WO2014171389A1 - Steering device, vehicle using same steering device, and vehicle equipped with four-wheel steering mechanism - Google Patents

Steering device, vehicle using same steering device, and vehicle equipped with four-wheel steering mechanism Download PDF

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Abstract

In a steering device, a rack casing (10, 20) is connected between wheels (W) of at least front wheels or rear wheels of a vehicle (1). A rack bar (11, 21) is capable of turning left and right wheels (W) by moving to the left or right with respect to a straight-travel direction of the vehicle (1). The steering device is provided with a moving means (32) for moving the rack casing (10, 20) in a front-rear direction or an up-down direction. The wheels (W) to which the rack bar (11, 21) is connected are provided with in-wheel motors (M). The vehicle can move laterally or make a small-radius turn and the like without using a complex mechanism.

Description

ステアリング装置、そのステアリング装置を用いた車両、及び、4輪転舵機構を備えた車両Steering device, vehicle using the steering device, and vehicle equipped with a four-wheel steering mechanism
 この発明は、車両のステアリング装置、そのステアリング装置を用いた車両、及び、4輪転舵機構を備えた車両に関するものである。 The present invention relates to a vehicle steering device, a vehicle using the steering device, and a vehicle including a four-wheel steering mechanism.
左右の車輪(以下、タイヤ、ホイール、ハブ等を含めて総合的に「車輪」と称する。)を結ぶステアリングリンク機構を用いて車輪を転舵するものに、アッカーマン・ジャントウ式と呼ばれる転舵機構がある。この転舵機構は、車両の旋回時に、左右の車輪が同一旋回中心をもつように、タイロッドとナックルアームを用いるものである。 A steering mechanism called Ackermann-Jantou type that steers the wheels using a steering link mechanism that connects the left and right wheels (hereinafter collectively referred to as "wheels" including tires, wheels, hubs, etc.) There is. This steering mechanism uses a tie rod and a knuckle arm so that the left and right wheels have the same turning center when the vehicle turns.
 また、タイロッドの長さ、左右のタイロッド間の距離、又は、各車輪とナックルアームの成す角度のいずれかを変化させるアクチュエータを設けた転舵機構がある。この転舵機構によれば、通常走行、平行移動、小回りのすべての走行がスムーズに行え、かつ、応答性に優れている(例えば、下記特許文献1参照)。 Also, there is a steering mechanism provided with an actuator that changes either the length of the tie rod, the distance between the left and right tie rods, or the angle formed by each wheel and the knuckle arm. According to this steering mechanism, all of normal traveling, parallel movement, and small traveling can be smoothly performed, and the response is excellent (for example, see Patent Document 1 below).
 さらに、前後輪の左右車輪間にそれぞれ配置され、軸心周りに回転可能で左右に2分割されたラックバーと、その2分割されたラックバー間に正逆切り替え手段とを備えた転舵機構がある。正逆切り替え手段は、分割されたラックバーの一方の回転を、他方に正逆方向へ切り替えて伝達することができる。この転舵機構によれば、舵角90度や、横方向移動等の動きが可能となる(例えば、下記特許文献2参照)。 Further, the steering mechanism is arranged between the left and right wheels of the front and rear wheels, and includes a rack bar that is rotatable about an axis and divided into left and right, and a forward / reverse switching means between the two divided rack bars. There is. The forward / reverse switching means can transmit the rotation of one of the divided rack bars to the other in the forward / reverse direction. According to this steering mechanism, movements such as a steering angle of 90 degrees and lateral movement are possible (for example, see Patent Document 2 below).
 前輪の転舵に応じてアクチュエータが作動して、後輪を転舵するようにした4輪転舵車両の技術がある(例えば、下記特許文献3参照)。また、左右車輪間を結ぶラックハウジングを前後方向に移動させることで、左右車輪のトー調整を行い、走行安定性を高めた転舵機構の技術もある(例えば、下記特許文献4参照)。 There is a technology of a four-wheel steered vehicle in which an actuator is operated in accordance with the steering of the front wheel to steer the rear wheel (for example, see Patent Document 3 below). In addition, there is also a steering mechanism technique in which toe adjustment of the left and right wheels is performed by moving a rack housing connecting the left and right wheels in the front-rear direction to improve running stability (see, for example, Patent Document 4 below).
特開平04-262971号公報Japanese Patent Laid-Open No. 04-262971 特開2007-22159号公報JP 2007-22159 A 実用新案登録第2600374号公報Utility Model Registration No. 2600374 特開2003-127876号公報JP 2003-127876 A
 一般的なアッカーマン・ジャントウ式のステアリングリンク機構によれば、通常走行時には、各車輪の回転ライン(車輪の幅方向中心線)から平面視垂直に延びた線が、車両の旋回中心に集まるので、スムーズな走行ができる。しかし、車両の横方向移動(車両が前後方向を向いた状態での横方向への平行移動)を求める場合、車輪を前後方向に対して90度の方向に操舵することは、ステアリングリンクの長さや他部材との干渉から困難である。また、仮に、左右の車輪のうち一方の車輪を90度に操舵した場合でも、他方の車輪は一方の車輪と完全に平行にはならず、スムーズな走行が困難である。 According to a general Ackermann-Jantou-type steering link mechanism, during normal driving, a line extending vertically from the rotation line of each wheel (the center line in the width direction of the wheel) gathers at the turning center of the vehicle. Smooth running is possible. However, when the lateral movement of the vehicle (transverse movement in the lateral direction with the vehicle facing in the front-rear direction) is obtained, steering the wheel in a direction of 90 degrees with respect to the front-rear direction is a problem with the length of the steering link. It is difficult to interfere with other members. Further, even if one of the left and right wheels is steered at 90 degrees, the other wheel is not completely parallel to the one wheel, and smooth running is difficult.
 また、この種の車両では、通常、主転舵車輪である前輪を車両の所定の進行方向に転舵可能であり、従転舵車輪である後輪は、車両の前後方向と並行に設定されている。このため、この車両の前輪を転舵し旋回させると、前輪と後輪とが旋回円に一致しない。したがって、低車速時には内輪差により後輪が旋回円の内側に入る姿勢で車両が旋回し、高車速時には遠心力により前輪が旋回円の内側に入る姿勢で車両が旋回することになる。すなわち、前輪を車両の進行方向である旋回方向に転舵しても、車両の姿勢を旋回方向に一致させ操向することができないという問題がある。そこで、前輪のみならず後輪をも転舵することにより、走行性を向上させる4輪転舵機構(4輪転舵装置)を有する車両がある。 Further, in this type of vehicle, the front wheels that are main steered wheels can be steered in a predetermined traveling direction of the vehicle, and the rear wheels that are follower steered wheels are set in parallel with the longitudinal direction of the vehicle. ing. For this reason, when the front wheel of this vehicle is steered and turned, the front wheel and the rear wheel do not coincide with the turning circle. Therefore, at low vehicle speeds, the vehicle turns in a posture in which the rear wheels enter the inside of the turning circle due to the inner wheel difference, and at high vehicle speeds, the vehicle turns in a posture in which the front wheels enter the inside of the turning circle by centrifugal force. That is, there is a problem that even if the front wheels are steered in the turning direction, which is the traveling direction of the vehicle, the vehicle posture cannot be made to match the turning direction. Therefore, there is a vehicle having a four-wheel steering mechanism (four-wheel steering device) that improves not only the front wheels but also the rear wheels to improve traveling performance.
 4輪転舵機構を有する車両(いわゆる4WS車)として、例えば、特許文献1に記載の技術では、車両の横方向移動、小回り等が可能である。しかし、タイロッドの長さ、左右タイロッド間の距離、あるいは、車輪とナックルアームのなす角を変化させるアクチュエータを備えるため、アクチュエータが多く制御が複雑である。また、特許文献2は、その機構上、構造が複雑であるだけでなく、ラックバーの回転で車輪を転舵するために、多数の歯車を使用している。このため、ガタが発生しやすく、円滑に車輪の転舵をすることが困難である。 As a vehicle having a four-wheel steering mechanism (a so-called 4WS vehicle), for example, the technique described in Patent Document 1 allows the vehicle to move in the lateral direction, turn around, and the like. However, since an actuator for changing the length of the tie rod, the distance between the left and right tie rods, or the angle formed by the wheel and the knuckle arm is provided, the number of actuators is large and the control is complicated. Patent Document 2 not only has a complicated structure due to its mechanism, but also uses a large number of gears to steer the wheels by the rotation of the rack bar. For this reason, rattling is likely to occur, and it is difficult to smoothly steer the wheels.
 また、特許文献3は、従来の4輪転舵機構の一例である。後輪転舵が可能となるが、この機構だけでは上述する同じ理由により横方向移動をすることは困難である。さらに、特許文献4はトー調整が可能であるが、車両の横方向移動、小回り等には対応できない。 Patent Document 3 is an example of a conventional four-wheel steering mechanism. Although the rear wheel can be steered, it is difficult to move in the lateral direction with this mechanism alone for the same reason described above. Further, although Patent Document 4 can perform toe adjustment, it cannot cope with a lateral movement or a small turn of the vehicle.
 そこで、この発明は、複雑な機構を用いることなく、横方向移動、小回り等に対応できるようにすることを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to be able to cope with lateral movement, small turn, and the like without using a complicated mechanism.
