(57)【要約】【課題】簡便な装置構成で、通常走行モードから特殊走行モードへの切り替えを行うこと。【解決手段】懸架装置１１を介してシャーシに設けられたナックル１２と、懸架装置１１に対し、ナックル１２を転舵方向に回動する第一のキングピン軸１３と、ナックル１２に対し、車輪ｗを車両Ｃの各走行モードに対応する角度に回動する第二のキングピン軸１４と、第一のキングピン軸１３周りに車輪ｗを左右同方向に転舵可能な転舵装置１５と、第二のキングピン軸１４周りの車輪ｗの回動を、前記各走行モードに対応する位置でロック可能なロック機構１６と、を備えたステアリング装置を構成する。【選択図】図１
2017007633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
懸架装置（１１）を介してシャーシに設けられたナックル（１２）と、
前記懸架装置（１１）に対し、前記ナックル（１２）を転舵方向に回動する第一のキングピン軸（１３）と、
前記ナックル（１２）に対し、車輪（ｗ）を車両（Ｃ）の各走行モードに対応する角度に回動する第二のキングピン軸（１４）と、
前記第一のキングピン軸（１３）周りに前記車輪（ｗ）を左右同方向に転舵可能な転舵装置（１５）と、
前記第二のキングピン軸（１４）周りの前記車輪（ｗ）の回動を、前記各走行モードに対応する位置でロック可能なロック機構（１６）と、
を備えたステアリング装置。
【請求項２】
前記第二のキングピン軸（１４）周りに前記車輪（ｗ）を転舵させる駆動源（Ｍ）を前後の前記車輪（ｗ）の少なくとも一方にさらに備えた請求項１に記載のステアリング装置。
【請求項３】
前記第二のキングピン軸（１４）のスクラブ半径（ｒ２）が、前記第一のキングピン軸（１３）のスクラブ半径（ｒ１）よりも大きくなるように、前記第一のキングピン軸（１３）及び前記第二のキングピン軸（１４）を配置した請求項１又は２に記載のステアリング装置。
【請求項４】
前記駆動源（Ｍ）が、前記車輪（ｗ）に設けられたインホイールモータ、油圧シリンダ、空圧シリンダ、電動シリンダ、又は、モータと減速機の組み合わせのいずれかである請求項１から３のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【請求項５】
懸架装置（１１）を介してシャーシに設けられたナックル（１２）に、前記懸架装置（１１）に対し、前記ナックル（１２）を転舵方向に回動させる第一のキングピン軸（１３）と、前記ナックル（１２）に対し、車輪（ｗ）を車両（Ｃ）の走行モードに対応する方向に回動させる第二のキングピン軸（１４）を設けるとともに、前記第二のキングピン軸（１４）周りの前記車輪（ｗ）の回動を、前記車両（Ｃ）が採り得る各走行モードに対応する位置でロック可能なロック機構（１６）を設け、
前記ロック機構（１６）をロック状態とした上で、前記ナックル（１２）に連結された左右の前記車輪（ｗ）を左右同方向に転舵可能な転舵装置（１５）を駆動し、前記ナックル（１２）を前記第一のキングピン軸（１３）周りに回動して車輪（ｗ）を転舵する車輪転舵ステップと、
前記ロック機構（１６）をロック解除状態とした上で、前記ナックル（１２）に連結された前記転舵装置（１５）を駆動し、前記車輪（ｗ）と路面との間の摩擦によってこの車輪（ｗ）の転舵を防止しつつ、前記ナックル（１２）を前記第一のキングピン軸（１３）周り及び前記第二のキングピン軸（１４）周りに回動して走行モードを切り替える、第一走行モード切替ステップと、
を交互に又はいずれか一方を行うことにより車両（Ｃ）の走行モードを切り替える車両の走行モードの切り替え方法。
【請求項６】
前記ロック機構（１６）をロック解除状態とした上で、前記転舵装置（１５）を固定状態とし、前記車輪（ｗ）を駆動源（Ｍ）で駆動することによって、前記ナックル（１２）を前記第二のキングピン軸（１４）周りに回動して、走行モードを切り替える、第二走行モード切替ステップをさらに備えた請求項５に記載の車両の走行モードの切り替え方法。
【請求項７】
前記駆動源（Ｍ）が、前記車輪に設けられたインホイールモータ、油圧シリンダ、空圧シリンダ、電動シリンダ、又は、モータと減速機の組み合わせのいずれかである請求項６に記載の車両の走行モードの切り替え方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、通常走行モードとその場回転等の特殊走行モードとの間で走行モードを切り替え可能としたステアリング装置、及び、車両の走行モードの切り替え方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
左右の車輪（以下、タイヤ、ホイール、ハブ、インホイールモータ等を含めて総合的に「車輪」と称する。）を結ぶステアリングリンク機構を用いて車輪を転舵するものに、アッカーマン・ジャントウ式と呼ばれるステアリング装置がある。このステアリング装置は、タイロッドとナックルアームを有し、車両の回転時に、左右の車輪が同一回転中心をもつように作用する。
【０００３】
このステアリング装置として、例えば、特許文献１に示す構成のものがある。このステアリング装置は、タイロッドとナックルアームを用いる左右車輪のステアリングリンク機構を前輪側または後輪側の少なくとも一方に備え、タイロッド長さ、左右のタイロッド間距離、又は各車輪とナックルアームのなす角度のいずれかを変化させるアクチュエータを設けることで、通常走行、平行移動、小回りのすべての走行をスムーズに行うとともに、優れた応答性を確保している。
【０００４】
特許文献２に示すステアリング装置は、前後輪の左右車輪間に配置され、軸心周りに回転可能なステアリングシャフトと、このステアリングシャフトを左右２分割した間に、分割されたステアリングシャフトの回転方向を正逆方向で切り替える正逆切り替え手段を備えている。この切り替え手段によって、舵角９０度、横方向移動等を可能としている。
【０００５】
特許文献３には、前輪の転舵に応じてアクチュエータが作動して、後輪を転舵するようにした４輪転舵車両の技術について示されている。また、特許文献４には、左右車輪間を結ぶラックハウジングを前後方向に移動させることで、左右車輪のトー調整を行い、走行安定性を高めたステアリング装置の技術について示されている。
【０００６】
一般的なアッカーマン・ジャントウ式のステアリングリンク機構によれば、通常走行時には、各車輪の回転ライン（車輪の幅方向中心線）から平面視垂直に延びた線が、車両の回転中心に集まるので、スムーズな走行ができる。しかし、車両の横方向移動（車両が前後方向を向いた状態での横方向への平行移動）を求める場合、車輪を前後方向に対して９０度の方向に操舵することは、ステアリングリンクの長さや他部材との干渉から困難である。また、仮に、左右の車輪のうち一方の車輪を９０度に操舵した場合でも、他方の車輪は一方の車輪と完全に平行にはならず、スムーズな走行が困難である。
【０００７】
