JPH038534Y2 - - 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より
連動して操舵し得る前後輪操舵車の後輪操舵装置
に関する。

〔従来技術〕

従来の後輪操舵装置として、前輪側ステアリン
グリンク機構と後輪側ステアリングリンク機構と
をリンクまたは回転シヤフトを介して連結し、こ
れらのリンク、回転シヤフト等によりり前輪舵角
を後輪側へ伝達するる形式のものがある。これら
のうち、リンクを用いる形式のものは例えば実開
昭57−114768号にて提案されているが、かかる装
置においては剛性を高める必要上リンクが大型化
するるため、回転シヤフトを用いる形式のものが
有利である。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、回転シヤフトを用いる形式の後輪操
舵装置において前後輪舵角比を車速等車両の運転
状態に応じて変化させる場合には、回転シヤフト
と後輪側ステアリングリンク機構との間に舵角比
可変機構（連結機構）を介装し、回転シヤフトの
回転を一旦直線運動に変換して前記舵角比可変機
構に入力しなければならない。この場合、ラツク
ピニオン機構にて回転シヤフトの回転を直線運動
に変換すようにすると、ラツクの移動範囲が大き
いため舵角比可変機構が大型化するるという不都
合がある。

また、リンクを用いる形式の後輪操舵装置にお
いて、レバー比変換により前後輪舵角比を車速等
車両の運転状態に応じて変化させる場合には、両
ステアリングリンク機構に連結されて前後方向へ
移動する各リンクを揺動レバーの各揺動端部に連
結することになるが、これら連結部は揺動レバー
の揺動時円弧状の軌跡を描くため制御し難い。

さらにまた、これらの舵角比可変機構を採用し
たものにおいて後輪操舵用のパワーアシスト機構
を採用する場合には、舵角比可変機構から出力さ
れる直線運動をさらに回転運動に変換しなければ
ならない。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案はこれらの問題に対処すべくなされたも
ので、その要旨は、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へ延び前輪の操
舵操作に応じて回転する第１の回転シヤフトと、
後輪側ステアリングリンク機構にその後端部を連
結されて前方へ延びその回転により後輪を操舵す
る第２の回転シヤフトと、これら両回転シヤフト
を連結する連結機構を備え、この連結機構を、前
記第１の回転シヤフトの後端部に組付けられ同回
転シヤフトの回転により軸方向へのみ移動する環
状連結部材と、この環状連結部材の外周に周方向
へのみ回転可能に組付けられかつ前記第２の回転
シヤフトの前端部外周に軸方向へのみ移動可能に
組付けられた筒状連結部材と、この筒状連結部材
の外周に設けた外側へ突出する支持アームが挿入
される前後方向へ延びる長孔を備え前記支持アー
ムをこの長孔に沿つて移動可能に支持する支持ブ
ラケツトと、この支持ブラケツトを回動して前記
長孔の前記両シヤフトに対する傾斜角を車両の運
転状態に応じて変更する駆動手段とにより構成し
てなる前後輪操舵操車の後輪操舵装置にある。

〔考案の効果〕

これにより、本考案においては、第１の回転シ
ヤフトの回転を連結機構の環状連結部材、筒状連
結部材および支持ブラケツトにより螺旋運動に変
換し、かかる運動のうち回転成分のみを第２の回
転シヤフトに伝達することができる。このため、
前輪の操舵操作に応じて後輪が操舵される。

また、本考案においては、支持ブラケツトに設
け長孔の両シヤフトに対する傾斜角を両シヤフト
の回転比に関連し、かつ長孔の傾斜方向が第２の
回転シヤフトの回転方向に関連する。このため、
駆動手段により支持ブラケツトの回動を制御すれ
ば、前後輪舵角比を車速等車両の運転状態に応じ
て適宜変更す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、逆相のいずれにもす
ることができる。

また、同一入力に対する第２の回転シヤフトの
回転角は正逆共に同じ値となる。

〔考案の効果〕

従つて、本考案によれば、連結機構（舵角比可
変機構）を大型化することなく前後輪舵角比を変
化し得る後輪操舵装置を構成できるるとともに、
後輪操舵をパワーアシストする場合には従来常用
されているパワーアシスト機構を採用できる利点
がある。また、後輪の操舵における同相、逆相の
制御が容易になる。

