JPS63270286A - 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、該機構による前輪の転舵
に応じて後輪を転舵する後輪転舵機構と、これら前輪転
舵機構と後輪転舵機構とに連結されて、該前輪転舵ｔａ
構による前輪転舵量を後輪転舵機構に伝達する連結軸と
で構成されたものである。そして、上記後輪転舵機構は
、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連結軸により伝達され
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、しかも該機構にはこれに前輪転舵量を伝達する
ための連結軸が連結されることになる。そのため左右後
輪間の中間部に上記後輪転舵機構や該機構と上記連結軸
との連結部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には、この差動装置との干渉を避
けながら上記後輪転舵機構や該機構と連結軸との連結部
を如何に配置するかが問題となる。

また、特に上記後輪転舵機構と連結軸との連結作業は、
該転舵機構や上記後輪差動装置に対する後輪の組付は並
びに該後輪のトー調整等の一連の作業が完了した時点に
おいて行われるものであり、その為、上記連結作業を、
後輪差動装置等の配設部材に規制されることなく容易に
行い得るように、上記後輪転舵機構と連結軸との連結部
周囲に所定の作業空間を確保するように如何に該連結部
を配設するかが問題となる。

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該機構とこれに
前輪転舵量を伝達する連結軸との連結部を適切に配置す
ることにより、これら後輪転舵機構や連結部と上記後輪
差動装置との干渉を回避させ得ると共に、該連結部の周
囲に所定の作業空間を確保して後輪転舵Ｓ楕と連結軸と
を連結する場合における作業性を向上させることを目的
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なめに、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伝達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上記後輪差動装置の後方
に配設すると共に、該後輪転舵機構の入力部と上記連結
軸との連結部を上記後輪差動装置の前部上方に配設した
構成とする。

（作　　用） 上記の構成によれば、後輪転舵機構が後輪差動装置の後
方に配設されているので、該後輪転舵機構が後輪差動装
置と干渉することがない。

更に、上記後輪転舵機構の入力部と連結軸との連結部が
後輪差動装置の前部上方に配設されているので、該連結
部や連結軸と後輪差動装置との干渉を避けることができ
ると共に、これに伴って該後輪転舵機構の入力部と連結
軸とを連結する場合に、この連結作業が後部差動装置に
より規制されることなく容易に行い得ることになって作
業性が一段と向上することになる。

（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ｔ
Ｎ１０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＆ビニオン機構
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３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＆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人角
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。

尚、上記ハウジング２１の一側部内には、後輪操舵ロッ
ド２２に左右方向の力を作用されるパワーシリンダ２３
における左右の室２３ａ、２３ｂのいずれにも油圧が作
用していない状態において、該後輪操舵ロッド２２を中
立位置即ち、左右の後輪３，３をいずれの方向にも転舵
させることのない状態に保持するためのセンタリングバ
ネ４０が内装されている。

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４１からの信号が入力される制御
回路４２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人角軸
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４３が備えられ、該センサ４３の出力
信号が上記制御回路４２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。

尚、第３図に示すように、上記第２連結軸２９ｂと後輪
転舵機構２０の第１人角軸３０との連結部４４の近傍に
位置する該第１人力軸３０の軸端部には、ロックボルト
４５が固着されるように構成されており、該ロックボル
ト４５を締付けることにより必要に応じて上記第１人力
軸３０をロックするようになっている。このロックボル
ト４５の機能について説明すると、上記４輪操舵装置を
構成する前輪転舵機構１０と後輪転舵機構２０とを連結
する場合には、上記後輪操舵ロッド２２を中立位置に保
持すると共に、該操舵ロッド２２を中立位置に保持すべ
く上記コントロールバルブ２４を所定の基準位置に位置
させるように上記転舵量機構２５を所定の状態にセット
したうえで、上記前輪転舵機構１０より車体′ＦＪ後方
向に延びる第１、第２連結軸２９ａ、２９ｂと、後輪転
舵機構２０の第１人角軸３０とを接続するのであるが、
後輪転舵機構２０や後述する後輪差動装置５０に夫々連
結された左右の後輪３．３のトー調整を行っている間に
、一旦所定の状態にセットした上記転舵量制御機構２５
が動かされてコントロールバルブ２４が所定の基準位置
よりずれてしまうことが考えられ、このようにずれた状
態で上記第２連結軸２９ｂと第１人角軸３０を連結した
場合には、前輪２，２の転舵量に応じて後輪３，３が所
定の方向へ所定量だけ転舵されなくなるといった事態が
発生する。そこで、上記ロックボルト４５により第１人
力１１１１３０をロックすることにより転舵量制御機構
２５を所定の状態にセット固定したうえで、後輪３．３
のトー調整を行った後に、該第１人力軸３０と上記第２
連結軸２９ｂを連結して、その後、ロックボルト４５を
抜去することにより前輪２，２の転舵量に応じて後輪３
，３が後輪転舵１ｆＷ２０により、所定の方向へ所定量
だけ転舵されるように構成されているのである。

