JPH0625081U - ４輪操舵車両の後輪操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ４輪操舵車両の後輪操舵装置において、組付
構成の簡略化，全体構成の小型化，軽量化をはかる。 【構成】 電動モータ１５にて歯車機構を介して回転駆
動される偏心軸４と、偏心軸４の偏心部４ａに回転及び
スライド可能に嵌装されたピン部材６とピン部材６のピ
ン部６ｂ，６ｃにスライド可能に嵌装されたホルダ７
と、ホルダ７に固定されたバー８と、バー８の左右両端
部と左右の後輪とを連結するリンク機構とからなる後輪
操舵装置において、主ケース１をケース１１と１２との
２つ割りとしてシール付ベアリング３を嵌着したベアリ
ング支持部材２を挟んで突き合わせ固定し、シール付ベ
アリング３に偏心軸４を回転可能に支持させることによ
り、主ケース１内を歯車機構５，１６が内蔵された室と
ピン部材６及びホルダ７が内蔵された室とにシール状態
にて区画し、歯車機構潤滑用オイルとピン部材６，ホル
ダ７の各スライド部潤滑用グリースとが混じり合うこと
がないようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は４輪操舵車両の後輪操舵装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

前輪の操舵に応じてアクチュエータが作動して後輪を操舵するようにした４輪 操舵車両において、後輪操舵装置を、図５に示すように、左右後輪のサスペンシ ョンリンクｅ，ｅ′の車体側取付部にそれぞれ設けた左右の偏心軸ａ，ａ′と、 該左右の偏心軸ａ，ａ′にそれぞれ固着したレバーｂ，ｂ′を連結するコネクチ ングロッドｃと、上記左右の偏心軸のうちの一方ａを回転駆動させる電動モータ （減速機を含む）ｄとから構成し、前輪の操舵に応じ後輪舵角の目標値を求めて 後輪操舵指令信号を発するコントローラの該指令信号によって電動モータｄが回 転駆動して左右の偏心軸ａ，ａ′を回動させ、該偏心軸ａ，ａ′の回動によって 左右のサスペンションリンクｅ，ｅ′の車体側取付部が左右方向に変位し左右の 後輪が操舵されるようになっているものが従来より開発され（実開平１−１４５ ７７３号公報参照）、既に実用化されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来の後輪操舵装置は、左右各々の偏心軸とそれらの各レバー及びコネク チングロッド等と加工工程が多く且つ精度が厳しい部品が多く、又これら部品を 支持するケース本体も大物鋳物となり生産性が悪いという課題を有しており、更 に後輪操舵に際して長大なコネクチングロッドに上下方向の揺動が加わるのでそ の上下揺動のためのスペースが必要であるという課題を有している。

【０００４】 本考案は上記従来の課題に対処することを主目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は４輪操舵車両の後輪操舵装置を、電動モータにより歯車機構を介して 回転駆動される偏心軸と、該偏心軸の先端の偏心部に回転及びスライド可能に嵌 装され車幅方向にほぼ直交する２本のピン部を上記偏心部への嵌装部の両側に有 するピン部材と、該ピン部材の２本のピン部に該ピン部の軸方向にスライド可能 に嵌装されたホルダと、車幅方向のバーケース内に軸方向にスライド可能に嵌装 支持され上記ホルダのバー固定部に固定されたバーと、該バーの左右両端部と左 右の後輪とをそれぞれ連結する左右のリンク機構とから構成し、上記偏心軸，ピ ン部材及びホルダを収容する主ケースを２つ割りとし、この２つ割りにしたケー スを、内周部にシール付ベアリングを嵌着したベアリング支持部材を挟んで突き 合わせ固定し、該シール付ベアリングに偏心軸を回転可能に支持させることによ り、ベアリング支持部材とシール付ベアリングと偏心軸とで主ケース内が、上記 歯車機構を内蔵した室と上記偏心部に嵌装されたピン部材及び該ピン部材のピン 部に嵌装されたホルダを内蔵した室とにシール状態にて区画される構造としたこ とを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】

上記において、コントローラからの指令信号によって電動モータが回転し偏心 軸が回転すると、偏心部に嵌装されているピン部材が偏心軸の回転中心軸まわり に回動し、ピン部に嵌装されているホルダが該ピン部の軸方向に相対的にスライ ドしつつ車幅方向に移動し、該ホルダに固定されているバーが軸方向にスライド して後輪操舵が行われるものであり、上記のようにピン部材が偏心軸に対してス ライド可能，ホルダがピン部材に対して車幅方向にほぼ直交する方向にスライド 可能であるので、これらの各スライド部にブッシュを介在させることにより各部 品の寸法精度及び各部品の相互位置関係の精度を緩くすることができ、部品製作 の容易化及びコストダウンをはかることができ、又主ケース内が特別なオイルシ ール機構なしに歯車機構を内蔵した室とピン部材及びホルダを内蔵した室とにシ ール状態にて区画されることにより、歯車機構の潤滑用オイルとピン部材及びホ ルダのスライド部潤滑用のグリースとが混じり合うことがなく、組付構成の簡略 化，全体構成の小型化及び軽量化をはかることができる。

