JPS62500855A - 特に狭軌の自動車における舵取り装置 - Google Patents

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】 特に狭軌の自動中における舵取り装置 Ｃ技術分野） 本発明は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第１６３０６１６号公報で知られてい るような請求の範囲第１項の上位概念部分に記載した舵取り装置に関する。

〔背景技術〕

上述し／ｊ公報に記載された製造コストの低減および衝撃の減衰を１指した構造 の場合、サーボモータのピストンロッドは同時に長手剛性の舵取り棒も形成し、 これは一般的な舵取り棒ヘッドおよび舵取り棒調節要素と組合せできる。その場 合サーボモータ自体はその中央部分において、あるいは自動車の長手中心軸を中 心に揺動できるヒンジ継手に保持され、前輪懸架体の軸受台あるいは隣接する固 定部分に設けられた受け部において、自動車の長手方向に移動可能に案内され、 並びに垂直軸を中心として１！勅できる。その場合ヒンジ継手はスリブｊ・状の ガイドを有していなければならず、このガイドは前輪懸架体のフォーク状突起に おいて水平方向に直線的にｆｒｉｌｌ可能に支持され、このためフォーク状突起 はガイドのスリットに係合する垂直のビンを有している。その場合互いに一直線 に並、只２つのフォーク状突起と、これらの突起に係合するサーボ七−夕のケー スに固定された２つのビンとによる実施が！ｌｆ適であるとされている。直線的 なガイドによつＣ、サーボモータが軸ケーシングに対して曲線軌道を描くのて゛ 、ヒンジ継手の（−心した配置構造は避けられる。

直線的なガイドおよび同心的な配置構造のこの公知の実施形態は、揺＃Ｊ軸とし て実施する場合、特に狭軌ないしコンパクトに構成ずべき自動中に対しては、ヒ ンジ継手が軸本体ないしは他の固定点に対してす゛−ボモータの中央において自 動車フレームにおける軸の懸垂装置と立体的に衝突しないかイの接近性が過変に 書されないという条件のものでしか適用できない。このためには、ヒンジ継手は かなり大きく突出しなければならないか、軸とサーボモータとの間の中間室を大 きくし、舵取りレバーを相応して大きく突き出さねばならない。

軸本体からの距離が増加するに従って、および舵取りレバーの突出が大きくなる に従って、必要なビンの長手移動性および損１セの危険、自ａ車の人形化４にい し空間の利用度の支障およびヒンジ継手の部品や舵取りレバーなどの荷重も増加 する。更に従来におけるスリット状ガイドを持った大きく突出し開放したフォー ク状構造の場合、例えばトラックのようなゲレンデ用自動車の場合、路上にある 石や障害物によってひどく汚れたり貧傷する危険がある。早く進むヒンジ継手の 摩耗は、衝撃をひどくし、ｆＪ　Ｑを高め、舵取り安定性を不確実にし、更に舵 取り装置を壊してしまう。

〔発明の開示〕

請求の範囲第１項の特徴部分に２戟した本発明の目的は、特に狭軌の自動車にお ける駆動される軸のＩヱ動支持に対して、コンパクトで丈夫で運転確実な舵取り 装置を提供することにある。

この目的は、請求の範囲第１項の特徴部分に記載の手段によって達成できる。

本発明によれば、サーボモータの曲線軌道運動に対して適したヒンジ継手を選択 すること、および直線的に案内されるリンクにとって従来必要であったサーボモ ータの中央の代わりにその一端にヒンジ継手を配置することによって、サーボモ ータおよび軸がそのために特別に形成され限られて全面に角度運動ができるリン クを右する連結レバーを介して互いに非常に接近して配置できる程に、軸の揺動 軸受に対して大きな場所が得られる。これによって非常に短い舵取りレバーが必 要とされるだけで、構造もコンパクトになる。小さな間隔によってリンク部品の 相対運動も、耐摩耗性の単純で容易に覆うことができるヒンジ継手方式が採用で きるように最小になる。このヒンジ継手方式は、覆うことが難しいスリット状フ ォーり開口においてビンの非弾性的な移ｖＪ運動が行われるような従来における サーボモータの中央に配置されたフォーク状方式よりも、大きく荷重されず、汚 れおよび損傷の危険も少ない。

