JPS6118569A - 車両の4輪操舵装置 - Google Patents

車両の4輪操舵装置

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Publication number
JPS6118569A
JPS6118569A JP13847984A JP13847984A JPS6118569A JP S6118569 A JPS6118569 A JP S6118569A JP 13847984 A JP13847984 A JP 13847984A JP 13847984 A JP13847984 A JP 13847984A JP S6118569 A JPS6118569 A JP S6118569A
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JP
Japan
Prior art keywords
rack
wheel steering
neutral position
rear wheel
steering
Prior art date
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Pending
Application number
JP13847984A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirotaka Kanazawa
金澤 啓隆
Teruhiko Takatani
高谷 輝彦
Hideji Masumoto
升本 秀治
Isamu Chikuma
竹間 勇
Satoru Shimada
悟 島田
Hiroshi Eda
惠田 広
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Mazda Motor Corp
Original Assignee
NSK Ltd
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd, Mazda Motor Corp filed Critical NSK Ltd
Priority to JP13847984A priority Critical patent/JPS6118569A/ja
Publication of JPS6118569A publication Critical patent/JPS6118569A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/14Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
    • B62D7/148Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering provided with safety devices

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)

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、前輪の操5舵に応じて後輪を操舵するように
した4輪操舵装置に関する。
(従来技術) 今日、車両の前輪の操舵に追従して後輪を操舵するよう
にした車両の4輪操舵装置が開発されつつある。この4
輪操舵装置においては、通常高車速域において、後輪を
前輪と同位相方向に操舵するようになっており、例えば
高速道路における車線変更を走行安定性よく極めてスム
ーズに行・うことができる。また、低車速域において、
後輪を前輪と逆位相に操舵するようになっており、旋回
半径を小さくすることができる。
この4輪操舵装置を採用する車両においては後輪も操舵
可能となっているため、直線走行を行っている際におい
ても後輪に外力が加わると、後輪操舵角が零度゛(中立
位置)から変動し、車両の走行安定性が得られないとい
う問題があった。この問題を解決する手段としては、実
開昭55−147986号公報に開示されているように
、互いに予圧縮された一対の対向するスプリングにより
、後輪操舵装置の操舵ロッドを中立位置方向に付勢する
ようにすれば、後輪操舵角が大きく変動することは防止
される。しかしながら、スプリングのばね力はスプリン
グの変形量にほぼ比例し、中立位置近傍においては充分
な付勢力を与えることができず、後輪を中立位置に確実
に設定できないという欠点がある。この欠点を解消する
ために中立位置付近でのスプリングのバネ力を必要な値
に高めることも考えられるが、これだと操舵時の負荷が
増大するという別の問題が生じる。
(発明の目的) 本発明の目的は、上述のようなスプリングによって後輪
を中立位置に復帰させる中立位置復帰装置を備えた車両
の4輪操舵装置において、後輪が中立位置付近に位置す
る場合においても操舵■負荷を高めることなく、後輪操
舵角が外力によって変動することを阻止することにある
(発明の構成) 本発明の車両の4輪操舵装置は、一対の対向するスプリ
ングにより、後輪を操舵する操舵ロッドを付勢して後輪
を中立位置に復帰ず名中立位置復帰装置を備えた車両の
4輪操舵装置において、上記中立位置復帰装置に後輪が
中立位置近くに位置する際に操舵ロッドの移動をフリク
ッションにより規制するフリクッション手段を設けたこ
とを特徴とする。従って、スプリングの付勢力の弱い操
