JPH01156179A - 舵角比制御機構 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は４輪操舵車両の舵角比制御機構に関するもので
ある。

［従来の技術］ ４輪操舵車両は前輪操舵に関連して後輪を前輪と同位相
または逆位相に操舵することにより、高速走行での操縦
安定性と低速走行での小回り性が向上される。前輪舵角
に対する後輪舵角の割合すなわち舵角比を制御する機構
について、本出願人は第５図に示すようなレバー比を変
更する形式のものを出願している。すなわち、左右の各
前輪２を支持するナックルアーム３は、支軸３ａにより
車体に回動可能に支持され、かつタイロッド４により連
動連結される。右側のナックルアーム３の腕がドラッグ
リンク１０を介して前輪舵取機構７に連結される。前輪
舵取機構７はハンドル５により操舵軸６を回転すると、
出力軸７ａが回転され、これに結合したドロップアーム
８の揺動によりドラッグリンク１０を前後に移動する。

ドロップアーム８の中間部分に結合したピン９にロッド
１２が連結され、この後端はピン１３により舵角北側（
１１ｍ構Ａの入力リンク１４と連結される。

入力リンク１４はピン１５により制御レバー３０の端部
と連結される。車体に支軸２３により回動可能に支持し
た制御レバー３０は、摺動ピン２８により出力リンク２
７と連結される。出力リンク２７はピン２７ａにより前
後移動するロッド３１と連結される。ロッド３１は後輪
舵取機構３４のサーボ制御弁３２の一方の弁要素と結合
される。

後輪舵取機構３４はサーボ制卸弁３２とアクチュエータ
とを一体的に構成される。アクチュエータはシリンダ３
３にピストン３５を嵌合してなり、ピストン３５に結合
したロッドの外端が車体に支持される。サーボ制御弁３
２の他の弁要素はシリンダ３３と一体であり、ロッド３
６を結合する。

車体に支軸３８により支持したレバー３７の一端にロッ
ド３６が連結され、他端に前後移動するロッド３９が連
結される。ロッド３つの後端は後輪４ｏを支持するナッ
クルアーム４１の腕と連結される。左右のナックルアー
ム４１は支軸４１ａにより車体に回動可能に支持され、
かつタイロッド４２により連動連結される。

舵角比重ｍ機構Ａの制御レバー３０にピン２７ａを中心
とする円弧状の溝２９が設けられ、この溝２９に摺動ピ
ン２８が係合される。摺動ピン２８を活動させるために
、出力リンク２７の端部に円弧状の部分歯車２２が一体
に形成され、これに噛み合う歯車１７が舵角比制御モー
タ１８により駆動される。このため、歯車１７と同軸に
結合した歯車１６に舵角比制御モータ１８のウオーム軸
２１が噛み合される。舵角比制御モータ１８と歯車１７
は一体的に摺動枠に支持され、この（習ｖＪ枠が車体の
案内溝２０に沿ってアクチュエータ１９により駆動され
る。アクチュエータ１９はシリンダにピストンを嵌合し
てなり、このピストンがロッドにより舵角比制御モータ
１８の摺動枠と連結され、通常はばねの力により前方（
１！！ｉｌ車１７と部分歯車２２との噛合いを解除する
方向）へ付勢される。

制御レバー３０の支軸２３は溝２９と連続する溝を有す
る。制御レバー３０の支軸２３に結合したレバー２４を
アクチュエータ２５により時計方向へ回動すると、支軸
２３の溝２９ａが制御レバー３０の円弧状の溝２９から
遮断される。アクチュエータ２５はシリンダにピストン
を嵌合してなり、ピストンとレバー２４がロッドにより
連結される。通常はアクチュエータ２５のばねの力によ
りレバー２４はストッパ２６に押し付けられ、支軸２３
の溝と制御レバー３０の円弧状の溝２９とが連続する状
態とされる。

いま、ハンドル５を右へ切ると、前輪舵取機構７のドラ
ッグリンク１０が前方へ移動し、ナックルアーム３が支
軸３ａを中心として時計方向へ回動し、前輪２が右方へ
偏向される。同時に、ロッド１２も前方へ移動し、制卸
レバー３ｏが支軸２３を中心として反時計方向へ回動す
る。出力リンク２７によりロッド３１が前方へ引かれ、
サーボ制御弁３２の作用によりアクチュエータの前側の
ヱヘ圧油が供給される。シリンダ３３が前方へ移動し、
レバー３７を経てロッド３９が後方へ移動し、ナックル
アーム４１が支軸４１ａを中心として反時計方向へ回動
し、後輪４０が左方（前輪２と逆位相）へ偏向される。

この時、車両の旋回半径が小さくなるので、低速走行で
の小回り性が向上される。車速に関連して舵角比制御モ
ータ１８により歯車１７を回転し、出力リンク２７をピ
ン２７ａを中心として反時計方向へ回動すると、摺動ピ
ン２８は支軸２３の左側へ移動する。この時、後輪４０
は前輪２と同位相〈第２図参照）に偏向され、高速走行
での車線変更時の操縦安定性が向上される。

