JP2534940Y2

JP2534940Y2 - 後輪操舵装置

Info

Publication number: JP2534940Y2
Application number: JP10457090U
Authority: JP
Inventors: 達夫伊藤
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1990-10-04
Filing date: 1990-10-04
Publication date: 1997-05-07
Anticipated expiration: 2005-10-04
Also published as: JPH0460772U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案は、車両の後輪操舵装置に適用され、電動モ
ータの回転をロッドに伝達するとともに、ロッドの移動
量をポテンショメータに伝達するのに最適な伝達機構を
備えた後輪操舵装置に関する。

（従来の技術）第３〜７図に示した従来の後輪操舵装置は、ケーシン
グＣの一側に電動モータＭを設け、この電動モータＭの
出力軸ｓに大径部1aを形成したピニオン軸１を結合して
いる。

上記ピニオン軸１の左右両側には、ラジアル荷重用の
軸受部材２、３を設けるとともに、大径部1aの両側面に
スラスト荷重用の軸受部材４、５を設けている。

そして、軸受部材２の外周に位置して調整ねじ６を設
け、この調整ねじ６をケーシングＣに螺合して、軸受部
材２を保持するとともに、調整ねじ６の先端を軸受部材
４に対向させ、軸受部材４、５に付与する与圧量を調整
するようにしている。

したがって、ピニオン軸１は上記軸受部材２、３によ
って、回転自在に保持されるとともに、ピニオン軸１に
作用するスラスト方向の作用力は軸受部材４、５によっ
て受け止められることになる。

上記のようにしたピニオン軸１にはハイポイドピニオ
ン７を形成し、このハイポイドピニオン７をギヤホイー
ル８に形成したハイポイドギヤ９に噛み合わせている。

また、上記ギヤホイール８には支持軸10を嵌着し、そ
の先端をケーシングＣのギヤボックス部C₁に装着したカ
バー部材11内に突出させている。そして、この突出部と
カバー部材11との間に軸受部材12を設け、この軸受部材
12を介して、支持軸10をカバー部材11で回転自在に支持
している。

さらに、ギヤホイール８であって、上記支持軸10とは
反対側に形成した段部8aと、ギヤボックス部C₁との間に
軸受部材13を設けるとともに、ギヤホイール８の下側に
形成した小径部8bとギヤボックス部C₁との間に、軸受部
材14を嵌着し、これら軸受部材13、14および支持軸10と
でギヤホイール８を回転自在に支持している。

上記のようにしたギヤホイール８における小径部8bの
内周には、球面軸受15を嵌着するとともに、この球面軸
受15の軸中心は、ギヤホイール８の軸中心に対して、ロ
ッド17の軸直角方向に、偏心量ｅだけ偏心させている。

そして、上記球面軸受15にスタッドシャフト16の一側
を嵌着するとともに、その先端に形成したテーパ部16a
をロッド17に形成したテーパ孔17aに挿入し、スタッド
シャフト16をロッド17に締結している。

一方、ケーシングＣの下部に成形したロッドケース部
C₂には、第５図に示すように取付け孔18を形成した取付
け座部19を設け、この取付け孔18に監視用の回転型ポテ
ンショメータ20を嵌着している。

また、上記ポテンショメータ20には、半円筒形のレバ
ー部材21を設けるとともに、その先端をロッド17に形成
した凹溝22に嵌着し、ロッド17の移動に応じてレバー部
材21が回動するようにしている。

しかして、電動モータＭが駆動すると、ピニオン軸１
が回転するとともに、このピニオン軸１の回転にともな
ってギヤホイール８が回転する。このようにギヤホイー
ル８が回転すれば、スタッドシャフト16がギヤホイール
８の軸線を中心として回動するが、このスタッドシャフ
ト16は、ロッド17の軸線に沿った直線方向以外の運動を
球面軸受15によって吸収されるので、結局スタッドシャ
フト16は、ロッド17をその軸線方向に移動する。

そして、上記スタッドシャフト16の移動方向に応じて
ロッド17が図面左右いずれか一方に移動し、ロッド17の
両端に連結した図示していないサイドロッドを介して、
後輪を転舵する。

また、ロッド17が移動すれば、この移動に応じてレバ
ー部材21が回動し、このロッド17の移動量をポテンショ
メータ20が検出するとともに、この検出量に応じた電圧
を出力して車両走行のフェイルセーフ機能を発揮する。

