CN106458258A - 车辆 - Google Patents

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CN106458258A
CN106458258A CN201580025117.8A CN201580025117A CN106458258A CN 106458258 A CN106458258 A CN 106458258A CN 201580025117 A CN201580025117 A CN 201580025117A CN 106458258 A CN106458258 A CN 106458258A
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CN
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rack bar
wheel
steering
little gear
driving mode
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CN201580025117.8A
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铃木洋介
井口和幸
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Original Assignee
NTN Corp
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Abstract

本发明提供车辆。构成车辆(1),具备:转向装置(10、20),使左右车轮(w)向左右相反方向转向,在正常行驶模式与特殊行驶模式之间切换行驶模式;运算单元(83),对上述正常行驶模式或者上述特殊行驶模式下的上述左右车轮(w)的角度与由上述转向装置(10、20)转向后的当前的左右车轮(w)的角度之间的角度差进行计算;以及显示装置(80),基于由上述运算单元(83)运算得到的上述角度差显示驾驶员进行转向操作所需的信息。

Description

车辆
技术领域
本发明涉及具备将与车轮的转向状况相关的信息通知给驾驶员的显示装置的车辆。
背景技术
在使用将左右车轮(以下,包括轮胎、车轮、轮毂、以及轮内马达等而统称为“车轮”。)连结的转向连杆机构使车轮转向的结构中,存在被称为阿卡曼转向几何式的转向机构。该转向机构使用横拉杆与转向节臂以便在车辆转弯时左右车轮具有相同转弯中心。
作为该转向机构,例如存在下述专利文献1示出的结构。该转向机构在前轮侧或者后轮侧中的至少一方具备使用横拉杆与转向节臂的左右车轮的转向连杆机构,通过设置使横拉杆长度、左右横拉杆间距离或者各车轮与转向节臂所成的角度的任一个变化的致动器,能够顺畅地进行正常行驶、平行移动、转小弯的全部的行驶。
下述专利文献2示出的转向机构具备:转向轴,其配置于前后轮的左右车轮之间,能够绕轴心旋转;以及正反切换单元,其在该转向轴被分割为左右两部分的期间,按照正反方向对被分割的转向轴的旋转方向进行切换。通过该切换单元,能够进行转向角为90度、横向移动等的运动。
在下述专利文献3中示出致动器根据前轮的转向进行工作而使后轮转向的四轮转向车辆的技术。另外,在下述专利文献4中示出通过使连结左右车轮间的齿条壳体沿前后方向移动来进行左右车轮的前束调整从而提高行驶稳定性的转向机构的技术。
下述专利文献5所涉及的转向机构具有能够向左右独立地移动的两个齿条杆,上述齿条杆分别经由横拉杆与左右任一车轮连接,上述齿条杆通过保持于同步齿轮箱的同步齿轮,能够相对于同步齿轮箱反向地移动。在该两个齿条杆分别设置有与该齿条杆啮合的小齿轮,在两小齿轮之间设置有能够使两小齿轮的旋转轴结合或者分离的连结机构。若将该连结机构结合,则能够使两齿条杆作为一体向相同方向移动相同距离,即能够使左右车轮向相同方向转向。另一方面,若将该连结机构分离,则能够使两齿条杆向相反方向移动相同距离,即能够使左右车轮向相反方向转向。
