JPH04135983A - 車両の後輪操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両の後輪操舵装置に関し、特に、左右の後
輪を対称的にトーイン方向又はトーアウト方向に操舵す
るものの改良に係わる。

（従来の技術） 従来より、この種車両の後輪操舵装置として、例えば特
開昭６２−１８３０９号公報に開示されるように、駆動
モータと、該モータにギヤ機構を介して駆動連結された
駆動軸と、駆動軸の回転運動を左右の後輪のサスペンシ
ョンアームの軸方向（車幅方向）移動として伝達する左
右一対のねし送り機構とを備え、左右の後輪を車速に応
じて対称的にトーイン方向又はトーアウト方向に操舵す
るようにしたものは知られている。また、上記駆動モー
タの代わりに、油圧シリンダを用いて、左右の後輪を対
称的に操舵するもの（特開昭５９２３７１．６号公報参
照）も知られている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、このような後輪操舵装置を装備する場合には
、配置レイアウト上駆動モータ等のアクチュエータとサ
スペンションアームと同軸上に配置することができず、
これらを上下方向又は車体前後方向にオフセットして配
置しなければならないことがある。

しかし、この場合、上記例示の公報（特開昭６２−１．
８３０９号）の如くギヤ機構によりアクチュエータとサ
スペンションアームとを連結すると、ギヤのバックラッ
シュに起因して後輪操舵上のガタが生じ易くなる。特に
、両者間のオフセット量が大きく、多数のギヤを介して
連結する場合には、このガタツギが顕著に現われる。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、アクチュエータとサスペンションア
ームとをオフセットして配置する場合、リンク機構を用
いて両省を連結することにより、ガタッキを少なくしつ
つ、レイアウトの自由度を高め得る車両の後輪操舵装置
を提供せんとするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、請求項（１）記載の発明は、
左右の後輪を対称的に操舵する車両の後輪操舵装置とし
て、次のような構成とする。すなわち、各後輪のサスペ
ンションアームとアクチュエータとを、上下方向又は車
体前後方向にオフセットして配置するとともに、三つの
リンクを連接してなるリンク機構を介して連結する。そ
して、上記リンク機構のアクチュエータ側リンクとサス
ベンンヨンアーム側リンクとを、互いに平行でかつ長さ
が同一に設ける構成とするものである。

また、請求項（２）記載の発明は、左右の後輪を対称的
に操舵する車両の後輪操舵装置として、次のような構成
とする。すなわち、車体のフロアパネルに、中央部か上
方に凸状に突出するスペアタイヤパンを形成し、該スペ
アタイヤパンの中央空間内にアクチュエータを配置し、
各後輪のサスペンションアームは該アクチュエータの下
方にオフセットして配置する。そして、上記アクチュエ
ータとサスペンションアームとをリンク機構を介して連
結する構成とするものである。

（作用） 上記の構成により、請求項（１）又は（２）記載の発明
では、アクチュエータが作動すると、その動力かそれぞ
れリンク機構を介して左右の後輪のサスペンションアー
ムに伝達されて、該各サスペンションアームが対称的に
車幅方向に変位することにより、左右の後輪が対称的に
トーイン方向又はトーアウト方向に操舵される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第３図は本発明の第１実施例に係わる後輪操舵装置を備
える車両の操舵系の全体構成を示す。この車両の操舵系
は、左右の前輪ＩＬ、ＩＲを操舵する前輪操舵装置Ａと
、左右の後輪２Ｌ、２Ｒを操舵する後輪操舵装置Ｂとに
より構成されている。

上記前輪操舵装置Ａは、それぞれ左右一対のナックルア
ーム３Ｌ、３Ｒ及びタイロッド４Ｌ、４Ｒと、該左右一
対のタイロソ）”４Ｌ、４Ｒ同士を連結するリレーロッ
ド５と、該リレーロット５上に形成されたラック＠（図
示せず）に噛合するピニオン６が一端部に設けられ、他
端部にステアリングホイール７か設けられたステアリン
グシャフト８とを備え、ステアリングホイール７のハン
ドル操作によりリレーロッド５が車幅方向に変位して、
左右の前輪ＩＬ、ｉＲが同じ方向に操舵される構成にな
っている。

