CN110065531A - 转向机构和车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种转向机构和车辆。转向机构(20)具有：线材(26R)(第1可动部件)，其通过转向致动器(36R)的动力来沿可动方向(箭头B方向)移动；线材(26L)(第2可动部件)，其通过转向致动器(36L)的动力来沿可动方向进行移动；和连结器(28)，其连结线材(26R、26L)。该连结器(28)一方面构成为在后轮(16R、16L)之间的前束角的差分(差分角度Δθ)在容许范围内的情况下能使线材(26R、26L)独立移动，另一方面构成为在差分角度Δθ超过容许范围的情况下能使线材(26R、26L)相互联动。据此，在通常行驶时不会降低转向响应性，且即使在一方的转向致动器失效的状况下也能够保持车辆的行驶行为的稳定性。

Description

转向机构和车辆
技术领域
本发明涉及一种转向机构和具有该转向机构的车辆，其中，该转向机构的构成包括转向致动器，该转向致动器用于调整车轮的前束角(toe angle)。
背景技术
现有技术中已知一种转向机构，该转向机构的构成包括用于调整车辆所具有的车轮的前束角的转向致动器。例如，提出了各种用于在规定的时间使前束角顺利返回到中立状态的机械结构。
在日本发明专利授权公报特公平06-000505号(图1)中提出一种操舵装置，该操舵装置在操舵结束时，使用中立恢复机构对施加操舵辅助力的齿条轴向中立位置施力。有该中立恢复机构具体地由2个压缩弹簧构成的内容的记载，其中2个所述压缩弹簧从能与齿条轴一体地移动的滚珠螺母的两侧与滚珠螺母抵接。
发明内容
然而，在日本发明专利授权公报特公平06-000505号(图1)所提出的操舵装置中，与齿条轴的位置无关，滚珠螺母始终从至少一方的压缩弹簧受到弹力。因此，在调整前束角时，必须始终克服压缩弹簧的弹力而使滚珠螺母移动。其结果，例如在要求更高的响应性的高速行驶时，在中立状态附近的转向的响应性降低。
另外，在能使左右车轮独立转向的转向机构中，一方的转向致动器失效的结果，估计只有与该一方的转向致动器连接的一方的车轮的前束角返回到中立状态。然而，在使另一方的转向致动器继续工作的情况下，由于使另一方的车轮较大地转向，左右前束角的差分变大，车辆的行驶行为可能变得不稳定。
本发明是为了解决上述的技术问题而完成的，其目的在于，提供一种在通常行驶时不会降低转向响应性且即使在一方的转向致动器失效的状况下也能保持车辆的行驶行为的稳定性的转向机构和车辆。
第1技术方案所涉及的转向机构具有第1转向致动器、第1可动部件、第2转向致动器、第2可动部件和连结器，其中，所述第1转向致动器用于调整第1车轮的前束角；所述第1可动部件通过所述第1转向致动器的动力来沿可动方向移动；所述第2转向致动器用于调整第2车轮的前束角；所述第2可动部件通过所述第2转向致动器的动力来沿可动方向移动；所述连结器连结所述第1可动部件和所述第2可动部件，所述连结器一方面被构成为在所述第1车轮与所述第2车轮之间的前束角的差分在容许范围内的情况下能使所述第1可动部件和所述第2可动部件独立移动，另一方面被构成为在所述前束角的差分超过所述容许范围的情况下能使所述第1可动部件和所述第2可动部件相互联动。
这样，连结器构成为在前束角的差分在容许范围内的情况下，能够使第1可动部件和第2可动部件独立移动，因此，在通常行驶时，不会发生由于机械结构而造成的转向响应性的降低。
另一方面，连结器构成为在前束角的差分超过容许范围的情况下，能够使第1可动部件和第2可动部件相互联动，据此，即使在来自一方的转向致动器的动力停止的情况下，也能够传递来自另一方的转向致动器的动力。在此之后，通过另一方的转向致动器同步地调整2个车轮的前束角，因此能够避免前束角的差分进一步增大的状况。
据此，在通常行驶时不会降低转向响应性，且即使在一方的转向致动器失效的状况下也能够保持车辆的行驶行为的稳定性。其结果，基于有效利用了能够使左右车轮独立转向的转向机构的优点的前束控制的行驶性能提高。
