JPH0418591B2 - - Google Patents
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- JPH0418591B2 JPH0418591B2 JP59049963A JP4996384A JPH0418591B2 JP H0418591 B2 JPH0418591 B2 JP H0418591B2 JP 59049963 A JP59049963 A JP 59049963A JP 4996384 A JP4996384 A JP 4996384A JP H0418591 B2 JPH0418591 B2 JP H0418591B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- link
- steering
- steering angle
- wheel
- rotation
- 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
- B62D7/08—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in a single plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle
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)
Description
[産業上の利用分野]
本発明は、操舵輪によつて進行方向を変化させ
る車輌のかじ取機構たるアツカーマン・ジヤント
機構に関するものである。尚、ここでいう車輌と
は、一般の自動車のような前二輪操舵車、フオー
クリフトトラツクのような後二輪操舵車及び前後
輪操舵の自走台車等、車体の対向する操舵輪を有
してその操舵輪のかじ取りによつて車体の進行方
向を変化させる車輌全般をさす。
[従来の技術]
周知の通り、上記のような車輌を旋回運動させ
る場合、左右の操舵輪の旋回中心が一致するよう
に左右各々異なつたかじ取角を生じさせる必要が
ある。
このことをフオークリフトトラツクのような後
二輪操舵車について第1図によつて説明する。車
体1の前輪2,3は固定輪(非操舵輪)であり後
輪4,5は操舵輪である。第1図は、車体が前方
に進行しつつ右旋回を行う場合を示すもので、操
舵輪4,5の旋回中心が一致するために各々の車
軸の延長線は旋回中心6を通らなければならな
い。この条件を満たすためには、操舵輪4,5の
かじ取角θR、θLの間には、常に次の(1)式の関係が
保たれなければならない。
1/tanθL−1/tanθR=K/L ……(1)
ここに、Kは操舵輪のキングピン間距離、Lは
ホイールベースである。
前記かじ取角θR、とθLについての(1)式の関係を
実現するための機構がアツカーマン・ジヤント機
構である。従来より、種々のアツカーマン・ジヤ
ント機構が提案され、実用化されているが、特に
フオークリフトトラツクや前後輪操舵の自走台車
等の産業車輌は狭い通路での旋回が要求され、一
般の自動車等に比べてはるかに大きなかじ取角を
生じさせなければならず、しかも左右操舵輪のか
じ取角は、(1)式の関係を満たさなければならな
い。
このような大きなかじ取角を要求される場合
に、従来より多く用いられている近似的機構は、
第2図に示すようなものがある。図に於いて、1
2はステアリングハンドル(図示せず)から回転
駆動力を伝達するドラツクリンク、11はドラツ
クリンク12の回転駆動力の伝達によりイ点を中
心として回転するベルクラクン、9,10は操舵
輪4,5に装着したナツクルアーム7,8に一端
を、他端を上記ベルクランク11にそれぞれ回転
自在に支承されてなるリンクからなるリンク機構
で、第2図aは直進状態、bは旋回時のかじ取り
をした状態をそれぞれ示している。第2図bより
推定されるように、この機構ではその動作に限界
があつて、発生できるかじ取角は内側車輪におい
て最大90°程度であり、しかも大きなかじ取角に
なるに従つて左右のかじ取角の関係は(1)式の関係
より大きくずれてくるということが経験的にもよ
く知られているところである。
そこで上述のリンク機構の限界を取り除くため
のいくつかの機構が、従来より提唱されてきてい
る。それらの機構は第3図に示すように旋回中心
が固定輪(非操舵輪)の車軸上の中心に至るよう
な大きなかじ取角を生じさせる、いわゆる「その
場旋回」を可能にしたものである。具体的には第
2図のリンク機構その他自動車等で用いられる台
形リンク機構によつて生ずる左右の回転角をギ
ヤ、チエーン等の伝導機構によつて増速し、その
増速された回転角をかじ取角とすることによつて
第3図の状態を実現したものである。
[発明が解決しようとする問題点]
しかし、上述の方式は、最大のかじ取角を大き
くすることを主眼においたものであり、(1)式で示
される左右のかじ取角の関係は、近似的に維持さ
れているだけである。
又、この方式ではリンク機構に増速機構が付加
されることにより、機構全体を構成する部品点数
の大幅な増加を余儀なくされること、及び(1)式に
対して最も良く近似させるためには、ホイールベ
ースとキングピン間距離の異なる一つ一つの車体
に対して、その都度試行錯誤的にリンク比や増速
比を決定してゆく必要があり、実際の設計にあた
つては非常に手間となること等の問題がある。
そして、他方において、回転角に応じて変速比
が段階的に変化するギヤ等の変速機構、あるいは
偏心ギヤを用いた変速機構等を用いて左右のかじ
取角を(1)式の関係に近似的に維持したがら「その
場旋回」に至る大きなかじ取角を得る方法も提案
されている。
しかし、この種の方式は、原理的には簡素であ
る反面、それを実際に製作する場合には複雑な機
構となること、ホイールベースとキングピン間距
離の異なる車体に対して共用し得る部品が少なく
なることなどの問題があり、更に、従来のいずれ
の方式においても、それが近似的アツカーマン・
ジヤント機構である限りは、より良く近似させる
ための設計上の労力が少なからず要求されるもの
である。
本発明は、かかる問題に鑑み案出されたもの
で、その目的は、従来の全ての近似的アツカーマ
ン・ジヤント機構とは全く異なり、一切の近似的
手法を用いることなく直進状態より「その場旋
回」状態に至るまで、アツカーマン・ジヤント幾
何を充足し得るかじ取機構を提供することにあ
る。
[実施例]
本発明は、上述の問題を解決すべく、2つの発
明を提案するものであり、まず第1番目の発明
(請求項1の記載の発明)について説明する。
第4図及び第5図は、第1番目の発明の原理を
示す基本的な構造及び動作を説明図である。第1
番目の発明は、左右各々2本のリンクから構成さ
れており、13,14はそれぞれ
b/a=K/2L
なる長さの比をもつたL形のリンクで、回転角に
応じて、その回転中心位置PR、PLが、それぞれ
YR、YL軸上を、距離2bに綿つて移動しつつ回転
する。これを、かじ取角入力リンクとよぶ。尚、
Kは操舵輪のキングピン間距離、Lはホイールベ
ースである。
又、15,16はそれぞれ、一端側が、前記か
じ取角入力リンク13,14の先端部QR、QLに
摺動可能に連結され、他端側が、前記YR、YL軸
上で、前記距離2bの中点OR、OLを中心に回動自
在に支承されたリンクで、これをかじ取角出力リ
ンクとよぶ。かじ取角入力リンク13,14は、
第5図をaからeまで追つてその動作を見れば明
らかなようにそれぞれの節点PR、PLが各々YR、
YL軸に沿つて移動しつつ回転運動を行う。その
回転角は、第5図aよりeまで180°
