JPS6317182A - 自動車の後輪操舵装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は自動車の後輪操舵装置に関するものである。

従来の技術 自動車においてステアリングハンドルの転舵操作による
前輪の転舵作動に伴ない後輪も同時に転舵作動するよう
にしたものは従来より種々開発され、例えば特開昭５８
−１１２８７５号公報等にて既に公開されている。

発明が解決しようとする問題点 上記のように前輪転舵と同時に後輪も転舵されるように
なっている自動車の後輪操舵装置は、一般に前輪操舵装
置と同様のラック・ピニオン式等の歯車噛合機構を用い
、該歯車噛合機構が前輪操舵装置の転舵作動に連動して
作動し後輪をキングピンまわりに回動させる方式のもの
が採用されていることが多い。

しかし、このような従来の後輪操舵装置は構造が極めて
複雑となり、高価となるばかりか、かなり大きな不ペー
スを必要とすると言う問題を有している。

更に後輪の舵角は前輪舵角に対し極めてわずかであるの
で、後輪操舵を上記のような歯車１Ｍｌｌ合機構成はリ
ンク機構にて行おうとすると、歯車噛合部のバックラッ
シ或はリンク機構の遊び等が後輪舵角制御に大きな影響
をもつことになり、従って歯車やリンク等の精度を著し
く高くしバックラッシや遊びを極小とする必要があり、
生産性が大幅に低下すると言った問題も有している。

又油圧機器や電動モータ等のアクチュエータにて直接後
輪操舵を行おうとすると、該アクチュエータ自体にて後
輪の微小舵角制御を正確に行うことがなかなか困難であ
り、又アクチュエータ自体での後輪舵角保持も非常に困
難であると言う問題を有している。

本発明は上記のような従来の諸問題をすべて解決し得る
後輪操舵装置を提供することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 本発明は、前側と後側のリンクにて後輪を上下揺動可能
なるよう支持したダブルリンク式リヤサスペンションに
おいて、前側と後側のりンクを車体側部材に支持する軸
を、中央部を車体側部材に回動可能なるよう取付けられ
前端部と後端部に偏心軸部よりなる前側嵌装部および後
側嵌装部を有し且つ前側嵌装部と後側嵌装部とは偏心方
向がほぼ１８０°変位した構造に構成し、前側嵌装部と
後側嵌装部に前側と後側の各リンクの基端部を回動可能
なるよう嵌装すると共に、車速と前輪舵角又は前輪操舵
力に応じて上記軸を回動さゼるアクチュエータを設けた
ことを特徴とするものである。

作　　　用 上記において、アクチュエータにて軸を回動させること
により、前側リンクと後側リンクとは車幅方向にそれぞ
れ左右逆方向に相対的に変位し、該前側と後側のリンク
の先端部に取付けられている後輪を転舵させることがで
きるものであり、後輪の転舵方向と転舵角度は、車速と
前輪舵角又は前輪操舵力によって制御されるアクチュエ
ータの回転方向および回転角度によって制御されるもの
である。

実施例 以下本発明の実施例を晴間を参照して説明する。

第１．２図において、■は後輪であり、該後輪１には前
後のリンク２および３の先端部が軸着され、該前後のリ
ンク２および３の基端部２１および３１はクロスメンバ
等の車体側部材６に支持された軸４に後述する弾性部材
５を介して上下揺′動可能なるよう取付けられている。

７はラジアスロッドであり、該ラジアスロッド７の先端
部は後輪ｌ側の部材に取付けられ、該ラジアスロッド７
の基端部７１は後輪１の前方又は後方の車体側部材に弾
性部材を介して′揺動可能なるよう取付けられ、該う゛
ジアスロッド７にてサスペンションの前後方向剛性を保
持するよう構成されている。

