JPS63269781A - 車両の４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、車両、特にエンジン出力により左右の後輪を
駆動する後輪差動装置が備えられた車両の４輪操舵装置
に関する。

（従来の技術） 例えば特開昭６１−３６０６０号公報によれば、ハンド
ル操舵により前輪を転舵すると同時に、その転舵量に応
じて後輪をも転舵するようにした４輪操舵装置が示され
ている。この４輪操舵装置は、ハンドル操舵に応じて前
輪を転舵する前輪転舵機構と、該機構から車体前後方向
に延びる連結軸ならびに該連結軸に接続された入力軸を
介して入力される前輪転舵量に応じて後輪を転舵させる
後輪転舵機構とで構成されたもので、該後輪転舵ｖ１ｔ
Ｒは、車体幅方向に配設されて左右両端部がタイロッド
及びナックルアームを介して左右の後輪に連結された後
輪操舵ロッドと、該ロッドを車体幅方向に変位させる油
圧シリンダと、該シリンダに対する油圧の給排を制御す
るバルブ機構と、該バルブ機構を上記入力軸により入力
される前輪転舵量等に応じて作動させることにより後輪
操舵ロッドの変位、即ち後輪の転舵量を制御する転舵量
制御＠横とで構成されている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、上記後輪転舵ａｍは左右後輪間の中間部に配
設されるのであるが、該機構は、上記のように後輪操舵
ロッド、油圧シリンダ、バルブ機構、及び転舵量制御機
構等の多数の要素によって構成されて全体が比較的大型
となり、そのため左右後輪間の中間部にこの後輪転舵機
構およびこれに前輪転舵量を入力する入力軸を配設する
ための一定のスペースを確保しなければならないことに
なる。その場合に、当該自動車が前輪駆動車であって、
左右後輪間のスペースに余裕がある場合には特に問題と
ならないが、後輪駆動車や４輪駆動車のように、左右の
後輪間にこれらを駆動する後輪差動装置が備えられる場
合は、この差動装置および該装置を支持するために車幅
方向に架設されたクロスメンバ等との干渉を避けながら
、後輪転舵機構ならびにこれの入力軸を如何に配置する
かが問題となる。

また、この種の４輪操舵装置においては、後輪転舵量の
走行性に与える影響が大きいため、該後輪転舵量の制御
の高い精度と高い信頼性とが要求されるのであり、この
為、上記後輪転舵機構を飛石や地面との接触等から有効
に保護して、その正常な作動を維持しなければならない
のであるが、この飛石等に対する保護を如何に効果的に
行うか、といった問題もある。

本発明は後輪差動装置が備えられた車両の４輪操舵装置
における上記のような問題に対処するもので、該４輪操
舵装置を構成する後輪転舵機構ならびにこれに前輪転舵
量を入力する入力軸を適切に配置することにより、これ
ら後輪転舵機構や入力軸と上記後輪差動装置やこれを支
持するクロスメンバ等との干渉等を回避しながら、しか
も後輪転舵機構を飛石や地面との接触等から有効に保護
してその信頼性を確保、維持することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本発明は次のように構成
したことを特徴とする。

即ち、エンジン出力により左右の後輪を駆動する後輪差
動装置が備えられ、且つハンドル操舵に応じて前輪を転
舵する前輪転舵機構と、この前輪転舵機構から車体前後
方向に延びる連結軸を介して入力される前輪転舵量に応
じて、後輪を転舵する後輪転舵機構とが備えられた車両
において、上記後輪転舵機構を後輪差動装置の前部上方
におけるフロアパネル下方の空間に配設したことを特徴
とする。

