JPS6233986B2 - - Google Patents
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- JPS6233986B2 JPS6233986B2 JP7177880A JP7177880A JPS6233986B2 JP S6233986 B2 JPS6233986 B2 JP S6233986B2 JP 7177880 A JP7177880 A JP 7177880A JP 7177880 A JP7177880 A JP 7177880A JP S6233986 B2 JPS6233986 B2 JP S6233986B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- wheels
- rear wheels
- wheel
- steered
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
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
- B62D7/1527—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 comprising only mechanical parts, i.e. without assistance means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
- Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は車両の操舵装置に関し、特に、操舵輪
の操舵回動により前輪とともに後輪をも転舵する
ようにした操舵装置に関する。
の操舵回動により前輪とともに後輪をも転舵する
ようにした操舵装置に関する。
従来における車両の操舵装置は操舵輪の操作に
より前輪のみを転舵するものであつたが、本出願
人は先に操舵輪の操舵回動により前輪とともに後
輪をも転舵するようにした新規な操舵装置を提案
した。この装置においては、操舵輪の小操舵角度
では前輪と後輪は同じ方向へ転舵され、大操舵角
度では前輪とは逆方向へ後輪は転舵されるように
なつている。
より前輪のみを転舵するものであつたが、本出願
人は先に操舵輪の操舵回動により前輪とともに後
輪をも転舵するようにした新規な操舵装置を提案
した。この装置においては、操舵輪の小操舵角度
では前輪と後輪は同じ方向へ転舵され、大操舵角
度では前輪とは逆方向へ後輪は転舵されるように
なつている。
以上の操舵装置によると、車体重心廻りのヨー
イングを惹起させるコーナリングフオースを前輪
と後輪に時間遅れなく発生させることができ、従
来に比し応答性が改善されること、車両旋回時に
おける車両の方向と旋回軌跡の接線とを略々一致
させることができ、上記と併せ運転、操縦するに
必要な感覚を容易に把握できるようになり操縦性
が向上すること、及び最小旋回半径を大幅に減少
できること等の利点を発揮する。
イングを惹起させるコーナリングフオースを前輪
と後輪に時間遅れなく発生させることができ、従
来に比し応答性が改善されること、車両旋回時に
おける車両の方向と旋回軌跡の接線とを略々一致
させることができ、上記と併せ運転、操縦するに
必要な感覚を容易に把握できるようになり操縦性
が向上すること、及び最小旋回半径を大幅に減少
できること等の利点を発揮する。
ところでこの種新規な操舵装置を実用に供する
ためには、操舵輪の操舵角に対する後輪の転舵角
の大きさ乃至は前輪の転舵角に対する後輪の転舵
角の大きさは任意に選択できる構造が好ましく、
操舵輪・前輪と後輪との舵角比を自由に選べれば
実用性を向上させることができる。又、操舵輪の
大きな操舵回動は主に低速走行時に行われ、低速
走行によつて車庫入れ、幅寄せ、道路端縁におけ
る駐車からの発進等が行われることを考慮する
と、操舵輪の大操舵角では前輪とは逆方向へ後輪
を転舵することにとらわれず、前輪のみを転舵し
後輪の転舵角を零か零近傍にすることが好都合で
ある場合も考えられ、かかる後輪転舵作動の要求
にも応えることができれば一層好しい。
ためには、操舵輪の操舵角に対する後輪の転舵角
の大きさ乃至は前輪の転舵角に対する後輪の転舵
角の大きさは任意に選択できる構造が好ましく、
操舵輪・前輪と後輪との舵角比を自由に選べれば
実用性を向上させることができる。又、操舵輪の
大きな操舵回動は主に低速走行時に行われ、低速
走行によつて車庫入れ、幅寄せ、道路端縁におけ
る駐車からの発進等が行われることを考慮する
と、操舵輪の大操舵角では前輪とは逆方向へ後輪
を転舵することにとらわれず、前輪のみを転舵し
