JPH0116700Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、前輪の転舵に応じて後輪をも転舵す
るようにした車両の四輪操舵装置に関し、特に後
輪の転舵角特性を前輪の転舵角が小さいときに同
位相に、大きいときに逆位相になるようにしたも
のの構造改良に関する。

（従来の技術） 従来、このような車両の四輪操舵装置として、
特開昭55−91458号公報に示されるように、前輪
と後輪との転舵比を操舵輪の操舵角に応じて変化
させ、操舵角が小さい場合には前輪と後輪とを同
位相に、操舵角が大きい場合には逆位相にするこ
とにより、操舵角の小さい高車速域での走行安定
性を向上させるとともに、操舵角の大きい低車速
域での小回り性を向上させるようにしたものが提
案されている。

（考案が解決しようとする課題） しかるに、上記従来のものでは、上記の如き後
輪転舵角特性を得るための構造が、前輪の転舵と
協働するロツドにより前輪の転舵角に応じて移動
するカム溝を有するカム板と、後輪を転舵せしめ
る後輪転舵部材に固定され且つ上記カム溝内を摺
動可能に保持されたピンとからなる摺動構造によ
るため、前輪の転舵に伴う後輪の転舵動作にガタ
ツキが生じやすく後輪の転舵がスムーズに行われ
ず、特に後輪が同位相から逆位相に変化する際の
動作において顕著であるとともに、操舵感がギク
シヤクとして滑らかでなかつた。

本考案の目的は、斯かる目的に鑑み、上記の如
き要求後輪転舵角特性（後輪の転舵角を前輪の転
舵角が小さいときに同位相に、前輪の転舵角が大
きいときに逆位相にすること）を、ガイド溝とピ
ンとの摺動構造に代え、前輪を転舵するステアリ
ング装置の転舵部材のストローク（ステアリング
入力）を機械的に回転運動として分配し、この分
配された回転運動が伝えられて互いに異なる運動
をする２つの部材の動きを加算して得ることによ
り、滑らかな操舵感でもつて前輪の転舵に伴う後
輪の転舵動作をスムーズに行つて上記転舵角特性
を安定性および操作性良く発揮できるようにする
ことにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本考案の解決手段
は、前輪を転舵するステアリング装置と、後輪を
転舵する後輪転舵装置とを備え、上記ステアリン
グ装置の転舵部材のストロークを後輪転舵装置へ
伝える回転伝達ロツドと、後輪を上記ステアリン
グ装置の転舵部材のストロークの設定値以内にお
いて同位相に、同ストロークの設定値以上におい
て逆位相に転舵する方向に運動する同位相逆位相
操舵部材と、後輪を上記ステアリング装置の転舵
部材のストロークに応じて逆位相に転舵する方向
に運動する逆位相操舵部材と、上記２つの操舵部
材のいずれか一方に上記回転伝達ロツドからのス
テアリング入力を直接に回転運動として伝達し、
他方に回転を増速もしくは減速して上記ステアリ
ング入力を回転運動として伝達する分配機構とを
設けたものである。このことにより、上記ステア
リング入力が分配機構により上記２つの操舵部材
にそれぞれ回転運動として分配されたのち、両操
舵部材の動きが加算されて後輪転舵装置の転舵部
材に伝達されることによつて、前輪の転舵角が小
さいときに後輪の転舵角を同位相に、前輪の転舵
角が大きいときに後輪の転舵角を逆位相にするよ
うにしたものである。

（考案の効果） したがつて、本考案の車両の四輪操舵装置によ
れば、ステアリング入力を分配機構によつて機械
的に同位相逆位相操舵部材と逆位相操舵部材とに
それぞれ回転運動として分配して伝達し、この両
操舵部材の動きを機械的連結構造によつて加算す
ることにより、所望の後輪転舵角特性つまり後輪
の転舵角を前輪の転舵角が小さいときに同位相
に、前輪の転舵角が大きいときに逆位相にするこ
とができるので、上記要求後輪転舵角特性の達成
が、前輪の転舵に伴う後輪のスムーズな転舵動
作、特にスムーズな逆位相動作でもつてかつ滑ら
かな操舵感でもつて可能となり、よつて高速安定
性、小回り性の向上を良好な作動安定性および操
作性を維持しながら容易に実現でき、実用上大い
に有用なものである。

