JPS58141968A - 前後輪操舵可能な自動車 - 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】 本発明は前輪の他に、後輪も操舵可能にした自動車に関
するもので、狭い急な曲シ角の走行や車の巾寄せが極め
て容易に行えるものである。

従来の自動車は、前輪でのみ操舵するので、内輪差を生
じて、旋回半径がどうしても大きくなって小回シがきか
ず、狭い急な曲シ角などにおいて不便であシ、又単を゛
直接横方向に動かすことができないので、制限されたス
ペース内での車の中寄せがなかなかうまくいかないのけ
よ〈経験するところである。

そこで、本発明は前輪の池に、後輪も操舵可能にするこ
とによシ、旋回半径を極めて小さくできて小回シがきく
と共に、車を横方向に動かすことができて車の巾寄せが
極めて容易になる、前後輪操舵可能な自動車を提供する
ものである。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１〜２図は公知の前輪操舵自動車に後輪操舵装置を取
付叶た前後輪操舵可能なＦＦ車の例を示す。以下後輪操
舵装置を説明する。第１〜４図において、１は後輪の操
舵を行なうＬ型ハンドルで、運転時、前輪操舵ハンドル
２を操作する手と反対慟の手で操作できる位置に配設さ
れ、把持部１ａと水平腕部１ｂからなり、腕部１ｂは、
車の直進時には、他の操作の邪魔にならないように車の
前後方向に位置するように配置される。

Ｌ型ハンドルハ丸盤ハンドルに比べてスペースをとらず
、邪魔にならない利点を有している。

又り型ハンドルは折）畳み式にすれば更に良い。

ｓＦｉ後輪操舵ハンドル１の水平腕部端に垂直に取付け
られ走ハンドル軸で、フレーム４に取付けた軸受５に買
通支持され、先端にはベベルギヤ６が取付妙られている
。

７はフレーム４に取付けた軸受８に支持され、車の前後
方向に伸びるリヤーステアリングロッドで、一端には前
記ベベルギヤ６と噛合うベベルギヤ９が取付けられてお
シ、他端にはウオームギヤ１０が形成されている。

１１は前記ウオームギヤ１０と噛合う歯を円周の一部分
に形成し水平にフレームに軸着されたリヤーステアリン
グギヤで、ギヤ１１軸に固着するアーム５６端部がタイ
ロッド１２に枢着される。タイロッド１２Ｆｉ左右のナ
ックルアーム１３を相互に連結して台形リンクを構成し
、ナックルアーム１５はタイロッド１２の変位によシキ
ャスタ角を有するキングピン軸１４の回シ、を回転して
後輪１５を回転させる。

次に、後輪操舵装置のロック機構を説明する。

１６Ｆｉリヤーステアリングギヤ１１の回転を阻止する
ロック部材で、フレーム４に枢着され、リヤーステアリ
ングギヤ１１の外周に形成した凹部１７に係合する突部
１８を有し、フレーム４との間に取付けられたバネ１９
によ）前記リヤーステアリングギヤ１１の凹部１７に係
合する方向に付勢されている。前記リヤーステアリング
ギヤ１１の凹部１７は後輪１５が直進位置を向いた時の
みロック部材１６の突部１８が係合しロックがかかるよ
うな位置に形成されている。そして保合時には、ロック
部材１６がロック確認用リミットスイッチ２０と係合し
て図示しない運転台のパネルにロック表示される。該ロ
ック部材１６にはワイヤー２１が連結され、該ワイヤー
２１の他端は前記後輪操舵ハンドル１の近傍に配置する
ロック操作用レバー２２の先端に連結されている。フレ
ームに枢着されたロック操作用レバー２２は第５図、第
６図に示すように、第５図のロック状蓋から矢印方向へ
レバー２２を回転すれば、レバー２２の係止爪２５がフ
レームに固着し九爪体２４の凹部２５に係合して＃Ｉ６
図のロック外し状態になシ、ロック状態にするときは第
６図の状態から圧縮バネ２６を介装した操作杆２７のノ
ブ２８を押して回動杆２９を回転させ、係止爪２５を爪
体２４の凹部２５よシ離脱させ、矢印方向にレバー２２
を回転させて第５図の状態にすればよい。

