JPWO2014017089A1 - Auxiliary steering device and auxiliary steering method for vehicle, and lifting device for auxiliary wheel - Google Patents
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Abstract
より簡便な補助輪による車両の小回りでの移動を可能とする補助操舵装置を提供する。左右の駆動輪と上記左右の駆動輪とは別の第3の車輪とを備えた車両に設けられた補助操舵装置である。車体に支持される無駆動状態の補助輪(12)を下降させることで、上記第3の車輪の接地荷重を減少若しくはゼロとする。上記のように補助輪(12)を降ろした状態において、上記左右の駆動輪に駆動力差を発生可能な駆動力差調整装置を有する。Provided is an auxiliary steering device that enables movement of a vehicle with a simpler auxiliary wheel in a small turn. The auxiliary steering device is provided in a vehicle including left and right drive wheels and third wheels different from the left and right drive wheels. By lowering the non-driven auxiliary wheel (12) supported by the vehicle body, the ground load of the third wheel is reduced or made zero. A driving force difference adjusting device capable of generating a driving force difference between the left and right driving wheels in a state where the auxiliary wheel (12) is lowered as described above.
Description
本発明は、補助輪を利用して、車両の小回りな移動を可能とする補助操舵に関する技術、及び第3の車輪を持ち上げるための補助輪を昇降させる技術である。 The present invention relates to a technology related to auxiliary steering that makes it possible to make a small turn of a vehicle using auxiliary wheels, and a technology to raise and lower auxiliary wheels for lifting a third wheel.
補助輪を利用した補助操舵装置としては、例えば特許文献1に記載の装置がある。
この特許文献1に記載の装置は、狭い場所で車両の縦列駐車等を行うために、車体の前部や後部に対し通常の走行時に使用する車輪とは別の補助輪を設けている。そして、上記従来の装置では、上記補助輪を下降して車体の後部等を持ち上げると共に、下降した補助輪を回転駆動することで車両を横方向に移動する。As an auxiliary steering device using auxiliary wheels, for example, there is a device described in Patent Document 1.
In order to perform parallel parking of a vehicle in a narrow place, the device described in Patent Document 1 is provided with auxiliary wheels that are different from the wheels used during normal traveling at the front and rear of the vehicle body. And in the said conventional apparatus, while lowering the said auxiliary wheel and raising the rear part of a vehicle body, etc., the vehicle is moved to a horizontal direction by rotationally driving the lowered auxiliary wheel.
上記従来の補助操舵装置は、車両の横方向への走行を可能とするために、補助輪の車軸に動力源となる油圧モータを装着することで、上記補助輪を回転駆動して使用するという構成となっている。このため、上記従来の補助操舵装置は、油圧経路、油圧ポンプ、電磁切替弁といった機器やアクチュエータが必要となることから、補助操舵装置が大型化、高コストになるという問題があった。
本発明は、上記のような点に着目したもので、より簡便な補助輪による車両の小回りでの移動を可能とすることを目的としている。The above-described conventional auxiliary steering device is used by rotationally driving the auxiliary wheel by mounting a hydraulic motor serving as a power source on the axle of the auxiliary wheel in order to allow the vehicle to travel in the lateral direction. It has a configuration. For this reason, the above-described conventional auxiliary steering device requires devices and actuators such as a hydraulic path, a hydraulic pump, and an electromagnetic switching valve, and thus there is a problem that the auxiliary steering device is increased in size and cost.
The present invention pays attention to the above points, and an object of the present invention is to make it possible to move the vehicle by a small turn with a simpler auxiliary wheel.
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、車両の前側又は後側の一方に配置されると共に左右で対向する2輪からなる左右の駆動輪を備える車両に設けられる。また、平面視において車両の前側又は後側の他方に配置され且つ無駆動で使用される補助輪と、車体に対し上記補助輪を昇降させる補助輪昇降装置と、上記補助輪が接地しているときに上記左右の駆動輪に駆動力差を発生させる駆動力差調整装置と、を備える。 In order to solve the above-described problem, one aspect of the present invention is provided in a vehicle including left and right drive wheels that are arranged on one of the front side and the rear side of the vehicle and are opposed to each other on the left and right. In addition, the auxiliary wheel disposed on the other side of the front side or the rear side of the vehicle in plan view and used without driving, the auxiliary wheel lifting device for raising and lowering the auxiliary wheel with respect to the vehicle body, and the auxiliary wheel are grounded. And a driving force difference adjusting device for generating a driving force difference between the left and right driving wheels.
本発明の一態様によれば、補助輪が接地しているときに、左右の駆動輪に駆動力差を発生させると、車体にヨー方向のモーメントが作用する。このとき、上記モーメントの力によって、補助輪位置の車体部分が車体横方向に移動する。この結果、例えば、駆動力が相対的に小さい駆動輪側を中心に車両が転回可能となる。つまり、補助輪を回転駆動する動力装置が不要となって、補助輪周りの構成が簡便な構成で、車両の小回りでの移動が可能となる。 According to one aspect of the present invention, when a driving force difference is generated between the left and right driving wheels while the auxiliary wheel is in contact with the ground, a moment in the yaw direction acts on the vehicle body. At this time, the body portion of the auxiliary wheel position moves in the lateral direction of the vehicle body by the force of the moment. As a result, for example, the vehicle can turn around the driving wheel side having a relatively small driving force. That is, a power unit for rotating the auxiliary wheels is not required, and the configuration around the auxiliary wheels is simple, and the vehicle can be moved in a small direction.
[第1実施形態]
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
「第1実施形態の1」
(構成)
図1は、本実施形態の車両の構成を示す概要図であり、図2はそのシステム図である。
本実施形態では、図1に示すように、左右前輪1FL、1FR及び左右後輪1RL、1RRを具備すると共に、左右前輪1FL、1FRを駆動輪とする車両を例に挙げて説明する。なお、本発明は、操向輪について特に限定は無い。
本実施形態の車両は、動力源としてのエンジン2、エンジン制御部4、差動歯車装置3、及び制動制御装置18を備える。なお、駆動輪1FL、1FRの動力源はエンジン2に限定されず、電動機であって良い。[First Embodiment]
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
“1 of the first embodiment”
(Constitution)
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a vehicle according to the present embodiment, and FIG. 2 is a system diagram thereof.
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a vehicle having left and right front wheels 1FL and 1FR and left and right rear wheels 1RL and 1RR and using left and right front wheels 1FL and 1FR as driving wheels will be described as an example. In the present invention, the steering wheel is not particularly limited.
The vehicle according to the present embodiment includes an
上記エンジン2は、差動歯車装置3を介して左右の駆動輪1FL、1FRの車軸に連結されている。そして、エンジン2の動力が、差動歯車装置3によって左右駆動輪1FL、1FRに動力分配される構成となっている。上記エンジン制御部4は、アクセルペダル5の操作量に応じた出力指令値を演算し、演算した出力指令値に応じた動力が発生するように、エンジン2のスロットル開度等を調整する。
The
上記制動制御装置18は、図1及び図2に示すように、ブレーキ制御回路6、ブレーキ制御アクチュエータ7、及び左右の駆動輪1FL、1FRに個別に設けられた左右のブレーキ装置8を備える。そして、ブレーキ制御回路6が出力したブレーキ指令値に応じてブレーキ制御アクチュエータ7が作動することで、左右のブレーキ装置8によって、左右の駆動輪1FL、1FRに対して個別の制動力を付与可能となっている。すなわち、ブレーキ制御回路6は、ブレーキの油路の弁を開閉するソレノイドとブレーキの油圧ポンプを備えるブレーキ制御アクチュエータ7へ指令を送り、制動力を一輪ずつ個別に制御する。ブレーキ装置8は、ディスク式ブレーキ装置等である。なお、ブレーキ装置8は、電動式のブレーキ装置であっても良い。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
そして、上記制動制御装置18は、ブレーキペダル9の操作を検出すると、そのブレーキペダル9の操作量に応じた制動力を各ブレーキ装置8に付与する。また、本実施形態の制動制御装置18は、後述の補助操舵制御部から作動信号を入力すると、左右前輪1FL、1FRの一方に対して制動力を付与する。ただし、ブレーキ制御回路6は、補助操舵制御部から作動信号を入力しても、ブレーキペダル9の操作による予め設定した以上のブレーキ操作量を検出すると、そのブレーキ操作量に応じた制動制御を優先的に実施する。
When the
また車両は、左右前輪1FL、1FRの回転数を検出する車輪速センサ10、シフトポジションを検出するシフトポジション検出センサ11を備える。車輪速センサ10は、各前輪1FL、1FRの車輪速を検出する。シフトポジション検出センサ11は、シフト位置が前進位置、中立位置、後退位置のいずれの位置となっているかを検出する。
上記車両は、補助操舵装置を備える。上記差動歯車装置3、及び制動制御装置18は、補助操舵装置の構成の一部を兼ねる。
その補助操舵装置は、左右の補助輪12と、その各補助輪12を車体に対し昇降させる補助輪昇降装置13と、リフトモータ制御回路14と、補助操舵制御部とを備える。The vehicle also includes a
The vehicle includes an auxiliary steering device. The
The auxiliary steering device includes left and right
また車両は、乗員が操作可能な補助操舵作動スイッチ19を備える。
上記左右の補助輪12は、図1に示すように、平面視において、当該補助輪12が接地した状態では、車両重心Gに対し上記左右の駆動輪1FL、1FRとは反対側に配置されている。本実施形態では、左右の補助輪12は、平面視において、その左右後輪1RL、1RRにおける駆動輪1FL、1FRに近い側(車両前後方向前側)の端部同士を結んだ線よりも上記駆動輪1FL、1FRから離れる位置に配置されることで、左右補助輪12を、車両重心Gに対し上記左右の駆動輪1FL、1FRとは反対側に位置するようにしている。なお、補助輪12の回転軸は、少なくとも接地状態において車両前後方向に向いている。車両前後方向とは、車体の長手方向に対して車幅方向に傾いていても良い。その傾きは例えば45度未満の角度である。The vehicle also includes an auxiliary
As shown in FIG. 1, the left and right
また、左右補助輪12を、図3に示すように、左右後輪1RL、1RR間の空間において、互いに車幅方向に離して配置している。本実施形態では、左側の補助輪12を左側の後輪1RLに近づけて配置すると共に右側の補助輪12を右側の後輪1RRに近づけて配置する場合を例示している。
補助輪昇降装置13は、各補助輪12を昇降可能に車体後部に支持させる装置である。本実施形態の補助輪昇降装置13は、リンク部材26〜28によって、補助輪12を車幅方向に旋回可能に車体に支持し、補助輪用リフトモータを駆動することで、車幅方向内側から、車幅方向外側に向かうにつれて下方に向かうように補助輪12を移動させることで、補助輪12を昇降する構成となっている。上記補助輪昇降装置13は、補助輪12毎に設けられている。Further, as shown in FIG. 3, the left and right
The auxiliary wheel lifting / lowering
上記補助輪昇降装置13の一例を、図4を参照して説明する。図4は、左後輪側に設けた補助輪昇降装置13を代表して図示している。右後輪側の補助輪昇降装置13の構成も同じ構成となっている。
ここで、第3の車輪を構成する後輪1RL、1RRは、車輪支持部材20によって回転自在に支持されている。その車輪支持部材20は、サスペンション装置24を介して、車体に対し上下揺動可能に支持されている。図4には、サスペンション装置24を構成する部材の一例として、アッパーリンク部材21及びロアリンク部材22と、ショックアブソーバ23とが図示されている。An example of the auxiliary
Here, the rear wheels 1RL and 1RR constituting the third wheel are rotatably supported by the
また、補助輪12は、図4に示すように、補助輪支持部材25に対し回転自在に取付けられている。その補助輪支持部材25と上記車輪支持部材20とが、第1のリンク部材26で上下揺動可能な状態で連結されている。また、補助輪支持部材25と車体とが第2及び第3のリンク部材27,28によって上下揺動可能な状態で連結されている。
上記第2のリンク部材27は、モータ本体27bに対し駆動軸27aが伸縮するリフトモータから構成されている。そのリフトモータ27は、直動装置であって、モータ本体27bが車体に上下揺動可能に連結すると共に、上記モータ本体27bに対し伸縮する駆動軸27aの先端部が補助輪支持部材25に上下揺動可能に連結している。Further, the
The
ここで、第1のリンク部材26は、車輪支持部材20への連結点が補助輪支持部材25への連結点よりも高く設定されている。また、第3のリンク部材28の補助輪支持部材25への連結点が、第2のリンク部材27の補助輪支持部材25への連結点よりも下方に配置されている。なお、上記第1〜第3のリンク部材26〜28は同一平面状に配置することが好ましい。
Here, the
上記構成例の補助輪昇降装置13では、リフトモータ27が駆動軸27aを伸ばすことで、補助輪12は、第3のリンク部材28の補助輪支持部材25側の連結点を中心に、上方に旋回して、つまり上昇して車体下面に格納された状態となる。その状態から、リフトモータ27が駆動軸27aを縮めることで、補助輪12は、第3のリンク部材28の補助輪支持部材25側の連結点を中心に下方に旋回することで、下方に下降して、当該補助輪12は接地する。このとき、本実施形態では、上記駆動軸27aが縮むときに、第1のリンク部材26の補助輪支持部材25側の連結点が、第3のリンク部材28の補助輪支持部材25側の連結点を中心に車輪側に旋回し、第1のリンク部材26を通じて車輪支持部材20に上方に向かう分力が入力され、更に、補助輪12が接地した状態では、地面からの反力として、車輪支持部材20に上方に向かう力が入力される結果、後輪1RL、1RRの下方へのストローク量が小さく抑えられる。
In the auxiliary wheel lifting / lowering
また、上記リフトモータ制御回路14は、補助輪12を昇降するリフトモータ27からモータ位置、電流値を読み取り当該リフトモータ27の位置制御を行う。
上記補助操舵制御部30は、図5に示すように、車両制御を行うコントローラ15の一部のプログラムとして構成される。ここで、コントローラ15は、CPU、ROM、RAM等で構成され、ROMには各種の処理を実現するプログラムが格納されている。コントローラ15は運転者の操作スイッチ、シフト操作によるシフトポジション、および車輪速センサ10よる車輪の回転速度を読み取る。そして、コントローラ15は、センサ等からの信号に基づき車両状態を判定し、インターフェース回路を通じて、制動力を制御するブレーキ制御回路6、補助輪12を昇降するリフトモータ制御回路14などへと通信して指令可能となっている。The lift
As shown in FIG. 5, the auxiliary
上記補助操舵制御部30は、図5に示すように、補助輪リフト処理部30Aと、動力差配分処理部30Bとを備える。
補助輪リフト処理部30Aは、補助操舵作動スイッチ19がONになったことを検出すると、リフトモータ制御回路14に下降指令を供給する。また、補助輪リフト処理部30Aは、補助操舵作動スイッチ19がOFFになったことを検出すると、リフトモータ制御回路14に上昇指令を供給する。ここで、リフトモータ制御回路14は、下降指令によってリフトモータ27を駆動して、補助輪12を下方に旋回するようにリンク部材を予め設定した回転角だけ回転駆動し、上昇指令によって、補助輪12を上方に旋回するようにリンク部材が予め設定した回転角だけ旋回するようにリフトモータ27を駆動する。As shown in FIG. 5, the auxiliary
When the auxiliary wheel
本実施形態の動力差配分処理部30Bは、補助操舵作動スイッチ19がONと判定すると、ブレーキ制御回路6を介して、右駆動輪1FRのブレーキ装置8を作動して、ブレーキ操作と無関係に、当該右駆動輪1FRに対して予め設定した制動力を付与する。
なお、動力差配分処理部30Bは、補助操舵作動スイッチ19がONと判定すると、左右前輪1FL、1FRの両方に制動力を付与し、上記補助輪12の下降が完了したら、左前輪1FL側の制動力だけ解除するようにしても良い。When determining that the auxiliary
When the auxiliary
次に、上記補助操舵制御部30の処理の例を、図6を参照して説明する。
この補助操舵制御部30の処理は、予め設定したサンプリング時間毎に実施される。
補助操舵制御部30は、まずステップS10にて、補助操舵作動スイッチ19からの信号に基づき、当該スイッチの操作があったか否かを判定する。そして、補助操舵作動スイッチ19の操作があったと判定するとステップS20に移行する。
ステップS20では、車両が停止しているか否かを判定する。車両が停止していると判定した場合には、ステップS30に移行する。一方、車両が停止していないと判定した場合にはステップS25に移行する。
ここで、車両の停止判定は、例えば次のように実施すれば良い。すなわち、車輪速センサ10からの信号に基づき車速を検出し、検出した車速が、車両が停止していると見なせる予め設定した設定車速(例えば5Km/h)以下か否かで判定する。Next, an example of processing of the auxiliary
The processing of the auxiliary
First, in step S10, the auxiliary
In step S20, it is determined whether or not the vehicle is stopped. When it determines with the vehicle having stopped, it transfers to step S30. On the other hand, if it is determined that the vehicle is not stopped, the process proceeds to step S25.
Here, the vehicle stop determination may be performed, for example, as follows. That is, the vehicle speed is detected based on a signal from the
ステップS25では、運転者にブレーキ操作を促す旨の報知を行う。その後、ステップS10に移行する。
ステップS30では、補助操舵作動スイッチ19がONに操作されたか否かを判定する。ONに操作されたと判定した場合には、ステップS30に移行する。補助操舵作動スイッチ19がOFFに操作されたと判定した場合にはステップS100に移行する。
ステップS40では、補助輪リフト処理部30Aが、補助輪12を下降させて接地させる制御を行う。本実施形態では、各リフトモータ27に下降指令を供給する。これによって、車体後部が持ち上げられる。そして、後輪側の接地荷重が低減する。In step S25, the driver is notified that the brake operation is urged. Thereafter, the process proceeds to step S10.
In step S30, it is determined whether or not the auxiliary
In step S <b> 40, the auxiliary wheel
次に、ステップS50では、動力差配分処理部30Bが、右前輪1FRに対して制動力を付与する処理を行う。なお、付与する制動力は、右前輪1FRの回転をロック可能な大きさが好ましい。
次に、ステップS60では、上記補助輪12の下降完了及び、右前輪1FRへの制動力付与が完了したことを検出すると、乗員に対して補助操舵可能の旨の情報呈示を報知する。報知は、乗員が視認可能なナビゲーション装置の表示部などに表示したり、音声によって実施する。
その後、処理を終了する。Next, in step S50, the power difference
Next, in step S60, when it is detected that the
Thereafter, the process ends.
一方、補助操舵作動スイッチ19がOFFに操作されてステップS100に移行すると、動力差配分処理部30Bが、右前輪1FRに対して付与していた制動力の解除処理を行う。
次に、ステップS110では、補助輪リフト処理部30Aが、補助輪12を上昇させて格納する処理を行う。本実施形態では、各リフトモータ27に上昇指令を供給する。
次に、ステップS120では、上記補助輪12の格納完了及び、右前輪1FRへの制動力解除が完了したことを検出すると、乗員に対して補助操舵処理の解除した旨の情報呈示を報知する。報知は、乗員が視認可能なナビゲーション装置の表示部などに表示したり、音声によって実施する。
その後、処理を終了する。On the other hand, when the auxiliary
Next, in step S110, the auxiliary wheel
Next, in step S120, when it is detected that the storage of the
Thereafter, the process ends.
(動作その他)
次に、図7を参照して、運転者の操作に伴う、補助操舵装置の動作状態の状態遷移について説明する。
本実施形態の補助操舵装置は、乗員が補助操舵作動スイッチ19をONに操作することで作動を開始する。
通常の走行可能状態では、補助輪12は車体側に格納されて当該補助輪12が非接地状態となっている。この状態において、運転者は、アクセル操作を行うことで、車両を前進または後退させる。
補助操舵を実施する場合には、運転者はブレーキを作動させて車両を停車し、シフトレバーを「N」または「P」レンジへ入れる。(Operation other)
Next, with reference to FIG. 7, the state transition of the operation state of the auxiliary steering device accompanying the operation of the driver will be described.
The auxiliary steering device of the present embodiment starts to operate when the occupant operates the auxiliary
In a normal travelable state, the
When carrying out the auxiliary steering, the driver operates the brake to stop the vehicle, and puts the shift lever into the “N” or “P” range.
続いて、運転者が補助操舵作動スイッチ19を「ON」にすると、補助操舵制御部30が起動して、補助操舵制御部30は、左右の補助輪12を下降させて各補助輪12を接地させ、更に車体を持ち上げることで、後輪1RL、1RRの接地荷重をゼロ若しくは小さくする。続いて、補助操舵制御部30は、右前輪1FRに制動力を付与して当該右前輪1FRをロック状態にした後に、補助操舵が可能となった旨の情報呈示を行う。
Subsequently, when the driver turns on the auxiliary
運転者は、補助操舵が可能となったことを確認すると、シフトレバーを「D」または「R」レンジへ入れることで、前方への転回か後方への転回かを選択する。
ここで、本実施形態の補助操舵装置の例では、右前輪1FRに制動力を付与する構成としたので、前進(Dレンジ)で右転回、後退(Rレンジ)で左転回が可能な状態となる。
なお、左前輪1FLに制動力を付与する構成とした場合には、前進(Dレンジ)で左転回、後退(Rレンジ)で右転回が可能な状態となる。When the driver confirms that auxiliary steering is possible, the driver selects whether to turn forward or backward by putting the shift lever into the “D” or “R” range.
Here, in the example of the auxiliary steering device of the present embodiment, the braking force is applied to the right front wheel 1FR. Become.
In addition, when it is set as the structure which provides a braking force to the left front wheel 1FL, it will be in the state in which it can turn to the left by forward (D range), and to the right by reverse (R range).
ここでは、前進(Dレンジ)が選択されたとする。
この状態で、運転者がアクセルペダル5を踏んで、エンジン2の出力を駆動輪1FL、1FRに伝達する際に、差動歯車装置3で、駆動力が左前輪1FL側に主として動力分配される結果、左右前輪1FL、1FRに駆動力差が発生する。この左右前輪1FL、1FRの駆動力差によって、車体に対してヨー方向のモーメントが発生する。このとき、左右前輪1FL、1FRのうち、右前輪1FRは制動力に付与されていることから、左前輪1FLだけが駆動力で転動する。これによって、車両は、制動力が付与されている右前輪1FRを中心に右転回する。このとき、上記モーメントの力によって、補助輪12で持ち上げられた車体後部が補助輪12の転動に伴い左側に横移動する。Here, it is assumed that forward (D range) is selected.