专利文献1:日本特开平04-262971号公报
专利文献2:日本专利第4635754号公报
专利文献3:日本实用新型注册第2600374号公报
专利文献4:日本特开2003-127876号公报
专利文献5:日本特愿2013-158876(未公开)
根据通常的阿卡曼转向几何式的转向连杆机构,在正常行驶时,从各车轮的旋转路线(车轮的宽度方向中心线)俯视时垂直延伸的线集中在车辆的转弯中心,由此,能够顺畅地行驶。但是,在要求车辆的横向移动(车辆在朝向前后方向的状态下向横向的平行移动)的情况下,将车轮相对于前后方向转向操纵90度的方向因转向连杆的长度、与其他部件的干涉而较困难。另外,假设在将左右车轮中的一方的车轮转向操纵90度的情况下,另一方的车轮也不会与一方的车轮完全平行,使得顺畅的行驶较困难。
另外,在这种车辆中,通常能够使作为主转向车轮的前轮向车辆的规定的行进方向转向,作为从转向车轮的后轮被设定为与车辆的前后方向并行。因此,若使该车辆的前轮转向而转弯,则前轮与后轮的转弯圆不一致。因此,在低车速时,车辆以后轮因内轮差而进入转弯圆的内侧的姿势转弯,在高车速时,车辆以前轮因离心力而进入转弯圆的内侧的姿势转弯。即,存在如下问题:即便使前轮向车辆的行进方向亦即转弯方向转向,也无法使车辆的姿势与转弯方向一致地进行操作转向。因此,存在具有不仅使前轮转向也使后轮转向从而提高行驶性的四轮转向机构(四轮转向装置)的车辆。
作为具有四轮转向机构的车辆(所谓的4WS车),例如在专利文献1所记载的技术中,能够进行车辆的横向移动、转小弯等。但是,由于具备使横拉杆的长度、左右横拉杆间的距离、或者车轮与转向节臂所成的角变化的致动器,所以致动器较多且控制较复杂。另外,专利文献2所记载的技术在该机构的基础上,不仅构造复杂,还利用齿条杆的旋转使车轮转向,由此,使用多个齿轮。因此,容易产生晃动,难以顺利地进行车轮的转向。
另外,专利文献3的技术是以往的四轮转向机构的一个例子且能够进行后轮转向,但因上述的相同的理由,难以在该机构中进行横向移动。并且,专利文献4的技术能够进行前束调整,但另一方面,无法应对车辆的横向移动、转小弯等。
另外,专利文献5是申请人为了解决专利文献1~4的上述课题而设计的,构成为:驾驶员操作方向盘从而能够在正常行驶模式与特殊行驶模式之间自由地进行行驶模式的切换,但存在如下问题:操作方向盘至何种程度才结束行驶模式的切换,驾驶员对此难以掌握。而且,存在如下问题:若在方向盘的操作不充分的状态下停止该操作,则无法结束行驶模式的切换。
发明内容
因此,本发明的课题在于,在驾驶员操作方向盘进行行驶模式的切换的车辆中,使驾驶员容易地掌握该切换状况并可靠地结束该切换操作。
为了解决该课题,在本发明中,构成一种车辆,具备:转向装置,使左右车轮向左右相反方向转向,在正常行驶模式与特殊行驶模式之间切换行驶模式;运算单元,对上述正常行驶模式或者上述特殊行驶模式下的上述左右车轮的角度与由上述转向装置转向后的当前的左右车轮的角度之间的角度差进行计算;以及显示装置,基于由上述运算单元运算得到的上述角度差显示驾驶员进行转向操作所需的信息。
这样,通过设置显示装置,能够使驾驶员边查看显示于该显示装置的信息边进行适当的量的转向操作。因此,能够可靠地避免因转向操作的多或少而无法可靠地完成行驶模式的切换的状况。
在上述结构中,能够构成为:上述信息包含图形显示,该图形显示指示驾驶员应向左右哪一方向操作方向盘。
另外,在上述各结构中,能够构成为:上述信息包含上述角度差。
另外,在上述各结构中,能够构成为:在上述显示装置图形显示行驶模式的切换结束时的各车轮的朝向。
