JP2009190633A - Steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、乗用車、トラック、バス等の車両に適用されて好適な操舵装置に関する。 The present invention relates to a steering apparatus suitable for being applied to vehicles such as passenger cars, trucks, and buses.
車両のフロント側において適用される、いわゆるセンターテイクオフ式の操舵装置においては、サスペンション装置を構成するナックルがショックアブソーバとスプリングを介して車体側に連結されると共に、操舵装置を構成するタイロッドの車幅方向外側が、ナックルアームを介してショックアブソーバのストラットアウタシェルに連結され、タイロッドの車幅方向内側が操舵装置のラックバーに車幅方向中央位置にて連結される構造が一般的に採用されている。このような操舵装置において、ステアリングホイールにより運転者が操舵力を入力すると、例えばピニオン式のアシスト力発生部により発生した転舵力が、ピニオンからラックバーに伝達されて、ラックバーはラックハウジングの保持のもとに車幅方向に移動し、これに伴って、タイロッドも車幅方向に移動し、これにより、ナックルが転舵される。 In a so-called center take-off type steering device applied on the front side of a vehicle, a knuckle constituting a suspension device is connected to a vehicle body side via a shock absorber and a spring, and a vehicle width of a tie rod constituting a steering device. A structure in which the outer side in the direction is connected to the strut outer shell of the shock absorber via the knuckle arm and the inner side in the vehicle width direction of the tie rod is connected to the rack bar of the steering device at the center position in the vehicle width direction is generally adopted. Yes. In such a steering apparatus, when a driver inputs a steering force with a steering wheel, for example, a turning force generated by a pinion-type assist force generator is transmitted from the pinion to the rack bar, and the rack bar is attached to the rack housing. The tie rod moves in the vehicle width direction along with the movement, and the tie rod also moves in the vehicle width direction, whereby the knuckle is steered.
このような構成の操舵装置においては、タイロッドをラックバーの車幅方向中央部分に連結しているため、操舵装置としての小型化を図る場合には、ラックバーひいてはそれを保持するラックハウジングの寸法、特には車幅方向寸法が問題となり、ラックハウジングが車両内の他の車載機器との干渉しないように、ラックハウジングの車幅方向寸法をなるべく小さくすることが求められる。このような要求を満たすためには、ナックルの転舵角に対して、ラックバーの車幅方向の移動量をなるべく小さくすることが考えられる。操舵装置において、ステアリングギヤ比を変更する技術として、例えば特許文献1に記載のような技術がある。
ところが、このような特許文献1に記載されている従来技術においては、ステアリングギヤ比を変更した後の出力側にラックバーが位置しており、ラックバーの車幅方向移動量を小さくすることはできないため、ラックバーを保持するラックハウジングの車幅方向寸法を小さくすることはできないことに加えて、別途複数のラックとギヤ付きレバーが必要であるため、構造の複雑化を招くとともに、重量や製造コストの増大を招き、操舵装置としての小型化は図れないという問題が生じる。
However, in the prior art described in
本発明は、上記問題に鑑み、構造の複雑化及び重量や製造コストの増大を招くことなく小型化を図ることができる操舵装置を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a steering device that can be reduced in size without increasing the complexity of the structure and increasing the weight and manufacturing cost.
上記の問題を解決するため、本発明による操舵装置は、
車輪を回転自在に支持する支持手段を転舵する転舵手段と、操舵輪の操舵により駆動される歯車により車幅方向に移動される移動手段と、前記移動手段を車幅方向に移動自在に保持する保持手段と、前記転舵手段の車幅方向内側部分に揺動自在に連結されるとともに、前記移動手段に揺動自在に連結される連結手段を備え、前記連結手段を前記保持手段に対して揺動自在に連結することを特徴とする。
In order to solve the above problem, the steering device according to the present invention is:
Steering means for turning support means for rotatably supporting the wheels, moving means for moving in the vehicle width direction by a gear driven by steering of the steering wheel, and making the moving means movable in the vehicle width direction A holding means for holding; and a connecting means that is swingably connected to an inner portion in the vehicle width direction of the steering means and swingably connected to the moving means, and the connecting means is connected to the holding means. It is characterized in that it is connected in a swingable manner.
なお、前記支持手段とはナックルを、前記操舵輪とはステアリングホイールを、前記歯車とはピニオンを、前記移動手段とはラックバーを、前記保持手段とはラックハウジングを、前記転舵手段とはタイロッドを示す。 The support means is a knuckle, the steering wheel is a steering wheel, the gear is a pinion, the moving means is a rack bar, the holding means is a rack housing, and the steering means Indicates a tie rod.
これによれば、前記連結手段の前記移動手段に対する第一連結点と、前記連結手段の前記保持手段に対する第二連結点との第一距離と、前記第二連結点と前記連結手段の前記転舵手段に対する前記第三連結点との第二距離との大小関係を始めとする相互位置関係を適宜変更することにより、前記転舵手段の車幅方向移動量に対する、前記移動手段の車幅方向移動量の比率を変更することができる。これにより、前記移動手段の車幅方向移動量を小さくすることを可能として、前記操舵装置の小型化を可能とすることができる。 According to this, the first distance between the first connection point of the connection means with respect to the moving means and the second connection point of the connection means with respect to the holding means, and the rotation of the second connection point and the connection means. The vehicle width direction of the moving means with respect to the movement amount in the vehicle width direction of the steered means by appropriately changing the mutual positional relationship including the magnitude relationship with the second distance to the third connecting point with respect to the steering means. The ratio of the movement amount can be changed. Thereby, the amount of movement of the moving means in the vehicle width direction can be reduced, and the steering device can be downsized.
ここで、前記操舵装置の具体的形態として、
前記転舵手段を左右一対備えて、前記第三連結点を左右一対備えるとともに、前記連結手段を前記保持手段の車幅方向中央に位置させることが好ましい。
Here, as a specific form of the steering device,
Preferably, the steering means is provided with a pair of left and right, the third connection point is provided with a pair of left and right, and the connection means is positioned at the center of the holding means in the vehicle width direction.
これによれば、前記転舵手段の車幅方向内側部分を前記保持手段の車幅方向中央近傍に位置させる、いわゆるセンターテイクオフ式の操舵装置において、本発明に係わる操舵装置を構成することができる。 According to this, the steering device according to the present invention can be configured in a so-called center take-off type steering device in which the inner portion in the vehicle width direction of the steering means is positioned near the center in the vehicle width direction of the holding means. .
さらに、前記操舵装置において、
前記第三連結点が、前記連結手段の車幅方向中心に対して車幅方向外側にオフセットさせて位置されることが好ましい。
Furthermore, in the steering device,
It is preferable that the third connection point is positioned to be offset outward in the vehicle width direction with respect to the vehicle width direction center of the connection means.
これによれば、前記操舵装置の前記左右一対の転舵手段により転舵される左右一対の前記支持手段において、旋回外側の前輪の転舵角を、旋回内側の前輪の転舵角に対して小さくすることができ、これにより前輪を転舵して旋回する場合において、後輪中心と左右一対の前輪中心を水平面上の同一箇所においてクロスさせて、車両の横滑りを防止して円滑な旋回性能を実現することができる。 According to this, in the pair of left and right support means steered by the pair of left and right steering means of the steering device, the turning angle of the front wheel on the outside of the turn is set to the turning angle of the front wheel on the inside of the turn. When turning by turning the front wheel, the center of the rear wheel and the pair of left and right front wheels can be crossed at the same location on the horizontal plane to prevent the vehicle from slipping and smooth turning performance. Can be realized.
