JPH03186481A - 車両の後輪操舵装置 - 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、左右の後輪が両端に取付けられた共通車軸部
材を支持するリーフスプリングを備えた車両における後
輪操舵装置に関する。

（従来技術） 本出廓人により提案され、特開昭６３ ２１２１０９Ｍ公報に開示された車両のサスペンション
装置は、車体フレームに回動可ｆｆｐ（、ご取付けられ
たシャックル部材により前後端部を支持されて車両の前
後方向に移動可能に配置された左右−月のダブルシャッ
クル式リーフスプリングを備え、これら左右一対のリー
フスプリングが、前輪の操舵に伴って、アクチュエータ
により互いに逆方向関係をも−で前後方向に移動される
ことにより、後輪が前輪に対し逆位相または同位相に転
舵されて、車両の低速走行時における旋回性能の向」二
と、高速走行時における走行安定性の向上とが図られる
ようになっている。

ところで、このような後輪操舵装置を備えた車両におい
ては、万一後輪操舵系が故障した場合、走行安定性がｔ
Ｎなわれ、不測な事態を招来するおそれがある。

（発明の目的） そこで本発明は、後輪操舵系が故障した場合の車両の走
行安定性を確保するツユイルセーフｍ能を備えた後輪操
舵装置を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明による後輪操舵装置は、後輪操舵系の故障時に、
左右のリーフスプリングをホイールヘスが長くなるノｊ
’　ｌｉ＋Ｉ　に移動さセ、かつ固定する■段を設けた
、ことを特徴こする。

（発明の効果） 本発明によれば、後輪操舵系に故障が発生した場合、ホ
イールヘスが延長され、かつ後輪が転舵角セ゛［＋の状
態に固定されるので、走行安定性を確保することができ
る。

（実　施　例） 以−１・、図面を参照ｊ７て本発明の実施例について説
明する。

第１しｊは本発明による車両の後輪操舵装置の一実施例
を、それが適用された自動車の前輪操舵機構とともに概
略的に示す図である。第１図において、左右の前輪２１
．．２Ｒをステアリングホイール３による操舵に応して
転舵させるｒ１４７輪操舵機構５が設けられており、こ
の前輪操舵機構５は、前輪２　Ｌ、２Ｒを回転自在に支
持する一対のナックル部材６と、これらナックル部材６
のナックルアーム６ａにそれぞれ〜端部が連結された一
対のタイロッド８と、一対の夕・イロノド８の他端部が
その両端部に連結されたランク軸９を有するラックアン
ド・ビニオン方式のステアリングギア機構ｌＯとから構
成されている。

左右の後輪１２Ｌ、１２Ｒは、ディファレンンヤルギア
装置１４を介してプロペラ軸１６の駆動力が伝達される
車幅方向に延びる車軸部材２０の両端にそれぞれ回動自
在に取付けられている。

また、第１図においてそのｍ＋方側が省略されて示され
ている車体フレーム２２は、その後方側０、丁おける左
イｊの所定位置に、第２図および第３図から明らかなよ
うに、一対の：＞　＋　ソクル部８２６１．２６Ｒが、
車体フレーム２２に固着された軸２７によって上端部を
回転＋１Ｊ能に取（ＪＧＪられており、また車体フレー
ム２２におけるシャックル部材２６　Ｌ、２６　Ｒが取
付けられた位置より前方の左右所定位置には、一対のン
ヤソクル部材２８■７．２８Ｒが輔２！Ｈ：よ、）て上
端部を回転可能ζこ取付Ｕられている。シャックル部材
２６Ｌ、２６　Ｒの下端部には、リーフスプリング３０
Ｌ、３０　Ｒの後端部が取付Ｊｊ　；）第１、ンヤ７・
クル部材２８１７．２８Ｒ（７）中間部には、リーフス
プリング３０Ｌ１３０Ｒの前端部が取付けられ、リーフ
スプリング３０１、．３　ＯＲは、ンヤノクル部材２６
１−１２６　Ｒ２８１４，２８Ｒによって車体の前後方
向に移動可能に支持されている。