另外，也可以为：所述第1转向致动器和所述第2转向致动器分别是将马达的旋转运动转换为直线运动的致动器，所述第1可动部件和所述第2可动部件分别是通过来自所述马达的旋转动力而沿周向旋转的线材。通过经由2根线材来传递旋转动力，与直接传递向车轮的直线动力的结构相比较，进行转向控制时的相互影响变小。
另外，也可以为：所述连结器具有第1螺合部件和第2螺合部件，其中，所述第1螺合部件被安装于所述第1可动部件的顶端部，且具有第1螺纹部；所述第2螺合部件被安装于所述第2可动部件的顶端部，且具有能螺合于所述第1螺纹部的第2螺纹部，在所述前束角的差分超过所述容许范围的情况下，所述第1螺合部件和所述第2螺合部件被彼此固定在一起。据此，能够一边实现一种简化的装置结构，一边实现同步地调整2个车轮的前束角的功能。
第2技术方案所涉及的车辆具有上述任一技术方案的转向机构。据此，在通常行驶时不会降低转向响应性，且即使在一方的转向致动器失效的状况下也能够保持车辆的行驶行为的稳定性。
根据本发明所涉及的转向机构和车辆，在通常行驶时不会降低转向响应性，且即使在一方的转向致动器失效的状况下也能够保持车辆的行驶行为的稳定性。
根据参照附图对以下实施方式进行的说明，上述的目的、特征和优点应易于被理解。
附图说明
图1是表示组装有第1实施方式中的转向机构的车辆的主要部分的图。
图2是图1所示的转向致动器的放大剖面图。
图3是图1所示的连结器的分解立体图。
图4A是图1所示的连结器的纵剖面图。图4B是图4A的局部放大图。
图5A和图5B是表示左右两侧的马达没有进行工作的通常直线行驶时的连结器状态的图。
图6A和图6B是表示左右两侧的马达进行工作且在通常的转向时的连结器状态的图。
图7A和图7B是表示左侧马达的动力(扭矩)停止后的直到连结器进行工作为止的状态的图。
图8A和图8B是表示左侧马达的动力(扭矩)停止后的连结器正在进行工作的状态的图。
图9A和图9B是表示右侧马达的动力(扭矩)停止后的连结器正在进行工作的状态的图。
图10A～图10C是第1实施方式的变形例中的连结器的纵剖面图。
图11是表示组装有第2实施方式中的转向机构的车辆的主要部分的图。
图12A和图12B是表示左右两侧的马达进行工作且在通常的转向时的连结器状态的图。
图13A和图13B是表示左侧马达的动力停止后的直到连结器进行工作为止的、和正在进行工作的状态的图。
具体实施方式
下面，在本发明所涉及的转向机构与车辆的关系上列举优选的实施方式，且参照附图对本发明所涉及的转向机构进行说明。
[第1实施方式]
首先，一边参照图1～图9B一边对第1实施方式中的车辆10和转向机构20进行说明。
＜车辆10的主要部分＞
图1是表示组装有第1实施方式中的转向机构20的车辆10的主要部分的图。车辆10是具有所谓的四轮转向(4WS；4Wheel Steering)机构的四轮汽车。在以下的说明中，在不区别左右的情况下，有时省略下标“R和“L”。
车辆10构成为包括车身12、作为驱动轮的一对前轮14R、14L、作为从动轮的一对后轮16R、16L、用于操纵前轮14R、14L的操舵机构18、用于使后轮16R、16L转向的转向机构20和负责转向机构20的驱动控制的电子控制单元(以下称为ECU；Electronic Control Unit)22。
转向机构20具有：后悬架24R，其将后轮16R(第1车轮)悬架于车身12；线材26R(第1可动部件)，其连接于后悬架24R；后悬架24L，其将后轮16L(第2车轮)悬架于车身12；线材26L(第2可动部件)，其连接于后悬架24L；和连结器28，其连结2根线材26R、26L。
右侧的后悬架24R具有：转向节30R，其对后轮16R以可转动的方式进行支承；臂部32R，其将转向节30R连结于车身12；和前束角调整机构34R，其连接于臂部32R。前束角调整机构34R由使臂部32R沿车宽方向移动的转向致动器36R(第1转向致动器)和输出表示后轮16R的前束角(以下，称为右前束角θr)的检测信号的前束角传感器38R构成。
