JPS629476B2 - - Google Patents
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- JPS629476B2 JPS629476B2 JP10531685A JP10531685A JPS629476B2 JP S629476 B2 JPS629476 B2 JP S629476B2 JP 10531685 A JP10531685 A JP 10531685A JP 10531685 A JP10531685 A JP 10531685A JP S629476 B2 JPS629476 B2 JP S629476B2
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- JP
- Japan
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- steering
- rear wheel
- wheels
- vehicle
- wheel steering
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 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
- B62D7/15—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
- B62D7/1527—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 comprising only mechanical parts, i.e. without assistance means
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）
本発明は車両、特に四輪車の操舵装置に関す
る。
る。
（従来の技術）
四輪車における操舵は一般に前輪のみを転舵す
ることにより行つている。車両走行時、前輪の転
舵を開始すると、まず前輪にすべり角が生じ、こ
れによつて発生するコーナリングフオースが車体
の横運動と車体重心まわりのヨーイングをひきお
こす。
ることにより行つている。車両走行時、前輪の転
舵を開始すると、まず前輪にすべり角が生じ、こ
れによつて発生するコーナリングフオースが車体
の横運動と車体重心まわりのヨーイングをひきお
こす。
後輪は車体のヨー運動の結果ヨー方向の変位が
発生し始めてから初めてすべり角を生じる。従つ
て後輪の発生するコーナリングフオースには前輪
に比較して位相遅れがあり、前後輪のコーナリン
グフオースの合力が運転者の意図する値に達する
迄に若干の時間遅れが常に発生し、これが四輪車
の操舵に熟練を要する原因となる。
発生し始めてから初めてすべり角を生じる。従つ
て後輪の発生するコーナリングフオースには前輪
に比較して位相遅れがあり、前後輪のコーナリン
グフオースの合力が運転者の意図する値に達する
迄に若干の時間遅れが常に発生し、これが四輪車
の操舵に熟練を要する原因となる。
更に四輪車が操舵により旋回運動をしている
間、車輪には横すべりが発生するので、旋回軌跡
の接線と車体軸線が常に一致して走行するとは限
らず、この点にも四輪車の操舵に熟練を要する原
因がある。
間、車輪には横すべりが発生するので、旋回軌跡
の接線と車体軸線が常に一致して走行するとは限
らず、この点にも四輪車の操舵に熟練を要する原
因がある。
従つて四輪車の運転者は前記後輪転舵の時間遅
れや旋回軌跡と車体軸線の角度のずれを経験的に
認識して操舵を行うことが適確な操舵のために要
求され、四輪車の運転にはある程度の運転経験が
必要となる。
れや旋回軌跡と車体軸線の角度のずれを経験的に
認識して操舵を行うことが適確な操舵のために要
求され、四輪車の運転にはある程度の運転経験が
必要となる。
斯かる従来の操舵装置における問題点を解決す
るための手段として前輪と後輪を転舵することが
提案されている。例えば特公昭40−10728号には
後輪の横すべり角に比例した舵角を後輪に与える
手法が開示され、また米国特許第2910131号には
旋回時の車体の横方向のＧにより後輪の転舵量を
制御する手法が開示されている。
るための手段として前輪と後輪を転舵することが
提案されている。例えば特公昭40−10728号には
後輪の横すべり角に比例した舵角を後輪に与える
手法が開示され、また米国特許第2910131号には
旋回時の車体の横方向のＧにより後輪の転舵量を