[Industrial Field of Application] The present invention relates to an Atskermann-Giant mechanism that is a steering mechanism for a vehicle that changes the direction of travel using steering wheels. The term "vehicle" as used herein refers to a vehicle with opposite steering wheels on its body, such as a vehicle with front two-wheel steering such as a general automobile, a vehicle with rear two-wheel steering such as a forklift truck, and a self-propelled cart with front and rear wheel steering. Refers to any vehicle that changes its direction of travel by steering its steering wheels. [Prior Art] As is well known, when turning a vehicle as described above, it is necessary to create different steering angles for the left and right steering wheels so that the turning centers of the left and right steering wheels coincide. This will be explained with reference to FIG. 1 for a rear two-wheel steered vehicle such as a forklift truck. Front wheels 2 and 3 of the vehicle body 1 are fixed wheels (non-steered wheels), and rear wheels 4 and 5 are steered wheels. Figure 1 shows a case where the vehicle body is moving forward and making a right turn. In order for the turning centers of the steering wheels 4 and 5 to coincide, the extension line of each axle must pass through the turning center 6. No. In order to satisfy this condition, the relationship expressed by the following equation (1) must always be maintained between the steering angles θ R and θ L of the steered wheels 4 and 5. 1/tanθ L −1/tanθ R =K/L (1) Here, K is the distance between the king pins of the steered wheels, and L is the wheel base. The mechanism for realizing the relationship of equation (1) regarding the steering angles θ R and θ L is the Atskerman-Giant mechanism. In the past, various Atsukerman-Jandt mechanisms have been proposed and put into practical use, but industrial vehicles such as forklift trucks and self-propelled carts with front and rear wheel steering are required to turn in narrow passages, and general automobiles, etc. In addition, the steering angles of the left and right steering wheels must satisfy the relationship shown in equation (1). When such a large steering angle is required, the approximate mechanisms that have been used in the past are:
There is something like the one shown in Figure 2. In the figure, 1
2 is a drag link that transmits rotational driving force from a steering wheel (not shown); 11 is a bell crank that rotates around point A by transmitting the rotational driving force of the drag link 12; 9 and 10 are steering wheels 4; This is a link mechanism consisting of a link, one end of which is rotatably supported by the knuckle arms 7 and 8 attached to the vehicle, and the other end of which is rotatably supported by the bell crank 11. FIG. 2a shows the straight-ahead state, and FIG. Each state is shown below. As estimated from Figure 2b, this mechanism has a limit to its operation, and the maximum steering angle that can be generated is about 90° at the inner wheel, and as the steering angle increases, the left and right It is well known from experience that the relationship between steering angles deviates significantly from the relationship expressed by equation (1). Therefore, several mechanisms have been proposed to overcome the limitations of the link mechanism described above. As shown in Figure 3, these mechanisms create a large steering angle in which the center of the turn reaches the center of the axle of the fixed wheels (non-steering wheels), making it possible to perform so-called ``turning on the spot.'' be. Specifically, the left and right rotation angle generated by the link mechanism shown in Figure 2 and other trapezoidal link mechanisms used in automobiles, etc. is increased by