JPH0357773A - 車両の後輪操舵装置 - 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） この発明は、例えば、車速に対応して後輪転舵特性を前
輪に対して同相側から逆相側へ変更する車速感応型４Ｗ
Ｓのような車両の後輪操舵装置に関する。

（従来技術） 従来、上述例の車両の後輪操舵装置としては、例えば、
特開昭６０−１９３７７１号公報に記載の装置がある。

すなわち、前輪を転舵する前輪転舵機構と、後輪を転舵
する後輪転舵機構と、上述の前輪転舵機構に連係された
ステアリング機構と、車速に対応して転舵比（θ　／θ
，）を変更する転舵比変更Ｒ 装置とを備え、例えば上述の車速が２０〜５０ｋｍ／ｈ
の時は後輪舵角を零（２ＷＳ）に、低車速時には後輪転
舵特性を前輪に対して逆相側に、また高車速時には後輪
転舵特性を前輪に対して同相側に変更すべく構成した車
両の四輪操舵装置である。

しかし、このような従来装置においては次の如き問題点
があった。

例えば上述の４ＷＳ車両を路肩に駐車させ、この駐車位
置からステアリングホイールを反路肩側に切って発進さ
せる時、上述の後輪転舵特性により後輪が逆相側へ転舵
されるので、上述の発車時において車体後部が路肩側に
張り出す不都合が生じる問題点があった。

（発明の目的） この発明は、このような駐車位置からの発進時等におけ
る車体後部の張り出しを防止して、取り回し性の向上を
図ることができる車両の後輪操舵装置の提供を目的とす
る。

（発明の構成） この発明は、車速に対応して後輪転舵特性を前輪に対し
て同相側から逆相側へ変更する車両の後輪操舵装置であ
って、車速が所定値以下の時には、前輪が小舵角時にの
み転舵特性を同相側とする制御手段を備えた車両の後輪
操舵装置であることを特徴とする。

（発明の効果） この発明によれば、車速が所定値以下で、かつ前輪の小
舵角時たとえば路肩駐車位置からの発進時において、上
述の制御手段が転舵特性を同相側とするので、ステアリ
ングホイールを反路肩側に切ると前輪および後輪は何れ
も反路肩側に転舵される。

この結果、上述のような駐車位置からの発進時等におけ
る車体後部の張り出しを防止して、取り回し性の向上を
図ることができる効果がある。

（実施例） この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。

図面は車両の４輪操舵装置を示し、第１図において、こ
の４ＷＳ車両は、ステアリングホイール１の操作に対応
して前輪２．２を転舵する前輪操舵装置３と、上述の前
輪２，２の転舵に対応して後輪４，４を転舵する後輪操
舵装置５と、上述の前輪操舵装置３の操舵力を補助する
パワーステアリング機構６と、車速に対応して後輪転舵
特性を前輪２．２に対して同相側から逆相側に変更する
４ＷＳコントロールユニット７とを備えている。

上述の前輪操舵装置３は、車幅方向に延びるラック軸８
と、このラック軸８の両端部にボールジョイント９，９
を介してそれぞれ連結された左右のタイロッド１０．１
０およびナックルアーム１１，１１と、先端部に上述の
ラック軸８のラック１２と噛合するピニオン１３が取付
けられたステアリングシャフトｌ４とを備え、このステ
アリングシャフト１４がステアリングホイール１を介し
て回転駆動されることにより、ラック軸８が左右にスラ
イド変位して、前輪２，２をキングビンを中心として左
右方向に転舵すべく構威している。

一方、上述の後輪操舵装置５は、両端が後輪４．４にナ
ックル１５，１５、ナックルアーム１６，１６、タイロ
ツド１７．１７、ボールジョイント１８．１８を介して
連結された後輪操舵ロツド１９と、この後輪操舵ロッド
１９を車幅方向にスライド変位させる作動部としてのモ
ータ２０と、このモータ２０の駆動力を上述の後輪操舵
ロッド１９に伝達する減速歯車機構２■を備えている。

