WO2012032987A1 - 車両用操舵装置 - Google Patents

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WO2012032987A1
WO2012032987A1 PCT/JP2011/069775 JP2011069775W WO2012032987A1 WO 2012032987 A1 WO2012032987 A1 WO 2012032987A1 JP 2011069775 W JP2011069775 W JP 2011069775W WO 2012032987 A1 WO2012032987 A1 WO 2012032987A1
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tie rod
axle beam
knuckle
steered
steered shaft
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French (fr)
Inventor
崇 田代
Original Assignee
株式会社ジェイテクト
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/22—Arrangements for reducing or eliminating reaction, e.g. vibration, from parts, e.g. wheels, of the steering system
    • B62D7/228—Arrangements for reducing or eliminating reaction, e.g. vibration, from parts, e.g. wheels, of the steering system acting between the steering gear and the road wheels, e.g. on tie-rod
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/16—Arrangement of linkage connections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075—Constructional features or details
    • B66F9/07568—Steering arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle steering apparatus.
  • a steering control device that transmits a radial load and a thrust load transmitted from a tire to a rack via a steering knuckle via an elastic body has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • an electric power steering that rotates a ball nut by an electric motor, converts the rotation of the ball nut into an axial movement of the ball screw rod, and drives the steered wheels via knuckles connected to both ends of the ball screw rod.
  • An apparatus has been proposed (see, for example, Patent Documents 2 and 3).
  • the beam portion has a beam portion that can be supported by the vehicle body, and a boss portion that is fixed to both ends in the longitudinal direction of the beam portion and supports the kingpin.
  • An axle beam in which is formed has been proposed (see, for example, Patent Document 4).
  • an electric actuator that drives the movement of the end of a shaft driven in the axial direction by a power steering motor via a ball screw mechanism via a link (tie rod) and a joint (knuckle) (for example, (See Patent Document 5).
  • a ball screw mechanism provided on a steered shaft and an actuator that drives the ball screw mechanism may receive a large radial load, which may reduce durability.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle steering system that can suppress the influence of a radial load applied to a turning shaft by a turning reaction force and has excellent durability. Is to provide a device.
  • a first knuckle (25L) is supported so as to be swingable around a first king pin (27L) fixed to the first end, and rotatably supports a first rear wheel (6L) as a steered wheel.
  • Second knuckle (26R) and the turning shaft A first tie rod (24L) that connects the first end to the first knuckle, and a second tie rod (24R) that connects the second end of the steered shaft to the second knuckle. ) And the front-rear direction transmitted to the first end portion of the steered shaft through the first rear wheel, the first knuckle and the first tie rod as a steering reaction force from the road surface.
  • the first counter load application mechanism (41) that applies the opposite load (F1) against the radial load (R1) to the first end of the steered shaft and the steering reaction force from the road surface as described above.
  • Opposing load (F2) against the radial load (R2) in the front-rear direction transmitted to the second end portion of the steered shaft via the second rear wheel, the second knuckle, and the second tie rod. ) Is applied to the second end portion of the steered shaft. 42), and each of the first counter-loading mechanism and the second counter-loading mechanism includes a corresponding knuckle and a corresponding king pin through a corresponding knuckle and a grounding reaction force of the corresponding rear wheel.
  • a vehicle steering device (9) including a motion conversion mechanism that converts a torsional motion in which a corresponding end portion is twisted into a longitudinal motion of a corresponding end portion of the steered shaft.
  • the counterload application mechanism resists the radial load by, for example, countering forward.
  • a load can be applied. Therefore, at least a part of the radial load due to the turning reaction force can be offset, the radial load on the turning shaft can be reduced, and durability can be improved.
  • the ground reaction force of each rear wheel applies an opposite load using a motion conversion mechanism that converts the torsional motion of twisting the corresponding end of the axle beam through the king pin into the longitudinal motion of the end of the steered shaft.
  • the structure is simple and there is no response delay.
  • each of the first tie rod and the second tie rod includes a first end (24L1, 24R1) connected to a corresponding end of the steered shaft and a corresponding knuckle end.
  • a second end (24L2, 24R2) coupled to the first portion, and the first end of each of the first tie rod and the second tie rod is the first tie rod and the second A case where the grounding point of the corresponding rear wheel is arranged in front of the corresponding king pin (Y1) when arranged behind (Y2) the second end of each tie rod. (Claim 2).
  • the grounding reaction force of the first (for example, left) rear wheel causes the first The first (eg, left) end of the axle beam through the knuckle and the second king pin when the steering shaft is viewed from the first direction (eg, left) in the first direction (eg, clockwise) ).
  • the torsional motion in which the first end (for example, the left end) of the axle beam is twisted is converted into the forward motion of the first (for example, left) end of the steered shaft by the motion conversion mechanism. Is done.
  • Each of the motion conversion mechanisms of the first counter load applying mechanism and the second counter load applying mechanism is supported to be movable in the front-rear direction, and the corresponding end of the axle beam and the steering shaft
  • a connecting member (43) for connecting the corresponding end portion wherein the connecting member includes a first connecting portion (46) connected to the corresponding end portion of the axle beam, and the turning shaft.
  • a second connecting portion (47) connected to the corresponding end portion of the steered shaft via a bearing (48) that supports the corresponding end portion so as to be movable in the axial direction. (Claim 3).
  • connection hole may include a long hole that is long in the vertical direction.
  • Each of the motion conversion mechanisms of the first counter load applying mechanism and the second counter load applying mechanism includes a support member (44) that supports the connecting member so as to be movable in the front-rear direction.
  • a support member (44) that supports the connecting member so as to be movable in the front-rear direction.
  • the connecting member can be moved smoothly in the front-rear direction.
  • FIG. 1 is a schematic side view showing a schematic configuration of a forklift to which a vehicle steering apparatus according to an embodiment of the present invention is applied. It is a partially broken schematic perspective view of a steering mechanism. It is a top view of an axle beam.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3.
  • 5A is a cross-sectional view taken along the line Va-Va in FIG. 3
  • FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line Vb-Vb in FIG.
  • It is a partially broken top view of the steering mechanism at the time of straight running. It is a schematic sectional drawing of the steering mechanism of the state of FIG. It is a partially broken top view of the turning mechanism when the turning angle is increased.
  • FIG. 1 is a schematic side view showing a schematic configuration of a forklift as a cargo handling vehicle to which a vehicle steering apparatus according to an embodiment of the present invention is applied.
  • a forklift 1 includes a vehicle body 2, a cargo handling device 3 provided at a front portion of the vehicle body 2, a counterweight 4 provided at a rear portion of the vehicle body 2, and a driving wheel that supports the vehicle body 2.
  • the power of the drive source 7 such as an engine is transmitted to a transmission that performs forward / reverse switching and a shift operation via a torque converter, and further transmitted to left and right front wheels 5 (drive wheels) via a differential. It has become so.
  • the transmission includes a forward clutch and a reverse clutch.
