JPS63269784A - 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、該後輪転舵機
構は、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
量制御機構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、上記後輪転舵機構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
構ならびに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、この差動装置或は該差動装置を支持するためのク
ロスメンバとの干渉を避けながら上記後輪転舵機構やこ
れの入力軸を如何に配置するかが間圧となる。

更に、この後輪転舵Ｉ！楕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＠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
量を入力する入力部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部と上記後輪差動装置やクロスメ
ンバ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、上記後輪差動装置を車体後方に架設されたク
ロスメンバの中央部下方に配置すると共に、上記後輪転
舵機構を上記クロスメンバの後方に配設し、且つ上記連
結軸から後輪転舵機構への入力部を上記クロスメンバの
一側部上方に配設した構成とする。

（作　　　用） 上記の構成によれば、後輪差動装置がクロスメンバの中
央部下方に配置され、且つ該クロスメンバの後方に後輪
転舵機構が配設されているので、該後輪転舵機構が後輪
差動装置やクロスメンバと干渉することがない。

更に、上記後輪転舵機構とこれの入力部とがクロスメン
バの一側部上方において連結されているので該連結部と
後輪作動装置との干渉を避けることができる。しかも、
−ｍ的に後輪差動装置を備えた車両の上記クロスメンバ
は略Ｗ状とされている為、クロスメンバの側部は、後輪
差動装置が配置された中央部より下方に窪ませて形成さ
れている。その結果、クロスメンバ側部上方とフロアパ
ネルとの間に一定の空間が確保されることになり、この
空間部において後輪転舵機構と入力部とが連結されるこ
とになるので、クロスメンバの中央部寄りの位置で後輪
転舵機構と入力部とを連結する場合のように、該クロス
メンバに入力部に接続される連結軸を挿通するための貫
通孔を形成する必要がなく、また、貫通孔が形成される
ことによるクロスメンバの強度低下を招くことがない。

更に、上記後輪差動装置は一般に下方への突出量が大き
いから、後輪転舵機構が後輪差動装置の後方で相対的に
上方に位置されることになって、該差動装置により後輪
転舵機構の前方ないし下方が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上記
後輪差動装置により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、維持されることになる。

（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機構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＆ピニオン機横
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の左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ｎ４２５には、前輪転舵機構
１０における前輪操舵ロッド１１の変位により、第２ラ
ツク＆ビニオン機構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
人角軸３２と、これら第１．第２人角軸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３９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
、上記転舵量制御機構２５はステップモータ３１により
第２人角軸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２
４の弁体３４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、転舵量制御機構２５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ｆｌ１２０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を介して該差動装
置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５
０は、車体の側部部材６１．６１間に車幅方向に架設さ
れたクロスメンバ６０に、前方中央部及び後方左右両側
部の合計３箇所を夫々弾性ブツシュ６２・・・６２及び
所要の取付部材６３・・・６３（第４図に後方右側のブ
ツシュとその取付部材のみを図示）を介して支持されて
いる。

また、上記クロスメンバ６０は、第４図に示すように背
面視（正面視）で略Ｗ状とされ、その中央部６０ａの下
方に上記後輪差動装置１５０が配置されていると共に、
該クロスメンバ６０の両側部６０ｂ、６０ｃが夫々中央
部６０ａより下方に窪ませられた形状とされており、こ
れら両側部６０ｂ、６０ｃの上面とフロアパネル６４と
の間に比較的大きな空間部６５ａ、６５ｂが夫々形成さ
れている。そして、クロスメンバ６０の前方に配設され
た燃料タンク６６に燃料を注入するための燃料補給管６
７が一方の空間６５ａ内を通過しており、また、車体前
部から導かれた排気管６８が他方の空間６５ｂ内を通過
している。尚、上記プロペラシャフト５１及び排気管６
８は、第３図に示すように燃料タンク６６の底面に設け
られた凹所６６ａを通過している。

