JP2019093992A - 車輪操舵装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】アクチュエータの搭載環境を向上させると共に、サスペンションストローク時のトー角の変化を抑制すること。【解決手段】リヤサスペンション機構１２によって支持される左右のハブキャリア３０、３０と、車幅方向の外側端部が左右のハブキャリアに回動可能に連結された左右のタイロッド１４、１４と、左右のタイロッドの車幅方向の内側端部がそれぞれ回動可能に軸着されると共に、回動軸Ｏを回動中心として回動可能に設けられたワットリンク１８とを備え、伸縮アクチュエータ１６及びワットリンク１８は、ばね上に配置され、伸縮アクチュエータ１６の駆動力がワットリンク１８に入力された際、ワットリンク１８は、略車幅方向に沿って変位可能に伸縮アクチュエータ１６と接続されている。【選択図】図１

Description

本発明は、アクチュエータによって車輪が操舵される車輪操舵装置に関する。
例えば、特許文献１には、リヤサスペンションのばね下に取り付けられたアクチュエータによって後輪のトー角を能動的に制御することが可能な車輪操舵装置が開示されている。
また、特許文献２には、前輪の転舵角が大きいとき、前輪に対して後輪を逆位相で転舵させることが可能な車輪操舵装置が開示されている。特許文献２に開示された車輪操舵装置において、後輪のトー角を操舵するためのアクチュエータは、リヤサスペンションのばね上でリヤサブフレームに取り付けられている。
特開２０１０−５２５８４公報 特開平２−２８３５７４公報
特許文献１に開示された車輪操舵装置では、アクチュエータがばね下に配置されているため、ばね下重量の増加により乗り心地や旋回性能に影響する。しかも、特許文献１に開示された車輪操舵装置では、アクチュエータが後輪の近傍に取り付けられた搭載環境（配置環境）により、例えば、石跳ね、振動、被水等の影響を受ける場合がある。
また、特許文献２に開示された車輪操舵装置では、サスペンションストローク時における後輪の上下動によって後輪のトー角の変化が大きくなり、走行安定性が低下するおそれがある。
本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、アクチュエータの搭載環境を向上させると共に、サスペンションストローク時のトー角の変化を抑制することが可能な車輪操舵装置を提供することを目的とする。
前記の目的を達成するために、本発明は、アクチュエータによって車輪が操舵される車輪操舵装置であって、各車輪を懸架する懸架機構と、前記懸架機構によって支持される左右のハブキャリアと、車幅方向に沿って延在し、車幅方向の外側端部が前記左右のハブキャリアに回動可能に連結された左右のタイロッドと、前記左右のタイロッドの車幅方向の内側端部がそれぞれ回動可能に軸着されると共に、回動軸を回動中心として回動可能に設けられたワットリンクと、を備え、前記アクチュエータ及び前記ワットリンクは、前記懸架機構のばね上に配置され、前記アクチュエータの駆動力が前記ワットリンクに入力された際、前記ワットリンクは、略車幅方向に沿って変位可能に前記アクチュエータと接続されていることを特徴とする。
本発明では、アクチュエータの搭載環境を向上させると共に、サスペンションストローク時のトー角の変化を抑制することが可能な車輪操舵装置を得ることができる。
本発明の実施形態に係るリヤサスペンション装置が適用された左右後輪を車両上方から見た平面模式図である。 （ａ）は、伸縮アクチュエータの作動時、伸縮アクチュエータの変位力がワットリンクに入力されて、ワットリンクが略車幅方向に沿ってスライドする状態を示す拡大平面模式図、（ｂ）は、伸縮アクチュエータの非作動時、ワットリンクが回動軸を回動中心として反時計回り方向に回動する状態を示す拡大平面模式図である。 （ａ）は、車両の直進走行時を示す平面模式図、（ｂ）は、直進走行時に左右の後輪を操舵した状態を示す平面模式図である。 （ａ）〜（ｃ）は、車両上方から見た平面模式図であり、（ａ）は、バンプストローク時の状態、（ｂ）は、車両静止時の状態、（ｃ）は、リバウンドストローク時の状態をそれぞれ示したものである。 （ａ）〜（ｃ）は、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示す状態にそれぞれ対応する車両後方から見た背面模式図である。 （ａ）〜（ｃ）は、左右の後輪が逆相のときのトーションビームの捩り軸線の位置関係を示した概略斜視説明図であり、（ａ）は、右側の後輪がバンプした状態、（ｃ）は、左側の後輪がバンプした状態、（ｂ）は、（ａ）に示すトーションビームの捩れ軸線と（ｃ）に示すトーションビームの捩れ軸線とをそれぞれ重畳して示したものである。
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るリヤサスペンション装置が適用された左右後輪を車両上方から見た平面模式図である。なお、各図中において、矢印「前後」は、車両前後方向、矢印「左右」は、車幅方向（左右方向）、矢印「上下」は、車両上下方向（鉛直上下方向）をそれぞれ示している。
本発明の実施形態に係るリヤサスペンション装置１０は、例えば、前輪駆動方式が採用された図示しない車両に適用される。図１に示されるように、このリヤサスペンション装置１０は、リヤサスペンション機構（懸架機構、トーションビーム式サスペンション機構）１２と、左右のタイロッド１４、１４と、伸縮アクチュエータ１６と、ワットリンク１８と、ロッカーアーム２０と、連結アーム２２とを備えて構成されている。
伸縮アクチュエータ１６、ワットリンク１８、及び、ロッカーアーム２０は、例えば、車体側部材２４（図５参照）の下部にそれぞれ連結されることで、リヤサスペンション機構１２のばね上に配置されている。なお、図１において、破線で囲まれた領域Ｍは、リヤサスペンション機構１２のばね上に配置された領域を示している。また、図１では、ブレーキ機構等の図示を省略している。
リヤサスペンション機構１２は、いわゆるＨ型トーションビーム式サスペンション機構で構成されている。このリヤサスペンション機構１２は、トレーリングアーム２６と、トーションビーム２８と、ハブキャリア３０と、図示しないゴムブッシュとによって構成されている。
トレーリングアーム２６は、車幅方向に沿った左右両側にそれぞれ配置され、車両前後方向に沿って延在している。左右のトレーリングアーム２６、２６の車両前方端部で車幅方向内側には、車幅方向に沿って延在するトーションビーム２８が一体的に結合されている。左右のトレーリングアーム２６、２６とトーションビーム２８とによって、平面視して略Ｈ状に構成されている。
トーションビーム２８は、例えば、その軸直断面が略く字状（又は略Ｕ字状）を呈していると共に、車両上下方向で湾曲した形状（図６（ｂ）参照）に構成されている。このため、トーションビーム２８は、軸直断面形状による上下方向の剛性差と、湾曲した形状とによって捩り軸（捩り軸線）がトーションビーム２８自体から偏位した位置（ずれた位置）に存在する。換言すると、トーションビーム２８の剛性がバランスする捩りの中心（捩り軸線）は、トーションビーム２８自体から離間した位置となっている。
図１に示されるように、トレーリングアーム２６の車両前方端部２７には、図示しないゴムブッシュが設けられている。この図示しないゴムブッシュを介して、トレーリングアーム２６の車両前方端部２７は、図示しない車体フレーム等の骨格部材に対して弾性的に連結されている。トレーリングアーム２６の車両後方側で車幅方向内側には、ダンパスプリング３２（図５（ａ）〜図５（ｃ）参照）の下端が取り付けられる図示しないばね受け座と、ダンパ（図示せず）が取り付けられる図示しないダンパ取付部とが設けられている。
図１に示されるように、ハブキャリア３０は、左右の各後輪Ｗにそれぞれ配置され、各後輪Ｗを回転自在に軸支する図示しない車軸（車輪回転軸）を有する。ハブキャリア３０は、ボールジョイント３４を介してトレーリングアーム２６の車両後方側に連結されている。
