JP2003335255A

JP2003335255A - 無人走行車両

Info

Publication number: JP2003335255A
Application number: JP2002147959A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Fukumoto; 健氏福元; Yuichi Yoshikawa; 裕一吉川; Tetsuo Eto; 哲郎衛藤
Original assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2002-05-22
Filing date: 2002-05-22
Publication date: 2003-11-25

Abstract

(57)【要約】【課題】ゴルフカート等の無人走行車両において、二
輪操向と四輪操向とを効果的に切り換えることにより、
旋回半径の縮小を図るとともに、操作性や乗り心地の向
上を図る。【解決手段】操舵輪としての前輪１５・１５及び後輪
１４・１４を備え、自動操縦と手動操縦とを選択可能な
無人走行車両において、二輪操向と四輪操向とを切換可
能とし、前輪操向装置の前輪操向軸５８と後輪操向装置
の後輪操向軸５９と操舵モータ２９との間に設けられ
た、自動／手動操縦切換機構３１と二輪／四輪操向切換
機構５７のクラッチスライダ１１５・１２５の状態によ
り、モータ出力軸１２１との間に手動操縦時には二輪操
舵として後輪の操向を固定し、自動操縦時には四輪操舵
とし、さらに、前輪１５・１５及び後輪１４・１４の操
向角が設定角以上では後輪１４・１４の操向を固定する
ようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ゴルフカート等の
無人走行車両における二輪／四輪操向切換の技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、前輪のステアリング装置と連動さ
せて後輪も操向できるよう組み合わせた、四輪操向方式
ステアリング（４ＷＳ）が知られている。操向の作動に
は、ハンドルの切れ角が小さい間は前輪・後輪とも同じ
方向に操向し、一定の切れ角を超えると前輪と後輪が逆
方向の切れ角となるものがある。後輪の切れ角を変更す
る方法には車両の速度や走行の状態から感知して操向を
変える方式がある。また、後輪を操向する機構には前輪
の操向機構のステアリングギヤボックスから後輪のギヤ
ボックスをセンタシャフトで伝動する機械操作式と、パ
ワーステアリングポンプの油圧を利用して後輪のギヤボ
ックスに切れ角を伝える油圧操作式とがある。

【０００３】一方、無人走行車両において、四輪操向方
式ステアリング（４ＷＳ）を採用して旋回半径の縮小が
図られている技術が公知である。例えば、特開２００１
−２２５７４４号公報や特開平８−１２３５５１号公報
に記載の技術である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の構成に
よれば、無人走行車両において二輪操向と四輪操向とを
有意義に切り換える構成のものはない。そこで、本発明
では、ゴルフカート等の無人走行車両において、二輪操
向と四輪操向とを効果的に切り換えることにより、旋回
半径の縮小を図るとともに、操作性や乗り心地の向上を
図ろうとしている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するた
めの手段を説明する。

【０００６】即ち、請求項１においては、操舵輪として
の前輪及び後輪を備え、誘導経路に沿って操行制御され
る自動操縦と、操縦者のハンドル操作による手動操縦と
を選択可能な無人走行車両において、二輪操向と四輪操
向を切換可能とするものである。

【０００７】請求項２においては、請求項１に記載の無
人走行車両において、自動／手動操縦切換機構により、
ハンドルと操向モータ（或いは、ハンドル及び操向モー
タと操向モータ）のうちいずれかを選択して前輪操向装
置と連結し、二輪／四輪操向切換機構により、前輪操向
装置と後輪操向装置との連結又は連結解除を切り換える
ものである。

【０００８】請求項３においては、請求項２に記載の無
人走行車両において、自動／手動操縦切換機構と二輪／
四輪操向切換機構とを連動させるものである。

【０００９】請求項４においては、請求項３に記載の無
人走行車両において、手動操縦選択時には二輪操向と
し、自動操縦選択時には四輪操向とするものである。

【００１０】請求項５においては、請求項４に記載の無
人走行車両において、手動操縦時には、後輪が直進方向
となるよう固定するものである。

【００１１】請求項６においては、請求項１又は請求項
２に記載の無人走行車両において、自動操縦時に車両が
誘導操向される走行路にマグネットを埋設し、車両に備
えたマグネットセンサでマグネットを検出することによ
り二輪操向と四輪操向を切り換えるよう制御するもので
ある。

【００１２】請求項７においては、請求項１乃至請求項
６のいずれかに記載の無人走行車両において、前輪の操
向角と後輪の操向角を逆位相とするものである。

【００１３】請求項８においては、請求項１乃至請求項
７のいずれかに記載の無人走行車両において、前輪の操
向角に対し後輪の操向角を小さくするものである。

【００１４】請求項９においては、請求項１乃至請求項
７のいずれかに記載の無人走行車両において、後輪の最
大切れ角を設定し、前輪及び後輪の操向角が後輪の最大
切れ角となるまでは、前輪及び後輪を同角度操向し、前
輪の操向角が後輪の最大切れ角以上となれば、後輪の操
向角は後輪の最大切れ角に固定するものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、発明の実施の形態を説明す
る。図１は本発明の一実施例に係るゴルフカートの全体
的な構成を示した側面図、図２は同じく平面図である。
図３は取付部材を介してドアを取り付けたゴルフカート
を示す側面図、図４は取付部材の平面図、図５は同じく
側面図である。図６はゴルフカートの制御ブロック図で
ある。図７はゴルフカートの操向系統を示す平面図、図
８は同じく側面図、図９はゴルフカートの操向駆動伝達
系を示す前部正面図、図１０は同じく前部平面図、図１
１はゴルフカートの操向駆動伝達系を示す後部背面図、
図１２は同じく後部平面図、図１３はハンドルを切った
ときの車輪の様子を示す平面図である。図１４は二輪／
四輪操向切換機構の別実施例を示す平面図、図１５は同
じく切換部拡大図、図１６は二輪／四輪操向切換機構の
別実施例を示す平面図である。図１７はギアケース内部
の構造を示す展開図、図１８は二輪／四輪操向切換機構
と自動／手動操縦切換機構の連動を示す説明図、図１９
は二輪／四輪操向切換機構のクラッチスライダを示す図
１７におけるＸ方向矢視図、図２０は手動操縦・二輪操
向モードにおける二輪／四輪操向切換機構を示す図、図
２１は自動操縦・四輪操向モードにおける後輪操向角０
°時の二輪／四輪操向切換機構を示す図、図２２は自動
操縦・四輪操向モードにおける後輪操向角βz時の二輪
／四輪操向切換機構を示す図、図２３は自動操縦・四輪
操向モードにおける後輪操向角ロック時の二輪／四輪操
向切換機構を示す図、図２４は自動操縦・四輪操向モー
ドにおける後輪操向角ロック時の二輪／四輪操向切換機
構を示す図である。図２５はマグネットによる二輪／四
輪操向切換制御を示すフローチャート図である。

【００１６】本発明に係る無人走行車両の一例としてゴ
ルフカート１を採用し、まず、該ゴルフカート１の全体
構成を図１及び図２を用いて以下に説明する。ゴルフカ
ート１は、車体を支持するメインフレーム２の前部と後
部には、外装部材としてのフロントカウル６、リアカウ
ル４がそれぞれ設けられている。フロントカウル６後部
の前部座席台３の上部には、前座席シート８が設けられ
ている。一方リアカウル４の上部には後座席シート９が
設けられている。リアカウル４内にはエンジン１１、ト
ランスミッション１３、バッテリ７７、マフラ等が配設
されている。

【００１７】前座席シート８の後部上には背もたれ４６
が設けられており、後座席シート９の後部上には背もた
れ４７が設けられている。また、前座席シート８、後座
席シート９の外側方から後部にはそれぞれ前アシストフ
レーム４８・後アシストフレーム４９が設けられてい
る。

【００１８】前記前座席シート８の左右一側の前方に
は、フロントカウル６から突出して配置されたハンドル
１６等のステアリング機構が設けられており、また、運
転席の足元前方にはブレーキペダル１８及びアクセルペ
ダル１７が設けられている。フロントカウル６下方には
左右一対の前輪１５・１５が懸架されており、また、リ
アカウル４の後部下方には左右一対の後輪１４・１４が
懸架され、メインフレーム２の前端と後端にそれぞれバ
ンパー５・５が配設されている。