然して、本実施例においては、上記後輪転舵機構２０が
、クロスメンバ６０の後面に取付部材６７を介して取付
けられ、上記後輪差動装置５０の後方斜め上方に配置さ
れている。そして、前輪駆動機構１０（第１図参照）か
ら導かれた第１連結軸２９ａが車体中央部においてフロ
アパネル６４の上方（室内側）を通過し、これに自在継
手６９ａを介して連結された第２連結軸２９ｂが車体後
部において該フロアパネル６４の下方に突入し、上記燃
料タンク６６の上面に設けられた凹所６６ｂ内を通過し
ていると共に、この第２連結軸２９ｂに自在継手６９ｂ
を介して連結された第１人角軸３０と上記後輪転舵機構
２０とが上記クロスメンバ６０における一側部６０ｂの
上方、即ち、空間部６５ａにおいて連結されている。尚
、このクロスメンバ６０は、第３図に示°すように後面
が斜め後方に延長されて、該延長部６０ｄが上記後輪転
舵機構２０の前方ないし下方を覆うようになっている。

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の後方斜
め上方に配置されて、該差動装置５０或はこれを支持す
るクロスメンバ６０との干渉が回避されることになる。

然も、上記後輪転舵機構２０と第２連結軸２９ｂに接続
された入力軸３０との連結部が、後輪差動装置５０が支
持されたクロスメンバ６０の中央部６０ａより一段と低
くされた一側部６０ｂ上方の空間部６５ａにおいて配設
されているので、これら第２連結軸２９ｂや入力軸３０
と後輪差動装置５０との干渉を避けることができると共
に、例えば、クロスメンバ６０に・おける中央部寄りの
位置で後輪転舵機構２０と入力軸３０とを連結しようと
する場合のように、該クロスメンバ６０に入力軸３０を
貫通させるための通挿孔を形成する必要がない。これに
より、通挿孔が形成されることに起因するクロスメンバ
の強度低下を防止できると共に、従来“仕様のクロスメ
ンバに同等設計変更を加えることなく該クロスメンバを
そのまま使用できることになる。

また、例えば上記入力軸３ｏをクロスメンバ６０におけ
る中央部６０ａの上部を通過させることにより、後輪転
舵機構２０に連結する場合に比べて、トランクルームの
フロアを構成するフロアパネル後部６４ａを低くするこ
とができ、従って、該トランクルームに所要の容積を確
保できることにもなる。

更に、上記のごとく後輪転舵機構２０がクロスメンバ６
０の後方に配設されることにより、該後輪転舵機＄１１
２０が、後輪差動装置５０およびこれを支持するクロス
メンバ６０により前方斜め下方を覆われることになって
、この方向がらの飛石から保護されることになり、また
凹凸路面走行時における地面との接触が防止される。こ
れにより、該後輪転舵機構２０の作動の信頼性が確保、
維持されることになる。

（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、該差動装置
を支持するクロスメンバに同等設計変更を加えることな
く、４輪操舵装置を構成する後輪転舵機構やこれに連結
軸および入力軸を介して前輪転舵量を入力する入力部が
、上記後輪差動装置ならびにこれを支持するクロスメン
バと干渉することなく配置されると共に、該後輪転舵機
構が後輪差動装置やクロスメンバによって前方ないし下
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図は本実施例の４輪操舵装
置を構成する後輪転舵機構の配役状態を示す要部平面図
、第３図は第２図■−■線よりみた要部断面図、第４図
は第２図と同様に後輪転舵機構の配役状態を示す要部背
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、６０・・・クロスメ
ンバ。

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、上記後輪差動装置が車体後方に架設されたク
   ロスメンバの中央部下方に配置されていると共に、上記
   後輪転舵機構が上記クロスメンバの後方に配設され、且
   つ上記連結軸から後輪転舵機構への入力部が上記クロス
   メンバの一側部上方に配設されていることを特徴とする
   車両の４輪操舵装置。