JPH0529588B2 - - Google Patents
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- JPH0529588B2 JPH0529588B2 JP5464684A JP5464684A JPH0529588B2 JP H0529588 B2 JPH0529588 B2 JP H0529588B2 JP 5464684 A JP5464684 A JP 5464684A JP 5464684 A JP5464684 A JP 5464684A JP H0529588 B2 JPH0529588 B2 JP H0529588B2
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- JP
- Japan
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- wheel steering
- steering system
- vehicle
- gear
- steering
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- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 25
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
- B62D7/1518—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles
- B62D7/1545—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles provided with electrical assistance
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、車両の４輪操舵装置に関し、更に詳
細には、前後輪の転舵比を可変にすることのでき
る機構を備えた車両の４輪操舵装置に関する。
細には、前後輪の転舵比を可変にすることのでき
る機構を備えた車両の４輪操舵装置に関する。
（従来技術）
従来より、この種の４輪操舵装置としては、例
えば特開昭55−91457号公報等に開示されている
ように、前輪を転舵するステアリング装置と、後
輪を転舵する後輪転舵装置とをレバー部材を有す
るリンク機構を介して連結し、車速に応じて上記
レバー部材のレバー比を変更することにより、前
後輪の転舵比を変更するものが知られている。
えば特開昭55−91457号公報等に開示されている
ように、前輪を転舵するステアリング装置と、後
輪を転舵する後輪転舵装置とをレバー部材を有す
るリンク機構を介して連結し、車速に応じて上記
レバー部材のレバー比を変更することにより、前
後輪の転舵比を変更するものが知られている。
しかしながら、上記従来のものでは、車速に応
じて転舵比を変更する手段としてレバー部材を用
いているので、制御の機構が複雑であるととも
に、上記レバー部材のレバー比を変更するのに、
摺動機構を用いているため、ガタが発生しやす
く、制御信頼性上、好ましくない。
じて転舵比を変更する手段としてレバー部材を用
いているので、制御の機構が複雑であるととも
に、上記レバー部材のレバー比を変更するのに、
摺動機構を用いているため、ガタが発生しやす
く、制御信頼性上、好ましくない。
（発明の目的）
そこで本発明は、構造が簡単でかつ信頼性の高
い転舵比変更機構を備えた車両の４輪転舵装置を
提供することを目的とするものである。
い転舵比変更機構を備えた車両の４輪転舵装置を
提供することを目的とするものである。
（発明の構成）
本発明の車両の４輪操舵装置は、前輪操舵系、
後輪操舵系、および前記前輪操舵系の作動に応じ
て前記後輪操舵系を作動制御する制御差動装置を
備え、該制御差動装置は、制御回転部として第１
および第２歯車およびデイフアレンシヤルケーシ
ング歯車の３つの歯車を有し、この３つの歯車の
うち１つの歯車を前記前輪操舵系に連結し、他の
１つの歯車を前記後輪操舵系に連結し、残りの１
つの歯車を折曲可能なジヨイント機構を介して前
記前輪操舵系に連結するものであり、車両の走行
状態に関するパラメータに応じて前記ジヨイント
機構を折り曲げる手段を備えることを特徴とす
る。
後輪操舵系、および前記前輪操舵系の作動に応じ
て前記後輪操舵系を作動制御する制御差動装置を
備え、該制御差動装置は、制御回転部として第１
および第２歯車およびデイフアレンシヤルケーシ