【００１９】前記フロントカウル６の両側上部より左右
一対のフロント支柱４１が上方に延設され、該フロント
支柱４１・４１間にフロントガラス７が取り付けられて
いる。一方、前記後座席シート９の後アシストフレーム
４９の左右中央上部には、リア支柱４２が上方に延設さ
れている。前記フロント支柱４１及びリア支柱４２の上
端部間にはルーフフレームを架設してルーフ４３で覆っ
ている。前記リアカウル４の後方には、キャリアフレー
ム４４が斜め上方に向かって延設されており、その上に
ゴルフバッグを載せることができるようになっており、
パターケース４５がその下部に付設されている。

【００２０】上述の如く構成されたゴルフカート１に
は、図３に示す如く、天候に応じて座席の側方部分にド
ア８０を取り付けることができるように構成されてい
る。ドア８０は、フロント支柱４１とリア支柱４２の間
に設けられたミドル支柱８２に、取付部材８１・８１を
介して取り付けられている。該取付部材８１・８１によ
って、工具等を使用せずにミドル支柱８２にドア８０を
取り付けられるようになり、容易に着脱できるようにし
ている。なお、ドア８０を取り付けるのはミドル支柱８
２に限定されるものではなく、例えば、フロント支柱４
１やリア支柱４２等にも取り付けることができる。

【００２１】図４及び図５に示す如く、前記取付部材８
１は、支柱挟持部８３、マグネット保持部８４、マグネ
ット８６及びハンドル８５で構成されている。前記支柱
挟持部８３は断面略コ字状であり、ミドル支柱８２をコ
字の開放側から挿入可能に構成されている。前記マグネ
ット保持部８４は、支柱挟持部８３に固設された断面Ｌ
字状の部材であり、該マグネット保持部８４に、ドアヒ
ンジ８７を螺結するためのナット８８・８８が設けられ
ている。そして、前記マグネット保持部８４には、Ｌ字
状のハンドル８５を挿入する孔８４ａが穿設されてい
る。

【００２２】前記ハンドル８５の、Ｌ字の片側端部には
グリップ８５ａが形成され、また、他側端部には雄螺子
が切られており、該雄螺子部分８５ｂがマグネット保持
部８４に形成された挿入孔８４ａに挿入された上、該雄
螺子部分８５ｂに雌螺子の形成されたマグネット８６が
螺入されている。従って、ハンドル８５を回動すること
で、マグネット８６を支柱挟持部８３から離したり近づ
けたりすることができる。ハンドル８５を回転させて、
マグネット８６を支柱挟持部８３に最も近づけた状態と
すれば、該マグネット８６の磁力によりミドル支柱８２
に取付部材８１が固定される。また、ハンドル８５を逆
方向に回転させると、マグネット８６をミドル支柱８２
から強制的に離すこととなり、ミドル支柱８２に及ぶマ
グネット８６の磁力が弱まって、該ミドル支柱８２から
取付部材８１を取り外すことが可能となる。

【００２３】次に、前記ゴルフカート１の駆動及び制御
形態を説明する。図１、図２及び図６に示す如く、無人
走行車両としてのゴルフカート１は、エンジン１１を搭
載し、このエンジン１１には遠心クラッチ付きＶベルト
式自動変速機１２を介してトランスミッション１３が連
結されている。従って、エンジン回転数が所定エンジン
回転数以上のときは、遠心クラッチが連結されて、エン
ジン１１からＶベルト式自動変速機１２を介してトラン
スミッション１３に駆動力が伝達され、駆動輪である一
対の後輪１４・１４が回転駆動される。また、所定エン
ジン回転数を下回ったときは、遠心クラッチが「断」と
なり、駆動力は、トランスミッション１３に対し伝わら
ないようになっている。

【００２４】また、ゴルフカート１は、操向輪である左
右一対の前輪１５・１５を手動操縦するためのハンドル
１６、エンジン１１のエンジン回転数を変えるためのス
ロットル開度を調節するためのアクセルペダル１７、車
両に制動を付与するためのブレーキペダル１８とブレー
キユニット１９、各後輪１４・１４、各前輪１５・１５
に設けられたドラムブレーキ２０・２１・２２・２３を
備えている。ドラムブレーキ２０・２１・２２・２３は
ブレーキペダル１８にワイヤ結合されているとともにブ
レーキユニット１９に連結されている。但し、制動装置
はドラムブレーキに限定するものではなくディスクブレ
ーキ等であってもよい。

【００２５】前記アクセルペダル１７には、ポテンショ
メータからなるアクセルセンサ２６が設けられ、アクセ
ルセンサ２６はアクセルペダル１７のアクセル操作量に
比例したアクセル信号を制御手段となるコントローラ１
０に出力する。また、前記ブレーキペダル１８には、ブ
レーキスイッチ２７が設けられ、ブレーキペダルの踏込
操作を検出してブレーキ信号をコントローラ１０に出力
する。

【００２６】前記ハンドル１６はステアリング機構に連
結されている。ステアリング機構はラック＆ピニオン式
とされ、ステアリング軸３０、ステアリング入力軸５
５、前輪操向軸５８等を介してピニオンの形成された入
力軸６０がハンドル１６によって作動され、ラックの形
成されたアーム３４に前輪操向ロッド６６及びナックル
アーム３７Ｒを介して連結されたタイロッド２８によっ
て各前輪１５・１５の転舵が可能とされている。ステア
リング機構は操向モータ２９を備えており、操向モータ
２９が回転駆動されると、前輪操向軸５８を介して各前
輪１５・１５が操向される。なお、操向モータ２９が回
転される際には、ハンドル１６に連結されたステアリン
グ軸３０は、操向切換クラッチ３１によって前輪操向軸
５８から切り離され、手動操作が不能になっている。

【００２７】また、ゴルフカート１は通常のマニュアル
操作による手動走行の他、自動走行が可能となってお
り、自動走行を行うためのコントローラ１０を備えてい
る。前記コントローラ１０により、手動操縦モード時の
車速制御及びエンジン回転数制御、自動操縦モード時の
操向制御、車速制御及びエンジン回転数制御等を可能と
している。該コントローラ１０には、誘導センサ３５ａ
・３５ｂ、マグネットセンサ３６等のセンサ群や、スロ
ットルアクチュエータ３９、スタータモータ４０、ブレ
ーキモータ２４、電磁クラッチ２５、操向モータ２９、
操向切換クラッチ３１等が電気的に接続されている。

【００２８】スロットルアクチュエータ３９はリニアソ
レノイドにて構成され、内蔵された駆動回路にコントロ
ーラ１０から開度指令信号が入力されると、該駆動回路
からその信号値に対応した駆動電流が供給され、この結
果、エンジン１１の吸気系に設けられた図示しないスロ
ットルの開度量を調整する。このスロットルアクチュエ
ータ３９に供給される駆動電流は、複数の電流レンジ毎
にＤＵＴＹ比が設定されている。スタータモータ４０
は、コントローラ１０から出力されるスタータ信号によ
り駆動され、エンジン１１を始動する。

【００２９】ブレーキモータ２４は、内蔵された駆動回
路にコントローラ１０から制動指令信号が入力される
と、該駆動回路からその信号値に対応した駆動電流が供
給され、この結果、ドラムブレーキ２０・２１・２２・
２３を駆動し、車両を制動する。このブレーキモータ２
４に供給される駆動電流は、複数の電流レンジ毎にＤＵ
ＴＹ比が設計されている。なお、ドラムブレーキ２０・
２１・２２・２３は、自動操縦モード、手動操縦モード
を問わず、操縦者によってブレーキペダル１８が踏込操
作されたときには、ワイヤ結合によって直接駆動され、
その結果、車両が制動されるようにもなっている。電磁
クラッチ２５はコントローラ１０からのＯＮ／ＯＦＦ信
号に基づいて、ブレーキペダル１８及びブレーキモータ
２４をブレーキバネ７３に対して連結、或いは、遮断す
る。