本発明の発展形態は請求の範囲の実ｙＩＩ！態様項に記載されている。

請求の範囲第２項は、連結レバーがその一方のリンクで軸ケーシングにある回転 ビンにおいて正確に案内されるヒンジ継手方式を提案している。

請求のｔ！囲第１３項記載手段は、単純な市販の球面軸受の使用を可能にし、こ れによって振動に鈍感で容易に覆うことができる。

請求の範囲第４項記載の手段は、大きな舵取り旋回角度に対して特に有利な舵取 り形状を可能にしている。

請求の範囲第５項は、舵取り安定性が良く、本発明に基づく舵取り装置に対する リンクにおける相対運動が非常に小さい状態において、大きな舵取り旋回角度に 対して有利な舵取り基準を提案している。

請求の範囲第６項記載の手段は、コンパクトな配置による最小の軸偏心作用の特 にかじりのない補償を可能にしている。

請求の範囲第７項記載は、球の小さな高い移動を行う特別に形成された球面継手 だけで済ませる方式を提案している。

以Ｔ−有利な実施例を示した図面を参照して本発明の詳細な説明する。

〔図面の簡単な説明〕

第１図は軸、ヒンジ継手、サーボモータおよび揺動軸受の一部断面図並びに種々 の舵取り角におけるサーボモータの位置変位を示した図（第２図におけるＴ〜Ｔ 線に沿う断面図）、 第２図は直進位置における舵取り装置全体の底面図、第３図は最大舵取り角にａ ５ける舵取り装置全体の底面図、 第４図、第５図および第６図は、軸ケーシングに取り付けられたヒンジ継手およ びそのり゛−ボモータへの接続部のそれぞれ異なる方向から見た断面図、第７図 は軸ケーシングにおＧ−Ｊる回転軸受に対４−る金属・ゴム結合体として作られ た実施例の断面図、第８図および第９図は球面軸受内においで球ｆｊ軸の僅か４ 【軸方向の運動を二１１実施例のイねぞれ異なる方向から見た断面図である。

〔発明を実施するための最良の形態〕

第１図には舵取り装置が断面図で示されでいる。この図においては第２図に関連 して自動車長手軸１は立てた状態で示されている。３軸ケーシング２は駆動軸３ を取り囲んでいるので、ヒンジ継手４１、Ｌリ−−ボモータ５に向かって軸ケー シング２からＦ向きに突出しており、そのヒンジ継手４は通常位置においてそれ 自体軸ケーシング２から後方に、へいしは特別？Ｊ場合に前方に離れている。

この図面にＪ３いてヒンジ継手４の後方に（ヱ動軸受＠６が理解できる。この実 施例の場合ヒンジ継ｆ４は、自動車長手軸１に対して平行に延び回転縦１レバー として形成された連結レバー７から構成され、この連結レバー７【よ軸ケーシン グ２の［」孔付部分８にあり、そこから直角に曲げられた球面軸受金９およびそ の中に入り込んでいる球付軸１０を介して、サーボモータ５に対して限られた角 瓜運動を行い、サーボモータ５の曲線軌道が舵取りの際に連行して生ずる。球付 ＠１０の一部１１は、サーボモータ５から直角に上向きに（ないしこの実施例の 場合左側に）向Ｇ−１られたオジ付スリーブ１２にねじ込まれている。

明らかなようにヒンジ継手４は、（）−ボ［−夕５を甲にスナップ的に１ヱ動軸 受軸６の下側に配ＩＮできるが、差動機構のために中央が広が・）だ軸ケー・シ ンク２の下側輪郭１３のＦ側に損傷に対して部分に防護して配置することができ るように短く構成され、その場合軸ケーシング２とサーボモータ５との軸間隔は 、揺ｉｌＩ軸受軸６の軸方向突出距離よりも小さい。

