JPH06127422A - 車両用操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ラックバーをエンジン・ミッション等のパワ
ートレインの後方にて横方向に配置する構成で、転舵輪
の切れ角を十分に確保し得るとともに外力に対してステ
ア角変化を小さくし得る車両用操舵装置を提供する。 【構成】 当該操舵装置が、転舵輪６０の車軸より車両
前後方向に変位した部位にて車両横方向に配置されてス
テアリング操作によって車両横方向に移動されるラック
バー１１と、このラックバー１１より前記車軸側にて一
端が車体４０に連結された第１のリンク２１と、一端が
ラックバー１１に連結され他端が第１のリンク２１の他
端に連結された第２のリンク２２と、一端がナックルア
ーム５０に連結され他端が第１のリンク２１の中間部に
連結された第３のリンク２３を備える構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用操舵装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ＦＦレイアウトの車両におい
て、エンジン・ミッション等のパワートレインの重心位
置を車両重心位置に近づけて（パワートレインをミッド
シップ配置にし）車両の運動性能の向上を図るために、
車両の側面視において、エンジンの重心点が前車軸より
後方となるように配置したレイアウトがある。このレイ
アウトに適した操舵装置の一つが例えば特開平２−２０
４１３１号公報に示されている。同公報に示されている
操舵装置は、ステアリング操作によって車両横方向に移
動されるラックバーをエンジン・ミッション等のパワー
トレインの下方にて横方向に配置する構成であるため、
エンジン・ミッション等のパワートレインを上方へ移動
させる必要があり、同パワートレインの重心位置も上方
に移動して車両の運動性能の向上を目的としたレイアウ
トに背反する。また、エンジン上端部も高くなり、ボン
ネットを低くできず、デザインの自由度、前方視界の確
保等に支障がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、図１１及び図
１２にて示したように操舵装置のラックバー１１をエン
ジン３１・ミッション３２等のパワートレイン３０の後
方にて横方向に配置する構成を想定した。この場合に
は、上記した問題は解消するものの、ラックバー１１と
ナックルアームを連結するタイロッド２０が前方に向け
て大きく傾斜して配置されることとなり、図１２の破線
で示したようにステアリング操作によりラックバーが車
両横方向へ移動したときに転舵輪６０の後側とタイロッ
ド２０が干渉しないようにタイロッド２０の中間部を仮
想線にて示したように湾曲させる必要があるが、それに
も限界があり転舵輪６０の切れ角を十分に確保すること
は難しい。また、かかる構成では、図１３にて示したよ
うに、転舵輪６０に前方から後方に向けて矢印のように
外力が作用したとき、タイロッド２０の外端部が車両外
向きに移動するため、ステア角変化が大きいといった問
題もある。本発明は、上記した問題に対処すべくなされ
たものであり、ラックバーをエンジン・ミッション等の
パワートレインの後方にて横方向に配置する構成で、転
舵輪の切れ角を十分に確保し得るとともに外力に対して
ステア角変化を小さくし得る車両用操舵装置を提供する
ことを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、当該操舵装置が、転舵輪の
車軸より車両前後方向に変位した部位にて車両横方向に
配置されてステアリング操作によって車両横方向に移動
されるラックバーと、このラックバーより前記車軸側に
て一端が車体に連結された第１のリンクと、一端が前記
ラックバーに連結され他端が前記第１のリンクの他端に
連結された第２のリンクと、一端がナックルアームに連
結され他端が前記第１または第２のリンクの中間部に連
結された第３のリンクを備える構成とした。

【０００５】

【発明の作用・効果】本発明による操舵装置において
は、ラックバーの車両横方向への移動が第１，第２及び
第３のリンクの協同作用によりナックルアームに転舵作
動として伝達されて転舵輪が転舵される。ところで、本
発明においては、一端がナックルアームに連結される第
３のリンクの他端が第１または第２のリンクの中間部に
連結される構成であるため、この第３のリンクを直進状
態にて前後方向に大きく傾斜しないようにして配置させ
ること（車両横方向にレイアウトすること）ができるた
め、転舵輪の切れ角を十分に確保することができるとと
もに外力に対してステア角変化が小さくなるようにする
ことができる。

【０００６】

【実施例】以下に、本発明の各実施例を図面に基づいて
説明する。図１〜図３は本発明による車両用操舵装置を
ＦＦレイアウトの車両に実施した場合の第１実施例を示
していて、この実施例においては、操舵装置がラックバ
ー１１と左右一対の第１のリンク２１，第２のリンク２
２，第３のリンク２３及び第４のリンク２４を備える構
成とされている。ラックバー１１は、エンジン３１・ミ
ッション３２等のパワートレイン３０の後方にて横方向
（車両の左右方向）に配置されていて、車体に組付けた
ハウジング１２に軸方向（車両の左右方向）へ移動可能
に組付けられており、周知のようにステアリングホイー
ル（図示省略）によって回転されるピニオンシャフト１
３によって駆動されて車両横方向へ移動するようになっ
ている。

