JPH0516553U - 車両の後輪操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 後二軸車の狭い敷地内での方向変換や車庫入
れを容易にすると共に後輪タイヤの摩耗を低減して耐久
性を向上する。 【構成】 両端部に後輪２０を支持したリヤアクスルハ
ウジング１８と、車体前後方向中心線に沿って配設され
その頂点部をリヤアクスルハウジングの中央部分に枢着
６８されると共に両脚自由端部を車台フレームに夫々枢
着６９された上方ラジアスロッド６６と、車体前後方向
中心線の両側に略対称的に配設され夫々の一端をリヤア
クスルハウジングに枢着された左右一対の下方ラジアス
ロッド７２ｌ，７２ｒと、車両の操向操舵に応答して左
右の下方ラジアスロッドを相互に反対方向に駆動しリヤ
アクスルハウジングを上方ラジアスロッドの枢着点の周
りに廻動させるアクチュエータ装置５８とを具え、車両
速度が設定速度以下のときに、リヤアクスルハウジング
を操向操舵角に応じ設定された後輪舵角だけ操向輪と逆
方向に操舵するように構成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両特に重荷重のトラック、バス等後二軸車に採用されて好適な後 輪操舵装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、重荷重のトラックやバス等においては、後前輪と後後輪とを具えた後二 軸車が広く採用されている。この種後二軸車の典型的な後輪懸架装置の構成を図 ３の側面図について説明すると、図中符号１０は車体前後方向に延在した左右一 対のサイドレール１２と車巾方向に延在しその両端を上記サイドレール１２に固 着された複数個のクロスメンバ（図示せず）とからなる車台フレーム、１４は車 巾方向の両端部に通常ダブルタイヤの後前輪１６を支持した前方リヤアクスルハ ウジング、１８は上記前方リヤアクスルハウジング１４の後方に配置されその車 巾方向両端部に通常ダブルタイヤの後後輪２０を支持した後方リヤアクスルハウ ジング、２２は上記車台フレーム１０の下側に突設されたトラニオンベース２４ にその中央部分を枢支されたリヤアクスル懸架用の重ね板ばね装置であって、同 重ね板ばね装置２２の前端部下側面にスライドシート２６を介して上記前方リヤ アクスルハウジング１４の車巾方向両端付近が当接され、また同重ね板ばね装置 ２２の後端部分下側面にスライドシート２８を介して上記後方リヤアクスルハウ ジング１８の車巾方向両端付近が当接されている。 上記前方リヤアクスルハウジング１４は、夫々の前端を同リヤアクスルハウジ ングに枢着されかつ後端を上記車台フレーム１０及びトラニオンベース２４に枢 着されて略平行リンク機構を形成する上方ラジアスロッド３０及び下方ラジアス ロッド３２によって前後方向の変位を拘束され、また上記後方リヤアクスルハウ ジング１８は、同様に、夫々の前端を上記車台フレーム１０及びトラニオンベー ス２４に枢着されかつ後端を後方リヤアクスルハウジング１８に枢着されて略平 行リンク機構を形成する上方ラジアスロッド３４及び下方ラジアスロッド３６に よって前後方向の変位を拘束されている。

【０００３】 上記のような後二軸のトラックやバスが、狭い敷地内で方向変換し、車庫入れ を行ない、また狭い道路での左折又は右折を行なう等の場合、前方及び後方のリ ヤアクスルハウジング１４及び１８の両端に支持されている後前輪１６及び後後 輪２０が、夫々実質的に車体前後方向中心線に対し平行な方向に固定されていて 操舵されないため、旋回半径が大きくなり、方向変換のために高度の運転技術及 び多大の時間を要する不具合があり、また旋回走行時の後前輪１６及び後後輪２ ０のスリップが大きいためタイヤの摩耗が増大する不具合があった。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、上記事情に鑑み創案されたもので、剛性のリヤアクスルハウジング の車巾方向両端部に通常ダブルタイヤの後輪を支持した上記後二軸車の低速走行 時における旋回性能を向上し、狭い敷地内での方向変換、車庫入れ、狭い道路で の左折又は右折等を容易に行ない得るようにした後輪操舵装置を提供することを 目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案は車台フレームに懸架され車巾方向の両端部 に後輪を支持したリヤアクスルハウジング、車体前後方向中心線に沿って配設さ れその頂点部を上記リヤアクスルハウジングの車巾方向中央部分に枢着されると 共に両脚自由端部を上記車台フレームに夫々枢着された平面形状がＶ字状をなす 上方ラジアスロッド、車体前後方向中心線の両側に略対称的に配設され夫々の一 端を上記リヤアクスルハウジングに枢着された左右一対の下方ラジアスロッド、 及び同下方ラジアスロッドの他端に夫々連結され車両の操向操舵に応答して左右 の下方ラジアスロッドを相互に反対方向に駆動し上記リヤアクスルハウジングを 上記上方ラジアスロッドの頂点部枢着点の周りに廻動させるアクチュエータ装置 を具え、同アクチュエータ装置は、車両速度が設定速度以下のときに、上記リヤ アクスルハウジングを上記操向操舵角に応じ設定された後輪舵角だけ操向輪と逆 方向に操舵するように構成されていることを特徴とする車両の後輪操舵装置を提 案するものである。