 上記の課題を解決するために、この発明は、ステアリング装置として、以下の構成を採用した。すなわち、少なくとも前輪又は後輪の左右車輪にラックケース内を貫通するラックバーがタイロッドを介して接続され、前記ラックバーは車両の直進方向に対する左右方向への動きにより前記左右車輪を転舵することが可能であり、前記ラックケースを前後方向へ動かす前後移動手段を備え、前記ラックバーがタイロッドを介して接続された車輪にインホイールモータを備えたステアリング装置を採用した。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following configuration as a steering device. That is, a rack bar penetrating the inside of the rack case is connected via a tie rod to at least the left and right wheels of the front wheel or the rear wheel, and the rack bar steers the left and right wheels by movement in the left and right direction with respect to the straight traveling direction of the vehicle. And a steering device having an in-wheel motor on a wheel to which the rack bar is connected via a tie rod is provided.
 また、前記前後移動手段に代えて、前記ラックケースを上下方向へ動かす上下移動手段を備えてもよい。すなわち、少なくとも前輪又は後輪の左右車輪にラックバーが接続され、前記ラックバーは車両の直進方向に対する左右方向への動きにより前記左右車輪を転舵することが可能であり、前記ラックケースを上下方向へ動かす上下移動手段を備え、前記ラックバーが接続された車輪にインホイールモータを備えた構成である。さらに、前記前後移動手段と前記上下移動手段の両方を備えてもよい。 Further, instead of the forward / backward moving means, a vertical moving means for moving the rack case in the vertical direction may be provided. That is, a rack bar is connected to at least the left and right wheels of the front wheel or the rear wheel, and the rack bar can steer the left and right wheels by movement in the left and right direction with respect to the straight traveling direction of the vehicle. It is the structure which provided the up-and-down moving means moved to a direction, and provided the in-wheel motor in the wheel to which the said rack bar was connected. Furthermore, you may provide both the said back-and-forth moving means and the said up-and-down moving means.
 ラックケースを前後方向や上下方向へ動かす手段としては、例えば、車体側に移動方向に沿ってラックを設け、ラックケース側にはラックに噛み合うピニオンを設け、モータ(移動用モータ)の駆動力によってピニオンを回転させることで、ラックケースをラックに沿って移動させ任意の位置で停止できる構成にすることができる。あるいは、別に設けたアクチュエータ(移動用アクチュエータ)によって、ラックケースを押圧又は引張によりラックに沿って移動させ、任意の位置で停止できる構成を採用することができる。 As means for moving the rack case in the front-rear direction and the up-down direction, for example, a rack is provided along the movement direction on the vehicle body side, a pinion that meshes with the rack is provided on the rack case side, and the driving force of the motor (movement motor) is used. By rotating the pinion, the rack case can be moved along the rack and stopped at an arbitrary position. Alternatively, it is possible to adopt a configuration in which a rack case can be moved along the rack by pressing or pulling and stopped at an arbitrary position by a separately provided actuator (movement actuator).
 ラックケース内を貫通するラックバーによる左右車輪の転舵には、従来例と同様に、ラックピニオン機構等を用いた転舵機構を採用することができる。例えば、運転席のステアリングの操舵角を検出するセンサからの情報に基づき、コンピュータ(エンジンコントロールユニット(ECU)等)が算出したラックバーの左右方向への動作量を出力し、その動作を指令して左右車輪を転舵する構成とすることができる。この場合、左右の車輪を結ぶステアリング機構に備えられたラックバーに対し、モータ(転舵用モータ)の駆動力による回転が、ラックピニオン機構を介して伝達される構成とすることができる。あるいは、別に設けたアクチュエータ(転舵用アクチュエータ)の駆動力がラックバーに伝達される構成とできる。これにより、ラックケース内のラックバーを左右方向へ移動させ、任意の位置で停止できる構成を採用することができる。 As in the conventional example, a steering mechanism using a rack and pinion mechanism or the like can be adopted for the steering of the left and right wheels by the rack bar penetrating the inside of the rack case. For example, based on information from a sensor that detects the steering angle of the steering wheel of the driver's seat, the computer (engine control unit (ECU), etc.) outputs the amount of movement of the rack bar in the left-right direction and commands the operation. Thus, the left and right wheels can be steered. In this case, the rotation by the driving force of the motor (steering motor) can be transmitted to the rack bar provided in the steering mechanism that connects the left and right wheels via the rack and pinion mechanism. Alternatively, the driving force of a separately provided actuator (steering actuator) can be transmitted to the rack bar. Thereby, the structure which can move the rack bar in a rack case to the left-right direction, and can stop at arbitrary positions is employable.
 これらの各構成のいずれかからなるステアリング装置を、前輪又は後輪のいずれかに適用した車両とすることができ、また、前輪及び後輪の両方に適用した車両とすることができる。 The steering device having any one of these configurations can be a vehicle applied to either the front wheels or the rear wheels, and can be a vehicle applied to both the front wheels and the rear wheels.
 これらの各構成では、ラックバーによる左右方向への動きにより通常の車輪の転舵が可能であり、また、ラックケースを前後方向や上下方向に可動とすることで、車両の横方向移動、小回り、その場回転を可能とし、さらには、走行安定性の向上等、種々の効果を発揮できる。
 このような機能を発揮できるのは、前後又は上下に移動可能なラックケースが接続された車輪に、インホイールモータを備えたからである。インホイールモータ以外の駆動方式、すなわち、従来のようなボンネット内に配置したエンジンやモータからの駆動力伝達方式(等速ジョイント)では、作動角に制限(通常50度(50deg)以下)があり、50度以上の転舵は不可能である。インホイールモータを備えたことで、特許文献3等のような従来の機構ではできない走行パターンを実現することができる。
In each of these configurations, normal wheels can be steered by the movement of the rack bar in the left-right direction, and the rack case can be moved in the front-rear direction and the up-down direction to move the vehicle laterally and turn slightly. Rotation on the spot is possible, and various effects such as improvement in running stability can be exhibited.
The reason why such a function can be exhibited is that an in-wheel motor is provided on a wheel to which a rack case that can move back and forth or up and down is connected. Drive systems other than in-wheel motors, that is, drive force transmission systems (constant velocity joints) from engines and motors arranged in the hood as in the past, have a limited operating angle (usually 50 degrees (50 degrees) or less). , Steering beyond 50 degrees is impossible. By providing the in-wheel motor, it is possible to realize a running pattern that cannot be achieved by a conventional mechanism such as Patent Document 3.
 また、この発明は、4輪転舵機構を備えた車両として、以下の構成を採用した。すなわち、前輪及び後輪の左右車輪にラックケース内を貫通するラックバーがタイロッドを介して接続され、前記ラックバーは車両の直進方向に対する左右方向への動きにより前記左右車輪を転舵することが可能であり、前記ラックケースを前後方向へ動かす前後移動手段と、前記ラックバーがタイロッドを介して接続された各車輪にインホイールモータを有する4輪転舵機構を備えた車両を採用した。 Further, the present invention employs the following configuration as a vehicle equipped with a four-wheel steering mechanism. That is, a rack bar penetrating the inside of the rack case is connected to the left and right wheels of the front wheel and the rear wheel via a tie rod, and the rack bar can steer the left and right wheels by movement in the left and right direction with respect to the straight traveling direction of the vehicle. A vehicle equipped with a four-wheel steering mechanism having an in-wheel motor on each wheel to which the rack bar is connected via a tie rod and a forward / backward moving means for moving the rack case in the front / rear direction is adopted.
 また、前記前後移動手段に代えて、前記ラックケースを上下方向へ動かす上下移動手段を備えてもよい。すなわち、前輪及び後輪の左右車輪に接続されたラックバーを有し、前記ラックバーは車両の直進方向に対する左右方向への動きにより前記左右車輪を転舵することが可能であり、前記ラックケースを上下方向へ動かす上下移動手段と、前記ラックバーが接続された各車輪にインホイールモータを有する4輪転舵機構を備えた車両の構成である。さらに、前記前後移動手段と前記上下移動手段の両方を備えてもよい。 Further, instead of the forward / backward moving means, a vertical moving means for moving the rack case in the vertical direction may be provided. That is, it has rack bars connected to the left and right wheels of the front and rear wheels, and the rack bar can steer the left and right wheels by movement in the left and right direction with respect to the straight traveling direction of the vehicle. It is the structure of the vehicle provided with the four-wheel steering mechanism which has an in-wheel motor in each wheel to which the said rack bar was connected, and the up-and-down moving means to move up and down. Furthermore, you may provide both the said back-and-forth moving means and the said up-and-down moving means.
 ラックケースを前後方向や上下方向へ動かす手段としては、例えば、車体側に移動方向に沿ってラックを設け、ラックケース側にはラックに噛み合うピニオンを設け、モータ(移動用モータ)の駆動力によってピニオンを回転させることで、ラックケースをラックに沿って移動させ任意の位置で停止できる構成にすることができる。あるいは、別に設けたアクチュエータ(移動用アクチュエータ)によって、ラックケースを押圧又は引張によりラックに沿って移動させ、任意の位置で停止できる構成を採用することができる。 As means for moving the rack case in the front-rear direction and the up-down direction, for example, a rack is provided along the movement direction on the vehicle body side, a pinion that meshes with the rack is provided on the rack case side, and the driving force of the motor (movement motor) is used. By rotating the pinion, the rack case can be moved along the rack and stopped at an arbitrary position. Alternatively, it is possible to adopt a configuration in which a rack case can be moved along the rack by pressing or pulling and stopped at an arbitrary position by a separately provided actuator (movement actuator).