また、この種の車両では、通常、主転舵車輪である前輪を車両の所定の進行方向に転舵し、従転舵車輪である後輪は、車両の前後方向と平行を保つように設計されている。このため、この車両の前輪を転舵し回転させたときに、前輪と後輪の回転中心が同一位置とならない。このため、低車速時には内輪差により後輪が回転円の内側に入る姿勢で車両が回転し、高車速時には遠心力により前輪が回転円の内側に入る姿勢で車両が回転することになる。すなわち、前輪を車両の進行方向である回転方向に転舵しても、車両の姿勢を回転方向に一致させ操向することができないという問題がある。そこで、前輪のみならず後輪をも転舵することにより、走行性を向上させる４輪ステアリング装置を有する車両がある。
【０００８】
４輪ステアリング装置を有する車両（所謂４ＷＳ車）として、例えば、特許文献１に記載の技術では、車両の横方向移動、小回り等が可能である。しかし、タイロッドの長さ、左右タイロッド間の距離、あるいは、車輪とナックルアームのなす角を変化させるために多くのアクチュエータを備え、各アクチュエータの複雑な制御が必要となる。また、特許文献２に記載の技術は、その機構上、構造が複雑であって、ラックバーの回転で車輪を転舵するために、多数の歯車を使用している。このため、各歯車間にガタが発生しやすく、円滑に車輪の転舵をすることが困難である。
【０００９】
また、特許文献３の技術は、従来の４輪ステアリング装置の一例であって後輪転舵を可能としているが、この機構だけでは横方向移動は困難である。さらに、特許文献４の技術は、トー調整が可能である反面、車両の横方向移動、小回り等には対応できないという問題がある。
【００１０】
特許文献１から４に記載のステアリング装置の諸問題を解決すべく、本願の発明者は、特許文献５に示すように、左右反対方向に移動可能な２つのラックバーを持ち、前記ラックバーのそれぞれを左右いずれかの車輪にタイロッドを介して接続し、同期ギアボックスに保持される同期ギアにより、同期ギアボックスに対して、前記ラックバーを反対方向に移動可能としたステアリング装置を発明した。この２つのラックバーには、このラックバーに噛み合うピニオンギアがそれぞれ設けられ、両ピニオンギアの間には、両ピニオンギアの回転軸を結合又は分離可能とする連結機構が設けられている。この連結機構を結合すると、両ラックバーを一体として同方向に同距離移動する、すなわち、左右の車輪を同方向に転舵することができる。その一方で、この連結機構を分離すると、両ラックバーを反対方向に同距離移動する、すなわち、左右の車輪を逆方向に転舵することができる。
【００１１】
ここで、左右の車輪を同方向に転舵することは、一般の車両における通常の転舵に相当する。また、左右の車輪を逆方向に転舵することは、通常走行モードからその場回転、横方向移動等の特殊走行モードへの走行モードの切り替えに相当する。この通常の転舵、及び走行モードの切り替えは、いずれもタイロッドを介して、各車輪に設けられたナックルの一本のキングピン軸周りの回動として車輪側に伝達される。このステアリング装置を車両に搭載すれば、その場回転や横方向移動等の特殊走行モードを行うことができるとともに、通常走行モードから特殊走行モードへの変更もスムーズに行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平０４−２６２９７１号公報
【特許文献２】特許第４６３５７５４号公報
【特許文献３】実用新案登録第２６００３７４号公報
【特許文献４】特開２００３−１２７８７６号公報
【特許文献５】特開２０１５−４４５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献５に係るステアリング装置は、左右の車輪を左右同方向及び逆方向のいずれの方向にも転舵可能としたものであって、複雑なギア機構を備えている。このため、ステアリング装置が大重量となるとともに製造コストが増大する等の、解決すべき幾つかの問題を抱えていた。
【００１４】
そこで、この発明は、簡便な装置構成で、通常走行モードから特殊走行モードへの切り替えを行うことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この課題を解決するために、この発明においては、懸架装置を介してシャーシに設けられたナックルと、前記懸架装置に対し、前記ナックルを転舵方向に回動する第一のキングピン軸と、前記ナックルに対し、車輪を車両の各走行モードに対応する角度に回動する第二のキングピン軸と、前記第一のキングピン軸周りに前記車輪を左右同方向に転舵可能な転舵装置と、前記第二のキングピン軸周りの前記車輪の回動を、前記各走行モードに対応する位置でロック可能なロック機構と、を備えたステアリング装置を構成した。
【００１６】
このように、キングピン軸を第一のキングピン軸と第二のキングピン軸に分けて構成することにより、第一のキングピン軸を通常の転舵に関与させる一方で、第二のキングピン軸を走行モードの切り替えに関与させることができる。この場合、ステアリング装置のタイロッドを第一のキングピン軸側に連結して、ステアリング装置に通常の転舵のみを担わせればよいので、このステアリング装置の転舵装置として、一般的に用いられる構成が簡便なラックアンドピニオン式のものを採用することができる。このため、ステアリング装置の重量低減や製造コスト削減を図ることができるとともに、車両への搭載性も向上することができる。なお、第一のキングピン軸及び第二のキングピン軸は、実際に軸体を備えた構成、又は実際に軸体を有さず所定の回転軸周りに回動する構成のいずれの構成であってもよい。
【００１７】
また、ロック機構を設け、第二のキングピン軸周りの回転をロック状態とした上で、ステアリング操作を行うことにより、各走行モードにおける左右の車輪の転舵角の調節を行うことができる。さらに、第二のキングピン軸周りの回転をロック解除状態とした上でステアリング操作を行うことにより、車輪を路面との間の摩擦によって転舵できない状態としたままナックルを第二のキングピン軸周りに回転して、走行モードの切り替えを行うことができる。
【００１８】
前記構成においては、前記第二のキングピン軸周りに前記車輪を転舵させる駆動源を前後の前記車輪の少なくとも一方にさらに備えた構成とするのが好ましい。このように、駆動源を設けることにより、走行モードの切り替えに駆動源による駆動力を併用することができ、一層スムーズに走行モードの切り替えを行うことができる。
【００１９】
前記各構成においては、前記第二のキングピン軸のスクラブ半径が、前記第一のキングピン軸のスクラブ半径よりも大きくなるように、前記第一のキングピン軸及び前記第二のキングピン軸を配置した構成とするのが好ましい。
【００２０】
スクラブ半径は、キングピン軸が地面と交わる点と、タイヤの接地面中心との間の距離であり、キングピン軸の位置や傾きとともに、このスクラブ半径の大きさが車両の走行特性や転舵特性に大きな影響を与える。具体的には、スクラブ半径を大きくすると、走行モードの切り替え特性は向上する一方で、車両の走行特性が悪化することがある。上記のように、キングピン軸を第一のキングピン軸と第二のキングピン軸で別々に構成し、第一のキングピン軸を車輪の転舵操作用、第二のキングピン軸を走行モードの切り替え用としてそれぞれ機能させることにより、走行特性の確保と、走行モードの切り替え特性の確保の両立を図ることができる。
【００２１】