【０００７】

【実施例】

以下本考案の実施例を図１乃至図４を参照して説明する。

【０００８】 図１乃至図４において、１は後輪操舵装置の主要部を収納する主ケースで、該 主ケース１は前後（又は上下）に２分割され、２分割された一方のケース１１と 他方のケース１２とを内周面にシール付ベアリング３を嵌装支持したベアリング 支持部材２を挟んで突き合わせボルト締めにて固定して主ケース１を構成するも のである。

【０００９】 ４は先端に偏心部４ａを突設した偏心軸（クランクスピンドル）であり、該偏 心軸４にはウォームホイール５の中心部が一体的に嵌着され上記一方のケース１ １に設けたベアリング３０と上記ベアリング３とによりＸ−Ｘ軸を中心として回 転可能なるよう支持されて該一方のケース１１内にウォームホイール５が位置す るよう取付けられ、偏心軸４先端の偏心部４ａのみ他方のケース１２内に突出し た状態となっている。１９は後輪舵角センサでケース１１に取付けられる。

【００１０】 ６は偏心軸４の偏心部４ａに嵌装される円筒部６ａに上下のピン部６ｂ，６ｃ を突設した形状のピン部材であり、該ピン部材６はその円筒部６ａを上記偏心部 ４ａにブッシュ２０を介して回転可能且つ軸方向摺動可能に嵌装される。７は上 記ピン部材６の上下のピン部６ｂ，６ｃがブッシュ２１，２２を介して嵌装され る上下の円筒状の穴部７ｂ，７ｃと車幅方向（左右方向）のバー８を嵌着するバ ー固定部７ａとを有するホルダであり、上記ピン部材６及びホルダ７は他方のケ ース１２内に組み込まれている。該ホルダ７は図３に示すホルダアッパ７１と図 ４に示すホルダロア７２とからなり、ホルダアッパ７１に上側穴部７ｂが形成さ れ該上側穴部７ｂの下部には前記偏心部４ａ及びそれに嵌装されたピン部材６が 偏心軸４の回転中心Ｘ−Ｘまわりに回動できる大きさをもった内腔部７ｄが形成 されており、ホルダロア７２には下側穴部７ｃとバー固定部７ａとが形成され、 ホルダアッパ７１の上側穴部７ｂとホルダロア７２の下側穴部７ｃをピン部材６ の上側ピン部６ｂと下側ピン部６ｃとにそれぞれブッシュ２１と２２を介在させ て嵌め込みホルダアッパ７１とホルダロア７２とをボルト締めにて連結固定して ケース１２内に組み付けられるものである。又ホルダロア７２のバー固定部７ａ にバー８を嵌装して固定用ボルト１７，１７の締め込みにてホルダ７にバー８が 固定されるものである。１２ａは上記バー８の固定用ボルト１７の締め込み作業 用としてケース１２に設けた作業穴であり、該作業穴１２ａはバー８の中立位置 （後輪転舵角をゼロとする位置）において固定用ボルト１７，１７の頭部に対向 する位置に形成されている。１８は作業穴１２ａを閉塞するプラグである。

【００１１】 上記バー８はホルダ７のバー固定部７ａに嵌着された状態でケース１２内を貫 通し、該ケース１２に一体又は一体的に連接する円筒状のバーケース１３内に左 右のブッシュ２３，２３を介して軸方向（車幅方向）に摺動可能なるよう嵌装支 持されている。該バー８の左右両端部はボールジョイント９，９を介して左右の タイロッド１０，１０に連結され、該左右のタイロッド１０，１０の先端は従来 より公知の如くボールジョイントを介して左右のナックルアームに連結され、上 記バー８の軸方向の摺動によって左右の後輪が転舵されるようになっている。

【００１２】 １５は電動モータであり、該電動モータ１５は主ケース１の一方のケース１１ に一体又は一体的に連接して形成されたモータケース部１４に取付固定され、電 動モータ１５の出力軸に連結されたウォームギヤ１６が一方のケース１１内にて 前記ウォームホイール５に噛み合い電動モータ１５の回転にてウォームホイール ５及び偏心軸４が回転するようになっている。３１，３２はウォームギヤ１２を 回転可能に支持するベアリングである。

【００１３】 上記において、図示しないコントローラに前輪操舵の情報が入力されると、該 コントローラはその情報入力に基づき後輪転舵角目標値を求め、その目標値通り に後輪を転舵させるべき指令信号を発し、その指令信号により電動モータ１５が 回転駆動し、ウォームギヤ１６，ウォームホイール５を介して偏心軸４がＸ−Ｘ を中心として回転する。すると偏心軸４の偏心部４ａ及びそれに回転可能に嵌装 されているピン部材６がＸ−Ｘ軸まわりに回動し、上下のピン部６ｂ，６ｃが上 下の穴部７ｂ，７ｃ内を相対的に上下に摺動しつつホルダ７を左右に移動させ、 該ホルダ７に固定されているバー８がホルダ７と一体的に軸方向に摺動して後輪 操舵が行われ、後輪舵角センサ１９の後輪舵角検出値が上記目標値に一致したと ころで電動モータ１５が停止する。

