JPH0351261Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、車両の後輪を前輪の操舵操作に連動
して操舵し得る前後輪操舵車の後輪操舵装置に係
り、特に、前輪側ステアリングリンク機構にその
前端部を連結されて後方に延び前輪の操舵操作に
応じて作動する連結部材（正逆回転するシヤフト
又は往復動するリンク等）と、この連結部材を後
輪側ステアリングリンク機構の作動ロツドに連結
し前記連結部材の作動に応じて前記作動ロツドを
その軸線方向へ変位させて後輪を操舵する連結機
構を備えてなる前後輪操舵車の後輪操舵装置に関
する。

〔従来技術〕

この種の後輪操舵装置において、前記連結機構
にて後輪の前輪に対する舵角比及び操舵方向を変
化させるようにした装置が、従来、特開昭59−
26363号公報、特開昭59−26364号公報、特開昭59
−26365号公報等にて提案されている。しかして、
同公報にて提案されている装置においては、前記
連結機構が、前記連結部材（回転シヤフト）によ
つて回転される入力軸と、この入力軸に自在継手
を介して揺動可能に連結された出力軸と、この出
力軸を前記入力軸に対して傾斜させる駆動手段に
よつて構成されていて、前記出力軸の前記入力軸
に対する傾斜角を前記駆動手段にて変化させるこ
とにより後輪の前輪に対する舵角比及び操舵方向
を変化させることができるようになつている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、上記した従来の装置においては、前
記出力軸に前記作動ロツドが一体的に連結されて
いるため、前記出力軸が前記入力軸に対して傾斜
すると、前記入力軸が回転しないときにも前記作
動ロツドがその軸線方向へ移動され、後輪のアラ
イメント、特に、トーインが変化して操縦安定性
が悪くなる。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案はかかる問題に対処すべく、上記した前
後輪操舵車の後輪操舵装置において、前記連結機
構を、車体に組付けられるハウジングに前記作動
ロツドの軸線方向に対して直交する第２軸線回り
に回動可能に組付けたキヤリアと、前記ハウジン
グに組付けられて前記キヤリアを前記第２軸線回
りに回動させる駆動手段と、定状態にある前記キ
ヤリアに前記第２軸線を通りかつ前記作動ロツド
の軸線に平行な第３軸線回りに回動可能に組付け
た第１連結体と、前記キヤリアと前記作動ロツド
間に配設されて前記ハウジングに前記第２軸線及
び第３軸線に直交する第４軸線回りに回動可能に
組付けられ一側に前記第４軸線を中心とし前記作
動ロツドの一側に軸線に沿つて設けたラツクと常
時噛合する円弧状歯部を備えるセクタギヤと、こ
のセクタギヤと前記キヤリア間に配設されて中立
状態にある前記セクタギヤに前記第３軸線回りに
回動可能に組付けられかつ前記第１連結体に前記
第２軸線回りに回動可能に連結された第２連結体
と、前記第１連結体に前記第３軸線と第４軸線の
交点から放射状に設けたアームの先端部に連結さ
れるとともに前記連結部材の後端部に連結されて
同連結部材との連結部を前記第２軸線に沿つて往
動又は復動されることにより前記第１連結体をそ
の回動軸回りに回動させるリンクとにより構成し
た。

〔考案の作用〕

本考案において、前輪の操舵時にその操舵に応
じて連結部材が作動すると、リンクを介して第１
連結体がその回動軸回りに回動する。しかして、
このとき、キヤリアが定状態にあつて第１連結体
の回動軸線が作動ロツドの軸線に平行な第３軸線
に一致しておれば、前輪が右方又は左方のいずれ
かの方向へ操舵されてリンクがいずれの方向へ移
動されても、第１連結体及び第２連結体が第３軸
線回りに回動するのでセクタギヤは第４軸線回り
に回動せず、作動ロツドはいずれの方向へも移動
しない。したがつて、このときには、前輪が操舵
されても後輪は操舵されない。

また、第１連結体の回動時においてその回動軸
線が第３軸線に対して一方に所定角傾斜しておれ
ば、前輪が例えば右方（又は左方）へ操舵される
ことによりもたらされるリンクの一方（又は他
方）への移動に伴なつて第１連結体が一方（又は
他方）へ回動され、この動きが第２連結体を介し
てセクタギヤに伝わり、セクタギヤが第４軸線回
りに回動して作動ロツドがその軸線方向の一方
（又は他方）へ移動され、後輪が右方（又は左方）
へ操舵される。すなわち、後輪の前輪に対する操
舵方向が同相とされる。

