JP2008174099A - Steering system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、乗用車、トラック、バス等の車両に適用されて好適な操舵装置に関する。 The present invention relates to a steering apparatus suitable for being applied to vehicles such as passenger cars, trucks, and buses.
一般に車両においては旋回走行を行うために、運転者のステアリングホイールへの入力に基づいて、車輪をトー方向に変位させる操舵装置が備えられている。このような操舵装置の内、車輪を回転自在に支持する、サスペンション装置を構成するナックルと車体側とを伸縮自在のネジ機構で連結し、このネジ機構を駆動する電動モータ又は油圧ベーン等の駆動装置を設けて、この駆動装置を運転者のステアリングホイールへの入力をステアリングセンサにより検出して、この検出結果に基ついてステアリングＥＣＵに基づいて制御する操舵装置が、特許文献１に記載されている。 In general, a vehicle is provided with a steering device that displaces wheels in a toe direction based on an input to a steering wheel by a driver in order to perform turning. Among such steering devices, the knuckle that constitutes the suspension device that supports the wheels rotatably, and the vehicle body side are connected by a telescopic screw mechanism, and an electric motor or a hydraulic vane that drives the screw mechanism is driven. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228688 discloses a steering device that includes a device, detects an input to the driver's steering wheel by a steering sensor, and controls the driving device based on the detection result based on a steering ECU. .
このような操舵装置においては、通常のラックアンドピニオン機構及びタイロッドを備えた操舵装置に比べて、左右の車輪を独立して操舵でき、操舵制御性を向上することができるとともに、操舵装置のラックアンドピニオン機構が車両中央部分において車幅方向に延在することを廃して、デファレンシャル等のパワートレイン系統との干渉を防止して、車両の装置搭載及び艤装上の自由度を高めるという利点がある。
ところが、このような操舵装置においては、ネジ機構を駆動する電動モータ又は油圧ベーン等の駆動装置の駆動反力を支持することが行われていなかったため、この駆動反力により車輪のトー方向の変位が安定せずに、車両の挙動が安定しないという問題があった。 However, in such a steering device, the drive reaction force of a drive device such as an electric motor or a hydraulic vane that drives the screw mechanism has not been supported. However, the vehicle behavior is not stable.
本発明は、上記問題に鑑み、車輪のトー方向の変位を安定させて、車両の挙動を安定させることができる操舵装置を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a steering apparatus that can stabilize the displacement of the wheels in the toe direction and stabilize the behavior of the vehicle.
上記の問題を解決するため、本発明による操舵装置は、
車輪を回転自在に支持するナックルと車体側とを伸縮自在に連結する伸縮手段と、
当該伸縮手段を駆動する駆動手段を備える操舵装置であって、
当該駆動手段の駆動反力を支持する支持手段を備えることを特徴とする。ここでナックルとは車両を構成するサスペンション装置の一部であって、車輪を回転自在に支持する機能を有するものである。また、駆動手段は電動モータ又は油圧ベーン等により構成されるものである。
In order to solve the above problem, the steering device according to the present invention is:
Expansion and contraction means for connecting the knuckle that supports the wheel rotatably and the vehicle body in a telescopic manner;
A steering device comprising a driving means for driving the expansion / contraction means,
Supporting means for supporting the driving reaction force of the driving means is provided. Here, the knuckle is a part of a suspension device that constitutes the vehicle, and has a function of rotatably supporting the wheels. The drive means is constituted by an electric motor or a hydraulic vane.
ここで、前記操舵装置において、
前記伸縮手段がネジ機構であることを特徴とすることが好ましい。
Here, in the steering device,
It is preferable that the expansion / contraction means is a screw mechanism.
これによれば、前記支持手段が前記駆動手段の駆動反力を支持するため、この駆動反力がナックル及び車輪に伝達されて、車輪のトー方向の変位が不安定となり、車両の挙動が不安定となることを防止することができる。さらに、これによれば、各々の構成要素の配置と、ネジ機構の方向の規定により以下の作用効果を得ることができる。 According to this, since the supporting means supports the driving reaction force of the driving means, the driving reaction force is transmitted to the knuckle and the wheel, and the displacement of the wheel in the toe direction becomes unstable, and the behavior of the vehicle is not stable. It can prevent becoming stable. Furthermore, according to this, the following effects can be obtained by the arrangement of each component and the definition of the direction of the screw mechanism.