左侧的后悬架24L具有：转向节30L，其对后轮16L以可转动的方式进行支承；臂部32L，其将转向节30L连结于车身12；和前束角调整机构34L，其连接于臂部32L。前束角调整机构34L由使臂部32L沿车宽方向移动的转向致动器36L(第2转向致动器)和输出表示后轮16L的前束角(以下称为左前束角θl)的检测信号的前束角传感器38L构成。
在此，关于前束角和转向方向的定义，以中立状态(前束角为零)为基准，以顺时针为正方向，以逆时针为负方向。即，在右前束角θr中，外张侧(toe-out side)为正方向，内束侧(toe-in side)为负方向。另一方面，左前束角θl中，内束侧为正方向，外张侧为负方向。下面，将前束角的差分(以下称为差分角度)记作Δθ＝θr-θl。
＜转向致动器36R(36L)的结构＞
图2是图1所示的转向致动器36R、36L的放大剖面图。转向致动器36R(36L)具有纵向长的形状的外壳主体40、被收容于外壳主体40的进给螺杆机构42和减速机构44、被安装于外壳主体40的外侧的马达46。
下面，关于图2，用箭头X表示外壳主体40的长度方向(转向致动器36R、36L的位移方向)，用箭头Y表示外壳主体40的宽度方向(减速机构44的轴向)。另外，将转向致动器36R、36L伸长的一侧称为箭头X1侧，将转向致动器36R、36L收缩的一侧称为箭头X2侧。
外壳主体40的箭头X2侧通过金属制的球窝接头48而连接于未图示的横梁。也可以代替球窝接头48而使用橡胶衬套。在外壳主体40的外侧(进给螺杆机构42的位置)安装有前束角传感器38R(38L)。前束角传感器38R(38L)例如是输出与转向致动器36R(36L)的位移量(行程量)对应的信号的行程传感器。
进给螺杆机构42具有:杆部50，其沿外壳主体40的长度方向(位移方向X)延伸而形成为圆筒形；滚珠螺杆部52，其被设置在杆部50内；和螺母部54，其与滚珠螺杆部52啮合。
杆部50以其顶端从外壳主体40突出的状态被收容于外壳主体40。杆部50的箭头X1侧经由金属制的球窝接头56而连接于图1的臂部32R(32L)。也可以代替球窝接头56而使用橡胶衬套。
减速机构44例如由蜗杆构成，被设置为与进给螺杆机构42的滚珠螺杆部52啮合。另外，在减速机构44的一端部58连接有马达46的轴(以下称为马达轴60)，在减速机构44的另一端部62连接有线材26R(26L)。
＜转向机构20的基本动作＞
该实施方式中的转向机构20如以上那样构成。接着，一边参照图1和图2一边说明转向机构20的基本动作。
如图2所示，当马达46向正方向转动时，马达46的动力被连接于马达轴60的减速机构44放大。该动力被传递给滚珠螺杆部52，据此滚珠螺杆部52进行转动。然后，伴随着滚珠螺杆部52的转动，啮合于滚珠螺杆部52的螺母部54与杆部50一体地向箭头X1侧移动。
如图1所示，后轮16R通过球窝接头56(图2)、臂部32R和转向节30R而连接于杆部50(图2)。即，后轮16R与杆部50联动而被向箭头X1侧(车宽方向外侧)推出。据此，右前束角θr向负方向即内束侧转向所期望的角度。
另一方面，当马达46向负方向转动时，马达46的动力被连接于马达轴60的减速机构44放大。该动力被传递给滚珠螺杆部52，据此滚珠螺杆部52进行转动。然后，伴随着滚珠螺杆部52的转动，啮合于滚珠螺杆部52的螺母部54与杆部50一体地向箭头X2侧移动。这样一来，后轮16R与杆部50联动而被向箭头X2侧(车宽方向内侧)牵引。据此，右前束角θr向正方向、即外张侧转向所期望的角度。
另外，关于后轮16L，也通过与上述的后轮16R的情况同样的动作来进行转向。其结果，当马达46向正方向转动时，左前束角θl向正方向、即内束侧转向所期望的角度。与此相反，当马达46向负方向转动时，左前束角θl向负方向、即外张侧转向所期望的角度。
＜连结器28的具体结构＞
图3是图1所示的连结器28的分解立体图。图4A是图1所示的连结器28的纵剖面图。图4B是图4A的局部放大图。下面，用箭头A来表示连结器28的长度方向(第1螺合部件70的位移方向)。另外，将接近线材26R的一侧称为箭头A1侧，将接近线材26L的一侧称为箭头A2侧。