Ｊ−フスプ１１ング３０１７．３ＯＲの下方には、車軸
部祠２０に固定された一対のブラケット２４が配置され
ておリ　リーフスプリング３０１１．３ＯＲの中間部に
は、第３図から明らかなように、透孔３２が−Ｌ’）方
向に形成されている。そしてブラケノ１２４とリーフス
プリング３０１．．３０Ｒとは、溝孔３２Ｇ、″０挿通
されたボルト３４およびナツト３５？こよって締結され
ている。また、リーフスプリング３　ＯＬ、３　ＯＲの
上面部における、ナツト３５のその前後方向に４−１い
て挟む位置には、車軸部材２０およびリーフスプリング
３０Ｌ、３ＯＲが、後輪１２Ｌ５．１２Ｉイの上下振動
によ−５て車体フレーム２２に衝接するのを防止するた
めの弾性部材３Ｇが固着されている。

車体フレーム２２におけるシャ、タル部材２８Ｉ７．２
８　Ｒが取付番すられた位置より前方側の所定４Ｄ、１
１には、左右一対の油圧シリンダ３８Ｌ、３８Ｒがブラ
ケット３９Ｌ、３９Ｒを介して取付けられており、これ
ら油圧シリンダ３８Ｌ、３８Ｒからそれぞれ延びるピス
トンロッド４０　Ｌ、４０Ｒは、その端部がシャックル
部材２８Ｌ、２８Ｈの下端部にそれぞれ取付けられてい
る。

したがっＹ、ピストンロッド４０　Ｌ、４０Ｒが油圧シ
リンダ３８Ｉ１．３８Ｒから突出する場合には、ノヤノ
クル部材２８Ｌ、２８Ｒおよびンヤ。

クル部材２６Ｌ、、２６　Ｒは、それぞれ軸２９．２７
を支軸として回動し、これにより、リーフスプリング３
０Ｌ、、３ＯＲが車体の後方側に移動する。

また、ビス１−ンロッド４０　Ｌ、４０Ｒが油圧シリン
ダ３８Ｌ１．３８Ｒ内に引き込まれる場合には、リーフ
スプリング３０Ｉ７．３０Ｒが車体の前方側に移動する
。

油圧シリンダ３８Ｌ、３８Ｒは、ピストンロッド４０Ｌ
、４ＯＲに固定されたピストン４１よって仕切られる油
圧室３８ａ、３８ｂをそれぞれ備えており、これら油圧
室３８ａ、３８ｂは、オイル通路４５を介して相互に連
通している。オイル通路４５には、制御ユニ、ト５０に
より制御されるオイルポンプ４６Ｌ、４６Ｒが設けられ
Ｙいる。

油圧ノリンダ３８Ｌ、３８　Ｒのそれぞれの油圧室３８
ａ内には、スプリング６０が縮装されて、ピストン４１
をピストンロッド４０Ｌ、４０Ｒが油圧シリンダ３８　
Ｌ、３８Ｒから突出する方向にＩ４勢しているとともに
、油圧室３８ａ、３８Ｉ）は、制御ユニット５０により
開閉制御される常閉型電磁開閉弁６１を途中に備えた油
路６２を通じてリザーバ６３に連通している。

なお、図示ならびに詳細な説明は省略するが、プロペラ
軸１６には、このプロペラ軸１６の長さを変更すること
が可能なスプライン結合部が設けられており、車軸部材
２０の車体前後方向の移動を上記スプライン結合部で吸
収するようになっている。

制御１ニツト５０には、前輪転舵機構５に関連して配さ
れた、前輪２■７．２Ｒの舵角θを検出する舵角センサ
５２からの検出信号Ｓθと、前輪２Ｌ（または２Ｒ）の
回転数にもとづいて車速を検出する車速センサ５４から
の検出信号ＳＶが供給される。そして、制１ｆｆｔｌユ
ニット５０は、検出信号ＳθおよびＳｖにもとづいて、
油圧シリンダ３８Ｌ、３８Ｒを作動させるべく、オイル
ポンプ４６Ｉ１．４６　Ｒに対する制御信号Ｓ／、Ｓｒ
を出力する。