  • the cargo handling device 3 includes a fork 10 as a load carrying portion supported by the vehicle body 2 so as to be liftable and tiltable, a lifting cylinder 11 for lifting the fork 10, and a tilt cylinder 12 for tilting the fork 10. It is the composition.
  • the vehicle steering device 9 is configured as a so-called steer-by-wire vehicle steering device in which the mechanical connection between the steering member 13 that is a handwheel and the rear wheels 6L and 6R that are steered wheels is cut off. Yes.
  • the steering member 13 is coupled to the upper end of the inclined steering shaft 14 so as to be able to rotate together.
  • a knob 15 for operating the steering member 13 is rotatably attached to the steering member 13.
  • the vehicle steering device 9 includes a steering actuator 16 that steers the rear wheels 6 ⁇ / b> L and 6 ⁇ / b> R as steered wheels according to an operation of the steering member 13, and a reaction force that applies a reaction force (steering reaction force) to the steering member 13. And an actuator 17.
  • the operation of the turning actuator 16 driven in accordance with the rotation operation of the steering member 13 is converted into a linear motion in the vehicle width direction (direction perpendicular to the paper surface) of the turning shaft 18 supported by the vehicle body 2. Steering is achieved by converting the linear motion of the steered shaft 18 into the steered motion of the first and second (left and right) rear wheels 6L and 6R as steered wheels.
  • the steering actuator 16 and the reaction force actuator 17 are each composed of an electric motor, and are driven and controlled by a control device 19 composed of, for example, an ECU (Electronic Control Unit).
  • the control device 19 includes a steering angle sensor 20 that detects the steering angle of the steering member 13, a turning angle sensor 21 that detects the turning angles of the rear wheels 6L and 6R as turning wheels, and a vehicle speed that detects the vehicle speed V.
  • the sensor 22 is connected to a lateral acceleration sensor (not shown) that detects the lateral acceleration of the vehicle and a yaw rate sensor (not shown) that detects the yaw rate of the vehicle.
  • Control device 19 based on the detected vehicle speed V by the steering angle theta h and the vehicle speed sensor 22 input detected by the steering angle sensor 20 sets a target steered angle, the steering angle sensor and the target turning angle 21 based on the deviation between the detected steering angle [delta] W by drives and controls the turning actuator 16 (steering control).
  • the control device 19 generates a drive circuit (not shown) so that an appropriate reaction force in the direction opposite to the steering direction of the steering member 13 is generated based on the detection signals output from the sensors 20, 21,. )
  • reaction force actuator 17 To control the driving of the reaction force actuator 17 (reaction force control).
  • FIG. 2 which is a schematic perspective view of the turning mechanism A1
  • the turning shaft 18 passes through the housing 23 in which the turning actuator 16 is built.
  • the housing 23 accommodates a ball screw mechanism (not shown) that converts the rotational force of the rotor of the electric motor serving as the steering actuator 16 into the axial movement of the steering shaft 18.
  • the ball screw mechanism includes a screw shaft provided on a part of the steered shaft 18 and a ball nut that is screwed through the screw shaft and the ball and rotates integrally with the rotor. It is the well-known structure which has these.
  • the steered shaft 18 has a first end 181 (corresponding to the left end) and a second end 182 (corresponding to the right end) that extend in the vehicle width direction W1 and protrude from the housing 23 to the left and right. .
  • the first (left) rear wheel 6L as a steered wheel is connected to the first end 181 of the steered shaft 18 via a first tie rod 24L and a first knuckle 25L.
  • the second (right) rear wheel 5R as a steered wheel is connected to the second end 182 of the steered shaft 18 via a second tie rod 24R and a second knuckle 25R.
  • the first knuckle 25L is rotatably supported around a vertical first king pin 27L fixed to the first end 261 (left end) of the axle beam 26.
  • the first knuckle 25L rotatably supports the first rear wheel 6L.
  • the second knuckle 25R is rotatably supported around a second king pin 27R fixed to the second end 262 (right end) of the axle beam 26.
  • the second knuckle 25R rotatably supports the second rear wheel 6R.
  • FIG. 3 is a plan view of the axle beam 26, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 5A is a cross-sectional view taken along the line Va-Va in FIG. 3, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line Vb-Vb in FIG.
  • the axle beam 26 extends long in the vehicle width direction W1.
  • the axle beam 26 includes an upper plate 28 and a lower plate 29 having a trapezoidal shape, a front plate 30 that connects the upper plate 28 and the lower plate 29, and a rear plate 31 that connects the upper plate 28 and the lower plate 29.
  • the cross section of the central part of the axle beam 26 has a closed rectangle.
  • the cross section of the portion between the end portions 261 and 262 of the axle beam 26 at a predetermined distance has a groove shape that opens rearward.
  • the first and second end portions 261 and 262 of the axle beam 26 are more likely to be twisted than the central portion of the axle beam 26.
  • Brackets 32 and 33 for fixing to the vehicle body via bolts are fixed to the front plate 30 and the rear plate 31 at the center in the longitudinal direction of the axle beam 26. That is, the axle beam 26 is fixed to the vehicle body 2 at the center position.
  • king pin insertion holes 34 and 35 are formed in the first and second end portions 261 and 262 of the axle beam 26.
  • the housing 23 that supports the steered shaft 18 is fixed to the rear surface 30 a of the front plate 30 of the axle beam 26 via, for example, a pair of left and right mounting brackets 36 and 37.
  • the distance between the pair of brackets 36 and 37 is sufficiently secured. Accordingly, the housing 23 substantially functions as a rigid body.
  • the driving force of the turning actuator 16 is converted into a linear motion in the axial direction X of the turning shaft 18 by a ball screw mechanism provided in association with the turning shaft 18.
  • This linear motion of the steered shaft 18 is transmitted to the first and second tie rods 24L and 24R provided so as to protrude from both ends of the steered shaft 18, and the first and second knuckles 25L and 25R are swung. cause.
  • a turning mechanism A1 for turning the steered wheels 6L and 6R is configured by the steered shaft 6, the first and second tie rods 24L and 24R, the first and second knuckles 25L and 25R, the ball screw mechanism, and the like. Has been.
  • the main feature of the present embodiment is that the vehicle steering device 9 includes a first opposite load applying mechanism 41 and a second opposite load applying mechanism 42.
  • the first opposite load applying mechanism 41 has a first end 181 of the steered shaft 18 via a first rear wheel 6L, a first knuckle 25L, and a first tie rod 24L as a turning reaction force from the road surface. It functions so as to apply an opposite load F1 against the radial load R1 in the front-rear direction transmitted to the first end 181 of the steered shaft 18.
  • the second counter load applying mechanism 42 is a second end portion of the steered shaft 18 through the second rear wheel 6R, the second knuckle 25R, and the second tie rod 24R as a steering reaction force from the road surface. It functions so as to apply an opposite load F2 against the radial load R2 in the front-rear direction transmitted to 182 to the second end portion 182 of the steered shaft 18.
  • the first opposite load applying mechanism 41 has a first end 261 of the axle beam 26 via the first knuckle 25L and the first king pin 27L by the ground reaction force Q1 at the ground contact point P1 of the first rear wheel 6L.