舵角比設定手段としてのマイクロコンピュータからなる
電子制御装置５１は、例えば変速機の出力軸に対向して
配設した車速センサ５５と、例えばタイロッド４に対向
して配設した前輪舵角センサ５つと、例えば部分歯車２
２に対向して配設した舵角比センサ５６との各信号に基
づき、舵角比制御モータ１８を駆動する信号を発生する
。

上ｉ１Ｌの舵角比制ｔｉｌ１機構によれば、舵角比制御
モータの電気的故障などの場合に、舵角比制御モータに
より駆動される歯車を、出力リンクの部分歯車から切り
離すとともに、出力リンクを制御レバ−の支軸と重なる
位置へ戻すと、後輪操舵がキャンセルされ、前輪操舵だ
けの操縦を継続することができる。

ところで、上述の舵角比制御ＩＩ機構では、出力リンク
の部分歯車に対向して、これに噛み合う歯車とこれを駆
動する舵角比制御モータが車体側に配設されるため、前
後方向の寸法が非常に長くなり、また舵角比制御モータ
を直接車体に前後摺動可能に支持すると、車体振動によ
り部分歯車と歯車との円滑な噛合いが損われる恐れがあ
る。

［発明が解決しようとする問題点］ そこで、本発明の目的は上述の問題に鑑み、舵角北側ｍ
ａｎと一体的に舵角比１１１ｔｉｌモータが支持され、
全体形状がコンバク１〜で、車体撮動の影響を受けない
作動が確実な舵角比制御ｉ構を提供することにある。

［問題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成は前輪操舵に
関連して回動する制御レバーの円弧状の溝に、出力リン
クの一端を摺動ピンを介して連結し、他端を後輪操舵部
材に連結し、出力リンクに長手方向摺動可能に支持した
摺動板に舵角比制御モータにより駆動される歯車を支持
し、制御レバーの円弧状溝に沿って形成した部分歯車に
前記歯車を噛み合せたものである。

［作用］ 舵角比制御モータ１８とこれにより駆動される歯車１７
．１６は摺動板４４に支持され、この摺動板４４が案内
部材４３により出力リンク２７に長手方向摺動可能に支
持される。したがって、ソレノイド４５により摺動板４
４を移動すると、歯車１７が制御レバー３ｏの部分歯車
２２と噛み合う状態と、切り離された状態とに切り換わ
る。舵角比１１ｉ１ｔＨｌモータ１８を搭載する出力リ
ンク２７は制御レバー３０と中継レバーまたは後輪操舵
部材との間に連結されるから、部分歯車２２と歯車１７
との噛合い関係は車体撮動の影響を受けない。

［発明の実施例］ 本発明は第５図に示す舵角比−ｗＪｍ構において、出力
リンク２７に搭載された舵角比制御モータ１８と電磁ア
クチュエータないしソレノイド４５により制御レバー３
ｏの円弧状の溝２９に対する出力リンク２７の摺動ピン
２８の係合位置と、舵角比制御モータ１８により駆動さ
れる歯車と制御レバー３０の部分歯車２２の噛合関係と
が制御される。

第１図に示すように、車体側に支軸２３により支持した
制御レバー３０に、円弧状の溝２９が形成されるととも
に、この円弧状の溝２９に沿って周縁部に部分歯車２２
が形成される。制御レバー３０の先端はピン１５により
図示してない入力リンクと連結される（第５図参照）。

第１図に示す実施例では、車体側に中継レバー４７が並
設される。すなわち、支軸４６により回動可能に支持し
た中継レバー４７が、ピン４８により第５図に示す後輪
操舵部材としてのロッド３１と連結される。

出力リンク２７は一端を摺動ピン２８を介して制御レバ
ー３０の円弧状の溝２９に連結される一方、他端をピン
２７ａにより中継レバー４７の端部と連結される。はぼ
長方形の板からなる出力リンク２７に、４個の案内部材
４３により摺動板４４が長手方向に摺動可能に支持され
る。摺動板４４の上に舵角比制御モータ１８が固定支持
され、このウオーム軸２１が歯車１６と噛み合される。

歯車１６の軸１６ａは摺動板４４から下方へ延び、出力
リンク２７の長穴を貫通し、下端部に歯車１７を支持す
る（第２図）。この歯車１７が制御レバー３０の部分歯
車２２と噛み合される。出力リンク２７にソレノイド４
５が支持され、これが消磁されるとばねにより突出され
るプランジャが摺動板４４に連結される。