一方、第１連結体の回動時においてその回動軸
線が第３軸線に対して他方に所定角傾斜しておれ
ば、前輪が例えば右方（又は左方）へ操舵される
ことによりもたらされるリンクの一方（又は他
方）への移動に伴なつて第１連結体が他方（又は
一方）へ回動され、この動きが第２連結体を介し
てセクタギヤに伝わり、セクタギヤが第４軸線回
りに回動して作動ロツドがその軸線方向の他方
（又は一方）へ移動され、後輪が左方（又は右方）
へ操舵される。すなわち、後輪の前輪に対する操
舵方向が逆相とされる。

〔考案の効果〕

ところで、本考案においては、第１連結体の回
動軸線の第３軸線に対する傾斜方向及び角度を、
駆動手段によつてキヤリアをその回動軸（第２軸
線）回りに回動することにより変化させることが
できる。したがつて、第１連結体の回動軸線の第
３軸線に対する傾斜方向及び角度を駆動手段によ
り車速等に応じて制御すれば、後輪の前輪に対す
る舵角比を車速等に応じて適宜変化させることが
できるとともに、後輪の前輪に対する操舵方向を
同相、不動、逆相のいずれにも選択することがで
きる。また、本考案においては、中立状態にて駆
動手段によりキヤリアをその回動軸回りに回動す
ることによつて第１連結体の回動軸線の第３軸線
に対する傾斜方向及び角度を変化させることがで
き、このときには第１連結体及びリンクがキヤリ
アと一体的に回動するのみで第２連結体及びセク
タギヤは回動せず、作動ロツドはその軸線方向へ
移動しないため、後輪のアライメントは全く変化
せず操縦安定性は全く損なわれない。

また、本考案においては、前輪側ステアリング
リンク機構に連動して往復動されるリンクの動き
が当該連結機構の構成部材である第１連結体と第
２連結体とセクタギヤを介して作動ロツドに伝達
するようになつているため、当該連結機構の構成
をシンプルにできて、コンパクトに構成すること
ができるとともに、リンクから作動ロツドに至る
力伝達系に軸方向スライド部分がないため、リン
クから作動ロツドに操舵力を円滑かつ的確に伝達
することができる。

〔実施例〕

以下に本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図は本考案に係る後輪操舵装置を備えた前
後輪操舵車を概略的に示していて、同車両におい
て前輪側ステアリングリンク機構１０を構成する
ラツクバー１１はステアリングホイールWSの操
作により左右方向へ変位されるものであるので、
各前輪WFに舵角を与えるナツクルアーム１２に
タイロツド１３を介して連結されている。また、
第１図〜第３図にて示すように、後輪側ステアリ
ングリンク機構２０を構成する作動ロツド（リレ
ーロツド）２１は後述する連結機構Ａにて左右方
向（軸線Ｌ１方向）へ変位されるもので、各後輪
WRに舵角を与えるナツクルアーム２２にタイロ
ツド２３を介して連結されている。ラツクバー１
１と作動ロツド２１とは、回転シヤフト３０と連
結機構Ａを介して連結されている。

回転シヤフト３０はメインシヤフト３１、前後
一対の中間シヤフト３２，３３及びピニオンシヤ
フト３４の４本のシヤフトに分割されており、メ
インシヤフト３１は中間シヤフト３２及びピニオ
ンシヤフト３４を介してラツクバー１１に連結さ
れている。このメインシヤフト３１は車体に回転
可能に支持されていて、車体の前部から後方へ所
定長さ延びている。

連結機構Ａは、第１図〜第４図にて示したよう
に、車体に組付けられるハウジング４０と、これ
に組付けた入力軸４１、セクタギヤ４２、スライ
ダ４３、キヤリア４４、駆動手段４５と、キヤリ
ア４４に組付けた第１連結体４６と、キヤリア４
４と作動ロツド２１間にてハウジング４０に組付
けた第２セクタギヤ４７と、この第２セクタギヤ
４７に組付けられて第１連結体４６に連結された
第２連結体４８と、第１連結体４６とスライダ４
３間に介装されるリンク４９によつて構成されて
いる。

入力軸４１は、第３図にて示したように、軸受
Ｂ１，Ｂ２を介してハウジング４０に回動可能に
組付けられていて、その軸上にはボールナツト４
１ａが組付けられている。セクタギヤ４２は、そ
の軸部４２ａにて図示しない軸受を介してハウジ
ング４０に回動可能に組付けられていて、ボール
ナツト４１ａのラツク４１ｂに噛合する円弧状歯
部４２ｂとスライダ４３の一側に設けたラツク４
３ａに噛合する円弧状歯部４２ｃを備えている。
スライダ４３は、作動ロツド２１の軸線Ｌ１に対
して直交して設けたハウジング４０の内孔４０ａ
内に軸方向へ摺動可能に組付けられている。