  • the second opposite load applying mechanism 42 is connected to the first end 262 of the axle beam 26 via the second knuckle 25R and the second king pin 27R by the ground reaction force Q2 at the ground contact point P2 of the second rear wheel 6R.
  • it constitutes a motion converting mechanism that converts a twisting torsional motion (see a torsional moment M2 about the torsion center C2) into a longitudinal motion of the second end 182 of the steered shaft 18.
  • the first tie rod 24L includes a first end 24L1 connected to the first end 181 of the steered shaft 18 and a second end 24L2 connected to the end of the first knuckle 25L. Have. As shown in FIG. 8, when the first end 24L1 of the first tie rod 24L is disposed behind the second end 24L2, the ground contact point P1 of the first rear wheel 6L is The first king pin 27L is arranged in front of Y1.
  • the second tie rod 24R includes a first end 24R1 connected to the second end 182 of the steered shaft 18 and a second end 24R2 connected to the end of the second knuckle 25R. And have.
  • the ground contact point P2 of the second rear wheel 6R becomes the second It is arranged behind the kingpin 27R Y2.
  • the motion conversion mechanisms that constitute the first opposite load applying mechanism 41 and the second opposite load applying mechanism 42 are symmetric structures, they will be described according to the configuration of the first opposite load applying mechanism 41. .
  • the motion conversion mechanism as the first counter load applying mechanism 41 connects the first end 261 of the axle beam 26 and the first end 181 of the steered shaft 18.
  • the connecting member 43 and a support member 44 that is fixed to the end surface of the housing 23 and supports the connecting member 43 so as to be movable back and forth.
  • the connecting member 43 includes a main body portion 45 extending in the front-rear direction, a first connection portion 46 provided at the front end of the main body portion 45 and connected to the first end portion 261 of the axle beam 26, and the rear half of the main body portion 45. And a second connecting portion 47 having a downward groove shape fixed to the portion.
  • the second connecting portion 47 is connected to the first end portion 181 of the steered shaft 18 via a bearing 48 that supports the first end portion 181 of the steered shaft 18 so as to be movable in the axial direction X. Yes.
  • a bearing 48 a pair of needle roller bearings facing each other with the steered shaft 18 interposed therebetween can be used.
  • an annular bush surrounding the periphery of the steered shaft 18 or other known linear motion bearings may be used.
  • the first connecting portion 46 of the connecting member 43 is inserted into the insertion groove 49 formed in the front plate 30 of the axle beam 26.
  • the connecting shaft 50 supported by the wall surface of the insertion groove 49 is loosely fitted in the connecting hole 51 provided in the first connecting portion 46 of the connecting member 43.
  • the connection hole 51 is a long hole that is long in the vertical direction. As a result, the first connecting portion 46 of the connecting member 43 is swingably supported by the front plate 30 of the axle beam 26.
  • the support member 44 has an insertion hole through which the main body portion 45 of the connecting member 43 is inserted, and supports the main body portion 45 so as to be movable in the front-rear direction via a slide bearing (not shown) held in the insertion hole. .
  • a reaction force for example, a radial load R1 from the first rear wheel 6L to the rear Y2 is applied through the first tie rod 24L.
  • the radial load R1 to the rear Y2 is applied when the turning angle of the first rear wheel 6L is increased when the first end 181 of the turning shaft 18 is connected to the first end 181.
  • the first end 24L1 of the tie rod 24L is arranged at the rear Y2 from the second end 24L connected to the first knuckle 25L. This is because the first tie rod 24L as the link mechanism transmits only the axial force.
  • the ground contact point P1 of the first rear wheel 6L is located in front Y1 of the first king pin 27L. Accordingly, the first grounding reaction force Q1 (see FIG. 2) at the grounding point P1 of the first rear wheel 6L causes the first beam of the axle beam 26 to pass through the first knuckle 25L and the first king pin 27L. As shown in FIG. 9, the end 261 is twisted around the torsion center C1 of the axle beam 26 clockwise (see the torsion moment M1) as viewed from the left.
  • the connecting member 43 can apply the opposite load F ⁇ b> 1 to the front Y ⁇ b> 1 to the first end portion 181 of the steered shaft 18 through the second connecting portion 47.
  • the first opposite load applying mechanism 41 can apply the opposite load F1 against the radial load R1 to the first end 181 of the steered shaft 18. Therefore, at least a part of the radial load R1 due to the turning reaction force can be offset, and the radial load on the first end 181 of the turning shaft 18 can be reduced. Similarly, the radial load on the second end 182 of the steered shaft 18 can be reduced with respect to the second opposite load applying mechanism 42. By reducing the radial load, the durability of the vehicle steering device 9 can be improved.
  • the ground reaction forces Q1 and Q2 of the first and second rear wheels 6L and 6R cause a torsional motion that twists the corresponding ends 261 and 262 of the axle beam 26 via the corresponding king pins 27L and 27R. Since the opposite load is applied using a motion converting mechanism that converts the corresponding end portions 181 and 182 of the 18 corresponding to the motion in the front-rear direction, the structure is simple and there is no response delay. Further, the motion conversion mechanism of each of the opposite load applying mechanisms 41 and 42 includes a connecting member 43 supported so as to be movable in the front-rear direction, and the first end portion 46 of the connecting member 43 is connected to the axle beam 26 and connected.
  • the second connecting portion 47 of the member 43 is connected to the corresponding end portions 181 and 182 of the steered shaft 18. Therefore, when the axle beam 26 is twisted with a simple structure using the connecting member 43, the opposite load F1 to the front Y1 or the rear Y2 is applied to the corresponding ends 181 and 182 of the steered shaft 18. Can be granted. Further, since the second connecting portion 48 of the connecting member 43 supports the steered shaft 18 movably in the axial direction X via the bearing 48, the connecting member 43 moves in the axial direction of the steered shaft 18. There is no regulation.
  • the connecting shaft 50 provided at each end portion 261, 262 of the axle beam 26 is fitted in the connecting hole 51 provided in the first connecting portion 46 of the connecting member 43.
  • the long hole is long in the vertical direction. Therefore, when the axle beam 26 is twisted, the relative movement in the vertical direction of the connecting shaft 50 and the connecting hole 51 can be allowed, so that the connecting member 43 can be smoothly moved forward Y1 or backward Y2. .
  • each of the opposite load applying mechanisms 41 and 42 includes the support member 44 that supports the connecting member 43 so as to be movable in the front-rear direction
  • the connecting member 43 can be smoothly moved to the front Y1 or the rear Y2. Can be made.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment.
  • the axle beam 26A is provided with a connecting hole 51A made of a long long hole in the vertical direction, and the first connecting member 43A is connected.
  • a connecting shaft 50A that fits into the connecting hole 51A may be provided in the portion 46A.