【０００６】

【実施例】

以下本考案の実施例を添付図面について具体的に説明する。（なお、図３に示 した従来の後輪懸架装置と実質的に同一の部材及び部分には、同一の符号を付し 、重複にわたる説明は省略する。）先づ、図１の概略構成図において、符号３８ は操向輪としての前輪４０を車巾方向の両端部分に支持したフロントアクスル、 ４２はドラグリンク、ナックルアーム及びタイロッド等からなる通常のステアリ ングリンケージを介して上記前輪４０を操舵するステアリングギヤ、４４はステ アリングシャフト４６を介して上記ステアリングギヤ４２を駆動するステアリン グホイール、４８はステアリングシャフト４６の回転角度を検知する操向輪舵角 センサ、５０は図中にその一部のみが一点鎖線で示されている車台フレーム１０ 上に適宜のマウント装置を介し装架されたエンジン、５２は上記ステアリングギ ヤ４２内の倍力装置に作動媒体としての作動油を供給するオイルポンプ、５４は 上記オイルポンプ５２の作動油を貯溜するオイルタンク、５６は上記オイルポン プ５２の吐出側に接続されたコントロールバルブ、５８は同コントロールバルブ ５６によって制御される油圧応動装置からなる後輪操舵用のアクチュエータであ る。

【０００７】 上記コントロールバルブ５６は、電磁式或いは油圧式の弁アクチュエータ６０ によって図中左右方向に駆動され、同弁アクチュエータ６０はコントローラ６２ の指令によって、上記コントロールバルブ５６の弁スプール５６′を図示の左動 位置、中立位置及び右動位置の何れかに選択的に駆動される。また、コントロー ラ６２は、運転者が後輪操舵を欲したときに閉成される手動切換スイッチ６４の 閉路によって作動する。

【０００８】 図では、後二軸車の後方リヤアクスルハウジング１８及び後後輪２０が示され ており、前方リヤアクスルハウジング１４及び後前輪１６は、図面の過度の混雑 を避けるため省略されているが、両方のリヤアクスルハウジングが図３と同様な 重ね板ばね装置２２を介して車台フレーム１０に懸架されている。この実施例の 場合、後方リヤアクスルハウジング１８が操舵され、図示を省略されている前方 リヤアクスルハウジング１４は操舵されない。

【０００９】 後方リヤアクスルハウジング１８の上方ラジアスロッド６６は、平面形状がＶ 字状をなしていて車体前後方向中心線Ｏ−Ｏに沿い配設され、そのＶ字頂点部を ボールジョイント６８を介してリヤアクスルハウジング１８の車巾方向中央部分 上側に枢着され、かつ車体前方に延びた両脚端を上記車台フレーム１０にボール ジョイント６９によって枢着されている。一方、上記後方リヤアクスルハウジン グ１８の車巾方向両端付近下側に夫々の後端をボールジョイント７０を介し枢着 された左右一対の下方ラジアスロッド７２ｌ及び７２ｒが前後方向に延在して上 記中心線Ｏ−Ｏに関し対称的に配設されている。同下方ラジアスロッド７２ｌ及 び７２ｒは、夫々の前端を車台フレームのサイドレール１２上に枢軸７４を介し て回転自在に枢支された一対のＬ字状レバー７６ｌ及び７６ｒにボールジョイン ト７８を介して枢着されている。上記左右のレバー７６ｌ及び７６ｒは、タイロ ッド８０によって相互に連結され、一方のレバー７６ｌが廻動すると他方のレバ ー７６ｒが同時に同一角度廻動するように構成されている。 一方のレバー７６ｌの前方延長部７６ｌ′に前記アクチュエータ５８のピスト ン軸８２が枢着され、また同延長部に連結リンク８４を介して同レバー７６ｌの 回転角度即ち後輪舵角を検知する後輪舵角センサ８６が連結されている。 上記コントローラ６２には、上記操向輪舵角センサ４８からの操向舵角信号θ ｆと、後輪舵角センサ８６の後輪舵角θｒと、エンジン５０に連結されたトラン スミッション８８の出力軸の回転数から車速を検知する車速センサ９０の車速信 号Ｖとが供給され、これらの信号に基づいて前記弁アクチュエータ６０に駆動出 力を供給する。