制御する手法が開示されている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、これらの公知技術は後輪の転舵
を制御する横すべり角またはＧのセンサに技術的
問題があるばかりでなく、何れも前輪の転舵によ
つて発生するフアクターに基づいて後追い的に後
輪の転舵を補正する手法のため、転舵に応答遅れ
が発生してしまう。
を制御する横すべり角またはＧのセンサに技術的
問題があるばかりでなく、何れも前輪の転舵によ
つて発生するフアクターに基づいて後追い的に後
輪の転舵を補正する手法のため、転舵に応答遅れ
が発生してしまう。
また前輪、後輪をともに転舵する技術は従来か
ら特殊車両等で行われているものの、何れも旋回
半径を小にして車両のとりまわし性を向上させる
目的のもので、操作レバーにより前後輪の制御モ
ードを切換えることでその目的を達成するに過ぎ
ない（例えば英国特許第523656号、特公昭53−
26732号）。
ら特殊車両等で行われているものの、何れも旋回
半径を小にして車両のとりまわし性を向上させる
目的のもので、操作レバーにより前後輪の制御モ
ードを切換えることでその目的を達成するに過ぎ
ない（例えば英国特許第523656号、特公昭53−
26732号）。
従つて本発明の目的は、一般的に四輪車におい
ては中高速時の前輪転舵量が比較的小さい範囲に
あることに着目し、斯かる中高速時の操舵におけ
る従来装置の不具合点であつた転舵の応答遅れの
解消を、複雑なセンサ及び機構を用いることな
く、しかも発生する横力等で後輪転舵を後追い補
正することなく、簡単に感知するフアクターによ
り後輪の転舵量を予知することによつて達成し、
操舵の容易性と安定性が得られるとともに、装置
の切換操作を要することなく、旋回半径を減少せ
しめ、車両のとりまわし性の改良も併せて達成し
うる操舵装置を提供することを目的とする。
ては中高速時の前輪転舵量が比較的小さい範囲に
あることに着目し、斯かる中高速時の操舵におけ
る従来装置の不具合点であつた転舵の応答遅れの
解消を、複雑なセンサ及び機構を用いることな
く、しかも発生する横力等で後輪転舵を後追い補
正することなく、簡単に感知するフアクターによ
り後輪の転舵量を予知することによつて達成し、
操舵の容易性と安定性が得られるとともに、装置
の切換操作を要することなく、旋回半径を減少せ
しめ、車両のとりまわし性の改良も併せて達成し
うる操舵装置を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
前記目的を達成すべく本発明は、ハンドル操作
に連動する前輪操舵装置と、該前輪操舵装置に機
械的に連動連結される後輪操舵装置と、前輪操舵
装置から後輪操舵装置への動力伝達経路中に設け
られ、前輪の転舵量と後輪の転舵量との比を前輪
転舵量に基づいて可変とする後輪舵角関数発生装
置と、同動力伝達経路中に設けられ、前輪の所定
転舵量を境に後輪を前輪と同位相・逆位相に転舵
制御する後輪転舵方向変換装置とから車両の操舵
装置を構成する。
に連動する前輪操舵装置と、該前輪操舵装置に機
械的に連動連結される後輪操舵装置と、前輪操舵
装置から後輪操舵装置への動力伝達経路中に設け
られ、前輪の転舵量と後輪の転舵量との比を前輪
転舵量に基づいて可変とする後輪舵角関数発生装
置と、同動力伝達経路中に設けられ、前輪の所定
転舵量を境に後輪を前輪と同位相・逆位相に転舵
制御する後輪転舵方向変換装置とから車両の操舵
装置を構成する。
具体的には、後輪舵角関数発生装置及び後輪転
舵方向変換装置は、カムに形成した平面視ほぼＳ
字状または逆Ｓ字状のカム溝と、該カム溝に係合
したピンとから成る。
舵方向変換装置は、カムに形成した平面視ほぼＳ
字状または逆Ｓ字状のカム溝と、該カム溝に係合
したピンとから成る。
（作用）
車両の旋回に必要な横加速度を得るためには低
速走行の場合は大きい舵角を要するが、高速にお
いては次第に必要な舵角は小さくなる。従つて本
発明による操舵装置によると、小さな舵角におい
ては前後輪が同位相で転舵されるので、高速走行
時の操作においては前輪と同時に後輪もすべり角
が発生してコーナリングフオースを生じるため、
車両の横加速度は短時間に運転者の意図した値に
達し、操舵の応答性は大幅に改善される。
速走行の場合は大きい舵角を要するが、高速にお
いては次第に必要な舵角は小さくなる。従つて本
発明による操舵装置によると、小さな舵角におい
ては前後輪が同位相で転舵されるので、高速走行
時の操作においては前輪と同時に後輪もすべり角
が発生してコーナリングフオースを生じるため、