连结器28由第1螺合部件70、第2螺合部件72和盖部件74构成，其中，所述第1螺合部件70被安装在线材26R的顶端部；所述第2螺合部件72被安装在线材26L的顶端部；所述盖部件74被设置于比第2螺合部件72靠线材26R的基端侧的位置。
圆柱形状的第1螺合部件70具有形成于其侧表面上的第1螺纹部76。在盖部件74的盖面部78形成有用于贯插线材26R的贯插孔80。
有底圆筒形状的第2螺合部件72构成为能够一边使第1螺合部件70螺合一边收容第1螺合部件70。具体而言，第2螺合部件72具有筒形部82、在筒形部82的内周表面能与第1螺纹部76螺合的第2螺纹部84、和设置于筒形部82的开口侧的台阶部86。
如图4A和图4B所示，通过使盖部件74与第2螺合部件72的台阶部86嵌合来形成被第1螺合部件70和盖部件74包围的空间88。第2螺纹部84在空间88的终端部90形成为随着靠向筒形部82的内底面92而逐渐地缩径的锥形。
另外，盖部件74在包围盖面部78的内底面94的位置具有能与第1螺纹部76螺合的第3螺纹部96。第3螺纹部96与第2螺纹部84同样，形成为随着靠向内底面94而逐渐地缩径的锥形。
另外，各个线材26R、26L能够通过马达46(图2)的动力沿箭头B方向(可动方向)进行旋转。在后轮16R向正方向(外张侧)转向的情况下，线材26R向箭头B1方向旋转，在后轮16R向负方向(内束侧)转向的情况下，线材26R向箭头B2方向旋转。另一方面，在后轮16L向正方向(内束侧)转向的情况下，线材26L向箭头B1方向旋转，在后轮16L向负方向(外张侧)转向的情况下，线材26L向箭头B2方向旋转。
＜连结器28的动作(正常时)＞
图5A～图6B是表示传递左右两侧的马达46的动力的情况下的连结器28的状态的图。更详细而言，图5A是示意性地表示基于图1所示的转向机构20的转向状态的图。另外，图5B是图5A的转向状态下的连结器28的纵剖面图。下面，针对图6A～图9B亦同样。
在图5A和图5B的例子中示出满足θr＝θl＝0的关系的转向状态、即车辆10直行时。在该情况下，由于满足差分角度Δθ＝0，因此第1螺合部件70留在初始位置P0。
在图6A和图6B的例子中示出满足θr＝θl＜0的关系的转向状态。例如，在正在同步控制后轮16R、16L的前束角的情况下，转向致动器36R、36L的动力通过线材26R、26L而分别传递给连结器28。
在执行该同步控制的过程中，与前束角的大小无关而始终满足差分角度Δθ＝0。在该情况下，线材26R、26L向箭头B方向(图4A)同步地旋转，第1螺合部件70和第2螺合部件72不会相对移动，因此，第1螺合部件70仍留在初始位置P0。
这样，在转向致动器36R、36L(左右两侧的马达46)正常工作的情况下，ECU22以满足|Δθ|＜θth的关系的方式进行转向控制。即，在第1螺合部件70位于极限位置P1(Δθ＝-θth)与极限位置P2(Δθ＝θth)之间的情况下，能够使线材26R、26L独立移动。在本图的例子中，初始位置P0位于极限位置P1、P2的中点，但并不限定于该位置关系。
在该连结器28的状态下，经由一方的线材26R的旋转动力不会对另一方的转向致动器36L产生影响，并且经由另一方的线材26L的旋转动力不会对一方的转向致动器36R产生影响。据此，在车辆10通常行驶时，不会发生由于机械结构而引起的转向响应性的降低。
＜连结器28的动作(失效时)＞
另外，设想由于某种原因而左侧的转向致动器36L失效，马达46的动力停止的状况。接着，一边参照图7A～图8B一边对该状况下的连结器28的动作进行说明。
图7A～图8B是表示左侧马达46的动力停止后的连结器28的状态的图。在此，仅能继续进行后轮16R转向控制(θr可变)，不能继续进行后轮16L的转向控制(θl在外张侧固定)。
