JPS6320275A - 車両の簡易四輪操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両の簡易四輪操舵装置に関する。

（従来の技術） 一般の前輪を操舵するようにした車両に対し。

さらに後輪も転舵することができるようにして、車両の
運転性を向上させようとする試みはなされている。例え
ば、かかる四輪の操舵装置として、前輪の転舵に応じて
前後に進退するロッドな前輪転舵機構から後方へ延ばし
、後輪を転舵する左右方向の転舵部材に対しカム部材を
介して連結したものが知られている（特開昭５６−１６
３９６９号公報参照）。

上記四輪操舵装置の場合、操舵輪の操作によって前輪を
転舵すると、ロッドが前後方向に進退しこの進退がカム
部材にて後輪の転舵部材の左右方向の動きに変換され、
後輪が転舵することになる。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、従来の各種の四輪操舵装置では、−般に後輪
を転舵させるための機構が複雑になり、かつその機構を
構成する部材の寸法ないしは組付精度を高くする必要が
ある点を解決しようとするものである。例えば、先に述
べた従来の技術の四輪操舵装置においても、前後に進退
するロッドの動きを後輪転舵部材の左右の動きに変換す
るカム部材の形状が複雑になるとともに、後輪転舵部材
とカム部材とを正確に位置決めして組付ける必要がある
。

また、比較的に高い車速での走行時に後輪が転舵すると
運転が難しくなるが、前輪側と後輪側の転舵部材を連結
したものでは、後輪の転舵防止のために上記連結を解除
する手段を別途設ける必要が生じ、四輪操舵装置の構成
が複雑となる。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記問題点を解決する手段として、車体の後
部下側にサブフレームを車幅方向の中央が中心となるよ
うに回動可能に支持するとともに、このサブフレームに
左右の後輪をそれぞれ支持するリヤサスペンションを支
持し、このサブフレームを車体に対し回動せしめるアク
チュエータと、このアクチュエータの作動を車両の運転
状態に応じて制御する制御手段とを設けた車両の簡易四
輪操舵装置を提供するものである。

（作用） 上記簡易四輪操舵装置の場合、前輪を転舵するとともに
、制御手段により車両の運転状態に応じてアクチュエー
タを作動させ、サブフレームを回動させると、この回動
に伴って後輪が転舵されることになる。

（発明の効果） 従って、本発明によれば、前輪の転舵手段とは別個の回
動可能なサブフレームを利用した転舵手段で後輪を転舵
することになるため、前輪と後輪の転舵手段の機械的な
連結ないしは位置関係の調節は不要であり、かつ、サブ
フレームの回動により後輪を転舵できるので四輪操舵装
置を簡易に構成することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図に示す車両の下部構造において、１は車体のメイ
ンフレーム、２は前輪、３は後輪である。

メインフレーム１は左右のサイドフレーム４，４にクロ
スメンバー５を渡して構成され、このメインフレーム１
の後部下側においてクロスメンバー５に対しサブフレー
ム６が車幅方向における中央を中心としてピボット７に
より回動可能に支持されている。

上記前輪２はナックルアーム８を介してラックパー９の
両端に連結され、このラックパー９のラック１０にステ
アリングシャフト１１のビニオン１２が噛合っている。

後輪３は、上記サブフレーム６に対しリヤサスペンショ
ン１３を介して支持されている。すなわち、第２図に示
す如く、減速・差動機１４を備え内部にドライブシャフ
トを通した後車軸１５がＵボルト１６を介してリーフス
プリング１７に組み付けられ、このリーフスプリング１
７の前端がサブフレーム６の両側前端部のブラケット１
８に枢支され、リーフスプリング１７の後端がシャック
ル１９を介してサブフレーム６の両側後端部のブラケッ
ト２０に支持されている。さらに、このリーフスプリン
グ１７はそのＵボルト１６による組付部がダンパー２１
を介してサブフレーム６に連結されている。

しかして、上記サブフレーム６を回動せしめるアクチュ
エータとして、パワーシリンダ２２がサブフレーム６の
ピボット７を中心とする遠心方向と交差するようにして
、その両端をこのサブフレーム６とメインフレーム１の
クロスメンバー５に対し枢着して設けられている。この
パワーシリンダ２２は、油圧をコントロールする油圧駆
動手段２３に接続されていて、制御手段２４から車両の
運転状態に応じた制御指令を油圧駆動手段２３に受けて
作動するようになっている。この場合、制御手段２４に
は車両の運転状態の検出信号として、車速センサ２５、
前輪舵角センサ２６、左後輪回転数センサ２７および右
後輪回転数センサ２８からの各信号が入力されるように
なされている。