このボールジョイント３４は、例えば、ハブキャリア３０側に固定され、球状体を有する雄ジョイント部（可動側）と、トレーリングアーム２６側に固定され、ブロック体の内部に球状体に対応する凹部状のすべり面を有する雌ジョイント部（固定側）とから構成されている。本実施形態では、トレーリングアーム２６に固定された雌ジョイント部を固定側とし、球状体を有する雄ジョイント部を可動側として角変位可能に設けられている。
ボールジョイント３４を通る図示しない仮想線が転舵軸となっている。この転舵軸を回転中心として、左右のハブキャリア３０及び左右の後輪Ｗが一体的にトーイン方向又はトーアウト方向に所定の角度範囲で回動可能となっている。なお、左右の後輪Ｗの操舵については、後記で詳細に説明する。
左右のタイロッド１４、１４は、軸方向に沿って互いに異なる長さを有し、車幅方向の中央に配置されたワットリンク１８と、左右後輪Ｗ側にそれぞれ配置されたハブキャリア３０とを連結している。すなわち、左右のタイロッド１４、１４の車幅方向外側端部は、ジョイント３６を介して左右のハブキャリア３０、３０にそれぞれ回動可能に軸着されている。また、左右のタイロッド１４、１４の車幅方向内側端部は、連結ピン３８ａ、３８ｂを介してワットリンク１８に対してそれぞれ回動可能に軸着されている。なお、この連結ピン３８ａ、３８ｂは、後記するように、内側連結点３８ａ、３８ｂともいう。また、左右の各タイロッド１４、１４の軸方向に沿った長さは、伸縮アクチュエータ１６の配置位置に依存し、同じ又は略同じ長さを有するようにしてもよい。
図１に示されるように、伸縮アクチュエータ１６は、減速機４０と、回転駆動源である電動モータ４２（例えば、ブラシ付きＤＣモータ）とが一体的に連結されている。減速機４０は、電動モータ４２の回転速度を減速させるものであり、例えば、遊星歯車機構、サイクロイド等によって構成されている。
伸縮アクチュエータ１６のハウジング内には、例えば、送りねじ機構やボールねじ軸機構からなり、電動モータ４２から伝達された回転運動を直線運動に変換し、この直線運動を出力ロッド４４に伝達する変換機構が配置されている。なお、本実施形態では、「アクチュエータ」として伸縮アクチュエータ１６を用いているが、これに限定されるものではなく、例えば、回転式アクチュエータ（ロータリーアクチュエータ）を用いてもよい。
ロッカーアーム２０は、図１及び図２に示されるように平面視して略三角形状を呈し、周方向に沿って等角度離間する３つの頂点を有する。各頂点には、第１可動端部４６、第２可動端部４７、及び、固定端部４８（回動支点）が、それぞれ回動可能に設けられている。なお、ロッカーアーム２０は、平面視して略三角形状に限定されるものではなく、例えば、エンジンのバルブを開閉するロッカーアームのような形状であってもよい。
第１可動端部４６は、連結ピン５０を介してワットリンク１８の回動中心である回動軸Ｏに回動可能に軸着されている。第２可動端部４７は、連結ピン５２を介して伸縮アクチュエータ１６の出力ロッド４４の先端と回動可能に軸着されている。固定端部４８は、連結ピン５４を介して車体側部材２４（図５参照）に対して固定されると共に、固定端部４８を回動支点として回動可能に軸着されている。
ロッカーアーム２０は、伸縮アクチュエータ１６の出力ロッド４４が進退動作して変位力が入力された際、固定端部４８をその回動支点として所定範囲の角度だけ回動動作するように設けられている（後記する図２（ａ）参照）。
伸縮アクチュエータ１６とワットリンク１８との間にロッカーアーム２０を介装することで、てこの原理を利用して小さい力でワットリンク１８を略車幅方向（後記する図２（ａ）の矢印Ｂ１方向及び矢印Ｂ２方向）に沿ってスライドさせることができる利点がある。これにより、伸縮アクチュエータ１６の小型・軽量化を図ることができる。さらに、伸縮アクチュエータ１６の出力ロッド４４の変位量に対してワットリンク１８のスライド量を大きくとることができる利点がある。なお、ロッカーアーム２０を不要として、伸縮アクチュエータ１６の出力ロッド４４の先端を、連結ピン５０を介してワットリンク１８の回動軸Ｏに直接連結して構成するようにしてもよい。
