JPH0321390B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はハンドルの操舵操作により前輪ととも
に後輪を転舵するようにした車両の前後輪操舵装
置に係り、前輪に対して後輪を同位相、逆位相に
可変する舵角関数発生機構は予め設定された後輪
転舵量の範囲での正弦波特性で後輪を転舵するよ
う構成され、走行状態やドライバーの好み等によ
りマニユアル操作し得る変速機で正弦波特性を変
えて、転舵モードを可変とした車両の前後輪操舵
装置に関する。

［従来の技術］ 前輪操舵系から取出した後輪転舵に必要な回転
をリンケージ部材を介して後輪操舵系の入力軸を
成す回転部材に入力し、該回転部材に設けた偏心
ピン等の出力軸のクランク回転により、転舵角に
比例して前後輪の転舵比を変える如く前輪と後輪
とを同時に連動して転舵する車両の前後輪操舵装
置（特願昭56−118698号等）を本出願人は先に提
供した。

斯かる前後輪操舵装置によれば、ハンドルの小
操舵角操作で後輪を前輪と同方向へ転舵し、又大
操舵角操作では逆方向へ転舵することも可能であ
り、従つて高速走行中の操縦性を良好とするとと
もに、Ｕターンや駐車場での入出操作等の際は舵
角を大にして小さな回転半径が得られるため、車
両のとりまわし性が良好となる。

［発明が解決しようとする課題］ ところででき得れば、後輪の前輪に対する転舵
方向及び転舵比は、駐車時、狭い屈折路における
低速走行時、又はかなりの高速走行時等の種々状
態やドライバーの好み等に応じて自由に変えられ
ることが望ましい。

本発明は以上の要望に応えるべく成されたもの
で、縦列駐車、車庫入出、狭い屈折路における低
速走行、通常走行及びかなりの高速走行等の種々
状態やドライバーの好み等に応じて後輪の転舵モ
ードを自由にマニユアル操作にて変えることがで
きる車両の前後輪操舵装置を提供するにある。

［課題を解決するための手段］ 斯かる目的を達成すべく本発明は、ハンドルの
操舵操作により前輪とともに後輪を転舵するよう
にした車両の前後輪操舵装置において、前輪を転
舵する前輪操舵系と、後輪を転舵する後輪操舵系
と、前記前輪操舵系と後輪操舵系とを連結し、且
つ前輪操舵系に連動して回動するリンケージ部材
からなり、前記後輪操舵系は、前輪に体して後輪
を同位相、逆位相に可変する舵角関数発生機構を
備えており、該舵角関数発生機構は前記リンケー
ジ部材に接続される回転部材に設けたクランクア
ームと、該クランクアームに接続されたタイロツ
ドにより、後輪の転舵を前記回転部材の回転に応
じて正弦波特性で後輪を転舵するよう構成され、
前記リンケージ部材に、ハンドル操舵角に対する
前記回転部材の回転比をマニユアル操作で可変と
する変速機を介設して、後輪の転舵モードを可変
とする。また、前記変速機はハンドル操舵角に対
する回転部材の回転比及び回転方向の双方を変更
可能に構成したことを要旨とする。

［実施例］ 以下に本発明の好適実施例を添付図面に基づい
て詳述する。第１図は本発明に係る前後輪操舵装
置を装備して成る四輪車両の概略構成を示す斜視
図、第２図は同要部を成す変速機の内部概略構造
の一例を示す側面図である。

ハンドル１のハンドル軸２の先端はラツクアン
ドピニオン型の前輪転舵用ギヤボツクス２０内に
組込まれ、既知の如くギヤボスクス２０内であつ
てハンドル軸２先端のドライブピニオンと噛合す
るラツクの左半部にはドリブンピニオン（ともに
図には表れてこない。）が噛合し、ギヤボスクス
２０の左右から夫々突出したラツク軸２１の両端
にはタイロツド３，３が接続されている。タイロ
ツド３，３の外端にはナツクルアーム４，４が接
続されており、前輪６，６はナツクルアーム４，
４の外側方に突出した車軸５，５に支持されてい
る。

以上のハンドル１からナツクルアーム４，４ま
での各部材によつて前輪操舵系が構成される。

前輪の転舵はハンドル１を操舵操作することに
よりなされ、即ちハンドル軸２の回転によりピニ
オンとラツクの噛合を介してラツク軸２１がギヤ
ボスクス２０に対して左右動し、これにより両タ
イロツド３，３が左右動し、ナツクルアーム４，
４が左右方向に回動して前輪６，６は転舵され
る。

