JP2557723Y2 - 車両の後輪操舵装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、主としてトラック用の
後輪操舵装置に係り、特に車巾方向中央部に設けた回動
支点を中心としてリヤアクスルハウジングを所定角度回
動させながら後輪転舵を行なう後輪操舵装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の高速走行時における操縦安定性を
向上する為に、前輪の操舵に連動して後輪を操舵するよ
うにした種々の四輪操舵装置が提案されているが、従前
の四輪操舵装置は、前後輪が独立に懸架されている車両
に関するものであり、後輪が剛性のリヤアクスルハウン
ジングに支持されている車両、特に後輪にダブルタイヤ
が採用されているトラックにおいてはタイヤにかかる接
触面積が乗用車に比較して大の為に、前記した四輪操舵
装置が採用し得なかった。

【０００３】この為本出願人は平成３年１０月１１日出
願の特許願（整理番号：Ｇ９１ー５７９４）において後
輪にダブルタイヤが採用されているトラック等において
も耐久性よく、而も確実に安定して後輪操舵が可能な後
輪操舵装置を提案している。その構成を、図５（Ａ）
（Ｂ）に基づいて簡単に説明するに、本装置は一対のエ
アスプリング１１を介して車台フレームを構成するサイ
ドメンバ１３に懸架され、車巾方向両端部で後輪１８を
支持するリヤアクスルハウジング２と、該リヤアクスル
ハウジング２の車巾方向中央部に設けた回動支点２Ａ
と、該回動支点２Ａより車体前方側に末広がり状に延在
しその自由端をサイドメンバ１３に支持される、平面Ｖ
字状若しくはＹ字状の転舵中心固定ロッド３と、前記サ
イドメンバ１３側壁面に略水平に取付けられ、車体前後
方向に往復運動を行なう後輪操舵アクチュエータ４と、
前記アクチュエータ４とほぼ垂直な面内において車体前
後方向にほぼ水平に延在する転舵作動ロッド５とを具
え、前記転舵作動ロッド５一端をリヤアクスルハウジン
グ２側に、他端を回動レバー６を介して後輪操舵アクチ
ュエータ４に連結する事により、車両の高速走行中にお
ける操舵に対応させて後輪操舵アクチュエータ４を作動
させる事により、前記転舵中心固定ロッド３に支持され
た回動支点２Ａを中心としてリヤアクスルハウジング２
を転舵可能に構成している。

【０００４】かかる装置によれば、車両の高速走行中に
前輪が操舵されると、コントローラの指令により制御弁
が作動して、図５（Ａ）に示すように前記一対の後輪操
舵アクチュエータ４が互に反対方向に作動する事によ
り、各アクチュエータ４夫々の一端を連結された回動レ
バー６が垂直面内に沿って互に逆方向に廻動し、該回動
レバー６の他端に連結された右（左）側転舵作動ロッド
５が車体前方に、又左（右）側転舵作動ロッド５が車体
後方に夫々ほぼ水平方向に駆動される。この結果、ブラ
ケット２７を介してリヤアクスルハウジング２の軸端が
プッシュ／プルされ、前記回動支点２Ａを中心としてリ
ヤアクスルハウジング２が所定角廻動し、これに追従し
て後輪１８が転舵される事となる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】さてかかる考案におい
ては、転舵操作時に車台フレームとリヤアクスルハウン
ジング２間に生じる作用力（変形しようとする力）が前
記転舵中心固定ロッド３を介して、該固定ロッド３を回
動自在に支持する回動支点２Ａに強い力が作用し、而も
その作用力は急停止や急発進時に一層増大し且つ衝撃的
である。而も前記固定ロッド３の自由端側の支持部は車
両前後方向に延在するサイドメンバにブラケットを介し
てネジ止めにて締結する構成を取るために、該ブラケッ
トとサイドメンバ間が前後に摺動する方向に大きな作用
力が働くために、前記締結ネジに剪断応力が働き、ネジ
剪断やブラケット変形が生じる恐れがある。一方前記ハ
ウジングを軸端側で転舵させる転舵作動ロッド５におい
ても、前記アクチュエータ４の駆動力を受ける回動レバ
ーを軸支するブラケットがサイドメンバ外壁面に取付け
られており、而も転舵作動ロッド５に付勢される作用力
がサイドメンバと平行な方向（車体前後方向）であるた
めに前記ブラケットをサイドメンバに締結するネジにも
剪断応力が働き、ネジ剪断やブラケット変形が生じる恐
れがある。