  • SYMBOLS 1 Forklift (cargo handling vehicle), 2 ... Vehicle body, 3 ... Cargo handling device, 6L ... 1st rear wheel (steered wheel), 6R ... 2nd rear wheel (steered wheel), 9 ... Vehicle steering device, 13 ... Steering member, 16 ... steering actuator, 17 ... reaction actuator, 19 ... control device, 23 ... housing, 24L ... first tie rod, 24R ... second tie rod, 24L1, 24R1 ... first end, 24L2, 24R2 ... second end, 25L ... first knuckle, 25R ... second knuckle, 26; 26A ... axle beam, 261 ... first end, 262 ... second end, 27L ...
  • first King pin, 27R ... second king pin, 30 ... front plate, 32, 33 ... bracket, 36, 37 ... bracket, 41 ... first counter load applying mechanism (motion converting mechanism), 42 ... second counter load applying mechanism (Motion conversion 43) 43A ... connecting member, 44 ... support member, 45 ... main part, 46; 46A ... first connecting part, 47 ... second connecting part, 48 ... bearing, 49 ... insertion groove, 50; 50A.

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Abstract

　操舵に伴って、路面からの転舵反力として各後輪(6L,6R) から、対応するナックル(25L,25R) 及び対応するタイロッド(24L,24R) を介して、転舵軸(18)の対応する端部(181,182) に、例えば後方(Y2)へのラジアル荷重(R1,R2) が付与される。車両用操舵装置(9) が、上記ラジアル荷重に抗する反対荷重(F1,F2) を上記転舵軸(18)の対応する端部(181,182) に付与する第１及び第２の反対荷重付与機構(41,42) を備える。各反対荷重付与機構(41,42) は、対応する後輪(6L,6R) の接地反力によって対応するナックル(25L,25R) および対応するキングピン(27L,27R) を介してアクスルビーム(26)の対応する端部(261, 262)がねじられるねじり運動を、転舵軸(18)対応する端部(181,182) の例えば前方(Y1)への運動に変換する運動変換機構を含む。

Description

車両用操舵装置
　本発明は車両用操舵装置に関するものである。
　タイヤからステアリング・ナックルを介してラックに伝達されるラジアル荷重とスラスト荷重とを、弾性体を介して伝達するステアリング制御装置が提案されている（例えば特許文献１を参照）。
　また、電動モータによってボールナットを回転駆動し、そのボールナットの回転をボールねじロッドの軸方向移動に変換し、ボールねじロッドの両端に連結されたナックルを介して転舵輪を駆動する電動パワーステアリング装置が提案されている（例えば特許文献２，３を参照）。
　また、車体に支持可能なビーム部と、上記ビーム部の長手方向両端に固着される、キングピンを支持するためのボス部とを有し、上記ビーム部の内部に、前後上下が取り囲まれた空間が形成されたアクスルビームが提案されている（例えば特許文献４を参照）。
　また、パワーステアリングモータによってボールねじ機構を介して軸方向に駆動されるシャフトの端部の動きを、リンク（タイロッド）および継手（ナックル）を介して、駆動する電動アクチュエータが提案されている（例えば特許文献５を参照）。
特公平３－５６９４４号公報〔図６（ａ）～（ｃ）、第１４頁第２８欄第９行～第１６頁第３２欄第４２行〕 特開平７－２３７５４９号公報（図９、要約） 特開平１０－２２６３４０号公報（要約） 特開２００４－３３８８７２号公報（要約） 特表２００７－５３１４８９号公報（図２、図１２、第５４段落）
　産業車両や福祉車両においては、後輪を転舵するタイプの車両が多く、そのような車両では、所要の操舵角を確保するためには、転舵輪としての後輪を大きな転舵角で転舵する必要がある。このため、転舵軸が、路面からの転舵反力による多大なラジアル荷重を受ける傾向にある。例えば、ステアバイワイヤ式の車両では、転舵軸に設けられたボールねじ機構やこれを駆動するアクチュエータが多大なラジアル荷重を受けて、耐久性が低下するおそれがある。
　本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、転舵反力によって転舵軸に負荷されるラジアル荷重の影響を抑制することができ耐久性に優れた車両用操舵装置を提供することである。
　上記目的を達成するため、本発明は、一局面において、車体に固定された中央部を有するアクスルビーム（２６）の上記中央部に固定された筒状のハウジング（２３）と、上記ハウジングから突出する第１の端部および第２の端部（１８１，１８２）を有し、操舵部材（１３）の操作に伴って軸方向に駆動される転舵軸（１８）と、上記アクスルビームの上記第１の端部に固定された第１のキングピン（２７Ｌ）回りに揺動可能に支持され、転舵輪としての第１の後輪（６Ｌ）を回転可能に支持する第１のナックル（２５Ｌ）と、上記アクスルビームの上記第２の端部に固定された第２のキングピン（２７Ｒ）回りに揺動可能に支持され、転舵輪としての第２の後輪（６Ｒ）を回転可能に支持する第２のナックル（２６Ｒ）と、上記転舵軸の上記第１の端部を上記第１のナックルに連結する第１のタイロッド（２４Ｌ）と、上記転舵軸の上記第２の端部を上記第２のナックルに連結する第２のタイロッド（２４Ｒ）と、路面からの転舵反力として上記第１の後輪、上記第１のナックルおよび上記第１のタイロッドを介して上記転舵軸の上記第１の端部に伝達される前後方向のラジアル荷重（Ｒ１）に抗する反対荷重（Ｆ１）を、上記転舵軸の上記第１の端部に付与する第１の反対荷重付与機構（４１）と、路面からの転舵反力として上記第２の後輪、上記第２のナックルおよび上記第２のタイロッドを介して上記転舵軸の上記第２の端部に伝達される前後方向のラジアル荷重（Ｒ２）に抗する反対荷重（Ｆ２）を、上記転舵軸の上記第２の端部に付与する第２の反対荷重付与機構（４２）と、を備え、上記第１の反対荷重付与機構および上記第２の反対荷重付与機構のそれぞれは、対応する後輪の接地反力によって対応するナックルおよび対応するキングピンを介してアクスルビームの対応する端部がねじられるねじり運動を、上記転舵軸の対応する端部の前後方向の運動に変換する運動変換機構を含む、車両用操舵装置（９）を提供する（請求項１）。