 ラックケース内を貫通するラックバーによる左右車輪の転舵には、従来例と同様に、ラックピニオン機構等を用いた転舵機構を採用することができる。例えば、運転席のステアリングの操舵角を検出するセンサからの情報に基づき、コンピュータ(エンジンコントロールユニット(ECU)等)が算出したラックバーの左右方向への動作量を出力し、その動作を指令して左右車輪を転舵する構成とすることができる。この場合、左右の車輪を結ぶステアリング機構に備えられたラックバーに対し、モータ(転舵用モータ)の駆動力による回転が、ラックピニオン機構を介して伝達される構成とすることができる。あるいは、別に設けたアクチュエータ(転舵用アクチュエータ)の駆動力がラックバーに伝達される構成とすることができる。これにより、ラックケース内のラックバーを左右方向へ移動させ、任意の位置で停止できる構成を採用することができる。 As in the conventional example, a steering mechanism using a rack and pinion mechanism or the like can be adopted for the steering of the left and right wheels by the rack bar penetrating the inside of the rack case. For example, based on information from a sensor that detects the steering angle of the steering wheel of the driver's seat, the computer (engine control unit (ECU), etc.) outputs the amount of movement of the rack bar in the left-right direction and commands the operation. Thus, the left and right wheels can be steered. In this case, the rotation by the driving force of the motor (steering motor) can be transmitted to the rack bar provided in the steering mechanism that connects the left and right wheels via the rack and pinion mechanism. Or it can be set as the structure by which the driving force of the actuator (actuator for steering) provided separately is transmitted to a rack bar. Thereby, the structure which can move the rack bar in a rack case to the left-right direction, and can stop at arbitrary positions is employable.
 これらの各構成からなる前記前後移動手段及び前記上下移動手段、又はそのいずれかを、少なくとも後輪の前記ラックケースに適用した車両とすることができる。 The vehicle can be applied to at least the rack case of the rear wheel with the front-rear movement means and the vertical movement means, or any one of these components.
 これらの各構成では、ラックバーによる左右方向への動きにより通常の車輪の転舵が可能であり、また、ラックケースを前後方向や上下方向に可動とすることで、複雑な機構を用いることなく、車両の横方向移動、小回り、その場回転を可能とし、さらには、走行安定性の向上等、種々の効果を発揮できる。
 このような機能を発揮できるのは、前後又は上下に移動可能なラックケースが接続された車輪に、インホイールモータを備えたからである。インホイールモータ以外の駆動方式、すなわち、従来のようなボンネット内に配置したエンジンやモータからの駆動力伝達方式(等速ジョイント)では、作動角に制限(通常50度(50deg)以下)があり50度以上の転舵は不可能である。インホイールモータを備えたことで、特許文献4等のような従来の機構ではできない走行パターンを実現することができる。
In each of these configurations, normal wheels can be steered by the movement of the rack bar in the left-right direction, and the rack case can be moved in the front-rear direction and the up-down direction without using a complicated mechanism. The vehicle can be moved laterally, turned around, and rotated on the spot, and various effects such as improved running stability can be exhibited.
The reason why such a function can be exhibited is that an in-wheel motor is provided on a wheel to which a rack case that can move back and forth or up and down is connected. Drive systems other than in-wheel motors, that is, drive force transmission systems (constant velocity joints) from engines and motors arranged in the hood as in the past, have a limited operating angle (usually 50 degrees (50 degrees) or less). Steering beyond 50 degrees is impossible. By providing the in-wheel motor, it is possible to realize a running pattern that cannot be achieved by a conventional mechanism such as Patent Document 4.
 これらの各構成において、車室内に、前記前後移動手段及び前記上下移動手段、又はそのいずれかによる車両の走行モードを切り替えるモード切替手段を備える構成を採用することができる。このモード切替手段は、例えば、運転者が操作できるスイッチ、レバー、ジョイスティック等であってもよい。また、そのスイッチ、レバー、ジョイスティック等をステアリング等に取付けてもよいし、車室内にステアリングとは別に単独に設けてもよい。 In each of these configurations, it is possible to employ a configuration in which the vehicle interior includes a mode switching unit that switches a traveling mode of the vehicle by the front / rear moving unit and / or the vertical moving unit. This mode switching means may be, for example, a switch, lever, joystick or the like that can be operated by the driver. Further, the switch, lever, joystick, etc. may be attached to the steering or the like, or provided separately from the steering in the vehicle interior.
 これらの各構成において、転舵時に、前記インホイールモータから車輪へ適切なトルクを与えることで転舵力をアシストする構成を採用することができる。例えば、転舵の際に車輪の平面方向への移動を伴う場合(車輪がその場所に停止した状態で転舵するのではなく、路面に沿って横方向移動するような状態)は、このような構成とすることが望ましい。 In each of these configurations, it is possible to employ a configuration that assists the turning force by applying an appropriate torque from the in-wheel motor to the wheel during turning. For example, when a wheel is accompanied by a movement in the plane direction at the time of turning (a state in which the wheel moves sideways along the road surface instead of turning with the wheel stopped at the place), It is desirable to use a simple configuration.
 これらの各構成において、前記ラックケースの前後方向又は上下方向への移動を、ロック機構によって拘束する構成を採用することができる。 In each of these configurations, it is possible to employ a configuration in which the movement of the rack case in the front-rear direction or the vertical direction is restricted by a lock mechanism.
 また、これらの各構成において、すべての車輪が車両の直進方向に対して直角方向を向く横方向移動モードでの走行中において、前記ラックバーによる左右方向への動きによって車輪の舵角を微変化させる構成を採用することができる。 Further, in each of these configurations, during traveling in the lateral movement mode in which all the wheels are directed at right angles to the straight traveling direction of the vehicle, the steering angle of the wheels is slightly changed by the movement in the left-right direction by the rack bar. The structure to be made can be adopted.
 これらの各構成からなるステアリング装置を、車両に装着した場合のいくつかの走行モードについて説明する。 A description will be given of several driving modes when the steering device having these components is mounted on a vehicle.
 この発明では、通常の走行モードにおいては、従来のステアリング操作と違和感なく作動し、且つ、その場回転、横方向移動、小回り等、さまざまな走行モードをも可能とする。これにより、複雑な機構を用いず、低コストで、横方向移動、小回り等が可能となる。すなわち、通常走行モードでは、ラックバーによる左右の動きのみで転舵し、その場回転(旋回)モード、横方向移動モード等の通常走行とは異なるモードでは、ラックケースの前後又は上下移動によって転舵する。 In the present invention, in the normal driving mode, it operates without a sense of incongruity with the conventional steering operation, and various driving modes such as in-situ rotation, lateral movement, and small turn are also possible. As a result, it is possible to perform lateral movement, small turn, etc. at low cost without using a complicated mechanism. That is, in the normal travel mode, the vehicle is steered only by the left and right movements by the rack bar. Rudder.
(通常走行モード)
 ラックバーによる左右方向への動きにより、左右車輪を所定の角度で同時に右方向又は左方向へ転舵する。具体的には、ラックケース内に配置したラックバーが、直進方向に対して左右方向いずれかに動くことで、左右車輪を左右同方向に転舵することができる。ラックバーは、通常の転舵用アクチュエータ、若しくは、前輪であればステアリング(ハンドル)に連結されたステアリング操作軸によって左右動が可能である。
(Normal driving mode)
The left and right wheels are simultaneously steered right or left at a predetermined angle by movement in the left-right direction by the rack bar. Specifically, the left and right wheels can be steered in the same left and right direction by moving the rack bar arranged in the rack case in either the left or right direction with respect to the straight traveling direction. The rack bar can be moved left and right by a normal steering actuator or a steering operation shaft connected to a steering wheel (handle) if it is a front wheel.
 この時、ラックケースに前後方向への移動手段や上下方向への移動手段が設けられている場合は、その上下方向への動き、前後方向への動きが生じないように固定しておく。前後方向への移動手段、上下方向への移動手段として、例えば、移動用アクチュエータを使用する場合は、その移動用アクチュエータの動きをロックしておくか、若しくは、別に設けた拘束機構によって固定することで、通常の車両と同等の走行(前進走行等)が可能となる。 At this time, if the rack case has moving means in the front-rear direction or moving means in the up-down direction, the rack case is fixed so that it does not move in the up-down direction and in the front-rear direction. For example, when using a moving actuator as the moving means in the front-rear direction and the moving means in the up-down direction, the movement of the moving actuator should be locked or fixed by a separate restraining mechanism. Thus, traveling equivalent to that of a normal vehicle (forward traveling or the like) becomes possible.
(その場回転モード)
 その場回転モードは、本ステアリング装置が、前後輪にそれぞれ取り付けられている場合に可能な走行モードである。前後輪に取り付けられたラックケースが、前後方向もしくは上下方向に動くことで、その場旋回可能な所定の角度まで車輪を転舵する。
 ラックケースの前後方向又は上下方向への移動は、例えば、前述の移動用アクチュエータ、もしくは、インホイールモータによる車輪の回転に追従することによって可能である。
(In-situ rotation mode)
The in-situ rotation mode is a travel mode that is possible when the present steering device is attached to the front and rear wheels, respectively. The rack case attached to the front and rear wheels moves in the front-rear direction or the up-down direction to steer the wheels to a predetermined angle that can be turned on the spot.
The rack case can be moved in the front-rear direction or the up-down direction, for example, by following the rotation of the wheel by the aforementioned moving actuator or in-wheel motor.