另外,在上述各结构中,能够构成为:在随着上述行驶模式的切换而在转向装置产生异常时,在上述显示装置显示该异常。
另外,在上述各结构中,能够构成为:在上述行驶模式的切换时,向周围发出提醒注意的声音。
另外,在上述各结构中,能够构成为:上述转向装置具备:横拉杆,连接于前方或者后方的左右车轮,使该左右车轮转向;成对的齿条杆,分别连接于上述左右车轮的横拉杆;同步齿轮,与上述成对的齿条杆分别啮合,将一方的齿条杆相对于齿条的齿的并列方向向一方向的运动转换为另一方的齿条杆向另一方向的运动;齿条杆动作单元,能够使上述成对的齿条杆沿着各个齿条杆的齿条的齿的并列方向向左右相反方向移动;以及移动量检测单元,对上述齿条杆向左右方向的移动量进行检测。
另外,在具备齿条杆动作单元的结构中,能够构成为:该齿条杆动作单元具备:第一小齿轮,直接或者经由其他部件间接地安装于转向轴,与上述一方的齿条杆啮合;第二小齿轮,与上述第一小齿轮设置在同轴上,与上述另一方的齿条杆啮合;以及连结机构,设置于上述第一小齿轮与上述第二小齿轮之间,使两齿轮相互结合或者分离自由,上述连结机构具备:固定部,设置于上述第一小齿轮或者上述第二小齿轮中的任一方;以及移动部,设置于上述第一小齿轮或者上述第二小齿轮中的与设置上述固定部的一方相反的另一方,与上述固定部同轴地沿轴向相对移动并与上述固定部嵌合,上述连结状态检测单元具备:检测部,设置于上述移动部的外周;以及传感器部,设置于在上述固定部与上述移动部结合以及分离的状态下与上述检测部对置的位置,在上述检测部接近时发送检测信号。
在具备通过转向操作使左右车轮向左右相反方向转向、并在正常行驶模式与特殊行驶模式之间切换行驶模式的转向装置的车辆中,构成为:设置了显示装置,该显示装置基于正常行驶模式或者特殊行驶模式下的左右车轮的角度与由转向装置转向后的当前的左右车轮的角度之间的角度差,显示驾驶员进行转向操作所需的信息。这样,通过设置显示装置,能够使驾驶员边查看显示于该显示装置的信息边以适当的量进行转向操作。因此,能够可靠地避免因转向操作的多或少而无法可靠地完成行驶模式的切换的状况。
附图说明
图1是表示本发明所涉及的车辆的俯视图,图1(a)是普通车辆,图1(b)是线控转向式车辆。
图2是表示图1(a)的车辆中正常行驶模式(常规的转向模式)的俯视图。
图3是表示图1(a)的车辆中原地转弯模式的俯视图。
图4是表示图1(a)的车辆中横向移动(平行移动)模式的俯视图。
图5表示图1(a)的车辆中使用的转向装置的内部,图5(a)是后视图,图5(b)是俯视图。
图6是表示图5的转向装置中使用的连结机构的后视图,图6(a)是结合状态,图6(b)是分离状态。
图7是表示行驶模式的切换中的控制流程的图。
图8是表示行驶模式的切换中的异常显示的判定流程的图。
图9是表示在显示装置显示有错误的状态的图。
图10是表示在显示装置显示有转向的操作方向与角度差的状态的图。
图11是表示在显示装置显示有当前的行驶模式的状态的图,图11(a)是正常行驶模式,图11(b)是原地转弯模式,图11(c)是横向移动模式。
具体实施方式
基于附图对本发明所涉及的车辆的实施方式进行说明。首先,在对车辆的转向机构与各行驶模式进行了说明之后,依次对该行驶模式的切换和此时显示于显示装置的信息进行说明。
(1)针对车辆的转向机构与各行驶模式
图1的(a)、(b)中示出本发明所涉及的车辆1的驱动系统以及控制路径。在该车辆1中,前轮的左右轮(FL、FR)以及后轮的左右轮(RL、RR)经由横拉杆12、22分别连结于前轮与后轮的转向装置10、20。
在前轮与后轮的各转向装置10、20,为了使左右车轮w转向而具备两个齿条杆。以下,将相对于车辆的前后方向连接于前轮以及后轮的左侧的车轮w的齿条杆称为第一齿条杆53、将连接于前轮以及后轮的右侧的车轮w的齿条杆称为第二齿条杆54。此外,在图1的(a)、(b)中,纸面左侧的箭头所示出的方向为车辆的前方方向。图2~图4中也同样。
