JPH0460869B2 - - Google Patents
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- JPH0460869B2 JPH0460869B2 JP17321183A JP17321183A JPH0460869B2 JP H0460869 B2 JPH0460869 B2 JP H0460869B2 JP 17321183 A JP17321183 A JP 17321183A JP 17321183 A JP17321183 A JP 17321183A JP H0460869 B2 JPH0460869 B2 JP H0460869B2
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- JP
- Japan
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- wheels
- steering device
- steering
- rear wheels
- wheel
- Prior art date
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- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
- B62D7/1518—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles
- B62D7/1545—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles provided with electrical assistance
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は車両の前後輪を転舵するようにした車
両の4輪操舵装置に関する。
両の4輪操舵装置に関する。
従来、車両の運動性能を高めるために前輪の転
舵状態に応じて後輪を操舵するようにしたこの種
の操舵装置においては、前輪側と後輪側とをリン
ク機構でつないだリンク式のものや、後輪転舵装
置をステアリング装置と独立させ油圧等で後輪を
制御する油圧駆動式のもの等がある。しかしなが
ら、油圧駆動式のものは大きな自由度で後輪を制
御できる長所をもつ反面、リンク機構などのよう
に後輪転舵装置を規制する要素をもたないので、
走行中に油圧システム中のサーボ弁やこれを制御
する制御回路等に故障がおきてサーボ弁が中立位
置以外の位置に固定されたような場合や、目的の
後輪転舵に対応した転舵位置以上に後輪を転舵さ
せてしまつた場合には、前後輪の整合関係がくず
れて走行中の車両外に反した動きを生ずるおそれ
があり、安定性及び安全上問題がある。
舵状態に応じて後輪を操舵するようにしたこの種
の操舵装置においては、前輪側と後輪側とをリン
ク機構でつないだリンク式のものや、後輪転舵装
置をステアリング装置と独立させ油圧等で後輪を
制御する油圧駆動式のもの等がある。しかしなが
ら、油圧駆動式のものは大きな自由度で後輪を制
御できる長所をもつ反面、リンク機構などのよう
に後輪転舵装置を規制する要素をもたないので、
走行中に油圧システム中のサーボ弁やこれを制御
する制御回路等に故障がおきてサーボ弁が中立位
置以外の位置に固定されたような場合や、目的の
後輪転舵に対応した転舵位置以上に後輪を転舵さ
せてしまつた場合には、前後輪の整合関係がくず
れて走行中の車両外に反した動きを生ずるおそれ
があり、安定性及び安全上問題がある。
本発明は以上に鑑み、後輪を前輪とは独立さ
せ、アクチユエータを用いて転舵させるように構
成したものにおいて、前輪に対して所定の関係を
外れ更には所定の転舵角範囲を越えて転舵されな
いように後輪転舵装置の作動を制限する制限装置
を設けた車両の4輪操舵装置を提供することを目
的とする。
せ、アクチユエータを用いて転舵させるように構
成したものにおいて、前輪に対して所定の関係を
外れ更には所定の転舵角範囲を越えて転舵されな
いように後輪転舵装置の作動を制限する制限装置
を設けた車両の4輪操舵装置を提供することを目
的とする。
上記目的を達成するために、本発明では、前輪
18を転舵するステアリング装置10−16,3
4と、該ステアリング装置とは独立し、アクチユ
エータ52によつて後輪28を転舵する後輪転舵
装置22−26,32,40−44と、少なくと
も前輪の転舵角を検出するセンサ50の信号が入
力され、前記後輪が前記前輪に対して所定の関係
で転舵されるように前記アクチユエータの作動を
制御する制御手段48と、を備えた車両の4輪転
舵装置において、 前記後輪転舵装置の作動を制限する制限装置6
0−64,34,90,94を設け、該制限装置
は、前記後輪が前記前輪に対して一定の許容範囲
