JPS5822368B2 - 密封ドライブ・ステアリング関節装置 - Google Patents

密封ドライブ・ステアリング関節装置

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JPS5822368B2
JPS5822368B2 JP51090667A JP9066776A JPS5822368B2 JP S5822368 B2 JPS5822368 B2 JP S5822368B2 JP 51090667 A JP51090667 A JP 51090667A JP 9066776 A JP9066776 A JP 9066776A JP S5822368 B2 JPS5822368 B2 JP S5822368B2
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trunnion
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joint
axle
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JP51090667A
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山田慎一
小松滋
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ASANO HAGURUMA KOSAKUSHO KK
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    • B60K17/306Arrangement or mounting of transmissions in vehicles the ultimate propulsive elements, e.g. ground wheels, being steerable with a universal joint in the axis of the steering knuckle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • Y10S464/904Homokinetic coupling
    • Y10S464/906Torque transmitted via radially spaced balls

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は大きなステアリング角度を許容できる密封式ド
ライブ・ステアリング関節装置に関するものである。
一般に用いられているかじ取り装置付きドライブ・アク
スルでは、その内部に車両走行のだめの車輪駆動軸と車
両旋回用のかじ取り装置を備えており、車輪1駆動軸に
は車両の旋回時に自由に回転しつつ、かじ収り角度が得
られるように等速自在継手が用いられている。
この等速自在継手は高回転、高荷重に耐えるために内部
に潤滑剤を保有することと、外部からの異物の侵入によ
る損傷を防ぐだめに密封されなければならないが、従来
の構造ではこのドライブ・アクスルの密刊手段が干渉し
てそのかじ取り角度は最大で30度が限度とされている
即ち従来のナックル・トラニオン方式のドライブ・ステ
アリング装置では、別紙添付の参考図から明らかな如く
、かじ取り角度を大きくとるためには、左右に旋回角を
とった際に(イ)ステアリングナックル11の端部まだ
はシール51部分がキングピン4′を中心としての回動
時に7駆動側アクスルハウジング2′またはトラニオン
3′のの首部に衝突せず、(ロ)トラニオン3′端部に
ホイル側アクスルスピンドル6′内端部が衝突せず、し
かも(ハ)トラニオン3′球面上に充分なシール幅があ
ってシール可能な角度が大きくとれること、の三要件を
総合的に充す必要があり、これ等の点からかじ取り角度
を30度以上に拡大することは構造上無理であった。
それゆえ従来のナックル・トラニオン方式で30度以上
のかじ取り角度をとるには密封性または等速性を犠牲に
せざるを得なかった。
また上記の球面シール型式の代りにブーツを用いて密封
したものもあるが、ブーツの伸縮性に限界があるだめこ
の型式も30度以上のかじ取り角度をとることは困難で
あった。
さらに、一部を改良したものとして例えば特公昭43−
7256号公報に記載の如く、車輪を取付けるスピンド
ルを拡大された車軸・・ウジング内部で支承するととも
に、柔軟なブーツの一側をスピンドル内端部に固着し、
他側を1駆動車軸上に可回転で可摺動に取付けたもの、
あるいは前記車軸・・ウジングの内1則を凹球面にし、
その凹球面に当接するシール材をスピンドル端上に固着
したものがある。
しかしこれらは単に継手部のみの封鎖を目的としたもの
で、それのトラニオンとトラニオンフランジとの間には
別のグリース封鎖部を設ける必要がある。
その上、ブーツを用いたものは前記の如く伸縮性に限界
があるだめ、その公報にも記載の如く改良したものでも