キヤリア４４は、軸受Ｂ３を介してハウジング
４０に回動可能に組付けられていて、スライダ４
３の軸線Ｌ２（作動ロツド２１の軸線Ｌ１に直交
する線）回りに回動するようになつている。ま
た、キヤリア４４は、その後端にギヤ４４ａを備
え、その前端に一対の支持部４４ｂを備えてい
る。駆動手段４５は、キヤリア４４のギヤ４４ａ
に噛合するピニオン４５ａと、これを正転・停
止・逆転させる電動モータ４５ｂからなり、電動
モータ４５ｂはその正転・停止・逆転が車速等に
応じて制御されるように構成されている。

第１連結体４６は、キヤリア４４の支持部４４
ｂに軸受Ｂ４，Ｂ５を介して回動可能に組付けら
れていて、キヤリア４４が図示状態（定状態）に
あるとき第２軸線Ｌ２を通りかつ作動ロツド２１
の軸線Ｌ１と平行な軸線Ｌ３回りに回動するよう
になつている。また、第１連結体４６は、第４図
に示したように、第３軸線と第４軸線の交点から
放射状に設けたアーム４６ａを備えていて、同ア
ーム４６ａは図示中立状態（中立状態とは前輪側
ステアリング機構１０及び後輪側ステアリング機
構２０が左右いずれにも操舵されていない状態を
いう）にて車両下方に延びている。

第２セクタギヤ４７は、ハウジング４０に軸受
Ｂ６，Ｂ７を介して回動可能に組付けられてい
て、第２軸線Ｌ２及び第３軸線Ｌ３に直交する第
４軸線Ｌ４回りに回動するようになつている。ま
た、第２セクタギヤ４７は、その一側に第４軸線
Ｌ４を中心とし作動ロツド２１の一側に軸線Ｌ１
に沿つて設けたラツク２１ａと常時噛合する円弧
状歯部４７ａを一体的に備えている。第２連結体
４８は、第２セクタギヤ４７に軸受Ｂ８，Ｂ９を
介して回動可能に組付けられていて、第３軸線Ｌ
３回りに回動するようになつている。また第２連
結体４８は、一対の軸受Ｂ１０，Ｂ１１と連結軸
５０及びナツト５１によつて第１連結体４６に連
結されていて、第２軸線Ｌ２回りに相対回動可能
となつている。

リンク４９は、その後端４９ａをボールジヨイ
ント６１を介してスライダ４３の軸心に連結しま
たその前端４９ｂをボールジヨイント６２を介し
て第１連結体４６のアーム４６ａ先端に連結する
ことにより組付けられていて、図示中立状態にて
両ボールジヨイント６１，６２の連結点を結ぶ線
Ｌ５と第１連結体４６の回動中心とボールジヨイ
ント６２の連結点を結ぶ線Ｌ６とのなす角が略90
度となるようになつている。

このように構成した本実施例においては、ステ
アリングホイールWSを操作すると、ラツクバー
１１が左右方向へ変位して前輪WFが操舵され
る。この操舵時には、ラツクバー１１によつて回
転シヤフト３０が回転され、連結機構Ａにおける
入力軸４１が第２図の時計・反時計方向に回動す
る。

しかして、この入力軸４１の回動時、キヤリア
４４が図示状態にあつて第１連結体４６の回動軸
線が第３軸線Ｌ３と一致しておれば、前輪WFが
右方又は左方のいずれかの方向へ操舵されて入力
軸４１がいずれの方向へ回動されても、入力軸４
１の第２図図示時計方向（又は反時計方向）への
回動に伴なつてセクタギヤ４２が第３図図示反時
計方向（又は時計方向）へ回動され、スライダ４
３が前方（又は後方）へ軸方向移動され、第１連
結体４６が第４図図示時計方向（又は反時計方
向）へ回動されて、第１連結体４６及び第２連結
体４８が第３軸線Ｌ３回りに回動するのみで第２
セクタギヤ４７は第４軸線Ｌ４回りに回動せず、
作動ロツド２１はいずれの方向へも移動しない。
したがつて、このときには、前輪WFが操舵され
ても後輪WRは操舵されない。