（作　　　用） 上記の構成によれば、後輪差動装置の前部上方おけるフ
ロアパネルの下方の空間に後輪転舵機構が配設されてい
るので、該後輪転舵機構はもとよりこの転舵機構とこれ
に前輪転舵量を入力する連結軸との連結部が上記後輪差
動装置と干渉することがない。これにより、上記連結部
の配設位置を車幅方向において自由に設定することが可
能となり、その結果、後輪差動装置が設けられた車両に
４輪操舵装置を搭載する場合において、該操舵装置を構
成する後輪転舵機構のレイアウトが容易に行えることに
なる。

しかも、上記後輪差動装置の前部上方におけるフロアパ
ネル下方の空間は元々デッドスペースとされていたので
、後輪差動装置が備えられた車両において前輪転舵ａ横
や後輪転舵機構を搭載する場合に、何等設計変更等の手
段を講じることなく該後輪転舵ａ楕を配設するとかでき
る。

更に、上記後輪転舵機構が後輪差動装置の前部上方に配
設されていることにより、該後輪転舵機構がその下方を
後輪差動装置やこれにエンジンの出力を入力するための
プロペラシャフトにより覆われた状態となる。これによ
り、後輪転舵機構に対する飛石や地面の接触が確実に防
止されることになって、当該後輪転舵機構の正常な作動
が損なわれることなく信頼性が確保、維持されることと
なる。

（実　　施　　例） 以下、本発明の実施例について説明する。

先ず、第１図により本実施例に係る４輪操舵装置の全体
システムについて説明すると、該装置は、ハンドル１の
操舵により左右の前輪２．２を転舵させる前輪転舵機構
１０と、前輪２．２の転舵量に応じて左右の後輪３，３
を転舵させる後輪転舵ａ横２０とを有する。

上記前輪転舵機構１０は、車幅方向に配設された前輪操
舵ロッド１１と、上記ハンドル１の操舵により該ロッド
１１を車幅方向に変位させる第１ラツク＆とニオン機構
１２とで構成され、上記前輪操舵ロッド１１の左右両端
部にタイロッド１３．１３及びナックルアーム１４，１
４を介して左右の前輪２．２が連結されている。

また、後輪転舵機構２０は、車幅方向に配設されてハウ
ジング２１内に収納された後輪操舵ロッド２２と、上記
ハウジング２１内に設けられて後輪操舵ロッド２２に左
右方向の力を作用させるパワーシリンダ２３と、該パワ
ーシリンダ２３への油圧の給排を制御するコントロール
バルブ２４と、該バルブ２４の作動を制御する転舵量制
御機構２５とを有し、上記後輪操舵ロッド２２のだ右両
端部にタイロッド２６．２６及びナックルアーム２７．
２７を介して左右の後輪３，３が連結されている。

そして、上記転舵量制御機構２５には、前輪転舵機構１
０における前輪操舵ロッド１１の変位により第２ラツク
＆ピニオン機横２８及び車体前後方向に延びる第１、第
２連結軸２９ａ、２９ｂを介して回転される第１人内軸
３０と、ステップモータ３１により回転される第２人山
軸３２と、これら第１．第２人内軸３０．３２からの入
力回転量に応じて軸方向に移動する出力軸３３とが設け
られ、該出力軸３３に上記コントロールバルブ２４にお
ける弁体３４が連結されている。

また、このコントロールバルブ２４にはオイルポンプ３
５から導かれた油圧供給通路３６と、上記パワーシリン
ダ２３の左右の室２３ａ、２３ｂに夫々連通された第１
．第２通路３７．３８と、ドレン通路３つとが接続され
、上記弁体３４が図示の中立位置から右側に移動した時
に、油圧供給通路３６が第１通路３７を介してパワーシ
リンダ２３の左室２３ａに連通され且つ右室２３ｂがド
レン通路３９に連通されることにより、該パワーシリン
ダ２３に後輪操舵ロッド２２を右側に変位させる力が発
生し、また弁体３４が左側に移動すれば、油圧供給通路
３６が第２通路３８を介してパワーシリンダ２３の右室
２３ｂに連通され且つ左室２３ａがドレン通路３９に連
通されることにより、パワーシリンダ２３に後輪操舵ロ
ッド２２を左側に変位させる力が発生するようになって
いる。そして、これらの力により後輪操舵ロッド２２が
右側又は左側に変位されることにより、後輪３．３が左
側又は右側に転舵されることになる。