在前轮或者后轮的左右车轮w分别经由横拉杆12、22而连接有各齿条杆53、54的连接用部件11、21。在横拉杆12、22与车轮w之间适当地夹设有转向节臂等各种部件。
在图5的(a)、(b)中示出该车辆中使用的转向装置10、20。第一齿条杆53与第二齿条杆54在各转向装置10、20中收纳于相对于车辆的直行方向(前后方向)沿左右方向延伸的齿条箱(转向缸)50内。该齿条箱50经由凸缘部50a直接或者间接地螺纹固定于车辆1的未图示的框架(底盘)。
在该转向装置10、20设置有磁传感器70,利用该磁传感器70对齿条杆53、54的运动进行检测,由此,能够对左右车轮w是否适当地进行转向进行判断。第一旋转轴61(小齿轮轴)经由未图示的转向接头连接于转向轴3。
第一齿条杆53与第二齿条杆54能够基于驾驶员所进行的方向盘2的操作直接、或者通过与方向盘2的操作连动的常规转向用致动器31的动作,向左右相同方向一体地移动相同距离。通过该移动,在正常行驶时,左右车轮w向左右相同方向转向(参照图2)。
如图5的(a)所示,该转向装置10、20具备齿条杆动作单元60。该齿条杆动作单元60具有如下功能:沿着相对于车辆1的直行方向的左右方向、即沿着齿条伸缩的方向(齿条的齿并列的方向),使第一齿条杆53与第二齿条杆54相互向相反方向(相反的方向)移动相同距离。另外,齿条杆动作单元60具备第一同步齿轮55,该第一同步齿轮55分别与成对的齿条杆53、54的相互对置的齿条齿轮、即分别与第一齿条杆53的同步用齿条齿轮53a和第二齿条杆54的同步用齿条齿轮54a啮合。
第一同步齿轮55由沿着齿条杆53、54的齿条的齿的并列方向以一定的间隔并列的三个齿轮55a、55b、55c构成。若第一齿条杆53通过从齿条杆动作单元60输入的驱动力而相对于该第一齿条杆53的齿的并列方向向一方向运动,则该运动转换为第二齿条杆54向另一方向的运动。另外,第二齿条杆54向上述另一方向的移动量与第一齿条杆53向上述一方向的移动量相同。
在第一同步齿轮55的相邻的齿轮55a、55b之间、齿轮55b、55c之间分别配置有构成第二同步齿轮56的齿轮56a、56b。第二同步齿轮56不与第一齿条杆53的同步用齿条齿轮53a、第二齿条杆54的同步用齿条齿轮54a啮合,而仅与第一同步齿轮55啮合。第二同步齿轮56用于使第一同步齿轮55的三个齿轮55a、55b、55c向相同方向运动相同角度。通过该第二同步齿轮56,能够使第一齿条杆53与第二齿条杆54顺畅地相对移动。另外,第一齿条杆53与第二齿条杆54分别具备独立于同步用齿条齿轮53a、54a的转向用齿条齿轮53b、54b。
如图5的(a)所示,在第一以及第二小齿轮62、65分别啮合有移动量检测用齿轮71,在该移动量检测用齿轮71设置有随着移动量检测用齿轮71的旋转而旋转的脉冲齿轮72。并且,在与该脉冲齿轮72对置的位置设置有磁传感器70。该磁传感器70具备用于将磁场的变化转换为电信号的检测元件、检测线圈,是用于测量脉冲齿轮72的旋转量的部件。通过该磁传感器70、移动量检测用齿轮71以及脉冲齿轮72,构成对齿条杆53、54向左右的移动量进行检测的移动量检测单元73。
若第一以及第二小齿轮62、65随着齿条杆53、54向左右方向移动而旋转,则移动量检测用齿轮71随着该旋转而旋转,进而脉冲齿轮72随着该移动量检测用齿轮71的旋转而旋转。于是,从磁传感器70发出电信号,能够利用设置于该转向装置10、20的运算单元根据该电信号计算脉冲齿轮72的转速、还有左右车轮w的转向角度。
在上述的实施方式中,虽然使用了脉冲齿轮72,但也能够使用旋转磁编码器。脉冲齿轮72、旋转磁编码器、磁传感器70难以受到灰尘、尘埃等的影响,由此,即使在使用于车辆1的情况下,也能够始终维持较高的检测精度。在进行了灰尘、尘埃等的对策的环境(结构)中,也能够采用光学式的旋转传感器。