加えて、前記操舵装置において、
前記第一連結点において、前記連結手段の前記移動手段に対する車両前後方向の変位を吸収する吸収手段を備えることが好ましい。
In addition, in the steering device,
It is preferable that the first connecting point includes an absorbing unit that absorbs a displacement of the connecting unit in the vehicle front-rear direction with respect to the moving unit.
これによれば、前記連結手段が前記保持手段に対する第二連結点を中心として揺動した場合に、前記第一連結点において発生する前記連結手段の車両前後方向の変位を、前記吸収手段により吸収して、前記連結手段により前記移動手段が車両前後方向に変位して、前記操舵装置の前記保持手段と前記移動手段との間でこじり方向の力が作用することを防止することができる。 According to this, when the connecting means swings around the second connecting point with respect to the holding means, the displacement in the vehicle front-rear direction of the connecting means generated at the first connecting point is absorbed by the absorbing means. Thus, it is possible to prevent the moving means from being displaced in the vehicle front-rear direction by the connecting means, and a force in the twisting direction acting between the holding means and the moving means of the steering device.
ここで、前記操舵装置の具体的形態として、
前記第一連結点と、前記第二連結点と、前記第三連結点とを、車両前後方向において、前記第一連結点、前記第二連結点、前記第三連結点の順序に配置することが好ましい。
Here, as a specific form of the steering device,
The first connection point, the second connection point, and the third connection point are arranged in the order of the first connection point, the second connection point, and the third connection point in the vehicle longitudinal direction. Is preferred.
これによれば、前記第二連結点を揺動の中心とする前記連結手段において、前記第二連結点を挟んで前記第一連結点及び前記第三連結点を配置することにより、より容易に、前記操舵装置を構成することができる。 According to this, in the connection means having the second connection point as the center of oscillation, it is easier to arrange the first connection point and the third connection point across the second connection point. The steering device can be configured.
ここで、前記操舵装置において、
前記移動手段が前記第三連結点と反対側に突出する突部を備えるとともに、前記突部において前記連結手段と前記移動手段とが連結されることが好ましい。
Here, in the steering device,
It is preferable that the moving means includes a protrusion that protrudes on the opposite side of the third connection point, and the connecting means and the moving means are connected at the protrusion.
これによれば、前記第一連結点を前記第三連結点と反対側に突出させて、前記保持手段における前記第二連結点に対する前記第三連結点の車両前後方向の突出量を抑制して、前記操舵装置における前記連結手段の配置上の自由度を高めることができる。 According to this, the 1st connection point is made to protrude on the opposite side to the 3rd connection point, and the amount of projection of the 3rd connection point with respect to the 2nd connection point in the above-mentioned holding means in the direction of vehicles back and forth is controlled. The degree of freedom in arrangement of the connecting means in the steering device can be increased.
さらに、前記操舵装置において、
前記第二連結点と前記第三連結点とを結ぶ直線が、前記連結手段の車幅方向中心に対してなす角度を所定角度とし、前記移動手段の車幅方向の移動に伴う前記連結手段の前記保持手段に対する角度を揺動角度とし、前記第一連結点と前記第二連結点との距離を第一距離とし、前記第二連結点と前記第三連結点との距離を第二距離とした場合に、前記揺動角度と前記所定角度及び前記第一距離と前記第二距離が所定の関係を満たすことが好ましい。
Furthermore, in the steering device,
An angle formed by a straight line connecting the second connection point and the third connection point with respect to the vehicle width direction center of the connection means is a predetermined angle, and the connection means of the connection means according to the movement of the movement means in the vehicle width direction. An angle with respect to the holding means is a swing angle, a distance between the first connection point and the second connection point is a first distance, and a distance between the second connection point and the third connection point is a second distance. In this case, it is preferable that the swing angle and the predetermined angle and the first distance and the second distance satisfy a predetermined relationship.
ここで前記操舵装置において、
前記所定の関係が、前記連結手段が前記第二連結点回りに前記揺動角度だけ揺動された場合において、前記第一連結点の車幅方向移動量に対して、前記第三連結点の車幅方向移動量が大きいことを含むことが好ましい。
Here, in the steering device,
The predetermined relationship is that when the connecting means is swung around the second connecting point by the swing angle, the third connecting point has a movement amount in the vehicle width direction of the first connecting point. It is preferable that the movement amount in the vehicle width direction is large.
これによれば、前記支持手段の転舵を行うにあたり必要な、前記転舵手段の車幅方向移動量に対して、前記移動手段の車幅方向移動量を小さくすることができ、前記移動手段ひいては前記保持手段の特には車幅方向の寸法を小さくして、前記操舵装置の小型化を図ることができる。 According to this, it is possible to reduce the movement amount in the vehicle width direction of the moving means relative to the movement amount in the vehicle width direction of the steering means necessary for turning the support means. As a result, the size of the steering device can be reduced by reducing the size of the holding means, particularly in the vehicle width direction.
さらに、前記操舵装置において、
前記所定の関係が、前記連結手段が前記第二連結点回りに前記揺動角度だけ揺動された場合において、前記揺動角度方向側の前記第三連結点の車幅方向移動量が、前記揺動角度方向と反対側の前記第三連結点の車幅方向移動量よりも小さいことを含むことが好ましい。
Furthermore, in the steering device,
In the predetermined relationship, when the connecting means is swung around the second connecting point by the swinging angle, the movement amount in the vehicle width direction of the third connecting point on the swinging angle direction side is It is preferable that the amount of movement in the vehicle width direction of the third connection point on the side opposite to the swing angle direction is smaller.
これによれば、前記操舵装置の前記左右一対の転舵手段により転舵される左右一対の前記支持手段において、旋回外側の前輪の転舵角を、旋回内側の前輪の転舵角に対して小さくすることをより確実なものとすることができ、これにより前輪を転舵して旋回する場合において、後輪中心と左右一対の前輪中心を水平面上の同一箇所においてクロスさせて、車両の横滑りを防止して円滑な旋回性能を確実に実現することができる。 According to this, in the pair of left and right support means steered by the pair of left and right steering means of the steering device, the turning angle of the front wheel on the outside of the turn is set to the turning angle of the front wheel on the inside of the turn. When turning by turning the front wheels, the rear wheel center and the pair of left and right front wheel centers can be crossed at the same location on the horizontal plane to make the vehicle skid. Thus, smooth turning performance can be reliably realized.
あるいは、前記操舵装置の他の具体的形態として、
これによれば、前記第二連結点を揺動の中心とする前記連結手段において、前記第二連結点を基準として車両前後方向のいずれかの方向に前記第一連結点及び前記第三連結点を配置することにより、より容易に、前記操舵装置を構成することができる。
Alternatively, as another specific form of the steering device,
According to this, in the connection means having the second connection point as a swing center, the first connection point and the third connection point in any direction of the vehicle front-rear direction with respect to the second connection point. By arranging the above, the steering device can be configured more easily.
ここで、前記操舵装置において、
前記保持手段が前記第三連結点と反対側に突出する突部を備えるとともに、前記突部において前記連結手段と前記保持手段とが連結されることが好ましい。
Here, in the steering device,
Preferably, the holding means includes a protrusion that protrudes on the opposite side of the third connection point, and the connection means and the holding means are connected at the protrusion.
