JPS63203477A - 4輪操向装置 - Google Patents

4輪操向装置

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Publication number
JPS63203477A
JPS63203477A JP62035148A JP3514887A JPS63203477A JP S63203477 A JPS63203477 A JP S63203477A JP 62035148 A JP62035148 A JP 62035148A JP 3514887 A JP3514887 A JP 3514887A JP S63203477 A JPS63203477 A JP S63203477A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wheel steering
steering
front wheel
pinion gear
rack bar
Prior art date
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Pending
Application number
JP62035148A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazumi Hiraiwa
一美 平岩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rhythm Motor Parts Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Rhythm Motor Parts Manufacturing Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Rhythm Motor Parts Manufacturing Co Ltd filed Critical Rhythm Motor Parts Manufacturing Co Ltd
Priority to JP62035148A priority Critical patent/JPS63203477A/ja
Publication of JPS63203477A publication Critical patent/JPS63203477A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/14Steering 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
    • B62D7/15Steering 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
    • B62D7/1518Steering 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
    • B62D7/1527Steering 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 comprising only mechanical parts, i.e. without assistance means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、ステアリング操作による前輪舵角が小さいと
きは後輪を同相方向に操向し、前輪舵角が大きくなると
後輪を逆相方向に操向させるようにした4輪操向装置に
関する。
(従来技術) 従来、前輪のステアリングリンケージと後輪のステアリ
ングリンケージを機械的に連結し、前輪の舵角が小さい
ときには後輪を同相方向に操向し、前輪の舵角が大きく
なると後輪を逆相方向に操向させるようにした4輪操向
装置としては、例えばフロントステアリングギアボック
スにおけるラックバ−の直線運動を回転運動に変換し、
この回転運動をセンタシャフトを介してリアステアリン
グボックスに入力し、リアステアリングギアボックスに
組込んでいる遊星歯車機構を応用したギア機構によりハ
ンドル切り角が140°までは後輪を同相方向に操向し
、ハンドル切れ角が140°を越えると後輪を逆相方向
に操向させるようにした装置が開発されている(Mot
or  Fan  19 B 6年12月号第119〜
122頁 r4Ws  ホンダの4輪操舵システムとは
」等)。
このような4輪操向装置にあっては、ハンドル切れ角が
小さい高速走行時にあっては、前輪と同相に後輪が操向
されることから、例えばレーンチェンジ等において車体
ロールがなく、優れた操向性能が1qられ、一方、車庫
入れ等にあってはハンドルを大きく切ることから前輪と
逆相方向に後輪が操舵され、車両の旋回半径が小さくな
って小回りが利くことから車庫入れが容易になる。
−2(発明が解決しようとする問題点)しかしながら、
このような従来の4輪操向装置にあっては、リアステア
リングギアボックス内に偏心回転を入力するクランク軸
、このクランク軸により回転される外歯歯車、外歯歯車
を歯合わせて固定された内歯歯車、外歯歯車の偏心回転
を取り出すクランク軸、更に外歯歯車の′クランク軸の
偏心回転をリンケージロッドの直線運動に変換するスラ
イダ機構を備えていることから、機構構造が比較的LI
であり、リアステアリングギアボックスそのものも大型
化し、重量及びコストアップを招くという問題があった
(問題点を解決するための手段) 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、ラックピニオン機構を利用した簡潔な機構構造に
より前輪舵角の増加に応じて後輪を同相方向から逆相方
向に切換操向できるようにした4輪操向装置を提供する
ことを目的とする。
この目的を達成するため本発明にあっては、ステアリン
グ操作に伴なって直線駆動される前輪操向用ラックバ−
と平行に固定配置した第2のラックバ−と、前輪操向用
ラックバ−と第2のラックバ−のあいだに噛合配置され
前輪操向用ラックバ−の直線駆動により回転移動するピ
ニオンギアと、このピニオンギアの回転軸に固着したリ
ンクアームと、このリンクアームに伝達されるピニオン
ギアの回転により移動方向の正弦移動成分と直線移動成
分との合成移動但をリアリンケージに伝達して後輪を操
向するリンク機構とを設けるようにしたものである。
(作用) このような本発明の4輪操向装置によれば、ステアリン
グ操作に応じた前輪操向用ラックバ−の直線駆動により
固定配置した第2のラックバ−との間に噛合配置してい
るピニオンギアが回転移動し、ピニオンギアの回転によ