すなわち、前記操舵装置において、
前記ネジ機構と、前記駆動手段と、前記支持手段とを前記車輪の中心軸線よりも車両前方に位置させるとともに、
当該ネジ機構を右ネジ機構とし、
前記支持手段の車体側への連結点を前記ネジ機構の中心軸線よりも車両前方に位置させることを特徴とする。
That is, in the steering device,
While positioning the screw mechanism, the drive means, and the support means ahead of the center axis of the wheel,
The screw mechanism is a right screw mechanism,
The connecting point of the support means to the vehicle body side is located in front of the vehicle with respect to the central axis of the screw mechanism.
これによれば、前述した作用効果に加えて、前記ナックルのバウンド時において、前記支持手段の車体側への連結点を中心として、前記ネジ機構の挙動を拘束することができるので、前記支持手段により前記右ネジ機構の雄ネジ側に対して雌ネジ側を、右ネジ方向に回転させて、当該右ネジ機構の雄ネジ側に対して雌ネジ側を螺合する方向に回転させて、当該右ネジ機構の全長を縮小させることができる。 According to this, in addition to the above-described operational effects, the behavior of the screw mechanism can be constrained around the connection point to the vehicle body side of the support means when the knuckle bounds. By rotating the female screw side with respect to the male screw side of the right screw mechanism in the right screw direction, and rotating the female screw side with respect to the male screw side of the right screw mechanism, The total length of the right screw mechanism can be reduced.
これにより、前記ナックルの車両前方側が、当該右ネジ機構の縮小に基づいて、車幅方向内側に変位されるため、前記ナックル及び前記車輪のトー方向の変位をトーインとすることができる。これにより、前記操舵装置を車両の旋回外側の後輪側に適用した場合に、車両に遠心力が作用して、車両の旋回外側の後輪がバウンドした場合に、当該車両の旋回外側の後輪をトーインとして、車両全体の旋回特性をアンダーステア傾向として、車両の操縦安定性を高めることができる。 Accordingly, the vehicle front side of the knuckle is displaced inward in the vehicle width direction based on the reduction of the right screw mechanism, so that the displacement in the toe direction of the knuckle and the wheels can be made toe-in. As a result, when the steering device is applied to the rear wheel side outside the turning of the vehicle, a centrifugal force acts on the vehicle and the rear wheel outside the turning of the vehicle bounces. By using the wheels as a toe-in, the turning characteristic of the entire vehicle is set as an understeer tendency, and the steering stability of the vehicle can be improved.
なお、当該ネジ機構は左ネジ機構とすることもでき、この場合は、前記支持手段の車体側への連結点を、前記ネジ機構の中心軸線に対して車両後方に位置させることになる。これによっても上述したものと同様の作用効果を得ることができる。 The screw mechanism may be a left-handed screw mechanism. In this case, the connection point of the support means on the vehicle body side is located behind the vehicle with respect to the central axis of the screw mechanism. Also by this, the same effects as those described above can be obtained.
あるいは、前記操舵装置において、
前記ネジ機構と、前記駆動手段と、前記支持手段とを前記車輪の中心軸線よりも車両後方に位置させるとともに、
当該ネジ機構を右ネジ機構とし、
前記支持手段の車体側への連結点を前記ネジ機構の中心軸線よりも車両後方に位置させることを特徴としてもよい。
Alternatively, in the steering device,
While positioning the screw mechanism, the driving means, and the support means behind the center axis of the wheel,
The screw mechanism is a right screw mechanism,
The connection point of the support means to the vehicle body side may be located behind the center axis of the screw mechanism.
これによれば、前述した作用効果に加えて、前記ナックルのバウンド時において、前記支持手段の車体側への連結点を中心として、前記ネジ機構の挙動を拘束することができるので、前記支持手段により前記右ネジ機構の雄ネジ側に対して雌ネジ側を、右ネジ方向と逆方向に回転させて、当該右ネジ機構の雄ネジ側に対して雌ネジ側を螺合しない方向に回転させて、当該右ネジ機構の全長を伸長させることができる。 According to this, in addition to the above-described operational effects, the behavior of the screw mechanism can be constrained around the connection point to the vehicle body side of the support means when the knuckle bounds. Thus, the female screw side is rotated in the direction opposite to the right screw direction with respect to the male screw side of the right screw mechanism, and the female screw side is rotated in a direction not screwed with respect to the male screw side of the right screw mechanism. Thus, the entire length of the right screw mechanism can be extended.