【００１０】 車両のエンジン５０が始動されて運転が開始されると、コントローラ６２が図 ２のフローチャートに従って作動を開始する。通常走行時は手動切換スイッチ６ ４が開路されているので、ステップＳ_１においてプログラムはＮＯに進み、コン トローラ６２から弁アクチュエータ６０には左動又は右動の駆動出力が供給され ない。このときステアリングホイール４４が操作され前輪４０の操向操舵が行な われても、同弁アクチュエータ６０がコントロールバルブ５６の弁スプール５６ ′を中立位置に保持するので、アクチュエータ５８のピストン両側室が弁スプー ル５６′のランド部によって夫々閉塞され、同アクチュエータのピストン軸８２ は中立位置に固定される。ピストン軸８２が中立位置にあるため、レバー７６ｌ 及び７６ｒが夫々中立位置に保持され、下方ラジアスロッド７２ｌ及び７２ｒを 介して後方リヤアクスルハウジング１８が後輪舵角θｒ＝０の中立位置に固定さ れる。通常走行時、後方リヤアクスルハウジング１８を、一層確実に中立位置に 保持して走行安定性を確保するために、上記手動切換スイッチ６４の開路によっ て自動的に何れか一方のレバー７６ｌ又は７６ｒを車台フレーム１０に鎖錠し、 同切換スイッチ６４の閉成によって上記一方のレバーを解錠するロック装置（図 示せず）を追加して設けることができる。

【００１１】 狭い貨物集積場内での方向変換や車庫入れ等に際し運転者が後輪操舵を欲して 切換スイッチ６４を閉成すると、プログラムはステップＳ_２に進み、車速Ｖが設 定車速Ｖ_１（通常２０〜３０ｋｍ／ｈ程度の低速に設定される）以下であるかど うかが調べられる。もし車速Ｖが設定車速Ｖ_１より高速のときはＮＯに進み、上 記同様に後輪操舵は行なわれない。 車速Ｖが設定車速Ｖ_１より低いときは、プログラムはステップＳ_３に進み、前 輪４０の操向操舵角θｆ及び後輪操舵角θｒが読み込まれ、続いてステップＳ_４ において、操向操舵角θｆ及び後輪操舵角θｒの関数としての所要後輪操舵角Ｋ が算出される。上記操向操舵角θｆが最大操舵角の場合、所要の後輪操舵角Ｋは 、操向操舵角θｆとは逆相（即ちθｆが左操舵の場合は右操舵となる）で通常最 大舵角は５°前後に設定され、操向操舵角θｆが最大操舵角以下の場合、所要後 輪操舵角Ｋは上記最大舵角例えば５°より小さい中間値に設定される。 ステップＳ_５において、所要後輪操舵角Ｋ＝０がどうかが調べられ、後輪操舵 が完了していない限り、ステップＳ_６においてＫ＞０（ＹＥＳ）であるかＫ＜０ （ＮＯ）であるので、コントローラ６２から弁アクチュエータ６０に対し、Ｋの 方向性に応じてコントロールバルブ５６の弁スプール５６′が右動（ステップＳ_７ ）又は左動（ステップＳ_８）される。上記弁スプール５６′の右動又は左動に よりアクチュエータ５８が作動して、後述するように後輪２０が逆相に転舵され 、その舵角θｒが所要の舵角となったときＫ＝０となり、コントローラ６２から 弁アクチュエータ６０に対し供給される駆動出力が消失する。