【０００７】第１のリンク２１は、ラックバー１１より
前方（転舵輪である前輪側）にて一端が回転方向の２自
由度を持つジョイントＡを介して車体４０に連結され、
他端が回転方向の３自由度を持つジョイントＢを介して
第２のリンク２２に連結されていて、その軸線回りに回
転しない構成となっており、中間部にて３自由度を持つ
ジョイントＢを介して第３のリンク２３の一端に連結さ
れている。第２のリンク２２は、一端が回転方向の２自
由度を持つジョイントＡを介してラックバー１１の端部
に連結され、他端が回転方向の３自由度を持つジョイン
トＢを介して第１のリンク２１に連結されていて、その
軸線回りに回転しない構成となっている。

【０００８】第３のリンク２３は、一端が回転方向の３
自由度を持つジョイントＢを介して第１のリンク２１の
中間部に連結され、他端が回転方向の２自由度を持つジ
ョイントＡを介してナックルアーム５０に連結されてい
て、直進状態にて前後方向に殆ど傾斜しないようにして
配置されるとともにその軸線回りに回転しない構成とな
っており、中間部にて３自由度を持つジョイントＢを介
して第４のリンク２４の一端に連結されている。第４の
リンク２４は、一端が回転方向の３自由度を持つジョイ
ントＢを介して第３のリンク２３の中間部に連結され、
他端が回転方向の２自由度を持つジョイントＡを介して
サスペンションロアアーム４１の中間部に連結されてい
て、その軸線回りに回転しない構成となっている。

【０００９】ナックルアーム５０は、車体４０に上下方
向へ揺動可能に支持されたサスペンションロアアーム４
１の先端に３自由度を持つジョイントＢを介して連結さ
れるとともに、車体４０に上下方向へ揺動可能に支持さ
れたサスペンションアッパアーム４２の先端に３自由度
を持つジョイントＢを介して連結されていて、両ジョイ
ントＢを結ぶ線を中心として揺動するように構成されて
おり、転舵輪６０とは周知の関係で第３のリンク２３の
移動によって揺動して転舵輪６０を転舵させるように構
成されている。

【００１０】上記のように構成した本実施例の操舵装置
においては、従来と同様に転舵輪６０の上下動と転舵が
可能であり、ラックバー１１の軸方向移動が第１，第
２，第３及び第４のリンク２１，２２，２３，２４の協
同作用によりナックルアーム５０に転舵作動として伝達
されて転舵輪６０が転舵される。ところで、本実施例に
おいては、一端がナックルアーム５０に連結された第３
のリンク２３の他端が第１のリンク２１の中間部に連結
される構成であり、この第３のリンク２３を直進状態に
て前後方向に殆ど傾斜しないようにして配置させること
（ラックバー１１と略平行状態で車両横方向にレイアウ
トすること）ができるため、転舵輪６０の切れ角を十分
に確保することができるとともに、図４にて示したよう
に矢印で示した外力に対してステア角変化が小さくなる
ようにすることができる。

【００１１】なお、上記した第１実施例においては、第
２及び第４のリンク２２，２４がその軸線回りに回転す
る構成であってもサスペンションの挙動には影響しない
ため、第２及び第４のリンク２２，２４の両端のジョイ
ントは共にＢであってもよい。また上記した第１実施例
においては、第１のリンク２１の車体４０との連結部に
使用されるジョイントをＢとしまた第２のリンク２２と
の連結部に使用されるジョイントをＡとして実施するこ
と、或いは第３のリンク２３のナックルアーム５０との
連結部に使用されるジョイントをＢとしまた第１のリン
ク２１との連結部に使用されるジョイントをＡとして実
施することも可能である。

【００１２】図５は、上記した第１実施例の変形例を示
していて、この実施例においては第１のリンク２１を長
くして、直進状態にて第２のリンク２２がラックバー１
１の略延長線上に位置するように構成されている。この
ため、この実施例においては、図１に示した実施例に比
して外力に対するステア角変化を小さくすることができ
る。また図６は、上記した第１実施例の他の変形例を示
していて、この実施例においては第１のリンク２１に使
用される三つのジョイントの回転中心が一直線上にあ
り、その軸線上の回転によって第３のリンク２３の動き
に影響を及ぼさない構成であるため、三つのジョイント
は全てジョイントＢで実施されている。かかる構成は、
第３のリンク２３においても実施できるものであり、第
３のリンク２３に使用される三つのジョイントの回転中
心が一直線上にある場合にはその軸線上の回転によって
第４のリンク２４の動きに影響を及ぼさない構成である
ため、三つのジョイントは全てジョイントＢでも実施で
きる。