オイルポンプ４６Ｌ、４６Ｒは、例えば制御信号ＳＲ，
Ｓｒが所定の高しヘルをとるとき、油圧シリンダ３８Ｉ
１．３８　Ｒのそれぞれの油圧室３８ａから油圧室３８
１）にオイルを導入すべく作動し、また制御信−Ｗ３ｐ
、Ｓｒが所定の低しヘルをとるとき、油圧ソリンダ３８
Ｆ１．３８　Ｒのそれぞれの油圧室３８ｂから油爪室３
８　ａ　ｔ、７オイルを導入すべく作動する。

このように構成された後輪操舵装置を備えた車両の走行
時において、制御ユニット５０は、車速センサ５４から
の検出信％Ｓ■があられす車速が所定値未満であるとき
、例えば、舵角センサ５２からの検出信−３Ｓθが、車
両が左旋回の状態をあられす場合には、オイルポンプ４
６Ｌに所定の高しヘルをとる制御信号Ｓｆｆを供給して
これを作動させるとともに、オイルポンプ４６Ｒに所定
の低しヘルをとる制御信号Ｓｒを供給してこれを作動さ
せる。

したがって、油圧シリンダ３８Ｉ５における油圧室３８
ｂ内の圧力が高くなって、ピストンロッド４０Ｌ５は、
第１図に破線で示されている位置からスプリング６０の
付勢力に抗して油圧室３８ａ側に引込まれるとともに、
油圧シリンダ３８Ｒにお（プる油圧室３８ａ内の圧力が
高くなって、ビス）・ンロ、ド４０Ｒは、第１図に破線
で示されている位置から油圧室３８ｂ側に突出する。こ
のよ゛）な状態においては、シャックル部材２８Ｉ１．
２６Ｌが軸２９．２７を支軸として車両の前方側にト１
動されること（こより、リーフスプリング３ＯＬが車両
の前方側に移動し、また、ソヤノクル部材２ＳＲ１２６
Ｒが軸２９．２７を支軸として車両の後方側に回動され
ることにより、リーフスプリング３０Ｒが車両の後方側
に移動する。（の結果、ボルト３４を介してリーフスプ
リング３０Ｌ２．３０Ｒにより支持される車軸部材２０
は、第１図の時計方向に回動し、後輪１２Ｌ、１２Ｒは
前輪２Ｉ７．２Ｒ４こ対して逆位相に転舵され、低速走
行時ζこおける旋回性能が向上する。

また、制御ユニットは、前輪２　Ｌ、２Ｒの舵角が「口
とされて、車両が旋回走行の状態から直進走行の状態に
移行したことを舵角セン＋５２からの検出信２があられ
ず場合には、オイルポンプ４６１−に低しヘルをとる制
御信号ＳＩ！を供給する。

これにより、ピスト・ンロソ）’　４０　Ｌがンｂｆ圧
シリンダ３８　Ｌから突出するとともに、ピストン口・
２ド４０Ｒがスプリング６０の付勢力に抗して油圧ソリ
アダ３８Ｒ内に引き込まれて、第１図に破線で示されて
いる位置ζこ戻されて、後輪１２Ｌ、１２Ｊ？の転舵角
はゼロとなる。

一方、制御ユニソ）５０は、車両の走行時において車速
セン’＋　５４からの検出信号ＳＶがあられず車速が所
定値以上であるとき、例えば、舵角センサ５２からの検
出信号Ｓθが、自動車が左側への重線変更を行う状態を
あられす場合には、オイルポンプ４６Ｌ７にイ１（レヘ
ルをとる制御信号Ｓｆを供給Ｌ２てこれを作動させると
よもＣ４二、オイルポンプ４６Ｒに高しヘルをとる制御
信号Ｓｒを供給してこれを作動させる。

したがって、油圧シリンダ３８Ｌ４こおける油圧室３８
ａ内の圧力が高くなって、ビスｊ・ンロノド４０１、は
、第１図に破線で示されている位置から油圧室３８ｂ側
に突出するとともに、油圧シリンダ３８　Ｒにおける油
圧室３８ｂ内の圧力が高くなって、ピストンロッド４０
Ｒは、第１図に破線で示されている位置から、スプリン
グ６０の付勢力に抗して油圧室３８ａ側に引き込まれる
。このような状態においては、第３図に１点鎖線で示さ
れているように、シャックル部材２８Ｌ、２６■７が軸
２９．２７を支軸として車両の後方側に回動されること
により、リーフスプリング３０Ｌが車両の後方側に移動
する。また、シャックル部材２８Ｒ１２６Ｒが軸２９．
２７を支軸として車両の前方側に回動されることにより
、リーフスプリング３ＯＲが車両の前方側に移動する。