A,B,C,Dを越えて転舵されることを制限
し、しかも該許容範囲は前記前輪の転舵角に応じ
て変化するように構成されている。
18を転舵するステアリング装置10−16,3
4と、該ステアリング装置とは独立し、アクチユ
エータ52によつて後輪28を転舵する後輪転舵
装置22−26,32,40−44と、少なくと
も前輪の転舵角を検出するセンサ50の信号が入
力され、前記後輪が前記前輪に対して所定の関係
で転舵されるように前記アクチユエータの作動を
制御する制御手段48と、を備えた車両の4輪転
舵装置において、 前記後輪転舵装置の作動を制限する制限装置6
0−64,34,90,94を設け、該制限装置
は、前記後輪が前記前輪に対して一定の許容範囲
A,B,C,Dを越えて転舵されることを制限
し、しかも該許容範囲は前記前輪の転舵角に応じ
て変化するように構成されている。
以下、本発明の実施例を図面をもとに説明す
る。
る。
4輪操舵装置全体のシステムを示す第1図にお
いて、ステアリングホイール10はラツク・ピニ
オン機構によつて前輪側のパワーシリンダ12内
のピストンロツド14に連結されており、ピスト
ンロツド14の両端は一対のナツクルアーム16
を介して前輪18に連結されている。また後輪側
においても、パワーシリンダ22内にピストンロ
ツド24が滑合され、その両端部は一対のナツク
ルアーム26を介して後輪28に連結されてい
る。回転軸30はコントロールバルブ部32の制
御を介してピストンロツド24の作動を制御する
ようになつている。
いて、ステアリングホイール10はラツク・ピニ
オン機構によつて前輪側のパワーシリンダ12内
のピストンロツド14に連結されており、ピスト
ンロツド14の両端は一対のナツクルアーム16
を介して前輪18に連結されている。また後輪側
においても、パワーシリンダ22内にピストンロ
ツド24が滑合され、その両端部は一対のナツク
ルアーム26を介して後輪28に連結されてい
る。回転軸30はコントロールバルブ部32の制
御を介してピストンロツド24の作動を制御する
ようになつている。
前輪18側及び後輪28側のパワーシリンダー
12及び22には、各々油圧タンク40内の圧油
が油圧ポンプ42によつて吸い上げられ、フロー
デバイダ44によつて二方向に分流されてコント
ロールバルブ部34,32を介して給油され、ピ
ストンロツド14及び24を左方又は右方に移動
させた後、油圧タンク40に回収されるようにな
つている。
12及び22には、各々油圧タンク40内の圧油
が油圧ポンプ42によつて吸い上げられ、フロー
デバイダ44によつて二方向に分流されてコント
ロールバルブ部34,32を介して給油され、ピ
ストンロツド14及び24を左方又は右方に移動
させた後、油圧タンク40に回収されるようにな
つている。
ステアリングホイール10の操舵量はその近傍
に配置されたセンサ46によつて検出され、その
結果がコントローラ48に入力されるようになつ
ている。コントローラ48にはまた、別のセンサ
50によつて検知された車速が入力されるように
なつており、双方の入力(操舵量・車速)に基づ
き、コントローラ48によつてステツピングモー
タ52の作動が制御されるようになつている。モ
ータ52の回転状況はメータ53により検知さ
れ、コントローラ48にフイードバツクされる。
モータ52の出力軸には傘歯車54が固設され、
これが前記回転軸30に固設された傘歯車56に
噛合している。
に配置されたセンサ46によつて検出され、その
結果がコントローラ48に入力されるようになつ
ている。コントローラ48にはまた、別のセンサ
50によつて検知された車速が入力されるように
なつており、双方の入力(操舵量・車速)に基づ
き、コントローラ48によつてステツピングモー
タ52の作動が制御されるようになつている。モ
ータ52の回転状況はメータ53により検知さ
れ、コントローラ48にフイードバツクされる。
モータ52の出力軸には傘歯車54が固設され、
これが前記回転軸30に固設された傘歯車56に
噛合している。
以下、第1図及び第2を基に制限装置を説明す
る。
る。
前輪18と後輪28との間には、四角な枠状の
カム部材60が4組のローラ62に支持されて前
後方向(第1図中上下方向)に移動可能に配設さ
れている。カム部材60の前枠部はケーブル64
によつて前輪18側のピストンロツド14に固設
されたロツド66に連結されており、ケーブル6
4はガイドチユーブ68によつて所定の経路に配
設されている。従つて、ピストンロツド14が左
方又は右方に移動すると、ケーブル64を介して
カム部材60が前方又は後方に移動することとな
る。
カム部材60が4組のローラ62に支持されて前
後方向(第1図中上下方向)に移動可能に配設さ
れている。カム部材60の前枠部はケーブル64
によつて前輪18側のピストンロツド14に固設
されたロツド66に連結されており、ケーブル6
