JPH0734780Y2 - ４輪操舵装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、ステアリングホイールに連結されたギヤボッ
クスのフロントピットマンアームの一方の端部は、リン
クを介してフロントステアリングアームに連結され、前
記フロントピットマンアームの他方の端部は、リンケー
ジのリンクおよびリンクを介してリヤアクチュエータに
連結され、そのアクチュエータはドラグリンクを介して
リヤステアリングアームに連結されており、前記ギヤボ
ックスにはインレットチューブとリターンチューブとを
介してフロントオイルポンプが接続され、前記リヤアク
チュエータにインレットチューブおよびリターンチュー
ブを介してリヤオイルポンプが接続された４輪操舵装置
に関する。

［従来の技術］ ４輪操舵車は種々知られている（例えば特開昭59-81257
号公報、特開昭59-81262号公報、特開昭59-77970号公
報、特開昭59-77968号公報、特開昭61-199572号公報
等）。

しかし、それらの前輪と後輪の操舵制御は、電子制御式
または全油圧制御式であって、前輪と後輪とがメカニカ
ルに連結されていないため、制御の信頼性が低い。

そこで本出願人は実願昭62-130032号において、前後輪
の操舵制御の信頼性を向上するため、前輪用ピットマン
アームをリンクを介してモード切換ギヤボックスの入力
側に連結し、該ギヤボックスの出力側をリンクとアクチ
ュエータとを介して後輪用ステアリングアームに連結
し、前記ギヤボックスに入力側のベベルギヤと出力側の
ベベルギヤとを同軸線上に設け、これら両ベベルギヤに
噛み合う遊星ギヤをギヤアームを介して入力側のベベル
ギヤのシャフト部に回転自在に支持し、両ベベルギヤの
シャフト部を接断するクラッチおよび該クラッチを作動
するアクチュエータを設け、前記ギヤアームの回転を係
止するアクチュエータを設けた４輪操舵車を提案した。

これを図面を参照して説明すると、第５図および第６図
において、ステアリングホイール１に連結されフレーム
に固設されたギヤボックス２のフロントピットマンアー
ム３の一方の端部は、フロントドラグリング４を介して
フロントステアリングアーム５に連結され、そのフロン
トステアリングアーム５に一体に形成されたフロントタ
イロッドアーム６はフロントタイロッド７を介して他方
の側のフロントタイロッドアーム６に連結されている。

前記フロントピットマンアーム３の他方の端部は、第１
コントロールリンク８、第１アイドラレバー９を介して
フレームに固設されたモード切換ギヤボックス30の入力
側に連結されている。そのモード切換ギヤボックス30の
出力側は、フレームに固設されたトルクチューブブラケ
ット10に回転自在に支持されたトルクチューブ11に連結
されている。このトルクチューブ11の端部に固設された
リヤピットマンアーム13は、第２コントロールリンク14
を介して一端がフレームに固設されたアクチュエータブ
ラケット16に枢着されたリヤステアリングアクチュエー
タ15に連結されている。そのリヤステアリングアクチュ
エータ15の他端はフレームに固設された第２アイドラレ
バーブラケット17に枢着された第２アイドラレバー18の
中程に連結され、この第２アイドラレバー18の端部はリ
ヤドラグリンク19を介してリヤステアリングアーム20に
連結されている。そのリアステアリング20に一体に形成
されたリヤタイロッドアーム21は、リヤタイロッド22を
介して他方の側のリヤタイロッドアーム21に連結されて
いる。

そして、フロントオイルポンプ23はフロントインレット
チューブ24aを介してオイルタンク25のオイルをギヤボ
ックス２に供給し、フロントリターンチューブ24bによ
りフィルタ26を介してタンク25に戻すようになってお
り、また、リヤオイルポンプ27はリヤインレットチュー
ブ28aを介してオイルタンク25のオイルをリヤステアリ
ングアクチュエータ15に供給し、リヤリターンチューブ
28bによりフィルタ29を介してオイルタンク25に戻すよ
うになっている。このように構成され、同相モード時
は、クラッチ作動用のアクチュエータを伸作動しクラッ
チを移動して両ベベルギヤを連結する。従って第１アイ
ドラーム９の回動はトルクチューブを介して直接リヤピ
ットマンアーム13から後輪に伝達され、前輪舵角と後輪
舵角とが等しい同相モード舵角特性が得られる。

逆相モード時は、クラッチを切りギヤアーム固定用のア
クチュエータを伸作動し、ギヤアームを固定して回転を
係止する。従って第１アイドラアーム９の回動は、入力
側のベベルギヤから遊星ギヤを介し入力側のベベルギヤ
より大径の出力側のベベルギヤに逆転、かつ減速して伝
達され、後輪舵角が前輪舵角より小さい逆相モード特性
が得られる。