上述の後輪操舵ロッド１９には、後輪操舵装置５の故障
発生時においてクラッチ２２がＯＦＦ状態となった際、
後輪４，４を中立位置（後輪転舵角零の２ＷＳ状態）に
付勢するフェイル・セイフ機構としての中立位置付勢手
段２３を取付けている。

この中立位置付勢手段２３は第２図に示すように、上述
の後輪操舵ロツド１９の所定部に離間固定した係止ホル
ダ２４．２４と、上述の後輪操舵ロッド１９に遊嵌した
スライド可能なリテーナ２５，２５と、これら左右のリ
テーナ２５．２５間に張架したセンタリングスプリング
２６と、リャステアリングコントロールボックスに固定
したストツパチューブ２７とを備え、後輪４，４が中立
位置にある時には、左右のリテーナ２５．２５がそれぞ
れストッパチューブ２７に当接した状態を保持し、後輪
操舵ロッド１９が左右何れか一方にスライド変位して後
輪４，４が転舵された時には、反転舵方向側のリテーナ
２５がストッパチューブ２７から離間して、センタリン
グスプリング２６の圧縮反力により、上述の後輪操舵ロ
ッド１９を中立位置にバネ付勢すべく構威している。

上述のモータ２０の一側には該モータ２０の回転角を検
出するロータリエンコーダ２８を取付ける一方、上述の
モータ２０の他側においてモータ回転軸２９とクラッチ
２２との間にブレーキ３０を配設し、後輪４，４の所定
舵角時にこのブレーキ３０を作動させると共に、モータ
２０を停止させて、該モータ２０の負担を軽減すべく構
威している。

上述のクラッチ２２の出力軸３１と上述の後輪操舵ロツ
ド１９との間には複数の減速歯車およびポールねじ３２
を含む減速歯車機構２１を介設し、上述のモータ２０の
回転力を上述ボールねじ３２でスライド駆動力に変換し
て後輪操舵ロッド１９を駆動すべく構成している。

上述の減速は車機構２１の近傍には同機構２１の作動量
を検出する歯車センサ３３を配設している。

ところで、上述の４ＷＳコントロールユニット７はＣＰ
Ｕ４０、ＲＯＭ３４、ＲＡＭ３　５を備え、上述のＣＰ
Ｕ４０はステアリングホイール１の操作量を検出するホ
イール舵角センサ３６からのハンドル舵角信号と、前輪
用ラック軸８の作動量に応じて前輪舵角を検出する前輪
舵角センサ３７からの舵角信号と、前輪２．２の回転速
度に応じて車速を検出する第１車速センサ３８からの車
速信号と、推力軸の回転速度に応じて車速を検出する第
２車速センサ３９からの車速信号と、ロータリエンコー
ダ２８および歯車センサ３３からのフィードバック信号
との各入力信号に基づいてＲＯＭ３４に格納したプログ
ラムに沿ってモータ２０、ブレーキ３０およびクラッチ
２２を駆動制御し、またＲＡＭ３５は後輪転舵特性を前
輪２．２に対して同相側へ変更する車速デー夕、同特性
を逆相側へ変更する車速デー夕、後輪転舵角を零（２Ｗ
Ｓ）とする車速デー夕等の必要なデータを記憶する。

さらに上述のＲＯＭ３４は第３図に示すように車速をパ
ラメータとする後輪転舵特性のマップを記憶する。

第３図のマップにおいて横軸は前輸舵角θ，を示し、縦
軸は後輸舵角θ１を示すと共に特性ａ〜ｆは通常の車速
感応後輪転舵特性を示し、特性ｇは車速Ｖが所定値たと
えば１０ｋｍ／ｈ以下で、かつ前輪２．２が小舵角θ，
１時に転舵特性を同相側とする発進時の特性を示してい
る。