以下、本実施例における後輪操舵装置の作用を説明する
。

後輪１５を操舵する場合には、第畢図、第４図において
、まず、ロック操作用レバー２２を矢印方向に回転させ
てワイヤー２１を矢印方向に引張如（第６図の状態）、
ロック部材１６を回転させてリヤーステアリングギヤ１
１との保合を解除する。次に、後輪操舵ノ・ンドル１を
回転すれば、ベベルギヤ６、？を介してリヤーステアリ
ングロッド７が回転し、咳ロッド先端のウオームギヤ１
Ｇによりリヤーステアリングギヤ１１が同転して、タイ
ロッド１２が左右方向に変位し、ナックルアーム１５が
キングピン軸１４の回シを回転して後輪１５が回転する
。

前輪でのみ操舵する通常の運転状−に戻す時は、後輪操
舵ノ・ンドル１を元の位置に戻して後輪１５を直進位置
に向け、ロック操作用レバー２２のノブ２８を押して皺
レバー２２を元の位置まで回転させれば（第５図の状態
）、バネ１９によシ付勢されたロック部材１６の突部１
８がリヤーステアリングギヤ１１の凹部１７に係合して
、リヤーステアリングギヤ１１はロックされ、後輪操舵
ハンドル１の操舵ができない状態になる。この時ロック
部材１６がロック確認用リミットスイッチ２０と係合し
て図示しない運転台のパネルにロック表示がなされる。

万一、後輪操舵ハンドル１を元の位置に戻さずに後輪１
５が斜めを向いたまま、ロック操作用レバー２２を戻し
た場合でも、自動車を少し直進させれば、キャスタがあ
るので、後輪１５は直進位置を向き、リヤーステアリン
グギヤ１１が回転して凹部１７にロック部材１６の突部
１８が係合して自然にロックがかかる。なお、リヤース
テアリングギヤ１１が回転し九時にリヤーステアリング
ロッド７が回るように、ウオームギヤ１０はセルフロッ
クがかからないようなリード角を有している。

以上よシ、例えば車の巾寄せを行なう場合にも、第７図
に示すように、前輪及び後輪操舵ノ・ｙドル１．２を操
作して前後輪を同じ方向に向けて、ム→Ｂ→０−＋　Ｄ
　−＋　１１！と車を直接横方向に動かしていけば、前
後のスペースが小さい場所でも容易に巾寄せができるも
のである。

又、旋回半径の小さい狭い曲シ角においても、ｊＩｓ図
に示すように前後輪の向きを互いに逆にして−れば内輪
差も生ぜず難なく曲ることかできる。

なお、前記したｐツク機構は、ロック部材１６に連結す
るワイヤー２１とロック操作用レバー２２及び爪体２４
を用いる他、第９図（ロック状態）及び第１０図（ロッ
ク外し状態）に示すように、図示しない運転席部の押釦
スジ１．ツ、１．チ等によシ作動する油圧又鉱電磁、ソ
レノイドを利用したシリンダー５０を使用してロック部
材１６とリヤーステアリングギヤ１１の係脱を行なうこ
とも可能であ以上説明し先後輪操舵装置付の前後輪操舵
可能な自動車は、前輪操舵ハンドル２とは別個に設けた
後輪専用の操舵ハンドル１を操作する仁とによシ、前輪
とは別に後輪の向きを変えるものであるが、以下に前輪
操舵ハンドルで前輪と同時に後輪も回転させる後輪操舵
装置付の前後輪操舵可能な自動車の本発明の一実施例を
説明する。

第１１図は公知の前輪操舵自動車に後輪操舵装置を取付
は九前後輪操舵可能なＦＦ車の例を示す。以下後輪操舵
装置を説明する。第１１〜１３図において（なお、第１
２図はム部は側面から見九図でＢ部は平面から見九図で
ある。）、３１は前輪操舵ハンドル２で駆動されるギヤ
によシ駆動されるギヤ軸３２上に取付けられたベベルギ
ヤである。７′はフレームに・取付は九軸受８に支持さ
れ、車の前後方向に伸びるリヤーステアリング四ツドで
、一端部軸上には前記ベベルギヤ３１と噛合可能なベベ
ルギヤ３ｓが２つ対向して配置され、他端部にはウオー
ムギヤ１０が形成されている。前記２つの対向するベベ
ルギヤ３５はロック操作用レバー２２０回転によシ、リ
ヤーステアリングロッド７′軸上を一体的に摺動する。