在方向盘2的附近设置有对驾驶员显示转向方向等信息的显示装置80。针对显示于该显示装置80的信息的内容,后面进行叙述。
接下来,对齿条杆动作单元60的作用详细地进行说明。
该齿条杆动作单元60具备与第一旋转轴61配置于相同直线上的第二旋转轴64、以及能够一体旋转地安装于该第二旋转轴64的第二小齿轮65。如图5的(a)所示,第一小齿轮62与第一齿条杆53的转向用齿条齿轮53b啮合,第二小齿轮65与第二齿条杆54的转向用齿条齿轮54b啮合。
在第一小齿轮62与第二小齿轮65之间设置有能够相互结合以及分离的连结机构63。连结机构63具有将第一旋转轴61与第二旋转轴64切换为不能相对旋转的状态(结合状态(图6的(a))、能够相对旋转的状态(分离状态(图6的(b))的功能。
如本图所示,连结机构63具备设置于第一旋转轴61侧的移动部63a、以及设置于第二旋转轴64侧的固定部63b。移动部63a被未图示的弹簧等的弹性部件向固定部63b侧按压,使移动部63a侧的凸部63c与连结机构63的固定部63b侧的凹部63d结合,由此,两旋转轴61、64能够一体旋转。此外,也可以使凹凸的形成部位对调地在固定部63b侧设置凸部63c、在移动部63a侧设置凹部63d。
通过来自未图示的推式螺线管等驱动源的外部输入,使移动部63a相对于连结机构63的固定部63b沿本图中的轴向向上移动,由此,将固定部63b与移动部63a的连结分离,能够使第一旋转轴61与第二旋转轴64处于能够独立地旋转的状态。此时,第一小齿轮62与第二小齿轮65能够独立地旋转。
此时,第一小齿轮62与第一齿条杆53啮合,第二小齿轮65与第二齿条杆54啮合。并且,第一齿条杆53与第二齿条杆54通过第一同步齿轮55啮合。因此,第一齿条杆53利用输入至第一小齿轮62的旋转而沿着齿条的齿的并列方向、即沿着车辆的左右方向向横向(一方向)移动。因为第一齿条杆53向横向移动,所以第一同步齿轮55旋转,第二齿条杆54向与第一齿条杆53相反的方向(另一方向)移动相同距离。此时,第二小齿轮65随着第二齿条杆54的移动而旋转。
这样,利用连结机构63将第一小齿轮62与第二小齿轮65在结合状态与分离状态之间切换,由此,能够容易地进行成对的齿条杆53、54一体地向相同方向运动相同距离的状态、与分别向相反方向运动的状态的变更。
如图6的(a)、(b)所示,在移动部63a形成有向其外周方向外侧立起的突起部(检测部)76。该突起部76a随着连结机构63的结合或者分离而与移动部63a一体地沿其轴向运动。在与连结机构63的结合状态以及分离状态下的移动部63a的位置对置的位置分别设置有结合检测用的感应非接触式传感器77a(77)、分离检测用的感应非接触式传感器77b(77)。
通过该突起部76a与感应非接触式传感器77a、77b构成连结状态检测单元78。感应非接触式传感器77通过检测与突起部76a的接近所伴随的磁损耗来检测突起部76a的接近。
在结合状态(参照图6的(a))下,结合检测用的感应非接触式传感器77a接近突起部76a而处于检测状态,另一方面,分离检测用的感应非接触式传感器77b处于未检测状态。与此相对,在分离状态(参照图6的(b))下,结合检测用的感应非接触式传感器77a处于未检测状态,另一方面,分离检测用的感应非接触式传感器77b接近突起部76a而处于检测状态。
在本实施方式中,作为检测部76而形成突起部76a,并且对传感器部77采用了感应非接触式传感器77a、77b,但也能够采用磁铁作为检测部76且对于传感器部77采用磁检测元件。该磁检测元件即使在灰尘、尘埃等较多的环境下也能够发挥误动作较少的稳定的检测能力。