これにより、前記ナックルの車両後方側が、当該右ネジ機構の伸長に基づいて、車幅方向外側に変位されるため、前記ナックル及び前記車輪のトー方向の変位をトーインとすることができる。これにより、前記操舵装置を車両の旋回外側の後輪側に適用した場合に、車両に遠心力が作用して、車両の旋回外側の後輪がバウンドした場合に、当該車両の旋回外側の後輪をトーインとして、車両全体の旋回特性をアンダーステア傾向として、車両の操縦安定性を高めることができる。 Thereby, since the vehicle rear side of the knuckle is displaced outward in the vehicle width direction based on the extension of the right screw mechanism, the displacement in the toe direction of the knuckle and the wheel can be toe-in. As a result, when the steering device is applied to the rear wheel side outside the turning of the vehicle, a centrifugal force acts on the vehicle and the rear wheel outside the turning of the vehicle bounces. By using the wheels as a toe-in, the turning characteristic of the entire vehicle is set as an understeer tendency, and the steering stability of the vehicle can be improved.
なお、この場合においても、当該ネジ機構は左ネジ機構とすることもでき、この場合は、前記支持手段の車体側への連結点を、前記ネジ機構の中心軸線に対して車両前方に位置させることになる。これによっても上述したものと同様の作用効果を得ることができる。 In this case as well, the screw mechanism can be a left-handed screw mechanism. In this case, the connection point of the support means to the vehicle body side is positioned in front of the vehicle with respect to the central axis of the screw mechanism. It will be. Also by this, the same effects as those described above can be obtained.
本発明によれば、車輪のトー方向の変位を安定させて、車両の挙動を安定させることができる操舵装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the steering apparatus which can stabilize the displacement of a toe direction of a wheel and can stabilize the behavior of a vehicle can be provided.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図１は、本発明に係る操舵装置が適用されるサスペンション装置の一実施形態を示す模式図である。図２は、本発明に係る操舵装置の一実施形態を示す模式図である。図３は、本発明に係る操舵装置を図１中Ａ視において示す模式図である。図４は、本発明に係る操舵装置の一実施形態の作用効果を図１中Ａ視において示す模式図である。図５は、本発明に係る操舵装置の一実施形態を図１中Ａ視において示す模式図である。 FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a suspension device to which a steering device according to the present invention is applied. FIG. 2 is a schematic view showing an embodiment of a steering device according to the present invention. FIG. 3 is a schematic diagram showing the steering device according to the present invention as viewed from the position A in FIG. FIG. 4 is a schematic diagram showing the operation and effect of the embodiment of the steering device according to the present invention as viewed in A in FIG. FIG. 5 is a schematic view showing an embodiment of the steering device according to the present invention as viewed from the position A in FIG.
図１に示すように、サスペンション装置１は、ナックル２と、ショックアブソーバ３と、図示しないスプリングと、リヤロアアーム４と、フロントロアアーム５と、アッパーアーム６と、操舵リンク７と、支持リンク８を備えて構成される。なお、図１中ＦＲが車両前方を、ＵＰは上方を、ＩＮは車幅方向内側を示す。すなわち、サスペンション装置１は、車両右側後方のサスペンション装置である。
As shown in FIG. 1, the suspension device 1 includes a knuckle 2, a shock absorber 3, a spring (not shown), a rear lower arm 4, a front lower arm 5, an upper arm 6, a steering link 7, and a
ナックル２は図示しない車輪を回転自在に支持するものであり、その下端部の車両後方側が、リヤロアアーム４の車幅方向外側端部に連結されると共に、その下端部の車両前方側が、フロントロアアーム５の車幅方向外側端部に連結され、さらにその上端部が、アッパーアーム６の車幅方向外側端部にボールジョイントを介して連結されるものである。 The knuckle 2 rotatably supports a wheel (not shown), and the vehicle rear side of the lower end portion thereof is connected to the vehicle width direction outer side end portion of the rear lower arm 4, and the vehicle front side of the lower end portion thereof is connected to the front lower arm. The upper end of the upper arm 6 is connected to the outer end of the upper arm 6 in the vehicle width direction via a ball joint.
