JPH01115779A - 四輪操舵車の後輪転舵装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、舵取り操作により前輪と共に後輪を連動して
転舵させ得るようにした四輪操舵車における後輪転舵装
置の改良に関する。

〔従来の技術〕

近年、前輪の操舵量（転舵量）や車速等に応じて後輪を
も転舵させることにより、低速走行時の小回り性を向上
させるとともに、中、高速走行時の走行安定性を向上さ
せ得る四輪操舵車が注目を集めている。たとえば低速走
行時には大きな操舵角をもって前輪操舵が行なわれるが
、このとき前、後輪の転舵方向を逆位相（逆方向操舵）
とすると、車輌の旋回半径が最小となり、旋回（小回り
）性能が向上する。一方、高速走行時には小さな操舵角
でもって操舵されることが多いが、このときには前、後
輪の転舵方向を同位相（同方向操舵）あるいは後輪の転
舵角を零とすることが、車輌の走行安定性の向上を図る
うえで好ましい。

このような四輪操舵車の後輪転舵装置として従来から種
々の構成のものが提案されており、たとえば特開昭８ｌ
−１８３Ｏｆ！３号公報等に示されるように、略々垂直
方向の軸線（Ｚ軸）を中心として車体側に回動可能に軸
支される本体と、その−側方（Ｙ軸）に延びて前輪側か
らの伝達ロッドに連結されるアームと、前記本体軸線に
直交して車体前後方向（Ｘ軸）を向くように本体に設け
られた電動モータと、そのモータ軸の前記Ｚ軸に交わる
位置に固定されかつ先端が後輪側への伝達ロッドに連結
されるレバーとで、前輪の転舵動作すなわち操舵角に対
する後輪の転舵比を制御する後輪転舵比可変機構を構成
し、かつこの後輪転舵比可変機構を前輪の転舵動作を車
体前後方向の動きで後輪側に機械的に伝達する転舵力伝
達ロンド系の途中に設けてなる構成のものが知られてい
る。

そして、このような従来構成によれば、電動モータを車
速信号等が入力されるコントローラで駆動してレバーを
回動させ、前記Ｚ軸に対する後輪側伝達ロッドのレバー
への連結点の左、右方向位置を変化させることにより、
後輪転舵比が適宜制御され、後輪側を前輪側の転舵動作
により所要の転舵比をもって同位相にもまた逆位相にも
自由に調整して転舵させ得るものであり、しかも構造上
や動作上での信頼性の面で優れている等の利点をもつも
のであった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述した後輪転舵比可変機構によれば、レバ
ーを回動させるために電動モータを用いかつこのモータ
を車速等に応じてコントローラ等で制御する構成とされ
ており、この場合において電動モータ等の故障やコント
ローラの誤作動等が生じたりしたときには、レバーの揺
動角度の制御が下部となり、操縦性や走行安定性を確保
するうえで問題をもっている。特に、このような電気制
御系で故障等が生じたときのフェールセーフとして、電
気制御信号等を全てオフ信号とするといった方法が一般
的であるが、この場合にこのような通電オフと併せて後
輪転舵系を中立状態すなわち後輪不転舵状態に保持する
フェールセーフ機構が必要とされる。すなわち、上述し
た場合には、車輌を前輪のみの二輪操舵状態とし、後輪
側は不転舵状態を維持できることが必要で、このため従
来から後輪転舵系においてたとえば舵取リンク機構や後
輪転舵比可変機構の一部に、後輪を中立位置に戻すばね
等によるフェールセーフ機構を設け、上述したモータや
コントローラ等が故障したりした場合に後輪を中立位置
で不転舵状態に保持し、操縦性や走行安定性を確保し得
るような構成としたものが知られている。