第２図において、軸ゲージング２にヒンジ継手４をヒンジ１ａ続イ［ろための目 孔ｆｉ＋　（、ｋ　８　！、ｔ、１ｚ動１抽災輔６のそばで横にずれて、軸′！ −シング２か細くでき、リーボ七−タ５の−ＯンがＩＩＩ　’＋’；’ｉ　’ｊ る１所にあり、ヒンジ継手４はそのサーボＥ／７：５の端部においで、その中心 から例えば圧油供給孔１４の１一つに材面して大きな間隔を隔てでヒンジＪ８続 されている。す〜、バ七−タ５（３してこから繰り出しｉｉ能Ｃ舵取り棒のイ１ 用をｂ−（’ｉするピストン１］ツド１５を介して舵取りＬツバ−１！伯受１６ に支持さｔｌている。この舵取りレバー軸受１６　ｉＪそれぞＪｉ巾輪伝＋ｊＪ 装買１７に直接形成されてＡ５つ、そごには舵取り軸軸受１８もあり、その軸受 １８を中心としてΦ輪伝動装買１７（まｌｊ−ボｔ−タ５によって揺動て・きる 。そのｌ、−めにビス１ヘン［−１ツド１５は舵取り捧調整装置１９を介１）（ 調節可能イ）舵取り棒ヘッド２０を（荀えており、そのヘッド２ｏは舵取りレバ ー軸受１６に、１易合によって（よ舵取り軸軸受１８に設【〕られた聞きないし 傾き角度がかじりを生ずることなく、おにび５０°以上の極端に大ぎな旋回角に 、１３いてもビス［・ン１」ラド１５５とそのΦ輪伝動装置１７との干渉が牛じ ないように、回転可能に案内されている。

第２図には、このＪ、うな最大の舵取り角度２１が示されている。その場合最大 角度の超越１１、中輪伝動装置１７が軸ケーシング２に成形されたストッパ２２ に突き当たることによって６避１）られる。軸ケーシング２はそのｊ″１動輪受 軸６と反対側面において、差動伝動軸を同時に穿内した状態におい（目視て゛さ ない切換伝動装置ケーシングにｊりける支持のために１ヱ動で、′５゛る。よう に形成されている。

第１１図【２二は、目孔ｆ＝ｊ体１３　ＣａＥ　Ｌ）る連結レバー７の固定部分 がｉＦ面図で、球付軸１０および什−ボを−９５が一部断面側面図で示されてい る。揺！ｌＪ軸受軸６ｔｉ（ｉ７置している自動車長手軸１からｌ’ｌ　７ｔ　 Ｅ３ま−Ｃの距離は、ここでは連結レバー７のほぼ２倍の人２！ざと１．ｒ　ｖ −（Ｊいる。連結レバー７　ｆ、ｔどこにおいてｂ　’（ｋ　Ｌｙ　−Ｔ：　７ （ｊ−７−シンク２の形状から突出（ノー（Ｊりらず、サーボモータ５をほぼそ の直径寸法だけ帖ケーシング２の水平軸心の下側に、底と接Ｍを防ｌして配置す ることがでさ、ぞの場合高さが軸ウーシング２の−Ｆ側を越えるＪど４．１ない 。ただ回転（７，て閉鎖するシールキｔｒツブ２４を設けるだけでよい。

第５図に（、裏、目孔付体８における固定部が断面図で、および球面軸受９，１ ０が正面図で示されＣいる。連結ｉツバ−７１４ここでは湾曲され、これによっ て球面軸受９゜１０が軸ウーシング２からす゛−ボモータ５にとって十分な距離 を隔てて保持されている、。

第６図に４３いで、軸ケーシング２の１ヱ動軸受軸６の後方にｉ？５けるサーボ モータ；５の側面および所要空間の狭い配冒構ｊろが、およびサーボモータ５を 駆動した際に球突軸１０が軸ケーシング２の方向に生ずる傾き運動が叩解できる 。

左旋回の際、サーボモータ５の中心は上側の曲線軌道の上を移動し、右旋回の際 、下側の曲線軌道の上を移動する。中心に配置した場合にだけ、直線運動ができ る。

ヒンジ継手を偏心して配置した場所的な利点は、直線ガイドを持った公知のヒン ジ継手を、本発明に基づいてサーボモータ５の曲線軌道も許し短く構成されるヒ ンジ継手４によって交換することによってはじめて得られる。

