JPS6256022B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6256022B2 JPS6256022B2 JP22550482A JP22550482A JPS6256022B2 JP S6256022 B2 JPS6256022 B2 JP S6256022B2 JP 22550482 A JP22550482 A JP 22550482A JP 22550482 A JP22550482 A JP 22550482A JP S6256022 B2 JPS6256022 B2 JP S6256022B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- constant velocity
- shaft
- angle
- gear box
- gearbox
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/08—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in a single plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
Description
本発明は自動車におけるステアリングギヤボツ
クスの配置構造に関するものである。 自動車において、前輪駆動車でデイフアレンシ
ヤルギヤが車体中心線から左右方向に変位した位
置にあり左右のドライブシヤフトが不等長となつ
ているものの場合は、左右の車輪側等速ジヨイン
トの角度が互に異り、その等速ジヨイントの左右
の角度差によつて左右車輪のキングピン軸に対す
る不平衡回転モーメントが生じ、このモーメント
を受けるステアリングギヤボツクスの軸への入力
に左右差が生じ運転者の疲労を増大させると言う
問題を有している。 このような問題に対処する方策として従来より
エンジン、ミツシヨン及びデイフアレンシヤルギ
ヤ等よりなるパワーユニツト全体を車体に傾斜さ
せてマウントすることにより不等長のドライブシ
ヤフトの左右のジヨイント角を等しくする方策
（実公昭49−20039号公報参照）や、エンジンやト
ランスミツシヨンは従来通り水平にマウントし、
該ミツシヨンに固定されるデイフアレンシヤルギ
ヤのみ傾斜させて、不等長のドライブシヤフトの
左右のジヨイント角を等しくする方策（特開昭54
−138235号公報参照）等が開発されている。 本発明は上記従来の方策のようにパワユニツト
側のマウント構造を変えたりミツシヨンとデイフ
アレンシヤルギヤの関係構造を変えたりするよう
な厄介で手数のかかる手段を必要とせず、極めて
簡単なる構成によつてステアリングギヤボツクス
軸への左右入力の差をなくし、偏走及び運転者の
疲労増大等の不具合を解消し得る装置を提供する
もので、以下本発明を附図実施例を参照して説明
する。 第１図において、１はデイフアレンシヤルギヤ
で該デイフアレンシヤルギヤ１の左右の出力軸は
等速ジヨイント２Ｌ及び２Ｒを介して左右のドラ
イブシヤフト３Ｌ及び３Ｒにそれぞれ結合され、
該ドライブシヤフト３Ｌ及び３Ｒの先端には等速
ジヨイント４Ｌ及び４Ｒを介して左右の前車輪６
Ｌ，６Ｒの各回転軸５Ｌ及び５Ｒが連結される。 デイフアレンシヤルギヤ１が車体の中心線Ｘ―
Ｘに対し図示のように左右方向に変位した位置に
あると、前記左右のドライブシヤフト３Ｌと３Ｒ
は不等長であることは当然であり、又デイフアレ
ンシヤルギヤ１の出力軸がパワープラントの自然
なマウント状態においてほぼ水平となつていれば
ドライブシヤフトと前車輪の回転軸とのなす角即
ち車輪側等速ジヨイントの角度は左右で異ること
もまた当然である。 一般に等速ジヨイントにおいて第２図に示すよ
うに駆動軸ａと被駆動軸ｂの交叉角がθである場
合、等速ジヨイントｃの被駆動軸ｂに対して作用
する２次モーメントｍは、ｍ＝Ttanθ／２（但しＴ は伝達トルク）で表わされるので、前記のように
左右の車輪側等速ジヨイントの角度θLとθRに差
があると左右の２次モーメントに差が生じ、その
モーメント差がナツクルアーム７Ｌ，７Ｒ及びタ
イロツド８Ｌ，８Ｒを介してステアリングギヤボ
ツクス１０に軸方向摺動可能に支持されている軸
９に入力されることになる。 そこで本発明では上記ステアリングギヤボツク
ス１０を第１図に示すように傾斜させ、ジヨイン
ト角の大なる側のタイロツド８Ｌと軸９とのなす