In this state, when the driver steps on the
このような補助操舵によって、車両は、小回りで移動することで、狭い場所での縦列駐車などが可能となる。
図8にそのときの、車両MMの転回状態の例を示す。この図8に示すように、右前輪1FRを中心にして車両MMを転回することで、最小回転半径が小さくなる。
更に、運転者がアクセル操作を止めてブレーキ操作を行う事で、車両の転回動作が停止する。
上記車両が停止して、運転者がシフトレバーをDレンジかPレンジに入れた後に、補助操舵作動スイッチ19をOFFに変更したとする。すると、補助操舵制御部30は、右前輪1FRへの制動力付与を解除すると共に、補助輪12を上昇して車体側に格納する。その後、補助操舵制御部30は、補助操舵の解除を乗員に報知する。By such auxiliary steering, the vehicle moves in a small turn, thereby enabling parallel parking in a narrow place.
FIG. 8 shows an example of the turning state of the vehicle MM at that time. As shown in FIG. 8, the minimum turning radius is reduced by turning the vehicle MM around the right front wheel 1FR.
Furthermore, when the driver stops the accelerator operation and performs the brake operation, the turning operation of the vehicle is stopped.
Assume that the auxiliary
以上のように、本実施形態の補助操舵装置によれば、車体の下部に補助輪12を設けて、その補助輪12を昇降機構によって路面上に支持することで、持ち上げられた後輪1RL、1RRは車体に対して左右方向の拘束力が外れる。
この状態で、運転者がシフト操作により転回方向を選択した後に、アクセル操作を行うことで、左右後輪1RL、1RRに駆動力差が発生して、車体にヨー方向のモーメントが発生する。このとき、右前輪1FRに制動力が付与されているので、その制動が掛かっている右前輪1FR若しくはその近傍を中心に車体が旋回可能となる。As described above, according to the auxiliary steering device of the present embodiment, the
In this state, when the driver selects the turning direction by the shift operation and then performs the accelerator operation, a driving force difference is generated between the left and right rear wheels 1RL and 1RR, and a moment in the yaw direction is generated in the vehicle body. At this time, since the braking force is applied to the right front wheel 1FR, the vehicle body can turn around the right front wheel 1FR to which the braking is applied or the vicinity thereof.
このとき、補助輪12は、無駆動のフリー状態となっているので、上記車体に発生するヨー方向のモーメントを阻害しないかその阻害が小さい状態で車体横方向に転動する。
この結果、車両の最小回転半径が通常状態よりも小さくなることで、図8に示すように、縦列駐車に必要なスペースは極端に小さくなる。
また、横方向に並んで駐車する場合の一例を図10に示す。この図10に記載の例では、駐車位置の前まで車両MMを前進させた後に、車両MMを転回し、そのまま前進させることで目的の位置に駐車させることになる。At this time, since the
As a result, as the minimum turning radius of the vehicle becomes smaller than that in the normal state, the space required for parallel parking is extremely reduced as shown in FIG.
FIG. 10 shows an example of parking in the horizontal direction. In the example shown in FIG. 10, after the vehicle MM is moved forward to the front of the parking position, the vehicle MM is turned and moved forward to be parked at the target position.
(変形例)
(1)左右後輪1RL、1RRは補助輪12で持ち上げて接地荷重が低減するので、当該左右後輪1RL、1RRは、駆動輪1FL、1FRであっても従動輪であっても構わない。
(2)上記説明では、左右前輪1FL、1FRを駆動輪とする場合で例示した。左右後輪1RL、1RRを駆動輪の場合には、上記補助輪12を車体前部側に配置すれば良い。
この場合には、例えば右後輪1RR側に制動を付加するように設定する。この場合における、補助操舵による車両MMの転回例を図9に示す。この場合、例えば、車両MMを駐車位置の前まで後退させた後に該車両MMを図9のように転回し、そのまま駐車位置へ後退して駐車させることが可能となる。(Modification)
(1) Since the left and right rear wheels 1RL and 1RR are lifted by the
(2) In the above description, the left and right front wheels 1FL and 1FR are illustrated as driving wheels. When the left and right rear wheels 1RL and 1RR are drive wheels, the
In this case, for example, setting is made so that braking is applied to the right rear wheel 1RR side. An example of turning of the vehicle MM by auxiliary steering in this case is shown in FIG. In this case, for example, after the vehicle MM is retracted to the front of the parking position, the vehicle MM can be turned as shown in FIG.
(3)上記説明では、左右独立で制動力を付与可能な制動制御装置18を使用することで、左右駆動輪1FL、1FRの一方に制動力を付与する場合を例示した。
図11に示すように、左右駆動輪に個別にパーキングブレーキを作動可能な左右独立駐車ブレーキ装置40を備える車両にあっては、その左右独立駐車ブレーキ装置40によって、左右駆動輪の一方の車輪に制動を付与可能な構成としても良い。この図11の例では、駆動輪が左右後輪1RL、1RRの場合で例示している。
この場合には、運転者が制動する車輪を選択するようにしても良いし、補助操舵制御部30が一方の駆動輪1FL、1FRに制動を付与するように作動させる構成としても良い。(3) In the above description, the case where the braking force is applied to one of the left and right drive wheels 1FL and 1FR by using the
As shown in FIG. 11, in a vehicle including a left and right independent
In this case, the driver may select a wheel to be braked, or the auxiliary
(4)上記説明では、駆動輪の動力源がエンジン2の場合を例示した。駆動輪の動力源はモータであっても良い。すなわち、本発明の補助操舵装置を適用する車両は、電気自動車でもハイブリッド車両でも構わない。
またこのとき、図12に示すように、左右の駆動輪毎に駆動モータ41を個別に配置したインホイールモータ構造であっても良い。この場合には、左右の駆動モータ41の出力トルクを個別制御することで、左右の駆動輪に動力差を発生することが出来る。(4) In the above description, the case where the power source of the drive wheels is the
At this time, as shown in FIG. 12, an in-wheel motor structure in which drive
(5)ここで、補助操舵時に補助輪12を車両横方向に転動するように、左右の補助輪12の回転軸は、車両前後方向に向くように配置する。
但し、本実施形態では、右前輪1FRを中心に車体が転回するので、図13に示すように、上記補助輪12の回転軸は、当該右前輪1FRに向かうように設定しておくことが好ましい。このように転回時の中心に回転軸を向けることで、より補助輪12は転動し易くなる。図13中、符号Lは補助輪12の回転軸の延長線を示す。(5) Here, the rotation shafts of the left and right
However, in this embodiment, since the vehicle body rotates around the right front wheel 1FR, it is preferable to set the rotation axis of the
(6)このとき、図14に示すように、補助輪12と補助輪支持部材25とを回転軸受43を介して連結して、キャスタホイールとしておくと良い。この場合、補助輪12の回転軸が自在に変向することで、転回時の中心に回転軸が自動調整される。
(7)また上記実施形態では、右側の駆動輪を制動を付加する車輪として説明したが、制動を付加する車輪を左側の駆動輪に設定しても構わない。
(8)また上記説明では、制動を付加する駆動輪を予め設定しているが、運転者の指示によって制動を付加する駆動輪を選択可能に構成しても良い。例えば、車両を停止したときの操向輪の転舵方向によって制動を付加する駆動輪を決定して良い。(6) At this time, as shown in FIG. 14, the
(7) In the above embodiment, the right driving wheel is described as a wheel to which braking is applied, but the wheel to which braking is applied may be set as the left driving wheel.
(8) In the above description, driving wheels to which braking is applied are set in advance, but driving wheels to which braking is applied may be selected according to a driver's instruction. For example, the drive wheel to which braking is applied may be determined according to the steering direction of the steered wheel when the vehicle is stopped.
(9)上記実施形態では、一方の駆動輪に制動を付与し、他方の駆動輪に駆動力を付与することで、左右の駆動輪に駆動力差を発生する場合で例示した。
左右の駆動輪に駆動力差を発生する構成はこれに限定されない。例えば、左右の駆動輪の回転方向を逆向きにすることで、駆動力差を発生させるようにしても良い。この場合には、左右駆動輪の約中央位置を中心にして車体は転回する。
また、左右駆動輪の両方共に駆動力を伝達するが、その伝達する駆動力を変える事で、駆動力差を発生させるようにしても良い。(9) In the above-described embodiment, an example is given in which a drive force difference is generated between the left and right drive wheels by applying braking to one drive wheel and applying drive force to the other drive wheel.
The configuration for generating a driving force difference between the left and right driving wheels is not limited to this. For example, the drive force difference may be generated by reversing the rotation directions of the left and right drive wheels. In this case, the vehicle body turns around the center position of the left and right drive wheels.
In addition, the driving force is transmitted to both the left and right driving wheels, but a driving force difference may be generated by changing the transmitted driving force.
ここで、制動力は負の駆動力と見なすことが出来る。
ここで、駆動輪が前輪1FL、1FRの場合には、後輪1RL、1RRが第3の車輪となる。駆動輪が後輪1RL、1RRの場合には、前輪1FL、1FRが第3の車輪となる。ここで、4輪駆動車両の場合には、前輪1FL、1FR側と後輪1RL、1RR側の両方に補助輪12と補助輪昇降装置13をそれぞれ設けておいても良い。このときには、補助操舵の際の駆動輪が前輪1FL、1FRの場合には、後輪1RL、1RR側の補助操舵を作動させ、補助操舵の際の駆動輪が後輪1RL、1RRの場合には、前輪1FL、1FR側の補助操舵を作動させるようにしても良い。
差動歯車装置3と制動制御装置18は、駆動力差調整装置を構成する。制動制御装置18は、左右独立制動制御装置18を構成する。Here, the braking force can be regarded as a negative driving force.
Here, when the driving wheels are the front wheels 1FL, 1FR, the rear wheels 1RL, 1RR are the third wheels. When the driving wheels are the rear wheels 1RL and 1RR, the front wheels 1FL and 1FR are the third wheels. Here, in the case of a four-wheel drive vehicle, the
The
(本実施形態の効果)
次に、本実施形態の効果について説明する。
(1)補助輪昇降装置13は、車体に対し上記補助輪12を昇降させる。駆動力差調整装置は、補助輪12が接地しているときに上記左右の駆動輪に駆動力差を発生可能である。
この構成によれば、駆動力差を生み出す装置と、補助輪12の昇降装置とを備えたことにより車両を、通常走行時よりも小さな回転半径で転回可能となる。
このとき、車両の通常走行で使用する動力源(エンジン2、モータ等)を利用して駆動力制御を行うことで転回可能となるので、新たな動力システムを必要としない。また、補助輪12自体も無駆動の従動輪となるため、装置のコンパクト化、低コスト化が図れる。(Effect of this embodiment)
Next, the effect of this embodiment will be described.
(1) The auxiliary
According to this configuration, the vehicle can be turned with a smaller turning radius than that during normal traveling by including the device that generates the driving force difference and the lifting device of the
At this time, since it is possible to turn by performing driving force control using a power source (
(2)駆動力差調整装置は、左右の駆動輪のうちの一方の車輪に制動を付加すると共に他方の車輪に駆動力を伝達することで、上記駆動力差を発生させる。
ここで、制動の付加は車輪をロック状態としない場合も含む。
この構成によれば、制動を付加した駆動輪側を中心として車両を転回可能となる。
(3)駆動力差調整装置は、左右の駆動輪に対し個別にブレーキ圧を可変制御可能な左右独立制動制御装置18と、動力源からの動力を左右の駆動輪に対し動力差を付けて配分する差動歯車装置と、を備える。
この構成によれば、極低速走行時にその場旋回から小回りまで旋回半径を制御可能となる。すなわち、制動を付加した側の駆動輪の駆動力が相対的に小さくなるように動力配分されるので、付加する制動力の大きさによって、その場旋回から小回りまで旋回半径を変更可能となる。制動力を大きくするほど旋回半径が小さくなる。(2) The driving force difference adjusting device generates the driving force difference by applying braking to one of the left and right driving wheels and transmitting the driving force to the other wheel.
Here, the addition of braking includes the case where the wheel is not locked.
According to this configuration, the vehicle can be turned around the drive wheel side to which braking is applied.
(3) The driving force difference adjusting device includes a left / right independent
According to this configuration, the turning radius can be controlled from the spot turning to the small turn during extremely low speed traveling. That is, since the power is distributed so that the driving force of the drive wheel on the side to which braking is applied becomes relatively small, the turning radius can be changed from turning on the spot to turning slightly depending on the magnitude of the applied braking force. As the braking force increases, the turning radius decreases.
(4)駆動力差調整装置は、左右の駆動輪に対し個別にパーキングブレーキを作動できる左右独立駐車ブレーキ装置と、動力源からの動力を左右の駆動輪に対し動力差を付けて配分する差動歯車装置と、を備える。
この構成によれば、パーキングブレーキを運転者が操作することで、一方の駆動輪に制動力を付加可能となる。
(5)駆動力差調整装置は、上記左右の駆動輪に個別の動力源となるモータを装着したインホイールモータを備える。
この構成によれば、左右の車輪の駆動力を個別に独立して調整可能となる。(4) The driving force difference adjusting device includes a left and right independent parking brake device that can individually operate the parking brake for the left and right driving wheels, and a difference that distributes the power from the power source to the left and right driving wheels with a power difference. A moving gear device.
According to this configuration, a braking force can be applied to one of the drive wheels by the driver operating the parking brake.
(5) The driving force difference adjusting device includes an in-wheel motor in which a motor serving as an individual power source is mounted on the left and right driving wheels.
According to this configuration, the driving forces of the left and right wheels can be individually adjusted independently.
(6)平面視において、上記補助輪12を、当該補助輪12が接地した状態において、上記補助輪12の回転軸の延長線が左右の駆動輪のうち相対的に駆動力が小さくなる駆動輪側に向かうように設定する。
この構成によれば、補助輪12を、制動力を作用させる車輪に対して略垂直の向きに配置する。この結果、補助輪12の磨耗を低減することが可能となる。
(7)補助輪12は、路面からの入力によって回転方向の向きが変わるキャスタホイールからなる。
この構成によれば、補助輪12の回転軸を考慮する必要がなくなるので、設計の自由度がある。また、補助輪12の回転軸が自動調整させることから、補助操舵の転回時に、車両の回転中心に応じて、補助輪12の向きを調整しなくても、補助輪12の磨耗を低減することが可能となる。(6) In plan view, when the
According to this configuration, the
(7) The
According to this configuration, there is no need to consider the rotation axis of the
(8)平面視において、上記補助輪12は、当該補助輪12が接地した状態では、車両重心Gに対し上記左右の駆動輪とは反対側に位置する。
この構成によれば、補助輪12を下降させることで、第3の車輪の接地荷重を小さく(ゼロも含む)することが可能となる。
(9)平面視において、上記左右の第3の車輪における上記駆動輪に近い側の端部同士を結んだ線よりも上記駆動輪から離れる位置に上記補助輪12を配置する。
この構成によれば、補助輪12を下降させることで、より確実に第3の車輪の接地荷重を小さく(ゼロも含む)することが可能となる。(8) In plan view, the
According to this configuration, it is possible to reduce the ground load of the third wheel (including zero) by lowering the
(9) In the plan view, the
According to this configuration, by lowering the
(10)車体に支持される無駆動状態の補助輪12を下降させることで、上記第3の車輪の接地荷重を減少若しくはゼロとした状態とした後に、上記左右の駆動輪に駆動力差を発生させて車両を移動させる。
この場合、左右の駆動輪に駆動力差を発生させると、車体にヨー方向のモーメントが作用する。このとき、補助輪12によって第3の車輪の接地荷重を減少若しくはゼロとした状態としているため、上記モーメントの力によって、補助輪12位置の車体部分が車体横方向に移動する。この結果、例えば、駆動力が相対的に小さい駆動輪側を中心に車両が転回可能となる。これによって車両の小回りでの移動、つまり最小回転半径を小さくして転回が可能となる。また、補助輪12を無駆動状態(従動輪の状態)で使用するので、補助輪12を回転駆動する動力装置が不要となって、補助輪12周りの構成が簡便な構成となる。(10) By lowering the non-driving
In this case, when a driving force difference is generated between the left and right driving wheels, a moment in the yaw direction acts on the vehicle body. At this time, since the ground contact load of the third wheel is reduced or made zero by the
「第1実施形態の2」
次に、別の実施形態について図面を参照して説明する。なお、上記実施形態と同様な部本等については同一の符号を付して説明する。
本実施形態の基本構成は、上記第1実施形態の1と同様である。但し、補助輪の可能時の配置が異なる。
(構成)
図15は、車両後部のサスペンションと補助輪昇降装置13を示す上面図であり、図16はその後面図である。この例では、左右の後輪にそれぞれ個別に補助輪昇降装置13を設けた構成となっている。尚、上面図である図15では、リンク27をスライドさせる機構やリフトモータ29などは省略されている。
ここで、本実施形態の後輪1RL、1RRは、車輪支持部材20によって回転自在に支持されている。その車輪支持部材20は、リーフリジッド形式のサスペンション装置を介して、車体に上下揺動可能に支持されている。"2 of the first embodiment"
Next, another embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, about the same copy as the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated.
The basic configuration of the present embodiment is the same as 1 in the first embodiment. However, the arrangement of auxiliary wheels when possible is different.
(Constitution)
FIG. 15 is a top view showing the suspension and auxiliary
Here, the rear wheels 1RL and 1RR of the present embodiment are rotatably supported by the
また、補助輪12は、図4に示すように、補助輪支持部材25に対し回転自在に取付けられている。その補助輪支持部材25と上記車輪支持部材20とが、第1のリンク部材26で上下揺動可能な状態で連結されている。また、補助輪支持部材25と車体とが第2及び第3のリンク部材27,28によって上下揺動可能な状態で連結されている。補助輪支持部材25及び車体と、第2及び第3のリンク部材27,28とは、例えばボールジョイントで連結する。
Further, the
車体下面には、リフトモータ29が固定された状態で装着されている。リフトモータ29は、直動装置であって、スライドするテーブル上にリンク部材27の先端部が回転可能に連結されている。
図17に示すように平面視において、上記補助輪12を下降させ、その該補助輪12が接地した状態では、上記補助輪12の回転軸の延長線が左右の駆動輪のうち相対的に駆動力が小さくなる駆動輪側に向かうように設定する。加えて、補助輪昇降装置13による昇降、格納動作する際の補助輪の旋回する方向(作動方向)を、補助輪12の回転軸と垂直となるように設定する。すなわち、図15に示すように、補助輪12が格納された状態でも接地した状態でも、各補助輪12の回転軸が駆動輪1FRを向くように、補助輪12の転動方向が車幅方向に対して、平面視で車両前後方向に角度α、βだけ角度が付いている。A
As shown in FIG. 17, in a plan view, when the
具体的には、図17に示すように、平面視において、車幅方向に対して補助輪12の回転軸の延長線が左右の駆動輪のうち相対的に駆動力が小さくなる駆動輪側に向かうように設定され、且つ、上記回転軸と直交する方向に旋回することで昇降するように設定されている。なお、この場合には、図15に示すように、上記第1〜第3のリンク部材26〜28は同一平面状に配置されない。
Specifically, as shown in FIG. 17, in a plan view, the extension line of the rotation shaft of the
(作用効果)
補助輪の昇降時の旋回方向を車幅方向に向けた場合、補助輪が設置した状態では、補助輪の回転軸延長線は、車両前後方向を向き、そのままでは、前述した理由によって、補助輪の昇降時にかかる負荷が大きくなる。
これに対し、上記実施形態の構成によれば、補助輪12が昇降、格納する際に受ける地面からの反力を低減することが可能となり、補助輪12が接地した状態では、旋回時の磨耗を低減することができる。この結果、補助輪昇降装置13の昇降時にかかる負荷が小さくなりモータの出力を小さく抑えられる。(Function and effect)
When the turning direction of the auxiliary wheel is raised and lowered in the vehicle width direction, the auxiliary wheel rotation axis extension line faces the vehicle front-rear direction when the auxiliary wheel is installed. The load applied when moving up and down is increased.
On the other hand, according to the configuration of the above-described embodiment, it is possible to reduce the reaction force from the ground that is received when the
すなわち、補助輪を下方に旋回して接地した状態で、補助輪が転向することなく、補助輪12の回転軸の延長線が左右の駆動輪のうち相対的に駆動力が小さくなる駆動輪側に向かう事となり、補助輪の磨耗が低減できると共に、補助輪を支持する補助輪昇降装置13に入力され拗れ力が大幅に低減可能となる。補助輪を格納するために接地している補助輪を上昇させる場合も同様である。
That is, with the auxiliary wheel turning downward and grounded, the auxiliary wheel does not turn and the extension line of the rotating shaft of the
ここで、本実施形態のリフトモータ29は、車両左右方向に摺動するように設定されている場合について図示している。
平面視において、リフトモータ29の摺動する方向となる設定角度は車両左右方向に対して傾けて設定することも可能である。各リンク部材の回転支持されている端部の可動範囲を小さくするため車両左右方向に平行な角度から制動輪1FRから遠い左側の補助輪12が車両左右方向に対してなす角度αは、制動輪1FRに近い側の右側の補助輪が成す角度βよりも大きく設定されている。Here, the
In a plan view, the set angle that is the direction in which the
「第2実施形態」
次に、本発明の別の実施形態について図面を参照して説明する。
「第2実施形態の1」
(構成)
本実施形態の基本構成は、図1,図2に示すように第1実施形態と同様である。
また車両は操舵装置を具備する。操舵装置は、図18に示すように、ステアリングホイール39、ステアリング軸31、ステアリングラック36を備える。“Second Embodiment”
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
"1 of the second embodiment"
(Constitution)
The basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment as shown in FIGS.