ワットリンク１８は、略楕円状のプレートからなり、車両の直進走行時では、長軸が車両前後方向に沿って延在する車体軸線（後記する車体の中央軸線Ｔ）と一致するように設けられている（図３（ａ）参照）。ワットリンク１８の中心には、ワットリンク１８の回動中心となる回動軸Ｏが設けられている。この回動軸Ｏには、ロッカーアーム２０の第１可動端部４６が連結ピン５０を介して回動可能に軸着されている。
また、回動軸Ｏの車両前方側に位置するワットリンク１８の一側の端部には、左後輪Ｗ側のハブキャリア３０に軸着された左側のタイロッド１４の車幅方向の内側端部が連結ピン３８ａを介して回動可能に軸着されている。
さらに、回動軸Ｏの車両後方側に位置するワットリンク１８の他側の端部には、右後輪Ｗ側のハブキャリア３０に軸着された右側のタイロッド１４の車幅方向の内側端部が連結ピン３８ｂを介して回動可能に軸着されている。
なお、ワットリンク１８に対する左右のタイロッド１４、１４の車幅方向の内側端部の軸着点を「左右のタイロッド１４、１４の内側連結点３８ａ、３８ｂ」という。この内側連結点３８ａ、３８ｂは、回動軸Ｏからの離間距離を意味し、この離間距離は、適宜設定することができる。
図２（ａ）は、伸縮アクチュエータの作動時、伸縮アクチュエータの変位力がワットリンクに入力されて、ワットリンクが略車幅方向に沿ってスライドする状態を示す拡大平面模式図、図２（ｂ）は、伸縮アクチュエータの非作動時、ワットリンクが回動軸を回動中心として反時計回り方向に回動する状態を示す拡大平面模式図である。
伸縮アクチュエータ１６の出力ロッド４４が進退動作してその変位力がロッカーアーム２０を介してワットリンク１８に伝達された際、ワットリンク１８は、ロッカーアーム２０と共に、略車幅方向に沿ってそれぞれ変位（スライド）するように設けられている。
図２（ａ）に示されるように、例えば、電動モータ４２を駆動して伸縮アクチュエータ１６の出力ロッド４４が伸長した場合、ロッカーアーム２０は、固定端部４８を回動支点として時計回り方向に所定角度だけ回動する。これによりワットリンク１８は、初期位置から略車幅方向に沿って矢印Ｂ１方向にスライドする。一方、伸縮アクチュエータ１６の出力ロッド４４が前記とは反対に縮んだ場合、ロッカーアーム２０は、固定端部４８を回動支点として反時計回り方向に回動する。これにより、ワットリンク１８は、初期位置から略車幅方向に沿って矢印Ｂ２方向に変位する。
また、図２（ｂ）に示されるように、電動モータ４２がオフ状態で伸縮アクチュエータ１６の非作動時、ワットリンク１８は、回動軸Ｏを回動中心として反時計回り方向（矢印Ｃ方向）に回動可能に設けられている。なお、図２（ｂ）では、回動軸Ｏを回動中心として反時計回り方向（矢印Ｃ方向）に回動した場合を例示しているが、これに限定されるものではない。例えば、車体側部材２４に対する伸縮アクチュエータ１６の配置関係等によってワットリンク１８を時計回り方向（矢印Ｃ方向と反対方向）に回動させることも可能である。これにより、伸縮アクチュエータ１６の非作動時、ワットリンク１８は、回動軸Ｏを回動中心として左右方向（時計回り方向及び反時計回り方向）に所定角度だけ回動可能に設けられている。
図１に示されるように、平面視した左右のハブキャリア３０、３０の車両前方端部には、左右のハブキャリア３０、３０同士を車幅方向に沿って横架して互いに連結する連結アーム（連結ビーム）２２がジョイント５６を介して配置されている。車幅方向に沿って延在する連結アーム２２の軸線Ａ２は、アクスルビームの捩り中心点Ａ１を通る直線で設定されている（図６（ａ）、図６（ｃ）参照）。捩り中心点Ａ１は、例えば、トーションビーム２８やトレーリングアーム２６等を含むアクスルビーム（車軸）の捩り（捩れ応力）の中心点をいう。
なお、連結アーム２２の軸線Ａ２は、アクスルビームの捩り中心点Ａ１を通過（重畳）する範囲内で設定されていればよい。