角αLがジヨイント角の小なる側のタイロツド８
Ｒと軸９とのなす角αRより大となるよう構成し
たものである。 即ち一方のタイロツド８Ｌの軸方向の力ＲLに
より軸９が軸方向に押される力は ＲLcosαL−μＲLsinαL で表わされ、又他方のタイロツド８Ｒの軸方向の
力ＲRにより軸９が軸方向に押される力は ＲRcosαR−μＲRsinαR で表わされる。但し上記においてμはギヤボツク
ス内の軸９を支持するベアリングのフリクシヨン
係数を示す。 前記車輪側等速ジヨイントの角度により生ずる
２次モーメントは、ジヨイント角θLをもつ等速
ジヨイント４Ｌ側でtanθＬ／２であり、他方の等速ジ ヨイント４Ｒ側でtanθＲ／２であるから、ナツクルア ーム７Ｌ，７Ｒの長さをＨとすれば、一方のタイ
ロツド８Ｌの軸方向の力ＲLは
クスの配置構造に関するものである。 自動車において、前輪駆動車でデイフアレンシ
ヤルギヤが車体中心線から左右方向に変位した位
置にあり左右のドライブシヤフトが不等長となつ
ているものの場合は、左右の車輪側等速ジヨイン
トの角度が互に異り、その等速ジヨイントの左右
の角度差によつて左右車輪のキングピン軸に対す
る不平衡回転モーメントが生じ、このモーメント
を受けるステアリングギヤボツクスの軸への入力
に左右差が生じ運転者の疲労を増大させると言う
問題を有している。 このような問題に対処する方策として従来より
エンジン、ミツシヨン及びデイフアレンシヤルギ
ヤ等よりなるパワーユニツト全体を車体に傾斜さ
せてマウントすることにより不等長のドライブシ
ヤフトの左右のジヨイント角を等しくする方策
（実公昭49−20039号公報参照）や、エンジンやト
ランスミツシヨンは従来通り水平にマウントし、
該ミツシヨンに固定されるデイフアレンシヤルギ
ヤのみ傾斜させて、不等長のドライブシヤフトの
左右のジヨイント角を等しくする方策（特開昭54
−138235号公報参照）等が開発されている。 本発明は上記従来の方策のようにパワユニツト
側のマウント構造を変えたりミツシヨンとデイフ
アレンシヤルギヤの関係構造を変えたりするよう
な厄介で手数のかかる手段を必要とせず、極めて
簡単なる構成によつてステアリングギヤボツクス
軸への左右入力の差をなくし、偏走及び運転者の
疲労増大等の不具合を解消し得る装置を提供する
もので、以下本発明を附図実施例を参照して説明
する。 第１図において、１はデイフアレンシヤルギヤ
で該デイフアレンシヤルギヤ１の左右の出力軸は
等速ジヨイント２Ｌ及び２Ｒを介して左右のドラ
イブシヤフト３Ｌ及び３Ｒにそれぞれ結合され、
該ドライブシヤフト３Ｌ及び３Ｒの先端には等速
ジヨイント４Ｌ及び４Ｒを介して左右の前車輪６
Ｌ，６Ｒの各回転軸５Ｌ及び５Ｒが連結される。 デイフアレンシヤルギヤ１が車体の中心線Ｘ―
Ｘに対し図示のように左右方向に変位した位置に
あると、前記左右のドライブシヤフト３Ｌと３Ｒ
は不等長であることは当然であり、又デイフアレ
ンシヤルギヤ１の出力軸がパワープラントの自然
なマウント状態においてほぼ水平となつていれば
ドライブシヤフトと前車輪の回転軸とのなす角即
ち車輪側等速ジヨイントの角度は左右で異ること
もまた当然である。 一般に等速ジヨイントにおいて第２図に示すよ
うに駆動軸ａと被駆動軸ｂの交叉角がθである場
合、等速ジヨイントｃの被駆動軸ｂに対して作用
する２次モーメントｍは、ｍ＝Ttanθ／２（但しＴ は伝達トルク）で表わされるので、前記のように
左右の車輪側等速ジヨイントの角度θLとθRに差
があると左右の２次モーメントに差が生じ、その
モーメント差がナツクルアーム７Ｌ，７Ｒ及びタ
イロツド８Ｌ，８Ｒを介してステアリングギヤボ
ツクス１０に軸方向摺動可能に支持されている軸
９に入力されることになる。 そこで本発明では上記ステアリングギヤボツク
ス１０を第１図に示すように傾斜させ、ジヨイン
ト角の大なる側のタイロツド８Ｌと軸９とのなす
角αLがジヨイント角の小なる側のタイロツド８
Ｒと軸９とのなす角αRより大となるよう構成し
たものである。 即ち一方のタイロツド８Ｌの軸方向の力ＲLに
より軸９が軸方向に押される力は ＲLcosαL−μＲLsinαL で表わされ、又他方のタイロツド８Ｒの軸方向の
力ＲRにより軸９が軸方向に押される力は ＲRcosαR−μＲRsinαR で表わされる。但し上記においてμはギヤボツク
ス内の軸９を支持するベアリングのフリクシヨン
係数を示す。 前記車輪側等速ジヨイントの角度により生ずる