ロック操作−レバー２２は、前輪操舵・・ンドル２の近
傍に配置され、前述の前後輪操舵可能な自動車で説明し
たものと同一の構成を有し、直立位置でレバー２２の係
止爪２５がフレームに固着した爪体２４′のロック用凹
部２５１）に係合し、２つの対向するベベルギヤ３５は
ギヤ軸３２上に取付けられたベベルギヤ３１と噛合わず
、且つレバ−２２先端部がフレームに固着して対設する
ロック解除リミットスイッチ３４とは係合せず、ロック
部材１６ｉ１ｉロツク状態に保持される。そして、レバ
ー２２のノブ２８を押してレバー２２を時計又は反時計
方向に回転して、ロック用凹部２５１）の両側のロック
外し用凹部２５ａ、　２５ｃにレバー２２の係止爪２５
を係合させれば（第１４〜１５図参照）、前記２つの対
向するベベルギヤ５３のいずれか一方がギヤ軸５２上Ｋ
ＩＥ付けられ九ベベルギヤ３１と噛合うとともに、レバ
−２２先端部が対設するリミットスイッチ５４の一方に
係合する。セして骸リミットスイッチ５４の作動によシ
、油圧又は電磁ソレノイドのシリンダー５０が作動して
ロック部材１６のロック状態を解除するものである。

リヤーステアリングギヤ１１、ｐツク部材１６、ロック
確認用リミットスイッチ２０、タイロッド１２、ナック
ルアーム１５については、前述の前後輪操舵可能な自動
車の実施例で説明したものと構成、作用が同一であるの
で、説明は省略する。

次に、本実施例の後輪操舵装置の作用を説明する。

通常は、第１２図に示されるように１ベベルギヤ５１と
ベベルギヤ５３は噛合わず、前輪操舵ノ・ンドル２の操
作は前輪のみの操舵とな如、後輪は直進位置に固定され
ている。

前輪の他に後輪も操舵する場合には、ロック操作用レバ
ー２２を前に倒すか（第１４図参照）、後に倒す（第１
５図参照）ことによシ、レバ−２２先端部が対設するリ
ミットスイッチ３４の一方に係合して、該リミットスイ
ッチ３４０作動によシシリンダー３０が作動し、四ツク
部材１６が回転してリヤーステアリングギヤ１１との保
合が解除されると共に、ベベルギヤ５１とベベルギヤ３
５の一方が噛合って前輪操舵ハンドル２０回転によシ前
輪と同時に後輪も回転する状態になる。

即ち、前輪操舵ハンドル２の回転によ〕駆動されるギヤ
によシ、ギヤ軸５２、ベベルギヤ３１、ベベルギヤ５３
を介してリヤーステアリングロッド７′が回転し、該ロ
ッド７′先端のウオームギヤ１０によシリャーステアリ
ングギャ１１が回転して、タイロッド１２が左右方向に
変位し、ナックルアーム１３がキングピン軸１４の回シ
を回転して後輪１５が回転する。

なお、本実施例においては、ロック操作用レバー２２を
前に倒せば、後輪轢前輪と同方向に回転し、車の中寄せ
などに便利となシ、レバー２２を後に倒せば、後輪は前
輪と反対方向に回転し、旋回半径を小さくしたい場合等
に便利となる。

この場合、前輪操舵ハンドルの回転角に対し、前輪と後
輪の回転角が同じになるようにギヤ比を選定すれば扱い
易い。

前輪操舵ハンドル２の操作を通常の前輪のみの操舵に戻
す場合には、前輪操舵・・ンドル２を回して後輪１５を
直進位置に向けて、ロック操作用レバー２２を直立位置
に戻せば、ベベルギヤ３１とベベルギヤ５５の噛合いが
外れて、ハンドル２の回転は後輪に伝えられず、且つシ
リンダー３０の作動は解除されて、バネ１９によシ付勢
されたロック部材１６の突部１８がリヤーステアリング
ギヤ１１の凹部１７に係合して、リヤーステアリングギ
ヤ１１はロックされ、後輪は直進位置に固定される。こ
の時ロック部材１６がロック確認用リミットスイッチ２
０と係合して図示しない運転台のパネルにロック表示が
なされる。

万一、前輪操舵ハンドル２を元の位置に戻さずに後輪１
５が斜めを向いたｉｔ、ロック操作用レバー２２を直立
位置に戻した場合でも、自動車を少し直進させれば、キ
ャスタがあるので、後輪１５は直進位置を向き、リヤー
ステアリングギヤ１１が回転して凹部１７にロック部材
１６の突部１８が係合して自然にロックがかかる。なお
、リヤーステアリングギヤ１１が回転した時にリヤース
テアリングロッド７′が回るように、ウオームギヤ１０
はセルフロックがかからないようなリード角を有してい
る。

