JPH0352383B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は操舵輪の操舵操作により前輪とともに
後輪を転舵するようにした車両の操舵装置に係
り、特に後輪操舵系の変換機構にラツクアンドピ
ニオン型の回転機構を採用した車両の操舵装置に
関する。

操舵輪と連動して回動するオフセツトアーム
と、該アームに前端が連結され、前後動自在なプ
ツシユプルリンクと、該リンクの後端に連結さ
れ、後輪転舵用タイロツドを左右動させる揺動リ
ンクの如き変換機構とから成り、操舵輪を操舵操
作することにより、転舵角に比例して前後輪の転
舵比を変える如く前輪と後輪とを同時に転舵する
車両の操舵装置（特願昭57−47743号（特開昭58
−164478号参照）等）を本出願人は先に提出し
た。

斯る操舵装置は、前輪操舵系（機構）から上記
オフセツトアームの回動として後輪転舵に必要な
回転を取出し、アームと連動して前後動するプツ
シユプルリンクと、プツシユプルリンクの前後動
を左右動に変換せしめる揺動アーム等の変換機構
とを介して後輪に所望の舵角関数を発生するよう
に構成されている。

これにより操舵輪の小操舵角操作で後輪を前輪
と同方向へ転舵し、又大操舵角操作では逆方向へ
転舵することも可能であり、従つて高速走行中の
操舵性を良好とするとともに、Ｕターンや駐車場
での入出操作等の際は舵角を大にして小さな回転
半径が得られるため、車両のとりまわし性が良好
となる。

しかしながら上記変換機構は、プツシユプルリ
ンクの前後動を直接左右動に変換せしめるだけの
揺動アーム等の揺動部材に過ぎなかつた。

本発明はプツシユプルリンクの前後動を一旦回
転動に変換せしめ、しかもこの回転動を垂直軸廻
りの回転とし、これを利用して後輪転舵用タイロ
ツドの連結支持部を水平面でもつてクランク動さ
せ、結果的に後輪転舵用タイロツドを左右動せし
め得る新規なる変換機構を現出することを目的と
して成されたものである。

斯る目的を達成すべく本発明は、プツシユプル
リンクの前後動を上下方向の軸線回りの回転動に
変換するラツクアンドピニオン型の回転機構と、
該回転機構の軸線を上下方向に向けたピニオン軸
に軸心をオフセツトして設けられ、後輪転舵用タ
イロツドを同軸上に連結支持するクランクピンと
から成る変換機構を構成した。

以下に本発明の好適一実施例を添付図面に基づ
いて詳述する。第１図は本発明に係る変換機構を
もつて構成された操舵装置を装備して成る四輪車
両の概略基本構造を示す斜視図、第２図はその変
換機構の拡大斜視図、第３図はラツクアンドピニ
オンの平面図である。

運転者が操舵操作する操舵輪１の操舵輪２は自
在継手３を介してその先端が、リサーキユレート
ボール型の前輪転舵用ギヤボツクス２０内に組込
まれ、操舵軸２の最先端外周にはウオーム、ボー
ルサーキツト及びボールを介して既知の如くボー
ルナツトが嵌装されている。

ボールナツトにはラツク歯型が形成され、この
ラツク歯型にセクタギヤが噛合し、セクタギヤの
軸２１はギヤボツクス２０の下方まで垂下突設さ
れてピツトマン軸を構成し、ピツトマン軸２１の
下端にはピツトマンアーム４の基部が固着されて
いる。

ピツトマンアーム４の先部にはコネクチングロ
ツド５の右端が枢着連結され、一方ロツド５の左
端にはアイドラーアーム６の先部が枢着連結され
ており、アイドラーアーム６基部のアイドラー軸
７は軸受用ブラケツト８に支持されている。

コネクチングロツド５の左右の端部寄りにはタ
イロツド９，９が接続され、タイロツド９，９の
外端にはナツクルアーム１０，１０が接続されて
おり、前輪１２，１２はナツクルアーム１０，１
０の外側方に突出した車軸１１，１１に支持され
ている。