これによれば、前記第二連結点を前記第三連結点と反対側に突出させて、前記保持手段における前記第二連結点に対する前記第三連結点の車両前後方向の突出量を抑制して、前記操舵装置における前記連結手段の配置上の自由度を高めることができる。 According to this, the 2nd connection point is made to protrude on the opposite side to the 3rd connection point, and the amount of protrusion of the 3rd connection point with respect to the 2nd connection point in the holding means in the direction of vehicles back and forth is controlled. The degree of freedom in arrangement of the connecting means in the steering device can be increased.
さらに、前記操舵装置において、
前記第一連結点と前記第三連結点とを結ぶ直線が、前記連結手段の車幅方向中心に対してなす角度を所定角度とし、前記移動手段の車幅方向の移動に伴う前記連結手段の前記保持手段に対する角度を揺動角度とし、前記第一連結点と前記第二連結点との距離を第一距離とし、前記第二連結点と前記第三連結点との距離を第二距離とした場合に、前記揺動角度と前記所定角度及び前記第一距離と前記第二距離が所定の関係を満たすことが好ましい。
Furthermore, in the steering device,
An angle formed by a straight line connecting the first connection point and the third connection point with respect to the vehicle width direction center of the connection means is a predetermined angle. An angle with respect to the holding means is a swing angle, a distance between the first connection point and the second connection point is a first distance, and a distance between the second connection point and the third connection point is a second distance. In this case, it is preferable that the swing angle and the predetermined angle and the first distance and the second distance satisfy a predetermined relationship.
ここで前記操舵装置において、
前記所定の関係が、前記連結手段が前記第二連結点回りに前記揺動角度だけ揺動された場合において、前記第一連結点の車幅方向移動量に対して、前記第三連結点の車幅方向移動量が大きいことを含むことが好ましい。
Here, in the steering device,
The predetermined relationship is that when the connecting means is swung around the second connecting point by the swing angle, the third connecting point has a movement amount in the vehicle width direction of the first connecting point. It is preferable that the movement amount in the vehicle width direction is large.
これによれば、前記支持手段の転舵を行うにあたり必要な、前記転舵手段の車幅方向移動量に対して、前記移動手段の車幅方向移動量を小さくすることができ、前記移動手段ひいては前記保持手段の特には車幅方向の寸法を小さくして、前記操舵装置の小型化を図ることができる。 According to this, it is possible to reduce the movement amount in the vehicle width direction of the moving means relative to the movement amount in the vehicle width direction of the steering means necessary for turning the support means. As a result, the size of the steering device can be reduced by reducing the size of the holding means, particularly in the vehicle width direction.
さらに前記操舵装置において、
前記所定の関係が、前記連結手段が前記第二連結点回りに前記揺動角度だけ揺動された場合において、前記揺動角度方向側の前記第三連結点の車幅方向移動量が、前記揺動角度方向と反対側の前記第三連結点の車幅方向移動量よりも小さいことを含むことが好ましい。
Furthermore, in the steering device,
In the predetermined relationship, when the connecting means is swung around the second connecting point by the swinging angle, the movement amount in the vehicle width direction of the third connecting point on the swinging angle direction side is It is preferable that the amount of movement in the vehicle width direction of the third connection point on the side opposite to the swing angle direction is smaller.
これによれば、前記操舵装置の前記左右一対の転舵手段により転舵される左右一対の前記支持手段において、旋回外側の前輪の転舵角を、旋回内側の前輪の転舵角に対して小さくすることをより確実なものとすることができ、これにより前輪を転舵して旋回する場合において、後輪中心と左右一対の前輪中心を水平面上の同一箇所においてクロスさせて、車両の横滑りを防止して円滑な旋回性能を確実に実現することができる。 According to this, in the pair of left and right support means steered by the pair of left and right steering means of the steering device, the turning angle of the front wheel on the outside of the turn is set to the turning angle of the front wheel on the inside of the turn. When turning by turning the front wheels, the rear wheel center and the pair of left and right front wheel centers can be crossed at the same location on the horizontal plane to make the vehicle skid. Thus, smooth turning performance can be reliably realized.
本発明によれば、構造の複雑化及び重量や製造コストの増大を招くことなく小型化を図ることができる操舵装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the steering apparatus which can achieve size reduction without causing the complexity of a structure and the increase in a weight or manufacturing cost can be provided.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明に係る操舵装置の一実施形態を示す模式図である。図1に示すように、本実施例1の操舵装置1とそれに連結されるサスペンション装置の一部は、ナックル2と、ショックアブソーバ3と、スプリング4と、ロアアーム5と、タイロッド6と、ナックルアーム7と、タイヤ8と、ホイール9と、ボールジョイント10と、ロアスプリングシート11と、アッパスプリングシート12と、ボールジョイント13と、ラックハウジング14と、ボールジョイント15と、アシスト力発生部16と、ブラケット17とラックバー18を備えて構成される。なお、図1中FRは車両前後方向前方を示し、INは車幅方向内側を示し、UPは上方を示す。
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a steering apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 1, the
ナックル2はタイヤ8及びホイール9を回転自在に支持するものであり、その下端部が、ボールジョイント10を介してAアーム形状のロアアーム5の車幅方向外側端部に連結されると共に、その上端部が、ショックアブソーバ3のシリンダを構成するストラットアウタシェル3aの下端部に連結されるものである。
The
ショックアブソーバ3は、そのロッド3bの上端部が図示しないブッシュを介して車体側に連結され、そのストラットアウタシェル3aの下端部がナックル2の上端部に連結されて、タイヤ8及びホイール9からナックル2を介して伝達される路面からの振動によって、ナックル2が振動し続けることをその減衰力により防止するとともにナックル2を車体側に連結するものである。