4はガイドチユーブ68によつて所定の経路に配
設されている。従つて、ピストンロツド14が左
方又は右方に移動すると、ケーブル64を介して
カム部材60が前方又は後方に移動することとな
る。
カム部材60の内側面には、第2図に拡大して
示すように、二つの合同な台形状の突出部70及
び80が左右方向に突出し、かつ点対称に形成さ
れている。一方の突出部70は前後方向に延びる
短い第1の平坦面72と、平坦面72の前方につ
づき比較的急で短い第1の傾斜面74と、この傾
斜面74につづき第1の平坦面72と平行な長い
第2の平坦面76と、第1の平坦面72の後方に
つづき比較的緩やかで長い第2の傾斜面78とを
有する。これに対して、他方の突出部80は上記
第1の平坦面72と平行であるが、僅かに前方に
ずれた第3の平坦面82と、第3の平坦面82の
後方につづき比較的急で短い第3の傾斜面84
と、この傾斜面84につづき第3の平坦面82と
平行な長い第4の平坦面86と、第3の平坦面8
2の前方につづき比較的緩やかで長い第4の傾斜
面88とを有する。
示すように、二つの合同な台形状の突出部70及
び80が左右方向に突出し、かつ点対称に形成さ
れている。一方の突出部70は前後方向に延びる
短い第1の平坦面72と、平坦面72の前方につ
づき比較的急で短い第1の傾斜面74と、この傾
斜面74につづき第1の平坦面72と平行な長い
第2の平坦面76と、第1の平坦面72の後方に
つづき比較的緩やかで長い第2の傾斜面78とを
有する。これに対して、他方の突出部80は上記
第1の平坦面72と平行であるが、僅かに前方に
ずれた第3の平坦面82と、第3の平坦面82の
後方につづき比較的急で短い第3の傾斜面84
と、この傾斜面84につづき第3の平坦面82と
平行な長い第4の平坦面86と、第3の平坦面8
2の前方につづき比較的緩やかで長い第4の傾斜
面88とを有する。
カム部材60の下方にはラツク90が左右方向
に移動可能に配設されており、一端部にはラツク
部92が形成されるとともに、他端部にはピン9
4が立設され、このピン94がカム部材60の第
1〜第4の平坦面又は第1〜第4の傾斜面に囲ま
れた空間内にあるようになつている。また、ラツ
ク部92には、前記回転軸30に固設されたピニ
オン96が噛合されている。
に移動可能に配設されており、一端部にはラツク
部92が形成されるとともに、他端部にはピン9
4が立設され、このピン94がカム部材60の第
1〜第4の平坦面又は第1〜第4の傾斜面に囲ま
れた空間内にあるようになつている。また、ラツ
ク部92には、前記回転軸30に固設されたピニ
オン96が噛合されている。
上記カム部材60、ローラ62、ケーブル6
4、ピニオン34、ラツク90、ピン94等によ
つて制限装置が構成される。
4、ピニオン34、ラツク90、ピン94等によ
つて制限装置が構成される。
次に、本実施例の作動について、第1図、第2
図及び前輪18と後輪28との転舵角度、位相の
関係を示す第3図をもとに説明する。
図及び前輪18と後輪28との転舵角度、位相の
関係を示す第3図をもとに説明する。
今、ステアリングホイール10が右旋されたと
仮定すると、その操舵量に応じて、ラツク・ピニ
オン機構を介してピストンロツド14が左方に動
かされると共に、コントロールバルブ部34が作
動し油圧ポンプ42によつて給送される圧油によ
つてもパワーアシストされてピストンロツド14
が左方に移動し、前輪18を右方に転舵させる。
このとき、センサ46からの操舵量すなわち前輪
18の転舵角情報と、センサ50からの車速情報
をコントローラ48が入力として受け、これに基
づいて、後輪28が前輪18に対して所定の関係
で転舵されるようにステツピングモータ52を作
動させる。モータ52の回転は傘歯車54,56
を介して回転軸30に伝えられ、これによりコン
トロールバルブ部32が制御され、更にパワーシ
リンダ22が制御されて後輪28が転舵される。
後輪28の転舵のされ方すなわち上記所定の関係
は種々のものであり得る。例えば、比較的高速
で、前輪18の転舵角が比較的小さいときには、
後輪28も前輪18と同方向に転舵し、比較的低
速で、前輪18の転舵角が比較的大きいときに
は、後輪28を前輪18と逆方向に転舵するとい
つたものである。
仮定すると、その操舵量に応じて、ラツク・ピニ
オン機構を介してピストンロツド14が左方に動
かされると共に、コントロールバルブ部34が作
動し油圧ポンプ42によつて給送される圧油によ
つてもパワーアシストされてピストンロツド14
が左方に移動し、前輪18を右方に転舵させる。
このとき、センサ46からの操舵量すなわち前輪
18の転舵角情報と、センサ50からの車速情報
をコントローラ48が入力として受け、これに基
づいて、後輪28が前輪18に対して所定の関係
で転舵されるようにステツピングモータ52を作
動させる。モータ52の回転は傘歯車54,56