一方、左右の後輪２Ｌ、２Ｒは、それぞれサスペンショ
ン装置Ｃにより車体に懸架されている。

該サスペンション装置Ｃは、後輪２Ｌ、２Ｒを回転自在
に支持する車輪支持部材１１と、該車輪支持部材１１の
前端及び後端をそれぞれ車体側に連結するサスペンショ
ンアームとしての前後一対のラテラルリンク１２．１３
Ｌ（又は１３Ｒ）を備えている。

そして、上記後輪操舵装置Ｂは、上記左右の後側ラテラ
ルリンク１３Ｌ、１３Ｒの車体側端部に連結され、該両
ラテラルリンク１３Ｌ、１３Ｒを共に軸方向（車幅方向
）に変位させて左右の後輪２Ｌ　　２Ｒを対称的にトー
イン方向又はトーアウト方向に操舵する駆動機構部２１
と、該駆動機構部２１（詳しくは後述の駆動モータ３６
の作動）を制御する制御部を構成するコントロールユニ
ット２２とを備えている。

また、２３はハンドル舵角を検出するノ＼ントル舵角セ
ンサ、２４は車速を検出する車速センサであり、これら
のセンサ２３．２４からの信号は、上記コントロールユ
ニット２２に入力される。このコントロールユニット２
２による駆動機構部２１の制御は、第４図に示すように
、車速Ｖに応して行われ、低車速時には後輪２Ｌ、２Ｒ
はトーアウト方向に操舵され、中・高車速時には後輪２
Ｌ２Ｒはトーイン方向に操舵される。

」二記駆動機構部２１の具体的構成は、第１図及び第２
図に詳示する。

第１図において、３１は車幅方向に配設された車体強度
部キイたるクロスメンバー、３２は車体のフロア部を構
成するフロアパネルであって、該フロアパネル３２には
、上記クロスメンバー３１に対向して、中央部３３ａか
上方に凸状に実用するスペアタイヤパン３３か形成され
ており、該スペアタイヤパン３３の中央空間内には上記
駆動機構部２１か配置されている。該駆動機構部２１は
、上記クロスメンバー３１上に載置されたアクチュエー
タ３４と、該アクチュエータ３４の下方でクロスメンバ
ー３１の側方に配置された左右の後側ラテラルリンク１
３Ｌ、１３Ｒに対して、アクチュエータ３４の回転動力
をラテラルリンク１３Ｌ１３Ｒの軸方向（車幅方向）変
位に変換して伝達する伝達機構たるリンク機構３５とで
構成されている。

上記アクチュエータ３４は、正逆転可能な駆動モータ３
６と、該モータ３６の回転力を減速して出力軸３７に伝
達するギヤ減速機構３８とを備えている。上記ギヤ減速
機構３８は、−組ずつの平歯車３９ａ、３９ｂ及びウォ
ームキャ４０ａ、　４０ｂを有する。

また、上記リンク機構３５は、上記アクチュエータ３４
の出力軸３７に装着された略三角プレト状の第１リンク
４１と、左右の後側ラテラルリンク１３Ｌ、１３Ｒの一
端かそれぞれ連結された左右二つの略三角プレート状の
第２リンク４２４３と、該容箱２リンク４２．４３と上
記第１リンク４１とをそれぞれ連結する二つの棒状の第
３リンク４４．４５とからなる。上記左右二つの第２リ
ンク４２．４３は、一つの支軸４６を介してクロスメン
バー３１の側面に揺動可能に支持されており、上記支軸
４６は、車体中心線ＣＬ上に設けられている。よって、
リンク機構３５は、アクチュエータ３５の出力軸３７と
各後側ラテラルリンク１３Ｌ又は１３Ｒとをそれぞれ３
連のリンク列４７．４８により連結している。