ング歯車の３つの歯車を有し、この３つの歯車の
うち１つの歯車を前記前輪操舵系に連結し、他の
１つの歯車を前記後輪操舵系に連結し、残りの１
つの歯車を折曲可能なジヨイント機構を介して前
記前輪操舵系に連結するものであり、車両の走行
状態に関するパラメータに応じて前記ジヨイント
機構を折り曲げる手段を備えることを特徴とす
る。
（発明の効果）
以上説明した構造の本発明の車両の４輪操舵装
置においては、転舵比変更機構の一部として差動
装置を備え、この差動装置の中の１つの歯車を上
記折曲可能なジヨイント機構で作動制御するよう
にしたので、簡単な構造で信頼性の高い後輪転舵
および転舵比の変更を行なうことができる。な
お、上記ジヨイント機構にアクチユエータを設
け、このアクチユエータを例えば車速に応じてコ
ントローラにより制御して、上記ジヨイント機構
の折れ角を制御するようにすれば、容易に車速に
応じて転舵比を変更することができる。
置においては、転舵比変更機構の一部として差動
装置を備え、この差動装置の中の１つの歯車を上
記折曲可能なジヨイント機構で作動制御するよう
にしたので、簡単な構造で信頼性の高い後輪転舵
および転舵比の変更を行なうことができる。な
お、上記ジヨイント機構にアクチユエータを設
け、このアクチユエータを例えば車速に応じてコ
ントローラにより制御して、上記ジヨイント機構
の折れ角を制御するようにすれば、容易に車速に
応じて転舵比を変更することができる。
（実施例）
以下、添付図面を参照しつつ本発明の好ましい
実施例による車両の４輪操舵装置について説明す
る。
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図は、本発明の実施例による車両の４輪操
舵装置の全体概略構成図であり、この第１図にお
いて、符号１は、左右の前輪２Ｌ，２Ｒ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
ラツク４ａの各端に基端が連結された左右のタイ
ロツド５Ｌ，５Ｒと、一端が各タイロツド５Ｌ，
５Ｒの先端に、他端が左右の前後輪２Ｌ，２Ｒに
それぞれ連結されたナツクルアーム６Ｌ，６Ｒと
からなり、ステアリングホイール３の操舵に応じ
て左右の前輪２Ｌ，２Ｒを左右に転舵するように
なつている。
舵装置の全体概略構成図であり、この第１図にお
いて、符号１は、左右の前輪２Ｌ，２Ｒ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
ラツク４ａの各端に基端が連結された左右のタイ
ロツド５Ｌ，５Ｒと、一端が各タイロツド５Ｌ，
５Ｒの先端に、他端が左右の前後輪２Ｌ，２Ｒに
それぞれ連結されたナツクルアーム６Ｌ，６Ｒと
からなり、ステアリングホイール３の操舵に応じ
て左右の前輪２Ｌ，２Ｒを左右に転舵するように
なつている。
一方、符号７は左右の後輪８Ｌ，８Ｒを操舵す
る後輪操舵系を示し、該後輪操舵系７は、後輪８
Ｌ，８Ｒの転舵を前輪２Ｌ，２Ｒの転舵に追従さ
せるための連動機構９によつて、上記前輪操舵系
１のラツク４ａに作動的に連結された連結部材１
０を備えている。この連結部材１０の各端には、
左右のタイロツド１２Ｌ，１２Ｒがその基端にお
いて連結されている。このタイロツド１２Ｌ，１
２Ｒの先端には、ナツクルアーム１３Ｌ，１３Ｒ
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１３Ｌ，１３Ｒは、その他端において後
輪８Ｌ，８Ｒを支持してい。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８Ｌ，８Ｒを左右に転舵するようになつてい
る。
る後輪操舵系を示し、該後輪操舵系７は、後輪８
Ｌ，８Ｒの転舵を前輪２Ｌ，２Ｒの転舵に追従さ
せるための連動機構９によつて、上記前輪操舵系
１のラツク４ａに作動的に連結された連結部材１
０を備えている。この連結部材１０の各端には、
左右のタイロツド１２Ｌ，１２Ｒがその基端にお
いて連結されている。このタイロツド１２Ｌ，１
２Ｒの先端には、ナツクルアーム１３Ｌ，１３Ｒ
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１３Ｌ，１３Ｒは、その他端において後
輪８Ｌ，８Ｒを支持してい。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８Ｌ，８Ｒを左右に転舵するようになつてい
る。
上記連動機構９は、前輪操舵系１のラツク４ａ
に作動的に連結された入力シヤフト２０と、後輪
操舵系１の連結部材１０が作動的に連結されてい
る出力シヤフト２１とを備えている。これら入力
