JPH02372Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、車両の４輪操舵装置に関し、更に詳
細には前輪の操舵力を機械的に後輪に伝えて後輪
をも操舵するようにした４輪操舵装置に関するも
のである。

（従来技術） 従来から、車両における前輪の操舵に追従して
後輪を操舵することにより、例えば操舵角の小さ
い高車速域では、前輪と後輪を同位相にして走行
安定性を向上させるとともに、操舵角の大きい低
車速域では、後輪の前輪に対する操舵比をできる
だけ小さくし、好ましくは逆位相して小回り性を
向上させるようにすることは知られている。ま
た、車庫入れや縦列駐車幅寄せなどをする場合に
は、前輪と後輪とを同位相にすることが、これら
の運転操作が簡便となり好ましいことも知られて
いる。

そこで、従来、このような要求を満す車両の４
輪操舵装置として、特開昭58−122256号に開示さ
れているように、ステアリングホイールの操作に
応じて前輪を操舵させる公知のラツクピニオン型
ステアリング装置のラツク部材にもう一つのラツ
ク、すなわち第２ラツクを設けるとともに、この
第２ラツクと噛合する第２ピニオンを設け、この
第２ピニオンの回転を伝動軸により後輪の操舵手
段に伝えるようにしたものがある。ところが、こ
の形式の４輪操舵装置においては、第１のピニオ
ンが設けられているラツク部材に第２ピニオンを
設けるため、この第２ピニオンの設置位置が限ら
れてしまう。すなわち、ステアリングホイールの
位置は変更できないため、ステアリングホイール
と連結する第１ピニオンの位置はほとんど動かせ
ず、さらに、上記ラツク部材はパワーステアリン
グ装置のパワーシリンダ装置のピストンロツドと
しても作用するものであるので、上記第２ピニオ
ンの位置は一層制限される。例えば、上記伝達軸
は車体トンネル部内に配設するのが最も良好であ
るが、第２ピニオンの位置の制限上、車体トンネ
ル部内に配設できなければ、特に伝達軸を配設す
るためのスペースを設けなければならず、このた
めに車体の形状を新しく設計しなおさなければな
らなくなるほど、問題が多い。

（考案の目的） 本考案は、このような事情に鑑みてなされたも
ので、前輪ステアリング装置から後輪操舵装置へ
の操舵動力を取り出す取出軸の位置の自由度が大
きく任意の位置に設定できるようにした車両の４
輪操舵装置を提供することを目的とするものであ
る。

（考案の構成） 本考案は、前輪を操舵するステアリング装置
と、後輪を操舵する後輪操舵装置とを備えた車両
の４輪操舵装置であつて、上記ステアリング装置
の車幅方向に延びる第１ラツク軸、該第１ラツク
軸と平行に設けられた後輪操舵力取出用の第２ラ
ツク軸、前記第１ラツク軸に第２ラツク軸の一端
を作動的に連結する連結ロツド、該連結ロツドと
前記第２ラツク軸の端部との間に介在されたボー
ルジヨイント、前記第１ラツク軸と第２ラツク軸
を収容したケース部材、該ケース部材に回転可能
に支持され、前記第２ラツク軸のラツク部と噛合
するピニオン部材、および該ピニオン部材に前端
が固着された後輪操舵力取出用のシヤフトを備え
てなることを特徴とするものである。

（考案の効果） 本考案の車両の４輪操舵装置においては、上記
したように第１ラツクにより前輪を操舵させ、こ
の第１ラツクと平行に配置されかつこれに結合さ
れた第２ラツクと噛合するピニオンから後輪の操
舵動力を得るようにしているので、後輪の操舵動
力の取出し位置の自由度が大きく、前輪側から後
輪側へ操舵動力を伝える伝達手段が容易で、例え
ば車体トンネル部内に配することも簡単である。
更に本考案においては、上記第２ラツク軸の一端
に設けられたボールジヨイントによつて、一端が
上記第２ラツク軸に連結された連結ロツドによ
り、上記第１および第２ラツク軸を互いに作動的
に連結するとともに、上記第２ラツク軸にかみ合
うピニオンを、上記第１および第２ラツク軸を収
容したケース部材によつて支持するようにしたの
で、第２ラツク軸の摺動支持部点数が減少し、後
輪操舵力の伝達精度が向上する。

