JPS6067271A - 車両の４輪操舵装置 - Google Patents
車両の４輪操舵装置Info
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- JPS6067271A JPS6067271A JP17321483A JP17321483A JPS6067271A JP S6067271 A JPS6067271 A JP S6067271A JP 17321483 A JP17321483 A JP 17321483A JP 17321483 A JP17321483 A JP 17321483A JP S6067271 A JPS6067271 A JP S6067271A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wheel steering
- front wheels
- steering
- wheels
- cam
- Prior art date
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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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
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。
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。
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
応じて前輪の転舵方向に対し同方向又は逆方向に後輪を
転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
、油圧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の
制御手段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、な場合に（ｒｊ、、前後輪の転舵状
態の整合がぐずれて走行中の車両が意に反した動きをし
たり、甚しい場合には横転するなどして危険な状態とな
シ、安全上大きな問題がある。その為に、後輪の動きケ
フィートハツクしてこれが異常作動しないようにしたり
するものなどが提案されているが、機構が複雑化しコス
トの上昇を招く等の欠点がある。
応じて前輪の転舵方向に対し同方向又は逆方向に後輪を
転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
、油圧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の
制御手段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、な場合に（ｒｊ、、前後輪の転舵状
態の整合がぐずれて走行中の車両が意に反した動きをし
たり、甚しい場合には横転するなどして危険な状態とな
シ、安全上大きな問題がある。その為に、後輪の動きケ
フィートハツクしてこれが異常作動しないようにしたり
するものなどが提案されているが、機構が複雑化しコス
トの上昇を招く等の欠点がある。
本発明は、以上の点に鑑み、後輪が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制御装置又は後輪転舵装置の作
動をカム４汐構で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。
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制御装置又は後輪転舵装置の作
動をカム４汐構で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。
以下、本発明の実施クリを図面をもとに説明する。
４輪操舵装置全体のシステムを示す第１図および第３図
において、ステアリングホイール１０はラック・ピニオ
ン機構によって前輪側のパワーシリンダ１２内のピスト
ンロフト１４に連結され１おり、ピストンロツ［・１４
の両端は一対のナックルアーム１６を介して前輪１８に
連結されそいる。捷だ後輪側においても、パワーシリン
ダ２２内にピストンロット２４が滑合され、その両９１
６１部は一対のナックルアーム２６を介して後輪２８に
連結さ九ている。回転軸３（１：コントロールハルブ部
３２の制御を介してピストンロフト２４の作動を制御す
るようになっている。
において、ステアリングホイール１０はラック・ピニオ
ン機構によって前輪側のパワーシリンダ１２内のピスト
ンロフト１４に連結され１おり、ピストンロツ［・１４
の両端は一対のナックルアーム１６を介して前輪１８に
連結されそいる。捷だ後輪側においても、パワーシリン
ダ２２内にピストンロット２４が滑合され、その両９１
６１部は一対のナックルアーム２６を介して後輪２８に
連結さ九ている。回転軸３（１：コントロールハルブ部
３２の制御を介してピストンロフト２４の作動を制御す
るようになっている。
前輪１８側及び後輪２８側のパワーシリンダ１２及び２
２には、各々油圧タンク４０内の圧油が油圧ポンプ４２
によって吸い上げられ、フローデバイダ４４によって二
方向に分流されてコントロールバルク部３４．３２”ｒ
介して給油され、ピストンロット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
うになっている。
２には、各々油圧タンク４０内の圧油が油圧ポンプ４２
によって吸い上げられ、フローデバイダ４４によって二
方向に分流されてコントロールバルク部３４．３２”ｒ
介して給油され、ピストンロット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
うになっている。
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によって検出され、その結果がコントロ
ーラ４８に人力されるようになっている。コントローラ
４８にはまた、別のセンサ５０によって検知された車速
か入力されるようになっておシ、双方の入力（操舵量、
車速）に基づき、コントローラ４８によってステッピン
グモータ５２の作動が制御されるようになっている。モ
ータ５２の回転状況はメータ５３によシ検知され、コン
トローラ４８にフィードバックされる。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。
れたセンサ４６によって検出され、その結果がコントロ
ーラ４８に人力されるようになっている。コントローラ
４８にはまた、別のセンサ５０によって検知された車速
か入力されるようになっておシ、双方の入力（操舵量、
車速）に基づき、コントローラ４８によってステッピン
グモータ５２の作動が制御されるようになっている。モ
ータ５２の回転状況はメータ５３によシ検知され、コン
トローラ４８にフィードバックされる。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。
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６
０の前枠部はケーブル６４によってステアリング装置の
作動部材である前輪１８側のピストンロフト１４に固設
されたロッド６６に連結されておシ、ケーブル６４はガ
イドチューブ６８によって所定の経路に配設されている
。従って、ピストンロッド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＼なる。