および出力シヤフト２０および２１の間には、差
動歯車装置２２が設けられている。この差動歯車
装置２２は、上記入力シヤフト２０に結合された
入力傘歯車２３、上記出力シヤフト２１に結合さ
れた出力傘歯車２４、およびフツクス軸継手型の
折曲可能なジヨイント型制御機構２５を介して上
記入力シヤフト２０に作動的に連結されたデイフ
アレンシヤルケーシングギヤ２６を備えている。
に作動的に連結された入力シヤフト２０と、後輪
操舵系１の連結部材１０が作動的に連結されてい
る出力シヤフト２１とを備えている。これら入力
および出力シヤフト２０および２１の間には、差
動歯車装置２２が設けられている。この差動歯車
装置２２は、上記入力シヤフト２０に結合された
入力傘歯車２３、上記出力シヤフト２１に結合さ
れた出力傘歯車２４、およびフツクス軸継手型の
折曲可能なジヨイント型制御機構２５を介して上
記入力シヤフト２０に作動的に連結されたデイフ
アレンシヤルケーシングギヤ２６を備えている。
上記ジヨイント型制御機構２５は、上記入力シ
ヤフト２０に平行に配され、該シヤフト２０に歯
車３０によつて連結された入力軸３１、およびこ
の入力軸３１と同軸に配され、上記デイフアレン
シヤルケーシングギヤ２６に歯車３２によつて連
結された出力軸３３を備えている。第２図に示さ
れているように、上記入力軸３１には第１リンク
３４が、出力軸３３には第２リンク３５が、そし
てこれら第１および第２リンク３４，３５はそれ
ぞれ自在継手３６，３９，３８によつて接続され
ている。上記第２リンク３５には、角度調節機構
４０が設けられており、この角度調節機構４０に
より第２リンク３５は、軸３１および３３を結ん
だ線に対する角度αが調節されるようになつてい
る。このように角度αを調節する際に第２リンク
３５を継手３９のまわりに揺動できるようにする
ため、第１リンク３４は第２図に示されているよ
うに入子式に構成されて伸縮自在になつている。
ヤフト２０に平行に配され、該シヤフト２０に歯
車３０によつて連結された入力軸３１、およびこ
の入力軸３１と同軸に配され、上記デイフアレン
シヤルケーシングギヤ２６に歯車３２によつて連
結された出力軸３３を備えている。第２図に示さ
れているように、上記入力軸３１には第１リンク
３４が、出力軸３３には第２リンク３５が、そし
てこれら第１および第２リンク３４，３５はそれ
ぞれ自在継手３６，３９，３８によつて接続され
ている。上記第２リンク３５には、角度調節機構
４０が設けられており、この角度調節機構４０に
より第２リンク３５は、軸３１および３３を結ん
だ線に対する角度αが調節されるようになつてい
る。このように角度αを調節する際に第２リンク
３５を継手３９のまわりに揺動できるようにする
ため、第１リンク３４は第２図に示されているよ
うに入子式に構成されて伸縮自在になつている。
上記角度調節機構４０は、一端が第２リンク３
５に連結された作動ロツド４１を有しており、こ
の作動ロツド４１の他端にはラツク４２が連結さ
れている。このラツク４２は、、ピニオン４３お
よびこのピニオン４３に連結されたギヤ４４を介
してモータ４５により作動されて、上記作動ロツ
ド４１を介して第２リンク３５を揺動させるよう
になつている。上記モータ４５にはコントローラ
４６が接続されており、このコントローラ４６に
は、車速を検出し車速信号Svを出力する車速セン
サ４７が接続されている。コントローラ４６は、
上記車速信号Svを受け、この車速信号Svによつて
示される車速に応じた大きさの電流Ｃを電源４８
から上記モータ４５に供給する。モータ４５は、
この電流Ｃの大きさに応じて回転して、上記第２
リンク３５の角度αを調節する。
５に連結された作動ロツド４１を有しており、こ
の作動ロツド４１の他端にはラツク４２が連結さ
れている。このラツク４２は、、ピニオン４３お
よびこのピニオン４３に連結されたギヤ４４を介
してモータ４５により作動されて、上記作動ロツ
ド４１を介して第２リンク３５を揺動させるよう
になつている。上記モータ４５にはコントローラ
４６が接続されており、このコントローラ４６に
は、車速を検出し車速信号Svを出力する車速セン
サ４７が接続されている。コントローラ４６は、
上記車速信号Svを受け、この車速信号Svによつて
示される車速に応じた大きさの電流Ｃを電源４８
から上記モータ４５に供給する。モータ４５は、
この電流Ｃの大きさに応じて回転して、上記第２
リンク３５の角度αを調節する。
以上のように構成した場合、入力シヤフト２０
の回転角（θA）、デイフアレンシヤルケーシング
ギヤ２６の回転角（θB）、出力シヤフトの回転角
（θC）、入力軸３１の回転角（θA′）、出力軸３３の