（本考案が解決しようとする課題）上記のようにした従来の後輪操舵装置では、ロッドケ
ース部C₂に形成しに取付け孔18に、ポテンショメータ20
を嵌着しているので、これをロッド17の軸線方向に移動
させることができなかった。したがって、ロッド17が中
立位置にあるときの凹溝22と、ロッドケース部C₂に形成
した取付け孔18との関係位置公差が±０、つまり、凹溝
22と取付け孔18との関係位置がぴったり一致した理想の
状態に完成していないと、ポテンショメータ20を取付け
孔18に装着したときに、ポテンショメータ20の中立位置
とロッド17の中立位置とが一致しないことになる。

上記のために、ポテンショメータ20を取付け孔18に装
着すると、ロッド17の凹溝22に対してレバー部材21の位
置がずれ、その分、レバー部材21が回動してポテンショ
メータ20に初期回転角が付与されてしまう。

すなわち、凹溝22と取付け孔18との関係位置公差が理
想状態に完成した場合における、レバー部材21の動作の
態様を第６図に示しているが、この第６図において、例
えば、ポテンショメータ20が中立位置を保持していると
きの腕部21aの先端位置をCP、レバー部材21の腕部21aの
長さをＬとし、この長さＬを9mm、またロッド17の左右
両ストローク量をそれぞれ同一のストローク量S₁とし、
このストローク量S₁を5mmとすると、このときのレバー
部材21の左右両回転角θ₁それぞれは、同一角度33.7度
になり、ポテンショメータ20はその中立位置に対して左
右均一に回動する。

一方、前記したように、凹溝22と取付け孔18との関係
位置公差が理想状態に完成していないと、第７図に示す
ように、腕部21aがロッド17の軸垂直線に対して傾き、
中立位置CPに対して初期回転角θ₀が付与されてしま
う。

いま、例えば初期回転角θ₀が12.8度付与されたとす
ると、腕部21aはその中立位置CPから初期回転角θ₀分だ
け回動し、レバー部材21は図示の状態に保持される。ま
た、上記の状態においてロッド17が、その中立位置に対
して左右に同一のストローク量S₁、つまり5mm移動した
とすると、このときの腕部21aの中立位置CPに対する左
方向の回転角θ₂は32.3度、右方向の回転角θ₃は38.2度
になり、左右両方向互いの回転角θ₂、θ₃には約６度の
差異が生じてしまう。

上記のように、理想の状態のときと、初期回転角θ₃
が付与されたときにおける、ロッド17のストローク量Ｓ
とレバー部材21の左右両回転角θとの関係を示したの
が、第８図に示した特性図である。

なお、上記第８図に示した特性図は、腕部21aの中立
位置CPに対して左方向の回転角をマイナス回転角とし、
ストローク量Ｓにおける左右いずれか一方のストローク
量をマイナスストローク量としている。また、理想の状
態のときの特性を実線で、また初期回転角θ₀が付与さ
れたときの特性を破線で示している。

上記第８図から明らかなように、初期回転角θ₀が付
与されたときの特性は、ロッド17の左右同一のストロー
ク量Ｓに対して、図面右上に示した右方向の回転角θ₃
の方が、図面左下に示した左方向の回転角θ₂より大き
くなってしまう。

しかし、ポテンショメータ20をロッド17の軸線方向に
移動させることができないので、初期回転角θ₀が付与
されないように、ポテンショメータ20の取付け位置を調
整することができなかった。

したがって、ポテンショメータに初期回転角が付与さ
れた状態で、ロッドが左右に移動することになり、ロッ
ドの左右それぞれの移動量に対してポテンショメータの
出力電圧を、左右均一にすることができないという問題
があった。

この考案の目的は、ロッドの左右移動量に対するポテ
ンショメータの出力電圧を、左右均一にすることができ
る後輪操舵装置を提供することである。

（課題を解決しようとする手段）上記の目的を達成するために、この考案は電動モータ
の出力軸と一体回転するハイポイドピニオンと、このハ
イポイドピニオンに噛み合わせたハイポイドギヤと、こ
のハイポイドギヤを一体形成したギヤホイールと、上記
ギヤホイールの回転力をロッドに伝達する伝達機構とを
備え、上記電動モータの出力をロッドに伝達してロッド
を移動させるとともに、ロッドの移動に応じてこの移動
量を検出するポテンショメータを備えた後輪操舵装置に
おいて、ロッドケース部に設けた取付け座部に、ロッド
の軸線に沿わせた一対の長孔を形成し、上記取付け座部
に長孔を介して、ポテンショメータを移動可能に装着す
る一方、ロッドであってポテンショメータに設けた接触
部材に対向する外周に位置して、テーパ溝を形成すると
ともに、接触部材を上記テーパ溝に常時当接する構成に
した。

（本考案の作用）上記のようにポテンショメータの接触部材を上記テー
パ溝に常時当接するとともにポテンショメータを長孔の
長軸方向、つまりロッドの軸線方向に移動可能に構成し
たので、ポテンショメータをロッドの軸線方向に移動し
て、その取付け位置を調整することができる。