通过使后轮16R从图6A所示的转向状态向外张侧进行转向，差分角度Δθ增大。在该情况下，只有转向致动器36R的动力通过线材26R而传递给连结器28。即，只有线材26R向箭头B1方向旋转，第1螺合部件70向箭头A2侧拧入。
在图7A和图7B的例子中示出θr＝0、θl＝-θth的转向状态。当第1螺合部件70到达极限位置P2(Δθ＝θth)时，第1螺纹部76在终端部90与锥形的第2螺纹部84无间隙地啮合。据此，第1螺合部件70和第2螺合部件72以不易于拆下的程度彼此固定在一起。在此之后，线材26R、26L能够通过被固定的连结器28一体地旋转(即，能够相互联动)。
在此之后，通过进一步使后轮16R向外张侧转向，转向致动器36R的动力通过线材26R、26L而传递给转向致动器36L的减速机构44(图2)。这样一来，后轮16L与杆部50(图2)联动而被向箭头X1侧(车宽方向外侧)推出，向内束侧转向。
如图8A和图8B所示，一边保持Δθ＝θth的转向状态，一边使转向致动器36L失效的一侧的后轮16L进行转向。在此之后，ECU22也可以获取表示当前的转向状态的检测信号，将后轮16R、16L的前束角调整为车辆10直行行驶时不会发生偏航的角度。例如，通过调整为绝对值相等的前束角(θr＝-θl)，能够保持车辆10的行驶行为的稳定性。
另外，即使在与图7A～图8B相反而右侧的转向致动器36R失效的情况下，连结器28也发挥与上述的情况同样的功能。在此，不能继续进行后轮16R的转向控制(θr在外张侧固定)，只能继续进行后轮16L的转向控制(θl可变)。
当第1螺合部件70到达极限位置P1(Δθ＝-θth)时，第1螺纹部76与锥形的第3螺纹部96无间隙地啮合。据此，第1螺合部件70和第2螺合部件72以不易拆下的程度彼此固定在一起。在此之后，线材26R、26L能够通过被固定的连结器28而相互联动。
在此之后，通过使后轮16L进一步向内束侧转向，转向致动器36L的动力通过线材26L、26R而传递给转向致动器36R的减速机构44(图2)。这样一来，后轮16R与杆部50(图2)联动而被向箭头X1侧(车宽方向外侧)推出，向内束侧转向。
如图9A和图9B所示，一边保持Δθ＝-θth的转向状态，一边使转向致动器36R失效的一侧的后轮16R进行转向。据此，能够保持车辆10的行驶行为的稳定性。
＜转向机构20的作用效果＞
如上所述，设置于车辆10的转向机构20具有：[1]转向致动器36R，其用于调整后轮16R的前束角(θr)；[2]线材26R(第1可动部件)，其通过转向致动器36R的动力来沿箭头B方向(可动方向)移动；[3]转向致动器36L，其用于调整后轮16L的前束角(θl)；[4]线材26L(第2可动部件)，其通过转向致动器36L的动力而沿箭头B方向移动；和[5]连结器28，其连结线材26R、26L。
该连结器28构成为[6]：(6a)在后轮16R、16L之间的前束角的差分(差分角度Δθ)在容许范围内的情况下，能够使线材26R、26L独立移动，另一方面，(6b)在差分角度Δθ超过容许范围的情况下，能够使线材26R、26L相互联动。
这样，连结器28构成为在差分角度Δθ在容许范围内的情况下，能够使线材26R、26L独立移动，因此在通常行驶时，不会发生由于机械结构而造成的转向响应性的降低。
另一方面，连结器28构成为在差分角度Δθ超过容许范围的情况下，能够使线材26R、26L相互联动，据此，即使在来自一方的转向致动器36L的动力停止的情况下，也能够传递来自另一方的转向致动器36R的动力。在此之后，由于通过另一方的转向致动器36R来同步地调整2个后轮16R、16L的前束角，因此，能够避免差分角度Δθ进一步增大的状况。
据此，在通常行驶时不会降低转向响应性，且即使在一方的转向致动器36L失效的状况下也能够保持车辆10的行驶行为的稳定性。其结果，基于有效利用了能够使左右车轮(后轮16R、16L)独立转向的转向机构20的优点的前束控制的行驶性能提高。