一方ラツク軸２１のラツク左半部に噛合するド
リブンピニオンのピニオン軸２２の後部はギヤボ
ツクス２０から後方に導出され、自在継手２３を
介して第１のリンケージ軸２４を連結し、この第
１のリンケージ軸２４の後部は後述する変速機４
０のケース４０のケース４１内に組込まれ、又第
２のリンケージ軸２５も同軸的にその前部をケー
ス４１に組込み、この第２のリンケージ軸２５の
後端には自在継手２６を介して長尺なる第３のリ
ンケージ軸２７が更に連結されている。

以上ドリブンピニオン軸２２、第１、第２及び
第３のリンケージ軸２４，２５，２７から成るリ
ンケージ部材の後端、即ち第３のリンケージ軸２
７の後端には自在継手２８を介して後輪操舵系の
入力軸３１が連結されている。

入力軸３１は車両の左右中心線に一致して配置
され、軸受用ブラケツト３２にて回転自在に支承
された回転部材であり、入力軸３１の後端に固着
一体化したクランクアーム３３の後面には偏心ピ
ン３４が突設されている。図示では後輪転舵の中
立位置にあつて偏心ピン３４は、入力軸３１の鉛
直下方に位置するように初期設定されている。

そして偏心ピン３４に共通に左右のタイロツド
１３，１３を連結支持する。

これらの入力軸３１からタイロツド１３，１３
までの各部材によつて舵角関数発生機構が構成さ
れる。

尚タイロツド１３，１３の外端に接続されたナ
ツクルアーム１４，１４の外側方に突出した車軸
１５，１５に後輪１６，１６が支持されている。

以上の入力軸３１からナツクルアーム１４，１
４までの各部材によつて後輪操舵系が構成され
る。

ところで変速機４０の内部構造は、例えば第２
図に示す如くで、公知のマニユアル・トランスミ
ツシヨンと同様の構成である。

即ち車室内の適所に配置されたシフトレバー４
２の下端を変速機４０のケース４１内のシフトロ
ツド４３…に接続し、シフトロツド４３…に支持
されたシフトフオーク４４…をスリーブ４５…に
夫々嵌着し、駆動軸たる第１のリンケージ軸２４
の出力回転を、ロー乃至トツプギヤ５１，５２…
５５及びリバースギヤ５６とカウンタ軸４６の各
ギヤ６１，６２…６６とのシフトレバー４２の操
作による選択的な噛合伝達により、被動軸たる第
２のリンケージ軸２５に所望する変速比でもつて
伝達する。

而してハンドル１を操舵操作すると、前輪転舵
用ギヤボスクス２０のラツク軸２１が左右動し、
その左半部に噛合して左右に回転するドリブンピ
ニオン軸２２に後輪転舵に必要な回転が出力さ
れ、第１のリンケージ軸２４が左右何れかに回転
する。

この場合、例えば前輪転舵用ギヤボスクス２０
のラツク軸２１に下方からドリブンピニオン軸２
２を関係させたり、或いは上方から関係させて両
者２１，２２間にアイドルギヤを介在させれば、
変速機４０のロー乃至トツプギヤ５１…なる正転
ギヤを経て第２のリンケージ軸２５にハンドル軸
２と逆方向の回転が伝達され、又リバースギヤ５
６を経れば反対に同方向の回転が伝達される。

一方入力軸３１に設けた偏心ピン３４は、第３
のリンケージ軸２７を介して第２のリンケージ軸
２５と同方向のクランク回転を行い、従つて左右
方向に対して偏心ピン３４は、先ず中立位置から
１／４回転までは、漸減する速度でもつて偏位量を
増し、斯くして偏心ピン３４に共通に連結支持し
たタイロツド１３，１３を左右何れかに揺動す
る。次に1/4回転から1/2回転まで偏心ピン３４
は、逆に漸増する速度でもつて偏位量を滅じ、タ
イロツド１３，１３を中立位置に戻すように揺動
する。更に1/2回転から3/4回転まで偏心ピン３４
は、今度は漸滅する速度でもつてそのまま逆方向
へ偏位量を増し、斯くしてタイロツド１３，１３
を初期とは逆方向に揺動する。

ここで例えば変速機４０のサードギヤ５３の接
続状態を車両の通常走行時として構成すれば、第
３図のハンドル操舵角−後輪転舵角線図で示した
実線イの通りに予め設定された後輪転舵量の範囲
で正弦波特性で後輪１６，１６が転舵される。第
３図において後輪転舵角座標の正、負は夫々前輪
転舵との同、逆位相を表している。

次にシフトレバー４２を操作して変速機４０の
ローギヤ５１を接続すると、一点鎖線ロの如く後
輪が転舵され、又リバースギヤ５６を接続する
と、破線ハの如く後輪が転舵され、従つて極低速
等の低速走行時における縦列駐車、車庫入出、狭
い屈折路での車両のとりまわし性を必要に応じて
向上せしめることとなる。