ショックアブソーバ３は、そのロッド３ｂの上端部がブッシュを介して車体側に連結され、そのストラット３ａの下端部がリヤロアアーム４の車幅方向中間部分に連結されて、図示しない車輪からナックル２を介して伝達される路面からの振動によって、ナックル２が振動し続けることをその減衰力により防止するとともにナックル２を車体側に連結するものである。
The shock absorber 3 has an upper end portion of the
スプリングは、ショックアブソーバ３のストラット３ａの外周面の上端部近傍に円板状に設けられたロアスプリングシート９と、ロッド３ｂの上端部近傍に円板状に設けられたアッパスプリングシート１０との間に挟持されて、ロッド３ｂの周囲を渦巻くように形成されて構成され、図示しない車輪からナックル２を介して車体側に伝達される振動を低減する。
The spring is composed of a lower spring seat 9 provided in a disc shape near the upper end portion of the outer peripheral surface of the
リヤロアアーム４は、その車幅方向外側端部がナックル２の下端部の車両後方側に対して連結され、その車幅方向内側が、ブッシュを介して車体側に揺動自在に連結されて、ナックル２と車体とを連結するものであり、車幅方向に延在して、図示しない車輪から入力される主に旋回走行時の車幅方向に作用する力を支持するものである。 The rear lower arm 4 has an outer end in the vehicle width direction connected to the vehicle rear side of the lower end of the knuckle 2, and an inner side in the vehicle width is connected to the vehicle body side through a bush so as to be swingable. The knuckle 2 and the vehicle body are connected to each other, and extends in the vehicle width direction to support a force acting mainly in the vehicle width direction during turning while being input from a wheel (not shown).
フロントロアアーム５は、その車幅方向外側端部がナックル２の下端部の車両前方側に対して連結され、その車幅方向内側がその車幅方向外側に対して車両前方にオフセットさせて、ブッシュを介して車体側に揺動自在に連結されて、ナックル２と車体とを連結するものであり、図示しない車輪から入力される主に駆動時及び制動時の車両前後方向に作用する力を支持するものである。 The front lower arm 5 has an outer end in the vehicle width direction connected to the vehicle front side of the lower end of the knuckle 2, and an inner side in the vehicle width is offset to the front of the vehicle with respect to the outer side in the vehicle width. The knuckle 2 and the vehicle body are connected to each other through the vehicle body so as to be swingable. The knuckle 2 and the vehicle body, which are input from wheels (not shown), mainly support the force acting in the vehicle longitudinal direction during driving and braking. To do.
アッパーアーム６は、その車幅方向外側端部をナックル２の上端部に対して連結され、その車幅方向内側は二股状に分岐されるいわゆるＡアームにより構成され、その二股状に分岐した部分の車幅方向内側端はブッシュを介して車体側に揺動自在に連結されて、ナックル２と車体とを連結するものであり、図示しない車輪から入力される主に駆動時及び制動時の車両前後方向に作用する力と、旋回走行時に車幅方向に作用する力を共に支持するものである。 The upper arm 6 is configured by a so-called A arm whose outer end in the vehicle width direction is connected to the upper end of the knuckle 2 and whose inner side in the vehicle width is bifurcated. The inner end of the vehicle width direction is connected to the vehicle body side through a bush so as to be swingable, and connects the knuckle 2 and the vehicle body. It supports both the force acting in the front-rear direction and the force acting in the vehicle width direction during turning.