【００１４】 後輪操舵角の最大値即ちバー８の最大移動量は偏心軸４の回転中心Ｘ−Ｘに対 する偏心部４ａの偏心量によって決まり、該偏心部４ａの偏心量と偏心軸４の回 転角とによってバー８の軸方向移動量即ち後輪操舵角が決まる。

【００１５】 上記のように、後輪操舵装置の主要部を内部に収納する主ケース１を２つ割り にし、一方のケース１１と他方のケース１２とを内周部にシール付ベアリング３ を嵌着したベアリング支持部材２を挟んで突き合わせ固定し、そのシール付ベア リング３に偏心軸４を嵌装支持させたことにより、主ケース１内は、ウォームギ ヤ１６とウォームホイール５とからなる歯車機構が内蔵される室と、偏心部４ａ ，ピン部材６及びホルダ７等偏心軸４の回転をバー８の軸方向の動きに変換する 変換機構を内蔵する室とに画然と区画され、特別なオイルシール機構を必要とす ることなく歯車機構の潤滑用オイルと変換機構潤滑用のグリースとが混じり合う ことがないよう完全にシールされ、組付構成の著しい簡略化をはかり得る。

【００１６】 又、上記変換機構は偏心軸４の偏心部４ａに回転可能で軸方向スライド可能に 嵌装されたピン部材６と該ピン部材６のピン部６ｂ，６ｃにバー８の軸直交方向 にスライド可能に嵌装されたホルダ７とにより構成されるので、各部品相互間の 寸法精度を緩くでき部品製作の容易化，コストの低廉化をはかり得ると共に、全 体構成の小型軽量化をはかり得る。

【００１７】 更に又、車幅方向にスライド可能に支持されたバー８の軸方向移動で後輪操舵 を行う構成を採っているので、偏心軸４の代わりに先端にピニオンを設けたピニ オン軸をベアリング３及び３０にて支持させ、バー８の代わりに該ピニオンに噛 み合うラックを設けたラックシャフトを用いることにより、容易にラック・ピニ オン式の後輪操舵装置に取り換えることができ、車種や仕様に応じて簡単に対応 することができる。

【００１８】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、４輪操舵車両の後輪操舵装置において、組付構 成の簡略化，全体構成の小型軽量化，構成部品精度に高い厳密さが要求されない ことによる部品製作の容易化及びコストの低廉化等、多くの価値ある利益をもた らすことができるもので、車体への取付スペースが小さくてすみ且つ機能良好な ることと相俟って実用上多大の効果をもたらし得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示すもので、（Ａ）は縦断面
図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）は電動モー
タ取付部の縦断側面図、（Ｄ）は（Ａ）のＤ−Ｄ断面図
である。

【図２】図１のピン部材の部品図で、（Ａ）は平面図、
（Ｂ）は正面図である。

【図３】図１のホルダアッパの部品図で、（Ａ）は平面
図、（Ｂ）は一半を断面にて示す正面図である。

【図４】図１のホルダロアの部品図で、（Ａ）は平面
図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。

【図５】従来の後輪操舵装置の一例を示す正面図であ
る。

【符号の説明】

１ 主ケース ２ ベアリング支持部材 ３ シール付ベアリング ４ 偏心軸 ４ａ 偏心部 ５ ウォームホイール ６ ピン部材 ６ａ 円筒部 ６ｂ ピン部 ６ｃ ピン部 ７ ホルダ ７ａ バー固定部 ７ｂ 穴部 ７ｃ 穴部 ８ バー １１ ケース １２ ケース １３ バーケース １４ モータケース部 １５ 電動モータ １６ ウォームギヤ ２０ ブッシュ ２１ ブッシュ ２２ ブッシュ ３０ ベアリング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動モータにて歯車機構を介して回転駆
   動される偏心軸と、該偏心軸の先端に設けた偏心部に回
   転及びスライド可能に嵌装され車幅方向にほぼ直交する
   ２本のピン部を上記偏心部への嵌装部の両側に有するピ
   ン部材と、該ピン部材の２本のピン部に該ピン部の軸方
   向にスライド可能に嵌装されたホルダと、車幅方向のバ
   ーケース内に軸方向にスライド可能に嵌装支持され上記
   ホルダのバー固定部に固着されたバーと、該バーの左右
   両端部と左右の後輪とをそれぞれ連結するリンク機構と
   からなる４輪操舵車両の後輪操舵装置であって、上記偏
   心軸とピン部材とホルダとを収容する主ケースを２つ割
   りとし、この２つ割りにしたケースを、内周部にシール
   付ベアリングを嵌着したベアリング支持部材を挟んで突
   き合わせ固定し、このシール付ベアリングに上記偏心軸
   を回転可能に支持させることにより、主ケース内が、ベ
   アリング支持部材とシール付ベアリングと偏心軸とで、
   上記歯車機構を内蔵した室と偏心部に嵌装されたピン部
   材及びホルダを内蔵した室とにシール状態にて区画され
   る構造としたことを特徴とする４輪操舵車両の後輪操舵
   装置。