 その場回転モードでは、すべての車輪の中心線(車軸中心線)の延長線が、平面視における車両中心側に向いている。このため、旋回によって車両中心が移動することなく、その場で車両を360度回転させることも可能である。このとき、移動用アクチュエータの動きをロックしておくか、若しくは、別に設けた拘束機構によってラックケースを固定することで、より安定した旋回の動きが可能となる。また、通常の転舵に用いる転舵用アクチュエータ、若しくは、前輪であればステアリングに連結されたステアリング操作軸で、ラックケースの前後方向、上下方向の動きを固定する手法も考えられる。 In the in-situ rotation mode, the extension line of the center line (axle center line) of all the wheels faces the vehicle center side in plan view. For this reason, it is also possible to rotate the vehicle 360 degrees on the spot without moving the vehicle center by turning. At this time, the movement of the moving actuator is locked, or the rack case is fixed by a restraining mechanism provided separately, thereby enabling a more stable turning movement. Further, a method of fixing the movement of the rack case in the front-rear direction and the up-down direction with a steering actuator used for normal steering or a steering operation shaft connected to a steering wheel in the case of a front wheel is also conceivable.
(横方向移動モード)
 横方向移動モードは、本ステアリング装置が、前後輪にそれぞれ取り付けられている場合に可能な走行モードである。横方向移動モードでは、車両が前後方向を向いた状態での横方向への平行移動、すなわち、横方向移動する。
 ここでは、前後輪に取り付けられたラックケースが、前後方向もしくは上下方向に動くことで、車輪を、直進方向に対して最大90度まで転舵する。ラックケースの前後方向又は上下方向への移動は、例えば、前述の移動用アクチュエータ、若しくは、インホイールモータによる車輪の回転に追従することによって可能である。
(Lateral movement mode)
The lateral movement mode is a travel mode that is possible when the present steering device is attached to the front and rear wheels, respectively. In the lateral movement mode, the vehicle moves in the lateral direction with the vehicle facing in the front-rear direction, that is, moves laterally.
Here, the rack case attached to the front and rear wheels moves in the front-rear direction or the vertical direction, thereby turning the wheel up to 90 degrees with respect to the straight traveling direction. The rack case can be moved in the front-rear direction or the up-down direction, for example, by following the rotation of the wheel by the aforementioned moving actuator or in-wheel motor.
 横方向移動モードでは、すべての車輪が車両の直進方向に対して同一方向、同一角度を向いて平行である。すなわち、すべての車輪の中心線(車軸中心線)が車両の前後方向に対して一定の角度を成し、且つ、すべての車輪の中心線が平行である。
 このとき、移動用アクチュエータの動きをロックしておくか、若しくは、別に設けた拘束機構によってラックケースを固定することで、より安定した車両の動きが可能となる。通常の転舵に用いる転舵用アクチュエータ、若しくは、前輪であればステアリングに連結されたステアリング操作軸で、ラックケースの前後方向、上下方向の動きを固定することも可能である点は同様である。
In the lateral movement mode, all wheels are parallel to the same direction and the same angle with respect to the straight traveling direction of the vehicle. That is, the center line of all the wheels (axle center line) forms a certain angle with respect to the longitudinal direction of the vehicle, and the center lines of all the wheels are parallel.
At this time, the movement of the moving actuator is locked, or the rack case is fixed by a restraining mechanism provided separately, so that the vehicle can move more stably. The same is true in that it is also possible to fix the movement of the rack case in the front-rear direction and the up-down direction with a steering actuator used for normal steering or a steering operation shaft connected to the steering if it is a front wheel. .
 また、微調整機能として、ラックケースによる車両の直進方向に対する左右方向へのわずかな動きにより、タイヤ角度を微調整させることが可能である。このわずかな動きは、ラックケース内に配置されたラックバーを、通常用いられる転舵アクチュエータの動作によって所定方向へ移動させることで可能である。 Also, as a fine adjustment function, it is possible to finely adjust the tire angle by a slight movement in the left-right direction with respect to the straight traveling direction of the vehicle by the rack case. This slight movement is possible by moving the rack bar arranged in the rack case in a predetermined direction by the operation of a normally used steering actuator.
(小回りモード)
 小回りモードは、後輪と前輪とを逆位相に転舵し、2輪のみの転舵の際よりも小径での回転を可能とするモードである。小回りモードでは、前後輪にそれぞれ取り付けられたラックバーの動きによって、通常走行モードと同様に前輪を所定の角度に転舵し、また、後輪を前輪と逆位相に転舵する。具体的には、ラックケース内に配置したラックバーが、直進方向に対して左右方向いずれかに動くことで、前輪の左右車輪及び後輪の左右車輪をそれぞれ対応する方向に転舵することができる。ラックバーは、通常走行モードで使用する転舵用アクチュエータ、若しくは、前輪であればステアリングに連結されたステアリング操作軸によって左右動が可能である。小回りモードは車速によって、モード切替が行われ、例えば、時速20km/h以上では小回りモードにならないように制御することで、安全な走行が確保される。
(Turn mode)
The small turning mode is a mode in which the rear wheels and the front wheels are steered in opposite phases, and can be rotated with a smaller diameter than when only two wheels are steered. In the small turning mode, the front wheels are steered to a predetermined angle and the rear wheels are steered in the opposite phase to the front wheels by the movement of the rack bars respectively attached to the front and rear wheels. Specifically, the rack bar arranged in the rack case can be steered in the corresponding direction by moving the left and right wheels of the front wheels and the left and right wheels of the rear wheels by moving in either the left or right direction with respect to the straight direction. it can. The rack bar can be moved left and right by a steering actuator used in the normal traveling mode, or by a steering operation shaft connected to the steering if it is a front wheel. In the small turning mode, the mode is switched depending on the vehicle speed. For example, by controlling so as not to be in the small turning mode at a speed of 20 km / h or more, safe traveling is ensured.
(高速走行モード)
 高速走行中に、後輪に取り付けられたラックケースが、前後移動用アクチュエータによって、直進方向に対して前後方向又は上下方向に移動させることで、トー調整を行うことができる。一般的に高速走行時には、トーインとすることで車体は安定して走行可能となる。高速モードは車速によって、モード切替を行われ、たとえば時速80km/h以上でのみ有効となるように制御することで安全な走行が確保される。
(High speed mode)
During high-speed traveling, the toe adjustment can be performed by moving the rack case attached to the rear wheel in the front-rear direction or the up-down direction with respect to the straight direction by the front-rear movement actuator. In general, when the vehicle is traveling at high speed, the vehicle body can travel stably by using toe-in. In the high-speed mode, mode switching is performed according to the vehicle speed, and for example, safe driving is ensured by performing control so as to be effective only at speeds of 80 km / h or higher.
(危険回避モード)
 危険回避モードは、4輪転舵機構を備えた車両において、後輪と前輪とを同位相又は逆位相に転舵し、早期に危険回避の姿勢を確保し、走行安定性を高めるモードである。危険回避モードでは、前後輪にそれぞれ取り付けられたラックバーの動きによって、通常走行モードと同様に前輪を所定の角度に転舵し、また、後輪を前輪と同位相又は逆位相に転舵する。具体的には、ラックケース内に配置したラックバーが、直進方向に対して左右方向いずれかに動くことで、前輪の左右車輪及び後輪の左右車輪をそれぞれ対応する方向に転舵することができる。ラックバーは、通常走行モードで使用する転舵用アクチュエータによって左右動が可能である。
(Danger avoidance mode)
The danger avoidance mode is a mode in which, in a vehicle equipped with a four-wheel steering mechanism, the rear wheels and the front wheels are steered in the same phase or the opposite phase, ensuring a risk avoidance posture at an early stage, and improving traveling stability. In the danger avoidance mode, the front wheels are steered to a predetermined angle and the rear wheels are steered to the same or opposite phase as the front wheels by the movement of the rack bars respectively attached to the front and rear wheels. . Specifically, the rack bar arranged in the rack case can be steered in the corresponding direction by moving the left and right wheels of the front wheels and the left and right wheels of the rear wheels by moving in either the left or right direction with respect to the straight direction. it can. The rack bar can be moved left and right by a steering actuator used in the normal travel mode.
 前後又は上下に移動可能なラックケースが接続された車輪にインホイールモータを備えることで、通常の走行モードにおいては従来のステアリング操作と違和感なく作動する上、その場回転、横方向移動、小回り等、さまざまな走行モードをも可能とし得る。また、複雑な機構や制御を用いず、低コスト化が可能となる。 By providing an in-wheel motor on the wheel connected to a rack case that can be moved back and forth or up and down, in normal driving mode, it operates without discomfort with conventional steering operation, in-situ rotation, lateral movement, small turn, etc. Various driving modes may also be possible. Further, the cost can be reduced without using a complicated mechanism or control.
この実施形態のステアリング装置を用いた車両1のイメージ図The image figure of the vehicle 1 using the steering device of this embodiment この発明の第一の実施形態を示す平面図The top view which shows 1st embodiment of this invention 図2において危険回避モードを示す平面図Plan view showing the danger avoidance mode in FIG. 図2において小回りモードを示す平面図FIG. 2 is a plan view showing the small turn mode この発明の第二の実施形態を示す平面図The top view which shows 2nd embodiment of this invention 図5において小回りモードを示す平面図FIG. 5 is a plan view showing the small turn mode この発明の第三の実施形態を示す平面図The top view which shows 3rd embodiment of this invention 図7において小回りモードを示す平面図FIG. 7 is a plan view showing the small turn mode. 図7において危険回避モードを示す平面図FIG. 7 is a plan view showing the danger avoidance mode. 図7においてその場回転モードを示す平面図FIG. 7 is a plan view showing the in-situ rotation mode. 図7において横方向移動(平行移動)モードを示す平面図FIG. 7 is a plan view showing a lateral movement (parallel movement) mode. この発明の第四の実施形態を示す平面図The top view which shows 4th embodiment of this invention 図12において小回りモードを示す平面図FIG. 12 is a plan view showing the small turn mode 図12において小回りモードを示す平面図FIG. 12 is a plan view showing the small turn mode
 この発明の実施形態を図1~図14を用いて説明する。それぞれの実施形態において、車両1の駆動輪のステアリング装置には、前後左右のいずれか、若しくは、すべての車輪Wのホイール内にインホイールモータMを装着している。インホイールモータMを備えたことにより、様々な走行パターンが可能となる。 Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. In each embodiment, the in-wheel motor M is mounted in the wheel of the driving wheel of the vehicle 1 either in the front-rear direction, the left-right direction, or in all the wheels W. By providing the in-wheel motor M, various travel patterns are possible.