しかしながら、このようなフェールセーフ機構を設ける
うえで問題とされることは、できるだけ簡単な構成によ
り後輪転舵系の動作を許容する一方、電気制御系等に故
障が生じたときには後輪を適切かつ確実に中立位置に保
持し、その不転舵状態を維持することで、上述したよう
な後輪転舵系の出力側である舵取リンク機構や入力側で
ある後輪転舵比可変機構等に付設されるフェールセーフ
機構では、実用化にあたっての問題の大きいものであっ
た。すなわち、この種の後輪転舵装置においては、後輪
が走行時において接地面からの反力等を受けることを避
けられず、しかもこのような反力による影響は舵取リン
ク機構等のように後輪転舵系において出力側はど著しい
もので、このため上述したフェールセーフ機構にはこの
反力に抗する程度に充分な強度等を有する機構構成とす
ることが必要で、ばね力の大きなものを用いなくてはな
らない。しかし、このようにばね力を大きくすると、通
常の四輪操舵を行なうにあたってばね力に抗する程度の
転舵力の伝達が行なえる装置構成としなければならず、
後輪転舵装置全体の構造が複雑化するばかりでなく、装
置全体の大型化や重量化、さらにコスト高を招く等の問
題を生じる結果となる。

また、入力側に近い後輪転舵比可変機構側にフェールセ
ーフ機構を設けた場合には、後輪側から離れ過ているた
めに、その転舵動作を適切かつ確実に拘束するには充分
ではなく、後輪が接地面からの影響でふらつく等といっ
た悪影響を完全に防出することはできず、この後輪側に
も別の係止機構等を付設することが必要となる等の問題
を招いてしまうもので、これらの問題点を一掃し得る何
らかの対筆を講じることが望まれている。

〔問題点を解決するための手段〕

このような要請に応えるために本発明に係る四輪操舵車
の後輪転舵装置は、前輪側での転舵力が伝達される入力
アームによって回動される回動本体に対しその回動軸線
と直交する軸線上で回動可能に軸支され電動モータによ
り選択的に回動制御されるとともに本体側方に延設され
た出力レバーを有する後輪転舵比可変機構と、この後輪
転舵比可変機構の出力レバーから伝達ロッド系を介して
伝達される転舵力で後輪を所要の方向に転舵させる後輪
側の舵取りリンク機構を備え、これら後輪転舵比可変機
構と後輪側の舵取りリンク機構との間を連結する伝達ロ
ッド系の途中に、その伝達ロッドを中立位置状態に復帰
させるように付勢するスプリング手段を有するセンタリ
ングスプリング機構を設けたものである。

〔作用〕

本発明によれば、常時はセンタリングスプリング機構の
スプリング手段を撓ませながら伝達ロッド系が動作し、
前輪側からの所要の転舵比による転舵力伝達が行なえる
とともに、電動モータやそのコントローラ等に故障が生
じたときには、スプリング手段の付勢力で伝達ロッド系
が必ず中立位置に復帰してその状態に保持され、これに
より後輪転舵比可変機構および後輪が不転舵状態に維持
されるものである。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示した実施例を用いて詳細に説明
する。

第１図ないし第５図は本発明に係る四輪操舵車の後輪転
舵装置の一実施例を示し、これらの図において、まず、
四輪操舵車の操舵系全体の概略構成を第１図を用いて簡
単に説明すると、符号１゜ｌは左、右一対をなす前輪（
一方のみを示す）、２はこれら前輪１を舵取ハンドル３
の舵取操作に応じて操舵するための前輪側のステアリン
グ装置で、本実施例では第４イルポンプ２ａでタンク２
ｂから圧油を給送することにより図示しない流路切換弁
およびパワーシリンダによって所要の操舵補助力を生じ
させるインテグラルタイプの油圧式動力舵取装置の場合
を例示している。なお、図中２０はそのステアリングボ
ディで、ピットマンアーム２ｄ、ドラブリンク２ｅを介
して前記前輪１を支持する舵取りリンク系４側に操舵力
を伝達し得る構成とされている。

５．５は左、右一対をなす後輪（一方のみを示す）で、
これらの後輪５も、前述した前輪ｌ側と同様な構成によ
る舵取りリンク系６によって転勤可能に支持されるとと
もに、この舵取りリンク系６と共に後輪転舵装置１０を
構成する後輪転舵比可変機構１１および転舵補助力を生
じさせるりンケージタイプの動力舵取装置７によって前
輪１操舵量に応じた所要の転舵量をもって同位相または
逆位相に転舵されるように構成されている。