在图7中示出本实施方式中的控制流程的概况。运算单元83对未图示的致动器发出连结机构63的结合或者分离的驱动指令。基于该指令,利用连结状态检测单元78确认实际上是结合还是分离,并将该确认结果反馈至运算单元83。在该连结状态检测单元78检测到异常时,在显示装置80进行异常显示。另一方面,在能够确认连结机构63的分离状态时,在显示装置80显示驾驶员应该操作的方向盘的旋转方向、车轮w的转向角度等信息。驾驶员查看该显示来进行转向操作,从而能够使转向装置的齿条杆53、54朝规定方向移动。
该齿条杆53、54的移动量由移动量检测单元73检测,并将该检测结果反馈至运算单元83。基于该反馈,依次更新显示于显示装置80的信息。若通过转向操作结束行驶模式的切换,并能够确认连结机构63的结合状态,则在显示装置80显示切换后的行驶模式等信息。该运算单元83例如可以是ECU40(参照图1的(a)等)所包含的功能,也可以是独立于ECU40而设置的部件。
以下,对由这些各结构构成的转向装置10、20安装在车辆1的情况下的几种行驶模式进行说明。
(正常行驶模式)
在图1的(a)、(b)所示的直行状态的车轮位置,前轮的转向装置10的第一齿条杆53与第二齿条杆54处于能够一体移动的状态,换句话说,连结机构63处于结合的状态(参照图6的(a))。此时,第一齿条杆53与第二齿条杆54在安装于车辆1的框架的转向装置10的齿条箱50内向左右方向一体地移动。
转向装置10通过常规转向用致动器31的驱动力或者方向盘2的操作而相对于直行方向沿左右方向运动,由此,第一齿条杆53与第二齿条杆54也一体地向相同方向运动相同距离,如图2所示,使前轮的左右车轮w转向至规定的角度。图2示出向右转向的情况。即,将两个齿条杆53、54完全地一体固定,由此,能够进行与常规的车辆同等的行驶。在正常行驶模式下,利用驾驶员的方向盘2的操作并通过前轮的转向装置10,能够进行直行、右转、左转、以及其他与各情况对应的必需的转向。
(原地转弯模式)
在图3中示出原地转弯模式。将连结机构63分离(参照图6的(b)),由此,第一齿条杆53与第二齿条杆54能够分别动作。此时,驱动力从模式切换用致动器32输入至第一小齿轮62,第一齿条杆53与第二齿条杆54相互向相反的方向移动相同距离。即,在第一齿条杆53与第二齿条杆54之间夹设第一同步齿轮55,由此,若第一齿条杆53向左右方向的一方向移动,则第二齿条杆54向另一方向移动。
使第一齿条杆53与第二齿条杆54相互向相反方向移动,如图3所示,在前后四个车轮w所有的中心轴大致朝向车辆中心的位置使连结机构63结合固定(参照图6的(a))。由于四个车轮w所有的中心轴大致朝向车辆中心,所以利用各个车轮w所具备的轮内马达M的驱动力,能够进行使车辆中心维持不从原地移动的状态(或者几乎不移动的状态)并且改变车辆的方向的、所谓的原地转弯。
(横向移动模式)
在图4中示出横向移动模式。与原地转弯模式相同,将连结机构63分离(参照图6的(b)),以使前后四个车轮w全部相对于直行方向朝向90度的方向(相对于车辆的直行方向的左右方向)的方式,通过从模式切换用致动器32向第一小齿轮62的旋转的输入,使转向装置10、20内的第一齿条杆53与第二齿条杆54向相反方向移动。然后,使连结机构63在车轮w成为上述90度的位置结合(参照图6的(a)),从而固定成对的齿条杆53、54。
此时,作为微调功能,通过常规转向用致动器31的驱动力或者方向盘2的操作使转向装置10、20内的第一齿条杆53与第二齿条杆54相对于直行方向一体地向左右方向移动,由此,能够对车轮w的方向(轮胎角度)进行微调。
图4示出横向移动模式下的前后轮的转向装置10、20的位置关系和车轮w的朝向。是如下行驶模式:与原地转弯模式时相比,成对的齿条杆53、54进一步向外侧伸出,横拉杆12、22的与车轮w的连接部相对于车辆的宽度方向位于最外侧。在该横向移动模式下,也能够通过常规转向用致动器31的驱动力或者方向盘2的操作对车轮w的方向(轮胎角度)进行微调。