另外，也可以为：转向致动器36R、36L分别是将马达46的旋转运动转换为直线运动的致动器，第1可动部件和第2可动部件分别是通过来自马达46的旋转动力来沿周向(箭头B方向)旋转的线材26R、26L。通过经由2根线材26R、26L来传递旋转动力，与直接传递向后轮16R、16L的直线动力的结构相比较，进行转向控制时的相互影响减小。
例如，在使用现有技术的连接机构来连结后悬架24R、24L(图1)的情况下，当悬架行程量变大时有易于发生前束角或外倾角的干涉的倾向。与此相对，通过经由2根线材26R、26L来传递旋转动力，不容易发生上述的干涉。
另外，也可以为：连结器28具有：第1螺合部件70，其被安装于线材26R的顶端部，且具有第1螺纹部76；和第2螺合部件72，其被安装于线材26L的顶端部，且具有能与第1螺纹部76螺合的第2螺纹部84，在差分角度Δθ超过容许范围的情况下，第1螺合部件70和第2螺合部件72被彼此固定在一起。据此，一边实现一种简化的装置结构，一边实现同步调整2个后轮16R、16L的前束角的功能。
＜变形例＞
另外，用于使线材26R、26L结合的结合结构并不限定于图3～图4B所示的结构例。下面，一边参照图10A～图10C一边对连结器28的变形例(连结器28A～28C)进行说明。另外，在图10A～图10C中省略了线材26R、26L的标记。
图10A所示的连结器28A由第1螺合部件70、形状与第1实施方式不同的第2螺合部件72A和盖部件74A构成。第2螺合部件72A具有筒形部82、在筒形部82的内周面能与第1螺纹部76螺合的第2螺纹部84A、和设置于筒形部82的开口侧的台阶部86。盖部件74A的结构在没有设置第3螺纹部96(图4A)这一点与盖部件74不同。
第2螺纹部84A沿筒形部82的轴向形成为相同直径的管状。筒形部82的内底面92A构成为能够通过未图示的固定机构(例如爪部)来固定第1螺合部件70的顶端侧。盖部件74A的内底面94A构成为能够通过未图示的固定机构(例如爪部)来固定第1螺合部件70的后端侧。
在该情况下，当差分角度Δθ超过容许范围时，第1螺合部件70抵接内底面92A(或者内底面94A)，由此第1螺合部件70相对于第2螺合部件72A(或者盖部件74A)被固定。这样构成也能够通过连结器28A使线材26R、26L相结合。
图10B所示的连结器28B由第1螺合部件70、形状与第1实施方式不同的第2螺合部件72B和盖部件74B构成。第2螺合部件72B具有筒形部82、在筒形部82的内周面能与第1螺纹部76螺合的第2螺纹部84B和设置于筒形部82的开口侧的台阶部86。
第2螺纹部84B沿筒形部82的轴向形成为相同直径的管状。第2螺纹部84B的一部分设置为随着靠向筒形部82的内底面92而螺距逐渐变小。
盖部件74B在包围盖面部78的内底面94的位置具有能与第1螺纹部76螺合的第3螺纹部96B。第3螺纹部96B沿着内底面94的法线方向而形成为相同直径的管状。第3螺纹部96B被设置为随着靠向内底面94而螺距逐渐变小。
在该情况下，当差分角度Δθ超过容许范围时，第1螺纹部76无间隙地与第2螺纹部84B(或者第3螺纹部96B)啮合，由此第1螺合部件70被相对于第2螺合部件72B(或者盖部件74B)固定。这样构成也能够通过连结器28B使线材26R、26L相结合。
图10C所示的连结器28C由第1螺合部件70、形状与第1实施方式不同的第2螺合部件72C和盖部件74C构成。第2螺合部件72C具有筒形部82、在筒形部82的内周面能与第1螺纹部76螺合的第2螺纹部84C和设置于筒形部82的开口侧的台阶部86。盖部件74C的结构在没有设置第3螺纹部96(图4A)这一点与盖部件74不同。
第2螺纹部84C沿筒形部82的轴向形成为相同直径的管状。筒形部82的内底面92C形成为随着靠向底侧而逐渐缩径的锥形。同样，盖部件74C的内底面94C形成为随着靠向底侧而逐渐缩径的锥形。
在该情况下，当差分角度Δθ超过容许范围时，第1螺合部件70抵接于内底面92C(或者内底面94C)，例如通过产生塑性变形，第1螺合部件70相对于第2螺合部件72C(或者盖部件74C)被固定。这样构成也能够通过连结器28C使线材26R、26L相结合。
[第2实施方式]