【００１２】 さて、図１は、運転者により切換スイッチ６４が閉成された状態で、操向輪と しての前輪４０が一例として左に操舵された場合を示している。コントローラ６ ２の駆動出力により弁アクチュエータ６０が作動してコントロールバルブ５６の 弁スプール５６′が左動され、オイルポンプ５２から吐出された作動圧油がアク チュエータ５８のピストン左側室に供給されると共に、ピストン右側室がコント ロールバルブ５６を介してオイルタンク５４に連通され、ピストン及びピストン 軸８２が右動している。ピストン軸８２の右動によって、レバー７６ｌが枢軸７ ４の周りを時計方向に廻動し、タイロッド８０を介してレバー７６ｒが同方向に 同一角度廻動する。レバー７６ｌ及びレバー７６ｒの上記廻動により、下方ラジ アスロッド７２ｌが車体前方に変位し、一方下方ラジアスロッド７２ｒが車体後 方に変位するので、後方リヤアクスルハウジング１８が、上方ラジアスロッド６ ６の頂点部ボールジョイント６８の周りに、時計方向に廻動し、後後輪２０が前 輪４０とは逆方向に右に操舵される。後後輪２０の操舵角θｒを示す信号が操舵 角センサ８６からコントローラ６２に供給され、操舵角θｒが上述した所要操舵 角Ｋに等しくなったとき、コントロールバルブ５６の弁スプール５６′が中立位 置に復帰される。なお、上記後方リヤアクスルハウジング１８の廻動に際して、 その車巾方向両端部分はスライドシート２８を介して重ね板ばね装置２２に対し 円滑に摺動する。 上記のように前輪４０の操向操舵に関連して後後輪２０を僅かな舵角逆相に操 舵することによって、車両の旋回半径を十分に小さくし、狭い敷地内での方向変 換や車庫入れ等を円滑容易に行なうことができ、また後後輪２０のタイヤスリッ プを小さくして、その耐久性を改善することができる。

【００１３】 なお、上記実施例では、後二軸車の後後輪２０のみが操舵され、後前輪１６は 操舵されない構成が例示されているが、必要に応じ、実質的に上記と同様の構造 で後前輪１６を操舵することもできる。

【００１４】

【考案の効果】

叙上のように、本考案に係る車両の後輪操舵装置は、車台フレームに懸架され 車巾方向の両端部に後輪を支持したリヤアクスルハウジング、車体前後方向中心 線に沿って配設されその頂点部を上記リヤアクスルハウジングの車巾方向中央部 分に枢着されると共に両脚自由端部を上記車台フレームに夫々枢着された平面形 状がＶ字状をなす上方ラジアスロッド、車体前後方向中心線の両側に略対称的に 配設され夫々の一端を上記リヤアクスルハウジングに枢着された左右一対の下方 ラジアスロッド、及び同下方ラジアスロッドの他端に夫々連結され車両の操向操 舵に応答して左右の下方ラジアスロッドを相互に反対方向に駆動し上記リヤアク スルハウジングを上記上方ラジアスロッドの頂点部枢着点の周りに廻動させるア クチュエータ装置を具え、同アクチュエータ装置は、車両速度が設定速度以下の ときに、上記リヤアクスルハウジングを上記操向操舵角に応じ設定された後輪舵 角だけ操向輪と逆方向に操舵するように構成されていることを特徴とし、狭い敷 地内での方向変換や車庫入れ等を迅速容易に行なうことができると共に、後輪タ イヤの耐久性を向上することができるので、実用上有益である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す概略構成図である。

【図２】図１におけるコントローラの作動態様を示すフ
ローチャートである。

【図３】従前の後二軸車における後輪懸架装置の側面図
である。

【符号の説明】

１０ 車台フレーム １４ 前方リヤアクスルハウジング １６ 後前輪 １８ 後方リヤアクスルハウジング ２０ 後後輪 ２２ 重ね板ばね装置 ４０ 前輪（操向輪） ４２ ステアリングギア ４４ ステアリングホイール ５０ エンジン ５２ オイルポンプ ５６ コントロールバルブ ５８ アクチュエータ ６２ コントローラ ６６ 上方ラジアスロッド ７２ｌ及び７２ｒ 下方ラジアスロッド

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車台フレームに懸架され車巾方向の両端
   部に後輪を支持したリヤアクスルハウジング、車体前後
   方向中心線に沿って配設されその頂点部を上記リヤアク
   スルハウジングの車巾方向中央部分に枢着されると共に
   両脚自由端部を上記車台フレームに夫々枢着された平面
   形状がＶ字状をなす上方ラジアスロッド、車体前後方向
   中心線の両側に略対称的に配設され夫々の一端を上記リ
   ヤアクスルハウジングに枢着された左右一対の下方ラジ
   アスロッド、及び同下方ラジアスロッドの他端に夫々連
   結され車両の操向操舵に応答して左右の下方ラジアスロ
   ッドを相互に反対方向に駆動し上記リヤアクスルハウジ
   ングを上記上方ラジアスロッドの頂点部枢着点の周りに
   廻動させるアクチュエータ装置を具え、同アクチュエー
   タ装置は、車両速度が設定速度以下のときに、上記リヤ
   アクスルハウジングを上記操向操舵角に応じ設定された
   後輪舵角だけ操向輪と逆方向に操舵するように構成され
   ていることを特徴とする車両の後輪操舵装置。