また、取付け位置を調整することができるので、ポテ
ンショメータの中立位置を容易に調整することができ
る。

（本考案の効果）上記のようにして、ポテンショメータの中立位置を調
整すると、この調整した中立位置に対してロッドが移動
することになる。

したがって、ロッドの左右それぞれの移動量に対する
ポテンショメータの出力電圧を、左右均一にするこがで
きる。

（本考案の実施例）第１〜２図に示した実施例は、ロッドケース部C₂に設
けた取付け座部23に、一対の長孔24、24を形成してい
る。

そして、上記取付け座部23に往復動型のポテンショメ
ータ25を装着し、このポテンショメータ25を上記長孔24
を介して、ロッド17の軸線方向に移動できるようにして
いる。

また、上記ポテンショメータ25の下側には、ポテンシ
ョメータ25に内装したピン部25aを上下動自在に突出さ
せるとともに、このポテンショメータ25aの先端に、ば
ね受部27aを設けた接触部材27を形成している。

一方、ロッド17における上記接触部材27に対向する位
置には、その軸線方向に傾斜するテーパ溝26を形成し、
接触部材27の上側に介在させたスプリング28のばね力の
作用で、接触部材27の先端を上記テーパ溝26に常時当接
するようにしている。

上記以外の構成は前記従来と同様なので、従来と同一
の構成要素については従来と同一の符合を付するととも
に、前記従来の説明をそのまま援用し、詳細な説明は省
略する。

しかして、電動モータＭが駆動すると、この回転がピ
ニオン軸１を介してギヤホイール８に伝達される。この
ようにしてギヤホイール８が回転すると、この回転運動
は球面軸受15の作用によって、ロッド17の軸線に沿った
直線方向の運動に変換される。そして、スタッドシャフ
ト16に上記直線方向の運動が伝達され、結局スタッドシ
ャフト16は、ロッド17をその軸線方向に移動する。

また、上記のようにロッド17が移動すると、この移動
に応じてポテンショメータ25が移動し、このロッド17の
移動量をポテンショメータ25が検出するとともに、この
検出信号を出力して車両走行のフェイルセーフ機能を発
揮すること、前記従来と同様である。

上記の実施例によれば、ロッドケース部C₂に設けた取
付け座部23に、一対の長孔24、24を形成し、取付け座部
23に装着したポテンショメータ25を、上記長孔24を介し
てロッド17の軸線方向に移動できるようにしている。

したがって、ポテンショメータを長孔の長軸方向、つ
まりロッドの軸線方向に移動して、その取付け位置を調
整し、ポテンショメータの中立位置を容易に調整するこ
とができる。また、上記のようにポテンショメータの中
立位置を調整すると、この調整した中立位置に対してロ
ッドが移動すことになる。

したがって、ロッドの左右それぞれの移動量に対する
ポテンショメータの出力電圧を、左右均一にすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

図面第１、２図はこの実施例を示すもので、第１図は断
面図、第２図は要部拡大断面図、第３〜８図は従来の後
輪操舵装置を示すもので、第３図は断面図、第４図は第
３図のIV−IV線断面図、第５図は第３図のＶ矢視要部拡
大図、第６図はポテンショメータが理想状態に取付けら
れたときのレバーの動作態様図、第７図はポテンショメ
ータが理想から外れた状態に取付けられたときのレバー
の動作態様図、第８図はポテンショメータのレバー動作
の特性図である。Ｍ…電動モータ、ｓ…出力軸、７…ハイポイドピニオ
ン、８…ギヤホイール、９…ハイポイドギヤ、17…ロッ
ド、20、25…ポテンショメータ、C₂…ロッドケース部、
23…取付け座部、24…長孔、26…テーパ溝、27…接触部
材。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】電動モータの出力軸と一体回転するハイポ
イドピニオンと、このハイポイドピニオンに噛み合わせ
たハイポイドギヤと、このハイポイドギヤを一体形成し
たギヤホイールと、上記ギヤホイールの回転力をロッド
に伝達する伝達機構とを備え、上記電動モータの出力を
ロッドに伝達してロッドを移動させるとともに、ロッド
の移動に応じてこの移動量を検出するポテンショメータ
を備えた後輪操舵装置において、ロッドケース部に設け
た取付け座部に、ロッドの軸線に沿わせた一対の長孔を
形成し、上記取付け座部に長孔を介して、ポテンショメ
ータを移動可能に装着する一方、ロッドであってポテン
ショメータに設けた接触部材に対向する外周に位置し
て、テーパ溝を形成するとともに、接触部材を上記テー
パ溝に常時当接する構成にした後輪操舵装置。