　本発明では、路面からの転舵反力として各後輪からタイロッドを介して例えば後方へのラジアル荷重が付与されるときに、反対荷重付与機構によって、上記ラジアル荷重に抗する例えば前方への反対荷重を付与することができる。したがって、転舵反力によるラジアル荷重の少なくとも一部を相殺して、転舵軸のラジアル負荷を軽減することができ、耐久性を向上することができる。各後輪の接地反力がキングピンを介してアクスルビームの対応する端部をねじるねじり運動を転舵軸の端部の前後方向の運動に変換する運動変換機構を用いて反対荷重を付与するので、構造が簡単であり、また、応答遅れもない。
　具体的には、上記第１のタイロッドおよび上記第２のタイロッドのそれぞれは、上記転舵軸の対応する端部に連結された第１の端部（２４Ｌ１，２４Ｒ１）と、対応するナックルの端部に連結された第２の端部（２４Ｌ２，２４Ｒ２）と、を含み、上記第１のタイロッドおよび上記第２のタイロッドのそれぞれの上記第１端部が上記第１のタイロッドおよび上記第２のタイロッドのそれぞれの上記第２の端部よりも後方（Ｙ２）に配置されるときに、対応する後輪の接地点が、対応するキングピンよりも前方（Ｙ１）に配置されるようにしてある場合がある（請求項２）。
　これにより、上記ねじり運動の方向を転舵反力の方向に関連付けることができ、転舵反力によるラジアル荷重とは反対の方向に、反対荷重を付与することが可能となる。例えば、転舵軸が左方に移動したときの転舵軸の第１の端部（例えば左の端部）に連結された第１のタイロッドの第１の端部よりも、第１のナックルに連結されたタイロッドの第２の端部が前方に位置するので、転舵軸の第１の端部（例えば左の端部）に後方へのラジアル荷重が働く。このとき、第１の（例えば左の）後輪の接地点が、第１のキングピンよりも前方に位置しているので、第１の（例えば左の）後輪の接地反力によって、第１のナックルおよび第２キングピンを介してアクスルビームの第１の（例えば左の）端部が、転舵軸を第１の方向（例えば左方）から見たときに第１の方向（例えば右回り）にねじられる。このようにアクスルビームの第１の端部（例えば左の端部）がねじられるねじり運動が、運動変換機構によって転舵軸の第１の（例えば左の）端部の前方への運動に変換される。
　また、上記第１反対荷重付与機構および上記第２反対荷重付与機構のそれぞれの運動変換機構は、前後方向に移動可能に支持され、上記アクスルビームの上記対応する端部と上記転舵軸の上記対応する端部とを連結する連結部材（４３）を含み、上記連結部材は、上記アクスルビームの上記対応する端部に連結された第１の連結部（４６）と、上記転舵軸の上記対応する端部を上記軸方向に移動可能に支持する軸受（４８）を介して上記転舵軸の上記対応する端部に連結された第２の連結部（４７）と、を含む場合がある（請求項３）。
　この場合、連結部材を用いた簡単な構造で、アクスルビームがねじられたときに、転舵軸の対応する端部に対して、前方または後方への反対荷重を付与することができる。また、連結部材の第２の連結部が軸受を介して、転舵軸を軸方向に移動可能に支持しているので、連結部材が、転舵軸の軸方向移動を規制することがない。
　また、上記アクスルビームの上記対応する端部および上記連結部材の上記第１の連結部の何れか一方に設けられた連結軸（５０；５０Ａ）が、他方に設けられた連結孔（５１；５１Ａ）に嵌合しており、上記連結孔は、上下方向に長い長孔を含む場合がある（請求項４）。この場合、アクスルビームがねじられたときに、連結軸および連結孔の上下方向の相対移動を許容することができるので、連結部材をスムーズに前後方向に移動させることができる。
　また、上記第１反対荷重付与機構および上記第２反対荷重付与機構のそれぞれの運動変換機構は、上記連結部材を前後方向に移動可能に支持する支持部材（４４）を含み、上記支持部材は、上記ハウジングに固定されている場合がある（請求項５）。この場合、連結部材を前後方向にスムーズに移動させることができる。
　なお、上記において、括弧内の英数字は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により請求の範囲を限定する趣旨ではない。
本発明の一実施の形態に係る車両用操舵装置が適用されたフォークリフトの概略構成を示す模式的側面図である。 転舵機構の一部破断概略斜視図である。 アクスルビームの平面図である。 図３のIV－IV線に沿う断面図である。 図５Ａは図３のＶａ－Ｖａ線に沿う断面図であり、図５Ｂは図３のＶｂ－Ｖｂ線に沿う断面図である。 直進走行時の転舵機構の一部破断平面図である。 図６の状態の転舵機構の概略断面図である。 転舵角を増大させているときの転舵機構の一部破断平面図である。 図８の状態の転舵機構の概略断面図である。 転舵角を減少させているときの転舵機構の一部破断平面図である。 図１０の状態の転舵機構の概略断面図である。 本発明の別の実施形態の車両用操舵装置の要部の概略断面図であり、アクスルビームと連結部材とを連結する機構を示している。
　本発明の好ましい実施の形態の添付図面を参照しつつ説明する。
　図１は本発明の一実施の形態の車両用操舵装置が適用された荷役車両としてのフォークリフトの概略構成を示す模式的側面図である。図１を参照して、フォークリフト１は、車体２と、その車体２の前部に設けられた荷役装置３と、車体２の後部に設けられたカウンタウェイト４と、車体２を支持する駆動輪としての前輪５と、車体２を支持する転舵輪としての第１および第２の後輪６Ｌ，６Ｒと、例えばエンジンを含む車両の駆動源７と、油圧源としての油圧ポンプ８と、後輪６を転舵するための車両用操舵装置９とを備えている。
　図示していないが、エンジン等の駆動源７の動力は、トルクコンバータを経て、前後進切替および変速動作を行うトランスミッションに伝達され、さらに、デファレンシャルを経て左右の前輪５（駆動輪）に伝達されるようになっている。トランスミッションには、前進クラッチおよび後進クラッチが内蔵されている。
　荷役装置３は、車体２によって昇降可能に且つチルト可能に支持された荷物積載部としてのフォーク１０と、フォーク１０を昇降させるための昇降シリンダ１１と、フォーク１０を傾動させるチルトシンリダ１２とを備える公知の構成である。