（実施例） 以下、添付図面を参照して本考案の好ましい実
施例による車両の４輪操舵装置について説明す
る。

第１図および第２図は、本考案の実施例による
車両の４輪操舵装置の平面図および側面図であ
り、矢印Ｆの方向が車両前方を示す。この第１図
および第２図において、符号１は左右の前輪２を
操舵する前輪操舵系を示す。この前輪操舵系１
は、運転者によつて操舵されるステアリングホイ
ール３と、このステアリングホイール３の操舵力
を車幅方向すなわち左右方向の往復運動に変換し
て伝達するピニオンおよびラツク機構４と、該機
構４の第１ラツク５の各端に基端が連結された左
右のタイロツド６と、一端が各タイロツド６の先
端に、他端が左右の前輪２にそれぞれ連結された
ナツクルアーム７とを備え、ステアリングホイー
ル３の操舵に応じて左右の前輪２を左右に操舵す
るようになつている。

一方、符号８は左右の後輪９を操舵する後輪操
舵系を示し、該後輪操舵系８は、後輪９の操舵を
前輪２の操舵に追従させるための連動機構１０に
よつて上記前輪操舵系１の上記機構４に作動的に
連結された連結部材１１を備えている。上記連動
機構１０は、後連９の操舵の方向を前輪２の操舵
の方向に対して同位相あるいは逆位相とすること
ができるようにメカニカルコントロールボツクス
１２を備えている。従つて、上記連結部材１１
は、上記第１ラツク５と同方向に、あるいは逆方
向に運動することができる。

上記連結部材１１の各端には、左右のタイロツ
ド１３がその基端において連結されている。この
タイロツド１３の先端には、ナツクルアーム１４
がその一端において連結されており、このナツク
ルアーム１４は、その他端において後輪９を支持
している。以上の構成により、ステアリングホイ
ール３の操舵に応じて左右の後輪９を左右に操舵
するようになつている。なお、第１図において、
符号１５は、パワーシリンダ装置を備えたパワー
アシスト機構に示す。

上記ラツク機構４は、上記第１ラツク５の他
に、該第１ラツク５と平行に配置された第２ラツ
ク２０を備えている。この第２ラツク２０は、そ
の一端において、連結ロツド２１を介して上記第
１ラツク５に作動的に連結されて、この第１ラツ
ク５と共に移動できるようになつている。この第
２ラツク２０は、後輪操舵力取り出し用ラツクと
して作用するものであり、第２ピニオン２２が噛
み合つている。第２ラツク２０と第２ピニオン２
２は、噛み合いを良好なものとするためはす歯の
ものであることが望ましい。

上記連動機構１０は、上記第２ピニオン２２に
先端が固定され、そこから後方に延びる後輪操舵
力取り出し用のシヤフト２３、後輪操舵系８の操
舵力取り入れピニオン８ａに後端が固定され、そ
こから前方に延びる操舵力取り入れ用のシヤフト
２４、先端が上記シヤフト２３にユニバーサルジ
ヨイント２５を介して連結され、後端が上記メカ
ニカルコントロールボツクス１２の入力軸１２ａ
にユニバーサルジヨイント２６に連結された第１
後輪操舵シヤフト２７、および先端がカツプリン
グ２８を介してメカニカルコントロールボツクス
１２の出力軸１２ｂに連結された第２後輪操舵シ
ヤフト２９を備えている。

次に第３図以降を参照して上記ラツク機構４の
構造の詳細について説明する。

まず第３図および第４図を参照して本考案のラ
ツク機構４の構造の原理について説明する。

ラツク機構４は、上述のように第１ラツク５、
第２ラツク２０、これらを連結する連結ロツド２
１、および上記第２ラツク２０に噛み合つている
第２ピニオン２２を備えている。上記第１ラツク
５は、車体幅方向に摺動可能に第１ケーシング４
０に支持されており、この第１ケーシング４０は
第１図に示した車体ＢのブラケツトB₁に固定さ
れている。第１ラツク５はケーシング４０の外部
の任意の位置にある連結点Ｋにおいて連結ロツド
２１の一端に固着連結されている。上記第２ラツ
ク２０は、その一部が第２ケーシング４１内に収
容されており、この第２ケーシング４１は、上記
第１ケーシング４０と同様車体Ｂのブラケツト
B₁に固定されている。従つて、上記第１ケーシ
ング４０と第２ケーシング４１とは一体的構造と
なつている。上記第２ラツク２０の上記第２ケー
シング４１内に収容された部分には、上記第２ピ
ニオン２２が噛み合つており、このピニオン２２
は上記第２ケーシング４１に回転自在に支持され
ている。