The shock absorber 3 has an upper end portion of the
スプリング4は、ショックアブソーバ3のストラットアウタシェル3aの外周面の上端部近傍に円板状に設けられたロアスプリングシート11と、ロッド3bの上端部近傍の車体側に円板状に設けられたアッパスプリングシート12との間に挟持されて、ロッド3bの周囲を渦巻くように形成されて構成され、タイヤ8及びホイール9からナックル2を介して車体側に伝達される振動を低減する。
The spring 4 is provided in a disc shape on the side of the vehicle body near the upper end portion of the
ロアアーム5は、車幅方向に延在して、車幅方向内側が二股状に分岐するように形成されるいわゆるAアームにより構成され、その車幅方向外側端部つまりはAアームの頂点側がをナックル2の下端部に対してボールジョイント10を介して連結され、その車幅方向内側つまりはAアームの頂点の反対側の二箇所を、ブッシュを介して車体側に揺動自在に連結されて、ナックル2と車体とを連結するものである。
The lower arm 5 is configured by a so-called A arm that extends in the vehicle width direction and is formed so that the inner side in the vehicle width branches into a bifurcated shape. The outer end in the vehicle width direction, that is, the apex side of the A arm The
タイロッド6は、車幅方向に延びて、その車幅方向中央側端部はボールジョイント13を介してブラケット17の車両前後方向の前端部の両側に連結され、ブラケット17の後端部はラックハウジング14により車幅方向に移動自在に保持されるラックバー18の後方に突出する突部18aに連結される。タイロッド6の車幅方向外側端部はボールジョイント15を介してナックルアーム7の車両前方側端部に連結される。ブラケット17の車両前後方向の中間部はラックハウジング14の上面に連結される。
The
さらに、ナックルアーム7は、車両前後方向に延びて、その車両前方側端部はボールジョイント15を介してタイロッド6の車幅方向外側端部に連結される。加えて、ナックルアーム7の車両後方側端部は中空円筒状に形成され、この中空円筒状部7aがストラットアウタシェル3aに接合されて、ナックルアーム7はストラットアウタシェル3aに連結される。
Further, the
ラックハウジング14はここでは図示しない電動パワーステアリング装置の一部を構成するものであり、ここでは図示しないステアリングホイールにより操舵力が入力されると、この操舵力がステアリングシャフトに伝達されて、この操舵力に基づいてアシスト力発生部16がアシスト力を発生するとアシスト力発生部16内部のピニオンにアシスト力が伝達されて転舵力が発生し、ピニオンと車幅方向に延びるラックバー18とが相互に噛み合わされていることにより、ラックバー18は車幅方向にストロークされる。
The
このラックバー18の車幅方向のストロークは、ブラケット17により増大されてこの増大されたストロークによりタイロッド6も車幅方向にストロークされて、タイロッド6、ストラットアウタシェル3aを介してナックル2に転舵力が伝達されて、タイヤ8及びホイール9が転舵される。
The stroke of the
このセンターテイクオフ式の操舵装置1においては、バウンド及びリバウンド時におけるナックル2のトー方向の変位を抑制する目的で、タイロッド6をできるだけ長くするために、タイロッド6がラックハウジング14の車幅方向のほぼ中央から引き出されている。
In the center take-off
さらに、それらのタイロッド6及びラックハウジング14は、車両のパワートレイン系統との干渉を防止する観点から車両の上方に配置され、前述したナックルアーム7のストラットアウタシェル3aに対する接合箇所は車両上方側に位置する。
Further, the
さらに、ロアスプリングシート11はスプリング4のストロークをできるだけ長くするためにできるだけ車両下方に位置することが要請され、ロアスプリングシート11のストラットアウタシェル3aに対する接合箇所とナックルアーム7のストラットアウタシェル3aに対する接合箇所が上下方向に近接して位置される。
Furthermore, the
なお、上述したところにおいて、タイヤ8及びホイール9は車輪を構成し、ナックル2は、車輪を回転自在に支持する支持手段を構成する。さらにタイロッド6はナックル2を転舵する転舵手段を構成し、ラックバー18は、ステアリングホイールの操舵により駆動されるピニオンにより車幅方向に移動される移動手段を構成する。
In addition, in the place mentioned above, the
さらに、ラックハウジング14は、ラックバー18を車幅方向に移動自在に保持する保持手段を構成する。加えて、ブラケット17は、タイロッド6の車幅方向内側部分に揺動自在に連結されるとともに、ラックバー18に揺動自在に連結される連結手段を構成する。さらに、ブラケット17は、ラックハウジング14に対して揺動自在に連結される。
Further, the
ここで、ブラケット17について図を用いてより詳細に説明する。図2は、本発明に係わる操舵装置の一実施形態の一部を分解して示す模式図である。図2(a)に示すように、ラックバー18及びラックハウジング14は車幅方向に延在しており、ブラケット17は車両前後方向に延在されている。ブラケット17はここではブラケット17が中立位置である場合の車幅方向中心に対して線対称な台形底面を有する台形柱状の形態をなしており、車両前後方向の前端部が後端部に対して車幅方向の長さが長い形態を有している。
Here, the
ブラケット17の底面の車両前後方向中間部分においては、下方に指向して突出する円柱状のピン17aが形成され、後端部の底面においては、これも下方に指向して突出する円柱状のピン17bが形成される。ラックハウジング14は、車幅方向を中心としたほぼ円筒形状をなすものであって、その上面において、前述したブラケット17のピン17aが揺動自在に係合されるピン受け穴14aが穿設されており、後方面にはラックバー18の車幅方向ストロークより余裕長だけ長く車幅方向に形成された横長形状のスリット穴14bが形成されている。
A
さらに、ラックバー18の車両前方には図2(a)中斜線で示すラック面が形成されており、車両後方側には車両後方に突出する突部18aが設けられるとともに、突部18aの上面には、ブラケット17のピン17bが揺動自在に係合されるピン受け穴18bが穿設されている。
Further, a rack surface indicated by diagonal lines in FIG. 2A is formed in front of the
このような形態のラックハウジング14にラックバー18を組み込んで、ラックバー18の突部18aをスリット穴14bより後方に突出させた後、ブラケット17のピン17aをラックハウジング14のピン受け穴14aに係合し、ブラケット17のピン17bをラックバー18の突部18aのピン受け穴18bに係合することにより、本実施例1の操舵装置1は構成される。
After the
すなわち、ブラケット17のラックバー18に対する第一連結点C1はピン17bとピン受け穴18bの上方視における中心により構成され、ブラケット17のラックハウジング14に対する第二連結点C2は、ピン17aとピン受け穴14aの上方視における中心により構成され、ブラケット17のタイロッド6に対する第三連結点C3は、ボールジョイント13の上方視における中心により構成される。
That is, the first connection point C1 of the
さらに、本実施例1の操舵装置1を構成する要素の上方視における相互位置関係を、図を用いて説明する。図3は、本発明に係わる操舵装置の一実施形態を上方から視て示す模式図である。なお、図3においては、説明の便宜上全ての構成要素を実線で示している。また、図4は、本発明に係わる操舵装置の一実施形態の一部の位置関係を上方から視て示す模式図である。また、図4においては、ブラケット17及び連結点C1〜C3の揺動前の位置を実線で、揺動後の位置を破線で示している。
Furthermore, the mutual positional relationship in the upper view of the elements constituting the
図3に示すように、ブラケット17のラックバー18に対する第一連結点C1と、ブラケット17のラックハウジング14に対する第二連結点C2と、ブラケット17のタイロッド6に対する第三連結点C3とを、車両前後方向において、ここでは車両前方に向けて、第一連結点C1、第二連結点C2、第三連結点C3の順序に配置している。
As shown in FIG. 3, the first connection point C1 of the
さらに、図4に示すように、ブラケット17のラックバー18に対する第一連結点C1と、ブラケット17のラックハウジング14に対する第二連結点C2との第一距離L1を、第二連結点C2とブラケット17のタイロッド6に対する第三連結点C3との第二距離L2よりも短くしている。
Further, as shown in FIG. 4, the first distance L1 between the first connection point C1 of the
また、図3に示すように、操舵装置1は、タイロッド6を左右一対備えて、ブラケット17のタイロッド6に対する第三連結点C3を左右一対備えるとともに、ブラケット17とラックハウジング14の車幅方向中央に位置させている。さらに、第三連結点C3は、ブラケット17の車幅方向中心に対して車幅方向外側にオフセットさせて位置される。
なお、図4中において左右一対の第三連結点C3は左側をC3B、右側をC3Aとしている。
As shown in FIG. 3, the
In FIG. 4, the left and right pair of third connection points C3 are C3B on the left side and C3A on the right side.