第７図には連結レバー７ないし目孔付体８の部分断面図においてゴム・金属結合 体２７が示されており、これによって舵取り形状に応じて、目孔８に対Ｊる連結 レバー７の回転可能性が省略できる。

第８図および第９図には、球面軸受９，１０の形状が断面図ないし正面図で示さ れており、この場合球伺軸１０において、弾性支持体２６に抗してスライドブロ ック２５において限られた軸方向運動ができ、目孔付体８における運動性が省略 できる。この場合ネジ付スリーブ１２の代わりに、球付軸１０はサーボモータ５ に溶接された部材２８に円錐ネジを介して固定される。

本発明に基づく舵取り装置の作用は、サーボモータ５の駆動の際ないしその中心 が舵取りレバー軸受１６の間において変位する際、サーボモータ５の軸が連結レ バー７および球付軸１０の回転状態において旋回角が大きくなる場合に駆動軸３ の軸心の方向に幾分傾斜した曲線軌道２３に接近するので（第１図参照）、自動 中長手軸の外側に設けられた球面軸受金９を中心として、並びに同時にヒンジ継 手４の連結レバー７のヒンジを中心としてサーボモータ５の回転が行われること にある。

その場合ヒンジ継手の両方の回転中心８，９において、単に相対回転運動が生ず るだけであり、軸受個所を一般的なシールキＶツブ２４でダスト密にシールする ことが容易にできる。例えば舵取り軸軸受において所定の間きないし傾斜角度を 選択することによって一方のヒンジ継手の相対運動を、例えば軽量自動車に対し て弾性支持体２６の中にスライドブロック２５において軸方向に高さ調整できる 球を持った球面軸受９，１０だけで済ませるか、回転継手７，８のほかにゴム・ 金属結合体２７だけで演ませるように１１限することもできる。

国際調査報告 ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　Ｔ）ＩＥ　ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲＥ ｌ？ＯＲＴ　ＯＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．自動車フレームにおける揺動軸受軸（６）にヒンジ接続された軸ケーシング （２）の両側端に舵取り軸軸受（１８）が設けられ、これらの舵取り軸軸受（１ ８）に車輪ボスないし車輪伝動装置。（１７）がそこに設けられた舵取りレバー （１６）によって揺動可能に配置され、その場合舵取りレバー軸受（１６）が長 手剛性の舵取り棒として用いるビストンロッド（１５）の両端を受け、このピス トンロッド（１５）が旋回方向に応じて、舵取りレバー軸受（１６）において軸 ケーシング（２）に対して揺動可能な両面作動形のサーボモータ（５）によって 駆動でき、このサーボモータ（５）が連結レバー（７）を有するヒンジ継手（４ ）を介して軸ケーシング（２）に案内されているような特に狭軌の自動車におけ る舵取り装置において、ヒンジ継手（４）が、揺動軸軸受（６）の横でサーボモ ータ（５）の中心から外れてその一端に、限られてあらゆる方向に角度運動可能 にヒンジ接続されていることを特徴とする特に狭軌の自動車における舵取り装置 。 ２．ヒンジ継手（４）が２つのヒンジ（７，８，９，１０）を有し、その一方の ヒンジ（７，８）が連結レバー（７）のピストンロッド（１５）に対して水平の 回転だけができることを特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。 ３．ヒンジ継手（４）に、その球付軸（１０）がサーボモータ（５）に固定され ている球面軸受（９，１０）が設けられていることを特徴とする請求の範囲第１ 項または第２項記載の装置。 ４．舵取り軸軸受（１８）が開き並びに傾きを有していることを特徴とする請求 の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の装置。 ５．開きが６°〜１０°の範囲に、傾きが３°〜９°の範囲に決められているこ とを特徴とする請求の範囲第４項記載の装置。 ６．連結レバー（７）のヒンジ継手がゴム・金属結合体（２４）で案内されてい ることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかに記載の装置。 ７．一方の球面軸受（９，１０）だけが、限られた高さ移動可能に案内され弾性 的に支持された球付軸（１０）を備えており、球面軸受金（９）がネジ付棒とし て形成された連結レバー（７）に移行し、この連結レバー（７）がサーボモータ （５）に部材を介して固く固定されていることを特徴とする請求の範囲第１項な いし第６項のいずれかに記載の装置。