以上の構造において、上記第２ラツク２０は、
第２ピニオン２２との噛み合いにより水平方向の
動きが規制される。なお、この噛み合いによる規
制作用は、第２ラツク２０が第１ラツク５を含む
垂直平面上に位置するとき最も大きくなる。

以上のような構造において、連結ロツド２１
は、連結点Ｋを中心として第４図のｘ−ｙ平面内
の円弧上を、第２ラツク２０はピニオン２２との
噛み合い点Ｑを中心としてｙ−ｚ（ｚ軸はｘおよ
びｙ軸に直角な軸）平面内の円弧上を動き得る
が、両者の運動の軌跡の交わる点Ｐは１点で定ま
り、この点Ｐにおいて、該連結ロツド２１と第２
ラツク２０を結合すれば、機構として基本的に成
立する。

次に、第５図および第６図を参照して上記ラツ
ク機構４の具体的な例について説明する。

このラツク機構４の構造は、基本的には上記第
３図および第４図を参照して説明した基本的な機
構と同じであるが、この例における機構において
は、連結ロツド２１と第２ラツク２０とをボール
ジヨイント５０を介して連結している。このボー
ルジヨイント５０は、上記第２ラツク２０の軸線
上に中心点が位置するように配置されている。連
結ロツド２１と第２ラツク２０を直接連結した場
合には、外力により連結ロツド２１が変形した場
合に、第２ラツク２０とピニオン２２にこじりが
発生して好ましくないが、上記ボールジヨイント
５０を設けることによりこれを軽減することがで
きる。なお、このボールジヨイント５０は、非摺
動的結合であるので、機構にガタを発生させるこ
とがない。第６図に、以上説明した機構の具体的
構造を示す。

次に、第７図および第８図を参照して上記ラツ
ク機構４の他の例について説明する。

このラツク機構４においては、第７図に示した
ように連結ロツド２１を、該連結ロツド２１が第
１ラツク５のまわりに回転できるように、軸受５
１を介して第１ラツク５に連結した。この軸受５
１により、第１ラツク５自体の軸線まわりの回転
を第２ラツク２０に伝達されるのを防止してい
る。このラツク機構４は、この軸受５１以外の構
造は第５図および第６図に示した機構の構造と同
一であるのでこれ以上の説明は省略する。第８図
に、以上説明した機構の具体的構造を示す。

以上説明したように、本考案においては、第２
のラツクを設けて、これと後輪操舵力取り出し用
ラツクとしたので、このラツクに噛み合わせる後
輪操舵力取り出し用ピニオンの位置を任意に選択
することができ、この結果第１図に示したように
後輪操舵シヤフト２７を車体Ｂのトンネル部B₂
に配置することが望ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本考案の４輪操舵装置
の１例を示す平面図および正面図、第３図は、ラ
ツク機構の基本的構成を示す概略図、第４図は、
第３図の矢印Ａ方向から見たラツク機構の概略
図、第５図は、ラツク機構の１例を示す概略図、
第６図は、第５図に示したラツク機構を第１図の
矢印Ｃ方向から見た構造説明図、第７図は、ラツ
ク機構の他の例を示す概略図、第８図は、第７図
に示したラツク機構を第１図に示した矢印Ｃ方向
から見た構造説明図である。 １……前輪操舵系、４……ピニオンおよびラツ
ク機構、５……第１ラツク、８……後輪操舵系、
２０……第２ラツク、２１……連結ロツド、２２
……第２ピニオン、５０……ボールジヨイント。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 前輪を操舵するステアリング装置と、後輪を
   操舵する後輪操舵装置とを備えた車両の４輪操
   舵装置であつて、上記ステアリング装置の車幅
   方向に延びる第１ラツク軸、該第１ラツク軸と
   平行に設けられた後輪操舵力取出用の第２ラツ
   ク軸、前記第１ラツク軸に第２ラツク軸の一端
   を作動的に連結する連結ロツド、該連結ロツド
   と前記第２ラツク軸の端部との間に介在された
   ボールジヨイント、前記第１ラツク軸と第２ラ
   ツク軸を収容したケース部材、該ケース部材に
   回転可能に支持され、前記第２ラツク軸のラツ
   ク部と噛合するピニオン部材、および該ピニオ
   ン部材に前端が固着された後輪操舵力取出用の
   シヤフトを備えていることを特徴とする車両の
   ４輪操舵装置。 (2) 前記第２ラツク軸のラツク部が、はす歯のラ
   ツク部を備えていることを特徴とする実用新案
   登録請求の範囲第１項記載の車両の４輪操舵装
   置。