JPH0658301B2

JPH0658301B2 - ホイ−ルのト−調整方法

Info

Publication number: JPH0658301B2
Application number: JP62183445A
Authority: JP
Inventors: 憲治根本; 慶一郎郡司; 有信内田; 長俊村田; 磐男丸山
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1987-07-24
Filing date: 1987-07-24
Publication date: 1994-08-03
Anticipated expiration: 2009-08-03
Also published as: JPS6428537A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、自動車のホイールのトー調整方法、更に詳細
にはステアリングギアボックスを搭載したサスペンショ
ンサブアッセンブリを車体に取付ける前にホイールのト
ーを調整するようにした方法に関する。

（従来の技術）従来は、車両完成後に検査ステーションにおいて以下の
手順でトー調整を行うようにしている。

先ず、実開昭57-4704号公報に見られるようなトー測定
装置により左右のホイールのトーを測定し、両ホイール
のトーが等しくなるようにハンドルを切り、この状態に
ホイールを拘束してタイロッドを調整することによりス
テアリングギアボックス内のステアリング機構を介して
該ボックスの入力軸を回動し、該入力軸に先端のソケッ
トにおいてセレーション嵌合するステアリングジョイン
トとステアリングシャフトとを介してハンドルを直進位
置に回動復帰させ、かくてハンドルの直進位置で左右の
ホイールのトーが等しくなるようにしている。

（発明が解決しようとする問題点）上記の方法では、タイロッドの調整でハンドルを直進位
置にしたとき、ステアリングギアボックスの入力軸が左
右の切れ角を等しくする中立位置から大きくずれて、左
右の切れ角の偏差が許容値を超えてしまうことがある。

又、他の方法として、ホイールのタイヤをターンテーブ
ルに載せ、ハンドルを直進位置に保持して、タイロッド
の調整によりホイールのトー調整を行うことも考えられ
るが、このものではターンテーブルが必要となって設備
費が嵩む問題がある。

更に、何れの場合も検査ステーションに設けたピット内
に作業者が入って完成車のタイロッドを調整する必要が
あり、作業者に負担を強い生産性の向上を図る上で問題
がある。

本発明は、かかる問題点を解決すべく、サスペンション
サブアッセンブリを車体に取付ける前の調整段階で、ス
テアリングアッセンブリを後付けしたときハンドルの直
進位置で左右のトーが等しく且つ左右の切れ角がほぼ等
しくなるようにトー調整を行い得られるようにした方法
を提供することをその目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上記目的を達成すべく、サスペンションサブ
アッセンブリに搭載するステアリングギアボックスの入
力軸にセレーション嵌合する先端のソケットを有するス
テアリングジョイントにステアリングシャフトと、該ス
テアリングシャフトにハンドルとを連結してステアリン
グアッセンブリを組立て、該ハンドルを直進位置にした
ときの該ソケットの位相を予め測定しておき、前記サス
ペンションサブアッセンブリを車体に組付ける前に、こ
の測定結果に基づいて前記入力軸を左右の切れ角を等し
くする中立位置を中心としてセレーションの１ピッチ分
の角度範囲内で回動して、該入力軸を測定された位相に
存するソケットに該入力軸がセレーション嵌合し得るよ
うに位相調整し、この状態で左右のホイールのトーが等
しくなるようにトー調整を行うことを特徴とする。

（作用）ステアリングアッセンブリを実際に組立てて、ハンドル
を直進位置にしたときのソケットの位相を測定し、この
位相に存するソケットにセレーション嵌合し得るように
ステアリングギアボックスの入力軸を位相調整した状態
で左右のホイールのトーが等しくなるようにタイロッド
を操作してトー調整を行うため、サスペンションサブア
ッセンブリを車体に組付けた後、ステアリングアッセン
ブリの組付工程においてハンドルを直進位置にしてソケ
ットを上記位相に存する入力軸にセレーション嵌合させ
れば、ハンドルの直進位置で左右のホイールのトーは等
しくなる。

又、入力軸の位相調整はその中立位置を中心にしてセレ
ーションの１ピッチ分の角度範囲内で行うため、左右の
切り角の偏差は最大でもセレーションの１／２ピッチの
角度となる。

尚、完成車段階でハンドルを取付ける場合にも、ステア
リングシャフトを左右のホイールのトーが等しくなるよ
うに回動させれば、ステアリングシャフトのハンドル取
付用のセレーション部の位相はハンドルを直進位置にし
てセレーション嵌合し得る位相になり、ハンドルの直進
位置で左右のホイールのトーは等しくなる。