ここで、上記ステップモータ３１は、当該自動車の車速
を検出する車速センサ４０からの信号が入力される制御
回路４１によって制御されるようになっている。従って
、転舵量制御機構２５は該モータ３１により第２人山軸
３２を介して入力される車速と、第１人内軸３０から入
力される前輪転舵量とに応じて作動されることになり、
その作動に応じて上記コントロールバルブ２４の弁体３
４が移動されることにより、上記パワーシリンダ２３及
び後輪操舵ロッド２２を介して後輪３，３の転舵量（及
び転舵方向）が前輪転舵量と車速とに応じて制御される
ことになる。尚、転舵量制御機ｆ！１２５には、前、後
輪の転舵比を検出する転舵比センサ４２が備えられ、該
センサ４２の出力信号が上記制御回路４１に入力される
ことにより、後輪３．３の転舵量がフィードバック制御
されるようになっている。

次に、第２〜４図により本発明の特徴部分である後輪転
舵機構２０の配設構造について説明する。

第２〜４図に示すように、本発明が適用される自動車は
後輪駆動車又は４輪駆動車であって、車体後部における
左右の後輪の中間位置に後輪差動装置５０が備えられ、
車体前部に配設されたエンジンないし変速機（図示せず
）からの動力がプロペラシャフト５１を介して該差動袋
Ｍ、５０に入力されると共に、該差動装置５０で分割さ
れて左右の駆動軸５２．５２を介して左右の後輪３．３
を駆動するようになっている。また、この後輪差動装置
５０は、車体の側部部材６０．６０間に車幅方向に架設
されたクロスメンバ６１に、後方左右両側部等を夫々弾
性ブツシュ６２・・・６２及び所要の取付部材６３・・
・６３（第２．第３図参照）を介して支持されている。

また、上記クロスメンバ６１は、第４図に示すように車
体前方側よりみて略Ｗ状とされ、その中央部下向きの凹
所６１ａ（第３図参照）内に上記後輪差動装置５０が収
納されていると共に、右側上向きの凹所６１ｂの上方を
該クロスメンバ６１の前方に配設された燃料タンク６４
に燃料を注入するための燃料補給管６５が通過しており
、また左側上向きの凹所６１ｃの上方には車体前部から
導かれた排気管６６が通過している。ここで、上記プロ
へラシャフト５１及び排気管６６は、第３図に示すよう
に燃料タンク６４の底面に設けられた凹所６４ａを通過
している。

然して、本実施例においては、第３図に示すように、上
記後輪転舵機構２０が、上記後輪差動装置５０の前部上
方におけるフロアパネル６７の下方の空間６８内に配置
されていると共に、該転舵ｔｌｉｉｌＩ２０はフロアパ
ネル６７の下面において車幅方向に配設されたクロスメ
ンバ６９に、弾性ブツシュ７０及び所要の取付部材７１
を介して支持されている。そして、前輪転舵機構１０（
第１図参照）から導かれた第１連結軸２９ａが車体中央
部のフロアパネル６７の下方に配設され、これに自在継
手７２ａを介して接続された第２連結軸２９ｂが車体後
部に配設された上記燃料タンク６４の下面に設けられた
凹所６４ａ内を通過していると共に、この第２連結軸２
９ｂに自在継手７２ｂを介して後輪転舵機１２０（転舵
量制御機構２５）の第１人山軸３０が連結されている。