本実施形態に係るリヤサスペンション装置１０は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。
先ず、電動モータ４２を回転駆動させ、その回転駆動力を直線運動に変換して伸縮アクチュエータ１６の出力ロッド４４を進退動作させて左右の後輪Ｗが操舵される場合について説明する。
図３（ａ）は、車両の直進走行時を示す平面模式図、図３（ｂ）は、直進走行時に左右の後輪を操舵した状態を示す平面模式図である。
図３（ａ）に示す直進走行時では、左右の後輪Ｗのトー角が０度であり、ワットリンク１８の長軸は車両前後方向に沿った車体の中央軸線Ｔと平行になっている。このような直進走行時において、図示しない制御手段を介して電動モータ４２を駆動させ、伸縮アクチュエータ１６の出力ロッド４４を矢印Ｅ方向に沿って縮める方向に変位させる（図３（ｂ）参照）。伸縮アクチュエータ１６の出力ロッド４４の引張力によってロッカーアーム２０は、固定端部４８を回動支点として反時計回り方向に所定角度だけ回動する。これによりワットリンク１８は、図３（ｂ）に示されるように、初期位置（直進走行時）から略車幅方向に沿って矢印Ｂ２方向（図２（ａ）参照）にスライドする。なお、図３（ｂ）において、矢印Ｆは、直進時と操舵時とにおいて、ワットリンク１８の回動軸Ｏの車幅方向に沿ったスライド量（変位量）を示している。
従って、右側の後輪Ｗは、トーアウトに操舵されると共に、左側の後輪Ｗは、トーインに操舵される。この結果、例えば、車両の旋回時における車両の挙動安定性を向上させることができると共に、車両の回頭性を向上させることができる。
なお、電動モータ４２を逆転させて伸縮アクチュエータ１６の出力ロッド４４を矢印Ｅ方向と反対に伸長する方向に変位させた場合、ワットリンク１８は、初期位置（直進走行時）から略車幅方向に沿って矢印Ｂ１方向（図２（ａ）参照）にスライドする。これにより、右側の後輪Ｗは、トーインに操舵されると共に、左側の後輪Ｗは、トーアウトに操舵される。
次に、左右の後輪Ｗに対して接地面から荷重が付与された場合について説明する。
図４（ａ）〜図４（ｃ）は、車両上方から見た平面模式図であり、図４（ａ）は、バンプストローク時の状態、図４（ｂ）は、車両静止時の状態、図４（ｃ）は、リバウンドストローク時の状態をそれぞれ示したものである。また、図５（ａ）〜図５（ｃ）は、車両後方から見た背面模式図であり、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示す状態にそれぞれ対応している。
なお、「車両静止時」とは、車両が停止した、いわゆる「１Ｇの状態」をいう。また、「左右同相」とは、左右の後輪Ｗにそれぞれ配置されたダンパスプリング３２の伸び側（リバウンド）及び縮み側（バンプ）がそれぞれ同じ状態にあることをいう。
静止時では、図４（ｂ）に示されるように、ワットリンク１８の長軸が車体の中央軸線Ｔと一致した状態にある。すなわち、ワットリンク１８の回動軸Ｏと、左右のタイロッド１４、１４の車幅方向の内側連結点３８ａ、３８ｂとがそれぞれ直線状に配置された状態にあり、ワットリンク１８は、静止状態にある。
これに対して、ダンパスプリング３２の縮み側である左右同相バンプストローク時、及び、ダンパスプリング３２の伸び側である左右同相リバウンドストローク時では、回動軸Ｏを回動中心としてワットリンク１８が反時計回り方向（矢印Ｃ方向）に所定角度だけ回動する。これにより、本実施形態では、例えば、図５（ａ）及び図５（ｃ）に示されるように、左右のタイロッド１４、１４の車幅方向の内側連結点３８ａ、３８ｂが一致した状態（図５（ｂ）参照）から互いに離間した状態となる。左右のタイロッド１４、１４の車幅方向の内側連結点３８ａ、３８ｂが互いに車幅方向外側に向けて離間することで、左右の後輪Ｗのトー角の変化を抑制して走行安定性を維持することができる。