操舵リンク７は、本発明に係わる操舵装置を構成するものであり、図２に示すように、車体側連結部分７ａと、ナックル側連結部分７ｂと、車体側連結部分７ａと一体に形成される外筒部分７ｃと、車幅方向内側に右ネジの雄ネジが形成され、車幅方向外側にナックル側連結部分７ｂを備えた雄ネジリンク１１と、車幅方向外側に右ネジの雌ネジが形成された雌ネジ部１２と、雌ネジ部１２を時計回り又は反時計回りに回転駆動する電動モータ１３とを備えて構成される。
The steering link 7 constitutes a steering apparatus according to the present invention, and is integrally formed with the vehicle body
この電動モータ１３は、運転者による図示しないステアリングホイールへの入力を図示しないステアリングセンサにより検出して、この検出結果に基ついて図示しないステアリングＥＣＵに基づいてその回転角が制御される。
The
雄ネジリンク１１と雌ネジ部１２とは相互に螺合されてネジ機構１１、１２を構成し、このネジ機構１１、１２は、本発明に係わる操舵装置の伸縮手段を構成し、電動モータ１３はそのケーシングを外筒部分７ｃの内周側により固定保持されて、図示しないロータのシャフトを雌ネジ部１２に駆動連結されて、本発明に係わる操舵装置の駆動手段を構成する。
The
この操舵リンク７の車体側連結部分７ａはブッシュを介して車体側に連結され、ナックル側連結部分７ｂはボールジョイントを介して、ナックル２の車両前方側に突出して設けられる操舵リンク受け部２ａに連結される。
The vehicle body
さらに、支持リンク８は、車体側連結部分８ａと操舵リンク側連結部分８ｂとを備え、車体側連結部分８ａはブッシュを介して車体側に連結され、操舵リンク側連結部分８ｂはボールジョイントを介して操舵リンク７の外筒部分７ｃの外周面の下部に設けられたアーム７ｄに連結されて、これも、本発明に係わる操舵装置を構成するものであり、電動モータ１３の駆動反力を支持する支持手段を構成するものである。
Further, the
さらに、支持手段である支持リンク８の車体側への連結点である車体側連結部分８ａを、図３に示すように、ネジ機構１１、１２を構成する雄ネジリンク１１と雌ネジ部１２の中心軸線つまりは操舵リンク７の中心軸線よりも車両前方に位置させる。
Further, as shown in FIG. 3, the vehicle body
このように構成される、本実施例１の操舵装置によれば以下の作用効果が得られる。つまり、支持リンク８が電動モータ１３の駆動反力を支持するため、この駆動反力がナックル２及び車輪に伝達されて、車輪のトー方向の変位が不安定となり、車両の挙動が不安定となることを防止することができる。又、支持リンク８をＩリンクにより構成することができるので、いわゆる三節リンクを用いることに比べて、省スペース化を図ることができる。
According to the steering apparatus of the first embodiment configured as described above, the following operational effects can be obtained. That is, since the
さらに、支持リンク８の車体側への連結点である車体側連結部分８ａを、ネジ機構を構成する雄ネジリンク１１と雌ネジ部１２の中心軸線よりも車両前方に位置させることにより、図４に示すように、ナックル２のバウンド時において、支持リンク８の車体側への連結点である車体側連結部分８ａを中心として、操舵リンク７ひいてはネジ機構１１、１２の挙動を拘束することができる。
Further, the vehicle body
このように、支持リンク８によりネジ機構の雄ネジリンク１１に対して雌ネジ部１２を、右ネジ方向に角度θ１だけ回転させて、ネジ機構１１、１２の雄ネジリンク１１に対して雌ネジ部１２を螺合する方向に回転させて、ネジ機構１１、１２のリードに基づいて、ネジ機構１１、１２の全長ひいては操舵リンク７の全長を縮小させることができる。
In this way, the
これにより、ナックル２の車両前方側が、ネジ機構１１、１２の全長ひいては操舵リンク７の縮小に基づいて、車幅方向内側に変位されるため、ナックル２及び車輪のトー方向の変位をトーインとすることができる。これにより、操舵リンク７を車両の旋回外側の後輪側に適用した場合に、車両に遠心力が作用して、車両の旋回外側の後輪がバウンドした場合に、車両の旋回外側の後輪をトーインとして、車両全体の旋回特性をアンダーステア傾向として、車両の操縦安定性を高めることができる。
Accordingly, the vehicle front side of the knuckle 2 is displaced inward in the vehicle width direction based on the total length of the
なお、バウンドに対して、ネジ機構１１、１２の全長を縮小させるにあたり、バウンドストロークと縮小代ひいては車輪のトー変化量との相対関係は、図５に示すように、アーム７ｄの操舵リンク７のネジ機構１１、１２の中心軸線からの長さＬを調整することにより角度θ１を調整して変更することができる。この長さＬを小さくするほど、バウンドストロークに対してネジ機構１１、１２の縮小代及び車輪のトー変化量を大きくすることができる。
Note that when the total length of the
また、バウンドストロークと縮小代ひいては車輪のトー変化量との相対関係を調整するにあたっては、操舵リンク７に対する支持リンク８の操舵リンク側連結部分７ｂの設置位置を、例えば、図５に示す位置よりも反時計周り又は時計回りにずらせることによっても行うことができる。