回動角は35度が限度であり、またシール材が・\ウジ
ングの凹球面に当接するものも、シール材の取付位置が
限定されるとともに、ハウジングの構造上の制約からや
はり35度程度が限界であり、それ以上の回動角は得ら
れなかった。
他方、トラニオンを密封型でなく開放型とし、内部駆動
軸にダブルカルダン型の等速自在継手を用いたものでは
、かじ取り角度の増大は望めるが、構造的に軸方向に長
くなるとともに、外形寸法も従来型式に比べて一段と大
きくなり使用上取付けの寸法制約をうけ利用できにりく
、特に小型車両においてはこの寸法制約は致命的で利用
できない本発明は従来使用されているステアリング付キ
トライブアクスルに関し、等速自在継手を用いた際の小
型軽量、完全密封性という特徴を生かし、かつそのかじ
取り角度が小さいという問題点を解決するために創作さ
れたものである。
その特徴はナックルトラニオン方式のステアリング付の
ドライブアクスルにおいて、ドライブシャフトとドリブ
ンシャフトとの等速自在継手を包む如く、アクスルスピ
ンドル端に内側のトラニオンを設けるとともに、アクス
ルハウジング端に外側のステアリングナックルを設けて
、両者を中央部上・下でキングピンにて軸支し、かつ前
記継手とトラニオンとの間に別に外表を球面としたシー
ルトラニオンを、首部をアクスル・・ウジング側に固着
して設けるとともに、該シールトラニオンの球面と密接
する密封手段を、トラニオン内側部に設けたところにあ
る。
また必要に応じてシールトラニオンの中央部上下を、キ
ングピンの軸心と一致するピボット軸で支承したもので
ある。
そしてその目的とするところは、小型軽量にして完全密
封性を損わず、しかもかじ取り角度が最大で42度程度
まで拡大して車両の旋回走行性能を向上できる、優れた
ドライブ・ステアリング関節装置を提供しようとするに
ある。
以下に本発明を図示した実施例によって説明するが、図
は右側前車輪を示すものであり、左側はこれと対称であ
る。
1はナックル・トラニオン方式におけるステアリングナ
ックルであって、開口した大径部1aを□ホイル1則に
向け、小径部1bを、駆動側アクスル・ウジフグ2側端
部に嵌合させ溶接により固着しである。
3はナックル・トラニオン方式におけるトラニオンであ
って、その中央部上下を前記ナックル1の大径部1a内
で各々キングピン4にて軸支して水平方向に可回動とし
、その内側端部に密封手段としてのオイルシール5を設
けるとともに、外側端部をホイル側アクスルスピンドル
6側端部に締結ボルト7により固着しである。
8はシールトラニオンであって、前記トラニオン3内側
にてオイルシール5にて密封保護され得る球面をもち、
他側端部を前記1駆動側アクスルハウジング2に固着し
たナックル1の首部内側に嵌合させ装着しである。
9は等速自在継手としてのボールジヨイントであり、前
記シールトラニオン8の内側でアウタレース9aをホイ
ル1則ドリフ゛ンシャフト11の1則端部に固着し、ボ
ール9bを介したインナレース9cを1駆動側ドライブ
シヤフト10の側端部に固着しである。
なお上記構成において、シールトラニオン8の中央部上
下を、キングピン4の軸心の延長上に設けたピボット軸
12で可回動に軸支して支承することか望外しいっ 図において、8aはシールトラニオン8の首部、13は
ステアリングアームであって、前記トラニオン3に突設
されかじ取り操作力が伝達された際ニトラニオン3、ホ
イル1則アクスルスピンドル6等を介して車輪14を所
望方向へ旋回させる。
15は左右の車輪のトラニオン3を連結するタイロッド
、16はタイロッドアームである。
17はディファレンシャル装置、18 19は各々密
封手段としてのオイルシール、20はホイルバブ、αは
最大かじTf!9角度を示す。
次に本発明の作動状態・効果を上記実施例によって説明
すると、寸ずエンジン(図示路)からの回転1駆動力は
従来と同じくテイファレンシャル装置17から、駆動側
ドライブシャフト10に伝わりポールジヨイント9を介
してホイル側ドリブンシャフト11からホイル・・ブ2
0に伝わり車輪14を回転させる。
また走行中に車輪14にかかる上下方向・横方向・前後
方向等の荷重による曲げモーメントば1駆動側アクスル
・・ウジング2、ナックル1、トラニオン3、ホイル1
則アクスルスピンドル6にて受ける。
そしてステアリンク駆ンドル(図示路)の回動操作によ
るかじ取り操作力は、ドラッグアーム(図示路)等を介
してステアリングアーム13によりトラニオン3仙]を
キングピン4を中上ソして回動させホイル側アクスルス
ピンドル6、ホイル・・ブ20を介して車輪14を所望
方向へ旋回さぜる。
この場合に本関節装置では、従来と異なりステアリング
ナックル1を1駆動側アクスル・−997721則に、
またトラニオン3をキングピン4を中心に可回動として
ホイル側アクスルスピンドル6に各々固着しであるだめ
、旋回時に従来と異なりナックル1の端部等が、駆動側
アクスル・・ウジング2の首部等に衝突しないし、また
トラニオン3もナックル1の内側で回動の中心に近いと