【０００６】本考案はかかる従来技術の欠点に鑑み、前
記固定ロッドや作動ロッドを支持するブラケットをサイ
ドメンバ間を強固に締結し、該支軸ピンに急停止や急発
進時に生起される衝撃的で且つ強い作用力が生じても十
分なる耐強度性を有しネジ剪断やブラケット変形が生じ
る事のない締結構造を有する後輪操舵装置を提供する事
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】本考案は、図１及び図２に
示すように、車台フレームを形成する一対のサイドメン
バ１３に懸架され、車巾方向両端部で後輪を支持するリ
ヤアクスルハウジング２の車巾方向中央部に設けた回動
支点２Ａより車体前方側に末広がり状に延在しその自由
端を第１のブラケット４１を介してサイドメンバ１３に
支持される転舵中心固定ロッド３と、一端をリヤアクス
ルハウジング２の軸端側に、他端を後輪操舵アクチュエ
ータ４の駆動力を受けて揺動する回動レバー６に連結さ
せた転舵作動ロッド５とを具え、前記サイドメンバ１３
内壁面とクロスメンバ１５間により形成されるＬ字壁に
前記第１のブラケット４１を、該ブラケット４１と対峙
するサイドメンバ１３外壁面に前記回動レバー６を軸支
する第２のブラケット２７を夫々配設し、該両ブラケッ
ト２７、４１をサイドメンバ１３を挟んで一体的に固設
した事を特徴とするものである。尚本考案のの好ましい
実施例によればサイドメンバ１３外壁面に固設される第
２のブラケット２７を、前記外壁面に当接される締結板
６１と、サイドメンバ１３外壁面と略平行に対峙する部
位と該平行対峙部位より車両前方に向け徐々に狭幅にな
る如く傾斜させ、その一端を前記締結板６１に固定した
傾斜部位を有する支持板６２とを有し、前記平行対峙部
位に回動レバー６の軸支部を、該平行対峙部位と傾斜部
位間に締結板６１と連設する仕切壁６３を介装して構成
するのがよい。

【０００８】

【作用】かかる技術手段によれば、前記固定ロッド３の
自由端側を支持する第１のブラケット４１を、記サイド
メンバ１３内壁面とクロスメンバ１５間により形成され
るＬ字壁に沿って締結させたために、該ブラケット４１
とサイドメンバ１３間が前後に摺動する方向に働く作用
力は、前記クロスメンバ１５で受ける事が出来、ブラケ
ット４１の締結ネジに発生する剪断応力を大幅に低減で
き、該ネジ剪断やブラケット４１変形を阻止し得る。又
前記固定ロッド３は、Ｖ若しくはＹ方向に末広がり状に
延在する構成を取るために、作用力はベクトルにより車
体前後方向のみならず左右方向にも作用力が働くが、該
第一のブラケット４１はサイドメンバ１３を介して第二
のブラケット２７と対峙しているために、互いの作用力
が打消し且つ吸収し合ってブラケット４１の変形が阻止
される。一方サイドメンバ１３外壁面に固設された第２
のブラケット２７においても前記転舵動作により車幅方
向に生起する作用力は、前記第１のブラケット４１を介
して固定ロッド３とともにクロスメンバ１５で対向して
吸収される事になる為に、該ブラケット４１の変形が容
易に阻止される。又同様に車両前後方向に生じる作用力
については、サイドメンバ１３及び第１のブラケット４
１を介して固定ロッド３とともにクロスメンバ１５で保
持されるために、これらの部材との間で締結を行なう事
により該部材が補強的効果を得、該締結ネジに働く剪断
応力が低減し、ネジ剪断やブラケット変形を阻止する事
が出来る。この際前記第２のブラケット２７を、前記外
壁面に当接される締結板６１と、該締結板６１と平行に
対峙する部位と該平行対峙部位６２ａより車両前方に向
け徐々に狭幅になる如く傾斜させ、その一端を前記締結
板６１に固定した傾斜部位６２ｂを有する支持板６２と
を有し、前記平行対峙部位６２ａに回動レバー６の軸支
部を、該平行対峙部位６２ａと傾斜部位６２ｂ間に締結
板６１と連設する仕切壁６３を介装して構成した為に、
回動レバー６の軸支部の前方をサイドメンバ１３側壁に
固設した断面三角形状に形成し得るために、該三角形部
で容易にその変形を阻止できる。

