JPH0532241U - 車両の後輪操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、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にして、更には小型軽量なアクチュ
エータによっても追従性よく後輪操舵が可能な繰舵装置
を提供する事を目的とする。 【構成】 本考案は、転舵を行なう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、該ハ
ウジング軸端側に連結され、アクチュエータに追従して
車両前後方向に転舵操作を行なう下方ラジアスロッド５
の軸支点５Ａを前記回動支点２Ａの垂直線ＣーＣ上に一
致させ、これにより前記ハウジングを地表面と平行な面
内において転舵操作可能に構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両特にトラック用の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とともに重量負担 が乗用車に比較して大の為に、転舵操作を行なうためのアクチュエータ等も大型 化し、又タイヤの接触面積が大になる事はそれだけ摩擦負担が大となる事であり 、それだけ前輪の操舵に追従して精度よく後輪を操舵するのが困難になり、結果 としてダブルタイヤを有すとトラックにおいて実用的な四輪操舵装置を提供する のが困難であった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案はかかる技術的課題を達成する為に、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 輪操舵装置を提供する事を目的とする。 本考案の他の目的は、小型軽量なアクチュエータによっても追従性よく後輪操 舵が可能な繰舵装置を提供する事を目的とする。

【０００４】

【課題を解決する為の手段】

本考案は、かかる技術的課題を達成するために、エアスプリング１１を介して 車台フレーム１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の車巾方向中央部に垂直に立設する回動支点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フレーム１ に支持される上方ラジアスロッド３と、 前記車台フレーム１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 する下方ラジアスロッド５とを具え、 前記下方ラジアスロッド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に夫々軸支すると共に、前記リヤア クスルハウジング２側の下方ラジアスロッド５の軸支点５Ａを前記回動支点２Ａ の垂直線ＣーＣ上に一致させた点を特徴とする。

【０００５】

【作用】

かかる技術手段によれば、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４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）側下方ラジアスロッド５が車体前方に、又左 （右）側下方ラジアスロッド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、リヤアクスルハウジング２の軸端が前記回動支点２Ａを中心として プッシュ／プルされる事により所定角廻動し、これに追従して後輪１８が転舵さ れる事となる。

【０００６】 従ってかかる技術手段によれば、ハウジング回動支点２Ａを中心としてアクチ ュエータ４作動点が車幅方向に挺子の原理により大きな作用力を得る事が出来る 為に、而もその駆動距離（転舵角度）は対称であるために、後輪１８にダブルタ イヤが採用されているトラック等のように大きな作用力を必要とする装置におい てもも耐久性よく、而も確実に安定して後輪１８操舵が可能となる。

【０００７】 又本技術手段によれば、アクチュエータ４、回動レバー６、下方ラジアスロッ ド５間がほぼ垂直平面内で作動するために作用力が分散する事なく、而もアクチ ュエータ４の駆動距離を精度よくリヤアクスルハウジング２側に伝達出来る。こ の場合の回動レバー軸支点６Ａから上下両端側の回動距離を１：１に設定する事 により、アクチュエータ４の駆動距離に対応して転舵距離を設定でき、好ましい 。 又地表面の凹凸等若しくは操舵時の旋回走行中に生起する車台フレーム１に対 するリヤアクスルハウジング２の上下運動はエアスプリング１１が荷重を受ける 形で行なわれるが、本考案においては回動レバー６、とその下端に軸支されてい る下方ラジアスロッド５間がほぼ垂直平面内で作動する為に、該ロッド５の他端 に設けられたリヤアクスルハウジング２が上下動しても前記ロッド５が単に垂直 な面内で揺動するのみでサスペンション動作に何等支障が生じない。

【０００８】 更に本技術手段によれば、平面内において図５に示すようにリヤアクスルハウ ジング２の回動支点２Ａの両側に下方ラジアスロッド５、リヤアクスルハウジン グ２及び上方ラジアスロッド３間で実質的な左右対称の３角形状が形成されてい るために、前記アクチュエータ４が非駆動の状態にあるときにはリヤアクスルハ ウジング２の転舵阻止を確実に行なえる事が出来、安定して転舵及びその姿勢維 持が可能である。

【０００９】 又本技術手段はリーフサスペンションでなくエアスプリング１１を用いた故に 上下方向の揺動のみならず、前記転舵に必要な車台フレーム１と前後方向の揺動 も許容し得、前記繰舵に何等問題が生じない。

【００１０】 しかしながらかかる技術手段によれば次の様な問題が生じる。 該問題点を図１に基づいて説明するに、図１は上方ラジアスロッド３と下方ラ ジアスロッド５が夫々リヤアクスルハウンジングに支持されている状態を示す車 両側面からみた投影図で、前記したようにディファレンシャルケーシング２１が 内包されているリヤアクスルハウンジング２の中央上面の回動支点（転舵中心） 上にはピラーピン４５を垂設すると共に、該ピラーピン４５に連結ジョイント３ Ａを介して上方ラジアスロッドを車両前方に延設する。