　車両用操舵装置９は、手回しハンドルである操舵部材１３と転舵輪である後輪６Ｌ，６Ｒとの間の機械的な連結が断たれた、いわゆるステアバイワイヤ式の車両用操舵装置として構成されている。操舵部材１３は、傾斜状のステアリングシャフト１４の上端に同伴回転可能に連結されている。また、操舵部材１３には、当該操舵部材１３を操作するためのノブ１５が、回転可能に取り付けられている。
　車両用操舵装置９は、操舵部材１３の操作に応じて転舵輪としての後輪６Ｌ，６Ｒを転舵する転舵アクチュエータ１６と、操舵部材１３に反力（操舵反力）を付与する反力アクチュエータ１７とを備えている。
　操舵部材１３の回転操作に応じて駆動される転舵アクチュエータ１６の動作を、車体２に支持された転舵軸１８の車幅方向（紙面とは直交する方向）の直線運動に変換し、この転舵軸１８の直線運動を転舵輪としての第１および第２の（左右の）後輪６Ｌ，６Ｒの転舵運動に変換することにより、転舵が達成されるようになっている。
　本実施の形態では、転舵アクチュエータ１６および反力アクチュエータ１７は、それぞれ電動モータからなり、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit:電子制御ユニット）からなる制御装置１９よって駆動制御される。
　制御装置１９には、操舵部材１３の操舵角を検出する操舵角センサ２０と、転舵輪としての後輪６Ｌ，６Ｒの転舵角を検出する転舵角センサ２１と、車速Ｖを検出する車速センサ２２と、車両の横加速度を検出する横加速度センサ（図示せず）、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ（図示せず）とが接続されている。
　制御装置１９は、操舵角センサ２０によって入力検出された操舵角θｈおよび車速センサ２２によって検出された車速Ｖに基づいて、目標転舵角を設定し、この目標転舵角と転舵角センサ２１によって検出された転舵角δＷとの偏差に基づいて、転舵アクチュエータ１６を駆動制御（転舵制御）する。
　一方、制御装置１９は、センサ類２０，２１，…が出力する検出信号に基づいて、操舵部材１３の操舵方向と逆方向の適当な反力が発生されるように、駆動回路（図示せず）を介して、反力アクチュエータ１７を駆動制御（反力制御）する。
　転舵機構Ａ１の概略斜視図である図２を参照して、転舵軸１８は、転舵アクチュエータ１６を内蔵するハウジング２３を挿通している。ハウジング２３内には、転舵アクチュエータ１６としての電動モータのロータの回転力を、転舵軸１８の軸方向移動に変換するボールねじ機構（図示せず）が収容されている。図示していないが、ボールねじ機構は、転舵軸１８の一部に設けられたねじ軸と、ねじ軸とボールを介して螺合し、上記ロータと一体回転する軸方向移動不能なボールナットとを有する公知の構成である。
　転舵軸１８は、車幅方向Ｗ１に延び、ハウジング２３から左右に突出する第１の端部１８１（左端部に相当）および第２の端部１８２（右端部に相当）を有している。
　転舵輪としての第１の（左の）後輪６Ｌは、転舵軸１８の第１の端部１８１に、第１のタイロッド２４Ｌおよび第１のナックル２５Ｌを介して連結されている。一方、転舵輪としての第２の（右の）後輪５Ｒは、転舵軸１８の第２の端部１８２に、第２のタイロッド２４Ｒおよび第２のナックル２５Ｒを介して連結されている。
　第１のナックル２５Ｌは、アクスルビーム２６の第１の端部２６１（左端部）に固定された鉛直な第１のキングピン２７Ｌの回りに回転可能に支持されている。第１のナックル２５Ｌは、第１の後輪６Ｌを回転可能に支持している。一方、第２のナックル２５Ｒは、アクスルビーム２６の第２の端部２６２（右端部）に固定された第２のキングピン２７Ｒの回りに回転可能に支持されている。第２のナックル２５Ｒは、第２の後輪６Ｒを回転可能に支持している。
　図３はアクスルビーム２６の平面図であり、図４は図３のIV－IV線に沿う断面図である。図５Ａは、図３のＶａ－Ｖａ線に沿う断面図であり、図５Ｂは図３のＶｂ－Ｖｂ線に沿う断面図である。図３および図４に示すように、アクスルビーム２６は、車幅方向Ｗ１に長く延びている。アクスルビーム２６は、台形形状をなす上板２８および下板２９と、上板２８および下板２９間を連結する前板３０と、上板２８および下板２９間を連結する後板３１とを有している。図４に示すように、アクスルビーム２６の中央部の断面は、閉じた矩形をなしている。
　また、図５Ａ、図５Ｂに示すように、アクスルビーム２６の端部２６１，２６２から所定距離の間の部分の断面は、後方に開く溝形をなしている。このため、アクスルビーム２６の第１および第２の端部２６１，２６２は、アクスルビーム２６の中央部分と比較して、ねじれを生じ易くなっている。
　アクスルビーム２６の長手方向の中央部において、前板３０および後板３１には、図示しないボルトを介して車体に固定するたのブラケット３２，３３が固定されている。すなわち、アクスルビーム２６は、その中央位置で車体２に固定されている。また、アクスルビーム２６の第１および第２の端部２６１，２６２には、キングピン挿通孔３４，３５が形成されている。
　再び、図２を参照して、転舵軸１８を支持するハウジング２３は、アクスルビーム２６の前板３０の後面３０ａに、例えば左右一対の取付ブラケット３６，３７を介して固定されている。一対のブラケット３６，３７の間の距離は十分に確保されている。したがって、ハウジング２３は実質的に剛体として機能する。
　転舵アクチュエータ１６の駆動力は、転舵軸１８に関連して設けられたボールねじ機構により、転舵軸１８の軸方向Ｘの直線運動に変換される。この転舵軸１８の直線運動は、転舵軸１８の両端から突出して設けられた第１および第２のタイロッド２４Ｌ，２４Ｒに伝達され、第１および第２のナックル２５Ｌ，２５Ｒの揺動を引き起こす。これにより、対応するナックル２５Ｌ，２５Ｒに支持された転舵輪６Ｌ，６Ｒの転舵が達成される。
　転舵軸６、第１および第２のタイロッド２４Ｌ，２４Ｒ、第１および第２のナックル２５Ｌ，２５Ｒ並びにボールねじ機構などにより、転舵輪６Ｌ，６Ｒを転舵するための転舵機構Ａ１が構成されている。
　本実施の形態の主に特徴とするところは、車両用操舵装置９が、第１の反対荷重付与機構４１および第２の反対荷重付与機構４２を備えている点にある。
　第１の反対荷重付与機構４１は、路面からの転舵反力として第１の後輪６Ｌ、第１のナックル２５Ｌおよび第１のタイロッド２４Ｌを介して転舵軸１８の第１の端部１８１に伝達される前後方向のラジアル荷重Ｒ１に抗する反対荷重Ｆ１を、転舵軸１８の第１の端部１８１に付与するように機能する。
　また、第２の反対荷重付与機構４２は、路面から転舵反力として第２の後輪６Ｒ、第２のナックル２５Ｒおよび第２のタイロッド２４Ｒを介して転舵軸１８の第２の端部１８２に伝達される前後方向のラジアル荷重Ｒ２に抗する反対荷重Ｆ２を、転舵軸１８の第２の端部１８２に付与するように機能する。