ここで、上記左側のリンク列４７の場合、第１リンク４
］上における出力軸３７の中心ａと第３リンク４４の連
結中心点すとを結ぶ直線と、第２リンク４２上における
支軸４６の中心ｄと第３リンク４４の連結中心点Ｃとを
結ぶ直線とは、互いに平行でかつ長さが同一（Ｑｌｉ２
）に設けられている。また、上記右側のリンク列４８の
場ａ１第］リンク４１上における出力軸３７の中心ａと
第３リンク４５の連結中心点ｅとを結ぶ直線と、第２リ
ンク４３上における支軸４６の中心ｄと第３リンク４５
の連結中心点ｆとを結ぶ直線とは、互いに平行でかつ長
さが同−Ｃ９３＝９４）に設けられている。更に、上記
第１リンク４１上における出力軸３７の中心ａと第３リ
ンク４４の連結中心点すとの間の長さ９１は、第１リン
ク４１上における出力軸３７の中心ａと第３リンク４５
の連結中心点ｅとの間の長さ９３と同一（Ｕｌｉ３）に
設定されている。尚、左側のリンク列４７の場合、第３
リンク４４は、図に示す中立状態で第１及び第２リンク
４１．４２に対して各々略直角に交叉するように設定さ
れている。

次に、上記実施例の作動、特に、後輪操舵装置Ｂの駆動
機構部２１の作動について説明するに、アクチュエータ
３４か作動すると、その出力軸３７と一体にリンク機構
３５の第１リンク４１か回動し、その回動によってそれ
ぞれ第３リンク４４４５を介して第２リンク４２．４３
が支軸４６を中心に回動する。これに伴い、左右の後側
ラテラルリンク１３Ｌ、１３Ｒ（第２リンク４２．４３
との連結点）がその軸方向である車幅方向に変位するこ
とにより、左右の後輪２Ｌ、２Ｒか対称的に操舵される
。そして、この後輪２Ｌ、２Ｒの操舵は、コントロール
ユニット２２の制御に基ツいて、第４図に示すように車
速Ｖに応じて行われ、低車速時には後輪２Ｌ、２Ｒがト
ーアウト方向に操舵されて回頭性が高められ、中高車速
時には後輪２Ｌ、２Ｒがトーイン方向に操舵されて安定
性が高められる。

この場合、アクチュエータ３４と後側ラテラルリンク１
３Ｌ、１３Ｒとの間で動力伝達するリンク機構３５は、
バックラッシュを有するギヤ機構に比べてガタッキを生
しることか少なく、また単価の安いリンクからなるので
、後輪操舵を制御通りに確実に行うことかできるととも
に、コストの低廉化を図ることかできる。

また、上記アクチュエータ３４は、フロアノくネル３２
に形成されたスペアタイヤパン３３の上方に突出した中
央部３３ａ内のプツトスペースに配置されているため、
その配置スペースを特に確保する必要かなく、適切な配
置レイアウトを図る上で非常に有利である。

第５図、第６図及び第７図はそれぞれ本発明の第２、第
３及び第４実施例としてリンク機構の変形例を示す。

すなわち、第５図に示す第２実施例の場合、リンク機構
５１は、第１実施例の場合と同じく、アクチュエータ３
４の出力軸３７と各後側ラテラルリンク１３Ｌ又は１３
Ｒとをそれぞれ３連のリンク列４７．４８により連結す
る構成になっているか、各リンク列４７．４８のラテラ
ルリンク側の第２リンク４２．４３は、各々別々の支軸
５２゜５３を介してクロスメンバー３１の側面に揺動可
能に支持されており、上記両支軸５２．５３は、それぞ
れ車体中心線ＣＬからかなり離れた位置に設けられてい
る。また、アクチュエータ側の第１リンク４１上におけ
る出力軸３７の中心ａと第３リンク４４の連結中心点す
との間の長さ９１と、第１リンク４１上における出力軸
３７の中心ａと第３リンク４５の連結中心点ｅとの間の
長さ９３とは、第１実施例の場合の如く同一ではなく、
９３〉９１の大小関係を有する。尚、その他の構成は、
第１実施例の場合とほとんど同してあり、同一部材には
同一符号を付してその説明は省略する。