そして、これら前輪１と後輪５の舵取リンク機構４，６
間には、前輪ｌ側への転舵力伝達系の一部（本実施例で
は前輪側のピットマンアーム２ｄ）から車体の前後方向
に延設された転舵力伝達ロッド系８として、前輪側ロッ
ド８ａと後輪側ロッド８ｂとが設けられ、その車体前後
方向への動きで前輪側から後輪側に転舵力の伝達を行な
うような構成とされている。なお、９ａ、９ｂは後輪側
ロッド８ｂの前後動を前記リンケージタイプの油圧式動
力舵取装置７に伝達するための伝達ロッドで、その前側
ロッド９ａには、後述するセンタリングスプリング機構
３０が付設されている。また、上述したリンケージタイ
プの動力舵取装置７は、周知の構成を有しかつその一端
が図示しない車体側に固定されるとともに、他端側か前
記後輪側ロフト８ｂ側に連結され、パワーシリンダ部で
生じる転舵補助力を後輪５側に伝達し得るような構成と
されている。ここで、図中７ａ。

７ｂは車体側に付設されるオイルポンプおよびオイルタ
ンクである。

このような構成による四輪操舵車の後輪転舵装置ｌ・０
において、舵取り操作による前輪１の転舵動作を車体前
後方向の動きで後輪５側に伝達する伝達ロッド系８の途
中に設けられ操舵角に対する後輪５の転舵比を車速等を
考慮して制御する後輪転舵比可変機構ｌｌは、第２図な
いし第５図に示すような構成とされている。

すなわち、この後輪転舵比可変機構１１は、図示しない
車体側にブラケット１２を介して車体の上下方向での軸
線Ｚ−Ｚ上で回動可能に軸支された回動□軸部材である
回動本体１３と、この本体１３から側方（Ｙ方向）に一
体に延設され先端１４ａが転舵力伝達用の前輪側ロッド
８ａとボールシマインド等を介して連結されるアーム１
４と、これら回動本体１３とアーム１４との交点Ｏを通
り本体軸線Ｚ−Ｚに直交する軸線ｘ−ｘ上で回動可能に
支持されかつこの本体１３側方に延設された先端１５ａ
が転舵力伝達用の後輪側ロッド８ｂと連結されるレバー
１５と、このレバー１５を前記軸線ｘ−ｘ上で回動変位
させる電動モータ１６とから構成されている。ここで、
この後輪転舵比可変機構１１は、第１図から明らかなよ
うに、そのモータ１６取付は側をと向きとして車体に対
し配設するとよい。

また、本実施例によれば、丘述したレバー１５を、本体
軸線Ｚ−Ｚに直交する軸線ｘ−ｘ上でその交点Ｏから離
間した位置に設けかつそのレバー先端１５ａと後輪側ロ
ッド８ｂとの連結点を後輪５の不転舵時において本体軸
線Ｚ−Ｚの延長線上に位置させるように構成している。

このような構成を採用すると、後輪転舵比可変機構１１
としての機能を適切かつ充分に確保し得る一方、後輪側
と連結されるレバー１５と可動本体１３との干渉等とい
った問題に対する配慮を不要とし、レバー１５の長さを
適宜選定できるため、従来装置に比ベレバー比を大きく
し後輪転舵比を大きく採ることが可能で、さらに本体１
３を含めた装置全体の小型化等をも達成し得る。

さらに、本実施例によれば、電動モータ１６を、本体１
３の一端側でその本体軸線Ｚ−Ｚと同軸−ヒに付設し、
かつその出力軸１６ａを本体内に設けた回転伝達系２０
によりレバー１５に連結するようにしている。すなわち
、前輪１の転舵動作に応じてアーム１４により揺動回動
される回動本体１３と共に回動される電動モータ１６を
、この本体１３と同軸（２−２）上で回動動作させるよ
うに構成することで、モータ１６を本体１３と共に旋回
動作させる従来構造に比べ作動スペースが少なくてよく
、装置全体の小型化を図れるとともに、慣性等による悪
影響もなく、さらにモータ１６は本体１３と共に同軸Ｚ
−Ｚ上で回転するだけであるため、保護用のカバー１７
（第１図等参照）としても簡単な構造でよい等といった
利点を奏することが可能となる。

また、上述した本体１３およびモータ１６と共に回動さ
れるレバー１５を、車速、操舵角等の各種走行条件や後
輪転舵角などに応じてモータ１６により適宜回動制御し
、その後輪側ロッド８ｂとの連結点位置を前記本体軸線
Ｚ−Ｚから左右方向に変位させることで、このレバー１
５の後輪側ロッド８ｂとの連結点（１５ａ）が、回動本
体１３の回動動作に伴なって回動し、所要の後輪転舵比
に制御された転舵量を前記後輪側ロッド８ｂを介して後
輪５側に伝達し、適切かつ確実な後輪の転舵制置を行な
えるという利点もある。