後輪の転舵角を零か零近傍にすることが好都合で
ある場合も考えられ、かかる後輪転舵作動の要求
にも応えることができれば一層好しい。
本発明者は本出願人が先に提案した操舵装置に
おける以上の点に鑑み本発明を成したものであ
る。
おける以上の点に鑑み本発明を成したものであ
る。
本発明の目的は、操舵輪の操舵角乃至は前輪の
転舵角に対する後輪の転舵角の大きさを自由に選
択でき、これらの舵角比の変更、選択が可能であ
り、又、操舵輪の小操舵角では前輪と後輪を同方
向へ転舵しつつも、大操舵角では前輪とは逆方向
へ後輪を転舵すること及び前輪のみを転舵し後輪
の転舵角を零か零近くにすることを実現でき、実
用化する上で必要とされる種々の条件設定が行
え、運転、操縦性の向上を図ることができるよう
にした車両の操舵装置を提供する処にある。
転舵角に対する後輪の転舵角の大きさを自由に選
択でき、これらの舵角比の変更、選択が可能であ
り、又、操舵輪の小操舵角では前輪と後輪を同方
向へ転舵しつつも、大操舵角では前輪とは逆方向
へ後輪を転舵すること及び前輪のみを転舵し後輪
の転舵角を零か零近くにすることを実現でき、実
用化する上で必要とされる種々の条件設定が行
え、運転、操縦性の向上を図ることができるよう
にした車両の操舵装置を提供する処にある。
以上の目的を達成するために本発明は、操舵輪
から後輪までの操舵力伝達経路中に、入力部材
と、出力部材と、該入・出力部材を連結し、入力
部材の回動により出力部材を往復動させるクラン
クロツドとからなるクランク機構を介在させたこ
とを特徴とする。
から後輪までの操舵力伝達経路中に、入力部材
と、出力部材と、該入・出力部材を連結し、入力
部材の回動により出力部材を往復動させるクラン
クロツドとからなるクランク機構を介在させたこ
とを特徴とする。
以下に本発明の好適実施例を添付図面に基づい
て詳述する。
て詳述する。
第1図は本発明に係る装置を装備した車両の基
本構造を示す斜視図であり、10は運転者が回動
操作する操舵輪である。操舵輪10の下方へ延び
る操舵軸11の下部はギヤボツクス12内に挿入
され、ギヤボツクス12内に左右動自在に挿通さ
れたロツド部材13と接続されている。操舵輪1
0の回動は例えばラツクアンドピニオン式の変換
機能をもつギヤボツクス12においてロツド部材
13の直線運動に変換され、前輪用タイロツドと
して作用する該ロツド部材13の直線運動により
ナツクルアーム14が軸支部14aを中心として
揺動し、左右の前輪15,15が操舵輪10の操
舵方向に応じて転舵される。以上の前輪転舵機構
は公知のものと同じである。
本構造を示す斜視図であり、10は運転者が回動
操作する操舵輪である。操舵輪10の下方へ延び
る操舵軸11の下部はギヤボツクス12内に挿入
され、ギヤボツクス12内に左右動自在に挿通さ
れたロツド部材13と接続されている。操舵輪1
0の回動は例えばラツクアンドピニオン式の変換
機能をもつギヤボツクス12においてロツド部材
13の直線運動に変換され、前輪用タイロツドと
して作用する該ロツド部材13の直線運動により
ナツクルアーム14が軸支部14aを中心として
揺動し、左右の前輪15,15が操舵輪10の操
舵方向に応じて転舵される。以上の前輪転舵機構
は公知のものと同じである。
操舵軸11の長さ方向中途部に別のギヤボツク
ス16を設け、該ギヤボツクス16から入力軸1
7を後方へ延出する。該入力軸17は後述のクラ
ンク機構の出力部材となるもので、ギヤボツクス
16において例えばベベルギヤ或はウオームギヤ
を介して操舵軸11と接続され、操舵軸11から
入力軸17に操舵回動力が伝達されるようになつ
ている。入力軸17の終端部をクランクケース1
8内に挿入する。
ス16を設け、該ギヤボツクス16から入力軸1
7を後方へ延出する。該入力軸17は後述のクラ
ンク機構の出力部材となるもので、ギヤボツクス
16において例えばベベルギヤ或はウオームギヤ
を介して操舵軸11と接続され、操舵軸11から
入力軸17に操舵回動力が伝達されるようになつ
ている。入力軸17の終端部をクランクケース1
8内に挿入する。
第2図はクランクケース18の内部構造を示し
たものであり、入力軸17の端部に伝動部材19
を連結する。該伝動部材19は図示例では円板状
となつているが、これに限定されず任意な形状と
することができ、少くとも入力軸17から外径方
向への寸法をもつていればよい。入力軸17から
外径方向へ離れた伝動部材19の外端部にクラン
クロツド20の一端をピン21で枢着し、クラン
クロツド20の他端をクランクケース18に左右
動自在に挿通され、入力軸17と直交するように
配設された出力ロツド22にピン23で枢着す
る。該出力ロツド22はクランク機構の出力部材
となるものである。