a transmission mechanism such as a gear or chain, and the increased rotation angle is The state shown in FIG. 3 is achieved by adjusting the steering angle. [Problems to be Solved by the Invention] However, the above-mentioned system focuses on increasing the maximum steering angle, and the relationship between the left and right steering angles shown by equation (1) is as follows. It is only approximately maintained. In addition, in this method, by adding a speed increasing mechanism to the link mechanism, it is necessary to significantly increase the number of parts that make up the entire mechanism, and in order to best approximate equation (1), For each car body with a different wheelbase and kingpin distance, it is necessary to determine the link ratio and speed increase ratio through trial and error each time, making the actual design extremely time-consuming. There are problems such as. On the other hand, the left and right steering angles are approximated to the relationship in equation (1) using a transmission mechanism such as a gear whose transmission ratio changes stepwise according to the rotation angle, or a transmission mechanism using an eccentric gear. A method has also been proposed to obtain a large steering angle that allows for ``turning on the spot'' while maintaining the same level of stability. However, while this type of system is simple in principle, it requires a complicated mechanism when actually manufactured, and there are parts that can be used in common for car bodies with different wheelbases and distances between king pins. In addition, in any of the conventional methods, it is difficult to calculate the approximate Atsukerman
As long as it is a jet mechanism, a considerable amount of effort is required in designing it to achieve better approximation. The present invention has been devised in view of such problems, and its purpose is completely different from all conventional approximate Atskermann-Giant mechanisms, and its purpose is to "turn on the spot" from a straight-ahead state without using any approximate method. The object of the present invention is to provide a steering mechanism that satisfies the Atskermann-Giant geometry up to the ``state.'' [Example] The present invention proposes two inventions in order to solve the above-mentioned problems, and the first invention (the invention described in claim 1) will be explained first. 4 and 5 are explanatory diagrams of the basic structure and operation showing the principle of the first invention. 1st
The second invention is composed of two links each on the left and right, and 13 and 14 are L-shaped links with a length ratio of b/a=K/2L. The rotation center positions P R and P L are respectively
Rotate while moving along the Y R and Y L axes at a distance of 2b. This is called a steering angle input link. still,
K is the distance between the king pins of the steering wheels, and L is the wheel base. Further, 15 and 16 have one end slidably connected to the tips Q R and Q L of the steering angle input links 13 and 14, respectively, and the other end thereof on the Y R and Y L axes, This link is rotatably supported around the midpoints O R and O L of the distance 2b, and is called a steering angle output link. The steering angle input links 13 and 14 are
If you follow the diagram from a to e in Fig. 5 and look at its operation, it is clear that the respective nodes P R and P L are Y R ,
Performs rotational motion while moving along the Y and L axes. The rotation angle is 180° from a to e in Figure 5.