舵角が小さし、)範囲での後輪の操舵角の変動が防止さ
れる。
(実施例) 以下、本発明を実施例に基づいて、説明する。
第1図は本発明の4輪操舵装置の一実施例を採用する車
両の平面図であり、矢印Fの方向が車両前方を示す。ス
テアリングホイール1が操作されると、この回転はステ
アリングシャフト1aを介して、第1ギヤボツクス2に
伝えられ、この第1ギヤボツクス2においてラックピニ
オン機構等の公知の機構によって上記回転が車体幅方向
の動きに変換され、第1ランクハウジング3内に設けら
れた第1ラツクを車体幅方向に動かす。この第1ラツク
の両端がそれぞれ右および左タイロ・7ド4a、4bと
連結しているため、第1ランクの車体幅方向の動きによ
ってタイロッド4a、4bを介して、タイロッド4a、
4bと連結するナックルアームを動かし、ナックルに回
転自在に支持された前輪5a、5bを転舵させ、前輪操
舵が行われる。なお、第1ランクハウジング3内にはパ
ワーシリンダが形成されていて、このパワーシリンダ内
に第1ランクに固設されたピストンが嵌挿されている。
このパワーシリンダ内に、油圧ポンプ(図示せず)から
の油圧がギヤボックス2に設けた前輪コントロールバル
ブを介してステアリングホイール1の操作に応じて送ら
れ、この油圧をピストンが受けて第1ラツクの動きがパ
ワーアシストされる。すなわち、以上のようにして、公
知の前輪のステアリング装置10が構成されている。
なお、第1ランクハウジング3が車体12の部ブラケッ
)12aに固定されて、前輪のステアリング装置10が
車体に取り付けられている。
また、第1ラツクハウジング3に第2ランクハウジング
7が固設されていて、この第2ラツクハウジング7内に
第1ラツクと平行に第2ランクが車体幅方向移動自在に
配されている。この第1ラツクと第2ランクは結合アー
ム6により結合されていて、ステアリングホイール1の
操作により第1ラツクが車体幅方向に動かされると、第
2ラツクも共に移動する。第2ランクが移動すると、第
2ラツクハウジング7に固定された第2ギヤボツクス8
内において第2ランクと噛合する第2ピニオンが回転さ
れる。第2ピニオンには第2ギヤボツクス8から後方に
突出する取出軸8aが結合し、この取出軸8aは車体ト
ンネル部12b内に配された第1Uジヨイント9、前伝
達軸11および第2Uジヨイント13を介してメカニカ
ルコントロールボックス50の入力軸52と連結してい
て、第2ピニオンの回転がこの入力軸52に伝達される
。この入力軸52の回転は後述するようにメカニカルコ
ントロールボックス50によって適宜変換され出力軸5
3の回転として出力される。出力軸53の回転は第1カ
ツプリング14、後伝達軸15および第2カツプリング
16を介して第3ギヤボツクス17内に配設された第3
ビニオンと結合する取入軸17aに伝えられる。
第3ギヤボツクス17は第3ラツクハウジング18に固
設され、第3ラツクハウジング18はサブフレーム41
に固設されている。第3ラツクハウジング18内には車
体幅方向移動可能で、両端がそれぞれタイロッド19a
、19bと連結する第3ランクが配され、この第3ラツ
クは前記第3ビニオンと噛合している。このため、第3
ビニオンの回転により第3ラツクが車体幅方向に移動し
、この動きがタイロッド19a、19bを介してナック
ルアームに伝えられ、ナックルアームに回転自在に支持
された後輪40a、40bが操舵される。なお、第3ラ
ンクハウジング18内にもパワーシリンダが形成されて
いて、このパワーシリンダ内に第3ランクに固設された
ピストンが嵌挿されてる。このパワーシリンダ内に、ラ
イン17cからの圧油が第3ギヤボツクス17に取りつ
けられた後輪コントロールバルブ17bを介して取入軸
17aの回転に応じて送り込まれ、この油圧をピストン
が受けて第3ラツクの動きがパワーアシストされるよう
になっている。すなわち、後輪も以上の様にして構成さ
れた後輪操舵装置26により操舵され、その操舵は前輪
の操舵量をメカニカルコントロールボックス50により
変換した量に応じてなされる。
第2図は、後輪を操舵する後輪操舵装置の詳細図である
。この後輪操舵装置26には、後輪40a、40bを中
立位置(θ、−0)に復帰させる中立位置復帰装置20
が内臓されている。この中立位置復帰装置f20は第2
図に示すように、ピストン21両側の第3ラツク22の
回りに配置された一対の対向するスプリング23a、2
3bを有し、各スプリング23a、23bは、第3ラツ
クハウジング18a内に固定されたストッパ部24と第
3ラツクハウジング18aの端部に設けられたストッパ
25a、25bと第3ラツク22の端部に固設されたス
トツパ片26a、26bにより移動規制され、かつ操舵
ロッドロ0に摺動自在に支持されるスプリング受部27
a、27bとの間に縮装されており、この各スプリング
23a、23bの持つばね力によって第3ラツク22を
付勢して後輪40a、40bを中立位置に復帰させるよ
うにしている。第3図は第3ギヤボンクス17の断面図
である。図示されるように第3ギヤボツクス17の第3
ビニオン26下方に、第3ラツク22との間にフリクッ
ションを発生するフリクッション手段28が設けられて
いる。このフリクッション手段28は第3ラック22下
面に摺動接触するパッド28aとこのパッド28aを上
方へ押し上げるスプリング28bとからなっている。第
3図のIV−TV断面図に示されるように第3ラツク2
2が中立位置付近に位置する状態において、ビニオン2