車両の横加速度は短時間に運転者の意図した値に
達し、操舵の応答性は大幅に改善される。
車速の減少に伴い必要舵角が増加すると、後輪
の舵角量が減少し、従つて前記応答性の改善の度
合も減少する事になるが、低速における操舵応答
性についてはそれ程重要性がなく、実用上問題と
はならない。
の舵角量が減少し、従つて前記応答性の改善の度
合も減少する事になるが、低速における操舵応答
性についてはそれ程重要性がなく、実用上問題と
はならない。
次に第３図乃至第６図により本発明による操舵
装置を用いた場合の車両の向きと旋回軌跡との関
係について説明する。
装置を用いた場合の車両の向きと旋回軌跡との関
係について説明する。
図はすべて二輪におきかえて示しているが、一
般の四輪車の如く回転半径が輪距に比して十分大
きい場合は説明の正当性をそこなう虞れはない。
般の四輪車の如く回転半径が輪距に比して十分大
きい場合は説明の正当性をそこなう虞れはない。
第３図及び第４図は従来の前輪のみを転舵する
操舵装置の例である。極低速時の旋回の場合、車
両の運動方向はタイヤの向きと一致するので、第
３図に示すように車両の方向は旋回軌跡の接線よ
り外側を向いている。車速が増加すると、前後輪
にすべり角が発生し、前後輪の運動方向はタイヤ
の平面よりも外側を向くようになる。従つて車両
の旋回中心は徐々に前方へ移動し、旋回軌跡の接
線は車両接線に対して外側へ向くようになる。即
ち第４図に示す如く車体の方向は旋回軌跡の接線
より内側を向く。
操舵装置の例である。極低速時の旋回の場合、車
両の運動方向はタイヤの向きと一致するので、第
３図に示すように車両の方向は旋回軌跡の接線よ
り外側を向いている。車速が増加すると、前後輪
にすべり角が発生し、前後輪の運動方向はタイヤ
の平面よりも外側を向くようになる。従つて車両
の旋回中心は徐々に前方へ移動し、旋回軌跡の接
線は車両接線に対して外側へ向くようになる。即
ち第４図に示す如く車体の方向は旋回軌跡の接線
より内側を向く。
本発明による操舵装置においては、低速におけ
る旋回時には舵角の大きい領域が用いられるの
で、前後輪の転舵は逆位相となり、車両特性によ
つてカム溝を適切な形状にする事により第５図に
示す如く車両の方向と旋回軌跡の接線との差を十
分小さくする事が出来る。
る旋回時には舵角の大きい領域が用いられるの
で、前後輪の転舵は逆位相となり、車両特性によ
つてカム溝を適切な形状にする事により第５図に
示す如く車両の方向と旋回軌跡の接線との差を十
分小さくする事が出来る。
車速の増加に従つて一般に必要な舵角は減少す
るので、後輪の舵角は逆位相から、舵角Ｏ、同位
相と変化し、第６図に示す如く高速においても車
両方向と旋回軌跡の接線との差を小さく維持する
事が可能となる。更に本発明の操舵装置によれ
ば、最小回転半径を減少させることが出来る。即
ち車両の回転半径は操舵輪の舵角の増加につれて
減少するが、車輪と車体間に接続されているブレ
ーキホース等の寸法上の制約、車室内に突出する
ホイールハウスの寸法の制約、更に転舵輪が駆動
輪でもある場合は軸継手の可撓角の制約等のため
に最大舵角は制限され、従つて最小回転半径には
限界がある。本発明の操舵装置によれば、低速時
に前後輪を逆位相で転舵するため、最小回転半径
が1/2近く減少し、のみならず内輪差も大幅に減
少するため、狭い道路でも容易に走行でき、狭い
空間への駐車も容易となる。
るので、後輪の舵角は逆位相から、舵角Ｏ、同位
相と変化し、第６図に示す如く高速においても車
両方向と旋回軌跡の接線との差を小さく維持する
事が可能となる。更に本発明の操舵装置によれ
ば、最小回転半径を減少させることが出来る。即
ち車両の回転半径は操舵輪の舵角の増加につれて
減少するが、車輪と車体間に接続されているブレ
ーキホース等の寸法上の制約、車室内に突出する
ホイールハウスの寸法の制約、更に転舵輪が駆動
輪でもある場合は軸継手の可撓角の制約等のため
に最大舵角は制限され、従つて最小回転半径には
限界がある。本発明の操舵装置によれば、低速時
に前後輪を逆位相で転舵するため、最小回転半径
が1/2近く減少し、のみならず内輪差も大幅に減
少するため、狭い道路でも容易に走行でき、狭い
空間への駐車も容易となる。
（実施例）
以下に添付図面を基に実施例を説明する。
第１図は本発明の操舵装置の一実施例を示す概
略平面図で、前輪８，９は、操舵輪７の操舵によ
る操舵軸７ａの回動をラツクアンドピニオン等の
良く知られる方法によりギヤボツクス１２内にお
いて直線運動に変換され、該直線運動がタイロツ
ド、ナツクルアーム１３等の公知のリンケージに