たものであり、入力軸17の端部に伝動部材19
を連結する。該伝動部材19は図示例では円板状
となつているが、これに限定されず任意な形状と
することができ、少くとも入力軸17から外径方
向への寸法をもつていればよい。入力軸17から
外径方向へ離れた伝動部材19の外端部にクラン
クロツド20の一端をピン21で枢着し、クラン
クロツド20の他端をクランクケース18に左右
動自在に挿通され、入力軸17と直交するように
配設された出力ロツド22にピン23で枢着す
る。該出力ロツド22はクランク機構の出力部材
となるものである。
以上により伝動部材19を含めた入力軸17
と、出力ロツド22と、これらを連結するクラン
クロツド20とによりクランク機構24が構成さ
れる。
と、出力ロツド22と、これらを連結するクラン
クロツド20とによりクランク機構24が構成さ
れる。
第2図は操舵輪10の非操舵時の状態を示し、
ピン21による伝動部材19とクランクロツド2
0との枢着部は出力ロツド22から最も遠い位置
に存在する。操舵輪10による回動はギヤボツク
ス16を介して入力軸17に伝達され、入力軸1
7の回動は伝動部材19クランクロツド20を経
て出力ロツド22に伝達されて出力ロツド22の
直線往復動が成される。出力ロツド22は後輪用
タイロツドとして機能するもので、出力ロツド2
2の直線運動によりナツクルアーム25が軸支部
25aを中心として揺動し、左右の前輪15,1
5とともに左右の後輪26,26が転舵される。
ピン21による伝動部材19とクランクロツド2
0との枢着部は出力ロツド22から最も遠い位置
に存在する。操舵輪10による回動はギヤボツク
ス16を介して入力軸17に伝達され、入力軸1
7の回動は伝動部材19クランクロツド20を経
て出力ロツド22に伝達されて出力ロツド22の
直線往復動が成される。出力ロツド22は後輪用
タイロツドとして機能するもので、出力ロツド2
2の直線運動によりナツクルアーム25が軸支部
25aを中心として揺動し、左右の前輪15,1
5とともに左右の後輪26,26が転舵される。
以上の構造において、公知となつている前輪転
舵補助の動力操舵装置と同様のものを後輪転舵の
ために適用できるものである。又、入力軸17の
回動角に対する出力ロツド22の移動距離を増減
できるように変速手段を用いることもでき、該変
速手段の配置は、例えば入力軸17と伝動部材1
9を直接連結せずこの間に介在せしめたり、入力
軸17を二軸の連結で構成しこの間に介在せしめ
たりすることにより行える。
舵補助の動力操舵装置と同様のものを後輪転舵の
ために適用できるものである。又、入力軸17の
回動角に対する出力ロツド22の移動距離を増減
できるように変速手段を用いることもでき、該変
速手段の配置は、例えば入力軸17と伝動部材1
9を直接連結せずこの間に介在せしめたり、入力
軸17を二軸の連結で構成しこの間に介在せしめ
たりすることにより行える。
第2図の通りクランクロツド20の長さをl、
入力軸17と、ピン21側のクランクロツド20
の端部との離間長さ、いい換えるとクランクロツ
ド20の回転半径をr、入力軸17からの出力ロ
ツド22の偏心量をε、入力軸17が角度α゜回
動した場合の出力ロツド22の移動距離をχとす
ると下記の式が成立する。
入力軸17と、ピン21側のクランクロツド20
の端部との離間長さ、いい換えるとクランクロツ
ド20の回転半径をr、入力軸17からの出力ロ
ツド22の偏心量をε、入力軸17が角度α゜回
動した場合の出力ロツド22の移動距離をχとす
ると下記の式が成立する。
x/l=r/lsinα−1/2(r/l)2sin2α
+(r/l)2・(ε/r)(1−cosα)
第3図はこの式が表わすグラフを示し、縦軸が
x/lで、横軸がα゜である。このグラフはr/
lが1/2の場合であつて且つ前記変速手段のギ
ヤ比が1、即ち増減が成されない場合である。曲
線A,B,Cは偏心率を表わすε/rを異ならせ
た場合で、Aはε/rが0.5の時、B,Cはε/
rが0、−0.5の時である。
x/lで、横軸がα゜である。このグラフはr/
lが1/2の場合であつて且つ前記変速手段のギ
ヤ比が1、即ち増減が成されない場合である。曲
線A,B,Cは偏心率を表わすε/rを異ならせ
た場合で、Aはε/rが0.5の時、B,Cはε/
rが0、−0.5の時である。
このグラフが示すように偏心率ε/rを変更す
ることにより入力軸17の同一回動角における
x/lを変えることができ、いい換えると操舵輪
10を同角度操舵してもε/rを変更によりx/
lを変えることができるのであり、lは一定値で
あるため、出力ロツド22の移動距離xが変わ
り、後輪26の転舵角が変更される。従つて操舵
輪10の操舵角乃至は前輪15の転舵角に対する