さらに、図3に示すように、第一連結点C1において、ブラケット17のピン17bに係合するラックバー18の突部18aのピン受け穴18bを車両前後方向に延びるスリット形状とすることにより、このピン受け穴18bは、ブラケット17のラックバー18に対する車両前後方向の変位を吸収する吸収手段を構成する。
Further, as shown in FIG. 3, at the first connection point C1, the
加えて、図3に示すように、ラックバー18の突部18aは、車両後方すなわち第三連結点C3と反対側に突出する形態をなし、突部18aにおいてブラケット17とラックバー18とが連結されている。
In addition, as shown in FIG. 3, the
さらに、図4において、第二連結点C2と第三連結点C3とを結ぶ直線L2が、図4中一点鎖線で示すブラケット17の車幅方向中心φに対してなす角度を所定角度θ2とし、ラックバー18の車幅方向の移動に伴うブラケット17のラックハウジング14に対する揺動角度θ1とした場合に、揺動角度θ1と所定角度θ2は以下の所定の関係を満たす。
Furthermore, in FIG. 4, the angle formed by the straight line L2 connecting the second connection point C2 and the third connection point C3 with respect to the vehicle width direction center φ of the
すなわち、この所定の関係においては、ブラケット17が第二連結点C2回りに揺動角度θ1だけ揺動された場合において、第一連結点C1の車幅方向移動量rに対して、第三連結点C3Bの車幅方向移動量B及び第三連結点C3Aの車幅方向移動量Aが大きいこととする。さらに、ブラケット17が第二連結点C2回りに揺動角度θ1だけ揺動された場合において、揺動角度方向側の第三連結点C3Aの車幅方向移動量Aが、揺動角度方向と反対側の第三連結点C3Bの車幅方向移動量Bよりも小さいこととする。なお、第三連結点C3Aは旋回外側に位置し、第三連結点C3Bは旋回内側に位置する。
That is, in this predetermined relationship, when the
以下に引き続き図4を用いて、この所定の関係についてより詳細に説明する。図4において、FRは車両前後方向前方を、UPは上方を、INは車幅方向内側を示し、車幅方向に平行であって第二連結点C2を通る軸をX軸とすると、揺動角度方向と反対側の揺動前の第三連結点C3BのX座標は−L2sinθ2であり、揺動後の第三連結点C3B‘のX座標は−L2sin(θ2−θ1)であるので、揺動角度方向と反対側の第三連結点C3Bの車幅方向移動量Bについては、B=−L2sin(θ2−θ1)+L2sinθ2と求まる。 The predetermined relationship will be described in more detail below with reference to FIG. In FIG. 4, FR indicates the front in the vehicle front-rear direction, UP indicates the upper side, IN indicates the inner side in the vehicle width direction, and the axis parallel to the vehicle width direction and passing through the second connection point C2 is the X axis. The X coordinate of the third connection point C3B before the swing on the opposite side to the angular direction is −L2sin θ2, and the X coordinate of the third connection point C3B ′ after the swing is −L2sin (θ2−θ1). The amount B of movement in the vehicle width direction of the third connection point C3B opposite to the moving angle direction is obtained as B = −L2sin (θ2−θ1) + L2sinθ2.
さらに、揺動角度方向側の揺動前の第三連結点C3AのX座標はL2sinθ2であり、揺動後の第三連結点C3AのX座標はL2cos(π/2−θ1−θ2)であるので、揺動角度方向側の第三連結点C3Aの車幅方向移動量Aについては、A=L2cos(π/2−θ1−θ2)−L2sinθ2と求まる。また、第一連結点C1の車幅方向移動量rはr=L1sinθ1と求まる。 Further, the X coordinate of the third connection point C3A before the swing on the swing angle direction side is L2sin θ2, and the X coordinate of the third connection point C3A after the swing is L2cos (π / 2−θ1-θ2). Therefore, the movement amount A in the vehicle width direction of the third connecting point C3A on the swing angle direction side is obtained as A = L2cos (π / 2−θ1−θ2) −L2sinθ2. Further, the movement amount r in the vehicle width direction of the first connection point C1 is obtained as r = L1sin θ1.
つまり、ブラケット17により第三連結点C3Aの車幅方向移動量Aに対して第一連結点C1の車幅方向移動量rを小さくするためには、L2cos(π/2−θ1−θ2)−L2sinθ2>L1sinθ1という所定の関係を満たすように、第一距離L1及び第二距離L2、揺動角度θ1と所定角度θ2を定める必要がある。
That is, in order to reduce the vehicle width direction movement amount r of the first connection point C1 with respect to the vehicle width direction movement amount A of the third connection point C3A by the
同様に、ブラケット17により第三連結点C3Bの車幅方向移動量Bに対して、第一連結点C1の車幅方向移動量rを小さくするためには、L2cos(π/2−θ1−θ2)−L2sinθ2>L1sinθ1という所定の関係を満たすように、第一距離L1及び第二距離L2、揺動角度θ1と所定角度θ2を定める必要がある。
Similarly, in order to reduce the vehicle width direction movement amount r of the first connection point C1 with respect to the vehicle width direction movement amount B of the third connection point C3B by the
また、旋回外側の第三連結点C3Aの車幅方向移動量Aを、旋回内側の第三連結点C3Bの車幅方向移動量Bよりも小さくするためには、L2sinθ2−L2sin(θ2−θ1)>L2cos(π/2−θ1−θ2)−L2sinθ2という所定の関係を満たすように、第一距離L1及び第二距離L2、揺動角度θ1と所定角度θ2を定める必要がある。 Further, in order to make the vehicle width direction movement amount A of the third connection point C3A on the outer side of the turn smaller than the movement amount B of the third connection point C3B on the inner side of the turn, L2sin θ2-L2sin (θ2-θ1). It is necessary to determine the first distance L1, the second distance L2, the swing angle θ1, and the predetermined angle θ2 so as to satisfy the predetermined relationship of> L2cos (π / 2−θ1−θ2) −L2sin θ2.