第３図には上記ピボット７によるサブフレーム６の支持
構造が示されている。すなわち、ピポッド７の基部７ａ
はクロスメンバー５に固定されていて、その軸部７ｂが
サブフレーム６に溶接したボス２９を貫通している。そ
して、ピボット７はボス２９に対し、軸部７ｂとの間に
ブツシュ３０を介装し且つ上下にスラストワッシャ３１
とスラストベアリング３２を設けて組み付けられている
。

次に、上記四輪操舵装置の作動について説明すまず、前
輪２はステアリングシャフト１１、ビニオン１２、ラッ
クパー９、ナックルアーム８を介して運転者の操舵を受
けて転舵する。後輪３は、制御手段２４によるパワーシ
リンダ２２の作動によりサブフレーム６が回動して転舵
する。

制御手段２４による制御内容は第４図に示されており、
実施例では前輪２に対して後輪３を逆位相（前輪２と後
輪３の転舵方向が逆）で転舵することを前提とする。ま
ず、車速センサ２５の出力を受け、車速Ｖが設定車速Ｖ
ｔよりも大のときは、後輪３を逆位相で転舵すると、車
両が急旋回することになり、好ましくないため、後輪３
の転舵制御はなされない（ステップ■〜■）。車速■が
設定車速Ｖｔよりも小のときは、前輪舵角センサ２６の
出力を受け、前輪舵角θが設定舵角θｔよりも小のとき
は、車両はその旋回半径を小さくしなければならない運
転状態ではないとして後輪３の転舵制御はされない（ス
テップ■、■）。

すなわち、上記■≦■ｔ、θ≧θｔの条件な満足すると
き、左右の後輪回転数センサ２７，２８からの出ノＪを
受けて、この左右の後輪３．３の回転差ｎを検出し、こ
の回転差ｎが設定回転差ｎｔよりも大か否かにより、車
両が実際に旋回動作を開始していることを確認し、旋回
動作を開始しているとき（ｎ）ｎｔ）制御手段２４から
パワーシリンダ２２に作動指令が出力される（ステップ
■〜■）。この場合、パワーシリンダ２２は、車速■が
小さいほど、また、前輪舵角θが大きいほど、その作動
ストロークが大となるよう、つまり、後輪転舵角が大と
なるように作動させてもよく、また、−律の後輪転舵角
となるように作動させてもよい。

しかして、上記パワーシリンダ２２への作動指令後、再
び左右の後輪回転差ｎ１を検出し、ステップ■で検出し
た値ｎと比較してパワーシリンダ２２の作動を確認し、
ｎｌがｎよりも小さくなっていなければ、パワーシリン
ダ２２に対し再作動指令を発することになる（ステップ
■、［相］）。

なお、上記実施例のリヤサスペンション１３はリーフス
プリング１７を利用した車軸式のものであるが、リンク
式やスイングアーム式など他の形式のサスペンションを
用いてもよい。

また、アクチュエータとしては、パワーシリンダ２２に
限らず、モータによる駆動方式を採用してもよい。

また、上記実施例では後輪３を前輪２に対して逆位相で
転舵するようにしたが、車速の大きな領域では後輪３を
前輪２に対し同位相で転舵するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は車両の四輪操舵
装置を示す平面図、第２図は後輪部分の側面図、第３図
は車体に対するサブフレームの支持部を示す縦断面図、
第４図は制御のフロー図である。 ■・・・・・・メインフレーム、２・・・・・・前輪、
３・・・・・・後輪、５・・・・・・クロスメンバー、
６・・・・・・サブフレーム、７・・・・・・ピボット
、１３・・・・・・リヤサスペンション、２２・・・・
・・パワーシリンダ（アクチュエータ）、２４・・・・
・・制御手段。 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）前輪の操舵装置を備えているとともに、車体後部
   下側にサブフレームが車幅方向における中央を中心とし
   て回動可能に支持され、このサブフレームに左右の後輪
   をそれぞれ支持するリヤサスペンションが支持されてい
   て、サブフレームを車体に対し回動せしめるアクチュエ
   ータと、車両の運転状態に応じて上記アクチュエータの
   作動を制御する制御手段とを備えていることを特徴とす
   る車両の簡易四輪操舵装置。