ここで、旧述した構成による後輪転舵比可変機構１１の
動作を簡単に説明すると、まず、第１１２等に示すよう
に、レバー先端１５ａ（＄に幅側との連結点）が軸線Ｚ
−Ｚ上に位置しているときには、舵取り操作に伴なう前
輪ｌ側での転舵動作にかかわらず、後輪５は不転舵状態
に維持される。

これは、前輪１の転舵動作により回動本体１３がアーム
１４により回動しても、レバー先端１５ａは軸線Ｚ−Ｚ
上で回動するだけであることから。

容易に理解されよう。

また、車速、操舵角等の各種走行条件や後輪転舵角など
に応じて電動モータ１６を駆動し、レバー先端１５ａを
左右方向に回動させると、前輪ｌ側の転舵動作により回
動する回動本体１３の動きにより、レバー先端Ｌ５ａは
軸線Ｚ−Ｚ上からの変位量に応じてこの軸線Ｚ−Ｚを中
心として回動連動し、これにより後輪側ロッド８ｂが車
体の前後方向に移動して後輪５を適切な転舵比により転
舵させ得るものである。この場合、レバー１５の傾動方
向により後輪側が前輪側と同位相または逆位相に転舵さ
れるもので、しかもその転舵特性は必要に応じてモータ
１６を適宜制御することにより自由に選択し得るもので
ある。

また、本実施例において、上述した後輪転舵比可変機構
１１の詳細は次の通りである。すなわち、前記本体１３
は、第３図等から明らかなように、ブラケッ）１２に対
してその小径部１３ａが分割ブツシュ２１により回動可
能に支持され、かつその先端側のフランジ部分に前記モ
ータ１６（ステータを含む本体部分）がボルト等で固定
され、これらは一体重に回動可能に構成されている。な
お、上述した分割ブツシュ２１は、二つ割りされた円筒
体部分２１ａ、２１ａと、その両端側に配設されかつ同
じく二つ割りされた環状板部分２１ｂ、２１ｂ；２１ｃ
、２１ｃから構成され、組立が簡単に行なえるとともに
、この本体１３の軸支部分での径方向への小型化等をも
達成し得るようにしている。

また、この本体１３内に臨むモータの出力軸１６ａは、
前記回転伝達系２０を構成する第１の伝達軸２２に対し
て遊星歯車機構等を利用した減速歯車部２３を介して連
結されている。勿論、この減速歯車部２３は省略するこ
とは自由である。

さらに、前記小径部１３ａ内を軸線Ｚ−Ｚに沿って延設
されている第１の伝達軸２２は、本体１３内にこの軸線
Ｚ−Ｚと直交する軸線ｘ−ｘ方向に軸支されている第２
の伝達軸２４と傘歯車等による伝達歯車２５ａ、２５ｂ
により回転伝達可能に連結され、かつこの第２の伝達軸
２４上に前記レバー１５の基端部を固定することでモー
タ１６の回転に応じてレバー１５の揺動変位が得られる
ように構成されている。なお、第１、第２の伝達軸２２
．２４は、本体１３内で回転自在となるようにベアリン
グ等で軸支されている。

また、上述したモータ１６は、車輌の各種走行条件、た
とえば車速や操舵角等で決定された回転数となるように
シグナルコントローラ２６ａからの信号によりパワーコ
ントローラ２６ｂを介してバッテリ２７から通電制御さ
れて駆動制御されるとともに、後輪転舵比をフィードバ
ックすることで停止されるような構成とされる。ここで
、第１図中２８は車速センサで、また２９ａはカバ−１
７上端部に付設され本体１３と共に回動されるモータ１
６（そのステータ部分）の回動量を検出することで前輪
１の操舵角を検出するための操舵角センサ、２９ｂは後
輪転舵比可変機構ｌｌ側において軸線ｘ−ｘ上でレバー
１５の基端部に対向するようにして本体１３側に設けら
れた後輪転舵比検出センサである。なお、コントローラ
２６ａへの入力信号としては車速等に限定されず、たと
えば車体に加わる横Ｇ等を用いてもよい。