前記各構成においては、前記駆動源が、前記車輪に設けられたインホイールモータ、油圧シリンダ、空圧シリンダ、電動シリンダ、又は、モータと減速機の組み合わせのいずれかとすることができる。
【００２２】
また、この発明においては、懸架装置を介してシャーシに設けられたナックルに、前記懸架装置に対し、前記ナックルを転舵方向に回動させる第一のキングピン軸と、前記ナックルに対し、車輪を車両の走行モードに対応する方向に回動させる第二のキングピン軸を設けるとともに、前記第二のキングピン軸周りの前記車輪の回動を、前記車両が採り得る各走行モードに対応する位置でロック可能なロック機構を設け、前記ロック機構をロック状態とした上で、前記ナックルに連結された左右の前記車輪を左右同方向に転舵可能な転舵装置を駆動し、前記ナックルを前記第一のキングピン軸周りに回動して車輪を転舵する車輪転舵ステップと、前記ロック機構をロック解除状態とした上で、前記ナックルに連結された前記転舵装置を駆動し、前記車輪と路面との間の摩擦によってこの車輪の転舵を防止しつつ、前記ナックルを前記第一のキングピン軸周り及び前記第二のキングピン軸周りに回動して走行モードを切り替える、第一走行モード切替ステップと、を交互に又はいずれか一方を行うことにより車両の走行モードを切り替える車両の走行モードの切り替え方法を構成した。
【００２３】
この走行モードの切り替え方法によると、左右の車輪を左右同方向に転舵する一般的な転舵装置を用いて、車両の走行モードを通常走行モードから横方向移動モード等の特殊走行モードに容易に切り替えることができ、上述したように、ステアリング装置の重量低減や製造コスト削減を図ることができるとともに、車両への搭載性も向上することができる。
【００２４】
前記ロック機構をロック解除状態とした上で、前記転舵装置を固定状態とし、前記車輪を駆動源で駆動することによって、前記ナックルを前記第二のキングピン軸周りに回動して、走行モードを切り替える、第二走行モード切替ステップをさらに備えた構成とするのが好ましい。このように、走行モードの切り替えに駆動源による駆動力を併用することにより、走行モードの切り替えを一層スムーズに行うことができる。
【００２５】
前記切り替え方法においても、前記駆動源が、前記車輪に設けられたインホイールモータ、油圧シリンダ、空圧シリンダ、電動シリンダ、又は、モータと減速機の組み合わせのいずれかとすることができる。
【発明の効果】
【００２６】
この発明においては、懸架装置を介してシャーシに設けられたナックルと、前記懸架装置に対し、前記ナックルを転舵方向に回動する第一のキングピン軸と、前記ナックルに対し、車輪を車両の各走行モードに対応する角度に回動する第二のキングピン軸と、前記第一のキングピン軸周りに前記車輪を左右同方向に転舵可能な転舵装置と、前記第二のキングピン軸周りの前記車輪の回動を、前記各走行モードに対応する位置でロック可能なロック機構と、を備えたステアリング装置を構成した。
【００２７】
このように、キングピン軸を第一のキングピン軸と第二のキングピン軸に分けて構成することにより、第一のキングピン軸を通常の転舵に関与させる一方で、第二のキングピン軸を走行モードの切り替えに関与させることができる。この場合、ステアリング装置のタイロッドを第一のキングピン軸側に連結して、ステアリング装置に通常の転舵のみを担わせればよいので、このステアリング装置の転舵装置として、構成が簡便であって一般的に用いられるラックアンドピニオン式のものを採用することができる。このため、その構成を簡便化して、装置重量や製造コストの増大等の問題を回避できるとともに、車両への搭載性も向上することができる。
【００２８】
さらに、ロック機構を設け、第二のキングピン軸周りの回転をロック状態とした上でステアリング操作を行うことにより、各走行モードにおける左右の車輪の転舵角の調節を行うことができる。また、第二のキングピン軸周りの回転をロック解除状態とした上でステアリング操作を行うことにより、車輪を路面との間の摩擦によって転舵できない状態としたままナックルを第二のキングピン軸周りに回転して、走行モードの切り替えを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明に係るステアリング装置の第一実施形態（駆動輪側）を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図
【図２】図１に示すステアリング装置の斜視図
【図３】この発明に係るステアリング装置の第二実施形態（従動輪側）を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は斜視図
【図４】図１及び図３に示すステアリング装置を搭載する車両のイメージ図
【図５】図４に示す車両を通常走行モードとした状態を示す平面図
【図６】（ａ）〜（ｈ）は、通常走行モードから横方向移動モードへ走行モードを切り替える一連の手順を示す平面図
【図７】（ａ）〜（ｈ）は、横方向移動モードから通常走行モードへ走行モードを切り替える一連の手順を示す平面図
【図８】図３（ｃ）中のＡ−Ａ線に沿う断面図を示し、（ａ）はロック状態、（ｂ）はロック解除状態
【図９】軸支部材を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は（ｃ）の要部、（ｅ）は（ｂ）の要部
【図１０】ナックルを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は平面図、（ｅ）は（ａ）の要部、（ｆ）は（ｂ）の要部
【図１１】ロック部材を示し、（ａ）はロック状態の正面図、（ｂ）はロック状態の平面図、（ｃ）ロック解除状態の正面図、（ｄ）はロック解除状態の平面図
【図１２】従動輪を示し、（ａ）は通常走行モードにおける底面図、（ｂ）は（ａ）の要部、（ｃ）はその場回転モードにおける底面図、（ｄ）は（ｃ）の要部、（ｅ）は横方向移動モードにおける底面図、（ｆ）は（ｅ）の要部
【図１３】図４に示す車両を通常走行モードとした状態（右折状態）を示す平面図
【図１４】図４に示す車両をその場回転モードとした状態を示す平面図
【図１５】図４に示す車両を横方向移動モードとした状態を示す平面図
【図１６】図４に示す車両を小回りモードとした状態を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００３０】
この発明に係るステアリング装置の構成、このステアリング装置を搭載した車両Ｃ（図４参照）の走行モードの切り替え方法、及びこの車両Ｃの各走行モードについて順に説明する。
【００３１】
（１）ステアリング装置の構成について
この発明に係るステアリング装置の第一実施形態を図１及び図２に、第二実施形態を図３に示す。図１（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、図２は斜視図、図３（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は斜視図である。第一実施形態に係るステアリング装置１０は、車輪ｗ内に駆動源（本実施形態ではインホイールモータＭ）を備えた駆動輪側に採用され、第二実施形態に係るステアリング装置３０は、駆動源を備えていない従動輪側に採用される。以下においては、第一実施形態に係るステアリング装置１０を駆動輪用ステアリング装置（以下において、符号１０を付する）と、第二実施形態に係るステアリング装置３０を従動輪用ステアリング装置（以下において、符号３０を付する）とそれぞれ称する。