The vehicle also includes a steering device. As shown in FIG. 18, the steering device includes a
ステアリングホイール39は、運転者が操舵操作を行う操舵操作子である。ステアリング軸31は、その上端部を上記ステアリングホイール39に連結している。ステアリング軸31の下端部は、ステアリング中間シャフト34の上端部に連結し、そのステアリング中間シャフト34の下端部は、ピニオンギアを介してステアリングラック36に連結する。そして、ラック&ピニオン機構によって、ステアリングホイール39の回転がステアリングラック36の直線運動に変換される。ステアリングラック36の左右端部は、タイロッド50を介して操向輪1FL、1FRを回転自在に支持するナックル51のナックルアーム51aに連結する。本実施形態では、操向輪1FL、1FRは、駆動輪である前輪1FL、1FRである。ここで、ステアリング軸31、ステアリング中間シャフト34、ピニオンギア、ステアリングラック36、タイロッド50は、ステアリングホイール39の操舵を操向輪1FL、1FRに伝達する操舵伝達経路を形成する。
The
上記ステアリング軸31は、図19に示すように、ステアリングコラム32内に回転自在に配置されている。また上記ステアリングコラム32に操舵用電動モータ33が取り付けられている。その操舵用電動モータ33は、上記ステアリング軸31に対し操舵トルクを入力可能に構成されている。
車両は操舵操作制限装置を備える。本実施形態の操舵操作制限装置は、上記ステアリング軸31の回転変位を規制する機構を有し、ステアリング軸31の回転変位を規制することで、ステアリングホイール39の回転(移動)を制限する。
その操舵操作制限装置は、図20のように、ステアリング軸31に形成された凹部31aと、ピン40aと、進退機構40とを備える。進退機構40は電磁ソレノイド40cを備える。As shown in FIG. 19, the steering
The vehicle includes a steering operation restriction device. The steering operation restriction device of the present embodiment has a mechanism for restricting the rotational displacement of the steering
As shown in FIG. 20, the steering operation restriction device includes a
上記ステアリング軸31の長手方向における予め設定した軸方向位置において、図20に示すように、周方向に沿って、2以上の上記凹部31aが形成されている。本実施形態では、凹部31aは周方向に向けて90度毎に形成されている。また、ステアリングコラム32には、ステアリング軸31の回転に伴い上記凹部31aのいずれかと径方向で対向可能な位置に切欠き32aが形成されている。これによって、ステアリング軸31の回転に伴い、順番に上記凹部31aが切欠き32aに臨む。
At a predetermined axial position in the longitudinal direction of the steering
上記ピン40aは、上記切欠き32aを通過可能な大きさであり且つ、上記凹部31aに挿入可能な形状となっている。そのピン40aは、電磁ソレノイド40cの進退軸40bの先端部に取り付けられ、電磁ソレノイド40cの作動に伴う進退軸40bの進退によって、上記ピン40aは上記切欠き32aを介してステアリング軸31表面に向けて進退する。すなわち、電磁ソレノイド40cにロック指令として電流が供給させると進退軸40bが延びて、ピン40aがステアリング軸31の表面に押し付けられる。またロック解除指令として、電磁ソレノイド40cへの電流が遮断されると、スプリング40dの弾性力によって進退軸40bが縮んでピン40aがステアリング軸31から離れる。
上記電磁ソレノイド40cは例えばステアリングコラム32に支持されている。The
The
また上記車両は、補助操舵装置を備える。上記差動歯車装置3、及び制動制御装置18は、補助操舵装置の構成の一部を兼ねる。
その補助操舵装置は、左右の補助輪12と、その各補助輪12を車体に対し昇降させる補助輪昇降装置13と、リフトモータ制御回路14と、補助操舵制御部とを備える。
また車両は、乗員が操作可能な補助操舵作動スイッチ19を備える。
上記左右の補助輪12及びその昇降機構については、他の実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。The vehicle includes an auxiliary steering device. The
The auxiliary steering device includes left and right
The vehicle also includes an auxiliary
The left and right
上記補助操舵制御部30は、車両制御を行うコントローラ15の一部のプログラムとして構成される。ここで、コントローラ15は、CPU、ROM、RAM等で構成され、ROMには各種の処理を実現するプログラムが格納されている。コントローラ15は運転者の操作スイッチ、シフト操作によるシフトポジション、および車輪速センサ10よる車輪の回転速度を読み取る。そして、コントローラ15は、センサ等からの信号に基づき車両状態を判定し、インターフェース回路を通じて、制動力を制御するブレーキ制御回路6、補助輪12を昇降するリフトモータ制御回路14などへと通信して指令可能となっている。
The auxiliary
上記補助操舵制御部30は、図21に示すように、補助輪リフト処理部30Aと、動力差配分処理部30Bと、操舵ロック処理部30Cとを備える。
補助輪リフト処理部30Aは、補助操舵作動スイッチ19がONになったことを検出すると、リフトモータ制御回路14に下降指令を供給する。また、補助輪リフト処理部30Aは、補助操舵作動スイッチ19がOFFになったことを検出すると、リフトモータ制御回路14に上昇指令を供給する。ここで、リフトモータ制御回路14は、下降指令によってリフトモータ27を駆動して、補助輪12を下方に旋回するようにリンク部材を予め設定した回転角だけ回転駆動し、上昇指令によって、補助輪12を上方に旋回するようにリンク部材が予め設定した回転角だけ旋回するようにリフトモータ27を駆動する。As shown in FIG. 21, the auxiliary
When the auxiliary wheel
本実施形態の動力差配分処理部30Bは、補助操舵作動スイッチ19がONと判定すると、ブレーキ制御回路6を介して、右駆動輪1FRのブレーキ装置8を作動して、ブレーキ操作と無関係に、当該右駆動輪1FRに対して予め設定した制動力を付与する。
なお、動力差配分処理部30Bは、補助操舵作動スイッチ19がONと判定すると、左右前輪1FL、1FRの両方に制動力を付与し、上記補助輪12の下降が完了したら、左前輪1FL側の制動力だけ解除するようにしても良い。When determining that the auxiliary
When the auxiliary
また上記操舵ロック処理部30Cは、補助操舵作動スイッチ19がONになったことを検出すると、電磁ソレノイド40cにロック指令(電流供給指令)を供給して、ピン40aをステアリング軸31の表面に押し付ける。また操舵ロック処理部30Cは、補助操舵作動スイッチ19がOFFになったことを検出すると、電磁ソレノイド40cにロック解除指令(電流遮断指令)を供給して、ピン40aをステアリング軸31から離す方向に退避させる。
When the steering lock processing unit 30C detects that the auxiliary
次に、上記補助操舵制御部30の処理の例を、図22を参照して説明する。
この補助操舵制御部30の処理は、予め設定したサンプリング時間毎に実施される。
補助操舵制御部30は、まずステップS10にて、補助操舵作動スイッチ19からの信号に基づき、当該スイッチの操作があったか否かを判定する。そして、補助操舵作動スイッチ19の操作があったと判定するとステップS20に移行する。Next, an example of processing of the auxiliary
The processing of the auxiliary
First, in step S10, the auxiliary
ステップS20では、車両が停止しているか否かを判定する。車両が停止していると判定した場合には、ステップS30に移行する。一方、車両が停止していないと判定した場合にはステップS25に移行する。
ここで、車両の停止判定は、例えば次のように実施すれば良い。すなわち、車輪速センサ10からの信号に基づき車速を検出し、検出した車速が、車両が停止していると見なせる予め設定した設定車速(例えば5km/h)以下か否かで判定する。In step S20, it is determined whether or not the vehicle is stopped. When it determines with the vehicle having stopped, it transfers to step S30. On the other hand, if it is determined that the vehicle is not stopped, the process proceeds to step S25.
Here, the vehicle stop determination may be performed, for example, as follows. That is, the vehicle speed is detected based on the signal from the
ステップS25では、運転者にブレーキ操作を促す旨の報知を行う。その後、ステップS10に移行する。
ステップS30では、補助操舵作動スイッチ19がONに操作されたか否かを判定する。ONに操作されたと判定した場合には、ステップS30に移行する。補助操舵作動スイッチ19がOFFに操作されたと判定した場合にはステップS100に移行する。
ステップS40では、補助輪リフト処理部30Aが、補助輪12を下降させて接地させる制御を行う。本実施形態では、各リフトモータ27に下降指令を供給する。これによって、車体後部が持ち上げられる。そして、後輪側の接地荷重が低減する。In step S25, the driver is notified that the brake operation is urged. Thereafter, the process proceeds to step S10.
In step S30, it is determined whether or not the auxiliary
In step S <b> 40, the auxiliary wheel
次に、ステップS50では、動力差配分処理部30Bが、右前輪1FRに対して制動力を付与する処理を行う。なお、付与する制動力は、右前輪1FRの回転をロック可能な大きさが好ましい。
次に、ステップS55では、操舵ロック処理部30Cが電磁ソレノイド40cにロック指令(電流供給指令)を出力する。これによって、進退軸40bが伸びて、ピン40aがステアリング軸31に押し付けられる。この状態でステアリングホイール39の回転に伴い、ステアリング軸31が回転変位すると、90度未満の回転範囲でといずれかの凹部31aに上記ピン40aが差し込まれて、それ以上のステアリング軸31の回転変位が規制される。Next, in step S50, the power difference
Next, in step S55, the steering lock processing unit 30C outputs a lock command (current supply command) to the
次に、ステップS60では、上記補助輪12の下降完了及び、右前輪1FRへの制動力付与が完了したことを検出すると、乗員に対して補助操舵可能の旨の情報呈示を報知する。報知は、乗員が視認可能なナビゲーション装置の表示部などに表示したり、音声によって実施する。
その後、処理を終了する。
一方、補助操舵作動スイッチ19がOFFに操作されてステップS100に移行すると、動力差配分処理部30Bが、右前輪1FRに対して付与していた制動力の解除処理を行う。Next, in step S60, when it is detected that the
Thereafter, the process ends.
On the other hand, when the auxiliary
次に、ステップS110では、補助輪リフト処理部30Aが、補助輪12を上昇させて格納する処理を行う。本実施形態では、各リフトモータ27に上昇指令を供給する。
次に、ステップS115では、操舵ロック処理部30Cが電磁ソレノイド40cにロック解除指令(電流遮断指令)を出力する。これによって、進退軸40bが縮み、ピン40aがステアリング軸31から離れる方向に変位する。これによって、ステアリング軸31が回転の制限が解除される。
次に、ステップS120では、上記補助輪12の格納完了及び、右前輪1FRへの制動力解除が完了したことを検出すると、乗員に対して補助操舵処理の解除した旨の情報呈示を報知する。報知は、乗員が視認可能なナビゲーション装置の表示部などに表示したり、音声によって実施する。
その後、処理を終了する。
その他の構成は、上記実施形態と同様である。Next, in step S110, the auxiliary wheel
Next, in step S115, the steering lock processing unit 30C outputs a lock release command (current cutoff command) to the
Next, in step S120, when it is detected that the storage of the
Thereafter, the process ends.
Other configurations are the same as those in the above embodiment.
(動作その他)
次に、運転者の操作に伴う、補助操舵装置の動作状態の状態遷移について説明する。
本実施形態の補助操舵装置は、乗員が補助操舵作動スイッチ19をONに操作することで作動を開始する。
通常の走行可能状態では、補助輪12は車体側に格納されて当該補助輪12が非接地状態となっている。この状態において、運転者は、アクセル操作を行うことで、車両を前進または後退させる。
補助操舵を実施する場合には、運転者はブレーキを作動させて車両を停車し、シフトレバーを「N」または「P」レンジへ入れる。(Operation other)
Next, the state transition of the operation state of the auxiliary steering device according to the driver's operation will be described.
The auxiliary steering device of the present embodiment starts to operate when the occupant operates the auxiliary
In a normal travelable state, the
When carrying out the auxiliary steering, the driver operates the brake to stop the vehicle, and puts the shift lever into the “N” or “P” range.
続いて、運転者が補助操舵作動スイッチ19を「ON」にすると、補助操舵制御部30が起動して、補助操舵制御部30は、左右の補助輪12を下降させて各補助輪12を接地させ、更に車体を持ち上げることで、後輪1RL、1RRの接地荷重をゼロ若しくは小さくする。続いて、補助操舵制御部30は、右前輪1FRに制動力を付与して当該右前輪1FRをロック状態にする。更に、補助操舵制御部30は、ステアリング軸31に向けて径方向からピン40aを押し付けた状態にした後に、補助操舵が可能となった旨の情報呈示を行う。
Subsequently, when the driver turns on the auxiliary
運転者は、補助操舵が可能となったことを確認すると、シフトレバーを「D」または「R」レンジへ入れることで、前方への転回か後方への転回かを選択する。
ここで、本実施形態の補助操舵装置の例では、右前輪1FRに制動力を付与する構成としたので、前進(Dレンジ)で右転回、後退(Rレンジ)で左転回が可能な状態となる。
なお、左前輪1FLに制動力を付与する構成とした場合には、前進(Dレンジ)で左転回、後退(Rレンジ)で右転回が可能な状態となる。When the driver confirms that auxiliary steering is possible, the driver selects whether to turn forward or backward by putting the shift lever into the “D” or “R” range.
Here, in the example of the auxiliary steering device of the present embodiment, the braking force is applied to the right front wheel 1FR. Become.
In addition, when it is set as the structure which provides a braking force to the left front wheel 1FL, it will be in the state in which it can turn to the left by forward (D range), and to the right by reverse (R range).
ここでは、前進(Dレンジ)が選択されたとする。
この状態で、運転者がアクセルペダル5を踏んで、エンジン2の出力を駆動輪1FL、1FRに伝達する際に、差動歯車装置3で、駆動力が左前輪1FL側に主として動力分配される結果、左右前輪1FL、1FRに駆動力差が発生する。この左右前輪1FL、1FRの駆動力差によって、車体に対してヨー方向のモーメントが発生する。このとき、左右前輪1FL、1FRのうち、右前輪1FRは制動力に付与されていることから、左前輪1FLだけが駆動力で転動する。これによって、車両は、制動力が付与されている右前輪1FRを中心に右転回する。このとき、上記モーメントの力によって、補助輪12で持ち上げられた車体後部が補助輪12の転動に伴い左側に横移動する。Here, it is assumed that forward (D range) is selected.
In this state, when the driver steps on the
このような補助操舵によって、車両は、小回りで移動することで、狭い場所での縦列駐車などが可能となる。
図8にそのときの、車両MMの転回状態の例を示す。この図8に示すように、右前輪1FRを中心にして車両MMを転回することで、最小回転半径が小さくなる。
このとき、上記補助操舵による上記モーメントを発生する際に、前輪の操舵系に上記ヨーモーメントとは逆方向の操舵反力が入力される。このため、ステアリング軸31が回転変位するが、ステアリング軸31が最大90度回転変位する前に、ピン40aが凹部31aに対向し、その対向した凹部31a内にピン40aが差し込まれることで、それ以上のステアリング軸31の回転が規制される。その後は、ステアリング軸31の回転が規制、つまりステアリングホイール39の回転が規制される。これによって、補助操舵時のステアリングホイール39の予期しない回転変位が制限される。この結果、運転者への補助操舵時のステアリングホイール39の挙動に関する違和感を低減可能となる。By such auxiliary steering, the vehicle moves in a small turn, thereby enabling parallel parking in a narrow place.
FIG. 8 shows an example of the turning state of the vehicle MM at that time. As shown in FIG. 8, the minimum turning radius is reduced by turning the vehicle MM around the right front wheel 1FR.
At this time, when the moment is generated by the auxiliary steering, a steering reaction force in a direction opposite to the yaw moment is input to the front wheel steering system. For this reason, the steering
更に、運転者がアクセル操作を止めてブレーキ操作を行う事で、車両の転回動作が停止する。
上記車両が停止して、運転者がシフトレバーをDレンジかPレンジに入れた後に、補助操舵作動スイッチ19をOFFに変更したとする。すると、補助操舵制御部30は、右前輪1FRへの制動力付与を解除すると共に、補助輪12を上昇して車体側に格納する。更に、補助操舵制御部30は、ステアリング軸31のロックを解除して、ステアリングホイール39の回転変位を許容状態とする。その後、補助操舵制御部30は、補助操舵の解除を乗員に報知する。Furthermore, when the driver stops the accelerator operation and performs the brake operation, the turning operation of the vehicle is stopped.
Assume that the auxiliary
以上のように、本実施形態の補助操舵装置によれば、車体の下部に補助輪12を設けて、その補助輪12を昇降機構によって路面上に支持することで、持ち上げられた後輪1RL、1RRは車体に対して左右方向の拘束力が外れる。
この状態で、運転者がシフト操作により転回方向を選択した後に、アクセル操作を行うことで、左右後輪1RL、1RRに駆動力差が発生して、車体にヨー方向のモーメントが発生する。このとき、右前輪1FRに制動力が付与されているので、その制動が掛かっている右前輪1FR若しくはその近傍を中心に車体が旋回可能となる。
このとき、補助輪12は、無駆動のフリー状態となっているので、上記車体に発生するヨー方向のモーメントを阻害しないかその阻害が小さい状態で車体横方向に転動する。
この結果、車両の最小回転半径が通常状態よりも小さくなることで、図8に示すように、縦列駐車に必要なスペースは極端に小さくなる。As described above, according to the auxiliary steering device of the present embodiment, the
In this state, when the driver selects the turning direction by the shift operation and then performs the accelerator operation, a driving force difference is generated between the left and right rear wheels 1RL and 1RR, and a moment in the yaw direction is generated in the vehicle body. At this time, since the braking force is applied to the right front wheel 1FR, the vehicle body can turn around the right front wheel 1FR to which the braking is applied or the vicinity thereof.
At this time, since the
As a result, as the minimum turning radius of the vehicle becomes smaller than that in the normal state, the space required for parallel parking is extremely reduced as shown in FIG.
(変形例)
(1)上記実施形態では、操舵操作子としてステアリングホイール39を例示した。操舵操作子はスティック状の操作子から構成されていても良い。
(2)また、操向輪が、第3の車輪を構成する後輪であっても良い。操向輪が後輪の場合には、補助輪12によって後輪の接地荷重がゼロ若しくは低減して、補助輪12を用いた補助操舵による小回り時のモーメントで負荷が小さくなった後輪が振れやすくなる。これに対し、本実施形態では、上述のとおりステアリングホイール39の回転が規制されることで、運転者がステアリングホイールを30をしっかりと抑えておく必要が無くなる。また、ステアリング構成は、ステアリングバイワイヤ方式を採用した構成であっても良い。(Modification)
(1) In the above embodiment, the
(2) The steered wheel may be a rear wheel constituting the third wheel. When the steering wheel is a rear wheel, the ground contact load of the rear wheel is reduced to zero or reduced by the
ここで、駆動輪が前輪1FL、1FRの場合には、後輪1RL、1RRが第3の車輪となる。駆動輪が後輪1RL、1RRの場合には、前輪1FL、1FRが第3の車輪となる。ここで、4輪駆動車両の場合には、前輪1FL、1FR側と後輪1RL、1RR側の両方に補助輪12と補助輪昇降装置13をそれぞれ設けておいても良い。このときには、補助操舵の際の駆動輪が前輪1FL、1FRの場合には、後輪1RL、1RR側の補助操舵を作動させ、補助操舵の際の駆動輪が後輪1RL、1RRの場合には、前輪1FL、1FR側の補助操舵を作動させるようにしても良い。
差動歯車装置3と制動制御装置18は、駆動力差調整装置を構成する。制動制御装置18は、左右独立制動制御装置18を構成する。ステアリングホイール39が操舵操作子を構成する。Here, when the driving wheels are the front wheels 1FL, 1FR, the rear wheels 1RL, 1RR are the third wheels. When the driving wheels are the rear wheels 1RL and 1RR, the front wheels 1FL and 1FR are the third wheels. Here, in the case of a four-wheel drive vehicle, the
The
(本実施形態の効果)
次に、本実施形態の効果について説明する。
(1)補助輪12は、平面視において上記駆動輪よりも上記第3の車輪に近い位置に配置され且つ無駆動で使用される。補助輪昇降装置は、車体に対し上記補助輪12を昇降させる。補助輪昇降装置と、駆動力差調整装置は、上記補助輪12が接地しているときに上記左右の駆動輪に駆動力差を発生可能である。操舵操作制限装置は、上記補助輪12が接地しているときに、上記操舵操作子の移動を制限する。
この構成によれば、補助輪12を利用した補助操舵によって小回りで車両が転回するときに、操舵操作子の移動を制限することで、操舵操作子の予期しない触れ回り等の移動を低減することが可能となる。すなわち、運転者が必要以上に操舵操作子を保持する操作を行わせることなく、車両がその場で転回することが可能となる。(Effect of this embodiment)
Next, the effect of this embodiment will be described.
(1) The
According to this configuration, when the vehicle turns in a small turn by the auxiliary steering using the
(2)上記操舵操作子はステアリングホイール39である。上記操舵操作子の移動は、ステアリングホイール39の回転変位である。
この構成によれば、補助輪12による補助操舵の際における、ステアリングホイール39の予期しない回動変位を制限することが出来る。
(3)上記操舵操作制限装置は、上記ステアリングホイール39の回転に伴い回転変位するステアリング軸31に形成されて周方向に並ぶ2以上の凹部31aと、上記凹部31aに挿入可能なピン40aと、上記ステアリング軸31における上記凹部31aが形成された軸方向位置において、上記ピン40aを上記ステアリング軸31に向けて進退させる進退機構40と、を備える。
この構成によれば、補助輪12による補助操舵の際にステアリングホイールの回転を制限すること出来る。(2) The steering operator is a
According to this configuration, an unexpected rotational displacement of the
(3) The steering operation restriction device includes two or
According to this configuration, the rotation of the steering wheel can be restricted during auxiliary steering by the
「第2実施形態の2」
次に、別の実施形態について図面を参照して説明する。なお、上記実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
本実施形態の基本構成は、上記第2実施形態の1と同様である。ただし、操舵操作制限装置の機構が異なる。その他の構成は上記第2実施形態の1と同様である。
次に、本実施形態の操舵操作制限装置について図23及び図24を参照して説明する。
本実施形態の操舵操作制限装置は、ステアリングホイール39の回転に車幅方向に変位するステアリングラック36の変位を規制することで、ステアリングホイール39の回転変位を制限する。"2 of the second embodiment"
Next, another embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, about the structure similar to the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated.
The basic configuration of the present embodiment is the same as 1 in the second embodiment. However, the mechanism of the steering operation restriction device is different. Other configurations are the same as those of the second embodiment.
Next, the steering operation restriction device of this embodiment will be described with reference to FIGS.
The steering operation restriction device of the present embodiment restricts the rotational displacement of the
本実施形態の操舵操作制限装置について説明する。
本実施形態の操舵操作制限装置は、ステアリングラック36に形成された凹部36aと、進退機構41と、ピン42aとを備える。
上記ステアリングラック36には、図24に示すように、長手方向(軸方向)に沿って2以上の凹部36aが並んで形成されている。上記2以上の凹部36aは、ステアリングラック36の軸方向への相対変位可能な長さに上記2以上の凹部36aが収まるように当該凹部36aが配置されている。The steering operation restriction device of this embodiment will be described.