（実施例）図面はダブルウィッシュボーン式サスペンションにより
懸架するフロントホイールのトー調整に本発明を適用し
た実施例を示し、ここで該サスペンションは、第７図に
示す如く、フロントホイールを取付けるディスクロータ
ａを軸支するナックルアームｂ、その上下に連結される
アッパーアームｃとロアアームｄ、クッションユニット
ｅ及びラジアスロッドｆを備えるもので、第１図及び第
２図に示すように、エンジンｇを搭載したサブフレーム
ｈにロアアームｄとラジアスロッドｆとを連結すると共
に、ネィスクロータａにドライブシャフトｉと、ナック
ルアームｂに該フレームｈのリヤビームの袋状部に搭載
する第７図示の如きステアリングギアボックスｊに連な
るタイロッドｋとを連結してサブアッセンブリＡを構成
し、これを該フレームｈにおいて車体にボルト止めし、
更にナックルアームｂの上端のジョイント部に予め車体
に取付けたアッパアームｃと、該クッションユニットｅ
の上端を車体とに連結して、該アッセンブリＡの車体へ
の組付けを行うようにした。

そして、該アッセンブリＡを車体組付ステーションに搬
送する搬送路の途中に調整ステーションを設け、該ステ
ーションに第１図乃至第３図に示す如き調整装置を配置
し、アッセンブリ単体でのトーを含むアライメント調整
を行うようにした。該装置は、機台(1)上に、これに搬
入されたサブアッセンブリＡをリフトアップするリフタ
(2)と、リフトアップされたサブアッセンブリＡをサブ
フレームｈにおいて定位置に位置決め保持するクランプ
手段(3)と、ロアアームｄに当接してナックルアームｂ
をサブフレームｈに対し重量が加わったときの揺動位置
に押上げて支持するナックル支持手段(4)と、ナックル
アームｂの上端のアッパアームジョイント部に上方から
挿入係合される係合子（5a）を有するナックル位置決め
手段(5)とを備えるもので、該係合子（5a）をクロスス
ライダ（5b）により車体のアッパアーム取付位置に応じ
て位置調整自在とし、該ナックル支持手段(4)と該ナッ
クル位置決め手段(5)とによりナックルアームｂをサブ
フレームｈに対し車体実装時と機構学的に同一の位置関
係に保持するシュミレート手段を構成し、更に該機台
(1)上に、左右のディスクロータａ、ａに対向させてト
ー及びキャンバを検出する１対の第１検出手段(6)(6)
と、左右のナックルアームｂ、ｂに対向させてキャスタ
を検出する１対の第２検出手段(7)(7)と、サブフレーム
ｈのリヤビーム上に突出するピニオンシャフトから成る
前記ステアリングギアボックスｊの入力軸ｌの位相調整
を行うステアリング位置決め手段(8)とを設けるものと
した。

該第１検出手段(6)は、ディスクロータａに向って進退
自在な検出ヘッド（a）に非接触式距離センサから成る
前後１体のトー検出素子（6b）（6b）と上下１対のキャ
ンバ検出素子（6c）（6c）とを取付けて成るもので、デ
ィスクロータａのホイール取付基準面a₁に対する該両ト
ー検出素子（6b）（6b）の距離の偏差から左右各ホイー
ルのトーと、該基準面a₁に対する該両キャンバ検出素子
（6c）（6c）の距離の偏差から各ホイールのキャンバと
を検出するようにした。

前記第２検出手段(7)は、シリンダ（7a）によりナック
ルアームｂの前側のキャスタ測定面b₁に対向する位置に
進退自在な検出ヘッド（7b）に非接触式距離センサから
成るキャスタ素出素子（7c）を取付けて成るものとし
た。