【００３２】
これらのステアリング装置１０、３０は、例えば、図４に示す車両Ｃに採用される。この車両Ｃは、２人乗車（横並び二人乗り）の超小型モビリティである。なお、この発明に係るステアリング装置１０、３０の用途は、この超小型モビリティに限定されるものではなく、通常の車両にも適用することができる。この車両Ｃの後輪ＲＲ、ＲＬはインホイールモータＭが設けられた駆動輪であり、前輪ＦＲ、ＦＬはインホイールモータＭが設けられていない従動輪である。
【００３３】
すなわち、図５に示すように、後輪ＲＲ、ＲＬ側には駆動輪用ステアリング装置１０が設けられ、前輪ＦＲ、ＦＬ側には従動輪用ステアリング装置３０が設けられている。駆動輪用ステアリング装置１０は、運転者の走行モードの切り替え等の操作に基づいて転舵を行うステアバイワイヤ方式が採用される一方で、従動輪用ステアリング装置３０は、運転者のステアリング１の操作に基づいて転舵を行う、通常のラックアンドピニオン方式が採用されている。
【００３４】
駆動輪用ステアリング装置１０は、図１及び図２に示すように、懸架装置１１（アッパーアーム１１ａ、ロワアーム１１ｂ）を介して、例えば、図４に示す車両Ｃのシャーシ（図示せず）に設けられたナックル１２と、懸架装置１１に対し、ナックル１２を転舵方向に回動させる第一のキングピン軸１３と、ナックル１２に対し、車輪ｗを車両Ｃの各走行モードに対応する方向に回動させる第二のキングピン軸１４と、第一のキングピン軸１３周りに車輪ｗを左右同方向に転舵可能な転舵装置１５（図５参照）と、第二のキングピン軸１４周りの車輪ｗの回動を、前記各走行モードに対応する位置でロック可能なロック機構１６と、をその基本構成とする。なお、車両Ｃの各種走行モードに対応する車輪ｗの転舵方向については、項目（３）で詳しく説明する。
【００３５】
ナックル１２は、このナックル１２の上下端部に回動軸１３ａ、１３ｂを有する第一のキングピン軸１３の周りに回動可能にタイロッド１７に接続されている。このタイロッド１７は、車輪ｗを転舵する転舵装置１５（図５等参照）に接続されている。転舵装置１５を駆動してタイロッド１７を移動させることにより、ナックル１２を第一のキングピン軸１３周りに回動して、車輪ｗを転舵することができる。なお、ナックル１２のタイロッド１７との接続部分の形状は、このナックル１２を取り付ける車輪ｗが駆動輪又は従動輪のいずれか、あるいは、周辺部材と干渉しないかどうか等を考慮した上で、適宜決定することができる。
【００３６】
この転舵装置１５として、図５に示すように、例えば、運転者のステアリング操作によって、左右の車輪ｗとタイロッド１７を介して接続されたラック１５ａを左右に移動させて、この左右の車輪ｗを左右同方向に転舵するラックアンドピニオン方式のものを採用することができる。また、この転舵装置１５として、ステアリング１と転舵装置１５が機械的に直接連結された方式、又は、ステアリング１と転舵装置１５が直接連結されておらず、ステアリング操作に基づいてアクチュエータ等の駆動力で、転舵装置１５のラック１５ａ等を駆動するステアバイワイヤ方式のいずれの方式のものも採用することができる。この駆動輪用ステアリング装置１０が後輪ＲＲ、ＲＬ側に設けられているときは、転舵装置１５はアクチュエータ（図示せず）の駆動力によって駆動される。
【００３７】
駆動輪用ステアリング装置１０を設ける車輪ｗには、インホイールモータＭが組み込まれている。このインホイールモータＭを駆動することにより、車輪ｗを回転させて車両Ｃを走行させることができるとともに、項目（２）で詳しく説明するように、従動輪側に設けた従動輪用ステアリング装置３０の走行モードの切り替えをアシストすることができる。
【００３８】
第二のキングピン軸１４は、第一のキングピン軸１３よりもナックル１２の中央寄りに回動軸１４ａ、１４ｂを有しており、この第二のキングピン軸１４に、車輪ｗが回動可能に設けられている。各キングピン軸１３、１４が地面に交わる点と、タイヤの接地面中心との間の距離（以下、スクラブ半径という。）は、第二のキングピン軸１４のスクラブ半径ｒ２の方が、第一のキングピン軸１３のスクラブ半径ｒ１よりも大きくなるように、各キングピン軸１３、１４が配置されている。
【００３９】
一般的に、キングピン軸の位置や傾き、及びスクラブ半径の大きさは、車両Ｃの走行特性や転舵特性に大きな影響を与える。具体的には、スクラブ半径を大きくすると、走行モードの切り替え特性は向上する一方で、車両Ｃの走行特性が悪化することがある。上記のように、キングピン軸を第一のキングピン軸１３と第二のキングピン軸１４で別々に構成し、第一のキングピン軸１３を車輪ｗの転舵操作用、第二のキングピン軸１４を走行モードの切り替え用として機能させ、さらに、第二のキングピン軸１４のスクラブ半径ｒ２の方が、第一のキングピン軸１３のスクラブ半径ｒ１よりも大きくなるように構成することにより、走行特性の確保と走行モードの切り替え特性の確保の両立を図ることができる。
【００４０】
ナックル１２には、第二のキングピン軸１４周りの車輪ｗの回動を固定するロック機構１６が設けられている。このロック機構１６は、挿通孔が形成されるとともにナックル１２に固定されたロック部本体１８と、前記挿通孔に挿し込まれる複数の係合凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃが形成され、車輪ｗ側に設けられたロックバー２０と、ロック部本体１８を作動させるソレノイド動作部２１とを有している。ロック部本体１８内には、係合凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃと嵌合可能な係合突部（図示せず）が設けられている。
【００４１】
前記挿通孔にロックバー２０を挿し込み、ロック部本体１８内に係合凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃのうちいずれかが位置している状態で、ソレノイド動作部２１を作動させることによって、係合凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃと係合突部の係合又は解除（ロック又はロック解除）を自在に行うことができる。ここで、係合凹部１９ａはその場回転モードに、係合凹部１９ｂは小回りモードに、係合凹部１９ｃは横方向移動モードにそれぞれ対応している。なお、図１に示すステアリング装置１０は、通常の走行モードの状態を示しており、本図中には現れていないが、ロック部本体１８内に、通常の走行モードに対応する係合凹部が形成されており、この係合凹部と係合突部が係合した状態となっている。
【００４２】