【００３０】また、車両の走行状態を検出するためのセ
ンサ類として、後輪１４・１４の車軸にはゴルフカート
１の車速を検出する車速センサ５１、エンジン１１の出
力軸にはエンジン回転数センサ５２、さらに車両の所定
位置には、ゴルフカート１の傾斜角度を検出する傾斜セ
ンサ５３等が設けられ、それぞれのセンサはコントロー
ラ１０に電気的に接続されている。

【００３１】また、ハンドル１６近傍には目視可能な速
度計９１とともに走行距離計９２が備えられている。速
度計９１には車速センサ５１から得られた情報を元にコ
ントローラ１０により算出された速度が表示され、該速
度計９１の表示部には、後述する二輪操向・四輪操向モ
ードを知らせるランプ９１ａ・９１ｂが示されて、操向
モードが目視により明確にわかるようにしている。そし
て、走行距離計９２の表示部には、上述の如く算出され
た車速と走行時間を積算することにより得られた走行距
離が表示され、該走行距離計によりゴルフカート１の稼
動（使用）状況を明確にし、さらに、規定距離に応じて
指令ランプ９２ｂ・９２ｂ・・・を点灯して、各指令を
行うように構成していいる。例えば、走行距離が３００
ｋｍとなれば、ブレーキワイヤの調整を行うように指令
し、走行距離が５００ｋｍでエンジンオイルの交換を行
うよう指令するのである。

【００３２】コントローラ１０は、マイコン６１、ＥＥ
ＰＲＯＭ（書き換え可能型記憶装置）６２、ＬＥＤ６３
を備え、マイコン６１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タ
イマ７１からなる。マイコン６１のＲＯＭには、「デー
タ記録制御プログラム」、「警報制御プログラム」等の
各種制御プログラムが格納されている。ＣＰＵは、ＲＯ
Ｍに格納された各制御プログラムに従って、データ記録
制御処理、警報制御処理等の種々の演算処理を実行す
る、検出手段、判断手段及び比較手段を構成している。
ＲＡＭは、ＣＰＵの演算処理結果を一時記憶するための
作業用メモリである。

【００３３】ＥＥＰＲＯＭ６２の各所定記憶領域には、
各基準値データ（基準マグネット波形大きさデータ、基
準操向電圧データ、基準誘導センサ出力電圧データ、基
準操向ずれ量データ、基準上昇操向電圧データ、基準車
速データ、基準加速度データ、基準傾斜データ、基準バ
ッテリ電圧データ）が格納されている。一方、ＥＥＰＲ
ＯＭ６２の所定記憶領域には、エンジン回転数、車速、
スロットル電流指令値、傾斜等のパラメータの組み合わ
せに応じた複数の運行モードデータを有する運行モード
テーブルが格納されて、運行状況記憶手段を構成してい
る。

【００３４】前記コントローラ１０にはチェッカ７５が
電気的に接続可能となっている。チェッカ７５は、マイ
コン６１のＣＰＵが行う各種処理の内容や、ＥＥＰＲＯ
Ｍ６２に格納されているデータの内容を表示可能な表示
装置、それらの内容を表示させる際に操作される表示要
求ボタン等を備え、ゴルフカート１の制御モード毎の制
御内容を変更可能な構成とされている。また、前記コン
トローラ１０には警告灯６５やブザー６４が電気的に接
続されており、異常が検出されればこれらにより操縦者
に警告を発するように構成されている。

【００３５】次に、上記のように構成したゴルフカート
１の走行制御について説明する。自動操縦モード時には
操向制御、車速制御、エンジン回転数制御、発進／停止
スイッチ５０が操作されることによる停車制御等を行
い、手動操縦モード時にはアクセルペダル１７が踏み込
み操作されることによる車速制御やエンジン回転数制御
等を行う。

【００３６】図５に示す如く、エンジン回転数センサ５
２、車速センサ５１、傾斜センサ５３、誘導センサ３５
ａ、３５ｂ等から検出信号を取り込み、ＣＰＵは、それ
らからゴルフカート１の実エンジン回転数、実車速、傾
斜、操向ずれ量を算出するとともに、目標エンジン回転
数、目標車速を算出し、さらにそれらからスロットル電
流指令値、ブレーキモータ電流指令値、操向モータ電流
指令値等を算出する。一方、ＣＰＵは、前記スロットル
電流指令値から目標スロットル開度（スロットル開度に
相当する）を算出する。

【００３７】次に、算出した実エンジン回転数、実車
速、スロットル電流指令値、傾斜等のパラメータから、
そのときのゴルフカート１において最も適した運行モー
ドである最適運行モードの算出を行う。即ち、ＣＰＵ
は、各種パラメータの組み合わせと、予めＥＥＰＲＯＭ
６２に格納された運行モードテーブルとを参照して、複
数の運行モードデータの中から、そのときのゴルフカー
ト１において最も適した運行モードである最適運行モー
ドを割り出す。例えば、ゴルフカート１が現在どのよう
な状況（上り坂、下り坂、平地）で運行されているのか
を判断し、必要に応じて車速をアップ（増速）又はダウ
ン（減速）して最適な車速に設定する。

【００３８】ここで、二輪／四輪操向切換機構について
説明する。本実施例に係るゴルフカート１では、自動操
縦又は手動操縦が選択可能であるのみならず、前輪１５
・１５のみの二輪操向又は前輪１５・１５と後輪１４・
１４の四輪操向が選択可能としている。四輪操向を可能
とすることによって、ゴルフカート１の旋回半径を二輪
操向時と比較して小さくすることができ、従って、ホイ
ルベースを長くして乗降性や居住性を向上させることが
可能となる。さらに、四輪操向時には、前輪１５・１５
と後輪１４・１４が逆位相となるように動作させて、ロ
ングホイルベースタイプのゴルフカート１でも、二輪操
向時のショートホイルベースタイプと同等の旋回半径を
得ることができるようにしている。

【００３９】そして、前輪の操向角αと後輪１４・１４
の操向角βが略等しくなるように構成するが、リンクを
調整することにより前輪１５・１５の操向角αに対し、
後輪１４・１４の操向角βを小さくするよう設定して、
乗車中・操向時の違和感を低減させるようにすることも
できる。なお、本実施例においては、後輪１４・１４の
操向角βは、前輪１５・１５の操向角αの四分の一以下
（β≦α／４）となるように設定している。

【００４０】次に、操向駆動伝達系について説明する。
図７及び図８に示す如く、ハンドル１６に連結されたス
テアリング軸３０にはユニバーサルジョイント５４等を
介してステアリング入力軸５５が連結され、該ステアリ
ング入力軸５５はギアケース５６内で、後述する自動／
手動操縦切換機構３１や、二輪／四輪操向切換機構５７
により、操向形態が決定され、手動操縦モード時には、
ハンドル１６の回動操作がギアケース５６下方に延出さ
れた前輪操向軸５８及び後輪操向軸５９より出力され、
また、自動操縦モード時には操向モータ２９の回転動力
が前輪操向軸５８及び後輪操向軸５９より出力される。
なお、二輪操向時には後輪操向軸５９は回動されず、前
輪操向軸５８のみが回動される。

【００４１】図９及び図１０にも示す如く、前記前輪操
向軸５８の回動により左右の前輪１５・１５を操向する
前輪操向装置が構成されている。前記前輪操向軸５８
は、ユニバーサルジョイント等を介して入力軸６０に連
結されている。入力軸６０にはギアケース３３内部にお
いてピニオン（図示せず）が形成されており、また、ギ
アケース３３に摺動可能に内挿されたシリンダアーム３
４には、前記ピニオンと噛合するラック（図示せず）が
形成されて、これらラックとピニオンでステアリングギ
ア機構が構成されている。従って、前輪操向軸５８の回
動を受けてギアケース３３入力軸が回動すると、シリン
ダアーム３４が伸縮駆動される。