The steering operation restriction device of this embodiment includes a
As shown in FIG. 24, the
上記進退機構41は、略C字状の一対の作動部42(挟持部)の一端部が回動変位に連結され、その連結部を支点として回動変位することで、上記一対の作動部の他端部が接近離隔する構成となっている。そして、ロック用モータ41aを備え、そのロック用モータ41aが上記一対の作動部42を駆動して、上記一対の作動部42の他端部が接近離隔させる構成となっている。上記一つの作動部42の他端部がステアリングラック36を上下から挟み込むようにされ、上側の作動部42の他端部がピン42aを構成する。
In the advance /
そしてロック用モータ41aは、ロック指令が入力されると、一対の作動部42間が接近するように駆動して、上記ピン42a(上側の作動部42の他端部)をステアリングラック36に押し付ける。また、ロック用モータ41aは、ロック解除指令が入力されると、一対の作動部42間が離隔するように駆動して、上記ピン42aをステアリングラック36から離す。上記ロック用モータ41aは車体に固定されている。
その他の構成は、上記第2実施形態の1と同様である。When a lock command is input, the locking
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
(動作など)
運転者が補助操舵作動スイッチ19を「ON」にすると、補助操舵制御部30が起動して、補助操舵制御部30は、左右の補助輪12を下降させて各補助輪12を接地させ、更に車体を持ち上げることで、後輪1RL、1RRの接地荷重をゼロ若しくは小さくする。続いて、補助操舵制御部30は、右前輪1FRに制動力を付与して当該右前輪1FRをロック状態にする。更に、補助操舵制御部30は、ステアリングラック36に向けて上側の作動部42の他端部(ピン)を押し付けた状態にした後に、補助操舵が可能となった旨の情報呈示を行う。(Operation etc.)
When the driver turns on the auxiliary
運転者は、補助操舵が可能となったことを確認すると、シフトレバーを「D」または「R」レンジへ入れることで、前方への転回か後方への転回かを選択する。
ここで、本実施形態の補助操舵装置の例では、右前輪1FRに制動力を付与する構成としたので、前進(Dレンジ)で右転回、後退(Rレンジ)で左転回が可能な状態となる。
なお、左前輪1FLに制動力を付与する構成とした場合には、前進(Dレンジ)で左転回、後退(Rレンジ)で右転回が可能な状態となる。When the driver confirms that auxiliary steering is possible, the driver selects whether to turn forward or backward by putting the shift lever into the “D” or “R” range.
Here, in the example of the auxiliary steering device of the present embodiment, the braking force is applied to the right front wheel 1FR. Become.
In addition, when it is set as the structure which provides a braking force to the left front wheel 1FL, it will be in the state in which it can turn to the left by forward (D range), and to the right by reverse (R range).
ここでは、前進(Dレンジ)が選択されたとする。
この状態で、運転者がアクセルペダル5を踏んで、エンジン2の出力を駆動輪1FL、1FRに伝達する際に、差動歯車装置3で、駆動力が左前輪1FL側に主として動力分配される結果、左右前輪1FL、1FRに駆動力差が発生する。この左右前輪1FL、1FRの駆動力差によって、車体に対してヨー方向のモーメントが発生する。このとき、左右前輪1FL、1FRのうち、右前輪1FRは制動力に付与されていることから、左前輪1FLだけが駆動力で転動する。これによって、車両は、制動力が付与されている右前輪1FRを中心に右転回する。このとき、上記モーメントの力によって、補助輪12で持ち上げられた車体後部が補助輪12の転動に伴い左側に横移動する。Here, it is assumed that forward (D range) is selected.
In this state, when the driver steps on the
このとき、上記補助操舵による上記モーメントを発生する際に、前輪の操舵系に上記ヨーモーメントとは逆方向の操舵反力が入力される。このため、ステアリングラック36が軸方向(車幅方向)に直線変位が発生する。この時、ステアリングラック36の変位によって上側の作動部42の他端部(ピン42a)が凹部36aに対向し、その対向した凹部36a内にピン42aが差し込まれることで、それ以上のステアリングラック36の直線変位が規制される。その後は、ステアリングラック36の変位が規制、つまりステアリングホイール39の回転が規制される。これによって、補助操舵時のステアリングホイール39の予期しない回転変位が制限される。この結果、運転者への補助操舵時のステアリングホイール39の挙動に関する違和感を低減可能となる。
At this time, when the moment is generated by the auxiliary steering, a steering reaction force in a direction opposite to the yaw moment is input to the front wheel steering system. For this reason, the
また、運転者が補助操舵作動スイッチ19を「OFF」になると、上記ステアリングラック36のロック状態が解除される。
その他の動作は、上記第2実施形態の1と同様である。
ここで、凹部36a、一対の作動部42、進退機構41が操舵操作制限装置を構成する。上側の作動部42の他端部がピン42aを構成する。 When the driver turns the auxiliary
Other operations are the same as those in the second embodiment.
Here, the
(本実施形態の効果)
本実施形態は、上記第2実施形態の1の効果に加え、次の効果を奏する。
(1)操舵操作制限装置は、上記ステアリングホイール39の回転に伴い車幅方向に変位するステアリングラック36に形成されてステアリングラック36の長手方向に沿って並ぶ2以上の凹部36aと、上記凹部36aに挿入可能なピン42aと、上記ステアリングラック36における上記凹部36aが形成された周方向位置において、上記ピン42aを上記ステアリングラック36に向けて進退させる進退機構41と、を備える。
この構成によれば、ステアリング軸31の回動を規制する場合に比べて、細かい分解能でロック位置を設定することが出来る。
その理由は、ステアリング軸31の場合には、周方向に取っているが、ステアリングラック36の場合には、長手方向に凹部36aを設定することが出来るからである。(Effect of this embodiment)
In addition to the effect of 1 of the said 2nd Embodiment, this embodiment has the following effect.
(1) The steering operation limiting device is formed in the
According to this configuration, the lock position can be set with a finer resolution than when the rotation of the steering
The reason is that in the case of the steering
「第2実施形態の3」
次に、別の実施形態について図面を参照して説明する。なお、上記実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
本実施形態の基本構成は、上記第2実施形態の1と同様である。ただし、操舵操作制限装置が異なる。その他の構成は上記第2実施形態の1と同様である。
本実施形態では、操舵操作制限装置専用の装置を用いることなく、図25に示すように、上記操舵用電動モータ33によって操舵方向とは逆向きのモータトルクをステアリングホイール39に付加することで上記ステアリングホイール39の回転を制限する。“3 of the second embodiment”
Next, another embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, about the structure similar to the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated.
The basic configuration of the present embodiment is the same as 1 in the second embodiment. However, the steering operation restriction device is different. Other configurations are the same as those of the second embodiment.
In the present embodiment, without using a dedicated device for the steering operation limiting device, as shown in FIG. 25, the steering
ここで、上記操舵用電動モータ33は、パワーステアリング用の電動モータでもあっても良いし、反力付与用のモータであっても良い。
本実施形態の操舵ロック処理部30Cは、補助操舵作動スイッチ19がONになったことを検出すると、上記操舵用電動モータ33にステアリング軸31が固定するようなモータトルクをステアリング軸31に入力する制御指令を行う。
例えば、このときの制御目標となる舵角を、舵角ゼロ(中立位置)とし、操舵角センサ38から現在の舵角を読み取り、読み取った舵角に基づき、ステアリング位置が舵角ゼロ付近(略中立位置)となる角度へサーボ制御する。制御目標となる舵角は、補助操舵作動スイッチ19がONになったときの舵角としても良い。Here, the steering
When the steering
For example, the steering angle that is the control target at this time is set to the steering angle zero (neutral position), the current steering angle is read from the
また、操舵ロック処理部30Cは、補助操舵作動スイッチ19がOFFとなったことを検出すると、操舵ロック用のモータトルクの付与を解除する。
ここで、最適となる目標舵角θfについて図26を参照して説明する。
制動力を発生させる前輪一輪(図には右前輪)のサスペンションジオメトリから算出されるキャスタートレールおよびニューマチックトレールの総和をトレールlとし、前輪車軸間距離を前輪トレッドベースeとする。駆動輪の転舵角θfとすると、操舵力変動が最小となる舵角は以下の式より求まる。
θf =arctan(l/e)
したがって、ステアリングホイール39の舵角が上記目標舵角θfとなるように、操舵用電動モータ33からステアリング軸31に入力するモータトルクをフィードバック制御すればよい。
ここで、上記操舵用電動モータ33は、操舵操作制限装置を構成する。Further, when the steering lock processing unit 30C detects that the auxiliary
Here, the optimum target rudder angle θf will be described with reference to FIG.
The sum of the caster rail and the pneumatic trail calculated from the suspension geometry of the front wheel (the right front wheel in the figure) that generates the braking force is the trail l, and the distance between the front axles is the front tread base e. Assuming that the steered angle θf of the drive wheels is given, the steered angle at which the steering force fluctuation is minimized is obtained from the following equation.
θf = arctan (l / e)
Therefore, the motor torque input from the steering
Here, the steering
(本実施形態の効果)
本実施形態は、上記第2実施形態の1の効果に加え、次の効果を奏する。
(1)操舵操作制限装置は、上記操舵用電動モータ33が出力するモータトルクをステアリングホイール39に付加することで上記ステアリングホイール39の移動を制限する。
この構成によれば、操舵操作を制限するための専用の装置が不要となる。このことは点コストに繋がる。(Effect of this embodiment)
In addition to the effect of 1 of the said 2nd Embodiment, this embodiment has the following effect.
(1) The steering operation restriction device restricts the movement of the
According to this configuration, a dedicated device for limiting the steering operation becomes unnecessary. This leads to point costs.
「第3実施形態」
次に、本発明の別の実施形態について図面を参照して説明する。
「第3実施形態の1」
(構成)
本実施形態の車両の基本構成は、図1及び図2に示すように、上記第1実施形態と同様である。
図1は、本実施形態の車両の構成を示す概要図であり、図2はそのシステム図である。
本実施形態では、図1に示すように、左右前輪1FL、1FR及び左右後輪1RL、1RRを具備すると共に、左右前輪1FL、1FRを駆動輪とする車両を例に挙げて説明する。なお、本発明は、操向輪について特に限定は無い。“Third Embodiment”
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
"1 of the third embodiment"
(Constitution)
The basic configuration of the vehicle of this embodiment is the same as that of the first embodiment, as shown in FIGS.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a vehicle according to the present embodiment, and FIG. 2 is a system diagram thereof.
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a vehicle having left and right front wheels 1FL and 1FR and left and right rear wheels 1RL and 1RR and using left and right front wheels 1FL and 1FR as driving wheels will be described as an example. In the present invention, the steering wheel is not particularly limited.
本実施形態の車両は、動力源としてのエンジン2、エンジン制御部4、差動歯車装置3、及び制動制御装置18を備える。なお、駆動輪1FL、1FRの動力源はエンジン2に限定されず、電動機であって良い。
上記エンジン2は、差動歯車装置3を介して左右の駆動輪1FL、1FRの車軸に連結されている。そして、エンジン2の動力が、差動歯車装置3によって左右駆動輪1FL、1FRに動力分配される構成となっている。上記エンジン制御部4は、アクセルペダル5の操作量に応じた出力指令値を演算し、演算した出力指令値に応じた動力が発生するように、エンジン2のスロットル開度等を調整する。The vehicle according to the present embodiment includes an
The
上記制動制御装置18は、図1及び図2に示すように、ブレーキ制御回路6、ブレーキ制御アクチュエータ7、及び左右の駆動輪1FL、1FRに個別に設けられた左右のブレーキ装置8を備える。そして、ブレーキ制御回路6が出力したブレーキ指令値に応じてブレーキ制御アクチュエータ7が作動することで、左右のブレーキ装置8によって、左右の駆動輪1FL、1FRに対して個別の制動力を付与可能となっている。すなわち、ブレーキ制御回路6は、ブレーキの油路の弁を開閉するソレノイドとブレーキの油圧ポンプを備えるブレーキ制御アクチュエータ7へ指令を送り、制動力を一輪ずつ個別に制御する。ブレーキ装置8は、ディスク式ブレーキ装置等である。なお、ブレーキ装置8は、電動式のブレーキ装置であっても良い。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
そして、上記制動制御装置18は、ブレーキペダル9の操作を検出すると、そのブレーキペダル9の操作量に応じた制動力を各ブレーキ装置8に付与する。また、本実施形態の制動制御装置18は、後述の補助操舵制御部から作動信号を入力すると、左右前輪1FL、1FRの一方に対して制動力を付与する。ただし、ブレーキ制御回路6は、後述の補助操舵制御部から作動信号を入力しても、ブレーキペダル9の操作による予め設定した以上のブレーキ操作量を検出すると、そのブレーキ操作量に応じた制動制御を優先的に実施する。
When the
また車両は、左右前輪1FL、1FRの回転数を検出する車輪速センサ10、シフトポジションを検出するシフトポジション検出センサ11を備える。車輪速センサ10は、各前輪1FL、1FRの車輪速を検出する。シフトポジション検出センサ11は、シフト位置が前進位置、中立位置、後退位置のいずれの位置となっているかを検出する。
上記車両は、補助操舵装置を備える。上記差動歯車装置3、及び制動制御装置18は、補助操舵装置の構成の一部を兼ねる。
その補助操舵装置は、左右の補助輪12と、その各補助輪12を車体に対し昇降させる補助輪昇降装置13と、リフトモータ制御回路14と、補助操舵制御部とを備える。The vehicle also includes a
The vehicle includes an auxiliary steering device. The
The auxiliary steering device includes left and right
また車両は、乗員が操作可能な補助操舵作動スイッチ19を備える。
上記左右の補助輪12は、図1に示すように、平面視において、当該補助輪12が接地した状態では、車両重心Gに対し上記左右の駆動輪1FL、1FRとは反対側に配置されている。本実施形態では、左右の補助輪12は、平面視において、その左右後輪1RL、1RRにおける駆動輪1FL、1FRに近い側(車両前後方向前側)の端部同士を結んだ線よりも上記駆動輪1FL、1FRから離れる位置に配置されることで、左右補助輪12を、車両重心Gに対し上記左右の駆動輪1FL、1FRとは反対側に位置するようにしている。なお、補助輪12の回転軸は、少なくとも接地状態において車両前後方向に向いている。車両前後方向とは、車体の長手方向に対して車幅方向に傾いていても良い。その傾きは例えば45度未満の角度である。The vehicle also includes an auxiliary
As shown in FIG. 1, the left and right
また、左右補助輪12を、図3に示すように、左右後輪1RL、1RR間の空間において、互いに車幅方向に離して配置している。本実施形態では、左側の補助輪12を左側の後輪1RLに近づけて配置すると共に右側の補助輪12を右側の後輪1RRに近づけて配置する場合を例示している。
補助輪昇降装置13は、各補助輪12を昇降可能に車体後部に支持させる装置である。本実施形態の補助輪昇降装置13は、リンク26〜28によって、補助輪12を車幅方向に旋回可能に車体に支持し、補助輪用リフトモータを駆動することで、車幅方向内側から、車幅方向外側に向かうにつれて下方に向かうように補助輪12を移動させることで、補助輪12を昇降する構成となっている。上記補助輪昇降装置13は、補助輪12毎に設けられている。Further, as shown in FIG. 3, the left and right
The auxiliary wheel lifting / lowering
次に、本実施形態の補助輪昇降装置13を、図4を参照して説明する。図4は、左後輪側に設けた補助輪昇降装置13を代表して図示している。右後輪側の補助輪昇降装置13の構成も同じ構成となっている。
ここで、第3の車輪を構成する後輪1RL、1RRは、車輪支持部材20によって回転自在に支持されている。その車輪支持部材20は、サスペンション装置24を介して、車体に対し上下揺動可能に支持されている。図4には、サスペンション装置24を構成するサスペンション部材の一例として、アッパーリンク21及びロアリンク22と、ショックアブソーバ23とが図示されている。Next, the auxiliary wheel lifting / lowering
Here, the rear wheels 1RL and 1RR constituting the third wheel are rotatably supported by the
また、補助輪12は、図4に示すように、補助輪支持部材25に対し回転自在に取付けられている。その補助輪支持部材25と上記車輪支持部材20とが、第1のリンク26で上下揺動可能な状態で連結されている。また、補助輪支持部材25と車体とが第2及び第3のリンク27,28によって上下揺動可能な状態で連結されている。
上記第2のリンク27はリフトモータから構成され、リフトモータ27は、駆動軸27aがモータ本体に対し伸縮する。そのリフトモータ27は、直動装置であって、モータ本体27bが車体に上下揺動可能に連結すると共に、上記モータ本体27bに対し伸縮する駆動軸27aの先端部が補助輪支持部材25に上下揺動可能に連結している。すなわち、本実施形態では、第2のリンク27をリフトモータから構成することで、第2のリンクの長さが変更されることで、第2のリンクの補助輪支持部材側端部の位置を変位させる。Further, the
The
ここで、第1のリンク26は、車輪支持部材20への連結点が補助輪支持部材25への連結点よりも高く設定されている。また、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点が、第2のリンク27の補助輪支持部材25への連結点よりも下方に配置されている。なお、上記第1〜第3のリンク26〜28は同一平面状に配置することが好ましい。
また、補助輪12は車幅方向に転動するので、上記昇降時における補助輪12の旋回は、車幅方向に設定しておくことが好ましい。もちろん、上記昇降時における補助輪12の旋回が、車幅方向以外、例えば車両前後方向となるようにリンク配置を設定する。Here, the
Moreover, since the
また、上記リフトモータ制御回路14は、補助輪12を昇降するリフトモータ27からモータ位置、電流値を読み取り当該リフトモータ27の位置制御を行う。
上記補助操舵制御部30は、図5に示すように、車両制御を行うコントローラ15の一部のプログラムとして構成される。ここで、コントローラ15は、CPU、ROM、RAM等で構成され、ROMには各種の処理を実現するプログラムが格納されている。コントローラ15は運転者の操作スイッチ、シフト操作によるシフトポジション、および車輪速センサ10よる車輪の回転速度を読み取る。そして、コントローラ15は、センサ等からの信号に基づき車両状態を判定し、インターフェース回路を通じて、制動力を制御するブレーキ制御回路6、補助輪12を昇降するリフトモータ制御回路14などへと通信して指令可能となっている。The lift
As shown in FIG. 5, the auxiliary
上記補助操舵制御部30は、図5に示すように、補助輪リフト処理部30Aと、動力差配分処理部30Bとを備える。
補助輪リフト処理部30Aは、補助操舵作動スイッチ19がONになったことを検出すると、リフトモータ制御回路14に下降指令を供給する。また、補助輪リフト処理部30Aは、補助操舵作動スイッチ19がOFFになったことを検出すると、リフトモータ制御回路14に上昇指令を供給する。ここで、リフトモータ制御回路14は、下降指令によってリフトモータ27を駆動して、補助輪12を下方に旋回するようにリンクを予め設定した回転角だけ回転駆動し、上昇指令によって、補助輪12を上方に旋回するようにリンクが予め設定した回転角だけ旋回するようにリフトモータ27を駆動する。As shown in FIG. 5, the auxiliary
When the auxiliary wheel
本実施形態の動力差配分処理部30Bは、補助操舵作動スイッチ19がONと判定すると、ブレーキ制御回路6を介して、右駆動輪1FRのブレーキ装置8を作動して、ブレーキ操作と無関係に、当該右駆動輪1FRに対して予め設定した制動力を付与する。
なお、動力差配分処理部30Bは、補助操舵作動スイッチ19がONと判定すると、左右前輪1FL、1FRの両方に制動力を付与し、上記補助輪12の下降が完了したら、左前輪1FL側の制動力だけ解除するようにしても良い。When determining that the auxiliary
When the auxiliary
次に、上記補助操舵制御部30の処理の例を、図6を参照して説明する。
この補助操舵制御部30の処理は、予め設定したサンプリング時間毎に実施される。
補助操舵制御部30は、まずステップS10にて、補助操舵作動スイッチ19からの信号に基づき、当該スイッチの操作があったか否かを判定する。そして、補助操舵作動スイッチ19の操作があったと判定するとステップS20に移行する。Next, an example of processing of the auxiliary
The processing of the auxiliary
First, in step S10, the auxiliary
ステップS20では、車両が停止しているか否かを判定する。車両が停止していると判定した場合には、ステップS30に移行する。一方、車両が停止していないと判定した場合にはステップS25に移行する。
ここで、車両の停止判定は、例えば次のように実施すれば良い。すなわち、車輪速センサ10からの信号に基づき車速を検出し、検出した車速が、車両が停止していると見なせる予め設定した設定車速(例えば5Km/h)以下か否かで判定する。In step S20, it is determined whether or not the vehicle is stopped. When it determines with the vehicle having stopped, it transfers to step S30. On the other hand, if it is determined that the vehicle is not stopped, the process proceeds to step S25.
Here, the vehicle stop determination may be performed, for example, as follows. That is, the vehicle speed is detected based on a signal from the
ステップS25では、運転者にブレーキ操作を促す旨の報知を行う。その後、ステップS10に移行する。
ステップS30では、補助操舵作動スイッチ19がONに操作されたか否かを判定する。ONに操作されたと判定した場合には、ステップS30に移行する。補助操舵作動スイッチ19がOFFに操作されたと判定した場合にはステップS100に移行する。
ステップS40では、補助輪リフト処理部30Aが、補助輪12を下降させて接地させる制御を行う。本実施形態では、各リフトモータ27に下降指令を供給する。これによって、車体後部が持ち上げられる。そして、後輪側の接地荷重が低減する。In step S25, the driver is notified that the brake operation is urged. Thereafter, the process proceeds to step S10.
In step S30, it is determined whether or not the auxiliary
In step S <b> 40, the auxiliary wheel
次に、ステップS50では、動力差配分処理部30Bが、右前輪1FRに対して制動力を付与する処理を行う。なお、付与する制動力は、右前輪1FRの回転をロック可能な大きさが好ましい。
次に、ステップS60では、上記補助輪12の下降完了及び、右前輪1FRへの制動力付与が完了したことを検出すると、乗員に対して補助操舵可能の旨の情報呈示を報知する。報知は、乗員が視認可能なナビゲーション装置の表示部などに表示したり、音声によって実施する。
その後、処理を終了する。Next, in step S50, the power difference
Next, in step S60, when it is detected that the
Thereafter, the process ends.