２次モーメントは、ジヨイント角θLをもつ等速
ジヨイント４Ｌ側でtanθＬ／２であり、他方の等速ジ ヨイント４Ｒ側でtanθＲ／２であるから、ナツクルア ーム７Ｌ，７Ｒの長さをＨとすれば、一方のタイ
ロツド８Ｌの軸方向の力ＲLは
【式】であ
り、他方のタイロツド８Ｒの軸方向の力ＲRは
【式】であるから、軸９の左右からの入力
は、
及び
でそれぞれ表わされる。
そこで前記したようにステアリングギヤボツク
ス１０を傾斜させて設置し、軸９と左右のタイロ
ツド８Ｌ及び８Ｒとのなす角αL及びαRを、 となるよう設定することにより、左右の車輪側等
速ジヨイント角の差に基づき左右の車輪にキング
ピンまわりの不平衡モーメントが生じても、該不
平衡モーメントはギヤボツクス軸９と左右のタイ
ロツド８Ｌ，８Ｒとのなす角αL及びαRにてキヤ
ンセルされ、軸９への入力の左右差はほとんどな
くなり、運転者がハンドルをとられたり偏走した
りするような不具合はほぼ完全に防止され得る。 尚第１図において１１はステアリングハンド
ル、１２はステアリングシヤフトであり、該ステ
アリングシヤフト１２の先端には直接又は他の中
間シヤフトを介してピニオンが連結され、該ピニ
オンがギヤボツクス軸９に設けたラツク歯に噛み
合い、ステアリングハンドル１１を回転操作する
ことによりギヤボツクス軸９が軸方向に摺動して
タイロツド８Ｌ，８Ｒ及びナツクルアーム７Ｌ，
７Ｒを介して前車輪６Ｌ，６Ｒを転舵方向に回動
させて転舵を行うようになつているが、この構成
は従来よりピニオンラツク式ステアリング装置と
して一般に用いられ周知となつているもので、詳
しい説明及び図示は省略する。 以上のように本発明によれば、左右のドライブ
シヤフトが不等長で車輪側等速ジヨイント角が左
右異る前輪駆動車において、パワーユニツト側の
デイフアレンシヤルギヤの出力軸を傾斜させて左
右の等速ジヨイント角を等しくするような厄介な
る構成を必要とすることなく、単にステアリング
ギヤボツクスを傾斜させて車体側部材に取付け、
該ステアリングギヤボツクスにスライド可能に支
持されたギヤボツクス軸と等速ジヨイント角が大
なる側のタイロツドとのなす角を、他方のタイロ
ツドとのなす角より大となるよう設定するだけの
極めて簡単なる構成によつて、等速ジヨイント角
の差によつて生じるキングピンまわりの不平衡モ
ーメントを上記ギヤボツクス軸と左右のタイロツ
ドとのなす角の差によつて消去し、ギヤボツクス
軸への入力の左右差をなくし、運転者の疲労増
大、偏走等の不具合を防止することができるもの
で、ギヤボツクス軸と左右のタイロツドとの角度
設定が容易であり、既存車にも容易に適用でき、
且つコスト低廉なることと相俟つて実用上多大の
効果をもたらし得るものである。
ス１０を傾斜させて設置し、軸９と左右のタイロ
ツド８Ｌ及び８Ｒとのなす角αL及びαRを、 となるよう設定することにより、左右の車輪側等
速ジヨイント角の差に基づき左右の車輪にキング
ピンまわりの不平衡モーメントが生じても、該不
平衡モーメントはギヤボツクス軸９と左右のタイ
ロツド８Ｌ，８Ｒとのなす角αL及びαRにてキヤ
ンセルされ、軸９への入力の左右差はほとんどな
くなり、運転者がハンドルをとられたり偏走した
りするような不具合はほぼ完全に防止され得る。 尚第１図において１１はステアリングハンド
ル、１２はステアリングシヤフトであり、該ステ
アリングシヤフト１２の先端には直接又は他の中
間シヤフトを介してピニオンが連結され、該ピニ
オンがギヤボツクス軸９に設けたラツク歯に噛み
合い、ステアリングハンドル１１を回転操作する
ことによりギヤボツクス軸９が軸方向に摺動して
タイロツド８Ｌ，８Ｒ及びナツクルアーム７Ｌ，
７Ｒを介して前車輪６Ｌ，６Ｒを転舵方向に回動
させて転舵を行うようになつているが、この構成
は従来よりピニオンラツク式ステアリング装置と
して一般に用いられ周知となつているもので、詳
しい説明及び図示は省略する。 以上のように本発明によれば、左右のドライブ
シヤフトが不等長で車輪側等速ジヨイント角が左
右異る前輪駆動車において、パワーユニツト側の
デイフアレンシヤルギヤの出力軸を傾斜させて左
右の等速ジヨイント角を等しくするような厄介な
る構成を必要とすることなく、単にステアリング
ギヤボツクスを傾斜させて車体側部材に取付け、
該ステアリングギヤボツクスにスライド可能に支
持されたギヤボツクス軸と等速ジヨイント角が大
なる側のタイロツドとのなす角を、他方のタイロ