後輪26の転舵角の大きさを任意に選択できるよ
うになる。後輪26の転舵角の大きさの選択は以
上の他、r,lの変更によつても勿論行える。グ
ラフではα゜の0゜〜270゜の角度領域について
示され、α゜が180゜近辺でx/lの正・負、即
ち後輪26の転舵方向が変わり、α゜の小角度
(操舵輪10の小操舵角)では前輪15と26を
同じ方向へ転舵しつつも、α゜の大角度(操舵輪
10の大操舵角)では前輪15とは逆方向へ後輪
26を転舵することが可能である。前記変速手段
のギヤ比を適宜に設定することにより後輪26の
転舵方向が逆となる操舵輪10の特定操舵角度を
変えることもでき、且つ操舵輪10の大操舵角に
おいて後輪26の転舵角が零か零近傍に戻るよう
に構成することもでき、操舵輪10の操舵角度領
域における後輪26の転舵方向及び転舵角度の自
由選択が可能である。
ることにより入力軸17の同一回動角における
x/lを変えることができ、いい換えると操舵輪
10を同角度操舵してもε/rを変更によりx/
lを変えることができるのであり、lは一定値で
あるため、出力ロツド22の移動距離xが変わ
り、後輪26の転舵角が変更される。従つて操舵
輪10の操舵角乃至は前輪15の転舵角に対する
後輪26の転舵角の大きさを任意に選択できるよ
うになる。後輪26の転舵角の大きさの選択は以
上の他、r,lの変更によつても勿論行える。グ
ラフではα゜の0゜〜270゜の角度領域について
示され、α゜が180゜近辺でx/lの正・負、即
ち後輪26の転舵方向が変わり、α゜の小角度
(操舵輪10の小操舵角)では前輪15と26を
同じ方向へ転舵しつつも、α゜の大角度(操舵輪
10の大操舵角)では前輪15とは逆方向へ後輪
26を転舵することが可能である。前記変速手段
のギヤ比を適宜に設定することにより後輪26の
転舵方向が逆となる操舵輪10の特定操舵角度を
変えることもでき、且つ操舵輪10の大操舵角に
おいて後輪26の転舵角が零か零近傍に戻るよう
に構成することもでき、操舵輪10の操舵角度領
域における後輪26の転舵方向及び転舵角度の自
由選択が可能である。
以上を通して本発明では操舵輪10の操舵、こ
れに基づく前輪15の転舵に対する後輪26の転
舵作動を必要とされる種々の条件通りに行わせる
ことができることを意味する。
れに基づく前輪15の転舵に対する後輪26の転
舵作動を必要とされる種々の条件通りに行わせる
ことができることを意味する。
第4図は本発明の別実施例を示す平面図であ
る。クランク機構124は前記実施例と同様に伝
動部材119を含めた入力部材111と、出力部
材122と、入・出力部材111,122を連結
し、入力部材111の回動により出力部材122
を往復動させるクランクロツド120とで構成さ
れる。この実施例では入力部材111は第1図で
示された操舵輪10の操舵軸11であり、従つて
クランク機構124は車両前部に配置される。出
力部材122は車両後方へ延出され、後端が左右
の後輪126,126毎に設けられたナツクルア
ーム125,125の一方に連結され、出力部材
122の前後移動により後輪用タイロツド127
で連結された左右のナツクルアーム125,12
5の揺動が成され、後輪126が転舵される。以
上により出力部材122は軸方向へ荷重が作用す
る圧縮・引張ロツドとなつている。
る。クランク機構124は前記実施例と同様に伝
動部材119を含めた入力部材111と、出力部
材122と、入・出力部材111,122を連結
し、入力部材111の回動により出力部材122
を往復動させるクランクロツド120とで構成さ
れる。この実施例では入力部材111は第1図で
示された操舵輪10の操舵軸11であり、従つて
クランク機構124は車両前部に配置される。出
力部材122は車両後方へ延出され、後端が左右
の後輪126,126毎に設けられたナツクルア
ーム125,125の一方に連結され、出力部材
122の前後移動により後輪用タイロツド127
で連結された左右のナツクルアーム125,12
5の揺動が成され、後輪126が転舵される。以
上により出力部材122は軸方向へ荷重が作用す
る圧縮・引張ロツドとなつている。
この実施例においても後輪転舵用として動力舵
取装置を適用できること、変速手段を用い得るこ
とは前記実施例と同じである。
取装置を適用できること、変速手段を用い得るこ
とは前記実施例と同じである。
以上の説明で明らかなように本発明によれば、
操舵輪の操舵角乃至は前輪の転舵角に対する後輪
の転舵角の大きさを自由に選択できるようにな
り、又、操舵輪の小操舵角では前輪と後輪を同方
向へ転舵させることを可能としながらも、大操舵
角では前輪とは逆方向へ後輪を転舵させること及
び後輪の転舵角を零か零近傍の角度にすることな
