JP3099052U

JP3099052U - アッカーマン・リンクと平行リンクによる複合リンク式ステアリング・リンク装置

Info

Publication number: JP3099052U
Application number: JP2003003182U
Authority: JP
Inventors: 鈴木　勝
Original assignee: 鈴木　勝
Priority date: 2003-04-25
Filing date: 2003-04-25
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2009-04-25

Abstract

【目的】アッカーマン・リンクと平行リンクを組み合わせることで、ステアリング特性をニュートラル・ステアにする。
【構成】タイロッド（１）をサスペンション・アーム（２）と同じ長さにし、ホイール（１２）側をナックル・アーム（３）で、ボディ側をナックル・アーム（３）と同じ長さのアイドラー・アーム（４）で連結し、平行四辺形の平行リンクとし、左右のナックル・アーム（３）の延長線が、リヤ・アクスル（１０）の中心線上で交わるところで、左右のアイドラー・アーム（４）をリレー・ロッドで連結して、アッカーマン・リンクとした独立懸架式サスペンション車のステアリング・リンク装置。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この考案は、自動車のステアリング・リンク装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車のステアリング・リンク装置には、アッカーマン・リンク式と平行リンク式があり、ステアリング・ギヤからの力をフロント・ホイールに伝えるものである。
ボディに取り付けられているステアリング・ギヤと、走行中上下に動いているホイールをつないでいるステアリング・リンク装置のタイロッドは、ホイールが上下に動いたときは、サスペンション装置の横方向の力を支える棒のラテラル・ロッドとしての働きをしている。
【０００３】
アッカーマン・リンク式ステアリング・リンク装置は、内側のホイールのかじ取り角度が、外側のホイールのかじ取り角度よりも大きくなっており、これを自動的に行うため直進状態のとき、左右のナックル・アームの延長線が、リヤ・アクスルの中心線上で交わるように取り付けてあり台形リンクになっている。
このため、独立懸架式サスペンション車では、サスペンション・アームとタイロッドに、リジット・アクスル式サスペンション車では、フロント・アクスルとタイロッドに長さの違いがあり、前後のアームが不等長リンクになるため、ホイールが上下に動いたサスペンション装置のときトーイン変化が起きる。
【０００４】
このことは、独立懸架式サスペンション車で、左右のホイールを１本のタイロッドで連結すると、ホイールが上下に動いたときトーイン変化が起きることや、ラバー・ブッシュなどの変形を利用して、前後アームの長さや取り付け角度を変えてホイールの向を変える、トー・コントロール・サスペンションからも明らかである。
このため、アッカーマン・リンク式ステアリング・リンク装置は、常にサスペンション装置の影響を受けてることになり、アッカーマン理論は平面上の超低速の範囲にないと成り立たない静態理論になっている。
【０００５】
【考案が解決しようとする課題】
このため、アッカーマン・リンク式ステアリング・リンク装置には、次のような欠点があった。
ボディが傾いたときロール・ステアが起き、コーナリングの際ホイールを左右に動かすと、タイロッドがサスペンション・アーム又はフロント・アクスルに対して非平行運動するので、トーインの変化量は可変式に変化して、アンダー・ステアやオーバー・ステアやリバース・ステアなどのステアリング特性になった。
【０００６】
ボディの縦揺れ横揺れによるピッチングやローリングで、ホイールに横揺れが起きヨーイングが起きた。
このホイールの横揺れによりタイロッドに振動が起きると、シミーやフラッターが起きステアリング・ホイールに振れが出て、タイロッドが衝撃でたわむとキック・バックが起きた。
【０００７】
平行リンク式ステアリング・リンク装置は、前後のアームが同じ長さの等長リンクになっているので、ホイールが上下に動いたときのトーイン変化は起きず、ホイールを左右に動かしたときも、タイロッドがサスペンション・アーム又はフロント・アクスルに対して平行運動するのでトーイン変化は起きず、したがってサスペンション装置の影響を受けることはない。
だが、左右のホイールのかじ取り角度が同じになるので、スムーズなコーナリングが出来ない。
本考案は、これらの欠点を除くためになされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
ステアリング・リンク装置としてホイールを左右に動かすときは、アッカーマン・リンクとして左右のホイールのかじ取り角度を変え、ホイールが上下に動くサスペンション装置のときは、平行リンクとしてトーイン変化を起きなくした。
本考案は、以上のような構成よりなるステアリング・リンク装置である。
【０００９】
【作用】
アッカーマン・リンクと平行リンクを組み合わせることで、それぞれの欠点を補ったステアリング・リンク装置にすることが出来た。
【００１０】
【実施例】
以下、本考案の実施例について図面を参照して説明する。
図１は、独立懸架式サスペンション車のステアリング・リンク装置で、タイロッド（１）をサスペンション・アーム（２）と同じ長さにし、ホイール（１２）側をナックル・アーム（３）で、ボディ側をナックル・アーム（３）と同じ長さのアイドラー・アーム（４）で連結し、平行四辺形の平行リンクとし、左右のナックル・アーム（３）の延長線が、リヤ・アクスル（１０）の中心線上で交わるところで、左右のアイドラー・アーム（４）をリレー・ロッド（５）で連結してアッカーマン・リンクにする。
リレー・ロッド（５）には、アジャスト・チューブ（６）を取り付けて、ドラッグ・リンク（７）でステアリング・ギヤ（８）と連結する。
【００１１】
図２は、独立懸架式サスペンション車のステアリング・リンク装置で、タイロッド（１）をサスペンション・アーム（２）と同じ長さにし、サスペンション・アーム（２）の前側に付けて、ホイール（１２）側をナックル・アーム（３）でボディ側をナックル・アーム（３）と同じ長さのアイドラー・アーム（４）で連結して、平行四辺形の平行リンクとし、アイドラー・アーム（４）の中間部に凸部を設け、左右のアイドラー・アーム（４）の凸部をリレー・ロッド（５）で連結する。
このとき、アイドラー・アーム（４）の取り付け部と、リレー・ロッド（５）の取り付け部を結ぶ線が、左右のナックル・アーム（３）の取り付け部と、リヤ・アクスル（１０）の中心線上の中心を結ぶ線に対して、平行にしてアッカーマン・リンクにする。
リレー・ロッド（５）には、アジャスト・チューブ（６）を取り付けて、ドラッグ・リンク（７）でステアリング・ギヤ（８）と連結する。
【００１２】
図３は、リジット・アクスル式サスペンション車のステアリング・リンク装置で、フロント・アクスル（９）の中央部にナックル・アーム（３）と同じ長さのセンター・アーム（１１）を２本取り付け、フロント・アクスル（９）の半分の長さのタイロッド（１）で、ナックル・アーム（３）とセンター・アーム（１１）を連結し、２つの平行四辺形の平行リンクとし、左右のナックル・アーム（３）の延長線が、リヤ・アクスル（１０）の中心線上で交わるところで、２本のセンター・アーム（１１）をリレー・ロッド（５）で連結してアッカーマン・リンクにする。
リレー・ロッド（５）には、アジャスト・チューブ（６）を取り付けて、ドラッグ・リンク（７）でステアリング・ギヤ（８）と連結する。
【００１３】
【考案の効果】
本考案は、以上のような構成であるから次のような効果がある。
ボディが傾いたときや、ホイールが上下に動いたときの、トーイン変化が起きなくなるのでステアリング特性がニュートラル・ステアになる。
ホイールの横揺れが起きなくなるので、ヨーイングが起きなくなり、タイロッドの剛性を高くして、振動を起きなくすることで、シミーやフラッターが起きなくなり、しなりによるキック・バックも起きなくなり、操縦安定性が良くなる。
走行抵抗が少なくなるので、タイヤの摩耗が少なくなり、燃費も良くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】独立懸架式サスペンション車の、ステアリング・リンク装置の配置図である。
【図２】独立懸架式サスペンション車で、タイロッドをサスペンション・アームの前側に付けたときの、ステアリング・リンク装置の配置図である。
【図３】リジット・アクスル式サスペンション車の、ステアリング・リンク装置の配置図である。
【符号の説明】
１　　タイロッド
２　　サスペンション・アーム
３　　ナックル・アーム
４　　アイドラー・アーム
５　　リレー・ロッド
６　　アジャスト・チューブ
７　　ドラッグ・リンク
８　　ステアリング・ギヤ
９　　フロント・アクスル
１０　リヤ・アクスル
１１　センター・アーム
１２　ホイール