仮に、ワットリンク１８及び連結アーム２２が設けられていない場合を想定する。左右の後輪Ｗ及びハブキャリア３０を所定方向に回動させて所望のトー角とした場合、サスペンションストローク時における後輪Ｗの上下動に伴ってハブキャリア３０も上下動する。この場合、ハブキャリア３０の角度（トー角）を一定に保持したまた、ハブキャリア３０の上下動に対して左右のタイロッド１４、１４（タイロッド１４の軸線方向の長さは一定）を追従させることができない。これにより、ハブキャリア３０の上下動に伴って左右のタイロッド１４、１４の引張力が発生し、この引張力によりハブキャリア３０が回動してトー角が変化する。
これに対して、本実施形態では、左右のタイロッド１４、１４の車幅方向の内側連結点３８ａ、３８ｂをワットリンク１８の一側及び他側の端部で軸着し、回動軸Ｏを回動中心としてワットリンク１８を時計回り方向又は反時計回り方向のいずれかの方向に回動させることができる（図４（ａ）、図４（ｃ）参照）。これにより、本実施形態では、後輪Ｗの左右同相のサスペンションストローク時におけるハブキャリア３０の上下動に伴って左右のタイロッド１４、１４も追従動作することが可能となり、後輪Ｗのトー角の変化を略零とすることができる。
換言すると、ワットリンク１８が回動軸Ｏを回動中心として所定方向に回動することで、サスペンションストローク時に左右後輪Ｗのトー角が０度に保持されるように、左右のタイロッド１４、１４の不足分の長さをワットリンク１８によって補充することができる。
また、本実施形態では、伸縮アクチュエータ１６、ロッカーアーム２０、及び、ワットリンク１８がばね上に配置されている。ばね上に配置されることで、ばね下に配置された場合と比較して、例えば、石跳ね、振動、チッピング、及び、被水等から保護することができ、搭載環境をより向上させることができる。この結果、本実施形態では、伸縮アクチュエータ１６の搭載環境を向上させると共に、サスペンションストローク時のトー角の変化を抑制することが可能なリヤサスペンション装置１０を得ることができる。
さらに、本実施形態では、伸縮アクチュエータ１６の出力ロッド４４の先端が接続されるロッカーアーム２０と、ワットリンク１８とを、ワットリンク１８の回動軸Ｏで接続している。これにより、本実施形態では、ワットリンク１８が回動軸Ｏを回動中心として時計回り方向又は反時計回り方向に円滑に回動させることができる。この結果、本実施形態では、サスペンションストローク時におけるトー角変化を抑制して走行安定性をより一層向上させることができる。
換言すると、本実施形態では、サスペンションストローク時にワットリンク１８を回動させて受動的なトー角変化を抑制すると共に、能動的なトー角操舵時には、転舵軸を回転中心として左右の後輪Ｗのトー角を積極的に変化させ、走行安定性を向上させることができる。
さらに、本実施形態では、左右のタイロッド１４、１４の内側端部がそれぞれ軸着された支点（車幅方向に沿った内側連結点３８ａ、３８ｂ）を結ぶ線分の中点にワットリンク１８の回動軸Ｏが位置している。仮に、ワットリンク１８の回動軸Ｏが左右のタイロッド１４、１４の内側連結点３８ａ、３８ｂの中点から偏位した位置に設定された場合、左右の後輪Ｗ間においてトー角変化に対する角度差が発生するおそれがある。これに対して、本実施形態では、左右のタイロッド１４、１４の内側連結点３８ａ、３８ｂの中点を回動軸Ｏとすることで、左右の後輪Ｗのトー角変化に対する角度差を回避することができる。
次に、左右の後輪Ｗがそれぞれ伸び側と縮み側とで異なる状態に変位した左右逆相の場合について説明する。
図６（ａ）〜図６（ｃ）は、左右の後輪が逆相のときのトーションビームの捩り軸線の位置関係を示した概略斜視説明図であり、図６（ａ）は、右側の後輪がバンプした状態、図６（ｃ）は、左側の後輪がバンプした状態、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示すトーションビームの捩れ軸線と図６（ｃ）に示すトーションビームの捩れ軸線とをそれぞれ重畳したものである。なお、図６（ａ）〜図６（ｃ）において、「Ａ１」は、アクスルビームの捩り中心点を示し、「Ａ２」は、左右のハブキャリア３０、３０同士を車幅方向に沿って繋ぐ連結アーム２２の軸線を示している。捩り中心点Ａ１は、例えば、トーションビーム２８やトレーリングアーム２６等を含むアクスルビーム（車軸）の捩り（捩れ応力）の中心点をいう。