【cを中立点
として±90°】であつて左右を同期して回転させ
る。
ここで、第5図dの状態における、かじ取入力
角θすなわちYR、YL軸とR R、L Lのなす角
と、かじ取出力角ψR、ψLすなわちYR軸とR Rの
なす角、及びYL軸とL Lのなす角の関係は、第
6図にて明らかなように、以下の如く変形でき
る。
tanψR=asinθ/(acosθ−bsinθ) ……(2)
tanψL=asinθ/(acosθ+bsinθ) ……(3)
1/tanψR=(acosθ−bsinθ)/asinθ
=1/tanθ−b/a ……(4)
1/tanψL=(acosθ+bsinθ)/asinθ
=1/tanθ+b/a ……(5)
さらに(4)式と(5)式の差をとると、
1/tanψL−1/tanψR=2b/a=K/L
……(6)
となつて、これはアツカーマン・ジヤント機構の
条件式(1)式のQR、QLをψR、ψLに書き換えた式と
なる。上記(6)式の関係は、第5図aからeまでの
全ての状態において成立するものであり、本方式
によるリンク機構は、完全にアツカーマン・ジヤ
ント機構の条件を満たしつつ、直進より「その場
旋回」に至るかじ取角を発生し得るものとなる。
尚、詳細な説明は省略するが第7図に示すように
かじ取入力角θは、左右キングピン間の中心に操
舵輪を想定した場合のそのかじ取角である。
以上が第1番目の発明の原理的な説明である。
実際のリンク機構を構成するにあたつては第5図
において、XR、YR及びXL、YLに相当する直交す
るガイド等を設けて、PR、PL点をステアリング
ハンドル(図示せず)の回転に応じてYR、YL軸
に沿つて移動させる方法がある。(これには駆動
方式としてリンク機構による方法、油圧シリンダ
による方法等種々の方法がある。)しかしここで
は、ステアリングハンドルの回転に応じた回転運
動によつて本発明のリンク機構を駆動する手段を
示す。
第8図はその手段の説明図である。第6図と見
較べるとわかるように、ここでは駆動リンク1
7,18がOR、OLを回転中心として片端をR R
の中間点SR及びL Lの中間点SLに各々連結する
ように付け加えられている。駆動リンク17,1
8の長さはb/2である。このように連結された
駆動リンク17,18が所定のかじ取角θだけ回
転すれば、XR、XL及びYR、YL軸にガイドされる
入力リンク13,14も角θだけ回転し、かつ、
その節点PR、PLは各々の
ORPR=OLPL=bsinθ
となるようYR、YL上を移動する。このように駆
動リンク17,18の回転によつて、第1番目の
発明に係るかじ取機構を構成することができる。
第9図は、第1番目の発明によるかじ取機構の
実施例の略図である。かじ取角入力リンク13,
14のPR、RR、PL及びRLの各節点はカムフオロ
ア等を介してガイド21,22,23,24によ
つてガイドされる。かじ取出力リンク15,16
は、各々QR、QL点で摺動軸受を介してかじ取角
入力リンク13,14に連結されている。又、か
じ取角出力リンク15,16のOR、OLを中心と
する回転はそのまま車輪25,26に伝わり、か
じ取角を発生させうる。
本例では、第8図に示した駆動リンク17,1
8に相当するものとして、ここではスプロケツト
ホイール19,20があり、その中心OR、OLよ
りb/2だけ偏心した点でかじ取入力リンク1
3,14のSR、SL点に回転可能に連結されてい
る。このスプロケツトホイール19,20はチエ
ーン28,29を介して別のスプロケツトホイー
ル27によつて駆動される。
以上の構成により、図示しないステアリングハ
ンドルの回転をスプロケツトホイール27に直
接、もしくは油圧モータ等を介して伝えれば、ス
プロケツトホイール19,20が回転し、左右の
リンク機構を作動させうる。
次に第2番目の(請求項2記載の発明)の発明
の原理的な説明を第10図及び第11図によつて
行う。第2番目の発明は、第1番目の発明の実施
例におけるかじ取角入力リンク13,14に相当
する第1リンク30と、かじ取角出力リンク1
5,16に相当する第2リンク31によつて構成
される。
第1リンク30は、
d/c=K/L
なる比をもつたL形リンクで、操舵輪26のかじ
取角と同期しつつ、回転角に応じてその回転中心
位置がY軸上で、かつ距離2dを移動しながら回
転する。又、第2リンク31は、一端側が、前記
第1リンクの先端部Qに摺動可能に連結され、他
端側が、前記Y軸上で、かつ前記距離2dの中点
Oを中心に回動自在に支承され、前記第1リンク
30の回転に応じて回転しうる。尚、Kは操舵輪
のキングピン間距離、Lはホイールベースであ
る。
いま、第11図に示すように、第1リンク30
の回転角をψ1、第2リンク31の回転角をψ2と
すればψ1とψ2の関係は次の(7)式で示される。
(ccosψ1−dsinψ1)tanψ2=csinψ1……(7)