【００１１】 一方下方ラジアスロッド５は、リヤアクスルハウンジング２の軸端に下面側に 固設されたブラケット２９の取付孔２９ａに軸支されている。 しかしながら前記リヤアクスルハウンジング２は水平に取付けられているので はなく、エンジン傾斜αに対応させて僅かに前方に上向きに傾斜されている。 従って該リヤアクルスハウジング２の上下両面側に取付けられている回動支点 ２Ａと下方ラジアスロッド５のラジアスロッドの軸支点５Ａはリヤアクルスハウ ジング２中心線ＣーＣに一致させても、前記転舵中心から垂直に下ろした垂直線 ＨーＨに一致せず、該垂直線から僅かに偏位した位置に設定される事になる。

【００１２】 そしてこの様な構成で、アクチュエータを利用して前記下方ラジアスロッドを プッシュ／プルすると例え転舵中心が垂直線上に位置していても、該垂直線Ｈー Ｈを中心として転舵せず、言換えれば地表面と平行な面内で転舵せず、前記エン ジン傾斜角αにほぼ沿って前記ハウジングが地面に食込むように転舵してしまう 。 この結果、転舵させる為に大きな駆動力を必要とするのみならず、追従性よく 操舵を行なう事が困難になる。

【００１３】 又僅かに傾斜して転舵する構造にすると、共に水平に延在する後輪操舵アクチ ュエータ４と下方ラジアスロッド５とを１：１の回動レバーを介して連結させて も、アクチュエータ４のストローク量と下方ラジアスロッド５の移動量、即ち転 舵量を一致させようとしても前記の様に傾斜して転舵すると、その一致が不可能 になり、精度よい転舵が極めて困難である。

【００１４】 そこで本考案は前記リヤアクスルハウジング２側の回動支点２Ａと下方ラジア スロッド５の軸支点５Ａを前記回動支点２Ａの垂直線ＨーＨ上に一致させている 。 この結果小型軽量なアクチュエータ４によっても追従性よく後輪操舵が可能とな るとともに、アクチュエータ４のストローク量と下方ラジアスロッド５の転舵量 の対応を精度よく取る事が出来、精度よい転舵が可能となる。

【００１５】

【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。 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１３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５１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。 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

【００１６】 上方ラジアスロッド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中央部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 車台フレーム１のサイドメンバ１３に枢着させている。

【００１７】 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、前記サイドメンバ１３に取付けられたブラケット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、下端側の下方ラジアスロッ ド５連結部間の距離を１：１に設定している。

【００１８】 下方ラジアスロッド５は両端に連結部５ａ、５ｂ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、リヤアクルスハウジング２下面に取付けられたブラケット２９の回動 支点２Ａの垂直線上に穿孔した取付孔２９ａに連結する。 尚、前記後輪操舵アクチュエータ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。

【００１９】 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４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）側下方ラジアスロッド５が車 体前方に、又左（右）側下方ラジアスロッド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。 特に本実施例によれば下方ラジアスロッド５の軸支点５Ａを前記回動支点２Ａ の垂直線ＣーＣ上に一致させている為に、転舵方向を地表面と平行な水平面内で 転舵し、この結果、転舵させる為に大きな駆動力を必要とする事なく小型のアク チュエータで追従性よく操舵を行なう事が出来るアクチュエータ４のストローク 量と下方ラジアスロッド５の転舵量の対応を精度よく取る事が出来、而も該アク チュエータ４と下方ラジアスロッド５とを１：１の回動レバーを介して連結させ ているためにその転舵制御が極めて容易になる。

【００２０】

【効果】

以上記載した如く本考案によれば、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 置を得る事が出来る。 又本考案によれば、小型軽量なアクチュエータによっても追従性よく後輪操舵 が可能となる。 等の種々の著効を有す。

【図面の簡単な説明】

【図１】上方ラジアスロッドと下方ラジアスロッドが夫
々リヤアクスルハウンジングに支持されている状態を示
す本考案の基本構成を示す投影図

【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の作用説明図で（Ａ）は平面図、（Ｂ）は
正面図

【符号の説明】

１ 車台フレーム ２ リヤアクスルハウジング ２Ａ 回動支点 ３ 上方ラジアスロッド ４ 後輪操舵アクチュエータ ５ 下方ラジアスロッド ５Ａ 下方ラジアスロッドの軸支点 ６ 回動レバー １１ エアスプリング １８ 後輪

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 林田 興明 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 (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

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エアスプリングを介して車台フレームに
   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垂直に立設する回動支
   点と、 該回動支点より車体前方側に末広がり状に延在しその自
   由端をフレームに支持される上方ラジアスロッドと、 前記車台フレーム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と前
   記アクチュエータ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下方ラジアスロッドとを具え、 前記下方ラジアスロッド一端をリヤアクスルハウジング
   側に、他端を回動レバーを介して後輪操舵アクチュエー
   タに夫々軸支すると共に、前記リヤアクスルハウジング
   側の下方ラジアスロッド一端の軸支点を前記回動支点の
   垂直中心線上に一致させた事を特徴とする車両の後輪操
   舵装置