接着，一边参照图11～图13B一边对第2实施方式中的车辆110和转向机构120进行说明。另外，对与第1实施方式(车辆10和转向机构20)相同的结构标注相同的参照标记，并且有时省略与该结构有关的说明。
＜车辆110的主要部分＞
图11是表示组装有第2实施方式中的转向机构120的车辆110的主要部分的图。车辆110与第1实施方式的车辆10(图1)同样，是具有四轮转向机构的四轮汽车。在以下的说明中，在不区别左右的情况下有时省略下标“R”和“L”。
车辆110构成为，除了包括车身12、前轮14R、14L、后轮16R、16L、操舵机构18和ECU22之外，还包括装置结构与第1实施方式(转向机构20)不同的转向机构120。
转向机构120具有：后悬架24R，其将后轮16R(第1车轮)悬架于车身12；I字形的杆122R(第1可动部件)，其连接于后悬架24R；后悬架24L，其将后轮16L(第2车轮)悬架于车身12；L字形的杆122L(第2可动部件)，其连接于后悬架24L；和连结器124，其连结2根杆122R、122L。
连结器124由设置于杆122R的顶端部的大致球形的第1卡合部126和设置于杆122L的顶端部的第2卡合部128构成。在第2卡合部128形成有长孔(slot hole)130，长孔130能够与第1卡合部126卡合，且沿车宽方向延伸。下面，用箭头C来表示长孔130的长度方向(第1卡合部126的位移方向)。另外，将接近后轮16R的一侧称为箭头C1侧，将接近后轮16L的一侧称为箭头C2侧。
＜转向致动器36R(36L)＞
图11的转向致动器36R(36L)在减速机构44的另一端部62没有连接线材26R(26L)的点不同，但基本上与图2所示的结构相同。
＜连结器124的动作(正常时)＞
图12A和图12B中表示传递左右两侧马达46的动力的情况下的连结器124的状态的图，更详细而言，是示意性地表示基于图11所示的转向机构120的转向状态的图。
在图12A的例子中示出满足θr＝θl＝0的关系的转向状态。在该情况下，由于满足差分角度Δθ＝0，因此，第1卡合部126留在初始位置P0。
在图12B的例子中示出满足θr＝θl＜0的关系的转向状态。例如在正在同步控制后轮16R、16L的前束角的情况下，转向致动器36R、36L的动力通过杆122R、122L而分别传递给连结器124。
在执行该同步控制的过程中，与前束角的大小无关而始终满足差分角度Δθ＝0。在该情况下，杆122R、122L向箭头C方向同步地位移，第1卡合部126和第2卡合部128不会相对地移动，因此，第1卡合部126仍留在初始位置P0。
在转向致动器36R、36L(左右两侧的马达46)正常工作的情况下，ECU22以满足|Δθ|＜θth的关系的方式进行转向控制。即，在第1卡合部126位于极限位置P1(Δθ＝-θth)与极限位置P2(Δθ＝θth)之间的情况下，能够独立移动杆122R、122L。在本图的例子中，初始位置P0为极限位置P1、P2的中点，但并不限定于该位置关系。
在该连结器124的状态下，经由一方的杆122R的直线动力不会影响另一方的转向致动器36L，并且经由另一方的杆122L的直线动力不会影响一方的转向致动器36R。据此，在车辆10通常行驶时，不会发生由于机械结构而造成的转向响应性的降低。
＜连结器124的动作(失效时)＞
另外，设想由于某种原因而左侧的转向致动器36L失效，马达46的动力停止的状况。接着，一边参照图13A和图13B一边对该状况下的连结器124的动作进行说明。
只能继续进行后轮16R的转向控制(θr可变)，不能继续进行后轮16L的转向控制(θl在外张侧固定)。通过使后轮16R从图12B所示的转向状态向外张侧转向，差分角度Δθ增大。在该情况下，只有转向致动器36R的动力通过杆122R传递给连结器124。即，只有杆122R向箭头C2方向位移，第1卡合部126向箭头C2侧滑动。