ソレノイド動作部２１を作動させてロック部本体１８をロック解除状態（係合凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃと係合突部の係合が解除された状態）とし、ナックル１２に連結された転舵装置１５（例えば、図５に示す構成においてはラック１５ａ）を駆動し、車輪ｗと路面との間の摩擦によってこの車輪ｗの転舵を防止しつつ、ナックル１２を第一のキングピン軸１３周り及び第二のキングピン軸１４周りに回動して走行モードを切り替えることができる（第一走行モード切替ステップ）。
【００４３】
また、ロック解除状態とした上で、転舵装置１５を固定状態（ラック１５ａが移動不可の状態）とし、車輪ｗをインホイールモータＭ（駆動源）で駆動することによって、ナックル１２を第二のキングピン軸１４周りに回動して、走行モードを切り替えることもできる（第二走行モード切替ステップ）。
【００４４】
ロック部本体１８内に係合凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃのうちいずれかが位置したタイミングで、転舵装置１５又はインホイールモータＭの駆動を停止する。この停止後にソレノイド動作部２１を再び作動させて、係合凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃのいずれかと、ロック部本体１８内の係合突部とを係合させる。これにより、各係合凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃの位置に対応した走行モードへの切り替えが完了する。この係合凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃの数は、車両Ｃに採用する走行モードの数に応じて適宜変更される。
【００４５】
この実施形態においては、ロック機構１６をロック部本体１８、ロックバー２０、及びソレノイド動作部２１で構成したが、例えば、回転円盤と、この回転円盤の回転を固定する固定ピン等、他の固定構造を採用することもできる。また、ロックの確実性を高めるために、二つ以上の固定構造を併用することもできる。また、上記駆動源として、インホイールモータＭの代わりに、油圧シリンダ、空圧シリンダ、電動シリンダ、又は、モータと減速機の組み合わせのいずれかを採用することもできる。
【００４６】
従動輪用ステアリング装置３０は、駆動輪用ステアリング装置１０と同様に、図３に示すように、懸架装置１１（アッパーアーム１１ａ、ロワアーム１１ｂ）を介して、例えば、車両Ｃ（図４参照）のシャーシ（図示せず）に設けられたナックル１２と、懸架装置１１に対し、ナックル１２を転舵方向に回動させる第一のキングピン軸１３と、ナックル１２に対し、車輪ｗを車両Ｃの各走行モードに対応する方向に回動させる第二のキングピン軸１４と、第一のキングピン軸１３周りに車輪ｗを左右同方向に転舵可能な転舵装置１５（図５参照）と、第二のキングピン軸１４周りの車輪ｗの回動を、前記各走行モードに対応する位置でロック可能なロック機構１６と、をその基本構成とする。
【００４７】
ナックル１２は、このナックル１２の上下端部に回動軸１３ａ、１３ｂを有する第一のキングピン軸１３の周りに回動可能にタイロッド１７に接続されている。このタイロッド１７は、車輪ｗを転舵する転舵装置１５（図５等参照）に接続されている。転舵装置１５を駆動してタイロッド１７を移動させることにより、ナックル１２を第一のキングピン軸１３周りに回動して、車輪ｗを転舵することができる。車輪には、軸支部材３１が固定されており、この軸支部材３１によって、ナックル１２が、第一のキングピン軸１３周りに回動可能に保持されている。
【００４８】
この転舵装置１５として、駆動輪用ステアリング装置１０と同様に、運転者のステアリング操作によって、左右の車輪ｗとタイロッド１７を介して接続されたラック１５ａを左右に移動させて、この左右の車輪ｗを左右同方向に転舵するラックアンドピニオン方式のものを採用することができる。また、この転舵装置１５として、ステアリング１と転舵装置１５が機械的に直接連結された方式、又は、ステアリング１と前記転舵装置１５が直接連結されておらず、ステアリング操作に基づいてアクチュエータ等の駆動力で、転舵装置１５のラック１５ａ等を駆動するステアバイワイヤ方式のいずれの方式のものも採用することができる。
【００４９】
ナックル１２には、第二のキングピン軸１４と同軸に、第二のキングピン軸１４周りの車輪ｗ（軸支部材３１）の回動を固定するロック機構１６が設けられている。このロック機構１６は、ナックル１２に対する車輪ｗの角度を、通常走行モード、その場回転モード、横方向移動モード、小回りモードに対応するいずれかの位置でロック又はロック解除を自在に行うことができるようになっている。
【００５０】
第二のキングピン軸１４は、第一のキングピン軸１３よりもナックル１２の中央寄りに回動軸１４ａ、１４ｂ（図１（ａ）等参照）を有しており、この第二のキングピン軸１４に、車輪ｗ（軸支部材３１）が回動可能に設けられている。また、駆動輪用ステアリング装置１０と同様に、第二のキングピン軸１４のスクラブ半径ｒ２の方が、第一のキングピン軸１３のスクラブ半径ｒ１よりも大きくなるように、各キングピン軸１３、１４が配置されている。
【００５１】
ロック機構１６をロック解除状態とし、ナックル１２に連結された転舵装置１５（例えば、図５に示す構成においてはラック１５ａ）を駆動し、車輪ｗと路面との間の摩擦によってこの車輪ｗの転舵を防止しつつ、ナックル１２を第一のキングピン軸１３周り及び第二のキングピン軸１４周りに回動して走行モードを切り替えることができる（第一走行モード切替ステップ）。
【００５２】
（２）車両の走行モードの切り替え方法について
車両Ｃの走行モードの切り替え方法の一連の手順について、図６及び図７を用いて説明する。この説明に係る車両Ｃは、前輪ＦＲ、ＦＬにインホイールモータＭを備えていない従動輪、後輪ＲＲ、ＲＬにインホイールモータＭを備えた駆動輪を有しており、前輪ＦＲ、ＦＬ側に従動輪用ステアリング装置３０が、後輪ＲＲ、ＲＬ側に駆動輪用ステアリング装置１０がそれぞれ設けられている。従動輪用ステアリング装置３０は、運転者のステアリング１の操作に基づいて駆動される一方で、駆動輪用ステアリング装置１０は、アクチュエータ（図示せず）によって駆動される。
【００５３】
（ａ）通常走行モードから横方向移動モードへの切り替え（図６）
通常走行モード（本図（ａ））から横方向移動モード（本図（ｈ））への切り替えについて説明する。通常走行モードにおいては、駆動輪用ステアリング装置１０及び従動輪用ステアリング装置３０に設けられたロック機構１６（図３及び図８参照）が、いずれも通常走行モードに対応するロック位置でロックされた状態となっている（本図（ａ））。
【００５４】
まず、左前輪ＦＬのロック機構１６を解除した上で、ステアリング１を左向きに操作する。すると、転舵装置１５のラックバー１５ａが右向きに移動して右前輪ＦＲが左向きに転舵する。左前輪ＦＬは、そのロック機構１６が解除されていることから、左前輪ＦＬのナックル１２は、第一のキングピン軸１３及び第二のキングピン軸１４のいずれの軸周りにも自在に回動し得るようになっている。ところが、路面との間の摩擦によって転舵することができないため、左前輪ＦＬに対してナックル１２のみが、両キングピン軸１３、１４周りに回動する。このため、ナックル１２の位置が、通常走行モードに対応するロック位置からずれた状態となる（本図（ｂ））。