【０００９】

【実施例】以下、図面に基づいて本考案の実施例を例示
的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に
特定的な記載がない限りは、この考案の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。

【００１０】図２、図３及び図４は本考案の実施例に係
る後輪繰舵装置を示す。トラック等車両の車台フレーム
１は、車体前後方向に平行に延在する左右一対のサイド
メンバ１３と、車巾方向に延在し両端をサイドメンバ１
３間に固着された複数個のクロスメンバ１５とから構成
されている。リヤアクスルハウジング２は車巾方向の両
端部にダブルタイヤ１８を支持した剛性の断面管状体か
らなり、該ハウジング２はほぼ水平に延設するサポート
ビーム１７上面のほぼ中央位置に固着具によって固定し
た後、該ハウジング２を挟んでビーム１７の両側に装着
された一対のエアスプリング１１を介して前記左右夫々
のサイドメンバ１３に懸架されている。

【００１１】又前記サポートビーム１７の後端にはスタ
ビライザ１９が取付けられている転舵中心固定ロッド３
は平面Ｖ字状をなし、その頂部をディファレンシャルケ
ーシング２１を内包するリヤアクスルハウジング２中央
膨出部２Ｂの上面中心上に垂設する回動支点２Ａ（ピラ
ーピン）に平面方向に回動自在に軸支すると共に、該ロ
ッド３両脚を車両前方に左右対称に末広がり状に延設さ
せると共に、該自由端部を第１のブラケット４１を介し
て車台フレーム１のサイドメンバ１３とクロスメンバ１
５との締結部との間で形成されるＬ字壁に支持させてい
る。

【００１２】一方前記リヤアクスルハウジング２の軸端
の突設位置と対応する各サイドメンバ１３の側壁面上に
はウエブ２３を介して該メンバ１３側壁面と平行に油圧
シリンダ４が車両前方に向け水平に延在配置されてお
り、その前側に設けたピストン軸２５の一端を回動レバ
ー６の上端に軸支させている。回動レバー６は、サイド
メンバ１３を介して前記第１のブラケット４１と対峙す
るサイドメンバ１３外壁面に締結された第２のブラケッ
ト２７に、前記アクチュエータ４とほぼ垂直な面内に沿
って所定角度揺動可能に軸支し、該軸支点６Ａより上端
側のアクチュエータ４連結部間と、下端側の転舵作動ロ
ッド５連結部間の距離を１：１に設定している。

【００１３】転舵作動ロッド５は両端に連結部５ａ、５
ｂを有する棒状をなし、前記アクチュエータ４とほぼ垂
直な面内に沿って水平に延在し、一端を前記回動レバー
６下端に、他端をサポートビーム１７を介してハウジン
グ２垂直中心線上に設けたブラケット２９の取付け穴２
９ａにピン３３を介して軸支する。