 図1は、この実施形態のステアリング装置を用いた車両1のイメージ図を示す。超小型モビリティで2人乗車(横並び二人乗り)の車体を示している。ただし、この発明は、超小型モビリティに限定されるものではなく、通常車両にも適応可能である。 FIG. 1 shows an image diagram of a vehicle 1 using the steering device of this embodiment. It shows a two-seater (side-by-side two-seat) vehicle body with ultra-compact mobility. However, the present invention is not limited to ultra-compact mobility and can also be applied to ordinary vehicles.
(第一の実施形態)
 図2は、第一の実施形態の車両1の駆動系及び制御経路を示す平面略図である。この実施形態では、前輪は、ラックケースが前後及び上下に動かない通常のステアリング装置を備えており、また、後輪には、ラックケースが前後及び上下に可動である、この発明のステアリング装置を採用している。
(First embodiment)
FIG. 2 is a schematic plan view showing a drive system and a control path of the vehicle 1 of the first embodiment. In this embodiment, the front wheel has a normal steering device in which the rack case does not move back and forth and up and down, and the rear wheel has the steering device of the present invention in which the rack case is movable back and forth and up and down. Adopted.
 従動輪である前輪のステアリング装置は、左右の車輪W(FL,FR)間を結ぶラックバー11がラックケース(ステアリングボックス)10内に収容されている。ラックバー11の両端は、それぞれ、タイロッド12を介して車輪Wに接続されている。タイロッド12と車輪Wとの間には、適宜ナックルアーム等の各種部材が介在する。 In the steering device for the front wheels that are driven wheels, a rack bar 11 that connects the left and right wheels W (FL, FR) is housed in a rack case (steering box) 10. Both ends of the rack bar 11 are connected to the wheels W via tie rods 12, respectively. Various members such as a knuckle arm are appropriately interposed between the tie rod 12 and the wheel W.
 駆動輪である後輪のステアリング装置は、左右の車輪W(RL,RR)間を結ぶラックバー21が中程で二分割されており、分割されたラックバー21がラックケース(ステアリングボックス)20内に収容されている。ラックバー21の両端は、それぞれ、タイロッド22を介して車輪Wに接続されている。タイロッド22と車輪Wとの間には、適宜ナックルアーム等の各種部材が介在する場合がある点は同様である。 In the steering device for the rear wheels, which are drive wheels, a rack bar 21 connecting the left and right wheels W (RL, RR) is divided into two in the middle, and the divided rack bar 21 is a rack case (steering box) 20. Is housed inside. Both ends of the rack bar 21 are connected to the wheels W via tie rods 22, respectively. The same is true in that various members such as a knuckle arm may be appropriately interposed between the tie rod 22 and the wheel W.
 前輪のラックケース10には転舵用アクチュエータ31、若しくは、前輪であればステアリング(ハンドル)2に連結されたステアリング操作軸が、後輪のラックケース20には、転舵用アクチュエータ31と移動用アクチュエータ32が備えられている。 The front wheel rack case 10 has a steering actuator 31 or a steering operation shaft connected to the steering wheel 2 if it is a front wheel. The rear wheel rack case 20 has a steering actuator 31 and a moving actuator. An actuator 32 is provided.
 前輪のラックバー11では、運転席のステアリング2の操舵角、若しくは、操舵トルクを検出するセンサ41からの情報に基づき、エンジンコントロールユニット40(以下、ECU40と称する)がラックバー11の左右方向への必要な動作量、若しくは、操作力を算出し出力する。その出力に基づき、アクチュエータドライバ30が、前輪の転舵用アクチュエータ31に指令して左右車輪Wを必要方向へ必要角度だけ転舵する。センサ41は、ステアリング2の回転とともに軸周り回転する操作軸3に設けられている。 In the front wheel rack bar 11, an engine control unit 40 (hereinafter referred to as an ECU 40) moves in the left-right direction of the rack bar 11 based on information from the sensor 41 that detects the steering angle of the steering 2 of the driver's seat or the steering torque. Calculates and outputs the required amount of movement or operating force. Based on the output, the actuator driver 30 commands the front-wheel steering actuator 31 to steer the left and right wheels W in the necessary direction by a necessary angle. The sensor 41 is provided on the operation shaft 3 that rotates about the axis as the steering 2 rotates.
 前輪のステアリング装置としては、運転者が行うステアリング操作を電気信号に置き換えて転舵するステアバイワイヤ方式には限定されず、例えば、機械的なリンク(ラックピニオン機構等)を用いた一般的なステアリング装置を採用することもできる。この場合、転舵用アクチュエータ31の機能は、運転者が操作するステアリング、又は、ステアリングの操作軸に連結されたモータ等がラックバー11の左右方向の移動に必要なトルクを算出しアシストする。 The steering device for the front wheels is not limited to the steer-by-wire method in which the steering operation performed by the driver is replaced with an electric signal and steered. For example, general steering using a mechanical link (rack and pinion mechanism or the like) An apparatus can also be employed. In this case, the function of the steering actuator 31 assists by calculating a torque necessary for the movement of the rack bar 11 in the left-right direction by a steering operated by the driver, or a motor connected to the steering operation shaft.
 また、後輪のラックバー21では、センサ41からの情報や、モード切替手段42からの入力、あるいは、ECU40自身による走行状態の判断に基づき、ECU40がラックバー21の左右方向への必要な動作量を算出し出力する。その出力に基づき、アクチュエータドライバ30が、後輪の転舵用アクチュエータ31に指令して左右車輪Wを必要方向へ必要角度だけ転舵する。また、同じくECU40が、ラックケース20の前後方向、上下方向への必要な移動量を出力し、その出力に基づき、アクチュエータドライバ30が、後輪の移動用アクチュエータ32に指令して、後輪のラックケース20を必要量移動させる。 Further, in the rear wheel rack bar 21, the ECU 40 requires the rack bar 21 to move in the left-right direction based on information from the sensor 41, input from the mode switching means 42, or determination of the running state by the ECU 40 itself. Calculate and output the quantity. Based on the output, the actuator driver 30 commands the rear-wheel steering actuator 31 to steer the left and right wheels W in a necessary direction by a necessary angle. Similarly, the ECU 40 outputs a necessary amount of movement of the rack case 20 in the front-rear direction and the up-down direction. Based on the output, the actuator driver 30 instructs the rear-wheel movement actuator 32 to The required amount of the rack case 20 is moved.
 通常の走行では、運転者のステアリング2の操作により、前輪のステアリング装置を通じて、直進、右折、左折、その他、各場面に応じた必要な転舵が可能である。 In normal driving, the driver can operate the steering 2 to go straight through the front wheel steering device, turn right, turn left, and so on, depending on the situation.
 例えば、ECU40が車両1が高速走行中であることを認識した時は、ECU40の出力に基づき、アクチュエータドライバ30が、後輪の移動用アクチュエータ32に指令してラックケース20を後方へ移動させる。これにより、後輪の左右輪RL,RRは、平行状態よりも前方側がわずかに閉じた状態(トーイン状態)となり、安定した高速走行が可能となる。 For example, when the ECU 40 recognizes that the vehicle 1 is traveling at a high speed, the actuator driver 30 instructs the rear wheel moving actuator 32 to move the rack case 20 backward based on the output of the ECU 40. As a result, the left and right wheels RL, RR of the rear wheels are in a state where the front side is slightly closed (toe-in state) relative to the parallel state, and stable high-speed traveling is possible.
 このトー調整は、ECU40による車速や車軸にかかる荷重などの走行状態の判断に基づき自動的に行われるようにしてもよいし、運転室に設けられたモード切替手段42からの入力に基づいて行われるようにしてもよい。モード切替手段42は、運転者がスイッチ類を操作することで、走行モードの切り替えを行うことができる。モード切替手段42は、例えば、運転者が操作できるスイッチ、レバー、ジョイスティック等であってもよい。後述の各走行モードの切り替え時についても、このモード切替手段42を使用する。 This toe adjustment may be automatically performed based on the determination of the traveling state such as the vehicle speed and the load applied to the axle by the ECU 40, or may be performed based on the input from the mode switching means 42 provided in the cab. You may be made to be. The mode switching means 42 can switch the driving mode by operating the switches by the driver. The mode switching means 42 may be, for example, a switch, lever, joystick, etc. that can be operated by the driver. The mode switching means 42 is also used when switching each driving mode described later.
 図3は、第一の実施形態の車両1において、後輪を、転舵用アクチュエータ31で前輪転舵方向と同方向に転舵(図では、前後輪ともに右方向への転舵)することで、危険回避時等を目的とする斜め走行が可能となっている。斜め走行では、車両が前後方向を向いたまま、あるいは、ほとんど向きを変えないまま、車線変更等の横方向への移動(平行移動)が可能である。この操作によって前方の障害物からの危険回避などが可能となる。 FIG. 3 shows that in the vehicle 1 of the first embodiment, the rear wheels are steered in the same direction as the front wheel steering direction by the steering actuator 31 (in the figure, both the front and rear wheels are steered to the right). Therefore, it is possible to run diagonally for the purpose of avoiding danger. In the oblique running, the vehicle can be moved in the lateral direction (parallel movement) such as a lane change while the vehicle is directed in the front-rear direction or hardly changed in direction. This operation makes it possible to avoid danger from obstacles ahead.