より伝達され、前輪８，９が転舵される。以上の
前輪８，９の転舵機構は全く従来のものと同一で
ある。
略平面図で、前輪８，９は、操舵輪７の操舵によ
る操舵軸７ａの回動をラツクアンドピニオン等の
良く知られる方法によりギヤボツクス１２内にお
いて直線運動に変換され、該直線運動がタイロツ
ド、ナツクルアーム１３等の公知のリンケージに
より伝達され、前輪８，９が転舵される。以上の
前輪８，９の転舵機構は全く従来のものと同一で
ある。
前輪８，９の転舵と連動する点１４に連結され
るロツド１が後方に延出され、後方に設けられた
カムケース２内に摺動可能に内装されるカム板３
に該ロツド１は連結される。カム板３には第２図
に拡大して示す如き略逆Ｓ字型のカム溝４を設
け、該カム溝４中にはピン６が溝に沿つて摺動す
るよう係合されている。両後輪１０，１１を連結
し、その軸方向の移動により両後輪１０，１１を
転舵せしめるよう配設された後輪タイロツド５と
カム溝４中を移動するピン６とを接合し、ピン６
がカム溝４を移動することにより後輪タイロツド
５がカム溝形状に応じて軸方向に移動し、後輪が
転舵するように構成する。
るロツド１が後方に延出され、後方に設けられた
カムケース２内に摺動可能に内装されるカム板３
に該ロツド１は連結される。カム板３には第２図
に拡大して示す如き略逆Ｓ字型のカム溝４を設
け、該カム溝４中にはピン６が溝に沿つて摺動す
るよう係合されている。両後輪１０，１１を連結
し、その軸方向の移動により両後輪１０，１１を
転舵せしめるよう配設された後輪タイロツド５と
カム溝４中を移動するピン６とを接合し、ピン６
がカム溝４を移動することにより後輪タイロツド
５がカム溝形状に応じて軸方向に移動し、後輪が
転舵するように構成する。
次に本発明による操舵装置の作動につき説明す
る。
る。
図において、操舵輪７を右方に操舵回転する
と、前輪８，９が右方に転舵する。それと同時に
ロツド１が後方に押動され、ロツド１と連結され
るカム板３をカムケース２内で後方に摺動せしめ
る。カム板３に設けられるカム溝４は第２図に示
す如く中間の湾曲部４ａよりほぼ直線状に延びる
両端部４ｂ，４ｃを有する逆Ｓ字状に形成されて
おり、従つてカム板３が後方へ摺動し始めるとピ
ン６は図の右方へ移動し、後輪タイロツド５を右
軸方向へ移動せしめて後輪１０，１１を右へ転舵
する。更に操舵輪を右に回動するとカム板３は更
に後方へ摺動し、カム溝４に沿つて移動するピン
６の動きにより後輪の右方への舵角は最大値を経
て次第に減少し始め、更に操舵輪の舵角が増加す
ると、後輪は逆の左方へ転舵し始め、操舵輪の最
大舵角近傍では後輪の舵角は前輪舵角とほぼ同量
で、且つ逆方向への転舵となる。
と、前輪８，９が右方に転舵する。それと同時に
ロツド１が後方に押動され、ロツド１と連結され
るカム板３をカムケース２内で後方に摺動せしめ
る。カム板３に設けられるカム溝４は第２図に示
す如く中間の湾曲部４ａよりほぼ直線状に延びる
両端部４ｂ，４ｃを有する逆Ｓ字状に形成されて
おり、従つてカム板３が後方へ摺動し始めるとピ
ン６は図の右方へ移動し、後輪タイロツド５を右
軸方向へ移動せしめて後輪１０，１１を右へ転舵
する。更に操舵輪を右に回動するとカム板３は更
に後方へ摺動し、カム溝４に沿つて移動するピン
６の動きにより後輪の右方への舵角は最大値を経
て次第に減少し始め、更に操舵輪の舵角が増加す
ると、後輪は逆の左方へ転舵し始め、操舵輪の最
大舵角近傍では後輪の舵角は前輪舵角とほぼ同量
で、且つ逆方向への転舵となる。
操舵輪を図の左方へ操舵する場合も、前後輪の
転舵方向が前記のものと逆になるだけで同様な作
動を示すことは図から明らかである。
転舵方向が前記のものと逆になるだけで同様な作
動を示すことは図から明らかである。
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、特に中高速時の
操舵における従来装置の不具合点であつた転舵の
応答遅れの解消を、複雑なセンサ及び機構を用い
ることなく、しかも発生する横力等で後輪転舵を
後追い補正することなく、簡単に感知しうる前輪
転舵量を基に後輪を前輪転舵方向と同位相に応動
させて転舵することによつて達成し、従つて簡単
な構成により中高速時の操舵応答性に優れた前後
輪の転舵制御が行え、操舵の容易性、安定性を得
ることができ、また切換操作によらずに旋回半径
を小さくして車両のとりまわし性の向上も併せて
達成することができる。
操舵における従来装置の不具合点であつた転舵の
応答遅れの解消を、複雑なセンサ及び機構を用い
ることなく、しかも発生する横力等で後輪転舵を