【００１４】次に前記第１及び第２のブラケットの取付
け構造について、図１に基づいて詳細に説明する。サイ
ドメンバ１３は、図２に示すように、中央側に開口する
断面コの字部材で形成され、一方クロスメンバ１５も上
下壁を平面内において外側に向け張り出す断面コの字状
部材で形成され、その両端側の上下両壁をサイドメンバ
１３の開口に装入して両上下壁間をネジ若しくはリベッ
トにより締結している。又第１のブラケット４１は前記
サイドメンバ１３内壁面とクロスメンバ１５間により形
成されるＬ字壁に沿って矩形状に折曲させた垂直壁４１
ａと、該垂直壁４１ａに２辺を固着した平面状支持片４
１ｂからなり、該支持片中央部４１ｂにジョイント２Ｂ
を介して前記固定ロッド２の自由端側を連結する。そし
て前記垂直壁を利用してクロスメンバ１５とサイドメン
バ１３のＬ字壁にネジ締結を行なう。尚必要に応じクロ
スメンバ１５の背面側に補強板を取付けてもよい。

【００１５】一方サイドメンバ１３外壁面に固設される
第２のブラケット２７は、前記外壁面に当接される締結
板６１と、サイドメンバ１３外壁面と略平行に対峙する
部位と該平行対峙部位６２ａより車両前方に向け徐々に
狭幅になる如く傾斜させ、その一端を前記締結板６１に
固定した傾斜部位６２ｂを有する支持板６２とを有し、
前記平行対峙部位６２ａに回動レバー６の軸支部を、該
平行対峙部位６２ａと傾斜部位６２ｂ間に締結板６１と
連設する仕切壁６３を介装して構成され、そして前記平
行対峙部位６２ａは斜め下方に延伸させ、該延伸部位６
２ａに揺動可能に回動レバー６を軸支し、該軸支点６Ａ
より上端側のアクチュエータ４連結部間と、下端側の転
舵作動ロッド５連結部間の距離を１：１に設定してい
る。そして前記第２のブラケット２７は前記第１のブラ
ケット４１と対峙するサイドメンバ１３外壁面に前記第
２のブラケット２７を当接配置し、該両ブラケット４１
２７をサイドメンバ１３を挟んで一体的にネジ若しくは
リベット締結を行なう。この際前記締結板６１の後端側
を外側に向け９０°湾曲させ、前記仕切壁６３と締結板
６１の後端部位との間に前記回動レバー６の揺動角度を
規制する規制ネジ６４を螺合させる。

【００１６】尚、前記後輪操舵アクチュエータ４を形成
する油圧シリンダ４には、ピストン軸２５の伸長及び収
縮ストロークを限定するストッパが内蔵され、同ストッ
パによって油圧シリンダ４の作動時にリヤアクスルハウ
ジング２が予め設定された僅少角度１〜５度の範囲で精
度よく１度刻みで正しく操舵されるように設定されてお
り、また該油圧シリンダ４の停止時には、内蔵された不
図示の中立ばねの作動により又は油圧的にロックするこ
とによって、ピストン軸２５が中立位置に固定させる事
が出来、これによりリヤアクスルハウジング２に連結さ
れた後輪１８は舵角零の直進状態に保持させることが出
来る。

【００１７】次に本実施例の作用を簡単に説明するに、
車両の高速走行中に前輪が操舵されると、コントローラ
の指令により制御弁が作動して、図５に示すように前記
一対の後輪操舵アクチュエータ４が互に反対方向に作動
する事により、各アクチュエータ４夫々の一端を連結さ
れた回動レバー６が垂直面内に沿って互に逆方向に廻動
し、該回動レバー６の他端に連結された右（左）側転舵
作動ロッド５が車体前方に、又左（右）側転舵作動ロッ
ド５が車体後方に夫々ほぼ水平方向に駆動される。