又、前記ステアリング位置決め手段(8)は、前記入力軸
ｌに係合するソケット（8a）と、該ソケット（8a）を正
逆転するモータ（8b）と、該ソケット（8a）の回転角を
検出する検出器（8c）とから成るもので、これを第４図
を参照して更に詳述するに、機台(1)上の機枠（1a）に
シリンダ（8d）により上方の退避位置と下方の作動位置
とに揺動自在な揺動枠（8e）を設け、該揺動枠（8e）に
減速機付きのモータ（8b）を搭載して、該モータ（8b）
にトルクミッタ（8f）を介して連結されるスプラインシ
ャフト（8g）を該揺動枠（8e）に垂設したガイドスリー
ブ（8e′）を通して下方に延設し、該シャフト（8g）の
下端にソケット（8a）を上下動自在に連結し、更に該シ
ャフト（8g）の上端部に入力軸ｌのセレーションと同数
の歯数を有するギア（8h）を取付けると共に、該揺動枠
（8e）の該ギア（8h）の周面に対向する位置に近接スイ
ッチ（8i）を取付けて前記検出器（8c）を構成し、該ス
イッチ（8i）の前面を通過する該ギア（8h）の歯数を該
スイッチ（8i）に連なるカウンタにより計数して、ソケ
ット（8a）の回転角を検出するようにした。

図面で（8j）（8j）は前記ガイドスリーブ（8h）の下端
部に上下２段に設けたロックリングを示し、ソケット
（8a）を該各リング（8j）により上下２位置に弾力的に
係止し得るようにし、人手により該ソケット（8a）を下
方位置に下動させて入力軸ｌに係合させるようにした。

又、第７図を参照して、Ｂはステアリングアッセンブリ
を示し、該アッセンブリＢは、前記入力軸ｌにセレーシ
ョン嵌合する先端のソケットｍを有するステアリングジ
ョイントｎと、これに連結されるステアリングシャフト
ｏと、該シャフトｏに連結されるハンドルｐと、ハンド
ルコラムｇとから成り、前記サスペンションサブアッセ
ンブリＡを調整装置に投入してアライメント調整を行う
前に、該サブアッセンブリＡを組付ける車体と同一の車
体に組付けるステアリングアッセンブリＢを組立て、こ
れを第５図に示す位相測定装置(9)にセットして、ハン
ドルｐを直進位置にしたときのソケットｍの位相を予め
測定しておくようにした。

これを更に詳述するに、該測定装置(9)に前記入力軸ｌ
と同一のセレーションを形成した測定子（9a）と該測定
子（9a）の回転角を検出するエンコーダ（9b）とを設
け、ソケットｍを該測定子（9a）にセレーション嵌合さ
せた状態でハンドルｐを直進位置にし、このときのソケ
ットｍの位相を、そのセレーションの歯底が第６図に示
す基準線ｘに合致するときを基準位相に設定してそこか
らの偏差角αとして該エンコーダ（9b）により測定する
ようにした。

次に上記調整装置による調整作業手順について説明する
に、先ずサブアッセンブリＡのサブフレームｈをリフタ
(2)によりリフトアップしてクランプ手段(3)により定位
置に位置決め保持した後、ナックル支持手段(4)とナッ
クル位置決め手段(5)とから成るシュミレータ手段によ
りサスペンション構成部材たるナックルアームｂをサブ
フレームｈに対し車体実装時と機構学的に同一の位置関
係に保持し、次いでステアリング位相決め手段(8)によ
り入力軸ｌの位相調整を行う。

この位相調整は、ソケット（8a）を入力軸ｌに係合させ
て、モータ（8b）の作動により該ソケット（8a）を、該
入力軸ｌに連動するステアリングギアボックスｊ内のラ
ックの一方のストローク端への移動で該入力軸ｌがロッ
クされる一方のロック位置まで回転した後、該ソケット
（8a）を該ラックの他方のストローク端への移動で該入
力軸ｌがロックされる他方のロック位置まで回転して、
該両ロック位置間の回転角θを検出器（8c）により検出
し、次いで図示しない制御装置によりモータ（8b）を制
御して該ソケット（8a）を他方のロック位置からθ／２
だけ逆転させて入力軸ｌを中立位置に割出し、このとき
の入力軸ｌの位相を、そのセレーションの歯山が前記基
準線ｘに対応する基準線に合致するときを基準位相とし
てそこからの偏差角で検出し、この偏差角と前記測定装
置(9)により測定された偏差角αとの差で表わされる位
相差分だけ該入力軸ｌを中立位置から正転又は逆転方向
に回転させることにより行う。

これによれば、入力軸ｌの位相は、その歯山がハンドル
ｐを直進位置にしたときの位相に存するソケットｍの歯
谷に合致してこれにセレーション嵌合し得る位相とな
り、ここで前記位相差は入力軸ｌの中立位置を中心とし
てセレーションの１ピッチ分の角度範囲内に収まり、従
って入力軸ｌの中立位置からの回転角は最大でセレーシ
ョンの１／２ピッチ分の角度となって、左右の切れ角の
偏差も１／２ピッチ分の角度に収まる。