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ならびに該転舵機ＩＩ！２０と第２連結軸２
９ｂとの連結部４４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３，３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、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・・・６
２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６１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６１ａの下
方に上記後輪差動装置５０が配置されていると共に、該
クロスメンバ６１の両側部６１ｂ、６１ｃが夫々中央部
６１ａより下方に窪ませられて一段と低く形成されてお
り、一方の側部６１ｃの上方を車体前部から導かれた排
気管６４が通過している。尚゛、上記プロペラシャフト
５１及び排気管６４は、第３図に示すように燃料タンク
６５の底面に設けられた凹所６５ａ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６１の後面に取付部材６６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が車体中央部のフロアパネ
ル６７の下方に配設され、これに自在継手６８ａを介し
て連結された第２連結軸２９ｂが車体後部に配設された
上記燃料タンク６５の上面に設けられた凹所６５ｂ内を
通過していると共に、この第２連結軸２９ｂに自在継手
６８ｂを介して後輪転舵機構２０の第１人角軸３０とが
連結されており、これら第２連結軸２９ｂと第１人角軸
３０との連結部４４が、上記後輪差動装置５０の前部上
方であって、しかも該差動装置５０の直上方より車幅方
向にオフセットされた位置（第２図参照）に配設されて
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ｆ！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６１との干渉が回避されることになる
。

更に、上記後輪転舵機構２０の第１人角軸３０と第２連
結軸２９ｂとの連結部４４が後輪差動装置５０の前部上
方であって、しかも該差動装置５０の直上方より軸幅方
向にオフセットされた位置に配設されているので、該連
結部４４はもとより連結軸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。しかも、一
般に上記後輪差動装置５０は第３図に示すように、前端
部下方にプロペラシャフト５１が接続され、また後部に
は左右後輪３，３を駆動するための傘歯車機構等く図示
せず）が内装されて、前部が窄められて後部に対して前
下りの形状とされていることにより、上記連結部４４の
周囲に比較的大きな空間が確保されることになる。その
結果、上記第２連結軸２９ｂと第１人角軸３０との連結
作業や、その後における上記ロックボルト４５の抜去作
業を行うことにより前輪転舵機ｆ＊１０と後輪転舵機構
２０とを接続する組付作業が比較的大きな空間内で容易
に行い得ることになって、その作業性が一段と向上する
ことになる。

また、上記のごとく後輪転舵機構２０が後輪差動装置５
０やこれを支持するクロスメンバ６１の後方に配設され
ることにより、該後輪転舵機１２０が、後輪差動装置５
０やクロスメンバ６１により前方部およびその下方を覆
われることになっφ　て、この方向からの飛石から保護
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ｆｌ１
２０の作動の信頼性が確保、維持されることにもなる。

（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４輪操舵装置を搭載
する場合において、該４輪操舵装置を構成する後輪転舵
機構ならびに該転舵機構とこれに前輪転舵量を伝達する
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
く配置されると共に、後輪転舵機構と前輪転舵ｖ１横と
を連結軸を介して連結する場合における作業性が一段と
向上することになる。

【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２〜４図は該４輪操舵装置を
構成する後輪転舵機構ならびに連結軸の配設状態を示す
要部平面図、側面図及び背面図である。 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、４４・・・連結部、５０・・・後輪差動装置。

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伝達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上記後輪差動装置の後方
   に配設すると共に、該後輪転舵機構の入力部と上記連結
   軸との連結部を上記後輪差動装置の前部上方に配設した
   ことを特徴とする車両の４輪操舵装置。