上記した装置は前後輪の操舵制御の信頼性を向上し有効
なものである。しかし、４輪操舵時に後輪が例えば側溝
に落ち、側溝によりロックされた状態で力一体操舵した
場合、第５図において第１コントロールリンク８から第
２コントロールリンク14までのリンケージに極めて過大
な操作力がかかり、通常の形状のリンケージでは強度上
問題となる。

また、実開昭60-50081号公報には後輪操舵装置の技術は
開示されている。しかしながら、後輪操舵に対し過剰な
力がかかった場合の操舵力入力制限装置がないので、リ
ンケージをいたずらに大きくしなければならない。

また、実開昭56-89776号公報および実開昭57-25070号公
報には、操舵系に干渉部材を設ける技術は開示されてい
るが、これはショックを緩和するもので、入力制限する
ものでない。

［考案が解決しようとする課題］ したがって、本考案は、充分に強力な力で操舵できる後
輪操舵装置を有する４輪操舵装置であって、後輪のリン
ケージに一定の大きさ以上の力がかかってもリンケージ
を保護することができるコンパクトな４輪操舵装置を提
供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本考案によれば、ステアリングホイール（１）に連結さ
れたギヤボックス（２）のフロントピットマンアーム
（３）の一方の端部は、リンク（４）を介してフロント
ステアリングアーム（５）に連結され、前記フロントピ
ットマンアーム（３）の他方の端部は、リンケージのリ
ンク（８）およびリンク（14）を介してリヤアクチュエ
ータ（15）に連結され、そのアクチュエータ（15）はド
ラグリンク（19）を介してリヤステアリングアーム（2
0）に連結されており、前記ギヤボックス（２）にはイ
ンレットチューブ（24a）とリターンチューブ（24b）と
を介してフロントオイルポンプ（23）が接続され、前記
リヤアクチュエータ（15）にインレットチューブ（28
a）およびリターンチューブ（28b）を介してリヤオイル
ポンプ（27）が接続された４輪操舵装置において、前記
ギヤボックス（２）からリヤアクチュエータ（15）に至
るリンケージのリンク部材に、シリンダ（31）とそのシ
リンダ（31）内に挿通されるガイドロッド（32）を設
け、これらシリンダ（31）とガイドロッド（32）との間
に第１および第２のピストン（33a、33b）を摺動自在に
介装し、それらのピストン（33a、33b）はシリンダ（3
1）との摺動部にベアリング（34）を有すると共にガイ
ドロッド（32）との摺動部にブッシュ（35）を備えてお
り、シリンダ（31）とガイドロッド（32）との両端部に
それぞれ前記ピストン（33a、33b）を係止する段部（31
a）を形成し、前記ピストン（33a、33b）間にリターン
スプリング（36）を介装している。

［作用］ 上記のように構成された４輪操舵装置において、４輪操
舵時に後輪が外的にロックされた状態で一定の大きさ以
上の力で操舵しリンク部材に引張り力が作用すると、２
個のピストンはそれぞれシリンダ、ガイドロッドの外端
の段部に係止されてリターンスプリングが圧縮され、リ
ンク部材は伸長してリンケージには過大な力が作用しな
い。

また、同様にしてリンク部材に圧縮力が作用すると、２
個のピストンはそれぞれシリンダ、ガイドロッドの内端
の段部に係止されてリターンスプリングが圧縮され、リ
ンク部材は収縮してリンケージには過大な力が作用しな
い。

また、上記両状態で外力による後輪のロックが解除さ
れ、車両が走行すると、リンク部材はリターンスプリン
グの圧縮エネルギにより収縮または伸長して常態に復帰
し、したがって、後輪は操舵方向に自動復帰される。

［実施例］ 以下図面を参照して本考案の実施例を説明する。第１図
において、リンケージのリンク部材、図示の例ではリヤ
ピットマンアーム13とリアステアリングアクチュエータ
15とを連結する全体を符号Ａで示す第２コントロールリ
ンクには、その一部をなす全体を符号Ｂで示す操舵入力
制限装置が設けられている。

第２図において、操舵入力制限装置Ｂにはリヤピットマ
ンアーム13側にシリンダ31が設けられている。そのシリ
ンダ31の内孔の内端部には係止部である段部31aが形成
され、外端部には係止部であるストッパリング37がボル
ト38により固設されている。

そのシリンダ31内はリンク39にスプリングピン40により
固設されたガイドロッド32が隙間を設けて挿通されてい
る。このガイドロッド32の外端部と内端部には、それぞ
れ係止部であるフランジ部32a、32bが形成されている。