【００４２】前記シリンダアーム３４にはユニバーサル
ジョイント等を介して一端をナックルアーム３７Ｒに枢
結された前輪操向ロッド６６が連結されている。また、
該ナックルアーム３７Ｒには、左右他側の前輪１５に設
けられたナックルアーム３７Ｌとの間にタイロッド２８
が架設されている。従って、前述の如くシリンダアーム
３４が伸縮駆動されることにより、ナックルアーム３７
Ｌ・３７Ｒが操作されて左右の前輪１５・１５が操向さ
れる。

【００４３】なお、前記タイロッド２８には、連結ロッ
ド６８を介して平面視Ｔ字状のセンサフレーム３２の後
部と連結されており、センサフレーム３２は前輪１５・
１５の操向に応じて回動中心Ｏを中心として回動し、こ
のとき、該センサフレーム３２の前部に取り付けられた
誘導センサ３５ａ・３５ｂがセンサフレーム３２と一体
的に回動される。

【００４４】一方、図１１及び図１２にも示す如く、前
記後輪操向軸５９の回動により左右の後輪１４・１４を
操向する後輪操向装置が構成されている。前記ギアケー
ス５６下方に延出された後輪操向軸５９には、アーム６
９が外嵌され、該アーム６９には、メインフレーム２の
前後中途部設けられた中間リンク７０に後端が枢結され
た第一ロッド９３の前端が枢結されている。中間リンク
７０はメインフレーム２に回動可能に支承され、その回
動中心より右側に第一ロッド９３が枢結されている。さ
らに、該中間リンク７０に前端を枢結された第二ロッド
９４の後端は、メインフレーム２後部に枢結されたベル
クランク９５に枢結されている。ベルクランク９５は、
略Ｌ字状であって、その回動中心から右側方と後方に延
出されたアーム９５ａ・９５ｂが形成されており、第二
ロッド９４は右側方に延出されたアーム９５ｂに枢結さ
れている。

【００４５】前記ベルクランク９５の後方に延出された
アーム９５ａには、左右の後輪１４・１４にそれぞれ設
けられたナックルアーム３８Ｌ・３８Ｒに後端を枢結さ
れた後輪操向ロッド９６Ｌ・９６Ｒが枢結されている。
従って、後輪操向軸５９の回動により、第一ロッド９
３、中間リンク７０及び第二ロッド９４を介してベルク
ランク９５が回動され、後輪１４・１４が操向される。
該後輪１４・１４は、エンジン１１の回転動力により常
時回転駆動されており、エンジンの出力軸と後輪駆動軸
１２９・１２９との間に介装されたトランスミッション
１３でエンジン１１の回転動力が変速されている。な
お、ベルクランク９５の左右両側方には該ベルクランク
９５の回動範囲を規制するためのストッパ９７・９７が
設けられている。本実施例では、ベルクランク９５の最
大回動角、すなわち、後輪１４・１４の最大切れ角βz
は左右にそれぞれ約７度に設定されている。

【００４６】上述の如く構成した、操向駆動伝達系で
は、前輪操向軸５８と後輪操向軸５９の回転方向が等し
くなるように構成されており、四輪操向モードでは、前
輪１５・１５が右方向に操向されると、後輪１４・１４
が左方向に操向される。すなわち、四輪操向モードで
は、前輪１５・１５と後輪１４・１４の操向位相が逆に
なるのである。このようにして、本実施例のように轍間
距離に対し前後長が比較的長いゴルフカート１であって
もスムースに旋回できるように、旋回半径の縮小を図っ
ている。

【００４７】なお、上述の操向駆動伝達系では、ギアケ
ース５６内に設けられた二輪／四輪操向切換機構５７に
より、後輪操向軸５９への動力の伝達を断接することに
より二輪／四輪操向モードの切換を行っているが、常時
後輪操向軸５９を回転させて、中間リンク７０部分に設
けた操作レバー９８により二輪／四輪操向モードの切換
を行うように構成することもできる。

【００４８】図１４及び図１５に示す如く、常時回転し
ている後輪操向軸５９に外嵌されたアーム６９に第一ロ
ッド９３の前端が枢結され、該第一ロッド９３の後端が
メインフレーム２前後中途部に枢結されたクラッチプレ
ート９９に枢結されている。一方、後輪１４・１４に設
けられたナックルアーム３８Ｌ・３８Ｒに連結された後
輪操向ロッド９６Ｌ・９６Ｒの前端が枢結されたベルク
ランク９５には、第二ロッド９４の後端が枢結されてい
る。そして、該第二ロッド９４の前端は略Ｌ字状に形成
された中間リンク７０に枢結されている。

【００４９】前記中間リンク７０には、クラッチロッド
１００の一端が枢結されており、該クラッチロッド１０
０の他端は、クラッチアーム１０１の前端に枢結されて
いる。クラッチアーム１０１にはダンパー１０２及びリ
ンク１０３を介してクラッチ操作レバー９８が連結され
ており、該クラッチ操作レバー９８を操作することによ
り、クラッチアーム１０１の前端が、クラッチプレート
９９に形成された係合溝９９ａに係合又は係合解除でき
るように構成されている。そして、クラッチプレート９
９とクラッチアーム１０１の前端を係合させれば、第一
ロッド９３により操作されるクラッチプレート９９の回
動が、クラッチロッド１００を介して中間リンク７０に
伝達され、さらに、第二ロッド９４を介してベルクラン
ク９５に伝達されて、左右各後輪操向ロッド９６Ｌ・９
６Ｒを操作することにより後輪１４・１４が操向され
る。

【００５０】また、後輪１４・１４の操向にリンクを用
いずにモータの動力を用いて操向することもできる。図
１６に示す如く、手動操縦モードでは、ハンドル１６の
回転が、ステアリング軸３０及びステアリング入力軸５
５等を介してギアケース１１２に入力され、該ギアケー
ス１１２下方に延出された前輪操向軸１１２ａにより出
力される。

【００５１】前記前輪操向軸１１２ａは、ユニバーサル
ジョイント等を介して入力軸１０５に連結されている。
入力軸１０５にはギアケース１０４内部においてピニオ
ンが形成されており、また、ギアケース１０４に摺動可
能に内挿されたアーム１０６には、前記ピニオンと噛合
するラックが形成されて、これらラックとピニオンでス
テアリングギア機構が構成されている。さらに、ギアケ
ース１０４にはコントローラ１０の制御を受けるモータ
１１１が付設されており、手動操縦モードでは入力軸１
０５の回転荷重が該モータ１１１の動力よりアシストさ
れ、また、自動操縦モードでは該モータ１１１により入
力軸１０５が回転駆動される。上述の如く入力軸１０５
が回動すると、アーム１０６が左右摺動駆動されて、該
アーム１０６に前輪操向ロッド１０７Ｌ・１０７Ｒを介
して連結されたナックルアーム３７Ｌ・３７Ｒが操作さ
れて、前輪１５・１５が操向される。

【００５２】一方、後輪１４・１４に設けられたナック
ルアーム３８Ｌ・３８Ｒには後輪操向ロッド９６Ｌ・９
６Ｒが枢結され、該後輪操向ロッド９６Ｌ・９６Ｒはギ
アケース１０８に内挿され左右摺動可能なアーム１０９
に連結されている。該アーム１０９はギアケース１０８
より左右両側方に延出しており、アーム１０９が左右摺
動駆動されることで、左右一側のアームが伸びると、他
側のアームは縮むように連動する。また、ギアケース１
０８にはコントローラ１０により駆動制御されるモータ
１１０が付設され、該モータ１１０の動力により入力軸
１１３が回転駆動される。そして、アーム１０９に形成
されたラックと入力軸１１３に形成されたピニオンで後
輪１４・１４のステアリングギア機構が構成され、アー
ム１０９の左右摺動により後輪１４・１４が操向され
る。なお、ハンドル１６近傍に設けられた切換スイッチ
（図示せず）の操作により、コントローラ１０によって
モータ１１０の作動スイッチのＯＮ／ＯＦＦが制御され
て、二輪／四輪操向モードの切換が行われる。

【００５３】次に、前記ギアケース５６内部の構造につ
いて説明する。ギアケース５６には、自動／手動操縦切
換機構３１と、二輪／四輪操向切換機構５７が内装され
ている。