 ここで、移動用アクチュエータ32としては、例えば、モータとギア、ボールねじ等の直動機構で構成されているものを採用できる。この移動用アクチュエータ32により、ラックケース20を車体に対して前後方向、又は、上下方向へ移動させることができる。 Here, as the moving actuator 32, for example, an actuator constituted by a linear motion mechanism such as a motor, a gear, and a ball screw can be employed. By this moving actuator 32, the rack case 20 can be moved in the front-rear direction or the vertical direction with respect to the vehicle body.
 この実施形態では、移動用アクチュエータ32が、ラックケース20の上下移動手段と前後移動手段とを兼ねているが、上下移動手段と前後移動手段とを別々に設けてもよい。また、必要に応じて、上下移動手段と前後移動手段のいずれか一方を備え、他方を省略してもよい。これは、後述の各実施形態において、対応する各ラックケース10,20について同様である。 In this embodiment, the moving actuator 32 serves as both the vertical moving means and the forward / backward moving means of the rack case 20, but the vertical moving means and the forward / backward moving means may be provided separately. Further, if necessary, either one of the vertically moving means and the forward / backward moving means may be provided, and the other may be omitted. This is the same for the corresponding rack cases 10 and 20 in each embodiment described later.
 また、転舵用アクチュエータ31は、ラックピニオンなどの直動機構と、モータ、ウォームギア等で構成されているものを採用できる。この転舵用アクチュエータ31により、ラックケース20内のラックバー21を、車体に対して左右方向へ移動させることができる。 Further, the steering actuator 31 can be composed of a linear motion mechanism such as a rack and pinion, a motor, a worm gear, or the like. By this steering actuator 31, the rack bar 21 in the rack case 20 can be moved in the left-right direction with respect to the vehicle body.
 図4は、同じく、第一の実施形態の車両1において、後輪のラックケース20を移動用アクチュエータ32によって前方へ大きく移動することで、後輪の左右輪RL,RRを逆位相に転舵している。後輪の左右輪RL,RRは、平面視において、後方側が大きく閉じた状態となっている。 Similarly, FIG. 4 shows that in the vehicle 1 of the first embodiment, the left and right wheels RL and RR of the rear wheels are steered in opposite phases by largely moving the rack case 20 of the rear wheels forward by the moving actuator 32. is doing. The left and right wheels RL and RR of the rear wheels are in a state where the rear side is largely closed in a plan view.
 この状態で、後輪のインホイールモータMを駆動させれば、車両1は、後輪のそれぞれの車輪中心線(車軸中心線)の交点を旋回中心として、小回りをすることができる。ここで、後輪のそれぞれの車輪中心線の交点を、前輪の左右輪FL,FRの中心に設定しているので、小回りがスムーズである。 In this state, if the in-wheel motor M of the rear wheel is driven, the vehicle 1 can make a small turn around the intersection of the wheel center lines (axle center lines) of the rear wheels. Here, since the intersection of the respective wheel center lines of the rear wheels is set at the center of the left and right wheels FL, FR of the front wheels, the small turning is smooth.
(第二の実施形態)
 図5は、第二の実施形態を示している。この実施形態では、駆動輪である前輪に、ラックケース10が前後及び上下に可動である、この発明のステアリング装置を採用し、後輪にはステアリング装置を備えない構成である。従動輪である後輪の左右輪RL,RR間は、車軸23で接続されている。
(Second embodiment)
FIG. 5 shows a second embodiment. In this embodiment, a steering device according to the present invention in which the rack case 10 is movable back and forth and up and down is used for the front wheels as drive wheels, and the rear wheels are not provided with a steering device. The left and right wheels RL and RR of the rear wheels that are driven wheels are connected by an axle 23.
 前輪のラックバー11では、センサ41からの情報に基づき、ECU40がラックバー11の左右方向への必要な動作量を算出し出力する。その出力に基づき、アクチュエータドライバ30が、前輪の転舵用アクチュエータ31に指令して左右車輪Wを必要方向へ必要角度だけ転舵する。 In the front wheel rack bar 11, the ECU 40 calculates and outputs a necessary amount of movement of the rack bar 11 in the left-right direction based on information from the sensor 41. Based on the output, the actuator driver 30 commands the front-wheel steering actuator 31 to steer the left and right wheels W in the necessary direction by a necessary angle.
 また、前輪のラックケース10では、センサ41からの情報や、モード切替手段42からの入力、あるいは、ECU40自身による走行状態の判断に基づき、ECU40がラックケース10の前後方向、上下方向への必要な移動量を出力し、その出力に基づき、アクチュエータドライバ30が、前輪のラックケース10を必要量移動させる。 Further, in the rack case 10 of the front wheel, the ECU 40 needs to move in the front-rear direction and the vertical direction of the rack case 10 based on information from the sensor 41, input from the mode switching means 42, or judgment of the running state by the ECU 40 itself. The actuator driver 30 moves the rack case 10 of the front wheel by a necessary amount based on the output.
 前輪のステアリング装置としては、ステアバイワイヤ方式には限定されず、機械的なリンク(ラックピニオン機構等)を用いた一般的なステアリング装置を採用できる点は同様である。この場合、転舵用アクチュエータ31の機能は、運転者が操作するステアリング、又は、ステアリングの操作軸に連結されたモータ等が発揮する。 The steering device for the front wheels is not limited to the steer-by-wire system, and a general steering device using a mechanical link (such as a rack and pinion mechanism) can be adopted. In this case, the function of the steering actuator 31 is exhibited by the steering operated by the driver or the motor connected to the operation shaft of the steering.
 図6は、第二の実施形態の車両1で、前輪のラックケース10を移動用アクチュエータ32によって後方へ大きく移動することで、前輪の左右輪を逆位相に転舵している。前輪の左右輪FL,FRは、平面視において、前方側が大きく閉じた状態となっている。 FIG. 6 shows the vehicle 1 according to the second embodiment, in which the left and right wheels of the front wheels are steered in opposite phases by largely moving the rack case 10 of the front wheels rearward by the moving actuator 32. The left and right wheels FL and FR of the front wheels are in a state where the front side is largely closed in a plan view.
 この状態で、前輪のインホイールモータMを駆動させれば、車両1は、前輪のそれぞれの車輪中心線(車軸中心線)の交点を旋回中心として小回りをすることができる。ここで、前輪のそれぞれの車輪中心線の交点を、後輪の左右輪RL,RR間の中央に設定しているので、小回りがスムーズである。 In this state, if the in-wheel motor M for the front wheels is driven, the vehicle 1 can make a small turn around the intersection of the wheel center lines (axle center lines) of the front wheels. Here, since the intersection of the wheel center lines of the front wheels is set at the center between the left and right wheels RL and RR of the rear wheels, the small turning is smooth.
(第三の実施形態)
 図7は、第三の実施形態を示している。この実施形態では、前輪及び後輪がともに駆動輪であり、その前輪及び後輪に、それぞれ、ラックケース10,20が前後及び上下に可動である、この発明のステアリング装置を採用している。前輪のステアリング装置の構成は、第二の実施形態と同様であり、後輪のステアリング装置の構成は、第一の実施形態と同様である。
(Third embodiment)
FIG. 7 shows a third embodiment. In this embodiment, the front wheels and the rear wheels are drive wheels, and the steering device of the present invention is employed in which the rack cases 10 and 20 are movable forward and backward and vertically, respectively. The configuration of the steering device for the front wheels is the same as that of the second embodiment, and the configuration of the steering device for the rear wheels is the same as that of the first embodiment.
 前輪のラックバー11では、センサ41からの情報に基づき、ECU40がラックバー11の左右方向への必要な動作量を算出し出力する。その出力に基づき、アクチュエータドライバ30が、前輪の転舵用アクチュエータ31に指令して左右車輪Wを必要方向へ必要角度だけ転舵する。 In the front wheel rack bar 11, the ECU 40 calculates and outputs a necessary amount of movement of the rack bar 11 in the left-right direction based on information from the sensor 41. Based on the output, the actuator driver 30 commands the front-wheel steering actuator 31 to steer the left and right wheels W in the necessary direction by a necessary angle.
 また、前輪のラックケース10では、センサ41からの情報や、モード切替手段42からの入力、あるいは、ECU40自身による走行状態の判断に基づき、ECU40がラックケース10の前後方向、上下方向への必要な移動量を出力し、その出力に基づき、アクチュエータドライバ30が、移動用アクチュエータ32を通じて前輪のラックケース10を必要量移動させる。 Further, in the rack case 10 of the front wheel, the ECU 40 needs to move in the front-rear direction and the vertical direction of the rack case 10 based on information from the sensor 41, input from the mode switching means 42, or judgment of the running state by the ECU 40 itself. Based on the output, the actuator driver 30 moves the rack case 10 of the front wheels through the moving actuator 32 by a necessary amount.
 前輪のステアリング装置としては、ステアバイワイヤ方式には限定されず、機械的なリンク(ラックピニオン機構等)を用いた一般的なステアリング装置を採用できる点は同様である。この場合、転舵用アクチュエータ31の機能は、運転者が操作するステアリング、又は、ステアリングの操作軸に連結されたモータ等が発揮する。 The steering device for the front wheels is not limited to the steer-by-wire system, and a general steering device using a mechanical link (such as a rack and pinion mechanism) can be adopted. In this case, the function of the steering actuator 31 is exhibited by the steering operated by the driver or the motor connected to the operation shaft of the steering.