以上述べた本実施例1の操舵装置1によれば以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、第二連結点C2回りに揺動するブラケット17により、タイロッド6とラックバー18を連結して、ブラケット17の前端部をタイロッド6の車幅方向内側部分に揺動自在に連結し、ブラケット17の後端部をラックバー18に揺動自在に連結し、ブラケット17をラックハウジング14に対して揺動自在に連結することにより、ブラケット17における第一連結点C1と、第二連結点C2との第一距離L1と、第二連結点C2と第三連結点C3との第二距離L2との大小関係を始めとする相互位置関係を適宜変更することにより、タイロッド6の車幅方向移動量rに対する、ラックバー18の車幅方向移動量A又はBの比率を変更することができる。これにより、ラックバー18の車幅方向移動量rを小さくすることを可能として、操舵装置1を小型化することができる。
According to the
また、タイロッド6を左右一対備えて、第三連結点C3を左右一対備えて、ブラケット17をラックハウジング14の車幅方向中央に位置させることにより、タイロッド6の車幅方向内側部分をラックハウジング14の車幅方向中央近傍に位置させるセンターテイクオフ式の操舵装置1において、本発明を適用することができる。
Further, a pair of left and
加えて、第三連結点C3が、ブラケット17の車幅方向中心に対して車幅方向外側にオフセットさせて位置されることにより、操舵装置1の左右一対のタイロッド6により転舵される左右一対のナックル2において、旋回外側の前輪の転舵角を、旋回内側の前輪の転舵角に対して小さくすることができ、これにより前輪を転舵して旋回する場合において、後輪中心と左右一対の前輪中心を水平面上の同一箇所においてクロスさせて、車両の横滑りを防止して円滑な旋回性能を実現することができる。
In addition, the third connection point C3 is positioned offset from the center in the vehicle width direction of the
また、第一連結点C1において、ブラケット17のラックバー18に対する車両前後方向の変位を吸収する吸収手段として、車両前後方向に延びるスリット形状としたブラケット17のピン17bに係合するピン受け穴18bをラックバー18の突部18aに設けることにより、ブラケット17がラックハウジング14に対する第二連結点C2を中心として揺動した場合に、第一連結点C1において発生するブラケット17の車両前後方向の変位を吸収して、ブラケット17によりラックバー18が車両前後方向に変位して、操舵装置1のラックハウジング14とラックバー18との間でこじり方向の力が作用することを防止することができる。
Further, at the first connection point C1, as a means for absorbing the displacement of the
さらに、第一連結点C1と、第二連結点C2と、第三連結点C3とを、車両前後方向において、第一連結点C1、第二連結点C2、第三連結点C3の順序に配置することにより、第二連結点C2を揺動の中心とするブラケット17において、第二連結点C2を挟んで第一連結点C1及び第三連結点C3を配置することができるので、揺動により大きく変位する部分を車両前後方向に振り分けることができ、より容易に、操舵装置1を構成することができる。
Furthermore, the first connection point C1, the second connection point C2, and the third connection point C3 are arranged in the order of the first connection point C1, the second connection point C2, and the third connection point C3 in the vehicle longitudinal direction. By doing so, the first connection point C1 and the third connection point C3 can be arranged across the second connection point C2 in the
加えて、ラックバー18が第三連結点C3と反対側に突出する突部18aを備えるとともに、突部18aにおいてブラケット17とラックバー18とが連結されることにより、第一連結点C1を第三連結点C3と反対側、ここでは車両後方に突出させて、ラックハウジング14における第二連結点C2に対する第三連結点C3の車両前後方向の突出量を抑制して、操舵装置1におけるブラケット17の配置上の自由度を高めることができる。
In addition, the
さらに、第二連結点C2と第三連結点C3とを結ぶ直線が、ブラケット17の車幅方向中心に対してなす角度を所定角度θ2とし、ラックバー18の車幅方向の移動に伴うブラケット17のラックハウジング14に対する揺動角度θ1とした場合に、第一距離L1及び第二距離L2と、揺動角度θ1と所定角度θ2が上述した所定の関係を満たすことにより、ナックル2の転舵を行うにあたり必要な、タイロッド6のブラケット17に対する第三連結点C3の車幅方向移動量A及びBに対して、ラックバー18の車幅方向移動量rを小さくすることができ、ラックバー18ひいてはラックハウジング14の特には車幅方向の寸法を小さくして、操舵装置1の小型化を図ることができる。これとともに、ラックバー18の車幅方向移動量rに対する第三連結点C3Bの車幅方向移動量A及びBを大きくして転舵角を大きくして、最小旋回曲線半径を小さくすることができる。
Further, the angle formed by the straight line connecting the second connection point C2 and the third connection point C3 with respect to the center of the
加えて、ブラケット17が第二連結点C2回りに揺動角度θ1だけ揺動された場合において、揺動角度方向側すなわち旋回外側の第三連結点C3Aの車幅方向移動量Aを、揺動角度方向と反対側すなわち旋回内側の第三連結点C3Bの車幅方向移動量Bよりも小さくすることにより、操舵装置1の左右一対のタイロッド6により転舵される左右一対のナックル2において、旋回外側の前輪の転舵角を、旋回内側の前輪の転舵角に対して小さくすることをより確実なものとすることができる。これにより前輪を転舵して旋回する場合において、後輪中心と左右一対の前輪中心を水平面上の同一箇所においてクロスさせて、車両の横滑りを防止して円滑な旋回性能を確実に実現することができる。つまり、旋回内側の前輪の転舵角から旋回外側の前輪の転舵角を減じた値を、旋回内側の前輪の転舵角から旋回外側の前輪の理想転舵角を減じた値で除した値に100をかけて求まるアッカーマン達成率を高めることができる。
In addition, when the
上述した実施例1においては、第一連結点C1を第二連結点C2の車両後方に配置したが、第二連結点C2を第一連結点C1の車両後方に配置することもできる。以下これについての実施例2について述べる。なお実施例1に示した操舵装置1に比して、主に異なる点はブラケット17のラックバー18及びラックハウジング14に対する連結態様のみであるため、同一の構成要素については同一の符号を付し、重複する説明は割愛する。
In Example 1 mentioned above, although the 1st connection point C1 was arrange | positioned at the vehicle back of the 2nd connection point C2, the 2nd connection point C2 can also be arrange | positioned at the vehicle back of the 1st connection point C1. The second embodiment will be described below. The main difference from the
なお、実施例2の操舵装置1においては、第一連結点C1の車幅方向移動方向に対して、第三連結点C3の車幅方向移動方向が同一方向となるため、タイロッド6の車幅方向外側端部をストラットアウタシェル3aの車両後方に位置させて、ナックルアーム7をストラットアウタシェル3aから車両後方に延在させる必要が生じるが、それについての図示は省略する。
In the
タイロッド6は、車幅方向に延びて、その車幅方向中央側端部はボールジョイント13を介してブラケット17の車両前後方向の前端部の両側に連結され、ブラケット17の後端部はラックハウジング14により車幅方向に移動自在に保持されるラックバー18に連結される。タイロッド6の車幅方向外側端部はボールジョイント15を介してナックルアーム7の車両後方側端部に連結される。ブラケット17の車両前後方向の後端部はラックハウジング14の後方に突出する突部14cに揺動自在に連結される。
The
このラックバー18の車幅方向のストロークは、ブラケット17により増大されてこの増大されたストロークによりタイロッド6も車幅方向にストロークされて、タイロッド6、ストラットアウタシェル3aを介してナックル2に操舵力が伝達されて、タイヤ8及びホイール9が操舵される。
The stroke of the
ここで、ブラケット17について図を用いてより詳細に説明する。図2は、本発明に係わる操舵装置の一実施形態の一部を分解して示す模式図である。図2(b)に示すように、ラックバー18及びラックハウジング14は車幅方向に延在しており、ブラケット17は車両前後方向に延在されている。ブラケット17はここではブラケット17が中立位置である場合の車幅方向中心に対して線対称な台形底面を有する台形柱状の形態をなしており、車両前後方向の前端部が後端部に対して車幅方向の長さが長い形態を有している。
Here, the
さらに、ラックバー18の車両前方には図2(b)中斜線で示すラック面が形成されており、上面には上方を指向して突出するピン18cが設けられる。これとともに、ラックハウジング14は、車幅方向を中心としたほぼ円筒形状をなすものであって、車両後方に突出する突部14cを備え、突部14cは上方に指向して突出するピン14dを備えている。加えて、その上面において、前述したラックバー18のピン18cを挿通して、ラックバー18の車幅方向の移動に伴って、ピン18cが車幅方向に移動することを許容する、ラックバー18の車幅方向ストロークより余裕長だけ長く車幅方向に形成された横長形状のスリット穴14eが形成されている。