【００５５】
次に、右前輪ＦＲが左向きにある程度の舵角だけ転舵したら、この右前輪ＦＲのロック機構１６を解除した上で、ステアリング１を右向きに操作する。このとき、左右前輪ＦＬ、ＦＲのいずれのロック機構１６も解除されているため、左右前輪ＦＬ、ＦＲのいずれも転舵することなく、それらのナックル１２、１２のみが両キングピン軸１３、１４周りに回動する。そして、左前輪ＦＬのナックル１２が、通常走行モードに対応する位置となったときに、この左前輪ＦＬのロック機構１６をロック状態とする。引き続き、ステアリング１を右向きに操作すると、左前輪ＦＬは右向きに転舵する一方で、右前輪ＦＲは転舵することなくそのナックル１２のみが両キングピン軸１３、１４周りに回動し、左右前輪ＦＬ、ＦＲが、ハの字形を形成する（本図（ｃ））。
【００５６】
さらに、左右前輪ＦＬ、ＦＲのロック機構１６を解除した上で、ステアリング１の位置（右向きに操作した状態となっている）を固定したまま、左右後輪ＲＬ、ＲＲにそれぞれ設けたインホイールモータＭを後退方向に駆動する。このとき、ステアリング１の位置が固定されていることから、左右前輪ＦＬ、ＦＲのナックル１２は第一のキングピン軸１３周りに回動することができず、左右前輪ＦＬ、ＦＲは第二のキングピン軸１４周りに左右方向（左右前輪ＦＬ、ＦＲの転舵角度が大きくなる方向）に回動する。
【００５７】
そして、右前輪ＦＲのナックル１２が、横方向移動モードに対応する位置となったときに、この右前輪ＦＲのロック機構１６のみをロック状態とする（本図（ｄ））。この右前輪ＦＲのロック機構１６をロックさせるのと同時に、インホイールモータＭの駆動を停止する。
【００５８】
さらに、ステアリング１を左向きに操作すると、ロック状態を解除したままの左前輪ＦＬのナックル１２が、両キングピン軸１３、１４周りに回動する一方で、ロック状態とした右前輪ＦＲは左向きに転舵する。そして、右前輪ＦＲの転舵角が車両の前後方向に対して９０度となったとき（ステアリング１が中立状態となったとき）に右前輪ＦＲのロック状態１６を解除する（本図（ｅ））。この状態からさらにステアリング１を左向きに操作し、左前輪ＦＬのナックル１２が、横方向移動モードに対応する位置になったときに、この左前輪ＦＬのロック機構１６をロック状態とする。このとき、右前輪ＦＲは、転舵することなくそのナックル１２のみが両キングピン軸１３、１４周りに回動する（本図（ｆ））。
【００５９】
さらに、ステアリング１を右向きに操作すると、左前輪ＦＬが右向きに転舵し、左前輪ＦＬの転舵角が車両の前後方向に対して９０度となったとき（ステアリング１が中立状態となったとき）に、右前輪ＦＲのロック機構１６をロック状態とする。これにより、左右前輪ＦＬ、ＦＲが、横方向移動モードに対応する向きに転舵される（本図（ｇ））。
【００６０】
最後に、駆動用ステアリング装置１０の中立状態を保ったまま、左右後輪ＲＬ、ＲＲのロック機構１６を解除し、インホイールモータＭを後退方向に駆動する。このとき、左右前輪ＦＬ、ＦＲは、横向きに転舵されているため車両は後退することができず、しかも、左右後輪ＲＬ、ＲＲのナックル１２は、第一のキングピン軸１３周りに回動することができないため、インホイールモータＭの駆動に伴って、左右後輪ＲＬ、ＲＲは第二のキングピン軸１４周りに左右方向（左右後輪ＲＬ、ＲＲの転舵角度が大きくなる方向）に転舵する。左右後輪ＲＬ、ＲＲの転舵角が、車両の前後方向に対して９０度となったときに、左右後輪ＲＬ、ＲＲのロック機構１６をロック状態とするとともに、インホイールモータＭの駆動を停止する。これにより、左右前後の全ての車輪ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲが横方向に９０度転舵された、横方向移動モードとすることができる（本図（ｈ））。
【００６１】
（ｂ）横方向移動モードから通常走行モードへの切り替え（図７）
横方向移動モード（本図（ａ））から通常走行モード（本図（ｈ））への切り替えについて説明する。横方向移動モードにおいては、駆動輪用ステアリング装置１０及び従動輪用ステアリング装置３０に設けられたロック機構１６（図３及び図８参照）が、いずれも横方向移動モードに対応するロック位置でロックされた状態となっている（本図（ａ））。
【００６２】
まず、駆動用ステアリング装置１０の中立状態を保ったまま、左右後輪ＲＬ、ＲＲのロック機構１６を解除し、インホイールモータＭを前進方向に駆動する。このとき、左右前輪ＦＬ、ＦＲは、横向きに転舵されているため車両は前進することができず、しかも、左右後輪ＲＬ、ＲＲのナックル１２は、第一のキングピン軸１３周りに回動することができないため、インホイールモータＭの駆動に伴って、左右後輪ＲＬ、ＲＲは第二のキングピン軸１４周りに前後方向（左右後輪ＲＬ、ＲＲが互いに平行になる方向）に転舵する。左右後輪ＲＬ、ＲＲが車両の前後方向に対して０度となったときに、左右後輪ＲＬ、ＲＲのロック機構１６をロック状態とするとともに、インホイールモータＭの駆動を停止する（本図（ｂ））。
【００６３】
次に、右前輪ＦＲのロック機構１６を解除した上で、ステアリング１を左向きに操作すると、ロック状態としたままの左前輪ＦＬは左向きに転舵する。右前輪ＦＲは、そのロック機構１６が解除されていることから、右前輪ＦＲのナックル１２は、第一のキングピン軸１３及び第二のキングピン軸１４のいずれの軸周りにも自在に回動し得るようになっている。ところが、路面との間の摩擦によって転舵することができないため、右前輪ＦＲに対してナックル１２のみが両キングピン軸１３、１４周りに回動する。このため、ナックル１２の位置が、横方向移動モードに対応するロック位置からずれた状態となる（本図（ｃ））。
【００６４】
左前輪ＦＬが左向きにある程度転舵したら、この左前輪ＦＬのロック機構１６を解除した上で、ステアリング１を右向きに操作する。このとき、左右前輪ＦＬ、ＦＲのいずれのロック機構１６も解除されているため、左右前輪ＦＬ、ＦＲのいずれも転舵することなく、それらのナックル１２のみが両キングピン軸１３、１４周りに回動する。そして、右前輪ＦＲのナックル１２が、横方向移動モードに対応する位置となったとき（ステアリング１が中立状態となったとき）に、この右前輪ＦＲのロック機構１６をロック状態とする（本図（ｄ））。
【００６５】
引き続き、ステアリング１を右向きに操作すると、左前輪ＦＬは転舵することなくそのナックル１２のみが両キングピン軸１３、１４周りに回動する一方で、右前輪ＦＲは右向きに転舵する（本図（ｅ））。この状態で、右前輪ＦＲのロック機構１６を解除し、ステアリング１の位置（右向きに転舵した状態となっている）を固定したまま、左右後輪ＲＬ、ＲＲにそれぞれ設けたインホイールモータＭを前進方向に駆動する。このとき、ステアリング１の位置が固定されていることから、左右前輪ＦＬ、ＦＲのナックル１２は第一のキングピン軸１３周りに回動することができず、左右前輪ＦＬ、ＦＲは第二のキングピン軸１４周りに前後方向（左右前輪ＦＬ、ＦＲが平行に近付く方向）に回動する。