ここで、上述のＣＰＵ４０は車速が所定値以下の時で、
かつ前輸２，２が小舵角θＦ１時にのみ転舵特性を第３
図の特性ｇとする制御手段である。

このように構成した車両の４輪操舵装置の動作を第４図
のフローチャートを参照して説明する。

第１ステップ４１で、イグニッションスイッチがＯＮに
なると、次の第２ステップ４２で、ＣＰＵ４０はＲＡＭ
３５の所定エリアにフラグを立てる。

次に、第３ステップ４３で、ＣＰＵ４０は現行の車速Ｖ
が予め設定した所定値例えば１０ｋｍ／ｈに対して小さ
いか否かを判定し、Ｖ　＞　１　０　ｋｍ　／　ｈの時
には次の第４ステップ４４に移行する。

この第４ステップ４４で、ＣＰＵ４０は現行の前輪舵角
θ，を検出する。

次に、第５ステップ４５で、ＣＰＵ４０は現行の車速Ｖ
と、現行の前輪舵角θ，との両者に基づいて第３図の特
性ａ　−　ｆの間の何れかで後輪４．４を操舵した後に
、次の第６ステップ４６に移行し、この第６ステップ４
６でＣＰＵ４０はフラグを倒す。

ここで、上述の特性ａ　−　ｆは一例を示し、具体的に
はこれらの特性ａ　−　ｆの間を車速に応じてリニアに
変化させる制御となる。

上述の第１ステップ４１乃至第６ステップ４６で通常の
車速感応４ＷＳ制御が行なわれる。

ところで車速■が所定値たとえば１０ｋｍ／ｈ以下で、
かつ前輪２，２の小舵角時つまり路肩駐車位置からの発
進時における制御は次のようになる。

すなわち、上述の第３ステップ４３でＣＰＵ４０がＶ＜
１０ｋｍ／ｈと判定した時には、次の第７ステップ４７
に移行する。

この第７ステップ４７で、ＣＰＵ４０はＲＡＭ３５の所
定エリアにフラグが立っているか否か即ちＦ＝１か否か
を判定し、Ｆ＝Ｏの時には上述の第４ステップ４４に移
行する一方、Ｆ；１の時には次の第８ステップ４８に移
行する。

この第８ステップ４８で、ＣＰＵ４０は現行の前輪舵角
θ，を検出する。

次に、第９ステップ４９で、ＣＰＵ４０は現行の前輸舵
角θＦに基づいてＲＯＭ３　４のマップの特性ｇ（第３
図参照）で後輪４，４を操舵する。

第３図の特性ｇからも明らかなように、上述の前輪舵角
θ　が予め設定した小舵角θ，１よりも大Ｆ きい時には、後輪４．４は前輪２．２に対して逆位相と
なるが、路肩駐車位置からの発進時のように前輪舵角θ
　が上述の小舵角θＦｌよりも小さいＦ 時には、後輪４，４は前輪２，２に対して同位相となる
。

つまり、路肩駐車位置からの発進時において、ステアリ
ングホイール１を反路型側に切ると、後輪４，４は前輪
２，２と同相側の反路肩側に転舵される。

この結果、上述の如き発進時における車体後部の張り出
しを防止することができて、取り回し性の向上を図るこ
とができる効果がある。

なお、上述の同相側への制御は第４図のフローチャート
から明らかなように発振時において１回のみ実行される
。

この発明の構或と、上述の実施例との対応において、 この発明の制御手段は、実施例のＣＰＵ４０に対応する
も、 この発明は、上述の実施例の構戊のみに限定されるもの
ではない。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、 第１図は４輪操舵装置を示す系統図、 第２図は車両の後輪操舵装置を示す系統図、第３図は車
速感応後輪転舵特性を示すマップの説明図、 第４図は４ＷＳ制御を示すフローチャートである。 ２・・・前　輪　　　　　　４・・・後　輪５・・・後
輪操舵装置　　　４０・・・ＣＰＵ２・・・前論 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車速に対応して後輪転舵特性を前輪に対して同相
   側から逆相側へ変更する車両の後輪 操舵装置であって、 車速が所定値以下の時には、前輪が小舵角 時にのみ転舵特性を同相側とする制御手段 を備えた 車両の後輪操舵装置。