Further, a rack surface indicated by diagonal lines in FIG. 2B is formed in front of the
ブラケット17の底面の車両前後方向中間部分においては、ラックバー18のピン18cに係合されるピン受け穴17cが設けられ、ブラケット17の底面の後端部においては、ラックハウジング14のピン14dが係合されるピン受け穴17dが設けられる。このように形成されたラックバー18をラックハウジング14に組み込み、ラックバー18のピン18cをスリット穴14eの内側から外側に挿通させた後、ラックバー18のピン18cをブラケット17のピン受け穴17cに係合し、ラックハウジング14のピン14dをブラケット17のピン受け穴17dに係合することにより、本実施例2の操舵装置1は構成される。
A
すなわち、ブラケット17のラックバー18に対する第一連結点C1はピン18cとピン受け穴17cの上方視における中心により構成され、ブラケット17のラックハウジング14に対する第二連結点C2は、ピン14dとピン受け穴17dの上方視における中心により構成され、ブラケット17のタイロッド6に対する第三連結点C3は、ボールジョイント13の上方視における中心により構成される。
That is, the first connection point C1 of the
さらに、本実施例2の操舵装置1を構成する要素の上方視における相互位置関係を、図を用いて説明する。図5は、本発明に係わる操舵装置の一実施形態を上方から視て示す模式図である。なお、図5においては、説明の便宜上全ての構成要素を実線で示している。また、図6は、本発明に係わる操舵装置の一実施形態の一部の位置関係を上方から視て示す模式図である。また、図6においては、ブラケット17及び連結点C1〜C3の揺動前の位置を実線で、揺動後の位置を破線で示している。
Furthermore, the mutual positional relationship in the upper view of the elements constituting the
図5に示すように、ブラケット17のラックバー18に対する第一連結点C1と、ブラケット17のラックハウジング14に対する第二連結点C2と、ブラケット17のタイロッド6に対する第三連結点C3とを、車両前後方向において、ここでは車両前方に向けて、第二連結点C2、第一連結点C1、第三連結点C3の順序に配置している。
As shown in FIG. 5, a first connection point C1 of the
さらに、図6に示すように、ブラケット17のラックバー18に対する第一連結点C1と、ブラケット17のラックハウジング14に対する第二連結点C2との第一距離L1を、第一連結点C1とブラケット17のタイロッド6に対する第三連結点C3との第二距離L2よりも短くしている。
Furthermore, as shown in FIG. 6, the first distance L1 between the first connection point C1 of the
また、図5に示すように、操舵装置1は、タイロッド6を左右一対備えて、ブラケット17のタイロッド6に対する第三連結点C3を左右一対備えるとともに、ブラケット17とラックハウジング14の車幅方向中央に位置させている。さらに、第三連結点C3は、ブラケット17の車幅方向中心に対して車幅方向外側にオフセットさせて位置される。
なお、図6中において左右一対の第三連結点C3は左側をC3B、右側をC3Aとしている。
As shown in FIG. 5, the
In FIG. 6, the pair of left and right third connection points C3 are C3B on the left side and C3A on the right side.
さらに、図5に示すように、第一連結点C1において、ラックバー18のピン18cに係合するブラケット17のピン受け穴17cを車両前後方向に延びるスリット形状とすることにより、このピン受け穴17cは、ブラケット17のラックバー18に対する車両前後方向の変位を吸収する吸収手段を構成する。
Further, as shown in FIG. 5, at the first connection point C1, the
加えて、図5に示すように、ラックハウジング14の突部14cは、車両後方すなわち第三連結点C3と反対側に突出する形態をなし、突部14cにおいてブラケット17とラックハウジング14とが連結されている。
In addition, as shown in FIG. 5, the
さらに、図6において、第一連結点C1と第三連結点C3とを結ぶ直線L2が、図6中一点鎖線で示すブラケット17の車幅方向中心φに対してなす角度を所定角度θ2とし、ラックバー18の車幅方向の移動に伴うブラケット17のラックハウジング14に対する角度を揺動角度θ1とした場合に、第一距離L1と第二距離L2、揺動角度θ1と所定角度θ2は以下の所定の関係を満たす。
Furthermore, in FIG. 6, the angle formed by the straight line L2 connecting the first connection point C1 and the third connection point C3 with respect to the vehicle width direction center φ of the
すなわち、この所定の関係においては、ブラケット17が第二連結点C2回りに揺動角度θ1だけ揺動された場合において、第一連結点C1の車幅方向移動量rに対して、第三連結点C3Bの車幅方向移動量B及び第三連結点C3Aの車幅方向移動量Aが大きいこととする。さらに、ブラケット17が第二連結点C2回りに揺動角度θ1だけ揺動された場合において、揺動角度方向側の第三連結点C3Aの車幅方向移動量Aが、揺動角度方向と反対側の第三連結点C3Bの車幅方向移動量Bよりも小さいこととする。なお、第三連結点C3Aは旋回外側に位置し、第三連結点C3Bは旋回内側に位置する。
That is, in this predetermined relationship, when the
以下に引き続き図6を用いて、この所定の関係についてより詳細に説明する。図6において、FRは車両前後方向前方を、UPは上方を、INは車幅方向内側を示し、車幅方向に平行であって第二連結点C2を通る軸をX軸とすると、揺動角度方向と反対側の揺動前の第三連結点C3BのX座標は−L2sinθ2であり、揺動後の第三連結点C3B‘のX座標はL1sinθ1−L2sin(θ2−θ1)であるので、揺動角度方向と反対側の第三連結点C3Bの車幅方向移動量Bについては、B=L1sinθ1−L2sin(θ2−θ1)+L2sinθ2と求まる。 The predetermined relationship will be described in more detail below with reference to FIG. In FIG. 6, FR indicates the front in the vehicle front-rear direction, UP indicates the upper side, IN indicates the inner side in the vehicle width direction, and the axis parallel to the vehicle width direction and passing through the second connection point C2 is the X axis. Since the X coordinate of the third connection point C3B before the swing on the opposite side to the angular direction is −L2sin θ2, and the X coordinate of the third connection point C3B ′ after the swing is L1sin θ1-L2sin (θ2-θ1), The movement amount B in the vehicle width direction of the third connection point C3B opposite to the swing angle direction is obtained as B = L1sin θ1−L2sin (θ2−θ1) + L2sin θ2.
さらに、揺動角度方向側の揺動前の第三連結点C3AのX座標はL2sinθ2であり、揺動後の第三連結点C3AのX座標はL1sinθ1+L2cos(π/2−θ1−θ2)であるので、揺動角度方向側の第三連結点C3Aの車幅方向移動量Aについては、A=L1sinθ1+L2cos(π/2−θ1−θ2)−L2sinθ2と求まる。また、第一連結点C1の車幅方向移動量rはr=L1sinθ1と求まる。 Further, the X coordinate of the third connection point C3A before the swing on the swing angle direction side is L2sin θ2, and the X coordinate of the third connection point C3A after the swing is L1sin θ1 + L2 cos (π / 2−θ1−θ2). Therefore, the vehicle width direction movement amount A of the third connecting point C3A on the swing angle direction side is obtained as A = L1sin θ1 + L2 cos (π / 2−θ1−θ2) −L2sin θ2. Further, the movement amount r in the vehicle width direction of the first connection point C1 is obtained as r = L1sin θ1.