　第１の反対荷重付与機構４１は、第１の後輪６Ｌの接地点Ｐ１における接地反力Ｑ１によって第１のナックル２５Ｌおよび第１のキングピン２７Ｌを介してアクスルビーム２６の第１の端部２６１が、アクスルビーム２６のねじり中心Ｃ１の回りにねじられるねじり運動（ねじり中心Ｃ１回りのねじりモーメントＭ１を参照）を、転舵軸１８の第１の端部１８１の前後方向の運動に変換する運動変換機構を構成している。
　第２の反対荷重付与機構４２は、第２の後輪６Ｒの接地点Ｐ２における接地反力Ｑ２によって第２のナックル２５Ｒおよび第２のキングピン２７Ｒを介してアクスルビーム２６の第１の端部２６２が、ねじられるねじり運動（ねじり中心Ｃ２回りのねじりモーメントＭ２を参照）を、転舵軸１８の第２の端部１８２の前後方向の運動に変換する運動変換機構を構成している。
　第１のタイロッド２４Ｌは、転舵軸１８の第１の端部１８１に連結された第１の端部２４Ｌ１と、第１のナックル２５Ｌの端部に連結された第２の端部２４Ｌ２とを有している。図８に示すように、第１のタイロッド２４Ｌの第１の端部２４Ｌ１が、第２の端部２４Ｌ２よりも後方に配置されるときに、第１の後輪６Ｌの接地点Ｐ１が、第１のキングピン２７Ｌよりも前方Ｙ１に配置されるようにしてある。
　同じく、第２のタイロッド２４Ｒは、転舵軸１８の第２の端部１８２に連結された第１の端部２４Ｒ１と、第２のナックル２５Ｒの端部に連結された第２の端部２４Ｒ２とを有している。第２のタイロッド２４Ｒの第１の端部２４Ｒ１が、第２の端部２４Ｒ２よりも所定量以上、後方Ｙ２に配置されるときに、第２の後輪６Ｒの接地点Ｐ２が、第２のキングピン２７Ｒよりも後方Ｙ２に配置されるようにしてある。
　第１の反対荷重付与機構４１および第２の反対荷重付与機構４２をそれぞれ構成する運動変換機構は、左右対称の構成であるので、第１の反対荷重付与機構４１の構成に則して説明する。
　図６および図７に示すように、第１の反対荷重付与機構４１としての運動変換機構は、アクスルビーム２６の第１の端部２６１および転舵軸１８の第１の端部１８１を連結する連結部材４３と、ハウジング２３の端面に固定され、連結部材４３を前後に移動可能に支持する支持部材４４とを備えている。
　連結部材４３は、前後方向に延びる主体部４５と、主体部４５の前端に設けられ、アクスルビーム２６の第１の端部２６１に連結された第１の連結部４６と、主体部４５の後半部に固定された下向き溝形をなす第２の連結部４７とを備えている。
　第２の連結部４７は、転舵軸１８の第１の端部１８１を軸方向Ｘに移動可能に支持する軸受４８を介して、転舵軸１８の第１の端部１８１に連結されている。軸受４８としては、転舵軸１８を挟んで対向する一対の針状ころ軸受を用いることができる。軸受４８として、転舵軸１８の周囲を取り囲む環状のブッシュその他の公知の直線運動軸受を用いるようにしてもよい。
　アクスルビーム２６の前板３０に形成された挿通溝４９に、連結部材４３の第１の連結部４６が挿通されている。挿通溝４９の壁面に支持された連結軸５０が、連結部材４３の第１の連結部４６に設けられた連結孔５１に遊嵌されている。連結孔５１は、上下方向に長い長孔からなっている。これにより、連結部材４３の第１の連結部４６が、アクスルビーム２６の前板３０に揺動可能に支持されている。
　また、連結軸５の位置は、アクスルビーム２６のねじり中心Ｃ１よりも下方に配置されている。これにより、アクスルビーム２６がねじられたときに、連結部材４３を前後移動させて、第２の連結部４７を介して、転舵軸１８の第１の端部１８１に前後方向の反対荷重Ｆ１を付与できるようになっている。
　支持部材４４は、連結部材４３の主体部４５を挿通させる挿通孔を有しており、該挿通孔に保持した図示しないすべり軸受等を介して、主体部４５を前後方向に移動可能に支持する。
　本実施の形態によれば、例えば操舵部材１３が左方向に操舵されて、転舵軸１８が左方Ｘ１に移動すると、この移動に伴って、図８に示すように、路面からの転舵反力として第１の後輪６Ｌから第１のタイロッド２４Ｌを介して例えば後方Ｙ２へのラジアル荷重Ｒ１が付与される。後方Ｙ２へのラジアル荷重Ｒ１が負荷されるのは、第１の後輪６Ｌの転舵角が増大しているときに、転舵軸１８の第１の端部１８１に連結された第１のタイロッド２４Ｌの第１の端部２４Ｌ１が、第１のナックル２５Ｌに連結された第２の端部２４Ｌよりも後方Ｙ２に配置されていることによる。リンク機構としての第１のタイロッド２４Ｌは軸力のみを伝達するからである。
　ここで、第１の後輪６Ｌの接地点Ｐ１が、第１のキングピン２７Ｌよりも前方Ｙ１に位置している。したがって、第１の後輪６Ｌの接地点Ｐ１における上方への接地反力Ｑ１（図２を参照）によって、第１のナックル２５Ｌおよび第１のキングピン２７Ｌを介して、アクスルビーム２６の第１の端部２６１が、図９に示すように、アクスルビーム２６のねじり中心Ｃ１の回りに、左方から見て右回り（ねじりモーメントＭ１を参照）にねじられる。
　これにより、アクスルビーム２６は、ねじり中心Ｃ１よりも下方にある部分が前方Ｙ１に移動するので、ねじり中心Ｃ１よりも下方位置で、アクスルビーム２６に連結された連結部材４３も前方Ｙ１に移動する。したがって、連結部材４３は、第２の連結部４７を介して、転舵軸１８の第１の端部１８１に前方Ｙ１への反対荷重Ｆ１を付与することができる。
　一方、図８の状態から、操舵部材１３が右方向に操舵されて、図１０に示すように、転舵軸１８が右方Ｘ２へ移動しようとすると、路面からの転舵反力として第１の後輪６Ｌから第１のタイロッド２４Ｌを介して、図１０および図１１に示すように、前方Ｙ１へのラジアル荷重Ｒ１が付与される。また、このとき、図１１に示すように、アクスルビーム２６がねじり戻されることから、連結部材４３が後方Ｙ２へ移動し、第２の連結部４７を介して、転舵軸１８の第１の端部１８１に、後方Ｙ２への反対荷重Ｆ１を付与することができる。
　このように、第１の反対荷重付与機構４１によって、ラジアル荷重Ｒ１に抗する反対荷重Ｆ１を転舵軸１８の第１の端部１８１に付与することができる。したがって、転舵反力によるラジアル荷重Ｒ１の少なくとも一部を相殺して、転舵軸１８の第１の端部１８１のラジアル負荷を軽減することができる。同様に、第２の反対荷重付与機構４２についても、転舵軸１８の第２の端部１８２のラジアル負荷を軽減することができる。ラジアル負荷の軽減により、車両用操舵装置９の耐久性を向上することができる。
　第１および第２の後輪６Ｌ，６Ｒの接地反力Ｑ１，Ｑ２が、対応するキングピン２７Ｌ，２７Ｒを介してアクスルビームの２６の対応する端部２６１，２６２をねじるねじり運動を、転舵軸１８の対応する端部１８１，１８２の前後方向の運動に変換する運動変換機構を用いて反対荷重を付与するので、構造が簡単であり、また、応答遅れもない。