【００５４】図１７に示す如く、前記ギアケース５６へ
の入力軸は、ハンドル１６にステアリング軸３０やユニ
バーサルジョイント５４等を介して連結連動されたステ
アリング入力軸５５と、ギアケース５６に連結配置され
た操向モータ２９からのモータ入力軸１１４であり、前
記ギアケース５６からの出力軸は、前輪１５・１５を操
向するための前輪操向軸５８と、後輪１４・１４を操向
するための後輪操向軸５９である。なお、前輪操向軸５
８はステアリング入力軸５５と略同軸上に配置されてい
る。

【００５５】前記ギアケース５６内部において、ステア
リング入力軸５５はギアケース５６に回動可能に支承さ
れ、自動／手動操縦切換機構３１を構成するクラッチス
ライダ１１５をスプライン嵌合している。クラッチスラ
イダ１１５にはギアケース５６側と前輪操向軸５８側の
両側にそれぞれ係合突起１１５ａ・１１５ｂが一体的に
形成されており、該クラッチスライダ１１５がステアリ
ング入力軸５５上を摺動することによって係合突起１１
５ａ・１１５ｂが、ギアケース５６に設けられたロック
孔１１６と、前輪操向軸５８に形成された連結孔１１７
のいずれか片方に係合するように構成されている。な
お、クラッチスライダ１１５は、ハンドル１６近傍に配
設された自動／手動切換スイッチ９０（図６）により操
作される。また、前記前輪操向軸５８には、操向モータ
２９からの駆動力を受ける入力歯車５８ａと、後輪操向
駆動側へ出力する出力歯車５８ｂとが、一体的に形成さ
れている。

【００５６】前記操向モータ２９のモータ入力軸１１４
には、サンギア１１８が外嵌されており、該サンギア１
１８の外周に設けられギアケース５６に固定されたリン
グギア１２０との間に複数のプラネタリギア１１９がサ
ンギア１１８とリングギア１２０に噛合するよう設けら
れ、そして、プラネタリギア１１９の回動軸１１９ａ
が、ギアケース５６に支承されモータ出力軸１２１にス
プライン嵌合されているプラネタリキャリア１３０に固
定されている。このようにして、モータ入力軸１１４と
モータ出力軸１２１との間に遊星歯車機構が構成されて
いる。モータ出力軸１２１には、操向駆動歯車１２１ａ
が一体的に形成されるとともに、前記前輪操向軸５８の
出力歯車５８ｂから後輪操向軸５９へ動力を伝達するた
めの二連の伝達歯車１２２が遊嵌されている。

【００５７】また、前記後輪操向軸５９には、モータ出
力軸１２１上の操向駆動歯車１２１ａから前輪操向軸５
８上の入力歯車５８ａに動力を伝達する二連の伝達歯車
１２３と、モータ出力軸１２１上の伝達歯車１２２と噛
合する入力歯車１２４が、遊嵌されている。そして、該
後輪操向軸５９には、二輪／四輪操向切換機構５７を構
成するクラッチスライダ１２５がスプライン嵌合されて
いる。該クラッチスライダ１２５にはギアケース５６側
と入力歯車１２４側の両側にそれぞれ係合突起１２５ａ
・１２５ｂが一体的に形成されており、該クラッチスラ
イダ１２５が後輪操向軸５９上を摺動することによって
係合突起１２５ａ・１２５ｂが、ギアケース５６に設け
られたロック孔１２６又は戻り防止穴１２７と、入力歯
車１２４に形成された連結孔１２４ａのいずれかに係合
するように構成されている。なお、クラッチスライダ１
２５は、ストローク式の電動モータにより摺動され、該
電動モータに電気的に接続されたコントローラ１０によ
りその摺動が制御されている。また、前記クラッチスラ
イダ１２５は、後輪操向軸５９に外嵌された弾性体１２
８によって、該クラッチスライダ１２５に形成された係
合突起１２５ａが入力歯車５８ａに形成された連結孔１
２４ａに係合する方向に付勢されている。

【００５８】上述の如く構成された自動／手動操縦切換
機構３１と、二輪／四輪操向切換機構５７によれば、四
通りの操向形態が実現可能となる。すなわち、自動操縦
・二輪操向モード、自動操縦・四輪操向モード、手動操
縦・二輪操向モード及び手動操縦・四輪操向モードであ
る。

【００５９】自動操縦・二輪操向モードのときには、自
動／手動切換クラッチのクラッチスライダ１１５の係合
突起１１５ａがロック孔１１６に係合され、二輪／四輪
操向切換機構５７のクラッチスライダ１２５の係合突起
１２５ｂがロック孔１２６に係合される。このとき、操
向モータ２９の回転動力が遊星歯車機構を介して変速さ
れてモータ出力軸１２１に伝達され、該モータ出力軸１
２１から、操向駆動歯車１２１ａ→後輪操向軸５９上の
伝達歯車１２３→前輪操向軸５８上の入力歯車５８ａ、
の経路によって前輪操向軸５８に伝達され、前輪１５・
１５が操向される。

【００６０】自動操縦・四輪操向モードのときには、自
動／手動切換クラッチのクラッチスライダ１１５の係合
突起１１５ａがロック孔１１６に係合され、二輪／四輪
操向切換機構５７のクラッチスライダ１２５の係合突起
１２５ａが連結孔１２４ａに係合される。このとき、操
向モータ２９の回転動力が遊星歯車機構を介して変速さ
れてモータ出力軸１２１に伝達され、該モータ出力軸１
２１から、操向駆動歯車１２１ａ→後輪操向軸５９上の
伝達歯車１２３→前輪操向軸５８上の入力歯車５８ａ、
という経路によって前輪操向軸５８に伝達され、前輪１
５・１５が操向される。さらに、前輪操向軸５８から、
前輪操向軸５８上の出力歯車５８ｂ→モータ出力軸１２
１上の伝達歯車１２２→後輪操向軸５９上の入力歯車１
２４→クラッチスライダ１２５、の経路によって後輪操
向軸５９に伝達され、後輪１４・１４が操向される。

【００６１】手動操縦・二輪操向モードのときには、自
動／手動切換クラッチのクラッチスライダ１１５の係合
突起１１５ｂが連結孔１１７に係合され、二輪／四輪操
向切換機構５７のクラッチスライダ１２５の係合突起１
２５ｂがロック孔１２６又は戻り防止穴１２７に係合さ
れる。このとき、操縦者がハンドル１６を回動操作する
ことにより、ステアリング入力軸５５が回動されると、
クラッチスライダ１１５を介して前輪操向軸５８にその
回動が伝達され、前輪１５・１５が操向される。

【００６２】手動操縦・四輪操向モードのときには、自
動／手動切換クラッチのクラッチスライダ１１５の係合
突起１１５ｂが連結孔１１７に係合され、二輪／四輪操
向切換機構５７のクラッチスライダ１２５の係合突起１
２５ａが連結孔１２４ａに係合される。このとき、操縦
者がハンドル１６を回動操作することにより、ステアリ
ング入力軸５５が回動されると、クラッチスライダ１１
５を介して前輪操向軸５８にその回動が伝達され、前輪
１５・１５が操向される。さらに、前輪操向軸５８か
ら、前輪操向軸５８上の出力歯車５８ｂ→モータ出力軸
１２１上の伝達歯車１２２→後輪操向軸５９上の入力歯
車１２４→クラッチスライダ１２５、の経路によって後
輪操向軸５９に伝達され、後輪１４・１４が操向され
る。

【００６３】なお、手動操縦モードのときには、常時操
向モータ２９を回転駆動することにより、該操向モータ
２９の回転動力をモータ出力軸１２１から、操向駆動歯
車１２１ａ→後輪操向軸５９上の伝達歯車１２３→前輪
操向軸５８上の入力歯車５８ａ、の経路によって前輪操
向軸５８に伝達することによって、前輪操向軸５８の回
転をアシストすることにより、ハンドル１６の回動操作
に必要な荷重を低減させるようにすることもできる。