(7)式より
tanψ2=csinψ1/(ccosψ1−dsinψ1)
となり、さらに変形して
1/tanψ2=1/tanψ1−d/c
1/tanψ1=1/tanψ2=d/c=K/L
……(8)
となる。(8)式はアツカーマン・ジヤント機構の条
件式(1)式のかじ取角θL、θRをψ1、ψ2に置き換えた
式であり、明らかにψ1、ψ2がそのまま左右のか
じ取角として利用できることがわかる。
すなわち、第2番目の発明においては、左右い
ずれかの車輪のかじ取角と同じ角度だけ第1リン
ク30を回転させることにより、残る片方の車輪
のかじ取角が第2リンク31より得られることに
なる。
第12図はその実施例の略図であり、第1番目
の発明の実施例(第9図)とは異なり、スプロケ
ツトホイール27,34及びチエーン29を介し
て回転させられる左側スプロケツトホイール20
の回転角は直接左側の車輪26のかじ取角とな
る。
一方、右側スプロケツトホイール19は、第1
番目の発明と同様、第1リンク30を回転させ、
この第1リンク30の回転に応じて第2リンク3
1が回転し、右側の車輪25のかじ取を行いう
る。
[発明の効果]
以上説明したように、第1番目及び第2番目の
発明によるアツカーマン・ジヤント機構は、単純
な構成のリンク機構でありながら直進から「その
場旋回」に至るまでの大きなかじ取角を発生し、
かつ、その左右のかじ取角の関係は、理論的にア
ツカーマン・ジヤント機構の条件を満たすことが
できる。従つて、小さな旋回半径での旋回を要求
される産業用車輌等のかじ取り機構として本発明
によるアツカーマン・ジヤント機構は非常に適し
たものといえる。
又、従来の全ての近似的アツカーマン・ジヤン
ト機構においては、その設計において、より良く
近似させるためのリンク寸法の決定のためには作
図による試行錯誤等非常に手間のかかる作業を必
要としたが本発明によるアツカーマン・ジヤント
機構では車体のホイールベース及びキングピン間
距離さえ決まつていればそれらの比に応じてリン
クの長さを決定できるだけでなく作図による確認
の作業なども不要となる。Rotate left and right synchronously [±90° with c as the neutral point]. Here, in the state shown in Fig. 5d, the steering input angle θ, that is, Y R , the angle formed by the Y L axis, R R , L L , and the steering output angle ψ R , ψ L, that is, the Y R axis and R R As is clear from FIG. 6, the relationship between the angle formed by the Y L axis and the L L axis can be modified as follows. tanψ R = asinθ/(acosθ−bsinθ) …(2) tanψ L = asinθ/(acosθ+bsinθ) …(3) 1/tanψ R = (acosθ−bsinθ)/asinθ =1/tanθ−b/a…… (4) 1/tanψ L = (acosθ+bsinθ)/asinθ = 1/tanθ+b/a ...(5) Furthermore, taking the difference between equations (4) and (5), 1/tanψ L -1/tanψ R = 2b/a=K/L
...(6) Therefore, this is an equation in which Q R and Q L in conditional equation (1) of the Atskerman-Giant mechanism are rewritten as ψ R and ψ L. The relationship in equation (6) above holds true in all the states from a to e in Figure 5, and the link mechanism according to this method completely satisfies the conditions of the Atsukerman-Giant mechanism, while also allowing the link mechanism to move more easily than straight ahead. This makes it possible to generate a steering angle that leads to "field turning."