更にかなり高速走行時にあつてはほんの僅かの
ハンドル舵角しか使わないため、変速機４０のト
ツプギア５５を接続すると、二点鎖線ニの如く後
輪が転舵され、従つてハンドル１の中位付近での
後輪１６の同位相転舵比を大きくすることがで
き、以つて斯かるかなりの高速走行時における車
両の操縦性を一層向上せしめることとなる。

以上の説明では、セカンドギヤ５２及びフオー
スギヤ５４の接続状態を省略したが、その作用は
容易に理解される。

即ち、舵角関数発生機構はリンケージ部材に接
続される回転部材３１に設けたクランクアーム３
３により、後輪は予め設定された後輪転舵量の範
囲での正弦波特性の転舵とされており、マニユア
ル操作により変速機４０でクランクアーム３３の
回転角及び回転角方向を変えて、転舵モードを可
変としている。

尚変速機４０のニユートラル状態では、弟１の
リンケージ軸２４の出力回転が第２のリンケージ
軸２５に伝達されないため、後輪の転舵はなされ
ない。

又変速機４０を正転５段逆転１段のギヤ機構と
して説明したが、正逆転及び夫々の段数は任意に
設定し得るものであり、勿論ベルト機構等適宜の
機構としても良い。

更に変速機の変速操作は車両の直進状態におい
てのみなされるものである。

尚以上本実施例では、変速機を第１及び第２の
リンケージ軸間に介設したが、要はリンケージ部
材の中間部にマニユアル変速機を介設することに
ある。

又後輪操舵系は本実施例のもののみに限定され
るものではない。

［発明の効果］ 以上の説明で明らかな如く本発明によれば、ハ
ンドルの操舵操作により前輪とともに後輪を転舵
するようにした車両の前後輪操舵装置において、
前輪を転舵する前輪操舵系と、後輪を転舵する後
輪操舵系と、前記前輪操舵系と後輪操舵系とを連
結し、且つ前輪操舵系に連動して回動するリンケ
ージ部材からなり、前記後輪操舵系は、前輪に対
して後輪を同位相、逆位相に可変する舵角関数発
生機構を備えており、該舵角関数発生機構は前記
リンケージ部材に接続される回転部材に設けたク
ランクアームと、該クランクアームに接続された
タイロツドにより、後輪の転舵を前記回転部材の
回転に応じて正弦波特性で後輪を転舵するよう構
成され、前記リンケージ部材に、ハンドル操舵角
に対する前記回転部材の回転比をマニユアル操作
で可変とする変速機を介設した為、縦列駐車、車
庫入出、狭い屈折路における低速走行、通常走行
及びかなりの高速走行時の諸種状況やドライバー
の好み等に応じて後輪の転舵モードを、所期の通
り自由にマニユアル操作にて変えることができ
る。

又、前記変速機はハンドル操舵角に対する回転
部材の回転比だけでなく回転方向も変更可能とし
たため、後輪転舵特性決定の自由度を更に大きく
することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
本発明に係る前後輪操舵装置を装備して成る四輪
車両の概略構成を示す斜視図、第２図は同要部を
成す変速機の内部概略構造の一例を示す側面図、
第３図はハンドル操舵角−後輪転舵角線図であ
る。 尚図面中、１はハンドル、６は前輪、１３は後
輪転舵用タイロツド、１６は後輪、２２，２４，
２５，２７はリンケージ部材、４０は変速機、３
１は回転部材、３３はクランクアームである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ハンドルの操舵操作により前輪とともに後輪
   を転舵するようにした車両の前後輪操舵装置にお
   いて、 前輪を転舵する前輪操舵系と、 後輪を転舵する後輪操舵系と、 前記前輪操舵系と後輪操舵系とを連結し、且つ
   前輪操舵系に連動して回動するリンケージ部材か
   らなり、 前記後輪操舵系は、前輪に対して後輪を同位
   相、逆位相に可変する舵角関数発生機構を備えて
   おり、 該舵角関数発生機構は前記リンケージ部材に接
   続される回転部材に設けたクランクアームと、該
   クランクアームに接続されたタイロツドにより、
   後輪の転舵を前記回転部材の回転に応じて正弦波
   特性で後輪を転舵するよう構成され、 前記リンケージ部材に、ハンドル操舵角に対す
   る前記回転部材の回転比をマニユアル操作で可変
   とする変速機を介設して、後輪の転舵モードを可
   変としたことを特徴とする車両の前後輪操舵装
   置。 ２ 前記変速機はハンドル操舵角に対する回転部
   材の回転比及び回転方向の双方を変更可能に構成
   したことを特徴とする前記特許請求の範囲第１項
   記載の車両の前後輪操舵装置。