さらに、上記２つの操舵部材に伝達されるステ
アリング入力をそれぞれ同じ回転運動としてて分
配するようにしたので、例えば平歯車に代表され
るようにギヤ比を適宜に設定することで、２つの
操舵部材の作動によつて最終的に得られる後輪転
舵角の値を意図した所望値にセツテイングするこ
とが容易である利点も有する。

（実施例） 以下、本考案の具体例としての実施例について
図面を参照しながら説明する。

第１図は本考案の第１実施例を示す。同図にお
いて、１は左右の前輪２Ｌ，２Ｒを転舵するステ
アリング装置であつて、該ステアリング装置１
は、操舵されるステアリング３と、該ステアリン
グ３の操舵力（ステアリング入力）を車幅方向の
運動に変換して伝達するピニオン４ａおよびラツ
ク４ｂと、基端が該ラツク４ｂの各端に連結され
た前輪用転舵部材としての左右のタイロツド５，
５と、一端が各タイロツド５，５の先端に、他端
が左右の前輪２Ｌ，２Ｒにそれぞれ連結されたナ
ツクルアーム６，６とからなり、ステアリング３
の操舵に応じて左右のタイロツド５，５を車幅方
向に運動させて左右の前輪２Ｌ，２Ｒを左右に転
舵するように形成されている。

また、７は左右の後輪８Ｌ，８Ｒを転舵する後
輪転舵装置であつて、該後輪転舵装置７は、左右
の後輪８Ｌ，８Ｒに一端が連結された左右のナツ
クルアーム９，９と、先端が各ナツクルアーム
９，９の他端に連結された後輪用転舵部材として
の左右のタイロツド１０，１０と、該両タイロツ
ド１０，１０の基端同士を連結するタイロツド連
結杆１１とを備えている。

さらに、上記後輪転舵装置７は、前端に上記ス
テアリング装置１のラツク４ｂに噛合するピニオ
ン部１２ａを有し、前輪用転舵部材（タイロツド
５，５）のストロークを回転運動に変換して後輪
転舵装置７へ伝える車体前後方向に延びる回転伝
達ロツド１２と、後輪８Ｌ，８Ｒを上記ステアリ
ング装置１の転舵部材（タイロツド５，５）のス
トロークの設定値以内において前輪２Ｌ，２Ｒと
同位相に、同ストロークの設定値以上において前
輪２Ｌ，２Ｒと逆位相に転舵する方向に運動する
同位相逆位相操舵部材１３と、後輪８Ｌ，８Ｒを
ステアリング装置１の転舵部材（タイロツド５，
５）のストロークに応じて前輪２Ｌ，２Ｒと逆位
相に転舵する方向に運動する逆位相操舵部材１４
と、上記同位相逆位相操舵部材１３に回転伝達ロ
ツド１２からのステアリング入力をその回転を増
速して回転運動として伝達し、逆位相操舵部材１
４に上記ステアリング入力を直接に回転運動とし
て伝達するようにステアリング入力をそれぞれ回
転運動として分配する分配機構１５と、上記両操
舵部材１３，１４の動きを加算して上記後輪転舵
装置７の転舵部材（タイロツド１０，１０）に伝
達する加算機構１６とを備えている。

そして、上記逆位相操舵部材１４は、具体的に
は、回転伝達ロツド１２の後端に連結されステア
リング入力により回転する車体前後方向に延びる
軸部１４ａと、該軸部１４ａの後端に設けられた
ピニオン部１４ｂと、該ピニオン部１４ｂに噛合
する車幅方向に延びるラツク部１４ｃとからなる
ラツク＆ピニオン機構によつて構成され、上記ラ
ツク部１４ｃは上記タイロツド連結杆１１の途中
に介設されていて後輪用転舵部材（タイロツド１
０，１０）に連結されている。一方、上記同位相
逆位相操舵部材１３は、車体前後方向に延び回転
する軸部１３ａと、該軸部１３ａに設けられたク
ランク部１３ｂとからなるクランク機構によつて
構成され、上記クランク部１３ｂは逆位相操舵部
材１４を回動支持するラツク＆ピニオン機構のケ
ーシングとしてのホルダ部材１７に連結されてお
り、よつて該ホルダ部材１７を同位相逆位相操舵
部材１３で後輪用転舵部材（タイロツド１０，１
０）のストローク方向に変位させるようにして上
記加算機構１６を構成している。また、上記分配
機構１５は、上記回転伝達ロツド１２の後端部に
固定された大歯車１５ａと、上記同位相逆位相操
舵部材１３の軸部１３ａの前端部に固定され上記
大歯車１５ａと噛合する小歯車１５ｂとからなる
歯車機構によつて構成されている。