　また、各反対荷重付与機構４１，４２の運動変換機構が、前後方向に移動可能に支持された連結部材４３を含み、連結部材４３の第１の端部４６がアクスルビーム２６に連結され、連結部材４３の第２の連結部４７が転舵軸１８の対応する端部１８１，１８２に連結されている。したがって、連結部材４３を用いた簡単な構造で、アクスルビーム２６がねじられたときに、転舵軸１８の対応する端部１８１，１８２に対して、前方Ｙ１または後方Ｙ２への反対荷重Ｆ１を付与することができる。また、連結部材４３の第２の連結部４８が軸受４８を介して、転舵軸１８を軸方向Ｘに移動可能に支持しているので、連結部材４３が、転舵軸１８の軸方向移動を規制することがない。
　また、アクスルビーム２６の各端部２６１，２６２に設けられた連結軸５０が、連結部材４３の第１の連結部４６に設けられた連結孔５１に嵌合しており、連結孔５１が、上下方向に長い長孔とされている。したがって、アクスルビーム２６がねじられたときに、連結軸５０および連結孔５１の上下方向の相対移動を許容することができるので、連結部材４３をスムーズに前方Ｙ１または後方Ｙ２へ移動させることができる。
　また、各反対荷重付与機構４１，４２の運動変換機構が、連結部材４３を前後方向に移動可能に支持する支持部材４４を含んでいるので、連結部材４３を前方Ｙ１または後方Ｙ２へスムーズに移動させることができる。
　本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、図１２に示すように、アクスルビーム２６Ａに上下方向に長い長孔からなる連結孔５１Ａを設け、連結部材４３Ａの第１の連結部４６Ａに上記連結孔５１Ａに嵌合する連結軸５０Ａを設けるようにしてもよい。
　以上、本発明を具体的な態様により詳細に説明したが、上記の内容を理解した当業者は、その変更、改変及び均等物を容易に考えられるであろう。したがって、本発明はクレームの範囲とその均等の範囲とするべきである。
　本出願は２０１０年９月８日に日本国特許庁に提出された特願２０１０－２００４６９号に対応しており、この出願の全開示はここに引用により組み込まれるものとする。
　１…フォークリフト（荷役車両）、２…車体、３…荷役装置、６Ｌ…第１の後輪（転舵輪）、６Ｒ…第２の後輪（転舵輪）、９…車両用操舵装置、１３…操舵部材、１６…転舵アクチュエータ、１７…反力アクチュエータ、１９…制御装置、２３…ハウジング、２４Ｌ…第１のタイロッド、２４Ｒ…第２のタイロッド、２４Ｌ１，２４Ｒ１…第１の端部、２４Ｌ２，２４Ｒ２…第２の端部、２５Ｌ…第１のナックル、２５Ｒ…第２のナックル、２６；２６Ａ…アクスルビーム、２６１…第１の端部、２６２…第２の端部、２７Ｌ…第１のキングピン、２７Ｒ…第２のキングピン、３０…前板、３２，３３…ブラケット、３６，３７…ブラケット、４１…第１の反対荷重付与機構（運動変換機構）、４２…第２の反対荷重付与機構（運動変換機構）、４３；４３Ａ…連結部材、４４…支持部材、４５…主体部、４６；４６Ａ…第１の連結部、４７…第２の連結部、４８…軸受、４９…挿通溝、５０；５０Ａ…連結軸、５１；５１Ａ…連結孔、Ｃ１…ねじり中心、Ｆ１，Ｆ２…反対荷重、Ｍ１，Ｍ２…ねじりモーメント、Ｒ１，Ｒ２…ラジアル荷重、Ｘ…軸方向、Ｘ１…左方、Ｘ２…右方、Ｙ１…前方、Ｙ２…後方、Ｐ１，Ｐ２…接地点、Ｑ１，Ｑ２…接地反力

Claims (5)

  1. 　車体に固定された中央部を有するアクスルビームの上記中央部に固定された筒状のハウジングと、
    　上記ハウジングから突出する第１の端部および第２の端部を有し、操舵部材の操作に伴って軸方向に駆動される転舵軸と、
    　上記アクスルビームの上記第１の端部に固定された第１のキングピン回りに揺動可能に支持され、転舵輪としての第１の後輪を回転可能に支持する第１のナックルと、
    　上記アクスルビームの上記第２の端部に固定された第２のキングピン回りに揺動可能に支持され、転舵輪としての第２の後輪を回転可能に支持する第２のナックルと、
    　上記転舵軸の上記第１の端部を上記第１のナックルに連結する第１のタイロッドと、
    　上記転舵軸の上記第２の端部を上記第２のナックルに連結する第２のタイロッドと、
    　路面からの転舵反力として上記第１の後輪、上記第１のナックルおよび上記第１のタイロッドを介して上記転舵軸の上記第１の端部に伝達される前後方向のラジアル荷重に抗する反対荷重を、上記転舵軸の上記第１の端部に付与する第１の反対荷重付与機構と、
    　路面からの転舵反力として上記第２の後輪、上記第２のナックルおよび上記第２のタイロッドを介して上記転舵軸の上記第２の端部に伝達される前後方向のラジアル荷重に抗する反対荷重を、上記転舵軸の上記第２の端部に付与する第２の反対荷重付与機構と、を備え、
    　上記第１の反対荷重付与機構および上記第２の反対荷重付与機構のそれぞれは、対応する後輪の接地反力によって対応するナックルおよび対応するキングピンを介してアクスルビームの対応する端部がねじられるねじり運動を、上記転舵軸の対応する端部の前後方向の運動に変換する運動変換機構を含む、車両用操舵装置。
  2. 　請求項１に記載の車両用操舵装置において、
    　上記第１のタイロッドおよび上記第２のタイロッドのそれぞれは、上記転舵軸の対応する端部に連結された第１の端部と、対応するナックルの端部に連結された第２の端部と、を含み、
    　上記第１のタイロッドおよび上記第２のタイロッドのそれぞれの上記第１端部が上記第１のタイロッドおよび上記第２のタイロッドのそれぞれの上記第２の端部よりも後方に配置されるときに、対応する後輪の接地点が、対応するキングピンよりも前方に配置されるようにしてある。
  3. 　請求項２に記載の車両用操舵装置において、
    　上記第１反対荷重付与機構および上記第２反対荷重付与機構のそれぞれの運動変換機構は、前後方向に移動可能に支持され、上記アクスルビームの上記対応する端部と上記転舵軸の上記対応する端部とを連結する連結部材を含み、
    　上記連結部材は、上記アクスルビームの上記対応する端部に連結された第１の連結部と、上記転舵軸の上記対応する端部を上記軸方向に移動可能に支持する軸受を介して上記転舵軸の上記対応する端部に連結された第２の連結部と、を含む。
  4. 　請求項３に記載の車両用操舵装置において、
    　上記アクスルビームの上記対応する端部および上記連結部材の上記第１の連結部の何れか一方に設けられた連結軸が、他方に設けられた連結孔に嵌合しており、
    　上記連結孔は、上下方向に長い長孔を含む。
  5. 　請求項３に記載の車両用操舵装置において、
    　上記第１反対荷重付与機構および上記第２反対荷重付与機構のそれぞれの運動変換機構は、上記連結部材を前後方向に移動可能に支持する支持部材を含み、
    　上記支持部材は、上記ハウジングに固定されている。
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