また、第６図に示す第３実施例の場合、リンク機構６１
は、第１実施例の場合と同じく、アクチュエータ３４の
出力軸３７と各後側ラテラルリンク１３Ｌ又は１３Ｒと
をそれぞれ３連のリンク列４７．４８により連結する構
成になっているか、各リンク列４７．４８のラテラルリ
ンク側の第２リンク４２．４３は、各々別々の支軸６２
．６３を介してクロスメンバー３１の側面に揺動可能に
支持されており、上記両支軸６２．６３は、それぞれ車
体中心線ＣＬに近接した位置に設けられている。尚、そ
の他の構成は、第１実施例の場合とほとんど同してあり
、同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。

更に、第７図に示す第４実施例の場合、リンク機構７１
は、第２実施例の場合とほとんど同じてあって、ラテラ
ルリンク側の第２リンク４２．４３の形状か異なるたけ
である。

尚、上記第１〜第４実施例では、いずれも、アクチュエ
ータ３４をフロアパネルに形成したスペアタイヤパン３
３の中央空間内に配置し、その下方にサスペンションア
ーム（後側ラテラルリンク１３Ｌ、１３Ｒ）かオフセッ
トした配置される場合について説明したか、本発明は、
この場合に限らず、アクチュエータ３４とサスペンショ
ンアームが上下方向又は車体前後方向にオフセットして
配置し、左右の後輪を対称的に操舵するその他の後輪操
舵装置にも適用することかできるのは勿論である。

（発明の効果） 以上の如く、本発明における小山の後輪操舵装置によれ
ば、互いにオフセットして配置されるアクチュエータと
サスペンションアームとを、カタノキか少なくかつ単価
の安いリンク機ＩＡｉにより連結したことにより、後輪
操舵を確実に行いながら、配置レイアウトの自由度を高
めることかでき、またコストの低廉化を図ることかでき
る。

特に、請求項（１）記載の発明の場合、上記リンク機構
は、３連のリンクからなり、かつ両側のリンク同士か互
いに平行で長さの等しいいわゆる平行リンク機構であっ
て、リンク機構として最も簡単なものであるので、コス
トの低廉化をより図ることができる。

また、請求項（２）記載の発明の場合、車体のフロアパ
ネルに形成されるスペアタイヤパンの中央空間といっプ
ツトスペースをアクチュエータの配置スペースとし“ご
有効に利用することかでき、ａ　ｂｌＪな配置レイアウ
トに寄与することかできる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図ないし第４
図は第１実施例を示し、第１図は後輪操舵装置の駆動機
構部の構成を示す重体後方から１とだ背面図、第２図は
アクチュエータの構造を示す縦断側面図、第３図は小山
の操舵系の全体構成図、第４図は後輪の操舵特性を示す
特性図である。第５図、第６図及び第７図はそれぞれ第
２、第３及び第４実施例を示す第１図相当図である。 Ｂ・・・後輪操舵装置 ２Ｌ、２Ｒ・・後輪 １３Ｌ１３Ｒ・ラテラルリンク （サスペンシー３ジアーム） ３２・フロアパネル ３３・・・スペアタイヤパン ３４・・・アクチュエータ ３５．５１．６１，７］・　リンク機構４１・第１リン
ク（アクチュエータ側リンク）４２．４３・第２リンク （サスベンンヨンアーム側リンク） ４４４５・・第３リンク 第４ 図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）左右の後輪を対称的に操舵する車両の後輪操舵装
   置であって、 各後輪のサスペンションアームとアクチュエータとは、
   上下方向又は車体前後方向にオフセットして配置されて
   いるとともに、リンク機構を介して連結されており、 上記リンク機構は三つのリンクを連接してなり、アクチ
   ュエータ側リンクとサスペンションアーム側リンクとは
   、互いに平行でかつ長さが同一に設けられていることを
   特徴とする車両の後輪操舵装置。
2. （２）左右の後輪を対称的に操舵する車両の後輪操舵装
   置であって、 車体のフロアパネルに、中央部が上方に凸状に突出する
   スペアタイヤパンが形成されており、該スペアタイヤパ
   ンの中央空間内にアクチュエータが配置され、各後輪の
   サスペンションアームは該アクチュエータの下方にオフ
   セットして配置されており、 上記アクチュエータとサスペンションアームとはリンク
   機構を介して連結されていることを特徴とする車両の後
   輪操舵装置。