回転角（θB′）、第１リンク３４の回転角（θ1）、
第２リンク３５の回転角（θ2）、および後輪の転
舵角（θR）は以下の式により求められる。
の回転角（θA）、デイフアレンシヤルケーシング
ギヤ２６の回転角（θB）、出力シヤフトの回転角
（θC）、入力軸３１の回転角（θA′）、出力軸３３の
回転角（θB′）、第１リンク３４の回転角（θ1）、
第２リンク３５の回転角（θ2）、および後輪の転
舵角（θR）は以下の式により求められる。
ジヨイント型制御機構２５の入力軸３１と出力
軸３３との回転角は下記のとおりである。
軸３３との回転角は下記のとおりである。
〓θA′＝〓α1・〓θ1
〓θ1＝〓α2・〓θ2
〓θ2＝〓α・〓θB′
∴θB′＝〓-1（１／〓α1・〓α2・〓α・〓θA′）＝
〓-1（Ｃ・〓θA′）…… 但し Ｃ＝１／〓α1・〓α2・〓α 全体システムとしては下記のとおりである。
〓-1（Ｃ・〓θA′）…… 但し Ｃ＝１／〓α1・〓α2・〓α 全体システムとしては下記のとおりである。
θA＝γ1θA′
θB＝γ2θB′
2θB＝θA＋θC
式を上式に代入して整理すると、
θC＝2γ2・〓-1（Ｃ・〓θA′）−γ1・θA′
そして、θR＝θC／35とすると、
θR＝１／35｛2γ2・〓-1（Ｃ・〓θA′）−γ1θA′
｝とな る。
｝とな る。
但し、γ1は歯車３０の減速比
γ2は歯車３２の減速比
このように、後輪８Ｌ，８Ｒの転舵角θRはステ
アリングホイール３の操舵角θHの三角関数で表わ
され、そして例えば角度αを15゜、10゜、5゜、0゜と
すると、転舵角θＲと操舵角θHの関係は第３図に
示すようになる。したがつて、車速が遅いほど上
記角度αを小さくし、速いほど大きくすれば、車
速に応じた望ましい後輪の転舵角θRが得られる。
なお、第３図において、転舵角θRのマイナスの符
号は、前輪の転舵と逆位相を示す。
アリングホイール３の操舵角θHの三角関数で表わ
され、そして例えば角度αを15゜、10゜、5゜、0゜と
すると、転舵角θＲと操舵角θHの関係は第３図に
示すようになる。したがつて、車速が遅いほど上
記角度αを小さくし、速いほど大きくすれば、車
速に応じた望ましい後輪の転舵角θRが得られる。
なお、第３図において、転舵角θRのマイナスの符
号は、前輪の転舵と逆位相を示す。
上記後輪操舵系７には、後輪パワーアシスト機
構５０が設けられており、このパワーアシスト機
構５０は、パワーシリンダ装置５１を有してい
る。このパワーシリンダ装置５１は、車体に固定
され、車幅方向に延びるシリンダケース５２と、
上記連結部材１０に一体に設けられ、該シリンダ
ケース５２内に摺動自在に嵌合されたピストン５
３と、このピストン５３によつて区画された左室
５２Ｌおよび右室５２Ｒとを備えている。上記左
室５２Ｌおよび右室５２Ｒには、油圧ライン５４
Ｌ，５４Ｒがそれぞれ接続されている。
構５０が設けられており、このパワーアシスト機
構５０は、パワーシリンダ装置５１を有してい
る。このパワーシリンダ装置５１は、車体に固定
され、車幅方向に延びるシリンダケース５２と、
上記連結部材１０に一体に設けられ、該シリンダ
ケース５２内に摺動自在に嵌合されたピストン５
３と、このピストン５３によつて区画された左室
５２Ｌおよび右室５２Ｒとを備えている。上記左
室５２Ｌおよび右室５２Ｒには、油圧ライン５４
Ｌ，５４Ｒがそれぞれ接続されている。
図において符号６０はオイル溜めを示し、この
オイル溜め６０からは、ポンプ６１が設けられた
オイル供給ライン６２およびドレンライン６３が
延びている。このオイル供給ライン６２およびド
レンライン６３と上記油圧ライン５４Ｌ，５４Ｒ
の間には切換バルブ６４が設けられており、この
切換バルブ６４は、油圧ライン５４Ｌ，５４Ｒの
いずれか一方をオイル供給ライン６２に、他方を
ドレンライン６３に接続する作用をなす。上記切
換バルブ６４は、出力シヤフト２１に接続され、
このシヤフト２１の正転、逆転に伴ない上記ライ
ンの接続を切り換えるように構成されていること
が望ましい。
オイル溜め６０からは、ポンプ６１が設けられた
オイル供給ライン６２およびドレンライン６３が
延びている。このオイル供給ライン６２およびド
レンライン６３と上記油圧ライン５４Ｌ，５４Ｒ
の間には切換バルブ６４が設けられており、この
切換バルブ６４は、油圧ライン５４Ｌ，５４Ｒの
いずれか一方をオイル供給ライン６２に、他方を
ドレンライン６３に接続する作用をなす。上記切
換バルブ６４は、出力シヤフト２１に接続され、
このシヤフト２１の正転、逆転に伴ない上記ライ
ンの接続を切り換えるように構成されていること
が望ましい。