ともにその回動線上にあるシールトラニオン8の首部8
aが小径であるので、回動時に衝突しにりくトラニオン
3の回動角が大きくとれる。
さらに球状摺動面のシール箇所についても、従来と異な
りトラニオン3とその内側に設けたシールトラニオン8
との間でシールするものであり回動の中心に近い位置で
あるから、シールトラニオン8の球面上にて充分なシー
ル幅がとれ、大きな回動角についてシールできることに
なる。
即ち本発明のドライブ・ステアリング関節装置では、前
述したナックル・トラニオン方式でのかじ取り角度を拡
大するための三要件を、完全密封性、等速性を保ちなが
ら全て光すことができることになるのである。
しかも上記実施例のように、シールトラニオン8の中央
部上下をキングピン4の@花・と一致するピボット軸1
2で支承してあれば、かし敗りのために旋回したときに
もシールトラニオン8が常に旋回中心にあるように保持
されて、一層効果的である。
なお実施例では密封手段5にはオイルシールを用いた場
合を示しだが、車両の用途に応じて他のものを用いれば
よく、寸だ等速自在継手9もポールジヨイントに限らな
い。
さらに本装置は前車輪以外のステアリング付きドライブ
アクスルに用いてもよいことは勿論である。
以上で明らかな如く、本発明に係る密封式ドライブ・ス
テアリング関節装置は従来と異なり、自在継手とアクス
ルスピンドル端に設けたトラニオンとの間に、別に外表
が球面のシールトラニオンを設けるとともに、その球面
と密接する密封手段をトラニオン内倶j部に設けたもの
で、定められた空間を最大限に利用して二重トラニオン
方式としている。
それゆえ、小型軽量にして完全密封性・等速性を損わず
、しかもかじ取り角度を最大で42度程度に寸で拡大し
て車両の旋回性能を大幅に向上できるという従来のこの
種のものが有さなかった優れた効果を奏するものである
なお参考図において、9′ はポールジヨイント、10
′は1駆動側ドライブシヤフト、11′ はホイル側ド
リブンシャフトを示す。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例を示すものであり、第1図は一部
を切欠した正面図、第2図は左方へ最大旋回時の一部を
切欠した平面図である。 図面符号、1・・・ステアリング尤ツクル、2・・・1
駆動1則アクスルハウジング、3・・・トラニオン、4
・・・キングピン、5・・・密封手段、6・・・ホイル
側アクスルスピンドル、8・・・シールトラニオン、9
・・・等速自在継手、10・・・駆動側ドライブシャフ
ト、11・・・ホイル1則ドリフ゛ンシャフト、12・
・・ピボット軸。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ナックル・トラニオン方式のステアリング付ドライ
    ズアクスルにおいて、アクスルハウジング2端部に設け
    たステアリングナックル1と、その内側でアクスルスピ
    ンドル6端部に設けたトラニオン3とを、中央部上・下
    でキングピン4にて軸支し、その内部にドライブシャフ
    ト10とドリブンシャフト11の等速自在継手9を設け
    、かつ密封機構として前記トラニオン3と継手9の間に
    、別に外表が球面のシールトラニオン8を、その首部8
    aをアクスルハウジング2側に固着して設けるとともに
    、該シールトラニオン8の球面と密接する密封手段5を
    、トラニオン3内側部に設けてなる、密封式ドライブ・
    ステアリング関節装置。 2 トラニオン3とシールトラニオン9とヲ1、キング
    ピン4の軸心と一致する向心ピボット軸12で支持して
    なる、特許請求の範囲第1項に記載の密封式ドライブ・
    ステアリング関節装置。
JP51090667A 1976-07-28 1976-07-28 密封ドライブ・ステアリング関節装置 Expired JPS5822368B2 (ja)

Priority Applications (2)

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JP51090667A JPS5822368B2 (ja) 1976-07-28 1976-07-28 密封ドライブ・ステアリング関節装置
US05/766,755 US4119167A (en) 1976-07-28 1977-02-08 Steering drive axle assembly

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JP51090667A JPS5822368B2 (ja) 1976-07-28 1976-07-28 密封ドライブ・ステアリング関節装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5316226A JPS5316226A (en) 1978-02-15
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