本実施形態では、連結アーム２２の軸線Ａ２が、トーションビーム２８やトレーリングアーム２６等を含むアクスルビームの捩り中心点Ａ１を通る直線で設定されている。図６（ａ）及び図６（ｃ）に示されるように、例えば、左右の後輪Ｗが逆相（逆相サスペンションストローク時）となった場合、車幅方向の中央（図６（ｂ）の矢印Ｒ参照）でトーションビーム２８の捩り軸線の振れ幅（図６（ｂ）の斜線参照）が最小となる。本実施形態では、トーションビーム２８の捩れ軸線の振れ幅が最小である車幅方向の中央にワットリンク１８を配置すると共に、回動軸Ｏを回動中心としてワットリンク１８を回動可能に設けている。これにより、左右の後輪Ｗの逆相サスペンションストローク時において、ハブキャリア３０の上下動に伴ってワットリンク１８が回動軸Ｏを回動中心として回動する。この結果、本実施形態では、左右の後輪Ｗの逆相サスペンションストローク時において、ワットリンク１８の回動動作に伴って、左右のタイロッド１４、１４も追従動作させることが可能となり、後輪Ｗのトー角の変化を最小限とすることができる。
なお、本実施形態では、リヤサスペンション装置１０を前輪駆動方式の車両に適用した場合を例示しているが、これに限定されるものではない。例えば、四輪駆動方式の車両や後輪駆動方式の車両に適用してもよい。
１０ リヤサスペンション装置（車輪操舵装置）
１２ リヤサスペンション機構（懸架機構、トーションビーム式サスペンション機構）
１４ タイロッド
１６ 伸縮アクチュエータ（アクチュエータ）
１８ ワットリンク
２２ 連結アーム（連結ビーム）
２８ トーションビーム
Ａ１ アクスルビームの捩り中心点
Ａ２ 連結アームの軸線
Ｗ 後輪
Ｏ 回動軸

Claims (4)

  1. アクチュエータによって車輪が操舵される車輪操舵装置であって、
    各車輪を懸架する懸架機構と、
    前記懸架機構によって支持される左右のハブキャリアと、
    車幅方向に沿って延在し、車幅方向の外側端部が前記左右のハブキャリアに回動可能に連結された左右のタイロッドと、
    前記左右のタイロッドの車幅方向の内側端部がそれぞれ回動可能に軸着されると共に、回動軸を回動中心として回動可能に設けられたワットリンクと、
    を備え、
    前記アクチュエータ及び前記ワットリンクは、前記懸架機構のばね上に配置され、
    前記アクチュエータの駆動力が前記ワットリンクに入力された際、前記ワットリンクは、略車幅方向に沿って変位可能に前記アクチュエータと接続されていることを特徴とする車輪操舵装置。
  2. 請求項１記載の車輪操舵装置において、
    前記ワットリンクと前記アクチュエータとの接続位置は、前記ワットリンクの前記回動軸であることを特徴とする車輪操舵装置。
  3. 請求項１又は請求項２記載の車輪操舵装置において、
    前記ワットリンクの前記回動軸は、前記左右のタイロッドの内側端部がそれぞれ軸着された支点を結ぶ線分の中点にあり、
    前記ワットリンクは、前記懸架機構のストローク時に前記回動軸を中心として回動可能に設けられることを特徴とする車輪操舵装置。
  4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の車輪操舵装置において、
    前記左右のハブキャリア同士を車幅方向に沿って横架して互いに連結する連結ビームをさらに備え、
    前記懸架機構は、トーションビームを有するトーションビーム式サスペンション機構であり、
    前記連結ビームの軸線（Ａ２）は、前記トーションビームを含むアクスルビームの捩り中心点（Ａ１）を通ることを特徴とする車輪操舵装置。
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