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61108070A (ja) | 1986-05-26 |
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