を介して回転軸30に伝えられ、これによりコン
トロールバルブ部32が制御され、更にパワーシ
リンダ22が制御されて後輪28が転舵される。
後輪28の転舵のされ方すなわち上記所定の関係
は種々のものであり得る。例えば、比較的高速
で、前輪18の転舵角が比較的小さいときには、
後輪28も前輪18と同方向に転舵し、比較的低
速で、前輪18の転舵角が比較的大きいときに
は、後輪28を前輪18と逆方向に転舵するとい
つたものである。
しかし、上記所定の関係は、車速に係わりな
く、第3図のグラフ(θHは前輪転舵角、θRは後輪
転舵角)の斜線領域に踏み込むことはなく、更
に、コントローラ48や後輪転舵装置の油圧系な
どに故障が生じて上記所定の関係が破れたとして
も、同じく斜線領域に入ることはないように機構
的に保障されている。
く、第3図のグラフ(θHは前輪転舵角、θRは後輪
転舵角)の斜線領域に踏み込むことはなく、更
に、コントローラ48や後輪転舵装置の油圧系な
どに故障が生じて上記所定の関係が破れたとして
も、同じく斜線領域に入ることはないように機構
的に保障されている。
すなわち、上記のようにピストンロツド14が
左方に動かされるとロツド66も左方に動き、ケ
ーブル64が引つ張られてカム部材60が第1図
上方に動かされる。同時に、前述したように回転
軸30もステツピングモータ52により回転させ
られていて、ピニオン96、ラツク部92を介し
てラツク90が左方または右方に動かされてい
る。この動きは通常は上記所定の関係に対応した
動きになつていて、ラツク90のピン94が第1
の平坦面72、第2の傾斜面78、第3の傾斜面
84、第4の平坦面86で画成された空間内にあ
るようになつている。このことは、第3図のグラ
フにおいて上記所定の関係が白い領域内にあるこ
とに対応し、そして第1の平坦面72がAの境界
線に、第2の傾斜面78がBの境界線に、第3の
傾斜面84がCの境界線に、第4の平坦面86が
Dの境界線に対応している。
左方に動かされるとロツド66も左方に動き、ケ
ーブル64が引つ張られてカム部材60が第1図
上方に動かされる。同時に、前述したように回転
軸30もステツピングモータ52により回転させ
られていて、ピニオン96、ラツク部92を介し
てラツク90が左方または右方に動かされてい
る。この動きは通常は上記所定の関係に対応した
動きになつていて、ラツク90のピン94が第1
の平坦面72、第2の傾斜面78、第3の傾斜面
84、第4の平坦面86で画成された空間内にあ
るようになつている。このことは、第3図のグラ
フにおいて上記所定の関係が白い領域内にあるこ
とに対応し、そして第1の平坦面72がAの境界
線に、第2の傾斜面78がBの境界線に、第3の
傾斜面84がCの境界線に、第4の平坦面86が
Dの境界線に対応している。
従つて、カム部材60が上方に動かされると共
にラツク90のピン94が左右のいずれかに動か
されるが、ピン94の左右への移動範囲は、その
ときのカム部材60の位置に応じ、ピン94と同
じ左右レベルにある面72と84、または78と
84、または78と84の一対のポイントにより
規定される。こうしてピン94の動きが左右方向
には車体に対して不動とされたカム部材60によ
り制限され、延いてはラツク90の動き、回転軸
30の動き、コントロールバルブ部32の動きが
制限されて、後輪28の動きが第3図に示す白紙
の領域内に制限される。
にラツク90のピン94が左右のいずれかに動か
されるが、ピン94の左右への移動範囲は、その
ときのカム部材60の位置に応じ、ピン94と同
じ左右レベルにある面72と84、または78と
84、または78と84の一対のポイントにより
規定される。こうしてピン94の動きが左右方向
には車体に対して不動とされたカム部材60によ
り制限され、延いてはラツク90の動き、回転軸
30の動き、コントロールバルブ部32の動きが
制限されて、後輪28の動きが第3図に示す白紙
の領域内に制限される。
図示例で言うなら、第1の平坦面72すなわち
Aの境界線により、前輪転舵角θHが比較的小さい
ときに後輪転舵角θRが前者に対して逆位相になる
のを防止し、第3の傾斜面84すなわちCの境界
線により、前輪転舵角θHが比較的小さいときに後
輪転舵角θRが前者に対して同位相ではあるが過大
にならないようにしている。また第2の傾斜面7
8すなわち境界線B、第4の平面図86すなわち
Dの境界線によりそれぞれθRがθHに対して逆位相
になつたり過大に同位相になることを防止してい
る。
Aの境界線により、前輪転舵角θHが比較的小さい
ときに後輪転舵角θRが前者に対して逆位相になる
のを防止し、第3の傾斜面84すなわちCの境界
線により、前輪転舵角θHが比較的小さいときに後
輪転舵角θRが前者に対して同位相ではあるが過大
にならないようにしている。また第2の傾斜面7
8すなわち境界線B、第4の平面図86すなわち