前輪１２，１２の転舵は操舵輪１を操舵操作す
ることによりなされ、即ち操舵軸２の回転により
ウオーム、ボールサーキツト及びボールを介して
ボールナツトが既知の通り前後動し、ボールナツ
トのラツク歯型に噛合するセクタギヤと一体のピ
ツトマンアーム４が左右方向に水平揺動し、これ
によりコネクチングロツド５及び両タイロツド
９，９が左右動し、ナツクルアーム１０，１０が
左右方向に回動して前輪１２，１２は転舵され
る。

そして中立位置にあつて、コネクチングロツド
５と直交して先部を前方に臨ませるピツトマンア
ーム４の基部に、略直交する如くしてオフセツト
アーム２２を左方へ一体に延出成形する。

斯るピツトマンアーム４と一体に平面略Ｌ字形
を形成する他方のオフセツトアーム２２の先部
に、前後方向に長いプツシユプルリンク２３の先
端を枢着連結し、プツシユプルリンク２３の後端
には後輪操舵系（機構）の要部を成すラツクアン
ドピニオン型の後輪転舵用ギヤボツクス３０が連
結され、このギヤボツクス３０部分に変換機構４
０が構成されている。

変換機構４０はラツクアンドピニオン型の回転
機構４１と、このピニオン軸４３に設けたクラン
クピン５１とから成る。

上記プツシユプルリンク２３の後端に玉継手２
４を介してラツク軸４２を連続し、ラツク軸４２
は軸心を車両の左右中心線に一致してギヤボツク
ス３０内に前後動可能に挿通支持されている。

ギヤボツクス３０の図示では左側にピニオン軸
４３が略垂直に配置され、ピニオン軸４３とラツ
ク軸４２を挾んだ対向位置に、即ちギヤボツクス
３０の右側にはアジヤストボルト４４が配され、
アジヤストボルト４４の押圧によりラツクとピニ
オンは確実に噛合保持されている。

ギヤボツクス３０から上方に突出したピニオン
軸４３の上端には略水平にクランクアーム４５を
固着し、クランクアーム４５の上面に軸心をオフ
セツトしたクランクピン５１を垂直起設してい
る。

このクランクピン５１に左右のタイロツド１
３，１３の内端を共通的に遊嵌支持させている。

両タイロツド１３，１３の外端にはナツクルア
ーム１４，１４が接続され、ナツクルアーム１
４，１４の外側方に突出せる車軸１５，１５に後
輪１６，１６が支持されている。

尚前後の両ギヤボツクス２０，３０及びブラケ
ツト８は車体側に固定されている。

而して操舵輪１を操舵操作すると、ピツトマン
アーム４の左右方向の水平揺動に伴つて、このピ
ツトマンアーム４と一体に平面Ｌ字形を形成する
他方のオフセツトアーム２２が前後方向に同じく
水平揺動して回転が出力される。

斯くして前輪操舵系から取出された回転は、オ
フセツトアーム２２の先部に枢着連結したプツシ
ユプルリンク２３の前後及び左右の揺動を経、プ
ツシユプルリンク２３後端に玉継手２４を介して
連結したラツク軸４２を前後動せしめる。

これによりギヤボツクス３０内でラツクと噛合
して回転する垂直軸であるピニオン軸４３が左右
に回転し、軸４３と一体のクランクアーム４５が
水平面上を同じく左右に回転し、そのクランクピ
ン５１は水平面上を左右にクランク回転する。

水平面上を左右にクランク回転するクランクピ
ン５１でもつて内端を共通的に連結支持された左
右のタイロツド１３，１３がクランク動に応動し
て左右動することになる。

従つてタイロツド１３，１３の外端に接続せる
ナツクルアーム１４，１４が左右に回動し、後輪
１６，１６の転舵がなされる。

この時クランクピン５１のクランク回転により
後輪１６は所定の舵角関数をもつて制御され、即
ち操舵輪１の小操舵角操作（クランクピン５１の
前後向き位置から180°回転まで）で後輪１６を前
輪１２と同方向へ転舵し、一方大操舵角操作（ク
ランクピン５１の180°回転から360°回転まで）で
は逆方向に転舵するようにし、従つて高速走行中
の操縦性を良好とするとともに、Ｕターンや駐車
場での入出操作等の際は舵角を大にして小さな回
転半径が得られるため、車両のとりまわし性を良
好ならしめることができる。