上記前後のリンク２および３の基端部２１および３１の
車体側部材６への軸着部の具体的構造例は第３，４図に
示す通りである。

即ち、軸４は第３図に示すように・ＩＩ体側部材６に溶
接等により固着された筒部材８に軸受９を介して回動可
能なるよう嵌装支持され、該軸４の前後両端部分にそれ
ぞれ弾性部材５を介して前側および後側のリンク２およ
び３の基端部２１および３１が上下方向に揺動可能なる
よう嵌装されるが、該軸４の前後両端の前側および後側
の各リンクを嵌装する前側および後側の嵌装部４１およ
び４２は該軸４の中心線ｘ−Ｘに対しｅだけ偏心すると
共に前側と後側の嵌装部４１と４２とは偏心方向がほぼ
１８０”変位した状態即ち逆向きに偏心した状態に形成
されており、該前側および後側の嵌装部４１および４２
には軸受１０を介して筒状をなす弾性部材（内筒５１と
外筒５２と弾性円環５３とからなる）５が嵌装され該弾
性部材５の外周（外筒５２の外周）には前後のリンク２
および３の基端部２１および３１がそれぞれ嵌装され、
ナツト１１にて締付は取付けられ、前側リンク２および
後側リンク３は前側嵌装部４１および後側嵌装部４２の
各中心線Ｙ−ＹおよびＺ−Ｚを中心としてそれぞれ上下
揺動し得るよう組付けられる。

そして第１，２図に示すように例えば電動モータと減速
機とからなるアクチュエータ１２の回転により、回転伝
達機構１３を介して上記軸４が回動し、該軸４の回動に
よって前側および後側のリンク２および３のそれぞれの
揺動中心位置が各嵌装部４１，４２の偏心により相対的
に変化するようになっている。

回転伝達機構１３は、アクチュエータ１２の減速機の出
力軸に固着された駆動側アーム１３１と、軸４にセレー
ション嵌合等により固着された被駆動側アーム１３３と
、該駆動側と被駆動側のアーム１３１と１３３とを連結
するロッド１３２とからなる。

尚第３，４図において、１３４はロッド１３２と被駆動
側アーム１３３とを連結するジヨイントを示す。

前記アクチュエータ１２は、車速センサ１５および前輪
舵角センサ又は前輪操舵トルクセンサ１６等の車速信号
およ・び前輪舵角又は前輪操舵力信号に基づき出力信号
を発するコントローラ１４の該出力信号により、回転方
向および回転角度等を制御されるようになっている。

上記において、前輪が転舵されていない直進状態では軸
４は予じめ定められた中立位置即ち前後の嵌装部４１と
４２とが一方が上方に他方が下方にそれぞれ偏心した状
態に保たれている。この状態では前側リンク２と後側リ
ンク３との横方向即ち車幅方向の変位はなく後輪１は直
進状態に保持される。またこの状態では後輪１を介して
前後のリンク２．３に横方向の外力Ｐが作用しても前後
のリンク２および３にはほぼ等分の力がかかるので軸４
を回動させようとするトルクは前後の嵌装部４１と４２
とで打消されてアクチュエータ１２への外力の作用はな
い。

高速走行中における旋回時は、車速センサ１５の車速信
号と前輪舵角センサ又は前輪操舵トルクセンサ１６の前
輪舵角又は前輪操舵力信号とから、コントローラ１４が
出力信号を発しアクチュエータ１２を回転させ、例えば
高速左旋回であると、軸４を上記中立位置より左方向に
９０”回動させ、左右輪側共に前側表装部４１が左方向
に偏心し後側嵌装部４２が右方向に偏心した状態とする
。すると前側リンク２は前側嵌装部４１の偏心量ｅだけ
左方向に変位し後側リンク３は後側嵌装部４２の偏心量
ｅだけ右方向に変位し、前側リンク２と後側リンク３と
は左右方向に２Ｘｅだけ相対的に変位した状態となり、
第５図に示すように後輪１．１は前輪と同方向に転舵さ
れた状態となる。

この場合、後輪の転舵角θは前後のリンク２と３の後輪
ｌへの取付部間の距＃Ｌと前後のリンク２．３の左右方
向変位量２Ｘｅにて定まり、０＝２ｅ／Ｌにて表わされ
、例えば、ｅ＝３ｍｍ、　Ｌ＝　１８０ｍｍとすると０
出２°となり、ｅは軸４の回動角によってＯ〜３ｍｍ＋
の間で任意に制御できるので、後輪１．１の転舵角Ｏは
アクチュエータ１２の回転角によってほぼ２°以下の範
囲にて任意に制御することができる。