なお、ロック機構は前述したものの他、第１６〜１８図
に示すものでもよい。２２′はロック操作用レバー、３
５は７レームに枢着されたロック操作杆、２１’扛ロッ
ク操作杆３５とロック部材１６間に連結されたワイヤー
である。

以上の後輪操舵装置付自動車は、前述の後輪操舵装置付
自動車と同様、前輪の他に後輪も操舵できるものである
が、前述のものと異なって、前輪操舵ハンドルで後輪も
一緒に回転するので、車の巾寄せ、狭い急な−シ角など
において本、前述したものと比べて著しく扱いやすい利
点を有している。

なお、後輪操舵装置は前輪駆動車に゛取付けた場合を説
明したが、後輪駆動車並びに総輪駆動車に適用できるこ
とは勿論である。

又、後輪操舵装置のウオームギヤ１０及びリヤーステア
リングギヤ１１部のステアリングギヤ機構は、これに限
らず仁の他ポールナツト式、ラックピニオン式等の公知
のステアリングギヤ機構を用いてもよい仁とは勿論であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１〜１０図は後輪専用ハンドルで後輪を操舵する後輪
操舵装置付の前後輪操舵可能な本発明の自動車の一実施
例を示し、第１図は公知の前輪操舵自動車に後輪操舵装
置を取付けたＰＦ車の操舵機構を示す平面図、第２図は
同側面図、第３図は後輪操舵装置を示す平面図、第４図
は同ｌＩ藺図、第５．６図はロック操作用レバ一部の機
構説明図で、第５図は四ツク状態、第６図紘ロック外し
状態を示し、第７図は車の中寄せを行なう場合の説明図
、ｊＩａ図鉱旋回半径の小さい狭い曲シ角を走行する場
合の説明図、第９゜１０図はロック機構の別の実施例を
示す説明図で、第９図はロック状態、第１０ｇＦｉロッ
ク外し状態を示す。第１１〜１８図は前輪操舵ハンドル
で前後輪の操舵ができる後輪操舵装置付の前後輪操舵可
能な本発明の自動車の一実施例を示し、第１１図は公知
の前輪操舵自動車に後輪操舵装置を取付は九ＰＩＦ車の
操舵機構を示す平面図、第１２図社後輪操舵装置を示す
図で、図のＡ部は側面から見た図で３部は平面から見九
図、第１３〜１５図はロック操作用レバ一部の拡大図で
、第１３図はロック状態、第１４．１５図はロック外し
状態を示し、第１６〜１８図はロック機構の別の実施例
を示し、第１６図はロック状態、第１７．１８図はロッ
ク外し状態を示す。 １・・・後輪操舵ハンドル　２・・・前輪操舵ハンドル
　６・・・ベベルギヤ　７Ｉ　７′・・・リヤーステア
リングロッド　９・・・ベベルギヤ　１０・・・ウオー
ムギヤ　１１・・・リヤーステアリングギヤ　１２・・
・タイロッド　１３・・・ナックルアーム　１４・・・
キングピン軸１５・・・後輪　１６・・・ロック部材　
１９・・・バネ　２０・・・ロック確認用リミットスイ
ッチ　２１．２１’−・・ワイヤー２２．２２’・・・
ロック操作用レバー　２５・・・係止爪２４、２４’・
、、爪体　２５．２５ａ、　２５ｂ、　２５ｃ　・・−
凹部　２８・・・ノフ３０・・・シリンダー　３１・・
・ベベルギヤ　３２・・・ギヤ軸　３３・・・ベベルギ
ヤ　３４・・・ロック解除リミットスイッチ　３５・・
・ロック操作杆　３６・・・アーム 代理人　弁理士　岡　部　健　− 第３図 第４図 第５図 第６図 ２日 第７図 ［ 第８図 第０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）前輪操舵ハンドルの近傍に配置する後輪操舵ハン
   ドルで後輪の操舵を可能とする後輪操舵装置を有する前
   後輪操舵可能な自動車（２）　　前輪操舵ハンドルで後
   輪をも同時に操舵可能とする後輪操舵装置を有する前後
   輪操舵可能な自動車