つまり、ブラケット17により第三連結点C3Aの車幅方向移動量Aに対して第一連結点C1の車幅方向移動量rを小さくするためには、L1sinθ1+L2cos(π/2−θ1−θ2)−L2sinθ2>L1sinθ1という所定の関係を満たすように、第一距離L1及び第二距離L2、揺動角度θ1と所定角度θ2を定める必要がある。
That is, in order to reduce the vehicle width direction movement amount r of the first connection point C1 with respect to the vehicle width direction movement amount A of the third connection point C3A by the
同様に、ブラケット17により第三連結点C3Bの車幅方向移動量Bに対して、第一連結点C1の車幅方向移動量rを小さくするためには、L1sinθ1−L2sin(θ2−θ1)+L2sinθ2>L1sinθ1という所定の関係を満たすように、第一距離L1及び第二距離L2、揺動角度θ1と所定角度θ2を定める必要がある。
Similarly, in order to reduce the vehicle width direction movement amount r of the first connection point C1 with respect to the vehicle width direction movement amount B of the third connection point C3B by the
また、旋回外側の第三連結点C3Aの車幅方向移動量Aを、旋回内側の第三連結点C3Bの車幅方向移動量Bよりも小さくするためには、L2sinθ2−L2sin(θ2−θ1)>L2cos(π/2−θ1−θ2)−L2sinθ2という所定の関係を満たすように、第一距離L1及び第二距離L2、揺動角度θ1と所定角度θ2を定める必要がある。 Further, in order to make the vehicle width direction movement amount A of the third connection point C3A on the outer side of the turn smaller than the movement amount B of the third connection point C3B on the inner side of the turn, L2sin θ2-L2sin (θ2-θ1). It is necessary to determine the first distance L1, the second distance L2, the swing angle θ1, and the predetermined angle θ2 so as to satisfy the predetermined relationship of> L2cos (π / 2−θ1−θ2) −L2sin θ2.
以上述べた本実施例2の操舵装置1によれば以下のような作用効果を得ることができる。
すなわち、第二連結点C2を揺動の中心とするブラケット17において、第二連結点C2を基準として車両前後方向のいずれかの方向に第一連結点C1及び第三連結点C3を配置することにより、より容易に、操舵装置1を構成することができる。
According to the
That is, in the
また、ラックハウジング14が第三連結点C3と反対側に突出する突部14cを備えるとともに、突部14cにおいてブラケット17とラックハウジング14とを連結することにより、第二連結点C2を第三連結点C3と反対側に突出させて、ラックハウジング14における第二連結点C2に対する第三連結点C3の車両前後方向の突出量を抑制して、操舵装置1におけるブラケット17の配置上の自由度を高めることができる。
In addition, the
さらに、揺動角度θ1と所定角度θ2及び第一距離L1と第二距離L2が所定の関係を満たすことにより、ブラケット17が第二連結点C2回りに揺動角度θ1だけ揺動された場合において、第一連結点C1の車幅方向移動量rに対して、第三連結点C3の車幅方向移動量A又はBを大きくすることができる。
Further, when the swing angle θ1 and the predetermined angle θ2 and the first distance L1 and the second distance L2 satisfy the predetermined relationship, the
これによれば、ナックル2の転舵を行うにあたり必要な、タイロッド6の車幅方向移動量A及びBに対して、ラックバー18の車幅方向移動量rを小さくすることができ、ラックバー18ひいてはラックハウジング14の特には車幅方向の寸法を小さくして、操舵装置1の小型化を図ることができる。これとともに、ラックバー18の車幅方向移動量rに対する第三連結点C3Bの車幅方向移動量A及びBを大きくして転舵角を大きくして、最小旋回曲線半径を小さくすることができる。
According to this, the vehicle width direction movement amount r of the
さらに、ブラケット17が第二連結点C2回りに揺動角度θ1だけ揺動された場合において、揺動角度方向側の第三連結点C3Aの車幅方向移動量Aが、揺動角度方向と反対側の第三連結点C3Bの車幅方向移動量Bよりも小さいことができるので、操舵装置1の左右一対のタイロッド6により転舵される左右一対のナックル2において、旋回外側の前輪の転舵角を、旋回内側の前輪の転舵角に対して小さくすることをより確実なものとすることができ、これにより前輪を転舵して旋回する場合において、後輪中心と左右一対の前輪中心を水平面上の同一箇所においてクロスさせて、車両の横滑りを防止して円滑な旋回性能を確実に実現することができる。つまり、旋回内側の前輪の転舵角から旋回外側の前輪の転舵角を減じた値を、旋回内側の前輪の転舵角から旋回外側の前輪の理想転舵角を減じた値で除した値に100を乗じて求まるアッカーマン達成率を高めることができる。
Further, when the
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions are made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. be able to.
また、上述した実施例では、ロアアーム5をいわゆるAアームとしたが、ナックル2を支持する剛性を確保することができればその他の形状のものとすることも可能であり、いわゆるIリンクの組み合わせやLアームとすることも可能である。
In the embodiment described above, the lower arm 5 is a so-called A-arm, but other shapes can be used as long as the rigidity for supporting the
なお、上述した実施例1及び実施例2のいずれかを選択するかは、第一連結点C1又は第二連結点C2を構成するピン及びピン受け穴の設置のしやすさ及び、第一連結点C1の車幅方向移動量rに対して第三連結点C3の車幅方向移動量A又はBをどの程度増大させるか及び、ナックルアーム7及びタイロッド6をナックル2に対して車両前方又は車両後方に位置させることにより他の車載機器との干渉等を考慮していずれが有利となるかにより適宜選択することができる。
Note that whether to select the first embodiment or the second embodiment described above depends on the ease of installation of the pins and pin receiving holes constituting the first connection point C1 or the second connection point C2, and the first connection. The amount of movement A or B in the vehicle width direction of the third connection point C3 is increased with respect to the amount of movement r in the vehicle width direction of the point C1, and the
本発明は、車両の主にフロント側の操舵装置に適用されて好適な操舵装置に関するものであり、比較的簡易な構成と軽微な変更により、構造の複雑化及び重量や製造コストの増大を招くことなく小型化を図ることができるので、通常の乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。 The present invention relates to a steering apparatus that is suitable for use mainly in a front side steering apparatus of a vehicle, and causes a complicated structure and an increase in weight and manufacturing cost due to a relatively simple configuration and minor changes. Therefore, the present invention is useful when applied to various vehicles such as ordinary passenger cars, trucks, and buses.
1 操舵装置
2 ナックル
3 ショックアブソーバ
3a ストラットアウタシェル
3b ロッド
4 スプリング
5 ロアアーム
6 タイロッド
7 ナックルアーム
7a 中空円筒状部
8 タイヤ
9 ホイール
10 ボールジョイント
11 ロアスプリングシート
12 アッパスプリングシート
13 ボールジョイント
14 ラックハウジング
14a ピン受け穴
14b スリット穴
14c 突部
14d ピン
14e スリット穴
15 ボールジョイント
16 アシスト力発生部
17 ブラケット
17a ピン
17b ピン
17c ピン受け穴
17d ピン受け穴
18 ラックバー
18a 突部
18b ピン受け穴
18c ピン
DESCRIPTION OF
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008035005A JP2009190633A (en) | 2008-02-15 | 2008-02-15 | Steering device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008035005A JP2009190633A (en) | 2008-02-15 | 2008-02-15 | Steering device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009190633A true JP2009190633A (en) | 2009-08-27 |
Family
ID=41073030
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008035005A Pending JP2009190633A (en) | 2008-02-15 | 2008-02-15 | Steering device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009190633A (en) |
-
2008
- 2008-02-15 JP JP2008035005A patent/JP2009190633A/en active Pending
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