前記シリンダ31とガイドロッド32との間の隙間には、２
個の第１ピストン33a、第２ピストン33bがそれぞれ外周
のベアリング34、内周のブッシュ35を介して摺動自在に
介装されている。そして、両ピストン33a、33bの間に
は、リターンスプリング36が介装されている。このリタ
ーンスプリング36のセット荷重は、一定の力で操舵した
ときに第２コントロールリンクＡに作用する軸方向の力
に等しくとるのが好ましい。

したがって、一定の大きさ以下の力で操舵した場合は、
リターンスプリング36の張力によりシリンダ31とガイド
ロッド32とは、第２図に示す常態に保持されている。

そこで、後輪が外的にロックされた状態で一定の大きさ
以上の力で操舵し、第２コントロールリンクＡに引張り
力が作用すると第３図に示すように、第１ピストン33a
はフランジ部32aに係止され、第２ピストン33bはストッ
パリング37に係止されてリターンスプリング36が圧縮さ
れ、シリンダ31とガイドロッド32が相互に離反し、第２
コントロールリンクＡは伸長する。そして、後輪の外的
ロックが解除されると、リターンスプリング36が伸長
し、シリンダ31、ガイドロッド32は第１図に示す常態に
復帰する。

前記と同様の状態で、第２コントロールリンクＡに圧縮
力が作用すると第４図に示すように、第１ピストン33a
は段部31aに係止され、第２ピストン33bはフランジ部32
bに係止されてリターンスプリング36が圧縮され、シリ
ンダ31とガイドロッド32が相互に接近し、第２コントロ
ールリンクＡは収縮する。そして、後輪の外的ロックが
解除されると、リターンスプリング36が伸長し、シリン
ダ31、ガイドロッド32は第１図に示す常態に復帰する。

［考案の効果］ 本考案は、以上説明したように構成されているので、後
輪が外的にロックされ、一定値以上の力で操舵すると、
シリンダとガイドロッドとが相対的にスライドし、リン
ケージに過大な力が加わるのを防止してリンケージを保
護することができる。

また、後輪の外的ロックが解除され、車両を走行する
と、後輪が操舵方向に復帰するので、便利である。

また、リンケージを強度的にコンパクトにし、重量、コ
ストを低減することができる。

さらに、ピストンにはベアリング、ブッシュが設けられ
ており、耐久性、信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の概略を示す側面図、第２図
は詳細を示す側断面図、第３図および第４図は伸長時お
よび収縮時を示す側断面図、第５図および第６図は本考
案が実施される４輪操舵車の全体構成を示す上面図およ
び斜視図である。 Ａ……第２コントロールリンク、Ｂ……操舵入力制限装
置、２……ギヤボックス、13……リヤピットマンアー
ム、15……リヤステアリングアクチュエータ、31……シ
リンダ、31a……段部、32……ガイドロッド、32a、32b
……フランジ部、33a……第１ピストン、33b……第２ピ
ストン、36……リターンスプリング、37……ストッパリ
ング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 萩平 慎一 岐阜県可児市土田2548番地 カヤバ工業株 式会社北工場内 (56)参考文献 実開 昭60−50081（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−89776（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−25070（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ステアリングホイール（１）に連結された
   ギヤボックス（２）のフロントピットマンアーム（３）
   の一方の端部は、リンク（４）を介してフロントステア
   リングアーム（５）に連結され、前記フロントピットマ
   ンアーム（３）の他方の端部は、リンケージのリンク
   （８）およびリンク（14）を介してリヤアクチュエータ
   （15）に連結され、そのアクチュエータ（15）はドラグ
   リンク（19）を介してリヤステアリングアーム（20）に
   連結されており、前記ギヤボックス（２）にはインレッ
   トチューブ（24a）とリターンチューブ（24b）とを介し
   てフロントオイルポンプ（23）が接続され、前記リヤア
   クチュエータ（15）にインレットチューブ（28a）およ
   びリターンチューブ（28b）を介してリヤオイルポンプ
   （27）が接続された４輪操舵装置において、前記ギヤボ
   ックス（２）からリヤアクチュエータ（15）に至るリン
   ケージのリンク部材に、シリンダ（31）とそのシリンダ
   （31）内に挿通されるガイドロッド（32）を設け、これ
   らシリンダ（31）とガイドロッド（32）との間に第１お
   よび第２のピストン（33a、33b）を摺動自在に介装し、
   それらのピストン（33a、33b）はシリンダ（31）との摺
   動部にベアリング（34）を有すると共にガイドロッド
   （32）との摺動部にブッシュ（35）を備えており、シリ
   ンダ（31）とガイドロッド（32）との両端部にそれぞれ
   前記ピストン（33a、33b）を係止する段部（31a）を形
   成し、前記ピストン（33a、33b）間にリターンスプリン
   グ（36）を介装したことを特徴とする４輪操舵装置。