る移動方向の正弦移動成分と直線移動成分との合成移動
mをリンクアームからリンク機構を介してステアリング
リンケージに伝え、前輪舵角の増加に応じて後輪を同相
から逆相に切換操向できる。
例えば前輪操向用ラックバ−を右方向に駆動したとする
と、ピニオンギアは同方向に回転移動し、前輪舵角が小
さい段階ではピニオンの直線移動成分に対しピニオンギ
アの回転による正弦移動成分が大きいことから、後輪は
前輪と同相方向に操向され、前輪舵角がある値を越える
と、ピニオンギアの直線移動成分がピニオンギアの回転
による正弦移動成分を越えることから、後輪が逆相方向
に操向されるようになる。
そして、後輪操向用の駆動機構は、固定ラックバ−、ピ
ニオンギア、及びリンクアームという簡潔な構造で済む
ことから、小形化、軽口化及び大幅なコストダウンを計
ることができ、機fs構造がシンプルであることから信
頼性も高い。
(実施例) 第1図は本発明の一実施例を示した説明図である。
まず構成を説明すると、1はフロントステアリングギア
ボックスに組込まれる前輪操向用ラックバ−であり、前
輪操向用ラックバー1のギア部1aにはステアリング操
作で回動するピニオンギア2が噛合い、ステアリング操
作に応じてラックバー1を左右方向に直線駆動できるよ
うにしている。
前輪操向用ラックバー1の両端にはタイロッド3が連結
され、更にナックルアーム4を介して前輪5R,5Lに
連結されて前輪操向を行うようにしている。
一方、後輪6R,6Lを前輪5R,5Lの操向に機械的
に連動して制御するため、前輪操向用ラックバー1と平
行に第2のラックバー7が固定設謬され、第2のラック
バー7のギア部7aと前輪操向用ラックパー1のギア部
1aの両者に噛合ったピニオンギア8を間に設けている
。ピニオンギア8の回転軸9にはリンクレバー10が固
着され、リンクレバー10の先端はロッド11を介して
軸12を中心に回動するL字形リンク13の一端に連結
され、更にL字形リンク13の他端からロッド14を介
して軸15を中心に回動するL字形リンク16の一端に
連結され、このL字形リンク16の他端はリアリンケー
ジとなるセンタロッド17に連結される。センタロッド
17の両端はタイロッド18を介して後輪6R,6Lの
ナックルアーム19に連結される。
次に第1図の実施例の作用を説明する。
今、第1図に示す中立位置からハンドルを右方向に切り
始めたとすると、ハンドル操作に伴うピニオンギア2の
左回転で前輪操向用゛ラックパー1は右方向に直線駆動
され、タイロッド3及びナックルアーム4を介して前輪
5R,5Lに右回りの切れ角を与えて操向する。
一方、前輪操向用ラックパー1が左方向に直線駆動され
ると、そのギア部1aにはピニオンギア8が噛合い、且
つ、ピニオンギア8は固定配置された第2のラックパー
7のギア部7aに噛合っていることから、前輪操向用ラ
ックパー1の左方向への直線駆動に応じてピニオンギア
8は同方向に回転移動する。このピニオンギア8の左方
向への回転移動により、回転軸9に固着したリンクアー
ム10が回転すると同時に直線移動し、このリンクアー
ム10の動きをロッド11、L字形リンク13、ロッド
14、L字形リンク16を介してリアステアリングリン
ケージにおけるセンタロッド17に伝達し、更にタイロ
ッド18及びナックルアーム17を介して後輪6R,6
Lを前輪操向に伝導して操向するようになる。
第2図は、第1図においてステアリングを右に切ったと
きの後輪切れ角の制御特性を、横軸にハンドル角、縦軸
に後輪切れ角をとって示した特性図であり、縦軸の後輪
切れ角は(+)側が前輪と同相の切れ角を示し、(−)
側が前輪と逆相の切れ角を示す。
第2図において、一点鎖線20はピニオンギア8の回転
移動における直線移動成分による後輪切れ角の変化を示
し、また破線21はピニオンギア8を回転移動したとき
のギア回転による移動方向の正弦移動成分による後輪切
れ角を示したもので、リアリンケージには一点鎖線20
で与えられる直線移動成分と破線21で与えられる正弦
移動成分の合成移動量となる実線22に示す後輪切れ角
が得られる。
即ち、ハンドル角が小さいときには、一点鎖線20で示
す直線移動成分より破線21で示す正弦移動成分が大き
くなって後輪が前輪と同相の切れ角を生じ、ハンドル角
が240°付近に至ると両者が等しくなって後輪切れ角
はOoとなり、更にハンドル角を大きくすると後輪切れ
角は逆相側に増加するようになる。
ここでハンドル角が小さいときの同相側の後輪切れ角の
ピーク値は、例えば1.5°〜2.O。
程度であり、このとき前輪切れ角は8°〜10’程度に
ある。また、ハンドル角が240°を越えて最大ハンド
ル角に達したときの逆相となる後輪切れ角のピーク値は
4°〜6°程度であり、このときの前輪切れ角は35°
〜45°程度となる。
第3図は第1図においてステアリングを左に切ったとき
の後輪制御特性を示したもので、第2図に示したハンド
ルを右に切った場合と逆の特性となり、同様に実線22
で与えられる後輪の切れ角は、ピニオンギア8の回転移
動による一点鎖線20aで示す直線移動成分と破線21
aで示す正弦移動成分の合成移動量として与えられる。
尚、第1図に示す後輪操向のために固定配置されたラッ
クパー7、ピニオンギア8及びリンクアーム10は、前
輪操向用ラックパー1及びピニオンギア2を備えたフロ
ントステアリングギアボックス内に一体に組込むことが
できるため、4輪操向のための駆動機構を極めてコンパ
クトに作ることができる。
(発明の効果) 以上説明してきたように本発明によれば、ステアリング
操作に応じて直線駆動される前輪操向用ラツクバーと平
行に固定配置した第2のラックバ−の間に、ピニオンギ
アを噛合配置し、ピニオンギアの回転軸に固着したリン
クアームに伝達されるピニオンギアの回転移動による移
動方向の正弦移動成分と直線移動成分との合成移動量を
リンク機構を介してリアリンケージに伝達して後輪を操
向するようにしたため、ラックピニオン機構を利用した
簡単な駆動機構により、前輪舵角が小さいときに後輪を
同相方向に操向し、前輪舵角が大きくなると後輪を逆相
方向に操向する前輪操向に機械的に連結された後輪操向
を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示した説明図、第2図は前
輪を右方向に操向したときの後輪操向制御を示した特性
図、第3図は前輪を左方向に操向したときの後輪操向制
御を示した特性図である。 1:前輪操向用ラックバ− 2,8:ピニオンギア 3.18:タイロッド 4.19:ナックルアーム 5R,5L:前輪 6R,6L:後輪 7:第2のラックバ−(固定) 9:回転軸 10:リンクアーム 11.14:ロッド 12.15:軸 13.16:L字形リンク