さらに、上述した後輪転舵比可変機構１１によれば、第
１図から明らかなように、レバー１５の回転軸線ｘ−ｘ
が車体前後方向を向いており、直進状態で車速が変化し
モータ１６が駆動されてレバー１５が回動されたりして
も、後輪側へは何ら影響なく、後輪５の直進状態を維持
し得るような構成とされている。

ところで、このような構成による後輪転舵装置１０によ
れば、後輪５側での転舵量を所定範囲内で機械的に係止
するためのス）−／バが必要とされるものであり、この
ストッパとして後輪転舵系の入力側部材である後輪転舵
比可変機構１１における本体１３に対し、第４図等に示
すように、第２の伝達軸２４上に設けられたレバー１５
を両側から挟み込むＶ溝３１ａを有するストッパ部材３
１をボルト等で着脱自在に設けるとよい、このようにす
れば、上述したレバー１５に対しての寝輪５側からの外
力の伝達が後輪側の舵取りリンク機構６等に比べて小さ
いため、ストッパ部材３１に作用する力が小さく、従来
に比ベストツバ構成を簡素化し得るばかりでなく、たと
えば車種に応じて変化するレバー１５の可動範囲を、本
体１３の形状等を変更することなく調整することが可能
で、これにより装置の汎用性を高めると同時にその低コ
スト化を図るうえで有利である。また、このストッパ３
１部材は、第３図に示すように、レバー１５の回動位置
を検出することにより後輪転舵比を検出するセンサ２９
ｂの取付は基台としても機能している。なお１図中３２
は第２の伝達軸２４先端に嵌込まれるセンサ２９ｂの検
出軸３２ａのセンタおよび角度等を調整して固定するた
めに軸２４に螺入された調整ねじ、３３はこの調整ねじ
３２の脱落を防ぐようにレバ−１５基端部の調整用穴を
閉塞する緩み止めねじで、さらに３４はこれらねじ３２
．３３を調整するストッパ部材３１に形成された調整用
穴である。このような構成は、上述したセンサ２９ｂが
全体の組立状態において調整しなければならないために
必要とされるものである。

さて、本発明によれば、上述した後輪転舵比可変機構１
１の出力レバー１５と後輪側の舵取りリンク機構６との
間を連結する伝達ロッド系８ｂ；９ａ　、９ｂの途中（
本実施例ではレバー１５の回動軸線ｘ−ｘ上に位置する
伝達ロッド９ａ）に、第２図から明らかなように、その
伝達ロッド９ａを中立位置状態に復帰させるように付勢
するスプリング手段としてのセンタリングスプリング３
７を有するセンタリングスプリング機構３０を設けたと
ころに特徴を有している。

すなわち、この種の後輪転舵装ＭＩＯにおいて、電気制
御系等に故障が生じた場合に後輪５の転舵動作を中立位
置で係止保持し前輪ｌのみの二輪操舵とするフェイルセ
ーフ機構が必要とされるものであり、本発明によれば、
このようなフェールセーフ機構として、第１図および第
２図に示されるように、後輪転舵系の入力側にある後輪
転舵比可変機構１１から後輪側の舵取りリンク機構６（
実際にはその駆動用としての後輪側動力舵取装置７）に
至る入力部分である伝達ロッド９ａに、センタリングス
プリング３７を用いることで、中立位置状態を保持し得
るごとく付勢力を与えるように構成したものである。

ここで、本実施例によれば、第２図に示すように、後輪
側ロッド８ｂの前後動を後輪側に伝達する伝達系の前側
ロッド９ａを前記軸線ｘ−ｘ上で摺動自在に支持する支
持部に付設したセンタリングスプリング機構３０を用い
ている。すなわち、車体側に固定されるブラケッ）３５
ａ、３５ａが付設されたケーシング３５内で伝達ロッド
９ａの所定間隔おいた位置にスプリング受はリング３６
ａ、３６ｂが対設され、かつその間にセンタリングスプ
リング３７が介装されている。そして、ロッド９ａは、
その外周部に所定間隔おいて対設された係止部材３８ａ
、３８ｂで各受はリング３６ａ、３６ｂを選択的に相手
側に移動させることによりスプリング３７を撓ませるよ
うに動き、常時は後輪側を転舵させるが、モータ１６の
故障時等においてはそのばね力でロッド９ａを中立状態
に復帰させ、これにより後輪側を中立状態を確保して前
輪ｌのみの二輪操舵状態を維持する役割りを果たすもの
である。ここで、各受はリング３６ａ、３６ｂは、ケー
シング３５の両端側で所定間隔おいて対向するように係
止されており。