Dの境界線によりそれぞれθRがθHに対して逆位相
になつたり過大に同位相になることを防止してい
る。
ステアリングホイール10が左旋される場合も
作動が逆になるだけで実質的には同一である。
作動が逆になるだけで実質的には同一である。
以上のごとく、本発明によれば、後輪転舵装置
の作動可能範囲が、前輪転舵角に対応して許容範
囲の変化する制限装置によつて制限される。した
がつて、仮に後輪転舵装置、制御手段に何らかの
故障があつた場合にも、後輪の転舵が前輪の転舵
角に対して許容できる範囲を越えて転舵されるこ
とがなくなり、しかも、許容範囲は前輪の転舵角
を考慮してその大きさ、方向が設定されている、
そのため、前後輪間における相関関係を好適な状
態に維持でき、高い次元での安定性、安全性を得
ることができる。
の作動可能範囲が、前輪転舵角に対応して許容範
囲の変化する制限装置によつて制限される。した
がつて、仮に後輪転舵装置、制御手段に何らかの
故障があつた場合にも、後輪の転舵が前輪の転舵
角に対して許容できる範囲を越えて転舵されるこ
とがなくなり、しかも、許容範囲は前輪の転舵角
を考慮してその大きさ、方向が設定されている、
そのため、前後輪間における相関関係を好適な状
態に維持でき、高い次元での安定性、安全性を得
ることができる。
第1図は本発明の一実施例を示す平面図、第2
図はその要部拡大図、第3図は前輪と後輪の転舵
角度の関係を示すグラフである。 主要部分の符号の説明、ステアリング装置……
10〜16,34、後輪転舵装置……22〜2
6,32,40〜44、制限装置……60〜9
5。
図はその要部拡大図、第3図は前輪と後輪の転舵
角度の関係を示すグラフである。 主要部分の符号の説明、ステアリング装置……
10〜16,34、後輪転舵装置……22〜2
6,32,40〜44、制限装置……60〜9
5。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 前輪を転舵するステアリング装置と、該ステ
アリング装置とは独立し、アクチユエータによつ
て後輪を転舵する後輪転舵装置と、少なくとも前
輪の転舵角を検出するセンサの信号が入力され、
前記後輪が前記前輪に対して所定の関係で転舵さ
れるように前記アクチユエータの作動を制御する
制御手段と、を備えた車両の4輪転舵装置におい
て、 前記後輪転舵装置の作動を制限する制限装置を
設け、該制限装置は、前記後輪が前記後輪に対し
て一定の許容範囲を越えて転舵されることを制限
し、しかも該許容範囲は前記前輪の転舵角に応じ
て変化するように構成されていることを特徴とす
る車両の4輪操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17321183A JPS6067268A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 車両の4輪操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17321183A JPS6067268A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 車両の4輪操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6067268A JPS6067268A (ja) | 1985-04-17 |
| JPH0460869B2 true JPH0460869B2 (ja) | 1992-09-29 |
Family
ID=15956176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17321183A Granted JPS6067268A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 車両の4輪操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6067268A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2551062B2 (ja) * | 1987-12-08 | 1996-11-06 | トヨタ自動車株式会社 | 前後輪操舵車の後輪操舵装置 |
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-
1983
- 1983-09-21 JP JP17321183A patent/JPS6067268A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6067268A (ja) | 1985-04-17 |
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