また、キヤリア４４が駆動手段４５によつて図
示実線の状態から第２図図示反時計方向へ90度回
動されていて、第１連結体４６の回動軸線が第３
軸線Ｌ３に対して90度傾斜しておれば、前輪WF
が右方（又は左方）へ操舵されることによりもた
らされる入力軸４１の第２図図示時計方向（又は
反時計方向）への回動に伴なつてセクタギヤ４２
が第３図図示反時計方向（又は時計方向）へ回動
され、スライダ４３が前方（又は後方）へ移動さ
れ、第１連結体４６が第３図図示反時計方向（又
は時計方向）へ回動され、これが第２連結体４８
を介して第２セクタギヤ４７に伝わり、第２セク
タギヤ４７が第４軸線Ｌ４回りに回動して作動ロ
ツド２１がその軸線Ｌ１方向の左方（又は右方）
へ移動され、後輪WRが右方（又は左方）へ操舵
される。すなわち、後輪WRの前輪WFに対する
操舵方向が同相とされる。かかる作動は、入力軸
４１の回動時において第１連結体４６の回動軸線
が第３軸線Ｌ３に対して一方へ傾斜しておれば
（換言すれば、車両上方からみて、第１連結体４
６のアーム４６ａが車両右方へ傾斜しておれば）、
後輪WRの前輪WRに対する舵角比に差は生じる
ものの、同様に得られる（後輪WRの前輪WFに
対する舵角比は、第１連結体４６の回動軸線が第
３軸線Ｌ３に対して90度傾斜しているとき最大で
ある）。

一方、キヤリア４４が駆動手段４５によつて図
示実線の状態から第２図図示時計方向へ90度回動
されていて、第１連結体４６の回動軸線が第３軸
線Ｌ３に対して90度傾斜しておれば、前輪WFが
右方（又は左方）へ操舵されることによりもたら
される入力軸４１の第２図図示時計方向（又は反
時計方向）への回動に伴なつてセクタギヤ４２が
第３図図示反時計方向（又は時計方向）へ回動さ
れ、スライダ４３が後方（又は前方）へ移動さ
れ、第１連結体４６が第３図図示時計方向（又は
反時計方向）へ回動され、これが第２連結体４８
を介して第２セクタギヤ４７に伝わり、第２セク
タギヤ４７が第４軸線Ｌ４回りに回動して作動ロ
ツド２１がその軸線Ｌ１方向の右方（又は左方）
へ移動され、後輪WRが左方（又は右方）へ操舵
される。すなわち、後輪WRの前輪WFに対する
操舵方向が逆相とされる。かかる作動は、入力軸
４１の回動時において、第１連結体４６の回動軸
線が第３軸線Ｌ３に対して他方へ傾斜しておれば
（換言すれは、車両上方からみて、第１連結体４
６のアーム４６ａが車両左方へ傾斜しておれば）、
後輪WRの前輪WFに対する舵角比に差は生じる
ものの、同様に得られる（後輪WRの前輪WFに
対する舵角比は、第１連結体４６の回動軸線が第
３軸線体Ｌ３に対して90度傾斜しているとき最大
である）。

ところで、本実施例においては、車速等に応じ
て制御される電動モータ４５ｂによつてキヤリア
４４がその軸線Ｌ２回りに回動されることによ
り、第１連結体４６の回動軸線の第３軸線Ｌ３に
対する傾斜方向及び角度が変化するため、後輪
WRの前輪WFに対する舵角比及び操舵方向が車
速等に応じて適宜変化する。

また、本実施例においては、図示中立状態にて
電動モータ４５ｂによりキヤリア４４がその軸線
Ｌ２回りに回動されることによつて第１連結体４
６の回動軸線の第３軸線Ｌ３に対する傾斜方向及
び角度が変化され、このときには第１連結体４６
がキヤリア４４と一体的に回動しリンク４９がボ
ールジヨイント６１を頂点として円錐運動するの
みで第２連結体４８及び第２セクタギヤ４７は移
動せず、作動ロツド２１はその軸線Ｌ１方向へ移
動しないため、後輪WRのアライメントは全く変
化せず操縦安定性は全く損なわれない。

更に、本実施例においては、中立状態にて両ボ
ールジヨイント６１，６２の連結点を結ぶ線Ｌ５
と第１連結体４６の回動中心とボールジヨイント
６２の連結点を結ぶ線Ｌ６とのなす角が略90度と
なるようにしてあるため、リンク４９が前方へ所
定量Ｓ移動することにより得られる第１連結体４
６のアーム４６ａの一方への回動量θと、リンク
４９が後方へ所定量Ｓ移動することにより得られ
る第１連結体４６のアーム４６ａの他方への回動
量θが同じである（第４図参照）。したがつて、
後輪側ステアリングリンク機構２０が操舵される
場合において、入力軸４１が一方へ所定量回動さ
れることにより得られる作動ロツド２１の一方へ
の軸方向移動量と、入力軸４１が他方へ所定量回
動されることにより得られる作動ロツド２１の他
方への軸方向移動量を等しくすることができる。