一方、補助操舵作動スイッチ19がOFFに操作されてステップS100に移行すると、動力差配分処理部30Bが、右前輪1FRに対して付与していた制動力の解除処理を行う。
次に、ステップS110では、補助輪リフト処理部30Aが、補助輪12を上昇させて格納する処理を行う。本実施形態では、各リフトモータ27に上昇指令を供給する。
次に、ステップS120では、上記補助輪12の格納完了及び、右前輪1FRへの制動力解除が完了したことを検出すると、乗員に対して補助操舵処理の解除した旨の情報呈示を報知する。報知は、乗員が視認可能なナビゲーション装置の表示部などに表示したり、音声によって実施する。
その後、処理を終了する。On the other hand, when the auxiliary
Next, in step S110, the auxiliary wheel
Next, in step S120, when it is detected that the storage of the
Thereafter, the process ends.
(動作その他)
上記補助輪12の昇降動作について図4を参照して説明する。
上記補助輪昇降装置13は、初期状態においては、リフトモータ27の駆動軸27aを車幅方向外方に向けて伸展させた状態になっている。駆動軸27aが伸展することで、補助輪12は、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点P3を揺動中心として、車幅方向内方且つ上方に向けて旋回して、当該補助輪12は車体下部に格納された状態となっている。これによって、図4(b)のように、補助輪12は、上昇して車体下面に格納された状態となっている。
なおこのとき、第1のリンク26の補助輪支持部材25への連結点P1が、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点P3よりも下方に位置している。このため、上記駆動軸27aの伸展に伴い、第1のリンク26は、車輪側連結点を中心に、車幅方向内方且つ上方に向けて旋回し、その分、更に補助輪12は上昇した状態となっている。(Operation other)
The raising / lowering operation | movement of the said
In the initial state, the auxiliary
At this time, the connection point P1 of the
一方、補助操舵作動スイッチ19が「ON」となって、補助輪12の下降指示と判定されると、リフトモータ27が駆動軸27aを縮める。駆動軸27aが縮むと、図4(a)のように、補助輪12は、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点P3を揺動中心として、車幅方向外方且つ下方に向かうように旋回する。これによって、補助輪12は、車幅方向外方に向かいながら下降して接地し、当該補助輪12は、さらに下降して車体後部を持ち上げる。
On the other hand, when the auxiliary
補助輪12が接地した状態後は、地面からの反力Fが第1のリンク26を通じて車輪支持部材20に対し上方に向かう力が入力される結果、後輪1RL、1RRの下方へのストローク量が小さく抑えられる。このように補助輪12で車体を持ち上げるとき、補助輪支持部材25と車輪支持部材20と連結する第1のリンク26によって、後輪がリバウンド方向にストロークすることを規制するため、後輪の下方へのストロークを抑えつつ、補助輪12で車体を持ち上げることが出来る。
After the
ここで、車体を持ち上げた状態において、補助輪12は車幅方向に転動するように使用される。このため、本実施形態では、上記昇降する際の補助輪12の旋回方向は、上記転動方向つまり車幅方向に旋回するように設定している。これによって、補助輪12の昇降時に伴う当該補助輪12の不要な磨耗を抑制出来る。
特に、本実施形態では、第1のリンク26の補助輪支持部材25への連結点P1が、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点P3よりも下方に位置している。このため、上記駆動軸27aの縮みに伴い、第1のリンク26は、車輪側連結点を中心に、車幅方向外方且つ下方に向けて旋回し、その分、第1のリンク26のリンク軸線が鉛直方向に近付いて、後輪のリバウンドストロークを抑制する力が大きくなる。
ここで、下降した補助輪12の上昇動作は、上記説明した格納動作となる。Here, in a state where the vehicle body is lifted, the
In particular, in this embodiment, the connection point P1 of the
Here, the raising operation of the lowered
次に、図7を参照して、運転者の操作に伴う、補助操舵装置の動作状態の状態遷移について説明する。
本実施形態の補助操舵装置は、乗員が補助操舵作動スイッチ19をONに操作することで作動を開始する。
通常の走行可能状態では、図4(b)のように、補助輪12は車体側に格納されて当該補助輪12が非接地状態となっている。この状態において、運転者は、アクセル操作を行うことで、車両を前進または後退させる。
補助操舵を実施する場合には、運転者はブレーキを作動させて車両を停車し、シフトレバーを「N」または「P」レンジへ入れる。Next, with reference to FIG. 7, the state transition of the operation state of the auxiliary steering device accompanying the operation of the driver will be described.
The auxiliary steering device of the present embodiment starts to operate when the occupant operates the auxiliary
In a normal travelable state, as shown in FIG. 4B, the
When carrying out the auxiliary steering, the driver operates the brake to stop the vehicle, and puts the shift lever into the “N” or “P” range.
続いて、運転者が補助操舵作動スイッチ19を「ON」にすると、補助操舵制御部30が起動して、補助操舵制御部30は、左右の補助輪12を下降させて各補助輪12を接地させ、更に車体を持ち上げる。この結果、後輪1RL、1RRの接地荷重をゼロ若しくは小さくする。
続いて、補助操舵制御部30は、右前輪1FRに制動力を付与して当該右前輪1FRをロック状態にした後に、補助操舵が可能となった旨の情報呈示を行う。Subsequently, when the driver turns on the auxiliary
Subsequently, the auxiliary
運転者は、補助操舵が可能となったことを確認すると、シフトレバーを「D」または「R」レンジへ入れることで、前方への転回か後方への転回かを選択する。
ここで、本実施形態の補助操舵装置の例では、右前輪1FRに制動力を付与する構成としたので、前進(Dレンジ)で右転回、後退(Rレンジ)で左転回が可能な状態となる。
なお、左前輪1FLに制動力を付与する構成とした場合には、前進(Dレンジ)で左転回、後退(Rレンジ)で右転回が可能な状態となる。
ここでは、前進(Dレンジ)が選択されたとする。When the driver confirms that auxiliary steering is possible, the driver selects whether to turn forward or backward by putting the shift lever into the “D” or “R” range.
Here, in the example of the auxiliary steering device of the present embodiment, the braking force is applied to the right front wheel 1FR. Become.
In addition, when it is set as the structure which provides a braking force to the left front wheel 1FL, it will be in the state in which it can turn to the left by forward (D range), and to the right by reverse (R range).
Here, it is assumed that forward (D range) is selected.
この状態で、運転者がアクセルペダル5を踏んで、エンジン2の出力を駆動輪1FL、1FRに伝達する際に、差動歯車装置3で、駆動力が左前輪1FL側に主として動力分配される結果、左右前輪1FL、1FRに駆動力差が発生する。この左右前輪1FL、1FRの駆動力差によって、車体に対してヨー方向のモーメントが発生する。このとき、左右前輪1FL、1FRのうち、右前輪1FRに制動力が付与されていることから、左前輪1FLだけが駆動力で転動する。これによって、車両は、制動力が付与されている右前輪1FRを中心に右転回する。このとき、上記モーメントの力によって、補助輪12で持ち上げられた車体後部が補助輪12の転動に伴い左側に横移動する。
このような補助操舵によって、車両は、小回りで移動することで、狭い場所での縦列駐車などが可能となる。
図8にそのときの、車両MMの転回状態の例を示す。この図8に示すように、右前輪1FRを中心にして車両MMを転回することで、最小回転半径が小さくなる。In this state, when the driver steps on the
By such auxiliary steering, the vehicle moves in a small turn, thereby enabling parallel parking in a narrow place.
FIG. 8 shows an example of the turning state of the vehicle MM at that time. As shown in FIG. 8, the minimum turning radius is reduced by turning the vehicle MM around the right front wheel 1FR.
更に、運転者がアクセル操作を止めてブレーキ操作を行う事で、車両の転回動作が停止する。
上記車両が停止して、運転者がシフトレバーをDレンジかPレンジに入れた後に、補助操舵作動スイッチ19をOFFに変更したとする。すると、補助操舵制御部30は、右前輪1FRへの制動力付与を解除すると共に、補助輪12を上昇して車体側に格納する。その後、補助操舵制御部30は、補助操舵の解除を乗員に報知する。
以上のように、本実施形態の補助操舵装置によれば、車体の下部に補助輪12を設けて、その補助輪12を昇降装置によって路面上に支持することで、持ち上げられた後輪1RL、1RRは車体に対して左右方向の拘束力が外れる。Furthermore, when the driver stops the accelerator operation and performs the brake operation, the turning operation of the vehicle is stopped.
Assume that the auxiliary
As described above, according to the auxiliary steering device of the present embodiment, the
この状態で、運転者がシフト操作により転回方向を選択した後に、アクセル操作を行うことで、左右後輪1RL、1RRに駆動力差が発生して、車体にヨー方向のモーメントが発生する。このとき、右前輪1FRに制動力が付与されているので、その制動が掛かっている右前輪1FR若しくはその近傍を中心に車体が旋回可能となる。
このとき、補助輪12は、無駆動のフリー状態となっているので、上記車体に発生するヨー方向のモーメントを阻害しないかその阻害が小さい状態で車体横方向に転動する。
この結果、車両の最小回転半径が通常状態よりも小さくなることで、図8に示すように、縦列駐車に必要なスペースは極端に小さくなる。
また、横方向に並んで駐車する場合の一例を図10に示す。この図10に記載の例では、駐車位置の前まで車両MMを前進させた後に、車両MMを転回し、そのまま前進させることで目的の位置に駐車させることになる。In this state, when the driver selects the turning direction by the shift operation and then performs the accelerator operation, a driving force difference is generated between the left and right rear wheels 1RL and 1RR, and a moment in the yaw direction is generated in the vehicle body. At this time, since the braking force is applied to the right front wheel 1FR, the vehicle body can turn around the right front wheel 1FR to which the braking is applied or the vicinity thereof.
At this time, since the
As a result, as the minimum turning radius of the vehicle becomes smaller than that in the normal state, the space required for parallel parking is extremely reduced as shown in FIG.
FIG. 10 shows an example of parking in the horizontal direction. In the example shown in FIG. 10, after the vehicle MM is moved forward to the front of the parking position, the vehicle MM is turned and moved forward to be parked at the target position.
次に、補助輪12を車体下面に格納した状態での作用について説明する。
図27は、後輪のバウンド・リバウンド時の補助輪12と各リンク26〜28の挙動を模式的に図示した車両後面図である。
第1〜第3のリンク26〜28は、上下揺動可能に部材間を連結しているので、第1〜第3のリンク26〜28は、車輪のバウンド・リバウンドに追従して上下に揺動する。このため、図27のように、車輪のバウンド・リバウンドに伴いサスペンションが上下方向に動いた場合であっても、格納した補助輪12は、サスペンションの挙動に影響することなく、上下方向に追従して動作する。Next, the operation when the
FIG. 27 is a vehicle rear view schematically illustrating the behavior of the
Since the first to
また、本実施形態では、補助輪12を昇降させる駆動機構であるリフトモータ27の駆動部を車体側に取り付けている。このため、後輪と車体との間に昇降する補助輪12を設定しても、バネ下の重量の増加を低減することが出来る。
そして、突起乗り越し時のサスペンション性能が、上記補助輪12を昇降させる駆動機構をサスペンションに支持させる場合に比べて向上する。
図28は、上記サスペンション性能をシミュレーションした結果の図である。
このシミュレーションは、車速30km/hで突起を乗り越した場合における、後輪バネ上加速度を評価したものである。実線が本実施形態の補助輪12の昇降装置を採用した場合のシミュレーション結果であり、破線は、特許文献1に記載の補助輪12の昇降装置を採用した場合のシミュレーション結果である。In the present embodiment, a drive unit of a
In addition, the suspension performance when riding over the protrusion is improved as compared with the case where the suspension is supported by the suspension for driving the
FIG. 28 is a diagram showing a result of simulating the suspension performance.
This simulation is an evaluation of the acceleration on the rear wheel spring when the projection is passed over at a vehicle speed of 30 km / h. A solid line is a simulation result when the lifting device for the
この図28から分かるように、本実施形態の補助輪12の昇降装置を採用した場合の方が、車速30km/hで突起を乗り越した場合の後輪バネ上加速度は小さく乗心地性能が向上することがわかる。
以上説明してきたように、本実施形態の補助輪12の昇降装置にあっては、車体の下部に補助輪12を設けてその補助輪12を昇降装置によって昇降自在に支持すると共にリフトモータのモータ駆動によって回転駆動可能に支持して、この補助輪12を車両のサスペンションを介して車体に支持した。これによって、駆動機構を作動して持ち上げられた車体はサスペンションと共に上昇することで、昇降装置の昇降ストロークが少なくなって、装置のコンパクト化を図ることができる。As can be seen from FIG. 28, when the lifting device for the
As described above, in the lifting device for the
また、持ち上げられた車体はサスペンション部材を介して路面上の補助輪12に支持されることで、補助輪12による車両の走行時にも通常走行と同様にサスペンション部材が作用することとなって乗心地が損なわれることがない。かつ、補助輪12を格納した場合の通常の走行状態においても、重量部品である駆動機構部は車体側に装着されているため、バネ下重量の増加が抑制され、突起乗り越し時のサスペンション性能は向上する。
In addition, the lifted vehicle body is supported by the
(変形例)
(1)上記実施形態では、第1のリンク26の車輪側端部を車輪支持部材に連結している。これに代えて、第1のリンク26の車輪側端部を、ロアリンクなどのサスペンション部材に連結しても良い。
(2)上記実施形態では、第2のリンク27の長さを伸縮する駆動機構を、電動モータを回転制御することで駆動軸27aを直動案内するリフトモータ27とした。これに代えて、駆動機構を流体圧シリンダ装置で構成しても良い。(Modification)
(1) In the above embodiment, the wheel side end of the
(2) In the above embodiment, the drive mechanism that expands and contracts the length of the
(3)左右後輪1RL、1RRは補助輪12で持ち上げて接地荷重が低減するので、当該左右後輪1RL、1RRは、駆動輪1FL、1FRであっても従動輪であっても構わない。
(4)上記説明では、左右前輪1FL、1FRを駆動輪とする場合で例示した。左右後輪1RL、1RRを駆動輪の場合には、上記補助輪12を車体前部側に配置すれば良い。
この場合には、例えば右後輪1RR側に制動を付加するように設定する。この場合における、補助操舵による車両MMの転回例を図9に示す。この場合、例えば、車両MMを駐車位置の前まで後退させた後に該車両MMを図9のように転回し、そのまま駐車位置へ後退して駐車させることが可能となる。(3) Since the left and right rear wheels 1RL and 1RR are lifted by the
(4) In the above description, the case where the left and right front wheels 1FL and 1FR are drive wheels is exemplified. When the left and right rear wheels 1RL and 1RR are drive wheels, the
In this case, for example, setting is made so that braking is applied to the right rear wheel 1RR side. An example of turning of the vehicle MM by auxiliary steering in this case is shown in FIG. In this case, for example, after the vehicle MM is retracted to the front of the parking position, the vehicle MM can be turned as shown in FIG.
(5)ここで、補助操舵時に補助輪12を車両横方向に転動するように、左右の補助輪12の回転軸は、車両前後方向に向くように配置する。
但し、本実施形態では、右前輪1FRを中心に車体が転回するので、図13に示すように、上記補助輪12の回転軸は、当該右前輪1FRに向かうように設定しておくことが好ましい。このように転回時の中心に回転軸を向けることで、より補助輪12は転動し易くなる。図13中、符号Lは補助輪12の回転軸の延長線を示す。(5) Here, the rotation shafts of the left and right
However, in this embodiment, since the vehicle body rotates around the right front wheel 1FR, it is preferable to set the rotation axis of the
(6)このとき、補助輪12と補助輪支持部材25とを回転軸受を介して連結して、キャスタホイールとしておくと良い。この場合、補助輪12の回転軸が自在に変向することで、転回時の中心に回転軸が自動調整される。
(7)また上記実施形態では、右側の駆動輪を制動を付加する車輪として説明したが、制動を付加する車輪を左側の駆動輪に設定しても構わない。
また上記説明では、制動を付加する駆動輪を予め設定しているが、運転者の指示によって制動を付加する駆動輪を選択可能に構成しても良い。例えば、車両を停止したときの操向輪の転舵方向によって制動を付加する駆動輪を決定して良い。(6) At this time, the
(7) In the above embodiment, the right driving wheel is described as a wheel to which braking is applied, but the wheel to which braking is applied may be set as the left driving wheel.
In the above description, driving wheels to which braking is applied are set in advance, but driving wheels to which braking is applied may be selected according to a driver's instruction. For example, the drive wheel to which braking is applied may be determined according to the steering direction of the steered wheel when the vehicle is stopped.
(8)上記実施形態では、一方の駆動輪に制動を付与し、他方の駆動輪に駆動力を付与することで、左右の駆動輪に駆動力差を発生する場合で例示した。
左右の駆動輪に駆動力差を発生する構成はこれに限定されない。例えば、左右の駆動輪の回転方向を逆向きにすることで、駆動力差を発生させるようにしても良い。この場合には、左右駆動輪の約中央位置を中心にして車体は転回する。
また、左右駆動輪の両方共に駆動力を伝達するが、その伝達する駆動力を変える事で、駆動力差を発生させるようにしても良い。
ここで、リフトモータ27は駆動機構を構成する。(8) In the above-described embodiment, an example is given in which a driving force difference is generated between the left and right driving wheels by applying braking to one driving wheel and applying driving force to the other driving wheel.
The configuration for generating a driving force difference between the left and right driving wheels is not limited to this. For example, the drive force difference may be generated by reversing the rotation directions of the left and right drive wheels. In this case, the vehicle body turns around the center position of the left and right drive wheels.
In addition, the driving force is transmitted to both the left and right driving wheels, but a driving force difference may be generated by changing the transmitted driving force.
Here, the
(本実施形態の効果)
本実施形態は、次の効果を奏する。
(1)第1のリンク26が、上記補助輪支持部材25と上記車輪支持部材又はサスペンション部材とを上下揺動可能に連結する。第2のリンク27が、上記補助輪支持部材25と車体とを上下揺動可能に連結する。駆動機構が、車体に支持されて、上記第2のリンク27の補助輪側端部の位置を、上記第1のリンク26の車輪側端部に対し接近・離隔する方向へ変位させる。
この構成によれば、補助輪12を昇降するための駆動機構を車体側に設けることで、ばね下の重量の増加を抑えることが可能となる。(Effect of this embodiment)
This embodiment has the following effects.
(1) The
According to this configuration, an increase in unsprung weight can be suppressed by providing a drive mechanism for raising and lowering the
更に、本発明の一態様によれば、上記車輪支持部材又はサスペンション部材と車体とを、直列状に連結されたリンク及び補助輪支持部材25を介して、連結した構造となっている。このため、駆動機構を作動させて第2のリンク27を変位させる力や地面からリンクに伝達される力によって、車輪支持部材の下方へのストローク(リバウンド)を抑制若しくは低減可能となる。この結果、昇降に伴う補助輪12の昇降ストロークの増大を抑えることも可能となる。
Furthermore, according to one aspect of the present invention, the wheel support member or suspension member and the vehicle body are connected via a link and an auxiliary
(2)少なくとも補助輪12が接地した状態において、第1のリンク26の車輪支持部材への連結点を、第1のリンク26の補助輪支持部材25への連結点P1よりも高い位置に設定する。
この構成によれば、補助輪12に入力される路面からの反力Fによって、より確実に車輪の下方へのストロークを抑制することが出来る。
(3)第1のリンク26の上記補助輪支持部材25への連結点P1と第2のリンク27の上記補助輪支持部材25への連結点P2とを、互いに上下にオフセットして配置する。
更に、上記補助輪支持部材25と車体とを連結する第3のリンク28を備える。そして、上記第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点P3の位置は、上記第2のリンク27の上記補助輪支持部材25への連結点P2の位置よりも低い位置に設定する。
このリンク配置に構成によれば、確実に補助輪12を昇降するように旋回させることが可能となる。(2) At least in a state where the
According to this configuration, the downward stroke of the wheel can be more reliably suppressed by the reaction force F from the road surface input to the
(3) The connection point P1 of the
Furthermore, a
According to the configuration of this link arrangement, the
(4)上記駆動機構は、第2のリンク27を伸縮する構成とする。例えば、第2のリンク27を直動装置で構成する。
これによって、上記第2のリンク27の補助輪側端部の位置を、上記第1のリンク26の車輪側端部に対し接近・離隔する方向へ変位させることが可能となる。(4) The drive mechanism is configured to extend and contract the
As a result, the position of the auxiliary wheel side end of the
「第3実施形態の2」
次に、別の実施形態について図面を参照して説明する。なお、上記実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
(構成)
本実施形態の補助輪12の昇降装置の基本構成は、図29に示すように、上記第3実施形態の1と同様である。
ただし、補助輪支持部材25に対する、第1のリンク26及び第3のリンク28の連結点P1、P3の関係が、上記第3実施形態の1と異なる。すなわち、相対的に、第1のリンク26の補助輪支持部材25への連結点P1を、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点P3の位置よりも高い位置に設定した。"2 of the third embodiment"
Next, another embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, about the structure similar to the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated.
(Constitution)
As shown in FIG. 29, the basic configuration of the lifting device for the
However, the relationship between the connection points P1 and P3 of the
なお、第3実施形態の1と同様に、第2のリンク27の補助輪支持部材25への連結点Pの位置は、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点Pの位置よりも高い位置にある。更に、第2のリンク27の補助輪支持部材25への連結点Pを、第1のリンク26の補助輪支持部材25への連結点Pの位置よりも高い位置に設定低く設定した。
このように、本実施形態の補助輪支持部材25への各リンクの連結点の相対関係が、上記第3実施形態の1と異なる。その他構成は、上記第3実施形態の1と同様である。As in 1 of the third embodiment, the position of the connection point P of the
Thus, the relative relationship of the connection point of each link to the auxiliary
(動作その他)
上記補助輪12の昇降装置の動作について説明する。
(格納時)
リフトモータ27の駆動軸27aを縮めることで、第1のリンク26の補助輪支持部材25への連結点P1を揺動中心として、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点P3が、車幅方向外方且つ上方に旋回する。これによって、補助輪支持部材25の下端部に取り付けられている補助輪12は、車幅方向外方(車輪側)に旋回しながら上昇して、当該補助輪12は格納状態となる。(Operation other)
The operation of the lifting device for the
(When stored)
By contracting the
(下降時)
上記補助輪12が格納されているとする。
この状態で、リフトモータ27の駆動軸27aを伸展させることで、第1のリンク26の補助輪支持部材25への連結点P1を揺動中心として、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点P3が、車幅方向内方且つ下方に旋回する。これによって、補助輪12は、車幅方向内方に旋回しながら下降して接地し、更なる下降によって、車体を持ち上げる。
ここで、補助輪12の上昇動作は、上記格納時の動作となる。
ここで、リフトモータ27は駆動機構を構成する。(Descent)
Assume that the
In this state, by extending the
Here, the raising operation of the
Here, the
(本実施形態の効果)
本実施形態は、上記第3実施形態の1の効果に加えて次の効果を有する。
(1)この第3実施形態の2の昇降装置においては、直動装置を構成するリフトモータ27の直動軸を伸展することで、補助輪12を下降させて車体を持ち上げる構成となっている。
このため、駆動軸27aの伸縮に伴う摺動を考慮すると、坐屈に対し有利な構造となる。(Effect of this embodiment)
This embodiment has the following effect in addition to the effect of 1 of the said 3rd Embodiment.