【００１８】この結果、ブラケット２７及びサポートビ
ーム１７を介してリヤアクスルハウジング２の軸端がプ
ッシュ／プルされ、前記回動支点２Ａを中心としてリヤ
アクスルハウジング２が所定角廻動し、これに追従して
後輪１８が転舵される事となるが、この際、前記固定ロ
ッド３の自由端側の作用力は第１のブラケットを介して
サイドメンバ１３内壁面とクロスメンバ１５間により形
成されるＬ字壁に受圧されるが、前記したようにそのΧ
Ｙ方向の作用力は、前記クロスメンバ１５とサイドメン
バ１３を介して対峙する第二のブラケット２７で吸収さ
れる。一方サイドメンバ１３外壁面に固設された第２の
ブラケット２７においても前記転舵動作により生起する
作用力は、前記第１のブラケット４１を介して固定ロッ
ド３とともにクロスメンバ１５で対向して吸収され且つ
サイドメンバ１３及び第１のブラケット４１を介して固
定ロッド３とともにクロスメンバ１５で保持されるため
に、これらの部材との間で締結を行なう事により該部材
が補強的効果を得、該締結ネジに働く剪断応力が低減
し、ネジ剪断やブラケット変形を阻止する事が出来る。
この際前記第２のブラケット２７は該平行対峙部位６２
ａと傾斜部位６２ｂ間に締結板６１と連設する仕切壁６
３を介装して構成した為に、回動レバー６の軸支部の前
方をサイドメンバ１３側壁に固設した断面三角形状に形
成し得るために、該三角形部で容易にその変形を阻止で
きる。

【００１９】

【効果】以上記載した如く本考案によれば、前記固定ロ
ッドや作動ロッドを支持するブラケットをサイドメンバ
間を強固に締結し、該支軸ピンに急停止や急発進時に生
起される衝撃的で且つ強い作用力が生じても十分なる耐
強度性を有しネジ剪断やブラケット変形が生じる事のな
い締結構造を得る事が出来る。等の種々の著効を有す。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２の固定ロッドや作動ロッドを支持するブラ
ケット締結部の要部構成を示す基本構成図

【図２】本考案の実施例に係る後輪繰舵装置を示す斜視
図、

【図３】図２の要部正面図

【図４】図２の要部平面図

【図５】図２の動作説明図

【符号の説明】

２ リヤアクスルハウンジング ２Ａ 回動支点 ３ 転舵中心固定ロッド ５ 転舵作動ロッド ４ 後輪操舵アクチュエータ １３ サイドメンバ １５ クロスメンバ ４１ 第１のブラケ
ット ６ 回動レバー ２７ 第２のブラケ
ット ６１ 締結板 ６３ 支持板 ６５ 仕切壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 川沢 祥三 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (56)参考文献 実開 平４−116286（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車台フレームを形成する一対のサイドメ
   ンバに懸架され、車巾方向両端部で後輪を支持するリヤ
   アクスルハウジングの車巾方向中央部に設けた回動支点
   より車体前方側に末広がり状に延在しその自由端を第１
   のブラケットを介してサイドメンバに支持した転舵中心
   固定ロッドと、 一端をリヤアクスルハウジングの軸端側に、他端を後輪
   操舵アクチュエータの駆動力を受けて揺動する回動レバ
   ーに連結させた転舵作動ロッドとを具え、 前記サイドメンバ内壁面とクロスメンバ間により形成さ
   れるＬ字壁に前記第１のブラケットを、該ブラケットと
   対峙するサイドメンバ外壁面に前記回動レバーを軸支す
   る第２のブラケットを夫々配設し、該両ブラケットをサ
   イドメンバを挟んで一体的に固設するとともに、 前記サイドメンバ外壁面に固設される第２のブラケット
   を、前記外壁面に当接される締結板と、サイドメンバ外
   壁面と略平行に対峙する部位と該平行対峙部位より車両
   前方に向け徐々に狭幅になる如く傾斜させ、その一端を
   前記締結板に固定した傾斜部位を有する支持板とを有
   し、前記平行対峙部位に回動レバーの軸支部を、該平行
   対峙部位と傾斜部位間に締結板と連設する仕切壁を介装
   して構成した事を特徴とする車両の後輪操舵装置