ロッド９ａのいずれか一方のみの動きに追随して相手側
に移動されるようになっている。なお、このようなセン
タリングスプリング機構３０によるレバー１５の中立位
置での保持状態を確実にするために、本実施例では前記
本体１３偏に流体圧シリンダ４０を７クチユエータとし
て付設し、このシリンダ４０でレバー１５偏に進退動作
される係合ビン４０ａを、前記レバー１５側に凹設した
係合溝４１に選択的に係入させるような構成としている
。しかし、これに限定されず、たとえば係合ビン４０ａ
をソレノイド等による電気的手段で進退動作させても同
様の効果が得られることは容易に理解されよう。

すなわち、本実施例によれば、上述したような構成によ
る後輪転舵装置ｌＯにおける接輪転舵比可変機構１１に
おいて、回動本体１３に対し回動可能に軸支され車速等
の走行条件に応じて揺動変位される後輪側のレバー１５
に対し、第３図等に示されるように、その回動方向に平
行する側面部１５ｂに対し選択的に進退動作される係合
ビン４０ａおよびその駆動用アクチュエータとして流体
圧シリンダ４０を本体１３側に設け、かつレバー側面部
１５ｂに対しこのレバー先端Ｌ５ａが本体軸線Ｚ−Ｚ上
に位置する中立状態において係合ビン４０ａが係入され
る係合溝４１を凹設するとともに、この係合１４４１に
至るレバー側面部１５ｂの回動方向両側面およびレバー
両側縁部と前記係合ビン４０ａ先端部とを、この係合ビ
ン４０ａがレバー１５から外れて突出されたときに係合
溝４１内に案内されるようなカム形状で形成するように
している。なお、本実施例では、上述したアクチュエー
タとしての流体圧シリンダ４０を、シリンダ孔４３内で
スプリング４４により常時係合ビン４０ａがレバー１５
側に突出するように付勢されているピストン４５を備え
、かつこのピストン４５を、常時は係合ピン４０ａがレ
バー１５側から離間しているように空圧、油圧等といっ
た適宜の流体圧をシリンダ孔４３内で係合ビン４０ａ側
の室に供給しておき、何らかの原因による装置故障時や
高速走行時などにおいて流体圧を遮断することで係合ピ
ン４０ａをスプリング４４で押出すように構成した場合
を示している。

しかし、アクチュエータとしては流体圧シリンダに限定
されるものではなく、この種の動きが可能であれば、電
磁ソレノイドやステッピングモータ等を係合ピン４０ａ
のアクチュエータとして用いることは自由である。また
、このような係合ピン４０ａが係合されるレバー１５側
の係合溝４１として要求されるのは、レバー１５の回動
方向への動きであり、その両側の溝壁部分を係合ピン４
０ａと係合して動きが拘束されるように精度よく形成す
ればよいもので、たとえばレバー１５の長手方向におい
ては、加工性等の理由から長溝状に形成しておくとよい
。

すなわち、上述した後輪転舵比可変機構１１によれば、
その使用によって高速走行時に前輪のみの二輪操舵とす
る場合や、モータ１６を始めとする電気制御系などの故
障時に上述したフェイルセーフとしてのセンタリングス
プリング機構３０等で中立状態に復旧して保持されるレ
バーＩ５の中立位置（レバー先端１５ａが本体１３の回
動軸線Ｚ−Ｚ上に位置する中立位置）での保持状態を確
実にするためのロック機構として、上述した流体圧シリ
ンダ４０等によるアクチュエータで駆動される係合ピン
４０ａを設けるとともに、これが係合する係合溝４１を
レバー１５側に形成するようにしたものである。