ツドとのなす角より大となるよう設定するだけの
極めて簡単なる構成によつて、等速ジヨイント角
の差によつて生じるキングピンまわりの不平衡モ
ーメントを上記ギヤボツクス軸と左右のタイロツ
ドとのなす角の差によつて消去し、ギヤボツクス
軸への入力の左右差をなくし、運転者の疲労増
大、偏走等の不具合を防止することができるもの
で、ギヤボツクス軸と左右のタイロツドとの角度
設定が容易であり、既存車にも容易に適用でき、
且つコスト低廉なることと相俟つて実用上多大の
効果をもたらし得るものである。
第１図は本発明の実施例を示す平面説明図、第
２図は等速ジヨイント角により被駆動軸側に生じ
る２次モーメントを説明する説明図である。 １…デイフアレンシヤルギヤ、３Ｌ，３Ｒ…ド
ライブシヤフト、４Ｌ，４Ｒ…車輪側等速ジヨイ
ント、５Ｌ，５Ｒ…前車輪の回転軸、７Ｌ，７Ｒ
…ナツクルアーム、８Ｌ，８Ｒ…タイロツド、９
…ギヤボツクス軸、１０…ステアリングギヤボツ
クス。
２図は等速ジヨイント角により被駆動軸側に生じ
る２次モーメントを説明する説明図である。 １…デイフアレンシヤルギヤ、３Ｌ，３Ｒ…ド
ライブシヤフト、４Ｌ，４Ｒ…車輪側等速ジヨイ
ント、５Ｌ，５Ｒ…前車輪の回転軸、７Ｌ，７Ｒ
…ナツクルアーム、８Ｌ，８Ｒ…タイロツド、９
…ギヤボツクス軸、１０…ステアリングギヤボツ
クス。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 左右のドライブシヤフトが不等長で車輪側等
速ジヨイントの角度が左右で異る前輪駆動車で且
つステアリング装置としてピニオンラツク式ステ
アリング装置を用いたものにおいて、ステアリン
グ装置のギヤボツクスを、該ギヤボツクスに軸方
向に摺動可能なるよう支持されたギヤボツクス軸
と前記車輪側等速ジヨイント角が大なる側のタイ
ロツドとのなす角が他方のタイロツドとのなす角
より大となるよう、傾斜させて車体側部材に取付
けたことを特徴とするステアリングギヤボツクス
の配置構造。 ２ 左右の車輪側等速ジヨイントの角度をそれぞ
れθL，θRとし、ナツクルアームの長さをＨと
し、ギヤボツクス軸の摺動フリクシヨン係数をμ
とした場合、ギヤボツクス軸と左右のタイロツド
とのなす角αL及びαRを の式を満足する値に設定したことを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載のステアリングギヤボ
ツクスの配置構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22550482A JPS59118578A (ja) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | ステアリングギヤボツクスの配置構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22550482A JPS59118578A (ja) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | ステアリングギヤボツクスの配置構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59118578A JPS59118578A (ja) | 1984-07-09 |
| JPS6256022B2 true JPS6256022B2 (ja) | 1987-11-24 |
Family
ID=16830351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22550482A Granted JPS59118578A (ja) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | ステアリングギヤボツクスの配置構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59118578A (ja) |
-
1982
- 1982-12-22 JP JP22550482A patent/JPS59118578A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59118578A (ja) | 1984-07-09 |
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