【００６４】上述の如く、四通りの操向形態が可能であ
るが、本実施例におけるゴルフカート１では、手動操縦
・二輪操向モードと、自動操縦・四輪操向モードを現出
させるようにしている。すなわち、操縦者は二輪／四輪
操向切換機構５７の操作をせずとも、自動／手動操縦切
換機構３１を操作すれば、二輪／四輪操向切換機構５７
が操作されて、手動操縦・二輪操向モードと、自動操縦
・四輪操向モードとの間で操向形態が切り換わるように
構成されている。

【００６５】図１８に示す如く、自動／手動操縦切換機
構３１のクラッチスライダ１１５を操作するクラッチア
ーム７４は、自動／手動切換スイッチ９０にリンク等を
介して連結され、該自動／手動切換スイッチ９０を操作
することによりクラッチスライダ１１５を操作して、自
動／手動操縦切換機構３１を自動操縦モード又は手動操
縦モードに切り換えることができるように構成されてい
る。そして、前記自動／手動切換スイッチ９０にはモー
ドの切り換えを検出するセンサ９０ａが設けられてお
り、該センサ９０ａはコントローラ１０と接続されてい
る。

【００６６】一方、二輪／四輪操向切換機構５７のクラ
ッチスライダ１２５を操作するクラッチアーム７６は、
伸縮するアーム７８ａを備えたアクチュエータ７８によ
って駆動され、該アクチュエータ７８がコントローラ１
０により送られた信号に応じてアーム７８ａを伸縮駆動
することによりクラッチアーム７６が移動して二輪／四
輪操向切換機構５７を切り換えるように構成されてい
る。また、後輪操向軸５９には、二輪操向モードと四輪
操向モードの切り換えを検出するセンサ７２が備えられ
ている。

【００６７】そして、自動／手動切換スイッチ９０が操
作されたことがセンサ９０ａにより検出され、コントロ
ーラ１０にその情報が伝達されると、コントローラ１０
はアクチュエータ７８にアーム７８ａを伸縮駆動するよ
う信号を送信し、手動操縦モードのときには二輪操向モ
ードに、また、自動操縦モードのときには四輪操向モー
ドに自動的にモードを切り換えるように構成されてい
る。但し、操向形態は本実施例に限定されるものではな
く、二輪／四輪操向切換機構５７の操作部材を設けて、
手動操縦モード時に操縦者が二輪／四輪操向を選択する
ように構成することもできる。また、自動／手動操縦切
換機構３１と二輪／四輪操向切換機構５７のクラッチス
ライダ１１５・１２５を操作するクラッチアーム７４・
７６をリンク等によって連動させるように構成すること
もできる。

【００６８】上述の如く、自動／手動操縦切換機構３１
を操作することによって、自動的に二輪／四輪操向切換
機構５７が操作される構成において、手動操縦モード時
には、二輪操向とし、後輪１４・１４は直進状態で固定
されるようにしている。このようにして、従来の二輪操
向のみのゴルフカートと同様の操作性を保持するように
している。一方、自動操縦モード時には、四輪操向とす
るが、後輪１４・１４の最大切れ角βzを設定し、前・
後輪１４・１４ともに操向角βが０°から最大切れ角β
zの間（０°≦β≦βz）では、前・後輪１４・１４を同
角度操向し（α≒β）、また、前輪１５・１５の操向角
αが、後輪１４・１４の最大切れ角βzから前輪１５・
１５の最大切れ角αzの間（βz＜α≦αz）では、前輪
１５・１５のみ操向するようにしている（α≠β，α＞
β）。このようにして、ブロック路において、ゴルフカ
ート１が最小旋回半径を前・後輪１４・１４の内外輪差
無しで走行可能とし、ブロック幅の縮小を可能としてい
る。

【００６９】図１７及び図１９に示す如く、二輪／四輪
操向切換機構５７において、後輪操向軸５９に遊嵌され
た入力歯車１２４には、二カ所の連結孔１２４ａ・１２
４ａが設けられており、また、ギアケース５６には二カ
所のロック孔１２６・１２６と、該ロック孔１２６・１
２６と同一円周状であって左右両側方にそれぞれ二カ所
（計四カ所）の戻り防止穴１２７・１２７・・・が設け
られている。そして、クラッチスライダ１２５には、上
下にそれぞれ二個の係合突起１２５ａ・１２５ａ・１２
５ｂ・１２５ｂが設けられている。

【００７０】手動操縦モードでは、図２０に示す如く、
二輪／四輪操向切換機構５７のクラッチスライダ１２５
はギアケース５６側へ押圧されて、該クラッチスライダ
１２５の係合突起１２５ｂ・１２５ｂがロック孔１２６
・１２６に係合するよう固定される。ロック孔１２６・
１２６は、該ロック孔１２６・１２６にクラッチスライ
ダ１２５の係合突起１２５ｂ・１２５ｂが係合する状態
で、後輪操向軸５９は後輪１４・１４を直進状態に操向
する操作位置となるよう設定されている。従って、手動
操縦モードでは、後輪１４・１４は直進状態となるよう
に保持される。

【００７１】自動操縦モードでは、二輪／四輪操向切換
機構５７のクラッチスライダ１２５のギアケース５６側
への押圧が解除されて、図２１に示す如く、該クラッチ
スライダ１２５は弾性体１２８の付勢によって、入力歯
車１２４側へ移動する。手動操縦モードから自動操縦モ
ードへの切換時には、後輪１４・１４の操向角は０°で
あり、このとき、クラッチスライダ１２５の押圧が解除
されれば、速やかにクラッチスライダ１２５上部の係合
突起１２５ａ・１２５ａと、入力歯車１２４の連結孔１
２４ａ・１２４ａとが係合するように構成されている。
クラッチスライダ１２５上部の係合突起１２５ａ・１２
５ａは扇形状であって、円周方向両側部に下り傾斜が形
成されている。また、連結孔１２４ａ・１２４ａは前記
係合突起１２５ａ・１２５ａと対応する形状に設けられ
ており、円周方向両側部に下り傾斜が設けられている。

【００７２】上述の如く、係合突起１２５ａ・１２５ａ
と連結孔１２４ａ・１２４ａとが係合した状態で、後輪
１４・１４の操向角βが左右両方向に０°からβzの間
にあるとき（０°≦β≦βz）、クラッチスライダ１２
５と入力歯車１２４が一体的に回動して後輪操向軸５９
を回動操作する。なお、図２１に示す如く、後輪１４・
１４の操向角βが０°であるとき（０°＝β）、クラッ
チスライダ１２５下部の係合突起１２５ｂ・１２５ｂは
ギアケース５６に形成されたロック孔１２６・１２６の
上部に位置し、また、図２２に示す如く、後輪１４・１
４の操向角βが左方又は右方にβzであるとき（β＝β
z）、クラッチスライダ１２５下部の係合突起１２５ｂ
・１２５ｂはギアケース５６に形成された戻り防止穴１
２７・１２７・・・の上部に位置する。

【００７３】そして、後輪１４・１４の操向角βが後輪
１４・１４の最大切れ角βzとなれば（β＝βz）、ベル
クランク９５がストッパ９７・９７に当接することによ
り、ベルクランク９５の回動が規制されることによって
後輪操向軸５９の回動が規制される。従って、βzより
操向角βを左方又は右方に大きくしようと操向モータ２
９からの動力により入力歯車１２４が回転駆動されたと
き、後輪操向軸５９の回動が規制されているためクラッ
チスライダ１２５の回動に規制が掛かって、図２３に示
す如く、クラッチスライダ１２５は負荷を受けて係合突
起１２５ａ・１２５ａ及び連結孔１２４ａ・１２４ａに
形成された傾斜に沿って下方へ移動し、クラッチスライ
ダ１２５を入力歯車１２４側へ付勢している弾性体１２
８が縮む。このとき、クラッチスライダ１２５下部の係
合突起１２５ｂ・１２５ｂは、ギアケース５６に形成さ
れた戻り防止穴１２７・１２７・・・に嵌入されて、後
輪１４・１４の操向角が左方又は右方にβzに固定され
る。