【００１３】図７は本発明の第２実施例を示していて、
この実施例においては第３のリンク２３の一端が３自由
度を持つジョイントＢを介して第２のリンク２２の中間
部に連結されている。その他の構成は上記した第１実施
例と同じであるため、その説明は省略する。また、この
実施例の作用効果は上記した第１実施例の作用効果と実
質的に同じであるため、その説明は省略する。図８は第
２実施例の変形例を示していて、この実施例においては
第２のリンク２２に使用される三つのジョイントの回転
中心が一直線上にあり、その軸線上の回転によって第３
のリンク２３の動きに影響を及ぼさない構成であるた
め、三つのジョイントは全てジョイントＢで実施されて
いる。

【００１４】図９は本発明の第３実施例を示していて、
この実施例においては第１のリンク２１の一端が回転方
向の１自由度をもつジョイントＣを介して車体４０に連
結され、また第４のリンク２４が省略されている。その
他の構成は上記した第２実施例と同じであるため、その
説明は省略する。また、この実施例の作用効果は上記し
た第１実施例の作用効果と実質的に同じであるため、そ
の説明は省略する。なお、この実施例においては第２の
リンク２２の一端及び他端に使用されるジョイントが
Ａ，Ｂ，Ｃの何れであっても実施でき、また第３のリン
ク２３とナックルアームとの連結部に使用されるジョイ
ントがＢであっても実施できる。

【００１５】図１０は第３実施例の変形例を示してい
て、この実施例においてはラックバー１１の端部にジョ
イントＢを介して連結された第２のリンク２２が直進状
態にてラックバー１１の略延長線上に位置するように構
成され、また第１のリンク２１に使用される三つのジョ
イントの回転中心が一直線上にあり、第１のリンク２１
の中間部に第３のリンク２３の一端がジョイントＢを介
して連結されている。なお、この実施例の作用効果は上
記した各実施例の説明から容易に理解されると思われる
ため、その説明は省略する。

【００１６】上記各実施例においては、ＦＦレイアウト
の車両に本発明を実施したが、本発明はラックバーが転
舵軸の車軸から車両前後方向に大きく変位する部位にて
車両横方向に配置される場合において有効に機能するも
のであり、例えばＲＲレイアウトの車両で後輪が操舵装
置によって転舵されるような場合にも同様に或いは適宜
変更して実施できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のよる車両用操舵装置の第１実施例を
スケルトンで示す斜視図である。

【図２】 図１に示した車両用操舵装置を備えた車両の
要部概略側面図である。

【図３】 同車両の要部概略平面図である。

【図４】 同車両において転舵輪に外力が作用した場合
の作動説明図である。

【図５】 図１に示した車両用操舵装置の変形例をスケ
ルトンで示す斜視図である。

【図６】 図１に示した車両用操舵装置の他の変形例を
部分的にスケルトンで示す斜視図である。

【図７】 本発明のよる車両用操舵装置の第２実施例を
スケルトンで示す斜視図である。

【図８】 図７に示した車両用操舵装置の変形例を部分
的にスケルトンで示す斜視図である。

【図９】 本発明のよる車両用操舵装置の第３実施例を
スケルトンで示す斜視図である。

【図１０】 図９に示した車両用操舵装置の変形例を部
分的にスケルトンで示す斜視図である。

【図１１】 従来の操舵装置においてラックバーをパワ
ートレインの後方に配置した場合の車両の要部概略側面
図である。

【図１２】 同車両の要部概略平面図である。

【図１３】 同車両において転舵輪に外力が作用した場
合の作動説明図である。

【符号の説明】

１１…ラックバー、２１…第１のリンク、２２…第２の
リンク、２３…第３のリンク、４０…車体、５０…ナッ
クルアーム、６０…転舵輪。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 転舵輪の車軸より車両前後方向に変位し
   た部位にて車両横方向に配置されてステアリング操作に
   よって車両横方向に移動されるラックバーと、このラッ
   クバーより前記車軸側にて一端が車体に連結された第１
   のリンクと、一端が前記ラックバーに連結され他端が前
   記第１のリンクの他端に連結された第２のリンクと、一
   端がナックルアームに連結され他端が前記第１または第
   ２のリンクの中間部に連結された第３のリンクを備えた
   車両用操舵装置。