その結果、車軸部材２Ωは、第１図の反時計方向ｔこ回
動し、後輪１２Ｌ、１２Ｒは前輪２Ｌ、２Ｒ４こ対して
同付和番二転舵され、高速走行時における走行安定性が
向」二する。

また、制御ユニット５０は、前輪２Ｌ、２Ｒの舵角がゼ
ロとされて、車両が車線変更の状態から直進走行の状態
に移行したことを舵角センサ５２からの検出信号Ｓθが
あられず場合には、オイルポンプ４６　Ｌに高しヘルを
とる制御信号Ｓ／を供給するとともに、オイルポンプ４
６Ｒ？こ低しヘルをとる制御７３号Ｓｒを供給する。こ
れにより、ピストンロッド４０Ｌが油圧シリンダ３８１
．内に引き込まれるとともｔこ、ピストンロッド４０Ｒ
がン内圧シリンダ３８Ｒが突出し、第１図に破線で示さ
れている位置に戻されて、後輪１２＋７．１２Ｒの転舵
角はゼロになる。

さらに、後輪操舵系に故障が生した場合、制御コ、二、
１・５０はこれを感知して、常閉型電磁開閉弁６１１こ
対して制御信ΣＳｆを供給する。これにより開閉弁６１
が作動されて油路６２を開くため、油「シリンダ３８Ｌ
１．３８Ｒ内の油汗室３８ａ、３８ｂが浦路６２を通し
てリザ一バ６３に連通して油圧が管、激に低下するから
、ピストンロッド４０Ｌ、４０Ｒは油圧室３８ａ内に縮
装されているスプリング６０の付勢力によって油圧シリ
ンダ３８１、．３８Ｒから突出し２、かつ最大突出位置
に保持される。したがって左右のリーフスプリング３０
　Ｌ、３０　Ｒがともに後方へ移動して、ホイル・＼−
スが延長されるとともに、後輪１２■１．１２Ｒは転舵
角ゼし１の状態に保持され、直進時ではもっとも走行安
定性の高い状態となる。この状態においては、前輪２Ｌ
、２Ｒが操舵されても、油圧シリンダ３８Ｌ、３８Ｒが
作動し２ないため、後輪１２Ｌ、１２Ｒは転舵角ゼロの
状態に固定される。

以上の説明で、本発明による車両の後輪操舵装置の一実
施例のＩ！或およびその動作が明らかとなったが、故障
時にリーフスプリング３０Ｌ１．３ＯＲを車体後方側へ
移動させる手段として、スプリング６０に代えて、電動
モータを用いてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による車両の後輪操舵装置の一実施例を
、それが適用された車両の前輪操舵機構とともに概略的
に示す全体構成図、第２図および第３図はその要部の斜
視図および側面図である。 ２　Ｌ、、２Ｒ前輪　　　１２Ｌ、１２Ｒ−後輪２０−
車軸部材　　　　２２　車体フレーム２６Ｌ、２６Ｒ１
２８１７，２８Ｒ シャックル部材 ３０　Ｌ、３０Ｒ−リーフスプリング ３８Ｌ、３８Ｒ−油圧シリンダ ４６Ｉ７．４６Ｒ＝オイルポンプ ５０　制御ユニット　　５２　舵角センサ５４〜車速セ
ンサ　　　６０　スプリング１ 常閉型電磁開閉弁 ３ リザーバ 特許出１頭人 シダ株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車体フレームに回動可能に取付けられたシャックル部材
   により前後端部を支持されて車両の前後方向に移動可能
   に配置された左右一対のダブルシャックル式リーフスプ
   リングと、これら一対のリーフスプリングを互いに逆相
   関係に車両の前後方向に移動させるアクチュエータとを
   備えた車両の後輪操舵装置において、 後輪操舵系の故障時に、左右のリーフスプリングをホィ
   ールベースが長くなる方向に移動させ、かつ固定する手
   段を設けたことを特徴とする車両の後輪操舵装置。