图13A是表示左侧的马达46的动力停止后的连结器124的状态的图。在本图的例子中示出θr＝0、θl＝-θth的转向状态。第1卡合部126在到达极限位置P2(Δθ＝θth)时抵接于第2卡合部128。据此，第1卡合部126和第2卡合部128在箭头C2方向上被彼此固定在一起。在此之后，杆122R、122L能够经由被固定的连结器124而一体地位移(即，能够相互联动)。
在此之后，通过使后轮16R进一步向外张侧转向，转向致动器36R的动力通过杆122R、122L传递给臂部32L。这样一来，后轮16L与杆部50(图2)联动而被向箭头C2侧(车宽方向外侧)推出，向内束侧转向。
如图13B所示，一边保持Δθ＝θth的转向状态，一边使转向致动器36L失效的一侧的后轮16L进行转向。据此，能够保持车辆110的行驶行为的稳定性。另外，在右侧的转向致动器36R失效的情况下，连结器124也发挥与上述情况同样的功能。
另一方面，通过使后轮16R向内束侧转向，第1卡合部126向箭头C1方向位移，据此解除第1卡合部126与第2卡合部128的固定状态。这样一来，杆122R、122L能够再次独立位移。
＜转向机构120的作用效果＞
如上所述，设置于车辆110的转向机构120具有：[1]转向致动器36R，其用于调整后轮16R的前束角(θr)；[2]杆122R(第1可动部件)，其通过转向致动器36R的动力来沿箭头C方向(可动方向)移动；[3]转向致动器36L，其用于调整后轮16L的前束角(θl)；[4]杆122L(第2可动部件)，其通过转向致动器36L的动力来沿箭头C方向移动；和[5]连结器124，其连结杆122R、122L。
该连结器124构成为：[6]：(6a)在后轮16R、16L之间的前束角的差分(差分角度Δθ)在容许范围内的情况下，能够使杆122R、122L独立移动；另一方面，(6b)在差分角度Δθ超过容许范围的情况下，能够使杆122R、122L相互联动。
这样，即使在代替马达46的旋转动力而通过转向致动器36R、36L的直线动力来使杆122R、122L进行位置移动的结构中，也能够获得与第1实施方式(连结器28)同样的作用效果。即，在通常行驶时不会降低转向响应性，且即使在一方的转向致动器36L失效的状况下也能够保持车辆110的行驶行为的稳定性。
[补充]
另外，本发明并不限定于上述的实施方式，当然能够在没有脱离本发明的主旨的范围内自由地进行变更。或者，也可以在技术上不产生矛盾的范围内将各个结构任意地组合。

Claims (4)

1.一种转向机构，其特征在于，
具有第1转向致动器、第1可动部件、第2转向致动器、第2可动部件和连结器，其中，
所述第1转向致动器用于调整第1车轮的前束角；
所述第1可动部件通过所述第1转向致动器的动力来沿可动方向移动；
所述第2转向致动器用于调整第2车轮的前束角；
所述第2可动部件通过所述第2转向致动器的动力来沿可动方向移动；
所述连结器连结所述第1可动部件和所述第2可动部件，
所述连结器一方面被构成为在所述第1车轮与所述第2车轮之间的前束角的差分在容许范围内的情况下能使所述第1可动部件和所述第2可动部件独立移动，另一方面被构成为在所述前束角的差分超过所述容许范围的情况下能使所述第1可动部件和所述第2可动部件相互联动。
2.根据权利要求1所述的转向机构，其特征在于，
所述第1转向致动器和所述第2转向致动器分别是将马达的旋转运动转换为直线运动的致动器，
所述第1可动部件和所述第2可动部件分别是通过来自所述马达的旋转动力而沿周向旋转的线材。
3.根据权利要求2所述的转向机构，其特征在于，
所述连结器具有第1螺合部件和第2螺合部件，其中，
所述第1螺合部件被安装于所述第1可动部件的顶端部，且具有第1螺纹部；
所述第2螺合部件被安装于所述第2可动部件的顶端部，且具有能螺合于所述第1螺纹部的第2螺纹部，
在所述前束角的差分超过所述容许范围的情况下，所述第1螺合部件和所述第2螺合部件被彼此固定在一起。
4.一种车辆，其特征在于，
具有权利要求1～3中任一项所述的转向机构。
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