JP6246010B2 - 車両及び走行モードの切り替え方法 - Google Patents
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図1に示す車両1は、2人乗車(横並び二人乗り)の超小型モビリティである。以下においては、この超小型モビリティを例に挙げて説明するが、この発明は、この超小型モビリティに限定されるものではなく、通常車両にも適用可能である。図2は車両1の駆動系及び制御経路を示す平面略図である。前輪の左右輪(FL、FR)及び後輪の左右輪(RL、RR)に、タイロッド12、22を介して、ステアリング装置10、20がそれぞれ連結されている。この車両1の各車輪wにはインホイールモータMが設けられていて、各車輪を直接回転駆動することができる。前後輪には、それぞれステアリング装置10、20が設けられており、ステアリング2のステアリングシャフト3軸周りの回転操作、又はアクチュエータによってステアリング装置10、20を駆動することによって、左右の車輪wを同方向又は逆方向に転舵することができる。
以下、上記項目(1)において説明した車両1の主な走行モードについて説明する。
図2に示す直進状態の車輪位置で、前輪のステアリング装置10の第一ラックバー53と第二ラックバー54を一体移動可能な状態、つまり連結機構63が結合した状態(図7(b)参照)とする。この状態でステアリング2を操作すると、ステアリング装置10のラックケース50内で第一ラックバー53と第二ラックバー54が一体になって左右方向に移動する。
その場回転モードにおける各車輪の転舵状態を図3に示す。連結機構63が分離されることで(図7(a)参照)、第一ラックバー53と第二ラックバー54は別々に動作可能となる。このとき、モード切替用アクチュエータ32から駆動力が第一ピニオンギア62に入力されて、第一ラックバー53と第二ラックバー54は互いに相反する方向に同距離移動する。すなわち、第一ラックバー53と第二ラックバー54との間に第一同期ギア55が介在することによって、第一ラックバー53が左右方向一方向へ移動すれば、第二ラックバー54は他方向へ移動する。
横方向移動モードにおける各車輪の転舵状態を図4に示す。その場回転モードと同様に、連結機構63を分離し(図7(a)参照)、前後4つの車輪wすべてが直進方向に対して90度の方向(車両の直進方向に対する左右方向)へ向くように、モード切替用アクチュエータ32から第一ピニオンギア62への回転の入力によって、ステアリング装置10、20内の第一ラックバー53と第二ラックバー54を反対方向へ移動させる。そして、車輪wが前記90度となった位置で連結機構63を結合させて(図7(b)参照)、対のラックバー53、54を固定する。
図1に示したように、坂道に停車した状態の車両において、通常走行モードと、その場回転や横方向移動等の特殊走行モードとの間の切り替えを行うための切り替え方法について図10を用いて説明する。この切り替え方法は、左右の前輪を回転させて、この前輪を左右同方向又は逆方向に転舵する前輪転舵ステップと(本図中のS2〜S3参照)、左右の後輪を回転させて、この後輪を左右同方向又は逆方向に転舵する後輪転舵ステップと(本図中のS4〜S5参照)、を有し、前記前輪転舵ステップの際に前記左右の後輪が、前記後輪転舵ステップの際に前記左右の前輪が、車両の自重によって回転するのを阻止するように構成したものである。
12、22 タイロッド
53、54 ラックバー
55 同期ギア
60 ラックバー動作手段
62 第一ピニオンギア
63 連結機構
65 第二ピニオンギア
w 車輪
Claims (6)
- 左右の前輪を回転させて、この前輪を左右同方向又は逆方向に転舵する前輪転舵ステップと、
左右の後輪を回転させて、この後輪を左右同方向又は逆方向に転舵する後輪転舵ステップと、
を有し、前記前輪転舵ステップの際に前記左右の後輪が、前記後輪転舵ステップの際に前記左右の前輪が、車両の自重によって回転するのをそれぞれ阻止するようにした車両の走行モードの切り替え方法。 - 前記回転の阻止が、前記前輪転舵ステップにおいては後輪に対し、前記後輪転舵ステップにおいては前輪に対し、ブレーキを作用させ、あるいは自重によって回転しようとする方向とは逆方向に、車輪に取り付けたインホイールモータの駆動力を作用させることによってなされる請求項1に記載の車両の走行モードの切り替え方法。
- 前記ブレーキが、常用ブレーキ又はパーキングブレーキである請求項2に記載の車両の走行モードの切り替え方法。
- 前記回転の阻止が、前記前輪転舵ステップにおいては後輪を、前記後輪転舵ステップにおいては前輪を、左右で非平行に転舵することによってなされる請求項1に記載の車両の走行モードの切り替え方法。
- 請求項1から4のいずれか1項に記載の車両の走行モードの切り替え方法によって、走行モードの切り替えを行う車両。
- 左右車輪(w)に接続され、その左右車輪(w)を転舵するタイロッド(12、22)と、
前記左右車輪(w)のタイロッド(12、22)にそれぞれ接続された対のラックバー(53、54)と、
前記対のラックバー(53、54)にそれぞれ噛み合い、一方のラックバー(53)のラックの歯の並列方向に対する一方向への動きを他方のラックバー(54)の他方向への動きに変換する同期ギア(55)と、
前記一方のラックバー(53)に噛み合う第一ピニオンギア(62)と、前記他方のラックバー(54)に噛み合う第二ピニオンギア(65)と、前記第一及び第二ピニオンギア(62、65)の回転軸(61、64)を結合又は分離する連結機構(63)と、を有し、前記対のラックバー(53、54)をそれぞれのラックバー(53、54)のラックの歯の並列方向に沿って、左右反対方向へ移動させることが可能なラックバー動作手段(60)と、
を備えたステアリング装置(10、20)を搭載した請求項5に記載の車両。
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