第１図は、本発明の一実施例による４輪操舵装
置の全体概略図、第２図は、第１図に示された４
輪操舵装置に使用されているジヨイント型制御機
構の詳細を示す拡大図、第３図は、上記実施例に
よつて得られる前後輪転舵比特性を示すグラフで
ある。 １…前輪操舵系、７…後輪操舵系、２２…差動
装置、２３，２４…傘歯車、２５…ジヨイント型
制御装置、２６…デイフアレンシヤルケーシング
ギヤ。
置の全体概略図、第２図は、第１図に示された４
輪操舵装置に使用されているジヨイント型制御機
構の詳細を示す拡大図、第３図は、上記実施例に
よつて得られる前後輪転舵比特性を示すグラフで
ある。 １…前輪操舵系、７…後輪操舵系、２２…差動
装置、２３，２４…傘歯車、２５…ジヨイント型
制御装置、２６…デイフアレンシヤルケーシング
ギヤ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 前輪操舵系、後輪操舵系、および前記輪操舵
系の作用に応じて前記後輪操舵系を作動制御する
制御差動装置を備え、 該制御差動装置は、制御回転部として第１およ
び第２歯車およびデイフアレンシヤルケーシング
歯車の３つの歯車を有し、この３つの歯車のうち
１つの歯車を前記前輪操舵系に連結し、他の１つ
の歯車を前記後輪操舵系に連結し、残りの１つの
歯車を折曲可能なジヨイント機構を介して前記前
輪操舵系に連結するものであり、 車両の走行状態に関するパラメータに応じて前
記ジヨイント機構を折り曲げる手段を備える車両
の４輪操舵装置。 ２ 前記車両の走行状態に関するパラメータは車
速であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の車両の４輪操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59054646A JPS60197471A (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 車両の４輪操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59054646A JPS60197471A (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 車両の４輪操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60197471A JPS60197471A (ja) | 1985-10-05 |
| JPH0529588B2 true JPH0529588B2 (ja) | 1993-04-30 |
Family
ID=12976539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59054646A Granted JPS60197471A (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 車両の４輪操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60197471A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6299263A (ja) * | 1985-10-28 | 1987-05-08 | Toyota Motor Corp | 前後輪操舵装置の後輪用パワ−ステアリング装置 |
| JPS6366376U (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-02 | ||
| JPH0653496B2 (ja) * | 1988-01-25 | 1994-07-20 | 日野自動車工業株式会社 | 後輪操舵装置 |
| FR2643603B1 (fr) * | 1989-02-28 | 1994-05-13 | Peugeot Automobiles | Dispositif de commande de la direction d'un vehicule a deux essieux directeurs |
-
1984
- 1984-03-22 JP JP59054646A patent/JPS60197471A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60197471A (ja) | 1985-10-05 |
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