〔実施例） 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
するに、第１図には本考案に係る後輪操舵装置を
備えた車両が概略的に示されている。

当該車両において、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がステアリン
グホイールWSの操作により左右方向へ変位する
もので、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、後輪側ステアリングリンク機構２０を
構成するラツクバー２１は後述する第２回転シヤ
フト３０ｂにて左右方向へ変位するもので、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。これら両ス
テアリングリンク機構１０，２０の両ラツクバー
１１，２１は前後一対の回転シヤフト３０ａ，３
０ｂと連結機構３０ｃとによつて連結されてい
る。

第１回転シヤフト３０ａはメインシヤフト３
１、中間シヤフト３２およびピニオンシヤフト３
３の３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およびピニオンシ
ヤフト３３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、車体の後部へ所定長さ延びてい
る。第２回転シヤフト３０ｂはピニオンシヤフト
に形成されており、車体に回転可能に支持されて
ラツクバー２１に噛合して連結されている。これ
ら両回転シヤフト３０ａ，３０ｂは連結機構３０
ｃにより互に連結されている。

しかして、連結機構３０ｃは第２図および第３
図に示すように、第１回転シヤフト３０ａのメイ
ンシヤフト３１の後端部外周に組付けた本考案の
筒状連結部材である第１連結部材３４と、第１連
結部材３４の外周と第２回転シヤフト３０ｂの前
端部外周に組付けた本考案の筒状連結部材である
第２連結部材３５と、第２連結部材３５を支持す
る支持ブラケツト３６と、支持ブラケツト３６を
回転駆動する電動モータ３７を主要構成部材とし
ている。

第１連結部材３４は環状ナツトに形成されてい
て、メインシヤフト３１の後端部に形成したネジ
部３１ａおよび多数のボール３８ａとともにボー
ルネジ機構を構成している。また、第１連結部材
３４には車体の一部に固定したガイドバー３８ｂ
が貫通していて、ガイドバー３８ｂは第１連結部
材３４をその回転を規制して軸方向への摺動を許
容している。これにより、第１連結部材３４は第
１回転シヤフト３０ａの回転により軸方向へのみ
移動する。

第２連結部材３５は所定長さの筒状に形成され
ていて、その前端側の環状凹所３５ａにてニード
ルベアリング３８ｃを介して第１連結部材３４の
外周に嵌合し、かつその後端側のスプライン部３
５ｂにて多数のボール３８ｄを介して第２回転シ
ヤフト３０ｂの外周に嵌合している。また、第２
連結部材の外周中間部の上側には支持アーム３５
ｃが一体的に設けられている。この支持アーム３
５ｃは上方へ突出していて、車体の一部に水平状
に回動可能に組付けた支持ブラケツト３６の長孔
３６ａを貫通している。これにより、第２連結部
材３５は第１連結部材３４に対しては周方向への
み回転可能であり、かつ第２回転シヤフト３０ｂ
に対しては軸方向へのみ移動可能である。このた
め、第１回転シヤフト３０ａの回転により、第１
連結部材３４は軸方向へのみ移動して第２連結部
材３５を支持ブラケツト３６の長孔３６ａに沿つ
て軸方向へ移動させる。第２連結部材３５は長孔
３６ａの両シヤフト３１，３０ｂに対する傾斜角
θ（第４図参照）が０の場合には軸方向の直線運
動に行うが、傾斜角θ＞０の場合には螺旋運動を
行いかつ傾斜角θ＜０の場合にはこれとは逆方向
の羅旋運動を行う。

支持ブラケツト３６は円板状を呈していて、そ
の外周には駆動手段たる電動モータ３７に組付け
たドライブギヤ３７ａに噛合する歯部３６ｂが刻
設されてる。これにより、支持ブラケツト３６は
電動モータ３７の駆動によりり回動して、その長
孔３６ａの両シヤフト３１，３０ｂに対する傾斜
角が変更される。なお、第２図における符号３８
ｅ，３８ｆ，３８ｇは駆動回路、これを制御する
コントローラ、車速センサーを示しており、車速
センサー３８ｇからの車速信号に基づき電動モー
タ３７は車速に応じてその駆動を適宜制御され
る。