そして、このような構成によれば、前述したような高速
走行時に前輪のみの二輪操舵とし低速走行時の小回り性
のみを確保するといった仕様である場合や電気制御系の
故障時等において、係合ピン４０ａが係合溝４１に係合
することで、後輪５を不転舵状態とし、前輪１のみの二
輪操舵時において、レバー１５の動きを完全にロックで
きるため、操縦性や走行安定性等の面で優れており、し
かもこの被係合側のレバー１５には後輪転舵系の出力側
である舵取りリンク機構側に比べて小さい作用力しか加
わらないため、係合ビン４０ａ等の係合手段の構成を簡
素化し得るという利点がある。さらに、このようなロッ
ク構造において、係止ビン４０ａに作用する後輪側から
の作用力は、前述した通り小さいもので、そのアクチュ
エータ（４０）としても簡単なものでよく、特にこのよ
うなロック機構を前述したセンタリングスプリング３７
によるフェールセーフ機構に併せて用いると、より一層
優れたフェールセーフ効果が得られることは容易に理解
されよう。

ここで、このような係合ピン４０ａを用いてレバー１５
番係止保持するにあたって問題とされることに、係合ピ
ン４０ａが突出したときにレバー１５が回動変位してい
て、その係合溝４１内に係合ピン４０ａが係合されずに
外れてしまうといった点がある。特に、上述した係合ピ
ン４０ａは、レバー１５が正しく中立位置に位置し両者
が完全に一致した位置関係にあるときにのみ、係合され
るものであり、単純な係合構造のみでは、適切なロック
状態を得ることができず、装置動作の信頼性の面で問題
となるばかりでなく、係合ピン４０ａがレバー１５の復
帰動作により破損してしまう等といった問題を生じる。

このため、本実施例によれば、係合ピン４０ａの先端部
を曲面等というように係合し易いカム形状で形成すると
ともに、レバー１５の係合溝４１両側部分を係合ピン４
０ａ先端部との係合によりこのビン４０ａをアクチュエ
ータ側に押込みながらレバー１５の中立位置への回動を
許容し、中立位置に至った時点で再度突出して係合溝４
１内に案内されて係合し得るように構成したものである
。そして、このような構成を採用することにより、レバ
ー１５の位置が係合ビン４０ａと位置ずれを生じていた
場合にあっても、レバー１５側での復旧回動だけで簡単
かつ確実な係合状態を得ることができるもので、装置動
作上での信頼性を向上させ得るとともに、必要時におい
て前輪のみの二輪操舵状態を確実に得て走行安定性を確
保するうえで効果を発揮し得るものである。

なお、本発明は上述した実施例構造に限定されず、前、
後輪側の舵取りリンク機構４，６等を始めとして後輪転
舵波Ｗ１０各部の形状、構造等を、適宜変形、変更する
ことは自由で、種々の変形例が考えられよう、たとえば
上述した実施例では、本発明を特徴づけるフェールセー
フ機構としてセンタリングスプリング３７による機構３
０を用いてなる場合を説明したが、これに限定されず、
種々の変形例が考・えられるもので、要はレバー１５お
よび後輪５側を中立位置状態で保持できるような機構構
成であればよいことは容易に理解されよう。

また、上述した実施例では、回動本体１３に対し同軸上
で連結して設けられた電動モータ１６を保護するための
カバー１７を、ブラケット１２側に固定的に設けている
が、本発明はこれに限定されず、モータ１６等の配設位
置等からその保護が不要であるときには、モータ１６か
ら引出されるコード等のみを保護するブーツをモータ本
体に設けるだけでもよく、またモータ１６からの回転を
レバー１５に伝達する回転伝達系としても種々の変形例
が考えられる。

さらに、前述した実施例では、モータ１６を回動本体１
３側に付設し、本体１３と共に回動動作させるようにし
た場合を説明したが、本発明はこれに限定されず、たと
えば第６図に示すように、モータ１６を減速歯車部２３
を内設してなる連結筒体５０を介して固定側のブラケッ
ト１２に対して固定し、かつ本体１３の回動量をレバー
１５との関係において演算した値でモータ１６を駆動制
御するようにしても、前述した実施例と同等の作用効果
が得られることも容易に理解されよう。

そして、このような構成では、モータ１６の本体部が固
定状態となるために、その後端から引出されるリード等
がよじられるといった問題はなくなり、その利点は大き
い、ここで、図中５１はモータ出力軸１６ａと前記減速
歯車部２３との間に介在して設けられたクラッチ機構と
しての電磁クラッチで、このようなりラッチ５１を設け
ると、モータロック等といった不測の事態に備えたりモ
ータの適切な制御などを行なううえで効果を発揮し得る
ものである。