【００６６】
そして、左前輪ＦＬのナックル１２が、通常走行モードに対応する位置となったときに、この左前輪ＦＬのロック機構１６のみをロックした状態とする（本図（ｆ））。この左前輪ＦＬのロック機構１６をロックさせるのと同時に、インホイールモータＭの駆動を停止する。
【００６７】
さらに、ステアリング１を左向きに操作すると、ロック状態とした左前輪ＦＬは左向きに転舵する一方で、ロック状態を解除したままの右前輪ＦＲのナックル１２が、両キングピン軸１３、１４周りに回動する。そして、右前輪ＦＲのナックル１２が、通常走行モードに対応する位置になったときに、左右前輪ＦＬ、ＦＲのロック機構１６をロック状態とすることにより、左右前後の全ての車輪ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲを通常走行モードとすることができる（本図（ｇ））。このロック状態で、ステアリング１を右向きに操作して中立状態とすると、左右前輪ＦＬ、ＦＲを直進状態とすることができる（本図（ｈ））。
【００６８】
車両Ｃ（図４参照）に採用される第二のキングピン軸１４周りのロック機構１６について、図８から図１２を用いて説明する。このロック機構１６は、軸支部材３１、ナックル１２、及びロック装置３２を主要な構成要素としている。図８はロック機構１６の要部（ロック装置３２の近傍）を、図９は軸支部材３１を、図１０はナックル１２を、図１１はロック装置３２を、図１２はロック装置１６の作用をそれぞれ示している。
【００６９】
軸支部材３１は、車輪ｗの回転軸方向に延設された本体部３１ａを有し、この本体部３１ａには、上下方向に延びる軸部３１ｂが突設されている（図９（ａ）（ｂ）参照）。この軸部３１ｂは後述するナックル１２に形成された貫通孔１２ｄに挿し込まれ、第二のキングピン軸１４周りに回転自在となっている。この軸部３１ｂの下端外周面には、車両Ｃが備える各走行モードにおける車輪ｗの転舵角度に対応する位置に、断面が半円弧状のロック溝３３（３３ａ、３３ｂ、３３ｃ）が形成されている（図９（ｂ）（ｃ）参照）。この実施形態においては、ロック溝３３ａが通常走行モードに、ロック溝３３ｂがその場回転モードに、ロック溝３３ｃが横方向移動モードにそれぞれ対応している。
【００７０】
三種類の走行モードを備える車両Ｃの場合、三カ所にロック溝３３ａ、３３ｂ、３３ｃが形成されるが、このロック溝３３ａ、３３ｂ、３３ｃの数は、その車両Ｃが備える走行モードの種類に対応して適宜増減される。本体部３１ａの端部には、嵌合突起３１ｃが形成されており（図９（ａ）（ｂ）参照）、この嵌合突起３１ｃがホイールに嵌め込まれることによって、軸支部材３１が車輪ｗに固定される（図３参照）。
【００７１】
ナックル１２は、側面視コの字形の本体部１２ａを有し、この本体部１２ａには、上下方向に、第一のキングピン軸１３周りに回転自在な軸部１２ｂが突設されている（図１０（ａ）（ｃ）参照）。軸部１２ｂの先端に形成された球状の部分に、アッパーアーム１１ａ及びロワアーム１１ｂ（図３参照）がそれぞれ接続される。本体部１２ａの中ほどには、延設部１２ｃが延設されており、この延設部１２ｃの先端に、タイロッド１７（図３参照）が接続される。
【００７２】
ナックル１２の本体部１２ａには、軸支部材３１に突設した軸部３１ｂを挿し込む一対の貫通孔１２ｄ、１２ｄが形成されている。一対の貫通孔１２ｄ、１２ｄのうち下側の貫通孔１２ｄの内周面には、断面が半円弧状のロック溝１２ｅが一カ所形成されている（図１０（ｅ）（ｆ）参照）。貫通孔１２ｄに挿し込まれた軸支部材３１の軸部３１ｂを第二のキングピン軸１４周りに回転して、この軸部３１ｂの外周面に形成されたロック溝３３ａ、３３ｂ、３３ｃのいずれかと、貫通孔１２ｄの内周面に形成されたロック溝１２ｅ（図１０（ｂ）（ｅ）参照）の位置を合わせると、一つの円形のロック穴が形成される。
【００７３】
ロック装置３２は、有底筒状のハウジング３４を有し、このハウジング３４の内部に、ソレノイドコイル３５と、ロックプランジャ３６が設けられている。このロックプランジャ３６の先端には、ロックピン３６ａが形成されている。ロックプランジャ３６とハウジング３４との間には、付勢部材（図示せず）が介在して設けられている。
【００７４】
ソレノイドコイル３５の非作動時は、前記付勢部材の付勢力によって、ロックピン３６ａがハウジング３４から突出し（図１１（ａ）参照）、このロックピン３６ａが、軸部３１ｂと貫通孔１２ｄの内周面との間に形成された円形のロック穴に挿し込まれる（図８（ａ）参照）。ロック穴にロックピン３６ａが挿し込まれることによって、ナックル１２が第二のキングピン軸１４周りに回転できない状態（ロック状態）となる。
【００７５】
その一方で、ソレノイドコイル３５の作動時は、このソレノイドコイル３５の磁力によってロックプランジャ３６がハウジング３４の内側に引き付けられて（図１１（ｃ）参照）、ロック穴からロックピン３６ａが退去する（図８（ｂ）参照）。これにより、ナックル１２が第二のキングピン軸１４周りに回転自在の状態（ロック解除状態）となる。
【００７６】
図１２に示すように、通常走行モードにおいては、軸部３１ｂに形成されたロック溝３３ａと、貫通孔１２ｄの内周面に形成されたロック溝１２ｅとによって形成されるロック穴に（本図（ｂ）参照）、その場回転モードにおいては、軸部３１ｂに形成されたロック溝３３ｂと、貫通孔１２ｄの内周面に形成されたロック溝１２ｅとによって形成されるロック穴に（本図（ｄ）参照）、横方向移動モードにおいては、軸部３１ｂに形成されたロック溝３３ｃと、貫通孔１２ｄの内周面に形成されたロック溝１２ｅとによって形成されるロック穴に（本図（ｆ）参照）、ロックピン３６ａ（図８（ａ）参照）がそれぞれ挿し込まれ、各走行モードに対応する車輪ｗの転舵角度においてナックル１２がロックされる。なお、図１２の各図においては、ロック装置３２（ロックピン３６ａ以外）の図示を省略している。
【００７７】
なお、図６及び図７に示した走行モードの切り替え手順は、あくまでも例示に過ぎない。この手順と同様の手順で、例えば、通常走行モードとその場回転モードとの間で、走行モードの切り替えを行うこともできる。また、通常走行モードと横方向移動モードとの間で走行モードの切り替えを行うときに、両モードの間で直接切り替えを行うのではなく、例えば、モード切り替えの途中で、その場回転モード等の他の走行モードを介在させてもよい。車輪ｗの転舵角度差が大きい走行モード（例えば、通常走行モードと横方向移動モード）の間に、両走行モードの中間の転舵角度の走行モード（例えば、その場回転モード）を介在させることにより、走行モードの切り替えを一層スムーズに行うことができるためである。
【００７８】
また、図６及び図７に示した走行モードの切り替え手順においては、従動輪の走行モードの切り替えのアシストとして、駆動輪に設けたインホイールモータＭの駆動力を利用したが、従動輪用ステアリング装置３０で車輪ｗを左右に転舵しつつ、ロック機構１６によるロック及びロック解除を適宜行うことにより、インホイールモータＭの駆動力によるアシストを受けることなく、従動輪の走行モードの切り替えを行うことができる場合もある。また、駆動輪の走行モードの切り替えを従動輪の走行モードの切り替えと同様に、インホイールモータＭの駆動力を用いることなく行うことができる場合もある。