どを達成でき、操舵輪の操舵回動による後輪の転
舵作動について実用化する上で必要とされる種々
の条件設定が行え、運転、操縦性の向上に資し、
実用に供するに必要な要請を満足する。
操舵輪の操舵角乃至は前輪の転舵角に対する後輪
の転舵角の大きさを自由に選択できるようにな
り、又、操舵輪の小操舵角では前輪と後輪を同方
向へ転舵させることを可能としながらも、大操舵
角では前輪とは逆方向へ後輪を転舵させること及
び後輪の転舵角を零か零近傍の角度にすることな
どを達成でき、操舵輪の操舵回動による後輪の転
舵作動について実用化する上で必要とされる種々
の条件設定が行え、運転、操縦性の向上に資し、
実用に供するに必要な要請を満足する。
第1図は本発明に係る装置を装備した車両の基
本構造を示す斜視図、第2図はクランクケース内
のクランク機構を示す正面図、第3図はクランク
機構の特性を示すグラフ、第4図は別実施例の装
置を装備した車両の平面図である。 尚図面中、10は操舵輪、15は前輪、17,
111は入力部材、20,120はクランクロツ
ド、22,122は出力部材、24,124はク
ランク機構、26,126は後輪である。
本構造を示す斜視図、第2図はクランクケース内
のクランク機構を示す正面図、第3図はクランク
機構の特性を示すグラフ、第4図は別実施例の装
置を装備した車両の平面図である。 尚図面中、10は操舵輪、15は前輪、17,
111は入力部材、20,120はクランクロツ
ド、22,122は出力部材、24,124はク
ランク機構、26,126は後輪である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 操舵輪の操舵回動により前輪とともに後輪を
も転舵するようにした車両の操舵装置において、
操舵輪から後輪までの操舵力伝達経路中に、入力
部材と、出力部材と、該入・出力部材を連結し、
入力部材の回動により入力部材の径方向外方に配
設されるピン部材を介して出力部材を往復動させ
るクランクロツドとからなるクランク機構を介在
させたことを特徴とする車両の操舵装置。 2 前記入力部材は前輪操舵機構より前輪操舵量
に比例する回転量を伝達し、前記出力部材は後輪
に操舵力を付与する部材に連結される特許請求の
範囲第1項記載の車両の操舵装置。 3 前記入力部材は操舵輪の操舵軸であり、前記
出力部材は後端が後輪を転舵する機構に連結され
た圧縮・引張ロツドである特許請求の範囲第1項
記載の車両の操舵装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7177880A JPS56167563A (en) | 1980-05-29 | 1980-05-29 | Steering device for car |
US06/266,454 US4406472A (en) | 1980-05-29 | 1981-05-22 | Steering system for vehicles |
GB8115954A GB2076759B (en) | 1980-05-29 | 1981-05-26 | Vehicle steering mechanisms |
FR8110566A FR2483344A1 (fr) | 1980-05-29 | 1981-05-27 | Dispositif de direction de vehicule a quatre roues orientables dans lequel les roues avant peuvent etre braquees independamment des roues arriere |
DE3121196A DE3121196C2 (de) | 1980-05-29 | 1981-05-27 | Vorrichtung zum Lenken von jeweils durch eine Lenkstange und Lenkhebel miteinander verbundenen Vorderrädern und Hinterrädern eines Fahrzeugs |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7177880A JPS56167563A (en) | 1980-05-29 | 1980-05-29 | Steering device for car |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS56167563A JPS56167563A (en) | 1981-12-23 |
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