このように構成した車両においては、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を操舵する。この操
舵時、第１回転シヤフト３０ａが回転してこの回
転量に応じて第１連結部材３４を前後方向へ移動
させる。

しかして、支持ブラケツト３６の長孔３６ａの
両シヤフト３１，３０ｂに対する傾斜角θ＝０の
場合には、第２連結部材３５は軸方向へのみ直線
運動するため、第１回転シヤフト３０ａの回転が
第２回転シヤフト３０ｂに伝達されることはな
い。このため、前輪WFが操舵されても後輪WR
が操舵されることはなく、後輪WRは中立状態に
保持される。

また、支持ブラケツト３６の長孔３６ａの傾斜
角θが第４図に示すようにθ＞０の場合には、第
２連結部材３５は長孔３６ａに沿つて移動するた
め第４図および第５図の２点鎖線で示すように螺
旋運動となる。このため、第２回転シヤフト３０
ｂには前記螺旋運動における回転成分のみが伝達
され、第２回転シヤフト３０ｂは同回転成分に相
当する回転運動を行つて後輪WRを操舵する。従
つて後輪WRの操舵角は前記回転成分に比例した
値となる。また、第２連結部材３５の回転成分は
長孔３６ａの傾斜角θに応じて増大し、かつその
回転方向は長孔３６ａの傾斜方向（傾斜角が＋θ
または−θ）により変更される。このため、電動
モータ３７の駆動を車速に応じて制御して長孔３
６ａの傾斜方向および傾斜角θを適宜制御すれ
ば、後輪WRを前輪WFに対して同相、逆相のい
ずれの方向にも操舵することができるとともに、
前後輪舵角比を車速に応じて適宜変更することが
できる。

ところで、本実施例においては、第１回転シヤ
フト３０ａの回転を螺旋運動に変換してこのうち
回転成分のみを第２回転シヤフト３０ｂに伝達す
るようにしている。従つて、本実施例によれば、
連結機構３０ｃを構成する各構成部材の変位量が
小さく、同機構３０ｃが軽量小型になる。また、
後輪WRを第２回転シヤフト３０ｂの回転により
操舵するものであるから、後輪WRの操舵をパワ
ーアシストする場合常用されているパワーアシス
ト機構をそのまま使用できる利点がある。さらに
また、第１回転シヤフト３０ａの回転の全てを第
１連結部材３４の軸方向の直線運動に変換して、
この直線運動と長孔３６ａとの作用により第２連
結部材３５を正逆両方向に螺旋運動させるように
している。従つて、第１回転シヤフト３０ａから
の同一入力に対する第２回転シヤフト３０ｂの回
転角は正逆共同じ値となり、後輪WRの同相、逆
相の制御が容易になる。

【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図は同操舵
装置における連結機構の拡大斜視図、第３図は同
機構の拡大縦断側面図、第４図および第５図は同
機構の作動説明図である。 符号の説明、１０，２０…ステアリングリンク
機構、１１，２１…ラツクバー、３０ａ，３０ｂ
…回転シヤフト、３０ｃ…連結機構、３４，３５
…連結部材、３６…支持ブラケツト、３６ａ…長
孔、３７…電動モータ。

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ク機構にその前端部を
   連結されて後方へ延び前輪の操舵操作に応じて回
   転するる第１の回転シヤフトと、後輪側ステアリ
   ングリンク機構にその後端部を連結されて前方へ
   延びその回転により後輪を操舵する第２の回転シ
   ヤフトと、これら両回転シヤフトを連結するる連
   結機構を備え、この連結機構を、前記第１の回転
   シヤフトの後端部に組付けられ同回転シヤフトの
   回転により軸方向へのみ移動する環状連結部材
   と、この環状連結部材の外周に周方向へのみ回転
   可能に組付けられかつ前記第２の回転シヤフトの
   前端部外周に軸方向へのみ移動可能に組付けられ
   た筒状連結部材と、この筒状連結部材の外周に設
   けた外側へ突出する支持アームが挿入される前後
   方向へ延びる長孔を備え前記支持アームをこの長
   孔に沿つて移動可能に支持する支持ブラケツト
   と、この支持ブラケツトを回動して前記長孔の前
   記両シヤフトに対する傾斜角を車両の運転状態に
   応じて変更する駆動手段とにより構成してなる前
   後輪操舵車の後輪操舵装置。