Claims

タイロッド（１）をサスペンション・アーム（２）と同じ長さにし、ホイール（１２）側をナックル・アーム（３）で、ボディ側をナックル・アーム（３）と同じ長さのアイドラー・アーム（４）で連結し、平行四辺形の平行リンクとし、左右のナックル・アーム（３）の延長線が、リヤ・アクスル（１０）の中心線上で交わるところで、左右のアイドラー・アーム（４）をリレー・ロッド（５）で連結して、アッカーマン・リンクとした独立懸架式サスペンション車のステアリング・リンク装置。
タイロッド（１）をサスペンション・アーム（２）と同じ長さにし、サスペンション・アーム（２）の前側に付けて、ホイール（１２）側をナックル・アーム（３）で、ボディ側をナックル・アーム（３）と同じ長さのアイドラー・アーム（４）で連結して、平行四辺形の平行リンクとし、アイドラー・アーム（４）の中間部に凸部を設け、左右のアイドラー・アーム（４）の凸部をリレー・ロッド（５）で連結する。
このとき、アイドラー・アーム（４）の取り付け部と、リレー・ロッド（５）の取り付け部を結ぶ線が、左右のナックル・アーム（３）の取り付け部と、リヤ・アクスル（１０）の中心線上の中心を結ぶ線に対して、平行にしてアッカーマン・リンクとした独立懸架式サスペンション車のステアリング・リンク装置。
フロント・アクスル（９）の中央部にナックル・アーム（３）と同じ長さのセンター・アーム（１１）を２本取り付け、フロント・アクスル（９）の半分の長さのタイロッド（１）で、ナックル・アーム（３）とセンター・アーム（１１）を連結し、２つの平行四辺形の平行リンクとし、左右のナックル・アーム（３）の延長線が、リヤ・アクスル（１０）の中心線上で交わるところで、２本のセンター・アーム（１１）をリレー・ロッド（５）で連結して、アッカーマン・リンクとしたリジット・アクスル式サスペンション車のステアリング・リンク装置。