Incidentally, although a detailed explanation will be omitted, as shown in FIG. 7, the steering input angle θ is the steering angle when the steering wheel is assumed to be centered between the left and right king pins. The above is the basic explanation of the first invention.
In configuring the actual link mechanism, guides orthogonal to X R , Y R and X L , Y L are provided, and points P R and P L are connected to the steering handle (see Fig. 5). There is a method of moving it along the Y R and Y L axes according to the rotation of (not shown). (There are various driving methods for this, such as a method using a link mechanism and a method using a hydraulic cylinder.) However, here, a means for driving the link mechanism of the present invention by a rotational movement according to the rotation of the steering wheel is used. show. FIG. 8 is an explanatory diagram of the means. As can be seen by comparing with Fig. 6, drive link 1 is shown here.
7, 18 are O R , one end is R R with O L as the rotation center
The intermediate points SR and LL of are added so as to be connected to the intermediate point SL of L. Drive link 17,1
The length of 8 is b/2. When the drive links 17 and 18 connected in this way rotate by a predetermined steering angle θ, the input links 13 and 14 guided by the X R , XL , Y R , and Y L axes also rotate by the angle θ. ,and,
The nodes P R and PL move on Y R and Y L so that each O R P R = O L P L = bsinθ. By rotating the drive links 17 and 18 in this manner, the steering mechanism according to the first invention can be constructed. FIG. 9 is a schematic diagram of an embodiment of the steering mechanism according to the first invention. Steering angle input link 13,
Each of the 14 nodes P R , R R , P L and R L is guided by guides 21 , 22 , 23 and 24 via cam followers and the like. Steering output link 15, 16
are connected to steering angle input links 13 and 14 via sliding bearings at points Q R and Q L , respectively. Further, the rotation of the steering angle output links 15 and 16 about O R and O L is directly transmitted to the wheels 25 and 26, and can generate a steering angle. In this example, the drive links 17, 1 shown in FIG.
8, there are sprocket wheels 19 and 20 here, and the steering input link 1 is connected at a point eccentric by b/2 from their centers O R and O L.
It is rotatably connected to the S R and S L points of 3 and 14. These sprocket wheels 19, 20 are driven by another sprocket wheel 27 via chains 28, 29. With the above configuration, if the rotation of the steering handle (not shown) is transmitted to the sprocket wheel 27 directly or via a hydraulic motor or the like, the sprocket wheels 19, 20 will rotate and the left and right link mechanisms can be operated. Next, the principle of the second invention (invention according to claim 2) will be explained with reference to FIGS. 10 and 11. The second invention provides a first link 30 corresponding to the steering angle input links 13 and 14 in the embodiment of the first invention, and a steering angle output link 1.
It is constituted by second links 31 corresponding to Nos. 5 and 16. The first link 30 is an L-shaped link with a ratio of d/c=K/L, and is synchronized with the steering angle of the steered wheels 26, and its rotation center position is on the Y axis according to the rotation angle. and rotates while moving a distance of 2d. The second link 31 has one end slidably connected to the tip Q of the first link, and the other end pivots on the Y axis and around the midpoint O of the distance 2d. It is freely supported and can rotate according to the rotation of the first link 30. Note that K is the distance between the king pins of the steered wheels, and L is the wheel base. Now, as shown in FIG. 11, the first link 30
Letting the rotation angle of ψ 1 be ψ 1 and the rotation angle of the second link 31 be ψ 2 , the relationship between ψ 1 and ψ 2 is expressed by the following equation (7). (ccosψ 1 −dsinψ 1 ) tanψ 2 = csinψ 1 ...(7) From equation (7), tanψ 2 = csinψ 1 / (ccosψ 1 − dsinψ 1 ), which is further transformed to 1/tanψ 2 = 1/tanψ 1 -d/c 1/tanψ 1 =1/tanψ 2 =d/c=K/L
...(8) becomes. Equation (8) is an equation in which the steering angles θ L and θ R in conditional equation (1) of the Atsukerman-Giant mechanism are replaced with ψ 1 and ψ 2 , and it is clear that ψ 1 and ψ 2 are equivalent to the left and right steering angles. It can be seen that it can be used as a corner. That is, in the second invention, by rotating the first link 30 by the same angle as the steering angle of either the left or right wheel, the steering angle of the remaining one wheel can be obtained from the second link 31. become. FIG. 12 is a schematic diagram of an embodiment thereof, in which, unlike the first embodiment of the invention (FIG. 9), the left sprocket wheel 20 is rotated via the sprocket wheels 27, 34 and the chain 29.