 また、後輪のラックケース20においても、センサ41からの情報や、モード切替手段42からの入力、あるいは、ECU40自身による走行状態の判断に基づき、ECU40がラックケース20の前後方向、上下方向への必要な移動量を出力し、その出力に基づき、アクチュエータドライバ30が、移動用アクチュエータ32を通じて後輪のラックケース20を必要量移動させる。 Also in the rear-wheel rack case 20, the ECU 40 moves in the front-rear direction and the vertical direction of the rack case 20 based on information from the sensor 41, input from the mode switching means 42, or determination of the running state by the ECU 40 itself. Is output, and the actuator driver 30 moves the rack case 20 of the rear wheel through the actuator 32 for movement based on the output.
 図8は、第三の実施形態の車両1で、前輪及び後輪をそれぞれの転舵用アクチュエータ31によって逆位相に転舵し、その状態で、4輪それぞれが備えるインホイールモータMの駆動力によって小回りを可能とする状態を示している。転舵用アクチュエータ31及び移動用アクチュエータ32の制御方法は、前述の実施形態と同様である。 FIG. 8 shows a vehicle 1 according to the third embodiment, in which the front wheels and the rear wheels are steered in opposite phases by the respective steering actuators 31, and in this state, the driving force of the in-wheel motor M included in each of the four wheels Indicates a state in which a small turn is possible. The control method of the steering actuator 31 and the movement actuator 32 is the same as that of the above-mentioned embodiment.
 また、図9は、同じく、第三の実施形態の車両1で、前輪及び後輪を同位相に転舵し斜め走行を可能とした状態を示している。この走行モードでは、危険回避時などの不安定な走行時に車体の安定性を確保することができる。 FIG. 9 also shows a state in which the vehicle 1 according to the third embodiment turns the front wheels and the rear wheels in the same phase to enable oblique traveling. In this travel mode, the stability of the vehicle body can be ensured during unstable travel such as when avoiding danger.
 図10は、第三の実施形態の車両1で、前輪のラックケース10を、移動用アクチュエータ32によって大きく後方へ、後輪のラックケース20を、移動用アクチュエータ32によって前輪の移動量(前輪のラックケース20の定常位置からの後方への移動量)と同距離だけ前方へ移動した状態を示している。 FIG. 10 shows a vehicle 1 according to a third embodiment in which the front rack case 10 is largely moved backward by the moving actuator 32 and the rear rack case 20 is moved by the moving actuator 32 (the amount of movement of the front wheel). This shows a state in which the rack case 20 has moved forward by the same distance as the movement amount of the rack case 20 from the steady position to the rear.
 この状態で、4輪それぞれが備えるインホイールモータMの駆動力によって、車両の中心を旋回中心としたその場回転が可能となる。このとき、必ずしも全てのインホイールモータMが駆動している必要はなく、必要に応じて幾つかのインホイールモータMが駆動すればよい。 In this state, the driving force of the in-wheel motor M provided for each of the four wheels enables in-situ rotation about the center of the vehicle as the turning center. At this time, it is not always necessary to drive all the in-wheel motors M, and some in-wheel motors M may be driven as necessary.
 図11は、同じく、第三の実施形態の車両1で、前輪のラックケース10を移動用アクチュエータ32によってさらに大きく後方へ、後輪用ラックケースを前輪用前後移動用アクチュエータによって前輪の移動量(前輪のラックケース20の定常位置からの後方への移動量)と同距離だけ前方へ移動した状態を示している。 Similarly, FIG. 11 shows a vehicle 1 according to the third embodiment in which the front wheel rack case 10 is further moved backward by the moving actuator 32 and the rear wheel rack case is moved by the front wheel front / rear moving actuator ( This shows a state where the front wheel rack case 20 has moved forward by the same distance as the amount of rearward movement of the rack case 20 from the steady position.
 このように、車輪の舵角を全て90度(直進方向に対して90度)とし、この状態で、4輪それぞれが備えるそれぞれのインホイールモータMの駆動力によって横方向移動(平行移動)が可能となる。この場合も、必ずしも全てのインホイールモータMが駆動している必要はなく、必要に応じて幾つかのインホイールモータMが駆動すればよいが、少なくとも、前輪の左右いずれか、及び、後輪の左右いずれかは駆動されていることが望ましい。 Thus, all the steering angles of the wheels are set to 90 degrees (90 degrees with respect to the straight traveling direction), and in this state, the lateral movement (parallel movement) is performed by the driving force of each in-wheel motor M included in each of the four wheels. It becomes possible. Also in this case, it is not always necessary to drive all the in-wheel motors M, and some in-wheel motors M may be driven as necessary, but at least one of the left and right front wheels and the rear wheels It is desirable that either of the left and right sides is driven.
(第四の実施形態)
 図12は、第四の実施形態を示している。この実施形態は、第一の実施形態と同様、前輪は、ラックケース10が前後上下に動かない通常のステアリング装置を備えており、また、後輪には、ラックケース20が前後上下に可動である、この発明のステアリング装置を採用している。
(Fourth embodiment)
FIG. 12 shows a fourth embodiment. In this embodiment, as in the first embodiment, the front wheel is provided with a normal steering device in which the rack case 10 does not move back and forth and up and down, and the rack case 20 is movable back and forth and up and down on the rear wheel. A certain steering device of the present invention is employed.
 さらに、この実施形態では、直進状態において、後輪のステアリング装置(ラックバー21やラックケース20等)が、車輪Wとタイロッド12との結合点(ナックルアームを用いる場合はナックルアームとタイロッド12との結合点)よりも後方に位置している。このように配置することで、車内空間を広くとれる利点がある。 Further, in this embodiment, in a straight traveling state, the rear wheel steering device (rack bar 21, rack case 20, etc.) has a connection point between the wheel W and the tie rod 12 (when a knuckle arm is used, the knuckle arm and tie rod 12 It is located behind the connection point). By arranging in this way, there is an advantage that the interior space can be widened.
 この実施形態の変形例として、仮に、前後上下に可動であるステアリング装置を前輪に装着する場合は、後輪の場合と反対であり、ステアリング装置は、車輪Wとタイロッド12との結合点よりも前方に位置することとなる。 As a modification of this embodiment, if a steering device that is movable back and forth and up and down is mounted on the front wheels, it is opposite to the case of the rear wheels, and the steering device is more than the connection point between the wheels W and the tie rods 12. It will be located in the front.
 図13は、第四の実施形態の車両1で、後輪のラックケース20を、移動用アクチュエータ32によって前方へ移動することで、後輪の左右輪RL,RRを逆位相に転舵している。この状態で、インホイールモータMを駆動させれば、車両1は、後輪のそれぞれの車輪中心線(車軸中心線)の交点を旋回中心として小回りをすることができる。ここで、後輪のそれぞれの車輪中心線の交点を、前輪の左右輪FL,FRの中心に設定しているので、小回りがスムーズである。 FIG. 13 shows the vehicle 1 of the fourth embodiment in which the rear wheel rack case 20 is moved forward by the moving actuator 32 to steer the left and right wheels RL and RR to opposite phases. Yes. If the in-wheel motor M is driven in this state, the vehicle 1 can make a small turn around the intersection of the respective wheel center lines (axle center lines) of the rear wheels. Here, since the intersection of the respective wheel center lines of the rear wheels is set at the center of the left and right wheels FL, FR of the front wheels, the small turning is smooth.
 図14は、同じく、第四の実施形態の車両1で、前輪に対して後輪を逆位相に転舵することで小回りを可能としている状態を示している。 FIG. 14 similarly shows a state in which the vehicle 1 of the fourth embodiment is capable of making a small turn by turning the rear wheels in opposite phases with respect to the front wheels.
(運転モードの切り替え)
 これらの各実施形態では、各運転モード時に、車室内にあるモード切替手段42を操作することで、通常走行モードの他、各実施形態において設定されている運転モードを切り替えることができる。具体的には、通常走行モード、その場回転モード、横方向移動モード、小回りモード等を選択することができる。スイッチ操作等で切り替えが可能とすれば、より安全な操作が可能である。
(Switching operation mode)
In each of these embodiments, the operation mode set in each embodiment can be switched in addition to the normal travel mode by operating the mode switching means 42 in the passenger compartment during each operation mode. Specifically, it is possible to select a normal traveling mode, an in-situ rotation mode, a lateral movement mode, a small turn mode, and the like. If switching can be performed by a switch operation or the like, safer operation is possible.
 例えば、モード切替手段42を操作し、その場回転モードを選択(ただし、その場回転モードが設定されている実施形態に限る)すれば、車両1の中心部に回転中心を持つように、ラックケース10,20の前後方向の移動のみで4輪を転舵させることができる。このとき、ラックバー11,21の左右方向への移動、ラックケース10,20の上下方向の移動を拘束し、操作を簡略化した上で安定した回転を可能とする。 For example, when the mode switching means 42 is operated and the in-situ rotation mode is selected (however, only in the embodiment in which the in-situ rotation mode is set), the rack is arranged so that the center of the vehicle 1 has the center of rotation. The four wheels can be steered only by moving the cases 10 and 20 in the front-rear direction. At this time, the movement of the rack bars 11 and 21 in the left-right direction and the movement of the rack cases 10 and 20 in the vertical direction are restricted, and the operation can be simplified and stable rotation is enabled.