また、上述した実施例では、後輪転舵装置ｌＯにおいて
後輪転舵力を得るために、前輪ｌ側と同様に、転舵補助
手段として動力舵取装置７を用いた場合を示しており、
たとえば大型車輌などのように重量が嵩み後輪転舵を行
なうにあたって操舵抵抗が大きい場合に問題とされる舵
取り操作への悪影響を防止し得るうえで効果を発揮し得
るが、小型車輌等にあっては手動式のステアリング機構
を用いてもよいものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明に係る四輪操舵車の後輪転
舵装置によれば、前輪側転舵力が伝達される入力アーム
によっ、て回動される回動本体に対しその回動軸線と直
交する軸線上で回動可能に軸支され電動モータにより選
択的に回動制御されるとともに本体側方に延設された出
力レバーを有する後輪転舵比可変機構と、この後輪転舵
比可変機構の出力レバーから伝達ロッド系を介して伝達
される転舵力で後輪を所要の方向に転舵させる後輪側の
舵取りリンク機構を備え、これら後輪転舵比可変機構と
後輪側の舵取りリンク機構との間を連結する伝達ロッド
系の途中に、その伝達ロッドを中立位置状態に復帰させ
るように付勢するスプリング手段を有するセンタリング
スプリング機構を設けたので、簡単かつ安価な構成にも
かかわらず、常時はセンタリングスプリング機構のスプ
リング手段を撓ませながら伝達ロッド系が動作し、前輪
側からの所要の転舵比による転舵力伝達が行なえるとと
もに、電動モータやそのコントローラ等に故障が生じた
ときには、スプリング手段の付勢力で伝達ロー７ド系が
必ず中立位置に復帰してその状態に保持され、これによ
り後輪転舵比可変機構および後輪が不転舵状態に維持さ
れるもので、その実用上での効果を発揮させ得るもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る四輪操舵車全体の操舵系構成を示
す概略構成図、第２図は後輪側の動きを拘束するための
センタリングスプリング機構の変機構の一実施例を示す
要部拡大断面図、第３図は後輪転舵比可変機構の概略断
面図、第４図および第５図はその側面図および底面図、
第６図は本発明の別の実施例を示す概略断面図である。 ５・・・・後輪、６・・・・後輪側舵取りリンク機構。 ７・・・・後輪側油圧式動力舵取装置、８・・・・転舵
力伝達ロッド系、８ａ、８ｂ・・・・前輪側および後輪
側ロッド、９ａ、９ｂ・・・・伝達ロッド２　ｌＯ・・
・・後輪転舵装置、１１・・・・後輪転舵比可変機構。 １２・・・・ブラケット、１３・・・・回動本体、１４
・・・・入力アーム、１５・・・・出力レバー、１６・
・・・電動モータ、１７・・・・カバー、２０・・・・
回転伝達系、２２．２４・・・・第１および第２の伝達
軸。 ２５ａ、２５ｂ・・・・傘歯車等による伝達歯車、２６
ａ　、２６ｂ・・・・コントロー５．２Ｂ・・・・車速
センサ、２９＆・・・・操舵角センサ、２９ｂ・・・・
後輪転舵比検出センサ、３０・・・・センタリングスプ
リング機構、３７・・・・センタリングスプリング。 特許出願人　自動車機器株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 前輪側での転舵力が伝達される入力アームによって回動
   される回動本体に対しその回動軸線と直交する軸線上で
   回動可能に軸支され電動モータにより選択的に回動制御
   されるとともに本体側方に延設された出力レバーを有す
   る後輪転舵比可変機構と、この後輪転舵比可変機構の出
   力レバーから伝達ロッド系を介して伝達される転舵力で
   後輪を所要の方向に転舵させる後輪側の舵取りリンク機
   構とを備え、前記後輪転舵比可変機構と後輪側の舵取り
   リンク機構との間を連結する伝達ロッド系の途中に、そ
   の伝達ロッドを中立位置状態に復帰させるように付勢す
   るスプリング手段を有するセンタリングスプリング機構
   を設けたことを特徴とする四輪操舵車の後輪転舵装置。