後追い補正することなく、簡単に感知しうる前輪
転舵量を基に後輪を前輪転舵方向と同位相に応動
させて転舵することによつて達成し、従つて簡単
な構成により中高速時の操舵応答性に優れた前後
輪の転舵制御が行え、操舵の容易性、安定性を得
ることができ、また切換操作によらずに旋回半径
を小さくして車両のとりまわし性の向上も併せて
達成することができる。
第１図は本発明の操舵装置の一実施例を示す概
略平面図、第２図はカムの拡大図、第３図及び第
４図は従来の問題点を指摘する模式図、第５図及
び第６図は本発明の利点を説明する模式図であ
る。 尚、図面中１はロツド、３はカム板、４はカム
溝、５は後輪転舵部材、６はピン、８，９は前
輪、１０，１１は後輪である。
略平面図、第２図はカムの拡大図、第３図及び第
４図は従来の問題点を指摘する模式図、第５図及
び第６図は本発明の利点を説明する模式図であ
る。 尚、図面中１はロツド、３はカム板、４はカム
溝、５は後輪転舵部材、６はピン、８，９は前
輪、１０，１１は後輪である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ハンドル操作に連動する前輪操舵装置と、該
前輪操舵装置に機械的に連動連結される後輪操舵
装置と、前輪操舵装置から後輪操舵装置への動力
伝達経路中に設けられ、前輪の転舵量と後輪の転
舵量との比を前輪転舵量に基づいて可変とする後
輪舵角関数発生装置と、同動力伝達経路中に設け
られ、前輪の所定転舵量を境に後輪を前輪と同位
相・逆位相に転舵制御する後輪転舵方向変換装置
とから成る車両の操舵装置。 ２ 前記後輪舵角関数発生装置及び後輪転舵方向
変換装置は、カムに形成した平面視ほぼＳ字状ま
たは逆Ｓ字状のカム溝と、該カム溝に係合したピ
ンとから成る特許請求の範囲第１項記載の車両の
操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60105316A JPS6118573A (ja) | 1985-05-17 | 1985-05-17 | 車両の操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60105316A JPS6118573A (ja) | 1985-05-17 | 1985-05-17 | 車両の操舵装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53163681A Division JPS6044186B2 (ja) | 1978-12-29 | 1978-12-29 | 車両の操舵方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6118573A JPS6118573A (ja) | 1986-01-27 |
| JPS629476B2 true JPS629476B2 (ja) | 1987-02-28 |
Family
ID=14404301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60105316A Granted JPS6118573A (ja) | 1985-05-17 | 1985-05-17 | 車両の操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6118573A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4909528A (en) * | 1989-05-15 | 1990-03-20 | Chrysler Corporation | Rear wheel steering drive mechanism |
| EP3381990A1 (en) * | 2011-09-09 | 2018-10-03 | The Chemours Company FC, LLC | An ink composition for a non-stick coating and a coated substrate comprising the pattern therefrom |
-
1985
- 1985-05-17 JP JP60105316A patent/JPS6118573A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6118573A (ja) | 1986-01-27 |
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