尚クランクピン５１の中立位置は前後向き位置
である。又操舵輪の大操舵角操作の場合には、他
の機構を適宜に介設することによつて後輪の転舵
角を零に戻すことも可能であり、これによればＵ
ターンや駐車場での車両のとりまわし性が一般車
両並となる。

以上ラツクアンドピニオン型の回転機構４１を
採用したため、プツシユプルリンク２３からの前
後運動を垂直軸４３廻りの回転運動に変換するこ
とができ、更にこのピニオン軸４３にクランクピ
ン５１を一体化してクランクピン５１の水平面上
におけるクランク回転を可能ならしめ、このクラ
ンクピン５１で左右の後輪転舵用タイロツド１
３，１３を共通的に連結支持したため、所望の舵
角関数を後輪１６に発生せしめることができ、結
果的に新規なる変速機構４０を実現することがで
きた。

ところで実施例ではオフセツトアーム２２をピ
ツトマンアーム４と一体化して構成したが、以下
の如く構成しても良い。

第４図に示したオフセツトアーム１２２はアイ
ドラーアーム１０６に一体化形成したものであ
る。

即ち中立位置にあつて、コネクチングロツド１
０５と直交して先部を前方に臨ませるアイドラー
アーム１０６の基部に、略直交する如くしてオフ
セツトアーム１２２が右方へ一体に延出成形され
ている。

斯るオフセツトアーム１２２にプツシユプルリ
ンク１２３を介して本発明に係る変換機構４０を
接続する。

又第５図に示したオフセツトアーム２２２は前
輪用ナツクルアーム２１０に一体化形成したもの
である。これならばラツクアンドピニオン型等如
何なる前輪転舵用ギヤボツクスでも適用できる。

即ち中立位置における左前輪用ナツクルアーム
２１０の内方である右方に、且つ直角にオフセツ
トアーム２２２が一体に延出形成されている。

その他の構成は前記と同様である。

尚オフセツトアームを実施例の如くピツトマン
アーム、アイドラーアーム及び左前輪用ナツクル
アーム等前輪操舵系の回動部材と一体化すれば、
後輪転舵に必要な回転を前輪操舵系から取出すた
めの構成が頗る単純化されるが、他の構成による
オフセツトアームも本発明に係る変換機構と組合
せることも可能である。

以上の説明で明らかな如く本発明によれば、プ
ツシユプルリンクの前後運動を上下方向の軸線回
りの回転運動に変換せしめるラツクアンドピニオ
ン型の回転機構と、その軸線を上下方向に向けた
ピニオン軸に軸心をオフセツトして設けたクラン
クピンによるクランク機構を組合せて変更機構を
構成したため、全く新規なる変換機構を現出する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
は本発明に係る操舵装置を装備して成る四輪車両
の概略基本構造を示す斜視図、第２図はその変換
機構の拡大斜視図、第３図はラツクアンドピニオ
ンの平面図、第４図及び第５図はオフセツトアー
ムの変更例を夫々示した第１図と同様の図であ
る。 尚図面中１は操舵輪、１２は前輪、１３は後輪
転舵用タイロツド、１６は後輪、２２，１２２，
２２２はオフセツトアーム、２３，１２３はプツ
シユプルリンク、４０は変換機構、４１はラツク
アンドピニオン型の回転機構、４３はピニオン
軸、５１はクランクピンである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 操舵輪と連動して回動するオフセツトアーム
   と、該アームに前端が連結され、前後動自在なプ
   ツシユプルリンクと、該リンクの後端に連結さ
   れ、後輪転舵用タイロツドを左右動させる変換機
   構とから成り、操舵論の操舵操作により前輪とと
   もに後輪を転舵するようにした車両の操舵装置に
   おいて、 前記変換機構を、プツシユプルリンクの前後動
   を上下方向の軸線回りの回転動に変換するラツク
   アンドピニオン型の回転機構と、該回転機構の軸
   線を上下方向に向けたピニオン軸に軸心をオフセ
   ツトして設けられ、後輪転舵用タイロツドを同軸
   上に連結支持するクランクピンとで構成したこと
   を特徴とする車両の操舵装置。