上記のように高速旋回面後輪を前輪と同方向に転舵（前
後輪同相転舵）させることにより、高速時の操縦安定性
の著しい向上をはかり得る。

中低速旋回時は、コントローラ１４の出力信号によって
アクチュエータ１２を前記とは逆方向に回転させ、例え
ば左旋回であると、前側嵌装部４１が右側に偏心し後側
嵌装部４２が左側に偏心した状態に軸４を回動させる。

すると前記高速旋回時とは逆に前側リンク２は右側に。

後側リンク３は左側に変位し、後輪は前輪とは逆方向即
ち右に転舵された状態となり（前後輪逆相転舵）、旋回
性の著しい向」二をはかり得る。この場合の後輪舵角０
の制御は前記高速旋回時と同様に行うことができる。

上記のような後輪転舵状態において、後輪に作用する横
方向荷重Ｐは前側リンク２と後側リンク３の両方にほぼ
均等に作用するので軸４に作用するトルクは前後の嵌装
部にて互いに打ち消し合い、アクチュエータ１２への外
力の作用は全くない。

コントローラ１４に、予じめ車速をパラメータとした前
後輪舵角比又は前輪操舵力に対する後輪舵角の比の特性
を設定記憶させておき、車速センサ１５の車速信号およ
び前輪舵角センサ又は前輪操舵トルクセンサ１６の前輪
舵角又は前輪操舵力信号に基づきコントローラ１４が後
輪を転舵させるべき方向および後輪舵角を演算にて決定
してそれを実現すべき出力信号をアクチュエータ１２に
発するようにすることにより、上記のような後輪舵角制
御を的確に行うことができるが１本発明では上記のよう
に高速時前後輪同相転舵、中低速時前後輪逆相転舵とす
る制御に限らず、例えば中、高速時は前後輪同相転舵と
し低速時は後輪を転舵させず中立位置のままとするよう
な制御としても良く、その他任意の制御態様を採用する
ことができる。

アクチュエータ１２としては、電動モータと減速機との
組合せ以外に、油圧機器或はバキュームアクチュエータ
等任意のものを用い得る。

発明の効果 以上のように本発明によれば、前側と後側のリンクにて
後輪を上下揺動可能なるよう支持したダブルリンク式リ
ヤサスペンションにおいて、該前側と後側のリンクを車
体側部材に支持する一木の軸を回動させるだけの極めて
簡単なる構成により、後輪転舵を的確に行うことができ
るもので、装置全体の小型コンパクト化をはかりコス゛
トの大幅な低減をはかり得るばかりか、後輪の微小角転
舵の制御を正確に行うことができ且つ後輪側から入力さ
れる車幅方向外力がアクチュエータにかかることは全く
なく的確なる後輪舵角保持を行い得るもので、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】

第１図は本発明の実施例を示す平面説明図、第２図は第
１図装置の正面説明図、第３図および第４図は前側およ
び後側のリンクの車体側部材への取付部の具体的構造例
を示す横断平面図および要部縦断正面図、第５図は後輪
の転舵態様例を示す要部平面説明図である。 １・・・後輪、２・・・前側リンク、３・・・後側リン
ク、４・・・軸、５・・・弾性部材、６・・・車体側部
材、１２・・・アクチュエータ、１４・・・コントロー
ラ。 １５・・・車速センサ、１６・・・前輪舵角センサ又は
前輪操舵トルクセンサ。 以　　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 前側と後側のリンクにて後輪を上下揺動可能なるよう支
   持したダブルリンク式リヤサスペンションにおいて、前
   側と後側のリンクを車体側部材に支持する軸を、中央部
   を車体側部材に回動可能なるよう取付けられ前端部と後
   端部に偏心軸部よりなる前側嵌装部および後側嵌装部を
   有し且つ前側嵌装部と後側嵌装部とは偏心方向がほぼ１
   ８０°変位した構造に構成し、前側嵌装部と後側嵌装部
   に前側と後側の各リンクの基端部を回動可能なるよう嵌
   装すると共に、車速と前輪舵角又は前輪操舵力に応じて
   上記軸を回動させるアクチュエータを設けたことを特徴
   とする自動車の後輪操舵装置。