尚、上記入力軸ｌの位相調整は、測定装置(9)のエンコ
ーダ（9b）からの信号を前記モータ（8b）の制御装置に
入力して自動的に行う。

次いで、第１第２検出手段(6)(7)により左右のホイール
のトー、キャンバ、キャスタを検出し、タイロッドｋの
伸縮調整により左右のホイールをトーが互に等しくなる
ようにトー調整を行い、併せてキャンバ、キャスタの調
整を行う。

そして、このアライメント調整後サスペンションサブア
ッセンブリＡを車体に組付け、次いでステアリングアッ
センブリＢを車体に組付けて、ソケットｍを入力軸ｌに
セレーション嵌合させる。

尚、一般にステアリングアッセンブリＢの車体への組付
工程ではハンドルｐを取外しておき、完成段階でステア
リングシャフトｏにハンドルｐを取付けるようにしてお
り、このハンドル取付時に、ステアリングシャフトｏに
ハンドルｐを仮組みして左右のホイールのトーが等しく
なるようにハンドルｐを切った後、ステアリングシャフ
トｏにハンドルｐを直進位置にして付け直す。ここで、
左右のホイールのトーが等しくなる状態は、前記調整装
置によるアライメント調整時と同一の状態であり、入力
軸ｌはハンドルｐを直進位置にしてソケットｍをセレー
ション嵌合し得る位相になっており、従ってステアリン
グシャフトｏのハンドル取付用のセレーション部にハン
ドルｐを直進位置にした状態で確実に嵌合できる。

かくて、ハンドルｐの直進位置で左右のホイールのトー
は等しくなり、又左右の切り角の偏差はセレーションの
１／２ピッチ分の角度以下となり、車両完成後のトー調
整や切れ角調整は不要となる。

（発明の効果）以上の如く本発明によるときは、サスペンションサブア
ッセンブリを車体に取付ける前に、ステアリングアッセ
ンブリを組立てて測定したハンドル直進位置におけるソ
ケットの位相に併せてステアリングギアボックスの入力
軸を位相調整した状態で左右のホイールのトーが等しく
なるようにトー調整を行うため、サスペンションサブア
ッセンブリとステアリングアッセンブリとを車体に組付
けたとき、ハンドルの直進位置で左右のホイールのトー
が等しく且つ左右の切れ角の偏差がほぼ零となり、車両
完成後のトー調整や切れ角調整が不要となって、生産性
の向上を図れる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施に用いられる調整装置の１例
の正面図、第２図は第１図のII−II線から見た平面図、
第３図はIII−III線から見た側面図、第４図は入力軸の
位相調整を行うステアリング位置決め手段の拡大側面
図、第５図はステアリングアッセンブリのソケットの位
相を測定する位相測定装置の側面図、第６図はその要部
の拡大平面図、第７図はサブフレームを省略したサスペ
ンションサブアッセンブリとステアリングアッセンブリ
の斜視図である。Ａ……サスペンションサブアッセンブリＢ……ステアリングアッセンブリｊ……ステアリングギアボックスｌ……入力軸ｍ……ソケットｎ……ステアリングジョイントｏ……ステアリングシャフトｐ……ハンドル (8)……ステアリング位置決め手段 (9)……位相測定装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者村田長俊埼玉県狭山市新狭山１丁目10番地１ホンダエンジニアリング株式会社内 (72)発明者丸山磐男埼玉県狭山市新狭山１丁目10番地１ホンダエンジニアリング株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】サスペンションサブアッセンブリに搭載す
るステアリングギアボックスの入力軸にセレーション嵌
合する先端のソケットを有するステアリングジョイント
にステアリングシャフトと、該ステアリングシャフトに
ハンドルとを連結してステアリングアッセンブリを組立
て、該ハンドルを直進位置にしたときの該ソケットの位
相を予め測定しておき、前記サスペンションサブアッセ
ンブリを車体に組付ける前に、この測定結果に基づいて
前記入力軸を左右の切れ角を等しくする中立位置を中心
としてセレーションの１ピッチ分の角度範囲内で回動し
て、該入力軸を測定された位相に存するソケットに該入
力軸がセレーション嵌合し得るように位相調整し、この
状態で左右のホイールのトーが等しくなるようにトー調
整を行うことを特徴とするホイールのトー調整方法。