第３図に示すように、出力リンク２７の両側縁部に、−
段低くなっている平滑な而６４が形成され、保持板に多
数のローラ６３を支持してなる軸受により、面６４に摺
動板４４が摺動可能に支持される。出力リンク２７の側
縁部に案内部材４３が結合され、この溝４３ａに摺動板
４４の両側縁が摺動可能に係合される。他の構成につい
ては第５図に示すものと同様であるので、これ以上説明
しない。

第４図は舵角比制御モータ１８が故障した場合に、手動
により出力リンク２７を回動する機構を示す。出力リン
ク２７に穴６５（第１図参照）が設けられ、これに歯車
１７に代わる歯車６６の軸６６ａが嵌合支持され、軸６
６ａと一体の７ランジ状のアダプタ６２が出力リンク２
７に重ね合される。軸６６ａの上端部に、ボルトと同様
の６角形の頭部６１が一体に形成される。

舵角比制御モータ１８は車速に関連してマイクロコンピ
ュータからなる電子制御装置のメモリに記憶された所定
の舵角比を得るように回転される。

舵角比制御モータ１８が駆動されると、ウオーム軸２１
に噛み合う歯車１６が回転され、同時に歯車１７と噛み
合う部分歯車２２が回転する。したがって、出力リンク
２７がピン２７ａを中心として回動し、摺動ピン２８が
円弧状の溝２９に沿って移動する。

前輪操舵に伴って制御レバー３０が支軸２３を中心とし
て回動すると、制御レバー３０の前後移動量は支軸２３
とピン１５との間隔に対する、支軸２３と摺動ピン２８
との間隔の割合に減じられて、出力リンク２７へ伝達さ
れ、中継レバー４７を経て後輪操舵部材へ伝達される。

中継レバー４７は後輪操舵部材に回動（左右の振れ）が
少ない前後運動を伝達する役目を果たす。したがって、
後輪操舵部材が車体側に案内部材により前後移動可能に
支持される場合は、中継レバー４７は必要でなく、第５
図に示すものと同様に出力リンク２７を直接後輪操舵部
材にピン２７ａにより連結してもよい。

舵角比制御モータの電気的故障などにより、歯車１７が
回転不能になった場合は、通常は励磁されているソレノ
イド４５を消磁すると、摺動板４４が出力リンク２７に
対して前方（第１図において上方）へ移動し、歯車１７
と部分歯！Ｉ２２との噛合いが解かれる。そこで、第４
図に示すように、歯車６６の軸の頭部６１に６角形の穴
を有する工具４つを係合して、歯車６６を回転すれば、
出力リンク２７が第１図においてピン２７ａを中心とし
て反時計方向へ回動し、駆動ピン２８が支軸２３の溝２
９ａへ係合する。これにより、後輪操舵がキャンセルさ
れ、前輪操舵だけの操縦を継続することができる。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、前輪操舵に関連して回動する制
御レバーの円弧状の溝に、出力リンクの一端を摺動ピン
を介して連結し、他端を後輪操舵部材に連結し、出力リ
ンクに長手方向摺動可能に支持した摺動板に舵角比制御
モータにより駆動される歯車を支持し、制御レバーの円
弧状の溝に沿って形成した部分歯車に前記歯車を噛み合
せたものであるから、全体形状がコンパクトになり、車
両の床下への配置が容易になる。

制御レバーと後輪操舵部材との間に連結される出力リン
クに、舵角比制御モータが搭載されるので、車体撮動に
対して歯車と制御レバーの部分歯車との安定した噛合い
が維持される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る舵角比制御機構の平面図、第２図
は同側面図、第３図は出力リンクと摺動板との関係を示
す正面断面図、第４図は緊急時出力リンクを手動で回動
する機構を示す側面断面図、第５図は先願に係る舵角比
制御機構を備えた４輪操舵車両の概略構成を示す平面図
である。 １７：歯車　′１８：舵角比制御モータ　２３：支軸　
２７：出力リンク　２７ａ：ピン　２８：摺動ピン　２
９二円弧状の溝　３０：制御レバー３１：Ｏラド（後輪
操舵部材）　４４：摺動板４５：ソレノイド　４６：支
軸　４７：中継レバー　６５：穴　６６：ｌｌｌ車 特許出願人　　いすず自動車株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）前輪操舵に関連して回動する制御レバーの円弧状
   の溝に、出力リンクの一端を摺動ピンを介して連結し、
   他端を後輪操舵部材に連結し、出力リンクに長手方向摺
   動可能に支持した摺動板に舵角比制御モータにより駆動
   される歯車を支持し、制御レバーの円弧状溝に沿つて形
   成した部分歯車に前記歯車を噛み合せたことを特徴とす
   る舵角比制御機構。
2. （２）出力リンクを制御レバーとこれと並ぶ中継レバー
   との間に連結した特許請求の範囲（１）に記載の舵角比
   制御機構。
3. （３）部分歯車と噛み合う手動の歯車を、出力リンクに
   支持した特許請求の範囲（１）に記載の舵角比制御機構
   。