尚、１８は上記タイロツド連結杆１１の途中に
介設されたパワーシリンダであつて、該パワーシ
リンダ１８は、同じくタイロツド連結杆１１の途
中に介設されたコントロールバルブ１９によつて
タイロツド１０のストローク方向に応じて切換制
御され、後輪８Ｌ，８Ｒの転舵力をアシストし
て、操舵力を軽減するとともに後輪転舵装置７の
小型化を図るようにしている。また、上記回転伝
達ロツド１２の後端と逆位相操舵部材１４の軸部
１４ａ前端とは２つのユニバーサルジヨイント２
０，２１とその中間に介設した伸縮自在継手２２
とによつて連結されており、ホルダ部材１７をタ
イロツド１０のストローク方向にスムーズに変位
できるようにしている。その他、２３および２４
はそれぞれホルダ部材１７を後輪用転舵部材（タ
イロツド１０，１０）のストローク方向に摺動自
在に支持する支持部、２５は伝達ロツド１２の後
端部を回転自在に支持する支承部、２６および２
７は同位相逆位相操舵部材１３の軸部１３ａの前
後端部を回転自在に支持する支承部である。

次に、上記第１実施例の作用について説明すれ
ば、ステアリング３を操舵すると、その操舵角に
応じて前輪用転舵部材（タイロツド５，５）によ
り前輪２Ｌ，２Ｒが左側又は右側に転舵される。
また、上記ステアリング３の操舵力（ステアリン
グ力）は回転伝達ロツド１２を介して分配機構１
５によりその回転が増速されて同位相逆位相操舵
部材１３に回転運動として伝えられ、このことに
より、該同位相逆位相操舵部材１３はそのクラン
ク機構により、後輪８Ｌ，８Ｒを上記前輪用転舵
部材（タイロツド５，５）のストロークの設定値
以内において前輪２Ｌ，２Ｒと同位相に、同スト
ロークの設定値以上においては前輪２Ｌ，２Ｒと
逆位相に転舵する方向に運動して、逆位相操舵部
材１４を回動支持するホルダ部材１７を後輪用転
舵部材（タイロツド１０，１０）のストローク方
向に変位させる。同時に、上記回転伝達ロツド１
２からのステアリング力は分配機構１５によつて
直接逆位相操舵部材１４に回転運動として伝達さ
れ、このことにより、該逆位相操舵部材１４は、
後輪８Ｌ，８Ｒを前輪用転舵部材（タイロツド
５，５）のストロークに応じて前輪２Ｌ，２Ｒと
逆位相に転舵する方向に運動する。この結果、上
記逆位相操舵部材１４のラツク部１４ｃがタイロ
ツド連結杆１１を介して連結された後輪用転舵部
材（タイロツド１０，１０）は、同位相逆位相操
舵部材１３の動きと逆位相操舵部材１４の動きと
が加算して伝達されることになり、よつて後輪８
Ｌ，８Ｒはステアリング３の操舵角に対応する前
輪２Ｌ，２Ｒの転舵角が小さいときにはその転舵
角が前輪２Ｌ，２Ｒと同位相に、前輪２Ｌ，２Ｒ
の転舵角が大きいときにはその転舵角が前輪２
Ｌ，２Ｒと逆位相になるように転舵されることに
なる。

したがつて、このように前輪２Ｌ，２Ｒの転舵
角が小さいときに後輪８Ｌ，８Ｒの転舵角を同位
相に、前輪２Ｌ，２Ｒの転舵角が大きいときに後
輪８Ｌ，８Ｒの転舵角を逆位相にするという後輪
転舵角特性が得られるので、高車速域での走行安
定性を向上できるとともに低車速域での小回り性
を向上させることができる。

また、このような後輪転舵角特性は、上述の如
く回転伝達ロツド１２からのステアリング力が分
配機構１５によつてそれぞれ回転運動として分配
されたのち、この分配されたステアリング力が伝
えられて運動する同位相逆位相操舵部材１３と、
同じく分配されたステアリング力が伝えられて運
動する逆位相操舵部材１４との両動きを機械的連
結構造によつて加算することにより得られるの
で、ステアリング力の分配伝達およびそれに伴う
動きが確実で且つスムーズであることから、操舵
時、後輪８Ｌ，８Ｒを前輪２Ｌ，２Ｒの転舵に伴
つてスムーズに同位相又は逆位相にすることがで
きるとともに、操舵感を滑らかなものとすること
ができ、よつて良好な作動安定性および操舵性を
確保することができ、ひいては上記高速安定性、
小回り性の一層の向上を図ることができる。