上記の構成によれば、左右の後輪３，３間に後輪差動装
置５０が備えられた車両において、４輪操舵装置を構成
する後輪転舵機構２０が、上記後輪差動装置５０の前部
上方におけるフロアパネル６７の下方の空間６８内に配
設されているので、該後輪転舵機構２０はもとよりこの
転舵１ｆｉ横２０における第１人山軸３０と第２連結軸
２９ｂとの連結部が上記後輪差動装置５０やこれを支持
するクロスメンバ６１と干渉することがない。これによ
り、上記連結部の配設位置を車幅方向において自由に設
定することが可能となり、これに伴つて、後輪差動装置
５０が設けられた自動車に４輪操舵装置を搭載する場合
において、該操舵装置を構成する後輪転舵機構２０のレ
イアウトが容易に行えることになる。

しかも、上記後輪差動装置５０の前部上方におけるフロ
アパネル６７の下方の空間６８は元々デッドスペースと
されていたので、後輪差動装置５０が備えられた車両に
おいて前輪転舵１１１！ｆ！１１０や後輪転舵機構２０
を搭載する場合に、上記後輪差動装置５０の配設位置や
該装置５０を支持するクロスメンバ６１の形状等に何等
設計変更を講じることなく後輪転舵機構２０を配設する
とができる。

更に、上記後輪転舵＠横２０が後輪差動装置５０の前部
上方に配設されていることにより、該後輪転舵機構２０
がその下方を後輪差動装置５０やこれにエンジンの出力
を入力するためのプロへラシャフト５１により覆われた
状態となる。これにより、後輪転舵機構２０に対する飛
石や地面の接触が確実に防止されることになって、当該
後輪転舵機構２０の正常な作動が損なわれることなく信
頼性が確保、維持されることになる。

また、この実施例では上記後輪転舵機構２０が、後輪差
動装置５０やこれを支持するために車幅方向に架設され
た上記クロスメンバ６１の前方に配設されているので、
該後輪転舵機構２０とクロスメンバ６１の後方において
フロアパネル６７を下方に突出させて形成される例えば
スペアタイヤパン６７ａとの干渉が回避されることにな
って、該スペアタイヤパン６７ａに所要の空間を確保で
きることになる。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、後輪差動装置が備えられ
た後輪駆動車もしくは４輪駆動車において、４輪操舵装
置を構成する後輪転舵機構はもとより該転舵機構とこれ
に前輪転舵量を入力する連結軸との連結部が上記後輪差
動装置と干渉することなく配置されることになって、こ
れにより上記連結部の配設位置を車幅方向において自由
に設定することが可能となる。その結果、後輪差動装置
が設けられた車両に４輪操舵装置を搭載する場合におい
て、該操舵装置を構成する後輪転舵機構のレイアウトが
容易に行えることになる。

更に、上記後輪転舵機構が後輪差動装置およびこれにエ
ンジンの出力を入力するプロペラシャフトによって下方
を覆われることにより、飛石や地面との接触等に対して
効果的に保護されることになって、これにより、該後輪
転舵機構の作動の信頼性が確保、維持されることになる
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は４輪操舵
装置の全体システム図、第２．３図は夫々該装置を構成
する後輪転舵機構の配設状態を示す要部平面図及び側面
図、第４図は第３図ＩＶ−ＩＶ線よりみた要部断面図で
ある。 １０・・・前輪転舵機構、２０・・・後輪転舵機構、２
９ａ、２９ｂ−第１．第２連結軸、３０　・・・第１人
力軸、５０・・・後輪差動装置、６１・・・クロスメン
バ、６７・・・フロアパネル、６８・・・空間。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジン出力により左右の後輪を駆動する後輪差
   動装置が備えられ、且つハンドル操舵に応じて前輪を転
   舵する前輪転舵機構と、この前輪転舵機構から車体前後
   方向に延びる連結軸を介して入力される前輪転舵量に応
   じて、後輪を転舵する後輪転舵機構とが設けられた車両
   において、上記後輪転舵機構を後輪差動装置の前部上方
   におけるフロアパネル下方の空間に配設したことを特徴
   とする車両の４輪操舵装置。