The rotation angle directly corresponds to the steering angle of the left wheel 26. On the other hand, the right sprocket wheel 19
Similarly to the second invention, rotating the first link 30,
In response to the rotation of this first link 30, the second link 3
1 can rotate and steer the right wheel 25. [Effect of the invention] As explained above, the Atsukerman-Giant mechanism according to the first and second inventions is a link mechanism with a simple structure, but it is capable of large-scale steering from straight-ahead movement to "turning on the spot." generates a corner,
Moreover, the relationship between the left and right steering angles can theoretically satisfy the conditions of the Atskermann-Giant mechanism. Therefore, it can be said that the Ackermann-Giant mechanism according to the present invention is very suitable as a steering mechanism for industrial vehicles and the like that are required to turn with a small turning radius. Furthermore, in all conventional approximate Atsukerman-Giant mechanisms, in order to determine the link dimensions for better approximation, a very time-consuming process such as trial and error drawing was required; With the Atsukerman-Giant mechanism according to the invention, as long as the wheelbase of the vehicle body and the distance between the king pins are determined, the length of the link can be determined according to the ratio thereof, and there is no need for confirmation by drawing.
第1図は左右操舵輪のかじ取角の関係について
の説明図、第2図は従来のアツカーマン・ジヤン
ト機構の略図、第3図は、いわゆる「その場旋
回」の場合のかじ取状態を示す説明図、第4図及
び第5図は、第1番目の発明の原理的な構成及び
動作の説明図、第6図は、第1番目の発明の実施
例におけるリンク角度の関係を示す説明図、第7
図は第1番目の実施例におけるかじ取角入力リン
クの回転角θとかじ取角出力リンクの回転角ψR、
ψLとの車体における関係を示す図、第8図及び
第9図は第1番目の発明の実施例の実際の駆動手
段を示す説明図及び略図、第10,11図は第2
番目の発明の原理図及びリンク角度の関係を示す
説明図、第11,12図は第2番目の発明の実施
例の略図である。
1……車体、2……右非操舵輪、3……左非操
舵輪、4……右操舵輪、5……左操舵輪、6……
旋回中心点、13……かじ取角入力リンク(右
側)、14……かじ取角入力リンク(左側)、15
……かじ取角出力リンク(右側)、16……かじ
取角出力リンク(左側)、17……駆動リンク
(右側)、18……駆動リンク(左側)、19……
スプロケツトホイール(右)、20……スプロケ
ツトホイール(左)、21……Y軸ガイド(右)、
22……Y軸ガイド(左)、23……X軸ガイド
(右)、24……X軸ガイド(左)、25……車輪、
27……駆動スプロケツトホイール、28……チ
エーン(右)、29……チエーン(左)、30……
第1リンク、31……第2リンク。
Fig. 1 is an explanatory diagram of the relationship between the steering angles of the left and right steered wheels, Fig. 2 is a schematic diagram of the conventional Atskermann-Giant mechanism, and Fig. 3 shows the steering state in the case of so-called "on-spot turning". Explanatory diagrams, FIGS. 4 and 5 are explanatory diagrams of the fundamental structure and operation of the first invention, and FIG. 6 is an explanatory diagram showing the relationship of link angles in the embodiment of the first invention. , 7th
The figure shows the rotation angle θ of the steering angle input link and the rotation angle ψ R of the steering angle output link in the first embodiment.
8 and 9 are explanatory and schematic diagrams showing the actual driving means of the embodiment of the first invention, and FIGS. 10 and 11 are diagrams showing the relationship between the vehicle body and ψ
11 and 12 are schematic diagrams of an embodiment of the second invention. 1...Vehicle body, 2...Right non-steered wheel, 3...Left non-steered wheel, 4...Right steered wheel, 5...Left steered wheel, 6...