【００７４】さらに入力歯車１２４が操向モータ２９か
らの動力により回転駆動されたとき、図２５に示す如
く、入力歯車１２４の下面とクラッチスライダ１２５の
係合突起１２５ａ・１２５ａの上面とが当接して、クラ
ッチスライダ１２５の上方への移動が規制され、このと
き該クラッチスライダ１２５下部の係合突起１２５ｂ・
１２５ｂは、ギアケース５６に形成された戻り防止穴１
２７・１２７・・・に嵌入されて、後輪１４・１４の操
向角が左方又は右方にβzに固定される。すなわち、操
向角が左方又は右方にβzより大きくなれば、前輪１５
・１５の操向角αのみが変更され、後輪１４・１４の操
向角βは左方又は右方にβzに固定されることになる。

【００７５】逆に、操向角が左方又は右方にβzより大
きい状態から左方又は右方にβzになれば、クラッチス
ライダ１２５を付勢する弾性体１２８が伸びて、クラッ
チスライダ１２５が入力歯車１２４側へ移動し、クラッ
チスライダ１２５の係合突起１２５ａ・１２５ａと入力
歯車１２４の連結孔１２４ａ・１２４ａとが係合して、
クラッチスライダ１２５と入力歯車１２４が一体となっ
て回転し始め、後輪操向軸５９が操作される。

【００７６】なお、上述の如く、操向モードを自動／手
動に切り換えることにより自動的に四輪・二輪操向を選
択して切り換えるように構成することもできるが、以下
に示すようにゴルフカート１の操向路に埋設したマグネ
ットにより指定した区間のみ、自動的に二輪／四輪操向
切換機構５７を切り換えることによって、四輪操向モー
ドとするようにすることもできる。特に、小旋回区間や
ブロック区間を四輪操向の指定区間とすることによっ
て、旋回半径を二輪操向時と比較して小さくすることが
でき、また、内外輪差をなくすことができ、指定区間以
外では二輪操向とすることによって、乗り心地を良くす
ることができる。

【００７７】次に、自動操縦モードにおける車両の操向
制御について説明する。図６に示す如く、誘導磁界検出
手段を構成する誘導センサ３５ａ・３５ｂは、車両の前
端部において支持点を回動中心Ｏとして水平方向に回動
自在に支持されたＴ字状のセンサアーム３２に対して、
左右一対取り付けられている。センサアーム３２の基端
は、ナックルアーム３７Ｌ・３７Ｒに連結されたタイロ
ッド２８に連結ロッド６８を介して揺動自在に連結され
ており、ステアリング機構の作動に応じて、各前輪１５
・１５の転舵方向と一致するように回動する。各誘導セ
ンサ３５ａ・３５ｂはそれぞれ検出コイルから構成され
て地面と対向するように配置されており、ゴルフ場コー
スの誘導通路の下方（地中）に埋設された、ゴルフカー
ト１を誘導する誘導線を磁気的に検出する。

【００７８】各誘導センサ３５ａ・３５ｂは、それぞれ
交番磁界の強さに応じた磁界検出信号（左右誘導センサ
出力電圧）をコントローラ１０に出力する。コントロー
ラ１０は、自動操縦モード時において、各誘導センサ３
５ａ・３５ｂから入力された磁界検出信号から操向ずれ
量（誘導線からの左右ずれ幅）を算出し、操向モータ２
９に対して、前記操向ずれ量に応じた制御、すなわち、
誘導線に対する誘導センサ３５ａ・３５ｂの位置が正常
位置に（誘導センサからの入力値が左右略同じと）なる
ように操向制御を行う。そして、ステアリング機構のピ
ニオンを回転駆動させて各前輪１５・１５を旋回させ、
この旋回に追従して、センサアーム３２を回動させる。
この結果、コントローラ１０は、誘導センサ３５ａ・３
５ｂの出力に基づき、車両が誘導線（誘導通路）から逸
脱しないように、すなわち、誘導線に沿って走行するよ
うに操向制御することになる。

【００７９】マグネット検出手段としてのマグネットセ
ンサ３６は、地面と対向するように車両の所定位置に取
り付けられており、それぞれ前記誘導線の近傍に所定位
置に複数箇所、被検知物として停点マグネット、減速点
マグネット、加速点マグネット、四輪操向切換マグネッ
ト、二輪操向切換マグネットを設けて磁気的に検出する
ようになっている。これらマグネットは極性や磁力等が
異なるように構成して、それぞれの違いが判るようにし
ている。また、被検知物はマグネットに限定するもので
はなく、金属片や突起等により構成し、マグネットセン
サや近接センサ等により検知する構成とすることもでき
る。

【００８０】自動操縦モードでの走行中に、マグネット
センサ３６による検出によって、停点マグネットは車両
を停車させるためのものであり、減速点マグネットは車
両を減速させるためのものであり、加速点マグネットは
車両を加速（増速）させるためのものであり、四輪操向
切換マグネットは四輪操向モードに切り換えるとともに
車両を減速させるためのものであり、二輪操向切換マグ
ネットは二輪操向モードを切り換えるとともに車両を加
速（増速）させるためのものである。四輪操向モードの
指定区間として、走行路における小旋回区間やブロック
区間を選定し、この指定区間の入口に四輪操向切換マグ
ネットを埋設し、この指定区間の出口に二輪操向切換マ
グネットを埋設する。

【００８１】コントローラ１０は、マグネットセンサ３
６から停点マグネットの検出信号（出力電圧）を入力す
ると、ブレーキモータ２４の駆動回路に制動指令信号を
出力し、車両の制動を行う。一方、コントローラ１０
は、マグネットセンサ３６から減速点マグネットの検出
信号を入力すると、ブレーキモータ２４の駆動回路を減
速制御して車両を減速させる。また、コントローラ１０
は、マグネットセンサ３６から加速点マグネットの検出
信号を入力すると、スロットルアクチュエータ３９の駆
動回路を加速制御して車両を加速（増速）させる。コン
トローラ１０は、マグネットセンサ３６から四輪操向切
換マグネットの検出信号（出力電圧）を入力すると、二
輪／四輪操向切換機構５７の切換信号を出力するととも
に、ブレーキモータ２４の駆動回路に制動指令信号を出
力し、車両の制動を行う。また、コントローラ１０は、
マグネットセンサ３６から二輪操向切換マグネットの検
出信号を入力すると、二輪／四輪操向切換機構５７の切
換信号を出力するとともに、ブレーキモータ２４の駆動
回路を増速制御して車両を加速させて、四輪操向モード
において低速となった車速を普通速まで復帰させる。

【００８２】以下に、図２５に示すフローチャートを用
いて、二輪／四輪操向切換制御について説明する。な
お、初期状態においてゴルフカート１は自動操縦・二輪
操向モードであるものとする。ゴルフカート１が走行路
を走行中に、四輪操向切換マグネットが検出されれば
（１６０）、コントローラ１０はその信号を受けて、二
輪／四輪操向切換機構５７に、四輪操向モードに切り換
えるように指令を送信する（１６１）。そして、二輪／
四輪操向切換機構５７に設けられたセンサにより、四輪
操向モードに切り換わったことが検知されれば（１６
２）、速度計９１（図２）の表示部に設けられた四輪操
向モードランプ９１ａが点灯する（１６３）。さらに、
コントローラ１０はブレーキモータ２４の駆動回路に制
動指令信号を出力し、旋回に適した速度に減速させる。
なお、何らかの原因により、四輪操向モードに切り換わ
らなかった場合には警告灯６５（図６）が点滅する。

【００８３】そして、自動操縦・四輪操向モードにおい
て二輪操向切換マグネットが検出されれば（１６４）、
コントローラ１０はその信号を受けて、二輪／四輪操向
切換機構５７に、二輪操向モードに切り換えるように指
令を送信する（１６５）。そして、二輪／四輪操向切換
機構５７に設けられたセンサにより、二輪操向モードに
切り換わったことが検知されれば（１６６）、速度計９
１の表示部に設けられた二輪操向モードランプ９１ｂが
点灯する（１６７）。さらに、コントローラ１０はブレ
ーキモータ２４の駆動回路に制動解除指令信号を出力
し、普通速まで速度復帰させる。なお、何らかの原因に
より、二輪操向モードに切り換わらなかった場合には警
告灯６５が点滅する。