さらに、上記２つの操舵部材１３，１４に伝達
されるステアリング入力をそれぞれ同じ回転運動
として分配するようにしたので、２つの操舵部材
１３，１４の作動によつて最終的に得られる後輪
転舵角の値を意図した所望値にセツテイングする
ことが容易となる。即ち、第１図に図示の如く平
歯車に代表されるように分配機構１５の各歯車１
５ａ，１５ｂのギヤ比を適宜に設定することで、
２つの操舵部材１３，１４に入力される回転比
（増速又は減速度合）を簡単に規定することが可
能となる。逆に、この回転比（ギヤ比）を変更す
るという簡単な変更だけで、所望する後輪転舵角
に比較的容易に変えることが可能となる。

尚、本考案は上記実施例に限定されるものでは
なく、その他種々の変形例をも包含するものであ
る。例えば、第２図は第２実施例を示し（第１図
と同一の部分については同一の符号を付してその
説明を省略する）、ステアリング力の回転伝達ロ
ツド１２′への伝達構造として、ステアリング
３′を、その先端に設けたピニオン部４ａよりも
さらに下方に延長して、該延長部３′ａの先端に
ベベルギヤ部３′ｂを設け、該ベベルギヤ部３′ｂ
に噛合するベベルギヤ部１２′ａを回転伝達ロツ
ド１２′の前端に設けたものであり、ステアリン
グ装置１の転舵部材（タイロツド５，５）のスト
ロークに対応するステアリング回転力を直接回転
伝達ロツド１２′に伝えるようにしたものである。
この場合も上記第１実施例と同様の作用効果を奏
することができる。

また、上記実施例では、分配機構１５として、
回転伝達ロツド１２からステアリング力をその回
転を増速して同位相逆位相操舵部材１３に回転運
動として伝達する一方、上記ステアリング力を直
接逆位相操舵部材１４に回転運動として伝達する
ようにしたが、逆にステアリング力を同位相逆位
相操舵部材１３に直接に回転運動として伝達する
一方、ステアリング力をその回転を減速して逆位
相操舵部材１４に回転運動として伝達するように
してもよく、同様の作用効果を奏することができ
る。

さらに、本考案は同位相逆位相操舵部材１３お
よび逆位相操舵部材１４としてはその他各種機械
的機構が採用可能であり、また加算機構１６とし
てもそれに応じてその他種々の機械的連結構造が
採用可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を例示し、第１図は第１
実施例を示す模式斜視図、第２図は第２実施例を
示す部分拡大縦断面図である。 １……ステアリング装置、２Ｌ，２Ｒ……前
輪、５……タイロツド（前輪用転舵部材）、７…
…後輪転舵装置、８Ｌ，８Ｒ……後輪、１０……
タイロツド（後輪用転舵部材）、１２，１２′……
回転伝達ロツド、１３……同位相逆位相操舵部
材、１４……逆位相操舵部材、１５……分配機
構、１５ａ……大歯車、１５ｂ……小歯車。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 前輪を転舵するステアリング装置と、後輪を転
   舵する後輪転舵装置とを備えた車両の四輪操舵装
   置であつて、上記ステアリング装置の転舵部材の
   ストロークを後輪転舵装置へ伝える回転伝達ロツ
   ドと、後輪を上記ステアリング装置の転舵部材の
   ストロークの設定値以内において同位相に、同ス
   トロークの設定値以上において逆位相に転舵する
   方向に運動する同位相逆位相操舵部材と、後輪を
   上記ステアリング装置の転舵部材のストロークに
   応じて逆位相に転舵する方向に運動する逆位相操
   舵部材と、上記２つの操舵部材のいずれか一方に
   上記回転伝達ロツドからのステアリング入力を直
   接に回転運動として伝達し、他方に回転を増速も
   しくは減速して上記ステアリング入力を回転運動
   として伝達する分配機構とが設けられ、上記ステ
   アリング入力を分配機構により上記２つの操舵部
   材にそれぞれ回転運動として分配したことを特徴
   とする車両の四輪操舵装置。