(1) The
For this reason, when the sliding accompanying expansion and contraction of the
「第3実施形態の3」
次に、別の実施形態について図面を参照して説明する。なお、上記実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
(構成)
本実施形態の補助輪12の昇降装置の基本構成は、図30に示すように、上記第3実施形態の1と同様である。
但し、本実施形態では、第2のリンク27の補助輪側端部の位置を変位させる駆動機構を採用した点が、上記3実施形態の1及び2と異なる。
すなわち、第3実施形態の1及び2では、車体に対して駆動軸27aを伸縮することで、第2のリンク27の補助輪側端部の位置を変位させた。これに対し、本実施形態では、第2のリンク27の車体側端部を車輪側に対し接近・離隔する方向に駆動機構で変位させることで、第2のリンク27の補助輪側端部の位置を、第1のリンク26の車輪側端部に対し接近・離隔する方向に変位させる。"3 of the third embodiment"
Next, another embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, about the structure similar to the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated.
(Constitution)
The basic configuration of the lifting device for the
However, this embodiment differs from 1 and 2 in the third embodiment in that a drive mechanism that displaces the position of the auxiliary wheel side end of the
That is, in 1 and 2 of the third embodiment, the position of the auxiliary wheel side end portion of the
本実施形態の駆動機構について説明する。
本実施形態の駆動機構は、案内部材41a、スライド部材41b、及び駆動部41cを備える直動装置であって、車体に固定されている。
上記案内部材41aは、平面視で、上記第1のリンク26に向かう方向に延在した状態で、車体に固定されている。その案内部材41aに沿ってスライド部材41bが移動可能となっている。スライド部材41bの移動は、駆動部41cを駆動することで実現される、ボールネジ機構、リニアガイド機構などの公知に直動機構を採用すれば良い。駆動部は通常モータによって構成される。The drive mechanism of this embodiment will be described.
The drive mechanism of the present embodiment is a linear motion device including a
The
そして、上記スライド部材41bに対し上記第2のリンク27の車輪側端部P4が上下揺動可能に取り付けられている。
これによって、案内部材41aに沿ってスライド部材41bの位置を移動させることで、第2のリンク27の車輪側端部が、上記第1のリンク26に対して接近・離隔する。この結果、第2のリンク27の補助輪支持部材25への連結点P2が、上記第1のリンク26に対して接近・離隔するように変位する。これによって、上記第3実施形態の1と同様の作用効果を奏する。
なお、上記第1〜第3のリンク26〜28の配置構成は、上記第3実施形態の2の構成であっても構わない。
また、案内部材41aとスライド部材41bと駆動部41cとを備える直動装置は、駆動機構を構成する。The wheel side end portion P4 of the
Accordingly, the wheel side end portion of the
The arrangement configuration of the first to
Moreover, the linear motion apparatus provided with the
(本実施形態の効果)
本実施形態は、上記第3実施形態の1の効果に加えて次の効果を有する。
(1)駆動機構は、第2のリンク27の車輪側連結点P4を変位させる。これによって、上記第2のリンク27の補助輪側端部の位置を、上記第1のリンク26の車輪側端部に対し接近・離隔する方向へ変位させることが出来る。
(2)本実施形態では、第2のリンク27の車体側端部を、スライド部材41bに揺動可能に連結する。
このため、車体に取り付けれた直動機構が、上下に揺動する必要がない。特に、直動装置の駆動部を車体に固定することが出来る。
すなわち、重量が有り且つ取付けスペースが大きくなりがちな部品である直動装置の駆動部がベースとなる車体に固定される。この結果、補助輪12を格納した通常走行時に、上記駆動部が振回される影響を最小限にできる。また、レイアウトの自由度が高くなる。(Effect of this embodiment)
This embodiment has the following effect in addition to the effect of 1 of the said 3rd Embodiment.
(1) The drive mechanism displaces the wheel side connection point P4 of the
(2) In this embodiment, the vehicle body side end portion of the
For this reason, the linear motion mechanism attached to the vehicle body does not need to swing up and down. In particular, the drive unit of the linear motion device can be fixed to the vehicle body.
That is, the drive unit of the linear motion device, which is heavy and has a tendency to increase the installation space, is fixed to the vehicle body as a base. As a result, it is possible to minimize the influence of the drive unit being swung during normal travel in which the
「第3実施形態の4」
次に、別の実施形態について図面を参照して説明する。なお、上記実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
(構成)
本実施形態の補助輪12の昇降装置の基本構成は、図31に示すように、上記第3実施形態の1と同様である。
但し、本実施形態では、図31に示すように、第2のリンク27を構成するスライダ部の軸が車体に対して回転駆動する形で固定されている点が、上記第3実施形態の1と異なる。“4 of the third embodiment”
Next, another embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, about the structure similar to the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated.
(Constitution)
The basic configuration of the lifting device for the
However, in the present embodiment, as shown in FIG. 31, the point of the slider portion constituting the
すなわち、本実施形態の駆動装置は、伸縮する駆動軸27a及びその駆動軸27aを案内する筒状の案内部27bからなるスライダ部27と、そのスライダ部27の上記案内部27bを回転駆動する回転駆動部42と、を備え、駆動する駆動部を車体に固定した。
その他の構成は、上記第3実施形態の1と同じである。
ここで、第1〜第3のリンク26〜28の配置は、上記第3実施形態の2と同じ配置構成としても良い。この場合には、上記第3実施形態の2と同じ効果を奏することが可能となる。That is, the drive device of the present embodiment is configured to rotate and drive to rotate the
The other configuration is the same as 1 in the third embodiment.
Here, the arrangement of the first to
(動作など)
車輪の昇降に伴う上記駆動軸27aの伸縮は、上記第3実施形態の1と同様な動作となる。但し、本実施形態では、駆動軸27aが伸縮するスライダ部27の底部を、回転駆動部41で強制的に回動させる点が、第3実施形態の1と異なる。
すなわち、補助輪12を格納するために駆動軸27aを伸展するときには、回転駆動部42でスライダ部27を上方に旋回させることで、補助輪12を上昇させる。又、補助輪12を下降させるために駆動軸27aを縮めるときには、回転駆動部42でスライダ部27を下方に旋回させることで、補助輪12を下降させる。(Operation etc.)
The expansion and contraction of the
That is, when extending the
本実施形態では、回転駆動部42によって、第2のリンク27の上下方向の傾きを任意に調整出来る。このため、例えば第3実施形態の1に比べて、第2のリンク27を上方に旋回させて、補助輪12をその分上方で格納出来たりする。
なお、補助輪12を格納した状態における通常走行時においては、少なくとも、補助輪支持部材25と車輪支持部材20とが第1のリンク26によって上下揺動可能に連結した状態が確保されている。このため、通常走行時における車両のバウンド・リバウンド時におけるサスペンションの挙動への悪影響を低減可能である。
ここで、リフトモータ27は駆動機構を構成する。In the present embodiment, the
Note that, during normal traveling with the
Here, the
(本実施形態の効果)
本実施形態は、上記第3実施形態の1の効果に加えて次の効果を有する。
(1)本実施形態の駆動機構では、重量がありスペースを必要とする部品である駆動部がベースとなる車体に固定される。このため、補助輪12を格納した通常走行時に、駆動機構の直動駆動部の揺動が抑えられて、駆動機構が振り回されることによる影響を最小限にできる。(Effect of this embodiment)
This embodiment has the following effect in addition to the effect of 1 of the said 3rd Embodiment.
(1) In the drive mechanism of the present embodiment, the drive unit, which is a heavy component requiring space, is fixed to the vehicle body serving as a base. For this reason, during normal traveling in which the
[第4実施形態]
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
「第4実施形態の1」
(構成)
図1は、本実施形態の車両の構成を示す概要図であり、図2はそのシステム図である。
本実施形態では、図1に示すように、左右前輪1FL、1FR及び左右後輪1RL、1RRを具備すると共に、左右前輪1FL、1FRを駆動輪とする車両を例に挙げて説明する。なお、本発明は、操向輪について特に限定は無い。[Fourth Embodiment]
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
"1 of the fourth embodiment"
(Constitution)
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a vehicle according to the present embodiment, and FIG. 2 is a system diagram thereof.
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a vehicle having left and right front wheels 1FL and 1FR and left and right rear wheels 1RL and 1RR and using left and right front wheels 1FL and 1FR as driving wheels will be described as an example. In the present invention, the steering wheel is not particularly limited.
本実施形態の車両は、動力源としてのエンジン2、エンジン制御部4、差動歯車装置3、及び制動制御装置18を備える。なお、駆動輪1FL、1FRの動力源はエンジン2に限定されず、電動機であって良い。
上記エンジン2は、差動歯車装置3を介して左右の駆動輪1FL、1FRの車軸に連結されている。そして、エンジン2の動力が、差動歯車装置3によって左右駆動輪1FL、1FRに動力分配される構成となっている。上記エンジン制御部4は、アクセルペダル5の操作量に応じた出力指令値を演算し、演算した出力指令値に応じた動力が発生するように、エンジン2のスロットル開度等を調整する。The vehicle according to the present embodiment includes an
The
上記制動制御装置18は、図1及び図2に示すように、ブレーキ制御回路6、ブレーキ制御アクチュエータ7、及び左右の駆動輪1FL、1FRに個別に設けられた左右のブレーキ装置8を備える。そして、ブレーキ制御回路6が出力したブレーキ指令値に応じてブレーキ制御アクチュエータ7が作動することで、左右のブレーキ装置8によって、左右の駆動輪1FL、1FRに対して個別の制動力を付与可能となっている。すなわち、ブレーキ制御回路6は、ブレーキの油路の弁を開閉するソレノイドとブレーキの油圧ポンプを備えるブレーキ制御アクチュエータ7へ指令を送り、制動力を一輪ずつ個別に制御する。ブレーキ装置8は、ディスク式ブレーキ装置等である。なお、ブレーキ装置8は、電動式のブレーキ装置であっても良い。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
そして、上記制動制御装置18は、ブレーキペダル9の操作を検出すると、そのブレーキペダル9の操作量に応じた制動力を各ブレーキ装置8に付与する。また、本実施形態の制動制御装置18は、後述の補助操舵制御部から作動信号を入力すると、左右前輪1FL、1FRの一方に対して制動力を付与する。ただし、ブレーキ制御回路6は、後述の補助操舵制御部から作動信号を入力しても、ブレーキペダル9の操作による予め設定した以上のブレーキ操作量を検出すると、そのブレーキ操作量に応じた制動制御を優先的に実施する。
When the
また車両は、左右前輪1FL、1FRの回転数を検出する車輪速センサ10、シフトポジションを検出するシフトポジション検出センサ11を備える。車輪速センサ10は、各前輪1FL、1FRの車輪速を検出する。シフトポジション検出センサ11は、シフト位置が前進位置、中立位置、後退位置のいずれの位置となっているかを検出する。
上記車両は、補助操舵装置を備える。上記差動歯車装置3、及び制動制御装置18は、補助操舵装置の構成の一部を兼ねる。
その補助操舵装置は、左右の補助輪12と、その各補助輪12を車体に対し昇降させる補助輪昇降装置13と、リフトモータ制御回路14と、補助操舵制御部とを備える。The vehicle also includes a
The vehicle includes an auxiliary steering device. The
The auxiliary steering device includes left and right
また車両は、乗員が操作可能な補助操舵作動スイッチ19を備える。
上記左右の補助輪12は、図1に示すように、平面視において、当該補助輪12が接地した状態では、車両重心Gに対し上記左右の駆動輪1FL、1FRとは反対側に配置されている。本実施形態では、左右の補助輪12は、平面視において、その左右後輪1RL、1RRにおける駆動輪1FL、1FRに近い側(車両前後方向前側)の端部同士を結んだ線よりも上記駆動輪1FL、1FRから離れる位置に配置されることで、左右補助輪12を、車両重心Gに対し上記左右の駆動輪1FL、1FRとは反対側に位置するようにしている。なお、補助輪12の回転軸は、少なくとも接地状態において車両前後方向に向いている。車両前後方向とは、車体の長手方向に対して車幅方向に傾いていても良い。その傾きは例えば45度未満の角度である。The vehicle also includes an auxiliary
As shown in FIG. 1, the left and right
また、左右補助輪12を、図3に示すように、左右後輪1RL、1RR間の空間において、互いに車幅方向に離して配置している。本実施形態では、左側の補助輪12を左側の後輪1RLに近づけて配置すると共に右側の補助輪12を右側の後輪1RRに近づけて配置する場合を例示している。
補助輪昇降装置13は、各補助輪12を昇降可能に車体後部に支持させる装置である。本実施形態の補助輪昇降装置13は、図32及び図33に示すように、各補助輪12を個別のリンク26〜28によって車幅方向に旋回可能に車体に支持し、且つ共通の接近・離隔機構をモータ37で駆動することで、車幅方向内側から車幅方向外側に向かうにつれて下方に向かうように上記左右の補助輪12を旋回移動させる。このように、補助輪12を昇降する構成となっている。Further, as shown in FIG. 3, the left and right
The auxiliary wheel lifting / lowering
次に、本実施形態の補助輪昇降装置13を、図32及び図33を参照して説明する。
ここで、第3の車輪を構成する左右の後輪1RL、1RRは、図32及び図33に示すように、それぞれ車輪支持部材20によって回転自在に支持されている。左右の車輪支持部材20は、個別のサスペンション装置24を介して、車体57に対し上下揺動可能に支持されている。図32及び図33には、サスペンション装置24を構成するサスペンション部材の一例として、アッパーリンク21及びロアリンク22と、ショックアブソーバ23とが図示されている。
上記補助輪昇降装置は、図32及び図33に示すように、左右の補助輪12をそれぞれ回転自在にする左右の補助輪支持部材25と、左右の補助輪支持部材25をそれぞれ車体57に支持させる補助輪リンク機構と、上記左右の補助輪12を同期をとって昇降駆動する接近・離隔機構及び駆動部と、を備える。Next, the auxiliary wheel lifting / lowering
Here, the left and right rear wheels 1RL, 1RR constituting the third wheel are rotatably supported by the
As shown in FIGS. 32 and 33, the auxiliary wheel lifting device supports left and right auxiliary
さらに、補助輪昇降装置の構成を説明する。
左右の補助輪12はそれぞれ、図32及び図33に示すように、左右の補助輪支持部材25に対し回転自在に支持されている。各補助輪支持部材25はそれぞれ、補助輪リンク機構で車輪−車体間に懸架されている。左右の各補助輪リンク機構は、図32及び図33に示すように、第1〜第3のリンク25〜28で構成されている。第1のリンク26は、対応する補助輪支持部材25と上記車輪支持部材20とを上下揺動可能な状態で連結されている。第2及び第3のリンク27,28は、補助輪支持部材25と車体57とを上下揺動可能な状態で連結されている。Further, the configuration of the auxiliary wheel lifting device will be described.
As shown in FIGS. 32 and 33, the left and right
ここで、第1のリンク26は、車輪支持部材20への連結点が補助輪支持部材25への連結点よりも高く設定されている。また、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点が、第2のリンク27の補助輪支持部材25への連結点よりも下方に配置されている。ここで、上記第1〜第3のリンク25〜28の補助輪支持部材25への連結点の相互関係は、上記配置に限定されない。第2のリンク27の変位によって、補助輪12が昇降可能な構成になっていればよい。なお、上記補助輪リンク機構を構成する第1〜第3のリンク26〜28は同一平面状に配置することが好ましい。
Here, the
本実施形態の上記接近・離隔機構は、ボールねじ機構である。すなわち、上記接近・離隔機構は、ねじ軸35と、そのねじ軸35に螺合する一対のナット36R、36Lとを備える。そして、上記駆動部は、上記ねじ軸35を回転駆動するモータ37から構成される。
上記ねじ軸35は、車幅方向に延びて回転可能な状態で車体57に取り付けられている。ねじ軸35は、軸方向中央部を基準にして、右側に延びる右側ねじ部35bと左側に延びる左側ねじ部35aとを有し、その右側ねじ部35bと左側ねじ部35aのねじの向きが逆向きに設定されている、その右側ねじ部35bと左側ねじ部35aとにそれぞれナット36R、36Lが螺合している。これによって、上記ねじ軸35の回転運動に伴い、左右のナット36R、36L間が接近・離隔する方向に当該左右のナット36R、36Lが直線運動する。そして、上記右側ねじ部35bに螺合するナット36Rに対し右側に位置する第2のリンクの車体側端部が上下揺動可能に連結している。また、左側ねじ部35aに螺合するナット36Lに対し左側に位置する第2のリンク27の車体側端部が上下揺動可能に連結している。The approach / separation mechanism of the present embodiment is a ball screw mechanism. That is, the approach / separation mechanism includes a
The
そして、上記ねじ軸35に対して、歯車を介してモータ37の出力軸が接続されている。上記モータ37は車体57に固定されている。
上記構成によれば、モータ37の回転トルクがねじ軸35に伝達され、そのねじ軸35の回転に伴い、左右のナット36R、36Lが接近・離隔する。左右のナット36R、36Lが接近・離隔することで、左右の第2のリンク27の車体側端部間が接近・離隔する。そして、左右の第2のリンク27の車体側端部間が離れるにつれて、図32に示すように、補助輪12が上昇して当該補助輪12が格納状態となる。逆に、左右の第2のリンク27の車体側端部間が近付くにつれて、図33に示すように、補助輪12が下降して、車体57を持ち上げた状態となる。
ここで、補助輪12は車幅方向に転動するので、上記昇降時における補助輪12の旋回方向は、車幅方向に設定しておくことが好ましい。もちろん、上記昇降時における補助輪12の旋回が、車幅方向以外、例えば車両前後方向となるようにリンク配置を設定する。The output shaft of the
According to the above configuration, the rotational torque of the
Here, since the
また、上記リフトモータ制御回路14は、補助輪12を昇降するモータ37からモータ位置、電流値を読み取り当該モータ37の位置制御を行う。
上記補助操舵制御部30は、図5に示すように、車両制御を行うコントローラ15の一部のプログラムとして構成される。ここで、コントローラ15は、CPU、ROM、RAM等で構成され、ROMには各種の処理を実現するプログラムが格納されている。コントローラ15は運転者の操作スイッチ、シフト操作によるシフトポジション、および車輪速センサ10よる車輪の回転速度を読み取る。そして、コントローラ15は、センサ等からの信号に基づき車両状態を判定し、インターフェース回路を通じて、制動力を制御するブレーキ制御回路6、補助輪12を昇降するリフトモータ制御回路14などへと通信して指令可能となっている。The lift
As shown in FIG. 5, the auxiliary
上記補助操舵制御部30は、図5に示すように、補助輪リフト処理部30Aと、動力差配分処理部30Bとを備える。
補助輪リフト処理部30Aは、補助操舵作動スイッチ19がONになったことを検出すると、リフトモータ制御回路14に下降指令を供給する。また、補助輪リフト処理部30Aは、補助操舵作動スイッチ19がOFFになったことを検出すると、リフトモータ制御回路14に上昇指令を供給する。ここで、リフトモータ制御回路14は、下降指令によってモータ37を駆動して、補助輪12を下方に旋回するようにリンクを予め設定した回転角だけ回転駆動し、上昇指令によって、補助輪12を上方に旋回するようにリンクが予め設定した回転角だけ旋回するようにモータ37を駆動する。As shown in FIG. 5, the auxiliary
When the auxiliary wheel
本実施形態の動力差配分処理部30Bは、補助操舵作動スイッチ19がONと判定すると、ブレーキ制御回路6を介して、右駆動輪1FRのブレーキ装置8を作動して、ブレーキ操作と無関係に、当該右駆動輪1FRに対して予め設定した制動力を付与する。
なお、動力差配分処理部30Bは、補助操舵作動スイッチ19がONと判定すると、左右前輪1FL、1FRの両方に制動力を付与し、上記補助輪12の下降が完了したら、左前輪1FL側の制動力だけ解除するようにしても良い。When determining that the auxiliary
When the auxiliary
次に、上記補助操舵制御部30の処理の例を、図6を参照して説明する。
この補助操舵制御部30の処理は、予め設定したサンプリング時間毎に実施される。
補助操舵制御部30は、まずステップS10にて、補助操舵作動スイッチ19からの信号に基づき、当該スイッチの操作があったか否かを判定する。そして、補助操舵作動スイッチ19の操作があったと判定するとステップS20に移行する。Next, an example of processing of the auxiliary
The processing of the auxiliary
First, in step S10, the auxiliary
ステップS20では、車両が停止しているか否かを判定する。車両が停止していると判定した場合には、ステップS30に移行する。一方、車両が停止していないと判定した場合にはステップS25に移行する。
ここで、車両の停止判定は、例えば次のように実施すれば良い。すなわち、車輪速センサ10からの信号に基づき車速を検出し、検出した車速が、車両が停止していると見なせる予め設定した設定車速(例えば5Km/h)以下か否かで判定する。In step S20, it is determined whether or not the vehicle is stopped. When it determines with the vehicle having stopped, it transfers to step S30. On the other hand, if it is determined that the vehicle is not stopped, the process proceeds to step S25.
Here, the vehicle stop determination may be performed, for example, as follows. That is, the vehicle speed is detected based on a signal from the
ステップS25では、運転者にブレーキ操作を促す旨の報知を行う。その後、ステップS10に移行する。
ステップS30では、補助操舵作動スイッチ19がONに操作されたか否かを判定する。ONに操作されたと判定した場合には、ステップS30に移行する。補助操舵作動スイッチ19がOFFに操作されたと判定した場合にはステップS100に移行する。
ステップS40では、補助輪リフト処理部30Aが、補助輪12を下降させて接地させる制御を行う。本実施形態では、各モータ37に下降指令を供給する。これによって、車体後部が持ち上げられる。そして、後輪1RL、1RR側の接地荷重が低減する。In step S25, the driver is notified that the brake operation is urged. Thereafter, the process proceeds to step S10.