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６
０の前枠部はケーブル６４によってステアリング装置の
作動部材である前輪１８側のピストンロフト１４に固設
されたロッド６６に連結されておシ、ケーブル６４はガ
イドチューブ６８によって所定の経路に配設されている
。従って、ピストンロッド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＼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の頃斜面７
４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７
２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
８２の前方につづき比較的緩やかで長い第４の傾斜面８
８とを有する。
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の頃斜面７
４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７
２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
８２の前方につづき比較的緩やかで長い第４の傾斜面８
８とを有する。
このようなカム溝が形成されたプレーＩ・部材であるカ
ム部材６０の下方にはロッド部材であるラック９０がカ
ム部材６０の摺動方向と交差する方向である第１図乃至
第３図の左右方向に移動可能に配設されてお９、一端部
にはラック部９２が形成されるとともに、他端部には接
触部材としてのピン９４が立設され、このピン９４が上
記カム溝に遊嵌されてカム部材６０の第１〜第４の平坦
面、又は第１〜第４の傾斜面にかこまれた空間内にある
ようになっており、前輪１８が左右どちらにも転舵され
ない中立の位置では、前記ピン９４とカム部材６０の関
係位置はピン９４がカム部材６０の前記平坦面８２およ
び７２のそれぞれにつづく傾斜面８４および７４側の端
部に接する位置にあるように形成されている。
ム部材６０の下方にはロッド部材であるラック９０がカ
ム部材６０の摺動方向と交差する方向である第１図乃至
第３図の左右方向に移動可能に配設されてお９、一端部
にはラック部９２が形成されるとともに、他端部には接
触部材としてのピン９４が立設され、このピン９４が上
記カム溝に遊嵌されてカム部材６０の第１〜第４の平坦
面、又は第１〜第４の傾斜面にかこまれた空間内にある
ようになっており、前輪１８が左右どちらにも転舵され
ない中立の位置では、前記ピン９４とカム部材６０の関
係位置はピン９４がカム部材６０の前記平坦面８２およ
び７２のそれぞれにつづく傾斜面８４および７４側の端
部に接する位置にあるように形成されている。
又ラック部９２には、前記回転軸３０に固設されたピニ
オン９５が噛み合わされている。
オン９５が噛み合わされている。
次に本実施例の作動について第１図、第２図、第３図お
よび前輪１８と後輪２８との転舵角度、位相の関係を示
す第４図をもとに説明する。
よび前輪１８と後輪２８との転舵角度、位相の関係を示
す第４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ックピニオン機構を介してピス
トンロット１４が左方に動かされると共に、コントロ・
−ルバルブ部３４が作動し油圧ポンプ４２によって給送
される圧油によってもパワーアシストされてピストンロ
ッド１４が左方に移動し、前輪１８を右方に転舵させる
。
、その操舵量に応じてラックピニオン機構を介してピス
トンロット１４が左方に動かされると共に、コントロ・
−ルバルブ部３４が作動し油圧ポンプ４２によって給送
される圧油によってもパワーアシストされてピストンロ
ッド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が人力として受け、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ッ
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
よシ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。
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が人力として受け、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ッ
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
よシ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１８０
転舵角が比較的小さいときには、後幅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
較的太きいときには、後輪２８を前輪１８と逆方向に転
舵するといったものである。
のものであり得る。例えば、比較的高速で、前輪１８０
転舵角が比較的小さいときには、後幅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
較的太きいときには、後輪２８を前輪１８と逆方向に転
舵するといったものである。
しかし、上記所定の関係は、車速に係わシなく、第４図
のグラフ（θ１（は前輪転舵角、θ□は後輪転舵角）の
斜線領域に踏み込むこと−、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。
のグラフ（θ１（は前輪転舵角、θ□は後輪転舵角）の
斜線領域に踏み込むこと−、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フト１４が左方に動
かされるとロット６６も左方に動き、ケーブル６４が引
っ張られてカム部材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もステッピングモータ
５２によシ回転させられていて、ビニオン９５、ラック
部９２を介してラック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
きになっていて、ラック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８Ｇで画成された空間内にあるようになっている。
かされるとロット６６も左方に動き、ケーブル６４が引
っ張られてカム部材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もステッピングモータ
５２によシ回転させられていて、ビニオン９５、ラック
部９２を介してラック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
きになっていて、ラック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８Ｇで画成された空間内にあるようになっている。
このことは、第４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。
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。
従って、カム部材６０が上方に動かされると共にラック
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と同じ左右レヘルにあ乙面７２と