【００８４】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成したので、
以下に示すような効果を奏する。

【００８５】即ち、請求項１に示す如く、操舵輪として
の前輪及び後輪を備え、誘導経路に沿って操行制御され
る自動操縦と、操縦者のハンドル操作による手動操縦と
を選択可能な無人走行車両において、二輪操向と四輪操
向を切換可能とするので、状況に応じて二輪操向と四輪
操向を選択することができ、四輪操向時には旋回半径を
縮小できスムースな旋回が実現し、ホイルベースを長く
して乗降性や居住性を向上させることが可能となる。

【００８６】請求項２に示す如く、請求項１に記載の無
人走行車両において、自動／手動操縦切換機構により、
ハンドルと操向モータ（或いは、ハンドル及び操向モー
タと操向モータ）のうちいずれかを選択して前輪操向装
置と連結し、二輪／四輪操向切換機構により、前輪操向
装置と後輪操向装置との連結又は連結解除を切り換える
ので、状況に応じて二輪操向と四輪操向を選択すること
ができ、四輪操向時には旋回半径を縮小できスムースな
旋回が実現し、ホイルベースを長くして乗降性や居住性
を向上させることが可能となる。

【００８７】請求項３に示す如く、請求項２に記載の無
人走行車両において、自動／手動操縦切換機構と二輪／
四輪操向切換機構とを連動させるので、予め自動操縦及
び手動操縦に適した操向を設定すれば自動／手動操縦の
切換操作で操向状態を設定できる。

【００８８】請求項４に示す如く、請求項３に記載の無
人走行車両において、手動操縦選択時には二輪操向と
し、自動操縦選択時には四輪操向とするので、操縦者は
従来の無人走行車両と同様の操作フィーリングで操縦で
きる。

【００８９】請求項５に示す如く、請求項４に記載の無
人走行車両において、手動操縦時には、後輪が直進方向
となるよう固定するので、操縦者は従来の無人走行車両
と同様の操作フィーリングで操縦できる。

【００９０】請求項６に示す如く、請求項１又は請求項
２に記載の無人走行車両において、自動操縦時に車両が
誘導操向される走行路にマグネットを埋設し、車両に備
えたマグネットセンサでマグネットを検出することによ
り二輪操向と四輪操向を切り換えるよう制御するので、
走行路の状態に応じて二輪操向と四輪操向を選択するこ
とができる。

【００９１】請求項７に示す如く、請求項１乃至請求項
６のいずれかに記載の無人走行車両において、前輪の操
向角と後輪の操向角を逆位相とするので、旋回半径の縮
小を図ることができる。

【００９２】請求項８に示す如く、請求項１乃至請求項
７のいずれかに記載の無人走行車両において、前輪の操
向角に対し後輪の操向角を小さくするので、乗車中・操
向時の違和感を低減させることができる。

【００９３】請求項９に示す如く、請求項１乃至請求項
７のいずれかに記載の無人走行車両において、後輪の最
大切れ角を設定し、前輪及び後輪の操向角が後輪の最大
切れ角となるまでは、前輪及び後輪を同角度操向し、前
輪の操向角が後輪の最大切れ角以上となれば、後輪の操
向角は後輪の最大切れ角に固定するので、前輪と後輪の
内外輪差なく旋回させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るゴルフカートの全体的
な構成を示した側面図。

【図２】同じく平面図。

【図３】取付部材を介してドアを取り付けたゴルフカー
トを示す側面図。

【図４】取付部材の平面図。

【図５】同じく側面図。

【図６】ゴルフカートの制御ブロック図。

【図７】ゴルフカートの操向系統を示す平面図。

【図８】同じく側面図。

【図９】ゴルフカートの操向駆動伝達系を示す前部正面
図。

【図１０】同じく前部平面図。

【図１１】ゴルフカートの操向駆動伝達系を示す後部背
面図。

【図１２】同じく後部平面図。

【図１３】ハンドルを切ったときの車輪の様子を示す平
面図。

【図１４】二輪／四輪操向切換機構の別実施例を示す平
面図。

【図１５】同じく切換部拡大図。

【図１６】二輪／四輪操向切換機構の別実施例を示す平
面図。

【図１７】ギアケース内部の構造を示す展開図。

【図１８】二輪／四輪操向切換機構と自動／手動操縦切
換機構の連動を示す説明図。

【図１９】二輪／四輪操向切換機構のクラッチスライダ
を示す図１７におけるＸ方向矢視図。

【図２０】手動操縦・二輪操向モードにおける二輪／四
輪操向切換機構を示す図。

【図２１】自動操縦・四輪操向モードにおける後輪操向
角０°時の二輪／四輪操向切換機構を示す図。

【図２２】自動操縦・四輪操向モードにおける後輪操向
角βz時の二輪／四輪操向切換機構を示す図。

【図２３】自動操縦・四輪操向モードにおける後輪操向
角ロック時の二輪／四輪操向切換機構を示す図。

【図２４】自動操縦・四輪操向モードにおける後輪操向
角ロック時の二輪／四輪操向切換機構を示す図。

【図２５】マグネットによる二輪／四輪操向切換制御を
示すフローチャート図。

【符号の説明】

１ゴルフカート１４後輪１５前輪１６ハンドル２９操向モータ３０ステアリング軸３１自動／手動操縦切換機構５６ギアケース５７二輪／四輪操向切換機構５８前輪操向軸５９後輪操向軸９７ストッパ

フロントページの続き (72)発明者衛藤哲郎大阪府大阪市北区茶屋町１番32号ヤンマー農機株式会社内Ｆターム(参考） 3D034 CA03 CA05 CB08 CC09 CC16 CD13 CE05 CE09 CE13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】操舵輪としての前輪及び後輪を備え、誘
導経路に沿って操行制御される自動操縦と、操縦者のハ
ンドル操作による手動操縦とを選択可能な無人走行車両
において、二輪操向と四輪操向を切換可能とすることを
特徴とする無人走行車両。
【請求項２】請求項１に記載の無人走行車両におい
て、自動／手動操縦切換機構により、ハンドルと操向モ
ータ（或いは、ハンドル及び操向モータと操向モータ）
のうちいずれかを選択して前輪操向装置と連結し、二輪
／四輪操向切換機構により、前輪操向装置と後輪操向装
置との連結又は連結解除を切り換えることを特徴とする
無人走行車両。
【請求項３】請求項２に記載の無人走行車両におい
て、自動／手動操縦切換機構と二輪／四輪操向切換機構
とを連動させることを特徴とする無人走行車両。
【請求項４】請求項３に記載の無人走行車両におい
て、手動操縦選択時には二輪操向とし、自動操縦選択時
には四輪操向とすることを特徴とする無人走行車両。
【請求項５】請求項４に記載の無人走行車両におい
て、手動操縦時には、後輪が直進方向となるよう固定す
ることを特徴とする無人走行車両。
【請求項６】請求項１又は請求項２に記載の無人走行
車両において、自動操縦時に車両が誘導操向される走行
路にマグネットを埋設し、車両に備えたマグネットセン
サでマグネットを検出することにより二輪操向と四輪操
向を切り換えるよう制御することを特徴とする無人走行
車両。
【請求項７】請求項１乃至請求項６のいずれかに記載
の無人走行車両において、前輪の操向角と後輪の操向角
を逆位相とすることを特徴とする無人走行車両。
【請求項８】請求項１乃至請求項７のいずれかに記載
の無人走行車両において、前輪の操向角に対し後輪の操
向角を小さくすることを特徴とする無人走行車両。
【請求項９】請求項１乃至請求項７のいずれかに記載
の無人走行車両において、後輪の最大切れ角を設定し、
前輪及び後輪の操向角が後輪の最大切れ角となるまで
は、前輪及び後輪を同角度操向し、前輪の操向角が後輪
の最大切れ角以上となれば、後輪の操向角は後輪の最大
切れ角に固定することを特徴とする無人走行車両。