In step S30, it is determined whether or not the auxiliary
In step S <b> 40, the auxiliary wheel
次に、ステップS50では、動力差配分処理部30Bが、右前輪1FRに対して制動力を付与する処理を行う。なお、付与する制動力は、右前輪1FRの回転をロック可能な大きさが好ましい。
次に、ステップS60では、上記補助輪12の下降完了及び、右前輪1FRへの制動力付与が完了したことを検出すると、乗員に対して補助操舵可能の旨の情報呈示を報知する。報知は、乗員が視認可能なナビゲーション装置の表示部などに表示したり、音声によって実施する。
その後、処理を終了する。Next, in step S50, the power difference
Next, in step S60, when it is detected that the
Thereafter, the process ends.
一方、補助操舵作動スイッチ19がOFFに操作されてステップS100に移行すると、動力差配分処理部30Bが、右前輪1FRに対して付与していた制動力の解除処理を行う。
次に、ステップS110では、補助輪リフト処理部30Aが、補助輪12を上昇させて格納する処理を行う。本実施形態では、各モータ37に上昇指令を供給する。
次に、ステップS120では、上記補助輪12の格納完了及び、右前輪1FRへの制動力解除が完了したことを検出すると、乗員に対して補助操舵処理の解除した旨の情報呈示を報知する。報知は、乗員が視認可能なナビゲーション装置の表示部などに表示したり、音声によって実施する。
その後、処理を終了する。On the other hand, when the auxiliary
Next, in step S110, the auxiliary wheel
Next, in step S120, when it is detected that the storage of the
Thereafter, the process ends.
(動作その他)
上記補助輪12の昇降動作について図32及び図33を参照して説明する。
上記補助輪昇降装置13は、初期状態においては、図32に示すように、左右のナット36R、36L間を離隔させた状態となっている。左右のナット36R、36L間を離隔させることで、左右の第2のリンク27の車体側端部が同期をとって車幅方向外方に変位する。これによって、補助輪12は、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点を揺動中心として、車幅方向内方且つ上方に向けて旋回して、当該補助輪12は車体下部に格納された状態となっている。すなわち、図32のように、補助輪12は、上昇して車体下面に格納された状態となっている。(Operation other)
The raising / lowering operation | movement of the said auxiliary |
In the initial state, the auxiliary
なおこのとき、第1のリンク26の補助輪支持部材25への連結点が、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点よりも下方に位置している。このため、上記左右の第2のリンク27の車体側端部の外方への同期をとった移動に伴い、第1のリンク26は、車輪側連結点を中心に、車幅方向内方且つ上方に向けて旋回し、その分、更に補助輪12は上昇した状態となっている。
At this time, the connection point of the
一方、補助操舵作動スイッチ19が「ON」となって、補助輪12の下降指示と判定されると、モータ37が回転駆動することで、左右のナット36R、36L間を接近させる。左右のナット36R、36L間が接近すると、図33に示すように、左右の第2のリンク27が同期をとって車幅方向中央側に変位し、これによって、補助輪12は、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点を揺動中心として、車幅方向外方且つ下方に向かうように旋回する。これによって、補助輪12は、車幅方向外方に向かいながら下降して接地し、更に当該補助輪12は下降して車体後部を持ち上げる。
On the other hand, when the auxiliary
補助輪12が接地した状態後は、地面からの反力が第1のリンク26を通じて車輪支持部材20に対し上方に向かう力が入力される結果、後輪1RL、1RRの下方へのストローク量が小さく抑えられる。このように補助輪12で車体57を持ち上げるとき、補助輪支持部材25と車輪支持部材20と連結する第1のリンク26によって、後輪1RL、1RRがリバウンド方向にストロークすることを規制するため、後輪1RL、1RRの下方へのストロークを抑えつつ、補助輪12で車体57を持ち上げることが出来る。
After the
ここで、車体57を持ち上げた状態において、補助輪12は車幅方向に転動するように使用される。このため、本実施形態では、上記昇降する際の補助輪12の旋回方向は、上記転動方向つまり車幅方向に旋回するように設定している。これによって、補助輪12の昇降時に伴う当該補助輪12の不要な磨耗を抑制出来る。
特に、本実施形態では、第1のリンク26の補助輪支持部材25への連結点が、第3のリンク28の補助輪支持部材25への連結点よりも下方に位置している。このため、上記左右の第2のリンク27の移動に伴い、第1のリンク26は、車輪側連結点を中心に、車幅方向外方且つ下方に向けて旋回し、その分、第1のリンク26のリンク軸線が鉛直方向に近付いて、後輪1RL、1RRのリバウンドストロークを抑制する力が大きくなる。Here, in a state where the
In particular, in this embodiment, the connection point of the
また、本実施形態では、車幅方向に離れた左右の補助輪12が同期をとって、しかも機械的なリンク機構によって車体後部を持ち上げる。このため、傾斜のついた路面における補助操舵への移行であっても、路面と平行に車体後部を上方に持ち上げることが出来る。すなわち、車体後部の左右へのぐらつきを小さく抑制可能となることで安定して車体を持ち上げることが出来るようになる。
ここで、下降した補助輪12の上昇動作は、上記説明した格納動作となる。In the present embodiment, the left and right
Here, the raising operation of the lowered
次に、図7を参照して、運転者の操作に伴う、補助操舵装置の動作状態の状態遷移について説明する。
本実施形態の補助操舵装置は、乗員が補助操舵作動スイッチ19をONに操作することで作動を開始する。
通常の走行可能状態では、図32のように、補助輪12は車体57側に格納されて当該補助輪12が非接地状態となっている。この状態において、運転者は、アクセル操作を行うことで、車両を前進または後退させる。
補助操舵を実施する場合には、運転者はブレーキを作動させて車両を停車し、シフトレバーを「N」または「P」レンジへ入れる。Next, with reference to FIG. 7, the state transition of the operation state of the auxiliary steering device accompanying the operation of the driver will be described.
The auxiliary steering device of the present embodiment starts to operate when the occupant operates the auxiliary
In the normal travelable state, as shown in FIG. 32, the
When carrying out the auxiliary steering, the driver operates the brake to stop the vehicle, and puts the shift lever into the “N” or “P” range.
続いて、運転者が補助操舵作動スイッチ19を「ON」にすると、補助操舵制御部30が起動して、補助操舵制御部30を、左右の補助輪12を下降させて各補助輪12を接地させ、図33に示すように、続けて車体57を持ち上げる。この結果、後輪1RL、1RRの接地荷重をゼロ若しくは小さくする。
続いて、補助操舵制御部30は、右前輪1FRに制動力を付与して当該右前輪1FRをロック状態にした後に、補助操舵が可能となった旨の情報呈示を行う。Subsequently, when the driver turns on the auxiliary
Subsequently, the auxiliary
運転者は、補助操舵が可能となったことを確認すると、シフトレバーを「D」または「R」レンジへ入れることで、前方への転回か後方への転回かを選択する。
ここで、本実施形態の補助操舵装置の例では、右前輪1FRに制動力を付与する構成としたので、前進(Dレンジ)で右転回、後退(Rレンジ)で左転回が可能な状態となる。
なお、左前輪1FLに制動力を付与する構成とした場合には、前進(Dレンジ)で左転回、後退(Rレンジ)で右転回が可能な状態となる。When the driver confirms that auxiliary steering is possible, the driver selects whether to turn forward or backward by putting the shift lever into the “D” or “R” range.
Here, in the example of the auxiliary steering device of the present embodiment, the braking force is applied to the right front wheel 1FR. Become.
In addition, when it is set as the structure which provides a braking force to the left front wheel 1FL, it will be in the state in which it can turn to the left by forward (D range), and to the right by reverse (R range).
ここでは、前進(Dレンジ)が選択されたとする。
この状態で、運転者がアクセルペダル5を踏んで、エンジン2の出力を駆動輪1FL、1FRに伝達する際に、差動歯車装置3で、駆動力が左前輪1FL側に主として動力分配される結果、左右前輪1FL、1FRに駆動力差が発生する。この左右前輪1FL、1FRの駆動力差によって、車体57に対してヨー方向のモーメントが発生する。このとき、左右前輪1FL、1FRのうち、右前輪1FRに制動力が付与されていることから、左前輪1FLだけが駆動力で転動する。これによって、車両は、制動力が付与されている右前輪1FRを中心に右転回する。このとき、上記モーメントの力によって、補助輪12で持ち上げられた車体後部が補助輪12の転動に伴い左側に横移動する。Here, it is assumed that forward (D range) is selected.
In this state, when the driver steps on the
このような補助操舵によって、車両は、小回りで移動することで、狭い場所での縦列駐車などが可能となる。
図8にそのときの、車両MMの転回状態の例を示す。この図8に示すように、右前輪1FRを中心にして車両MMを転回することで、最小回転半径が小さくなる。
更に、運転者がアクセル操作を止めてブレーキ操作を行う事で、車両の転回動作が停止する。
上記車両が停止して、運転者がシフトレバーをDレンジかPレンジに入れた後に、補助操舵作動スイッチ19をOFFに変更したとする。すると、補助操舵制御部30は、右前輪1FRへの制動力付与を解除すると共に、補助輪12を上昇して車体57側に格納する。その後、補助操舵制御部30は、補助操舵の解除を乗員に報知する。By such auxiliary steering, the vehicle moves in a small turn, thereby enabling parallel parking in a narrow place.
FIG. 8 shows an example of the turning state of the vehicle MM at that time. As shown in FIG. 8, the minimum turning radius is reduced by turning the vehicle MM around the right front wheel 1FR.
Furthermore, when the driver stops the accelerator operation and performs the brake operation, the turning operation of the vehicle is stopped.
Assume that the auxiliary
以上のように、本実施形態の補助操舵装置によれば、車体57の下部に補助輪12を設けて、その補助輪12を昇降装置によって路面上に支持することで、持ち上げられた後輪1RL、1RRは車体57に対して左右方向の拘束力が外れる。
この状態で、運転者がシフト操作により転回方向を選択した後に、アクセル操作を行うことで、左右後輪1RL、1RRに駆動力差が発生して、車体57にヨー方向のモーメントが発生する。このとき、右前輪1FRに制動力が付与されているので、その制動が掛かっている右前輪1FR若しくはその近傍を中心に車体57が旋回可能となる。As described above, according to the auxiliary steering device of the present embodiment, the
In this state, when the driver selects the turning direction by the shift operation and then performs the accelerator operation, a driving force difference is generated between the left and right rear wheels 1RL and 1RR, and a moment in the yaw direction is generated in the
このとき、補助輪12は、無駆動のフリー状態となっているので、上記車体57に発生するヨー方向のモーメントを阻害しないかその阻害が小さい状態で車体横方向に転動する。
この結果、車両の最小回転半径が通常状態よりも小さくなることで、図8に示すように、縦列駐車に必要なスペースは極端に小さくなる。
また、横方向に並んで駐車する場合の一例を図10に示す。この図10に記載の例では、駐車位置の前まで車両MMを前進させた後に、車両MMを転回し、そのまま前進させることで目的の位置に駐車させることになる。At this time, since the
As a result, as the minimum turning radius of the vehicle becomes smaller than that in the normal state, the space required for parallel parking is extremely reduced as shown in FIG.
FIG. 10 shows an example of parking in the horizontal direction. In the example shown in FIG. 10, after the vehicle MM is moved forward to the front of the parking position, the vehicle MM is turned and moved forward to be parked at the target position.
次に、補助輪12を車体下面に格納した状態での作用について説明する。
図27は、後輪1RL、1RRのバウンド・リバウンド時の補助輪12と各リンク26〜28の挙動を模式的に図示した車両後面図である。
第1〜第3のリンク26〜28は、上下揺動可能に部材間を連結しているので、第1〜第3のリンク26〜28は、車輪のバウンド・リバウンドに追従して上下に揺動する。このため、図27のように、車輪のバウンド・リバウンドに伴いサスペンションが上下方向に動いた場合であっても、格納した補助輪12は、サスペンションの挙動に影響することなく、上下方向に追従して動作する。Next, the operation when the
FIG. 27 is a vehicle rear view schematically illustrating the behavior of the
Since the first to
また、本実施形態では、補助輪12を昇降させる駆動部であるモータ37を車体57に取り付けている。このため、後輪1RL、1RRと車体57との間に昇降する補助輪12を設定しても、バネ下の重量の増加を低減することが出来る。
そして、突起乗り越し時のサスペンション性能が、上記補助輪12を昇降させる接近・離隔機構をサスペンションだけに支持させる場合に比べて向上する。
図28は、上記サスペンション性能をシミュレーションした結果の図である。
このシミュレーションは、車速30km/hで突起を乗り越した場合における、後輪バネ上加速度を評価したものである。実線が本実施形態の補助輪12の昇降装置を採用した場合のシミュレーション結果であり、破線は、特許文献1に記載の補助輪12の昇降装置を採用した場合のシミュレーション結果である。
この図28から分かるように、本実施形態の補助輪12の昇降装置を採用した場合の方が、車速30km/hで突起を乗り越した場合の後輪バネ上加速度は小さく乗心地性能が向上することがわかる。Further, in the present embodiment, a
Then, the suspension performance when riding over the protrusion is improved as compared with the case where the approach / separation mechanism for raising and lowering the
FIG. 28 is a diagram showing a result of simulating the suspension performance.
This simulation is an evaluation of the acceleration on the rear wheel spring when the projection is passed over at a vehicle speed of 30 km / h. A solid line is a simulation result when the lifting device for the
As can be seen from FIG. 28, when the lifting device for the
以上説明してきたように、本実施形態の補助輪12の昇降装置にあっては、車体57の下部に補助輪12を設けてその補助輪12を昇降装置によって昇降自在に支持すると共にモータ37の駆動によって回転駆動可能に支持して、この補助輪12を車両のサスペンションを介して車体57に支持した。これによって、接近・離隔機構を作動して持ち上げられた車体57はサスペンションと共に上昇することで、昇降装置の昇降ストロークが少なくなって、装置のコンパクト化を図ることができる。
As described above, in the lifting device for the
また、持ち上げられた車体57はサスペンション部材を介して路面上の補助輪12に支持されることで、補助輪12による車両の走行時にも通常走行と同様にサスペンション部材が作用することとなって乗心地が損なわれることがない。かつ、補助輪12を格納した場合の通常の走行状態においても、重量部品である駆動部は車体57側に装着されているため、バネ下重量の増加が抑制され、突起乗り越し時のサスペンション性能は向上する。
Further, the lifted
(変形例)
(1)上記実施形態では、第1のリンク26の車輪側端部を車輪支持部材に連結している。これに代えて、第1のリンク26の車輪側端部を、ロアリンクなどのサスペンション部材に連結しても良い。
(2)左右後輪1RL、1RRは補助輪12で持ち上げて接地荷重が低減するので、当該左右後輪1RL、1RRは、駆動輪1FL、1FRであっても従動輪であっても構わない。
(3)上記説明では、左右前輪1FL、1FRを駆動輪とする場合で例示した。左右後輪1RL、1RRを駆動輪の場合には、上記補助輪12を車体前部側に配置すれば良い。
この場合には、例えば右後輪1RR側に制動を付加するように設定する。この場合における、補助操舵による車両MMの転回例を図9に示す。この場合、例えば、車両MMを駐車位置の前まで後退させた後に該車両MMを図9のように転回し、そのまま駐車位置へ後退して駐車させることが可能となる。(Modification)
(1) In the above embodiment, the wheel side end of the
(2) Since the left and right rear wheels 1RL, 1RR are lifted by the
(3) In the above description, the left and right front wheels 1FL and 1FR are illustrated as driving wheels. When the left and right rear wheels 1RL and 1RR are drive wheels, the
In this case, for example, setting is made so that braking is applied to the right rear wheel 1RR side. An example of turning of the vehicle MM by auxiliary steering in this case is shown in FIG. In this case, for example, after the vehicle MM is retracted to the front of the parking position, the vehicle MM can be turned as shown in FIG.
(4)ここで、補助操舵時に補助輪12を車両横方向に転動するように、左右の補助輪12の回転軸は、車両前後方向に向くように配置する。
但し、本実施形態では、右前輪1FRを中心に車体57が転回するので、図13に示すように、上記補助輪12の回転軸は、当該右前輪1FRに向かうように設定しておくことが好ましい。このように転回時の中心に回転軸を向けることで、より補助輪12は転動し易くなる。図13中、符号Lは補助輪12の回転軸の延長線を示す。(4) Here, the rotation shafts of the left and right
However, in the present embodiment, since the
(5)このとき、補助輪12と補助輪支持部材25とを回転軸受を介して連結して、キャスタホイールとしておくと良い。この場合、補助輪12の回転軸が自在に変向することで、転回時の中心に回転軸が自動調整される。
(6)また上記実施形態では、右側の駆動輪を制動を付加する車輪として説明したが、制動を付加する車輪を左側の駆動輪に設定しても構わない。
また上記説明では、制動を付加する駆動輪を予め設定しているが、運転者の指示によって制動を付加する駆動輪を選択可能に構成しても良い。例えば、車両を停止したときの操向輪の転舵方向によって制動を付加する駆動輪を決定して良い。(5) At this time, the
(6) In the above embodiment, the right driving wheel is described as a wheel to which braking is applied, but the wheel to which braking is applied may be set as the left driving wheel.
In the above description, driving wheels to which braking is applied are set in advance, but driving wheels to which braking is applied may be selected according to a driver's instruction. For example, the drive wheel to which braking is applied may be determined according to the steering direction of the steered wheel when the vehicle is stopped.
(7)上記実施形態では、一方の駆動輪に制動を付与し、他方の駆動輪に駆動力を付与することで、左右の駆動輪に駆動力差を発生する場合で例示した。
左右の駆動輪に駆動力差を発生する構成はこれに限定されない。例えば、左右の駆動輪の回転方向を逆向きにすることで、駆動力差を発生させるようにしても良い。この場合には、左右駆動輪の約中央位置を中心にして車体57は転回する。
また、左右駆動輪の両方共に駆動力を伝達するが、その伝達する駆動力を変える事で、駆動力差を発生させるようにしても良い。
ねじ軸35,ナット36R、36Lは、接近・離隔機構を構成する。モータ37は駆動部を構成する。(7) In the above-described embodiment, an example is given in which a driving force difference is generated between the left and right driving wheels by applying braking to one driving wheel and applying driving force to the other driving wheel.
The configuration for generating a driving force difference between the left and right driving wheels is not limited to this. For example, the drive force difference may be generated by reversing the rotation directions of the left and right drive wheels. In this case, the
In addition, the driving force is transmitted to both the left and right driving wheels, but a driving force difference may be generated by changing the transmitted driving force.
The
(本実施形態の効果)
本実施形態は、次の効果を奏する。
(1)左右の各補助輪12はそれぞれ、当該補助輪12を回転可能に支持する補助輪支持部材25が、第1のリンクを介して車輪支持部材又はサスペンション部材と上下揺動可能に連結すると共に第2のリンク27を介して車体57と上下揺動可能に連結する。接近・離隔機構は、左右の上記第2のリンク27の車体側端部間を接近・離隔する。駆動部は、車体57に取り付けられて、上記接近・離隔機構を駆動する。(Effect of this embodiment)
This embodiment has the following effects.
(1) In each of the left and right
この構成によれば、補助輪12を昇降するための駆動部を車体57側に設けることで、ばね下の重量の増加を抑えることが可能となる。また本実施形態では、左右の補助輪12を駆動する接近・離隔機構及び駆動部が共通なので、左右の補助輪12の昇降が同期をとって実施可能となる。
更に、上記車輪支持部材又はサスペンション部材と車体57とを、直列状に連結されたリンク及び補助輪支持部材25を介して、連結した構造となっている。このため、地面からリンクに伝達される力によって、車輪支持部材の下方へのストローク(リバウンド)を抑制若しくは低減可能となる。この結果、昇降に伴う補助輪12の昇降ストロークの増大を抑えることも可能となる。According to this configuration, it is possible to suppress an increase in unsprung weight by providing the driving unit for raising and lowering the
Further, the wheel support member or suspension member and the
(2)上記接近・離隔機構は、車幅方向に延びるねじ軸35と、そのねじ軸35に螺合する一対のナット36R、36Lとを備えるボールねじ機構である。上記駆動部は、上記ねじ軸35を回転駆動するモータ37である。上記ねじ軸35は、右側に延びる右側ねじ部35bと左側に延びる左側ねじ部35aとを有し、その右側ねじ部35bと左側ねじ部35aのねじの向きが逆向きに設定され、且つ、その右側ねじ部35bと左側ねじ部35aとにそれぞれナット36R、36Lが螺合している。上記右側ねじ部35bに螺合するナット36Rに対し右側に位置する第2のリンク27の車体側端部が連結し、左側ねじ部35aに螺合するナット36Lに左側に位置する第2のリンク27の車体側端部が連結する。
この構成を採用することで、左右の補助輪12の昇降が同期をとって実施可能となる。
また、接近・離隔機構を構成するボールねじ機構は、車幅方向に沿って配置されることから、接近・離隔機構を配置するための、上下方向が前後に要する空間が小さく出来る。(2) The approach / separation mechanism is a ball screw mechanism including a
By adopting this configuration, the left and right
Further, since the ball screw mechanism constituting the approach / separation mechanism is arranged along the vehicle width direction, the space required in the vertical direction for arranging the approach / separation mechanism can be reduced.
「第4実施形態の2」
次に、別の実施形態について図面を参照して説明する。なお、上記実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
(構成)
本実施形態の補助輪12の昇降装置の基本構成は、上記第4実施形態の1と同様である。但し、図34及び図35に示すように、ねじ軸35に回転トルクを伝達する駆動部としてのモータ37R、37Lを2台設けた場合の例である。各モータ37R、37Lは個別に車体57に取り付けられている。また各モータ37R、37Lは、個別の歯車を介してねじ軸35にトルクを伝達可能となっている。"2 of the fourth embodiment"
Next, another embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, about the structure similar to the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated.