 また、モード切替手段42を操作し、横方向移動モードを選択(ただし、横方向移動モードが設定されている実施形態に限る)すれば、4輪の舵角が90度になるように、ラックケース10,20の前後方向の移動のみで転舵させることができる。ラックケース10,20の前後方向への移動中は、ラックバー11,21の左右方向への移動、ラックケース10,20の上下方向の移動を拘束する。4輪の舵角が90度となれば、ラックケース10,20の前後方向及び上下方向移動を固定し、ラックバー11,21の左右方向の拘束を解除して、その左右方向の移動のみで車輪Wの舵角を微調整する。このように制御することで、簡易的に車輪Wを位置配置でき、また、横方向移動時においても転舵が可能となる。 Further, if the mode switching means 42 is operated to select the lateral movement mode (however, only in the embodiment in which the lateral movement mode is set), the rack is set so that the steering angle of the four wheels becomes 90 degrees. The cases 10 and 20 can be steered only by moving in the front-rear direction. During the movement of the rack cases 10 and 20 in the front-rear direction, the movement of the rack bars 11 and 21 in the left-right direction and the movement of the rack cases 10 and 20 in the vertical direction are restricted. If the rudder angle of the four wheels is 90 degrees, the front and rear and vertical movements of the rack cases 10 and 20 are fixed, the left and right restraints of the rack bars 11 and 21 are released, and only the left and right movements are performed. Finely adjust the rudder angle of the wheel W. By controlling in this way, the wheel W can be easily positioned and steered even during lateral movement.
 さらに、モード切替手段42を操作し、通常走行モードを選択すれば、走行条件によって、ラックケース10,20の前後方向、上下方向の移動によってトー調整を行った後に、そのラックケース10,20の前後・上下方向の移動は拘束され、速度域に合わせた制御を行う。例えば、高速度域では、前輪と後輪は同位相にのみ転舵し安定走行を可能とする。逆に、低速度域では、前輪と後輪は逆位相にのみ転舵され小回りが可能となるように設定できる。 Furthermore, if the mode switching means 42 is operated and the normal traveling mode is selected, after the toe adjustment is performed by moving the rack cases 10 and 20 in the front-rear direction and the vertical direction according to the traveling conditions, the rack cases 10 and 20 Movement in the front / rear / up / down direction is restricted, and control is performed according to the speed range. For example, in the high speed range, the front wheels and the rear wheels are steered only in the same phase to enable stable running. On the other hand, in the low speed range, the front wheels and the rear wheels can be set so that they can be steered only in opposite phases and can turn slightly.
 上記に記載した種々の運転モードは例であり、それ以外にも、これらの機構を用いた様々な制御が可能となる。 The various operation modes described above are examples, and various other controls using these mechanisms are possible.
1 車両
2 ステアリング
3 操作軸
10,20 ラックケース
11,21 ラックバー
12,22 タイロッド
30 アクチュエータドライバ
31 転舵用アクチュエータ
32 移動用アクチュエータ
40 エンジンコントロールユニット(ECU)
41 センサ
42 モード切替手段
W 車輪
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle 2 Steering 3 Operation shaft 10, 20 Rack case 11, 21 Rack bar 12, 22 Tie rod 30 Actuator driver 31 Steering actuator 32 Moving actuator 40 Engine control unit (ECU)
41 Sensor 42 Mode switching means W Wheel

Claims (12)

  1.  少なくとも前輪又は後輪の左右車輪にラックケース内を貫通するラックバーがタイロッドを介して接続され、前記ラックバーは車両の直進方向に対する左右方向への動きにより前記左右車輪を転舵することが可能であり、前記ラックケースを前後方向へ動かす前後移動手段を備え、前記ラックバーがタイロッドを介して接続された車輪にインホイールモータを備えたステアリング装置。 A rack bar penetrating the inside of the rack case is connected to at least the left and right wheels of the front wheel or the rear wheel via a tie rod, and the rack bar can steer the left and right wheels by movement in the left and right direction with respect to the straight traveling direction of the vehicle. And a steering device comprising an in-wheel motor on a wheel to which the rack bar is connected via a tie rod.
  2.  少なくとも前輪又は後輪の左右車輪にラックケース内を貫通するラックバーがタイロッドを介して接続され、前記ラックバーは車両の直進方向に対する左右方向への動きにより前記左右車輪を転舵することが可能であり、前記ラックケースを上下方向へ動かす上下移動手段を備え、前記ラックバーがタイロッドを介して接続された車輪にインホイールモータを備えたステアリング装置。 A rack bar penetrating the inside of the rack case is connected to at least the left and right wheels of the front wheel or the rear wheel via a tie rod, and the rack bar can steer the left and right wheels by movement in the left and right direction with respect to the straight traveling direction of the vehicle. A steering apparatus comprising an up-and-down moving means for moving the rack case in the up-and-down direction, and an in-wheel motor provided on a wheel to which the rack bar is connected via a tie rod.
  3.  前記ラックケースを上下方向へ動かす上下移動手段を備えた請求項1に記載のステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 1, further comprising a vertical movement means for moving the rack case in the vertical direction.
  4.  請求項1に記載のステアリング装置を前輪及び後輪に備え、前輪及び後輪の左右車輪にラックケース内を貫通するラックバーがタイロッドを介して接続され、前記ラックバーは車両の直進方向に対する左右方向への動きにより前記左右車輪を転舵することが可能であり、前記ラックケースを前後方向へ動かす前後移動手段と、前記ラックバーがタイロッドを介して接続された各車輪にインホイールモータを有する4輪転舵機構を備えた車両。 The steering apparatus according to claim 1 is provided on a front wheel and a rear wheel, and rack bars that pass through the rack case are connected to the left and right wheels of the front wheel and the rear wheel via tie rods, and the rack bar is connected to the left and right wheels with respect to the straight direction of the vehicle. The left and right wheels can be steered by movement in a direction, and includes a front-rear moving means for moving the rack case in the front-rear direction, and an in-wheel motor on each wheel to which the rack bar is connected via a tie rod. A vehicle equipped with a four-wheel steering mechanism.
  5.  請求項2に記載のステアリング装置を前輪及び後輪に備え、前輪及び後輪の左右車輪にラックケース内を貫通するラックバーがタイロッドを介して接続され、前記ラックケースは車両の直進方向に対する左右方向への動きにより前記左右車輪を転舵することが可能であり、前記ラックケースを上下方向へ動かす上下移動手段と、前記ラックバーがタイロッドを介して接続された各車輪にインホイールモータを有する4輪転舵機構を備えた車両。 The steering device according to claim 2 is provided on a front wheel and a rear wheel, and a rack bar penetrating the inside of the rack case is connected to the left and right wheels of the front wheel and the rear wheel via tie rods, and the rack case is The left and right wheels can be steered by movement in the direction, and has an up-and-down moving means for moving the rack case in the up-and-down direction, and an in-wheel motor on each wheel to which the rack bar is connected via a tie rod. A vehicle equipped with a four-wheel steering mechanism.
  6.  前記ラックケースを上下方向へ動かす上下移動手段を備えた請求項4に記載の4輪転舵機構を備えた車両。 The vehicle provided with the four-wheel steering mechanism according to claim 4, further comprising a vertical movement means for moving the rack case in the vertical direction.
  7.  前記前後移動手段及び前記上下移動手段、又はそのいずれかを、少なくとも後輪の前記ラックケースに適用した請求項4乃至6のいずれか一つに記載の4輪転舵機構を備えた車両。 A vehicle comprising the four-wheel steering mechanism according to any one of claims 4 to 6, wherein the front-rear moving means and the vertical movement means, or any one of them, is applied to at least the rear case of the rack case.
  8.  車室内に、前記前後移動手段及び前記上下移動手段、又はそのいずれかによる車両の走行モードを切り替えるモード切替手段を備えた請求項4乃至7のいずれか一つに記載の4輪転舵機構を備えた車両。 The four-wheel steering mechanism according to any one of claims 4 to 7, further comprising a mode switching unit configured to switch a traveling mode of the vehicle by the front / rear moving unit and / or the vertical moving unit or any one of them in a vehicle interior. Vehicle.
  9.  転舵時に、前記インホイールモータから車輪へ適切なトルクを与えることで転舵力をアシストする請求項4乃至8のいずれか一つに記載の4輪転舵機構を備えた車両。 A vehicle provided with the four-wheel steering mechanism according to any one of claims 4 to 8, which assists the steering force by applying an appropriate torque from the in-wheel motor to the wheels during steering.
  10.  転舵時に、前記インホイールモータから車輪へ適切なトルクのみを与えることで車輪を転舵する請求項4乃至9のいずれか一つに記載の4輪転舵機構を備えた車両。 A vehicle including the four-wheel steering mechanism according to any one of claims 4 to 9, wherein the wheel is steered by applying only an appropriate torque from the in-wheel motor to the wheel at the time of steering.
  11.  前記ラックケースの前後方向又は上下方向への移動を、ロック機構によって拘束する請求項4乃至10のいずれか一つに記載の4輪転舵機構を備えた車両。 The vehicle provided with the four-wheel steering mechanism according to any one of claims 4 to 10, wherein movement of the rack case in the front-rear direction or the vertical direction is restricted by a lock mechanism.
  12.  すべての車輪が車両の直進方向に対して直角方向を向く横方向移動モードでの走行中において、前記ラックバーによる左右方向への動きによって車輪の舵角を微変化可能である請求項4乃至11のいずれか一つに記載の4輪転舵機構を備えた車両。 The steering angle of a wheel can be slightly changed by movement in the left-right direction by the rack bar during traveling in a lateral movement mode in which all the wheels are directed in a direction perpendicular to the straight traveling direction of the vehicle. A vehicle comprising the four-wheel steering mechanism according to any one of the above.
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