【００７９】
（３）各走行モードについて
車両Ｃ（図４参照）の走行モードを図１３から図１６に示す平面図を用いて説明する。各図中に記載の白三角形は車両Ｃの前方を示し、白抜きの矢印は各走行モード（又は転舵状態）における車両Ｃの進行方向を表す。なお、これらの各図は、各走行モード時における車輪ｗの転舵方向に注目するために、駆動輪用ステアリング装置１０と従動輪用ステアリング装置３０との間の制御系及び駆動系の詳細については記載を省略している。また、ここで示す車両Ｃにおいては、左右後輪ＲＬ、ＲＲのみにインホイールモータＭが設けられているが、左右前輪ＦＬ、ＦＲのみ又は全ての車輪ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲにインホイールモータＭを設けた構成とすることもできる。
【００８０】
（ａ）通常走行モード（図１３）
通常走行モードは、一般的な車両と同様に、通常の走行時において前輪ＦＬ、ＦＲを左右同方向に転舵するモードである。通常走行モードにおいては、駆動輪用ステアリング装置１０及び従動輪用ステアリング装置３０のロック機構１６（本図及び後で説明する図１４から図１６では記載を省略している。図１及び図３を参照）は、通常走行モードに対応する位置においてロックされている。このロックによって、ナックル１２は第二のキングピン軸１４周りに回動不能となる。この状態でステアリング１を操作すると、前輪ＦＬ、ＦＲを左右に転舵することができる。例えば、図１３に示すように前輪ＦＬ、ＦＲを右に転舵した状態で、後輪ＲＬ、ＲＲに設けたインホイールモータＭを駆動すると、本図中に白抜きの矢印で示すように、車両Ｃを右折することができる。
【００８１】
（ｂ）その場回転モード（図１４）
その場回転モードは、同一の位置で車両Ｃの向きを変更するモードである。その場回転モードは、図６で説明した横方向移動モードの場合と、各車輪ｗ（ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ）の転舵角度が異なるが、通常の走行モードからその場回転モードへの切り替えは、同様の手順で行うことができる。その場回転モードにおいては、駆動輪用ステアリング装置１０及び従動輪用ステアリング装置３０のロック機構１６は、その場回転モードに対応する位置においてロックされている。この状態で後輪ＲＬ、ＲＲに設けたインホイールモータＭのうち少なくとも一つを駆動すると、車両Ｃは回転中心Ｐ１を中心として回転し、この車両Ｃの向きを変更することができる。なお、その場回転モードにおいてもステアリング１を操作することができ、このステアリング操作によって、車両Ｃの回転中心Ｐ１の位置をずらすことも可能である。
【００８２】
（ｃ）横方向移動モード（図１５）
横方向移動モードは、車両Ｃが前方を向いた状態のまま、この車両１の直進方向に対して９０度直交する方向に移動させるモードである。図６において説明したように、横方向移動モードにおいては、駆動輪用ステアリング装置１０及び従動輪用ステアリング装置３０のロック機構１６は、横方向移動モードに対応する位置においてロックされている。この状態で後輪ＲＬ、ＲＲに設けたインホイールモータＭのうち少なくとも一つを駆動すると、通常の走行方向に対して車両Ｃを真横に移動することができる。なお、この横方向移動モードにおいてもステアリング１を操作することができ、このステアリング操作によって、車両Ｃの移動方向を真横から少し前後いずれかに偏った方向に調節することも可能である。
【００８３】
（ｄ）小回りモード（図１６）
小回りモードは、ほぼ同一の位置で車両Ｃの向きを変更するモードである。小回りモードは、図６で説明した横方向移動モードの場合と前輪ＦＬ、ＦＲの転舵角度と、後輪ＲＬ、ＲＲを転舵しない点が異なるが、通常の走行モードから小回りモードへの切り替えは、ほぼ同様の手順で行うことができる。小回りモードにおいては、駆動輪用ステアリング装置１０及び従動輪用ステアリング装置３０のロック機構１６は、小回りモードに対応する位置においてロックされている。この状態で前輪ＦＬ、ＦＲに設けたインホイールモータＭのうち少なくとも一つを駆動すると、車両Ｃは回転中心Ｐ２を中心として回転し、この車両Ｃの向きを変更することができる。なお、この小回りモードにおいてもステアリング１を操作することができ、このステアリング操作によって、車両Ｃの回転中心Ｐ２の位置をずらすことも可能である。
【００８４】
上記実施形態に係るステアリング装置１０、３０、及び車両Ｃの走行モードの切り替え方法はあくまでも一例であって、簡便な装置構成で、通常走行モードから特殊走行モードへの切り替えを行う、という本願発明の課題を解決し得る限りにおいて、各ステアリング装置１０、３０の構成の一部を変更したり、走行モードの切り替え方法のステップに他のステップを追加したりすることも許容される。
【符号の説明】
【００８５】
１  ステアリング
１０  （駆動輪用）ステアリング装置
１１  懸架装置
１１ａ  アッパーアーム
１１ｂ  ロワアーム
１２  ナックル
１２ａ  本体部
１２ｂ  軸部
１２ｃ  延設部
１２ｄ  貫通孔
１２ｅ  ロック溝
１３  第一のキングピン軸
１４  第二のキングピン軸
１５  転舵装置
１６  ロック機構
１７  タイロッド
１８  ロック部本体
１９ａ、１９ｂ、１９ｃ  係合凹部
２０  ロックバー
２１  ソレノイド動作部
３０  （従動輪用）ステアリング装置
３１  軸支部材
３１ａ  本体部
３１ｂ  軸部
３１ｃ  嵌合突起
３２  ロック装置
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ  ロック溝
３４  ハウジング
３５  ソレノイドコイル
３６  ロックプランジャ
３６ａ  ロックピン
ｒ１  （第一のキングピン軸の）スクラブ半径
ｒ２  （第二のキングピン軸の）スクラブ半径
Ｃ  車両
Ｍ  駆動源（インホイールモータ）
ｗ  車輪
ＦＲ  右前輪
ＦＬ  左前輪
ＲＲ  右後輪
ＲＬ  左後輪
【図１】
2017007633.tif 000003
【図２】
2017007633.tif 000004
【図３】
2017007633.tif 000005
【図４】
2017007633.tif 000006
【図５】
2017007633.tif 000007
【図６】
2017007633.tif 000008
【図７】
2017007633.tif 000009
【図８】
2017007633.tif 000010
【図９】
2017007633.tif 000011
【図１０】
2017007633.tif 000012
【図１１】
2017007633.tif 000013
【図１２】
2017007633.tif 000014
【図１３】
2017007633.tif 000015
【図１４】
2017007633.tif 000016
【図１５】
2017007633.tif 000017
【図１６】
2017007633.tif 000018