此外,上述记载的各种行驶模式是例子,除此以外,也能够进行使用了这些机构的各种控制。
(2)针对行驶模式的切换与此时显示于显示装置的信息
根据图8示出的流程进行上述的行驶模式的切换所伴随的异常显示的判定。
首先,从运算单元83(参照图7)发出将连结机构63分离的驱动信号(S1)。基于该驱动信号,利用连结状态检测单元78确认连结机构63的移动部63a是否移动至规定位置(与分离检测用的感应非接触式传感器77b接近的位置)(S2)。在无法通过连结状态检测单元78检测到连结机构63的分离状态时(S3),判断为在连结机构63产生了异常,如图9所示,在显示装置80进行异常显示(S4),立刻中止切换动作以防止连结机构63的损伤,并且促使驾驶员注意。
另一方面,在通过连结状态检测单元78能够检测到连结机构63的分离状态时(S5),如图10所示,在显示装置80显示驾驶员应该对方向盘进行操作的转向方向、以及表示切换后的行驶模式下的左右车轮w的角度与当前的左右车轮w的角度之间的角度差的角度显示(S6)。此外,在本图中显示有左右两方向的箭头,但实际上仅显示有左右任一方向的箭头。
驾驶员查看显示于该显示装置80的信息并对方向盘2进行操作(S7)。在该操作中,依次更新显示于显示装置80的信息。在车轮w的角度未达到所希望的转向角度的情况下(S8),驾驶员查看被更新的转向方向与角度显示(S6),并且进一步继续转向操作直至该角度显示成为零为止(S7)。
若通过驾驶员的转向操作使车轮w达到所希望的转向角度(S8),则发出将连结机构63结合的驱动信号(S9)。基于该驱动信号,利用连结状态检测单元78确认连结机构63的移动部63a是否移动至规定位置(与结合检测用的感应非接触式传感器77a接近的位置)(S10)。在无法通过连结状态检测单元78检测到连结机构63的结合状态时(S11),判断为在连结机构63产生了异常,如图9所示进行异常显示(S12),立刻中止切换动作以防止连结机构63的损伤,并且促使驾驶员注意。
另一方面,在通过连结状态检测单元78能够检测到连结机构63的结合状态时(S13),结束行驶模式的切换(S14)。此时,如图11的(a)~(c)所示,在显示装置80示意性地显示与当前的行驶模式对应的各车轮w的角度。本图(a)是正常行驶模式时的显示,(b)是原地转弯模式时的显示,(c)是横向移动模式时的显示。驾驶员查看该显示,能够对行驶模式正常地进行了切换这一情况进行确认。
另外,在上述的行驶模式的切换时,优选通过声音等提醒周围的注意要进行行驶模式的切换。在该行驶模式的切换中,使左右车轮w向相反方向转向,由此,可能出现车辆1的位置从停止位置少许移动等的与平时不同的举动。因此,如上述那样进行提醒注意,从而防止周围的人接近车辆1,即使假设车辆1少许移动等,也能够安全地进行行驶模式的切换。
上述向显示装置80显示的显示内容只不过是一个例子,只要能够解决在驾驶员操作方向盘进行行驶模式的切换的车辆中,使驾驶员容易地掌握该切换状况并可靠地结束该切换操作这一本申请发明的课题,便也能够适当地变更显示图形的形状、大小、配置等布局。
根据本发明,在具备通过转向操作使左右车轮w向左右相反方向转向、并在正常行驶模式与特殊行驶模式之间切换行驶模式的转向装置10、20的车辆1中,构成为:设置了显示装置80,该显示装置80基于正常行驶模式或者特殊行驶模式下的左右车轮w的角度与由转向装置10、20转向后的当前的左右车轮w的角度之间的角度差,显示驾驶员进行转向操作所需的信息。这样,通过设置显示装置80,能够使驾驶员边查看显示于该显示装置80的信息边以适当的量进行转向操作。因此,能够可靠地避免因转向操作的多或少而无法可靠地完成行驶模式的切换的状况。
附图标记说明:
2:方向盘;3:转向轴;12、22:横拉杆;32:模式切换用致动器;53、54:齿条杆;55:同步齿轮;60:齿条杆动作单元;62:第一小齿轮;63:连结机构;63a:移动部;63b:固定部;65:第二小齿轮;73:移动量检测单元;76:检测部;77:传感器部;78:连结状态检测单元;80:显示装置;83:运算单元;w:车轮。

Claims (8)

1.一种车辆,其特征在于,具备:
转向装置(10、20),使左右车轮(w)向左右相反方向转向,在正常行驶模式与特殊行驶模式之间切换行驶模式;
运算单元(83),对所述正常行驶模式或者所述特殊行驶模式下的所述左右车轮(w)的角度与由所述转向装置(10、20)转向后的当前的左右车轮(w)的角度之间的角度差进行计算;以及
显示装置(80),基于由所述运算单元(83)运算得到的所述角度差显示驾驶员进行转向操作所需的信息。
2.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,
所述信息包含图形显示,该图形显示指示驾驶员应向左右哪一方向操作方向盘(2)。
3.根据权利要求1或2所述的车辆,其特征在于,
所述信息包含所述角度差。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的车辆,其特征在于,
在所述显示装置(80)图形显示行驶模式的切换结束时的各车轮(w)的朝向。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的车辆,其特征在于,
在随着所述行驶模式的切换而在转向装置(10、20)产生异常时,在所述显示装置(80)显示该异常。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的车辆,其特征在于,
在所述行驶模式的切换时,向周围发出提醒注意的声音。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的车辆,其特征在于,
所述转向装置(10、20)具备:
横拉杆(12、22),连接于前方或者后方的左右车轮(w),使该左右车轮(w)转向;
成对的齿条杆(53、54),分别连接于所述左右车轮(w)的横拉杆(12、22);
同步齿轮(55),与所述成对的齿条杆(53、54)分别啮合,将一方的齿条杆(53)相对于齿条的齿的并列方向向一方向的运动转换为另一方的齿条杆(54)向另一方向的运动;
齿条杆动作单元(60),能够使所述成对的齿条杆(53、54)沿着各个齿条杆(53、54)的齿条的齿的并列方向向左右相反方向移动;以及
移动量检测单元(73),对所述齿条杆(53、54)向左右方向的移动量进行检测。
8.根据权利要求7所述的车辆,其特征在于,
所述齿条杆动作单元(60)具备:
第一小齿轮(62),直接或者经由其他部件间接地安装于转向轴(3),与所述一方的齿条杆(53)啮合;
第二小齿轮(65),与所述第一小齿轮(62)设置在同轴上,与所述另一方的齿条杆(54)啮合;以及
连结机构(63),设置于所述第一小齿轮(62)与所述第二小齿轮(65)之间,使两齿轮(62、65)相互结合或者分离自由,
所述连结机构(63)具备:
固定部(63b),设置于所述第一小齿轮(62)或者所述第二小齿轮(65)中的任一方;以及
移动部(63a),设置于所述第一小齿轮(62)或者所述第二小齿轮(65)中的与设置所述固定部(63b)的一方相反的另一方,与所述固定部(63b)同轴地沿轴向相对移动并与所述固定部(63b)嵌合,
所述连结状态检测单元(78)具备:
检测部(76),设置于所述移动部(63a)的外周;以及
传感器部(77),设置于在所述固定部(63b)与所述移动部(63a)结合以及分离的状态下与所述检测部(76)对置的位置,在所述检测部(76)接近时发送检测信号。
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