(Constitution)
The basic configuration of the lifting device for the
すなわち、本実施形態は、1つの接近・離隔機構に対し2つの駆動部37R、37Lを設けた例である。駆動部としてのモータは3台以上あっても良い。
ここで、補助輪12の作動時つまり車体57を持ち上げる際には相対的に大出力が必要であるが、補助輪12を格納する場合には相対的に小出力としても問題がない。
これに鑑み、本実施形態では、第4実施形態の1で使用するモータ37よりも出力が小さい小型のモータ37R、37Lを2台使用し、補助輪12を下げて車体57を持ち上げる際には、2台のモータ37R、37Lを協働して駆動し、補助輪12を上昇させて格納する場合には、2台のモータ37R、37Lのうちの1台だけを駆動するように、2台のモータ37R、37Lの駆動を行うことが可能となる。この場合には、消費電力を抑えることに繋がる。That is, this embodiment is an example in which two drive
Here, when the
In view of this, in this embodiment, when using two
またこのとき、補助輪12を格納する際に駆動するモータ37R側が故障しフェール状態に至った場合でも、もう一方のモータ37L側を駆動することで補助輪12を格納することが可能となる。このように、主に使用するモータ37Rが故障しても、補助輪12が車両の通常走行(自走)を妨げることが無い。
その他の構成や作用等は、上記第4実施形態の1と同様である。
ここで、ねじ軸35、ナット36R。36Lは接近・離隔機構を構成する。モータ37R、37Lはそれぞれ駆動部を構成する。At this time, even if the
Other configurations, operations, and the like are the same as those of the first embodiment.
Here, the
(本実施形態の効果)
本実施形態は、上記第4実施形態の1の効果に加えて、次の効果を奏する。
(1)補助輪昇降装置は、一つの接近・離隔機構と、その接近・離隔機構を駆動する2以上の駆動部とを備える。そして、補助輪12を上昇させる際には、2以上の駆動部の一つの駆動部が接近・離隔機構を駆動する。
この構成によれば、補助輪12の上昇させる駆動部が故障しても、他の駆動部で補助輪12を上昇して格納することが可能となる。(Effect of this embodiment)
In addition to the effect of 1 of the said 4th Embodiment, this embodiment has the following effect.
(1) The auxiliary wheel lifting device includes one approach / separation mechanism and two or more drive units that drive the approach / separation mechanism. And when raising the
According to this configuration, even if the drive unit that raises the
「第4実施形態の3」
次に、別の実施形態について図面を参照して説明する。なお、上記実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
(構成)
本実施形態の補助輪12の昇降装置の基本構成は、上記第4実施形態の1及び2と同様である。
但し、本実施形態では、第3のリンク28を省略している。もっとも第3のリンク28を設けても良い。“3 of the fourth embodiment”
Next, another embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, about the structure similar to the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated.
(Constitution)
The basic configuration of the lifting device for the
However, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、接近・離隔機構を、図36に示すように、4本のリンク(アーム40〜44)を平行四辺形状に配置したパンタグラフ状のリンク構造と、接近・離隔機構本体を構成するねじ棒47とで構成した。
なお、この接近・離隔機構は、パンタグラフ式ジャッキ機構と同じ機構である。すなわち、パンタグラフ式ジャッキ装置を車体57に取り付け、そのパンタグラフ式ジャッキ装置をモータ37R、37Lで駆動することで、第2のリンク27や補助輪12を通じて車体57を持ち上げる。
上記パンタグラフ状のリンク構造は、2本の右側アーム43,44と、2本の左側アーム40,41と、第1連結部45と、第2連結部46とを備える。In this embodiment, as shown in FIG. 36, the approach / separation mechanism includes a pantograph-like link structure in which four links (
This approach / separation mechanism is the same mechanism as the pantograph jack mechanism. That is, the pantograph jack device is attached to the
The pantograph-like link structure includes two
2本の右側アーム43,44は、それぞれ右側の第2のリンク27の車体側端部に外端部を連結して左側の第2のリンク27側に延びている。2本の左アームは、左側の第2のリンク27の車体側端部に外端部を連結して右側の第2のリンク27側に延びている。第1連結部45は、上側の右側アーム43の内端部と上側の左側アーム40の内端部とを連結する。第2連結部46は、下側の右側アーム44の内端部と下側の左側アーム41の内端部とを連結する。
The two
上記第1連結部45には、内径面に雌ねじが形成された筒部材(不図示)が設けられている。そして、第2連結部46に対し、軸回転自由且つ軸方向への移動を拘束した状態でねじ棒47の下端部側を支持させ、このねじ棒47の上部側を上記筒部材に螺合して第1ねじ部を構成し、その第1ねじ部でのねじ運動で、上記2つの連結部45,46間が接近・離隔する構成となっている。
The first connecting
そして上記ねじ棒47の上端部に対し、個別の歯車を介して、駆動部を構成する2台のモータ37R、37Lが連結している。
このように、本実施形態は、接近・離隔機構本体を構成するねじ棒47を回転駆動する駆動部としてのモータ37R、37Lを2台設けた場合の例である。各モータ37R、37Lは個別に車体57に取り付けられている。すなわち、本実施形態は、1つの接近・離隔機構に対し2つの駆動部を設けた例である。駆動部としてのモータ37R、37Lは3台以上あっても良い。And two
As described above, this embodiment is an example in which two
本実施形態では、ねじ棒47を回転変位して、2つの連結部45,46間の間隔を大きくすることで、左右の第2のリンク27の内端部は同期を取って接近し、2つの連結部45,46間の間隔を小さくすることで、左右の第2のリンク27の内端部は同期を取って離隔する。
その他の構成や作用は、上記第4実施形態の2と同様である。
ここで、ねじ棒47はねじ軸(接近・離隔機構本体)を構成する。In the present embodiment, the
Other configurations and operations are the same as those in 2 of the fourth embodiment.
Here, the
(本実施形態の効果)
本実施形態は、上記第4実施形態の1の効果に加えて、次の効果を奏する。
(1)上記接近・離隔機構は、パンタグラフ状のリンク構造と、上記リンク構造の第1連結部45と第2連結部46の間を接近・離隔する接近・離隔機構部本体と、を備える。駆動部は、上記接近・離隔機構部本体を駆動する。
この構成を採用することで、左右の第2のリンク27の内端部を接近・離隔することが可能となる。(Effect of this embodiment)
In addition to the effect of 1 of the said 4th Embodiment, this embodiment has the following effect.
(1) The approach / separation mechanism includes a pantograph-like link structure and an approach / separation mechanism main body that approaches / separates between the
By adopting this configuration, the inner ends of the left and right
(2)接近・離隔機構部本体は、上記第1連結部45と第2連結部46とを連結するねじ棒47で構成される。上記駆動部は、上記ねじ棒47を回転駆動することで、上記第1連結部45と第2連結部46の間を接近・離隔させる。
この構成によれば、パンタグラフ状のリンク構造の剛性を確保しつつ、そのリンク構造を変化させることが可能となる。(2) The approach / separation mechanism main body includes a
According to this configuration, it is possible to change the link structure while ensuring the rigidity of the pantograph-like link structure.
「第4実施形態の4」
次に、別の実施形態について図面を参照して説明する。なお、上記実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
(構成)
本実施形態の補助輪12の昇降装置の基本構成は、上記第4実施形態の3と同様である。但し、本実施形態の接近・離隔機構を、図37に示すように、4本のリンク(アーム40〜44)を平行四辺形状に配置したパンタグラフ状のリンク構造と、接近・離隔機構本体を構成する直動装置50とで構成した。
本実施形態のパンタグラフ状のリンク構造は、上記第4実施形態の3のパンタグラフ状のリンク構造と同じである。"4 of the fourth embodiment"
Next, another embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, about the structure similar to the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated.
(Constitution)
The basic configuration of the lifting device for the
The pantograph-like link structure of the present embodiment is the same as the pantograph-
上記接近・離隔機構部本体は、回転部品51の回転運動を直線運動に変換するボールねじ機構やリニアガイドからなる直動装置50である。その直動装置50は、上記回転部品51の回転変位に伴い、上記第1連結部45と第2連結部46の間を接近・離隔する構成となっている。
上記回転部品51は、回転自在に車体57に軸支されている。
本実施形態の駆動部として、2つのモータ37R、37Lを備える、各モータ37R、37Lの出力軸は、無端環状のベルト53によって上記回転部品51に連結され、モータ37R、37Lの回転トルクがベルト伝動で上記回転部品51に伝達可能となっている。なお、モータ37R、37L毎に個別のベルト53で上記回転部品51に連結しても良い。
この構成によれば、モータ37R、37Lを駆動することで、2つの連結部45,46間の間隔を接近・離隔させて、左右の第2のリンク27の内端部は同期を取って接近・離隔する。
その他の構成や作用は、上記第4実施形態の2と同様である。The approach / separation mechanism main body is a
The rotating
As the drive unit of this embodiment, two
According to this configuration, by driving the
Other configurations and operations are the same as those in 2 of the fourth embodiment.
(本実施形態の効果)
本実施形態は、上記第4実施形態の1及び3の効果に加えて、次の効果を奏する。
(1)接近・離隔機構部本体は、回転部品51の回転運動を直線運動に変換する直動装置50であって、当該直線運動で、上記第1連結部45と第2連結部46の間を接近・離隔する構成となっている。上記回転部品51は回転自在に車体57に軸支されている。上記駆動部は、上記回転部品51を回転変位させる。
直動装置50を直接駆動する回転部品51を車体57に軸支させることで、回転部品51の回転時の反力を確実に車体57に取ることが可能となり、その分、確実に直動装置50を作動させることが可能となる。
(2)駆動部はモータ37R、37Lから構成され、モータ37R、37Lのトルクを上記回転部品51にベルト伝動で伝達する。
この構成によれば、ベルト伝動とすることで、モータ37R、37Lの配置位置の自由度が向上する。(Effect of this embodiment)
This embodiment has the following effects in addition to the
(1) The approach / separation mechanism main body is a
The
(2) The drive unit includes
According to this configuration, the degree of freedom of the arrangement positions of the
(その他)
ここで、第4実施形態の3及び4において、パンタグラフ状のリンク構造の上下にオフセットした第1連結部45と第2連結部46との間隔を、ねじ棒47や直動装置50で変更する場合を例示している。第1連結部45と第2連結部46との間隔が変更出来れば、他の機構によって実現しても良い。例えば、上側の右側アーム43,44と上側の左側アーム40,41との交角を変更可能な機構を第1連結部45に設けて実現しても良い。(Other)
Here, in 3 and 4 of 4th Embodiment, the space | interval of the
以上、本願が優先権を主張する、日本国特許出願2012−166223(2012年7月26日出願)、日本国特許出願2012−166224(2012年7月26日出願)、日本国特許出願2012−166228(2012年7月26日出願)、日本国特許出願2012−166229(2012年7月26日出願)の全内容は、参照により本開示の一部をなす。
ここでは、限られた数の実施形態を参照しながら説明したが、権利範囲はそれらに限定されるものではなく、上記の開示に基づく各実施形態の改変は当業者にとって自明なことである。As described above, the Japanese Patent Application 2012-166223 (filed on July 26, 2012), the Japanese Patent Application 2012-166224 (filed on July 26, 2012), the Japanese Patent Application 2012, to which the present application claims priority. The entire contents of Japanese Patent Application No. 166228 (filed on July 26, 2012) and Japanese Patent Application 2012-166229 (filed on July 26, 2012) are hereby incorporated by reference.
Although the present invention has been described with reference to a limited number of embodiments, the scope of rights is not limited thereto, and modifications of each embodiment based on the above disclosure are obvious to those skilled in the art.
G 車両重心
1FL 駆動輪
2 エンジン
3 差動歯車装置
11 シフトポジション検出センサ
12 補助輪
13 補助輪昇降装置
14 リフトモータ制御回路
15 コントローラ
18 制動制御装置
19 補助操舵作動スイッチ
20 車輪支持部材
21 アッパーリンク部材
21 アッパーリンク
22 ロアリンク部材
23 ショックアブソーバ
24 サスペンション装置
25 補助輪支持部材
26 リンク部材
27 リンク部材
27 リンク部材(リフトモータ)
28 リンク
29 リフトモータ
30 補助操舵制御部
30A 補助輪リフト処理部
30B 動力差配分処理部
30C 操舵ロック処理部G Vehicle center of gravity 1
28
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、車両の前側及び後側の一方に配置されると共に左右で対向する2輪からなる左右の駆動輪を備える車両に設けられる。また、平面視において車両の前側及び後側の他方に配置され且つ無駆動で使用される補助輪と、車体に対し上記補助輪を昇降させる補助輪昇降装置と、上記補助輪が接地しているときに上記左右の駆動輪に駆動力差を発生させる駆動力差調整装置と、を備える。そして、上記駆動力差調整装置は、上記左右の駆動輪に個別の動力源となるモータを装着したインホイールモータを備える。 In order to solve the above-described problem, one aspect of the present invention is provided in a vehicle including left and right drive wheels that are arranged on one of the front side and the rear side of the vehicle and face each other on the left and right. In addition, the auxiliary wheel that is disposed on the other of the front side and the rear side of the vehicle in a plan view and is used without driving, the auxiliary wheel lifting device that raises and lowers the auxiliary wheel with respect to the vehicle body, and the auxiliary wheel are grounded. And a driving force difference adjusting device for generating a driving force difference between the left and right driving wheels. And the said driving force difference adjustment apparatus is provided with the in-wheel motor which attached the motor used as a separate motive power source to the said right-and-left driving wheel.
Claims (24)
平面視において車両の前側又は後側の他方に配置され且つ無駆動で使用される補助輪と、
車体に対し上記補助輪を昇降させる補助輪昇降装置と、
上記補助輪が接地しているときに上記左右の駆動輪に駆動力差を発生させる駆動力差調整装置と、
を備えることを特徴とする車両の補助操舵装置。An auxiliary steering device provided in a vehicle having left and right drive wheels that are arranged on one of the front side and the rear side of the vehicle and that are opposed to each other on the left and right sides,
An auxiliary wheel that is arranged on the other side of the front side or the rear side of the vehicle in plan view and used without driving;
An auxiliary wheel elevating device for elevating the auxiliary wheel with respect to the vehicle body;
A driving force difference adjusting device for generating a driving force difference between the left and right driving wheels when the auxiliary wheel is grounded;
An auxiliary steering device for a vehicle, comprising:
平面視において、上記左右2輪における上記駆動輪に近い側の端部同士を結んだ線よりも上記駆動輪から離れる位置に上記補助輪を配置することを特徴とする請求項8に記載した車両の補助操舵装置。An auxiliary steering device provided in a vehicle having a third wheel closer to the position of the auxiliary wheel than the left and right drive wheels in plan view, the third wheel being composed of two left and right wheels separated left and right. ,
9. The vehicle according to claim 8, wherein the auxiliary wheel is disposed at a position farther from the driving wheel than a line connecting ends of the two left and right wheels closer to the driving wheel in plan view. Auxiliary steering device.
上記補助輪が接地しているときに、上記操舵操作子の移動を制限する操舵操作制限装置を備えることを特徴とする請求項1〜請求項10のいずれか1項に記載した車両の補助操舵装置。An auxiliary steering device for a vehicle provided in a vehicle in which steered wheels are steered according to an operation amount of a steering operator operated for a steering instruction by a driver,
The auxiliary steering of a vehicle according to any one of claims 1 to 10, further comprising a steering operation restriction device that restricts movement of the steering operator when the auxiliary wheel is grounded. apparatus.
車体に支持される無駆動状態の補助輪を下降させて接地させることで、上記第3の車輪の接地荷重を減少若しくはゼロとした状態とした後に、上記左右の駆動輪に駆動力差を発生させて車両を移動させることを特徴とする車両の補助操舵方法。An auxiliary steering method for a vehicle, comprising: left and right drive wheels, which are arranged on one of the front side and rear side of the vehicle and facing left and right, and a third wheel different from the left and right drive wheels. There,
A driving force difference is generated between the left and right driving wheels after the non-driving auxiliary wheel supported by the vehicle body is lowered and brought into contact with the ground to reduce or eliminate the ground load on the third wheel. An auxiliary steering method for a vehicle, characterized in that the vehicle is moved.
補助輪を回転可能に支持する補助輪支持部材と、
上記補助輪支持部材と上記車輪支持部材又はサスペンション部材とを上下揺動可能に連結する第1のリンクと、
上記補助輪支持部材と車体とを上下揺動可能に連結する第2のリンクと、
車体に支持されて、上記第2のリンクの補助輪側端部の位置を、上記第1のリンクの車輪側端部に対し接近・離隔する方向へ変位させる駆動機構と、
を備えることを特徴とする補助輪の昇降装置。A wheel support member that rotatably supports a wheel is provided in a vehicle that is suspended from a vehicle body via a suspension member.
An auxiliary wheel support member for rotatably supporting the auxiliary wheel;
A first link that connects the auxiliary wheel support member and the wheel support member or the suspension member so as to be vertically swingable;
A second link for connecting the auxiliary wheel support member and the vehicle body so as to be vertically swingable;
A drive mechanism supported by the vehicle body for displacing the position of the auxiliary wheel side end of the second link in a direction approaching or separating from the wheel side end of the first link;
A lifting device for an auxiliary wheel, comprising:
更に、上記補助輪支持部材と車体とを連結する第3のリンクを備え、
上記第3のリンクの補助輪支持部材への連結点の位置は、上記第2のリンクの上記補助輪支持部材への連結点の位置よりも低いことを特徴とする請求項13又は請求項14に記載した補助輪の昇降装置。The connection point of the first link to the auxiliary wheel support member and the connection point of the second link to the auxiliary wheel support member are arranged offset with respect to each other,
And a third link connecting the auxiliary wheel support member and the vehicle body,
The position of the connection point of the third link to the auxiliary wheel support member is lower than the position of the connection point of the second link to the auxiliary wheel support member. Lifting device for the auxiliary wheel described in 1.
車幅方向に離隔して配置された左右の補助輪を備え、
各補助輪はそれぞれ、当該補助輪を回転可能に支持する補助輪支持部材が、第1のリンクを介して車輪支持部材又はサスペンション部材と上下揺動可能に連結すると共に第2のリンクを介して車体と上下揺動可能に連結し、
更に、左右の上記第2のリンクの車体側端部間を接近・離隔する接近・離隔機構と、
車体に取り付けられて、上記接近・離隔機構を駆動する駆動部と、
を備えることを特徴とする補助輪の昇降装置。The left and right wheels are rotatably supported by the left and right wheel support members, respectively, and the left and right wheel support members are respectively provided on a vehicle that is suspended from the vehicle body via a suspension.
It has left and right auxiliary wheels that are spaced apart in the vehicle width direction,
Each auxiliary wheel has an auxiliary wheel support member that rotatably supports the auxiliary wheel connected to the wheel support member or the suspension member via the first link so as to swing up and down, and via the second link. Connected to the vehicle body so that it can swing up and down,
Furthermore, an approach / separation mechanism for approaching / separating between the vehicle body side end portions of the left and right second links,
A drive unit attached to the vehicle body for driving the approach / separation mechanism;
A lifting device for an auxiliary wheel, comprising:
上記ねじ軸は、右側に延びる右側ねじ部と左側に延びる左側ねじ部とを有し、その右側ねじ部と左側ねじ部のねじの向きが逆向きに設定され、且つ、その右側ねじ部と左側ねじ部とにそれぞれナットが螺合しており、
上記右側ねじ部に螺合するナットに対し右側に位置する第2のリンクの車体側端部が連結し、左側ねじ部に螺合するナットに対し左側に位置する第2のリンクの車体側端部が連結することを特徴とする請求項18に記載した補助輪の昇降装置。The approach / separation mechanism is a ball screw mechanism including a screw shaft extending in the vehicle width direction and a pair of nuts screwed to the screw shaft, and the drive unit is a motor that rotationally drives the screw shaft. ,
The screw shaft has a right-hand thread portion extending to the right side and a left-hand thread portion extending to the left side, and the screw directions of the right-hand thread portion and the left-hand thread portion are set in opposite directions, and the right-hand screw portion and the left-hand side Each nut is screwed to the thread part,
The vehicle body side end portion of the second link located on the right side is connected to the nut screwed to the right screw portion, and the vehicle body side end of the second link located on the left side to the nut screwed to the left screw portion. The lifting / lowering device for an auxiliary wheel according to claim 18, wherein the portions are connected.
右側の第2のリンクの車体側端部に外端部を連結して左側の第2のリンク側に延びる2本の右側アームと、左側の第2のリンクの車体側端部に外端部を連結して右側の第2のリンク側に延びる2本の左側アームと、2本の右側アームのうちの一方の右側アームの内端部と2本の左側アームのうちの一方の左側アームの内端部とを連結する第1連結部と、2本の右側アームのうちの他方の右側アームの内端部と2本の左側アームのうちの他方の左側アームの内端部とを連結する第2連結部と、上記第1連結部と第2連結部の間を接近・離隔する接近・離隔機構部本体と、を備え、
上記駆動部は、上記接近・離隔機構部本体を駆動することを特徴とする請求項18に記載した補助輪の昇降装置。The approach / separation mechanism is
Two right arms extending to the left second link side by connecting the outer end to the vehicle body side end of the second link on the right side, and an outer end portion on the vehicle body side end of the second link on the left side Of the two left arms extending to the right second link side, the inner end of one right arm of the two right arms, and one left arm of the two left arms. A first connecting portion that connects the inner end portion, an inner end portion of the other right arm of the two right arms, and an inner end portion of the other left arm of the two left arms are connected. A second connecting part, and an approach / separation mechanism main body that approaches / separates between the first connecting part and the second connecting part,
19. The lifting device for an auxiliary wheel according to claim 18, wherein the driving unit drives the approach / separation mechanism main body.
上記駆動部は、上記ねじ軸を回転駆動することで、上記第1連結部と第2連結部の間を接近・離隔させることを特徴とする請求項20に記載した補助輪の昇降装置。The approach / separation mechanism main body includes a screw shaft that connects the first connecting portion and the second connecting portion,
21. The lifting device for an auxiliary wheel according to claim 20, wherein the driving unit rotates and drives the screw shaft to approach and separate the first connecting unit and the second connecting unit.
上記駆動部は、上記回転部品を回転変位させることを特徴とする特徴とする請求項20に記載した補助輪の昇降装置。The approach / separation mechanism main body is a linear motion device that converts the rotational motion of the rotating component into a linear motion, and is configured to approach / separate between the first connection portion and the second connection portion by the linear motion. And the above rotating parts are rotatably supported on the vehicle body,
21. The lifting device for an auxiliary wheel according to claim 20, wherein the driving unit rotationally displaces the rotating component.
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