８４、または７８と８４、または７８と８４の一効のポ
イントにより規定される。こうしてビン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、延いてはラック９０の動き、回転軸３０の
動き、コントロールバルフ部３２の動きが制限されて、
後輪２８の動きが第４図に示す白紙の領域内に制限され
る。
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と同じ左右レヘルにあ乙面７２と
８４、または７８と８４、または７８と８４の一効のポ
イントにより規定される。こうしてビン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、延いてはラック９０の動き、回転軸３０の
動き、コントロールバルフ部３２の動きが制限されて、
後輪２８の動きが第４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
線によシ、前輪転舵角θＩ（が比較的小さいときに後輪
転舵角θ。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すカわちＣの境界線によシ、前輪転舵角
０１−１が比較的小さいときに後輪転舵角θ几が前者に
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７８すなわち境界線Ｂ１第４の平坦
面８６すなわちＤの境界線により、それぞれ後輪転舵角
θ□が前輪転舵角θ１（に対して過大に逆位相になった
り、過大に同位相になることを防止している。
線によシ、前輪転舵角θＩ（が比較的小さいときに後輪
転舵角θ。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すカわちＣの境界線によシ、前輪転舵角
０１−１が比較的小さいときに後輪転舵角θ几が前者に
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７８すなわち境界線Ｂ１第４の平坦
面８６すなわちＤの境界線により、それぞれ後輪転舵角
θ□が前輪転舵角θ１（に対して過大に逆位相になった
り、過大に同位相になることを防止している。
以上説明したのはステアリングホイール１０が右旋され
た時であ−るが、ステアリンクホイール１０が左旋され
るときも作動が逆になるだけで実質的には同一である。
た時であ−るが、ステアリンクホイール１０が左旋され
るときも作動が逆になるだけで実質的には同一である。
なおこの実施例では後輪転舵装置の作動を制限する制限
装置を後輪転舵装置の作動を制御する制御装置に対して
設けているがこれに限るものでなく、後輪転舵装置その
ものに設けでも差支えない。
装置を後輪転舵装置の作動を制御する制御装置に対して
設けているがこれに限るものでなく、後輪転舵装置その
ものに設けでも差支えない。
前述したように本発明によれば、後輪転舵装置を制御す
る制御装置の作動可能範囲が、前輪を転舵するステアリ
ング装置の作動に応じて状態の変化する制限装置のカム
部材により機械的に規定されているので、後輪転舵装置
や制御回路、サーボ弁などの制御手段になんらかの故障
が生じた場合でも、後輪の動きが所定の範囲に制限され
ているので全く安全である。
る制御装置の作動可能範囲が、前輪を転舵するステアリ
ング装置の作動に応じて状態の変化する制限装置のカム
部材により機械的に規定されているので、後輪転舵装置
や制御回路、サーボ弁などの制御手段になんらかの故障
が生じた場合でも、後輪の動きが所定の範囲に制限され
ているので全く安全である。
第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図はその
要部拡大平面図、第３図は第２図の部分を横から見た立
面図、第４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
・・・２２〜２６．３２．４０〜４ 制御装置・・・３０．４６〜５６ 制限装置・・・６０〜９５ カム部材・・・６０ 第３Ｎ 第石図 ０ １４図
要部拡大平面図、第３図は第２図の部分を横から見た立
面図、第４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
・・・２２〜２６．３２．４０〜４ 制御装置・・・３０．４６〜５６ 制限装置・・・６０〜９５ カム部材・・・６０ 第３Ｎ 第石図 ０ １４図
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、後輪を転舵
する動力式の後輪転舵装置と、前輪の転舵に対応して動
力による後輪の転舵を制御する電磁手段を有する制御装
置とを含む車両の４輪操舵装置において、前記制御装置
又は後輪転舵装置に、前輪の転舵角度に対応して変化す
るカム機構によって前記制御装置又は後輪転舵装置の作
動を制限する制限装置を設け、前輪の転舵角度に対して
後輪が所定の転舵角度範囲をこえて転舵することを防止
したことを特徴とする車両の４輪操舵装置 ２、 カム機構は、カム溝が形成されプレート部材と、
このカム溝に遊嵌するピンが設けられたロッド部材とで
構成され、両部材を互いに交差する方向に摺動自在と成
し、一方の部材をステアリング装置の作動部材に、他方
の部材を制御装置又は後輪転舵装置の出力部材にそれぞ
れ連結したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の車両の４輪操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17321483A JPS6067271A (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 |
|---|---|---|---|
| JP17321483A JPS6067271A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 車両の４輪操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6067271A true JPS6067271A (ja) | 1985-04-17 |
| JPH0460870B2 JPH0460870B2 (ja) | 1992-09-29 |
Family
ID=15956237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17321483A Granted JPS6067271A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 車両の４輪操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6067271A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH042779U (ja) * | 1990-04-23 | 1992-01-10 |
-
1983
- 1983-09-21 JP JP17321483A patent/JPS6067271A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH042779U (ja) * | 1990-04-23 | 1992-01-10 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0460870B2 (ja) | 1992-09-29 |
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