また、本実施例においては、前輪側ステアリン
グリンク機構１０に連動して往復動されるリンク
４９の動きが当該連結機構Ａの構成部材である第
１連結体４６と第２連結体４８とセクタギヤ４７
を介して作動ロツド２１に伝達するようになつて
いるため、当該連結機構Ａの構成をシンプルにで
きて、コンパクトに構成することができるととも
に、リンク４９から作動ロツド２１に至る力伝達
系に軸方向スライダ部分がないため、リンク４９
から作動ロツド２１に操舵力を円滑かつ的確に伝
達することができる。

〔変形例〕

上記実施例においては、前輪側ステアリングリ
ンク機構１０の動きを連結機構Ａに伝える連結部
材として回転シヤフト３０を採用するとともに、
同回転シヤフト３０の回転をリンク４９の後端４
９ａの軸方向移動に変換するために入力軸４１、
セクタギヤ４２、スライダ４３等を用いたが、回
転シヤフト３０に代て前輪側ステアリングリンク
機構１０の動きに応じて往復動するリンクを採用
し、同リンクによつてリンク４７の後端４９ａを
直接軸方向へ移動させるようにすれば、上記した
入力軸４１、セクタギヤ４２、スライダ４３等を
省略して本考案を実施することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る後輪操舵装置を備えた車
両の一例を概略的に示す平面図、第２図は第１図
に示した後輪側ステアリングリンク機構を示す拡
大背面図、第３図は第２図の−線に沿う拡大
断面図、第４図は第３図の−線に沿う部分破
断断面図である。 符号の説明、１０……前輪側ステアリングリン
ク機構、２０……後輪側ステアリングリンク機
構、２１……作動ロツド、３０……回転シヤフト
（連結部材）、４０……ハウジング、４４……キヤ
リア、４５……駆動手段、４６……第１連結体、
４６ａ……アーム、４７……第２セクタギヤ（セ
クタギヤ）、４８……第２連結体、４９……リン
ク、Ｌ１……作動ロツドの軸線、Ｌ２……第２軸
線、Ｌ３……第３軸線、Ｌ４……第４軸線、WF
……前輪、WR……後輪、Ａ……連結機構。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 前輪側ステアリングリング機構にその前端部を
   連結されて後方に延び前輪の操舵操作に応じて作
   動する連結部材と、この連結部材を後輪側ステア
   リングリンク機構の作動ロツドに連結し前記連結
   部材の作動に応じて前記作動ロツドをその軸線方
   向へ変位させて後輪を操舵する連結機構を備えて
   なる前後輪操舵車の後輪操舵装置において、前記
   連結機構を、車体に組付けられるハウジングに前
   記作動ロツドの軸線方向に対して直交する第２軸
   線回りに回動可能に組付けたキヤリアと、前記ハ
   ウジングに組付けられて前記キヤリアを前記第２
   軸線回りに回動させる駆動手段と、定状態にある
   前記キヤリアに前記第２軸線を通りかつ前記作動
   ロツドの軸線に平行な第３軸線回りに回動可能に
   組付けた第１連結体と、前記キヤリアと前記作動
   ロツド間に配設されて前記ハウジングに前記第２
   軸線及び第３軸線に直交する第４軸線回りに回動
   可能に組付けられ一側に前記第４軸線を中心とし
   前記作動ロツドの一側に軸線に沿つて設けたラツ
   クと常時噛合する円弧状歯部を備えるセクタギヤ
   と、このセクタギヤと前記キヤリア間に配設され
   て中立状態にある前記セクタギヤに前記第３軸線
   回りに回動可能に組付けられかつ前記第１連結体
   に前記第２軸線回りに回動可能に連結された第２
   連結体と、前記第１連結体に前記第３軸線と第４
   軸線の交点から放射状に設けたアームの先端部に
   連結されるとともに前記連結部材の後端部に連結
   されて同連結部材との連結部を前記第２軸線に沿
   つて往動又は復動されることにより前記第１連結
   体をその回動軸回りに回動させるリンクとにより
   構成したことを特徴とする前後輪操舵車の後輪操
   舵装置。