6の下方に位置するラック22の下部は他の部分に比し
て下方に突出した形状にされており、第3ラック22下
面とフリクッション手段28のパッド28aとの間に生
じるフリクッションが大きいために、後輪が外力を受け
ても後輪の操舵角が容易に変動することがない。
第5図は本発明の別の実施例を示す断面図であり、本実
施例においては、ラック22の歯が設けられた側におい
て、後輪が中立位置近くに位置する場合において、フリ
クッション手段28と対応する部分が高くなっており、
この高(なった部分においてランク22の歯がビニオン
26に噛合すると、ラック22が下方へ押し下げられ、
これによってフリクッション手段28のパッド28aと
ラック22の下面との間に強い摩擦力が生し、外力によ
って後輪40a、40bが操舵されることが防止される
第6図は本発明の更に別の実施例を示す断面図であり、
本実施例においては後輪40a、40bが中立位置近く
に位置する場合において、ビニオン26と噛合するラッ
クの歯の溝の深さが周辺部のランクの歯の溝の深さより
も浅くされており、ビニオン26下方には上記実施例と
同様にフリクッション手段28が設けられており、ラッ
クの歯の溝の浅い部分においてビニオン26が噛合する
と、ラック22の下面が押し下げられ、これによって強
い摩擦力が発生する。
第7図は本発明の更に別の本実施例を示す平面図であり
、第8図は第7図の一部拡大図である。
本実施例においては、中立復帰装置20が図中左方に一
括して構成されている。一対のスプリング23a、23
bは第3ラツクハウジング18aに固設された端壁部2
9と、第3う・7り22に固設されたストッパ26と第
3ラツクハウジング18aに設けられたストッパ25a
、25bとで移動規制され、かつ第3ランク22に摺動
自在に外嵌支持されたスプリング受部27a、27bと
の間に゛縮装されており、上記実施例と同様に第3ラツ
ク22がスプリング23a、23bによって付勢されて
後輪40a、40bが中立位置に復帰するようにされて
いる。第3ラツク22の一方の端部には第3ラツク22
に嵌合するブツシュ30とこのブツシュ30を保持する
ブツシュホルダー31a131bが設けられており、後
輪40a、40bが中立位置近くに位置する場合におい
て、ブツシュ30が位置する第3ラツク22の表面に表
面処理が施されており、第3ラツク22の一部分の径が
太くされている。この第3ラツク22の表面処理が行わ
れ、径が太くされた部分において、ブツシュ30との間
にフリクッションが生じる。
なお、上記実施例においては後輪操舵装置に、前輪のス
テアリング装置の操舵力を制御装置を介して伝達する機
械式4輪操舵装置であったが、前輪の操舵角、あるいは
前輪の操舵角および車体を検出器によって検出し、この
検出された値に基づいて、後輪を前輪ステアリング装置
と独立な駆動装置によって操舵するタイプの4輪操舵装
置においても本発明は有効であることは言うまでもない
さらに、フリクッション手段は、後輪のタイロツドに連
結されるラック以外に後輪の操舵にともなって車体幅方
向に水平移動する別のロッドに関して設けることができ
る。
(発明の効果) 以上、詳細に説明したように本発明は、一対の対向する
スプリングにより、後輪を操舵する操舵ロッドを付勢し
て後輪を中立位置に復帰する中立位置復帰装置を備えた
車両の4輪操舵装置において、上記中立位置復帰装置に
後輪が中立位置近くに位置する際に操舵ロッドの移動を
フリクッションにより規制するフリクッション手段を設
けたので、スプリング付勢力を高めることなく、中立位
置付近における後輪操舵角の外力による変動を押さえる
ことができる。即ち、本発明によると後輪の操舵力を増
大せしめることなく、後輪を中立位置に確実に設定する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の4輪操舵装置の一実施例を採用する車
両の平面図、 第2図は第1図に示された後輪操舵装置の平面図、 第3図は第2図のm−m断面図であり、第4図、第5図
および第6図はそれぞれ第3図のIV−IV概略断面図
であり、各々本発明で採用されるフリクッション手段の
実施例を示す図、第7図および第8図はそれぞれフリク
ッション手段の更に別の実施例を示す平面図である。 10・−ステアリング装置、22−第3ラツク、26−
後輪操舵装置、28・−・フリクッション手段、50−
・メカニカルコントロールボックス。 第5図 第 4 図 第6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 前輪を操舵するステアリング装置、後輪を操舵する後輪
    操舵装置、前記ステアリング装置の作動に応じて前記後
    輪操舵装置を作動制御する制御装置および一対の対向す
    るスプリングを有し、これら各スプリングのばね力によ
    って前記後輪操舵装置の操舵ロッドを付勢して後輪を中
    立位置に復帰させる中立位置復帰装置を備えて上記中立
    復帰装置に、後輪が中立位置近くに位置する際に前記操
    舵ロッドの移動をフリクッションにより規制するフリク
    ッション手段が設けらていることを特徴とする車両の4
    輪操舵装置。
JP13847984A 1984-07-04 1984-07-04 車両の4輪操舵装置 Pending JPS6118569A (ja)

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