Turning center point, 13... Steering angle input link (right side), 14... Steering angle input link (left side), 15
... Steering angle output link (right side), 16 ... Steering angle output link (left side), 17 ... Drive link (right side), 18 ... Drive link (left side), 19 ...
Sprocket wheel (right), 20... Sprocket wheel (left), 21... Y-axis guide (right),
22...Y-axis guide (left), 23...X-axis guide (right), 24...X-axis guide (left), 25...Wheel,
27... Drive sprocket wheel, 28... Chain (right), 29... Chain (left), 30...
1st link, 31...2nd link.
Claims (1)
直線上で、かつ所定の距離を移動しつつ回転する
かじ取角入力リンクと、一端側が、前記かじ取角
入力リンクの先端部に摺動可能に連結され、他端
側が、前記所定の直線上で、かつ所定の距離の中
点を中心に回動自在に支承されて前記かじ取角入
力リンクの回転に応じて回転しつつ車体の操舵輪
を操舵するかじ取角出力リンクによつて構成さ
れ、前記かじ取角入力リンク長aは、前記所定の
距離を2b、前記操舵輪のキングピン間距離をK
及びホイールベースをLとすると、 b/a=K/2L なる長さの比をもつて構成されていることを特徴
とするかじ取機構。 2 左右いずれかの操舵輪のかじ取角と同期しつ
つ、回転角に応じてその回転中心位置が所定の直
線上で、かつ所定の距離を移動しながら回転する
第1リンクと、一端側が、前記第1リンクの先端
部に摺動可能に連結され、他端側が、前記所定の
直線上で、かつ所定の距離の中点を中心に回動自
在に支承されて前記第1リンクの回転に応じて回
転しつつ残る一方の操舵輪を操舵する第2リンク
とによつて構成され、前記第1リンク長cは、前
記所定の距離を2d、前記操舵輪のキングピン間
距離をK及びホイールベースLとすると、 d/c=K/L なる長さの比をもつて構成されていることを特徴
とするかじ取機構。[Scope of Claims] 1. A steering angle input link whose rotation center position is on a predetermined straight line and rotates while moving a predetermined distance according to the rotation angle; The other end is rotatably supported on the predetermined straight line and about the midpoint of a predetermined distance in response to rotation of the steering angle input link. It is composed of a steering angle output link that steers the steered wheels of the vehicle body while rotating, and the length a of the steering angle input link is such that the predetermined distance is 2b, and the distance between the king pins of the steered wheels is K.
A steering mechanism characterized in that it is constructed with a length ratio of b/a=K/2L, where L is the wheelbase and L is the wheelbase. 2. A first link that rotates in synchronization with the steering angle of either the left or right steering wheel, and whose center of rotation rotates on a predetermined straight line and moves a predetermined distance according to the rotation angle; It is slidably connected to the tip of the first link, and the other end is rotatably supported on the predetermined straight line and around the midpoint of a predetermined distance, so that the first link rotates. and a second link that steers the remaining steered wheel while rotating accordingly, and the length c of the first link is defined by the predetermined distance being 2d, the distance between the king pins of the steered wheels being K, and the wheel base. A steering mechanism characterized in that it is constructed with a length ratio of d/c=K/L, where L is d/c=K/L.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4996384A JPS60193769A (en) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | Steering mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4996384A JPS60193769A (en) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | Steering mechanism |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60193769A JPS60193769A (en) | 1985-10-02 |
| JPH0418591B2 true JPH0418591B2 (en) | 1992-03-27 |
Family
ID=12845675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4996384A Granted JPS60193769A (en) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | Steering mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60193769A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1342850A3 (en) * | 2002-03-06 | 2004-04-21 | Shiga Sangyo Kabushiki Kaisha | Cutting apparatus for cutting paved road |
| JP5379961B2 (en) * | 2007-08-06 | 2013-12-25 | 株式会社アイチコーポレーション | Aerial work platform |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5227129B2 (en) * | 1971-06-02 | 1977-07-19 |
-
1984
- 1984-03-14 JP JP4996384A patent/JPS60193769A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60193769A (en) | 1985-10-02 |
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