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 前輪舵角が小さいときに後輪を同相方向に操向し、前輪
    舵角が大きくなると後輪を逆相方向に操向する4輪操向
    装置に於いて、 ステアリング操作に応じて直線駆動される前輪操向用ラ
    ックバーと平行に固定配置された第2のラックバーと、
    前記前輪操向用ラックバーと第2のラックバーとの間に
    噛合配置され前記前輪操向用ラックバーの直線駆動によ
    り回転移動するピニオンギアと、該ピニオンギアの回転
    軸に固着されたリンクアームと、該リンクアームに伝達
    される前記ピニオンギアの回転による移動方向の正弦移
    動成分と直線移動成分との合成移動量を後輪のステアリ
    ングリンケージに伝達するリンク機構とを備えたことを
    特徴とする4輪操向装置。
JP62035148A 1987-02-18 1987-02-18 4輪操向装置 Pending JPS63203477A (ja)

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JP62035148A JPS63203477A (ja) 1987-02-18 1987-02-18 4輪操向装置

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JP62035148A JPS63203477A (ja) 1987-02-18 1987-02-18 4輪操向装置

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JPS63203477A true JPS63203477A (ja) 1988-08-23

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ID=12433817

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JP62035148A Pending JPS63203477A (ja) 1987-02-18 1987-02-18 4輪操向装置

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