Further, in adjusting the relative relationship between the bounce stroke and the reduction amount and thus the toe change amount of the wheel, the installation position of the steering link
なお、ネジ機構１１、１２は左ネジ機構とすることもでき、この場合は、支持リンク８の車体側への連結点である車体側連結部分８ａを、ネジ機構の中心軸線に対して車両後方に位置させる。これによっても上述したものと同様に、バウンド時において車輪をトーイントして、車両全体の旋回特性をアンダーステア傾向として、同様の作用効果を得ることができる。
The
上述した実施例１の操舵装置においては、操舵リンク７及び支持リンク８をナックル２の車両前方側に配置したが、操舵リンク７及び支持リンクをナックル２の車両後方側に位置させることもできる。以下これについての実施例２について述べる。
In the steering device of the first embodiment described above, the steering link 7 and the
図６は、本発明に係る操舵装置が適用されるサスペンション装置の一実施形態を示す模式図である。図７は、本発明に係る操舵装置の一実施形態を示す模式図である。図８は、本発明に係る操舵装置を図６中Ａ視において示す模式図である。図９は、本発明に係る操舵装置の一実施形態の作用効果を図６中Ａ視において示す模式図である。図１０は、本発明に係る操舵装置の一実施形態を図６中Ａ視において示す模式図である。 FIG. 6 is a schematic view showing an embodiment of a suspension device to which the steering device according to the present invention is applied. FIG. 7 is a schematic diagram showing an embodiment of a steering apparatus according to the present invention. FIG. 8 is a schematic view showing the steering device according to the present invention as viewed in A in FIG. FIG. 9 is a schematic diagram showing the operation and effect of the embodiment of the steering device according to the present invention as viewed in FIG. FIG. 10 is a schematic view showing an embodiment of the steering device according to the present invention as viewed from the position A in FIG.
図６に示すように、サスペンション装置２１は、ナックル２と、ショックアブソーバ３と、図示しないスプリングと、リヤロアアーム４と、フロントロアアーム５と、アッパーアーム６と、操舵リンク２７と、支持リンク２８を備えて構成される。なお、図６中ＦＲが車両前方を、ＵＰは上方を、ＩＮは車幅方向内側を示す。すなわち、サスペンション装置２１も、車両右側後方のサスペンション装置である。また、図１に示したサスペンション装置１と同一の構成要素については同一の符号を付し、重複する説明は割愛するものとする。
As shown in FIG. 6, the suspension device 21 includes a knuckle 2, a shock absorber 3, a spring (not shown), a rear lower arm 4, a front lower arm 5, an upper arm 6, a
操舵リンク２７は、本発明に係わる操舵装置を構成するものであり、図７に示すように、車体側連結部分２７ａと、ナックル側連結部分２７ｂと、車体側連結部分２７ａと一体に形成される外筒部分２７ｃと、車幅方向内側に右ネジの雄ネジが形成され、車幅方向外側にナックル側連結部分２７ｂを備えた雄ネジリンク３１と、車幅方向外側に右ネジの雌ネジが形成された雌ネジ部３２と、雌ネジ部３２を時計回り又は反時計回りに回転駆動する電動モータ３３とを備えて構成される。
The
この電動モータ３３は、運転者による図示しないステアリングホイールへの入力を図示しないステアリングセンサにより検出して、この検出結果に基ついて図示しないステアリングＥＣＵに基づいてその回転角が制御される。
The
雄ネジリンク３１と雌ネジ部３２とは相互に螺合されてネジ機構３１、３２を構成し、ネジ機構３１、３２は本発明に係わる操舵装置の伸縮手段を構成し、電動モータ３３はそのケーシングを外筒部分２７ｃの内周側により固定保持されて、図示しないロータのシャフトを雌ネジ部３２に駆動連結されて、本発明に係わる操舵装置の駆動手段を構成する。
The
この操舵リンク２７の車体側連結部分２７ａはブッシュを介して車体側に連結され、ナックル側連結部分２７ｂはボールジョイントを介して、ナックル２の車両後方側に突出して設けられる操舵リンク受け部２ｂに連結される。
A vehicle body
さらに、支持リンク２８は、車体側連結部分２８ａと操舵リンク側連結部分２８ｂとを備え、車体側連結部分２８ａはブッシュを介して車体側に連結され、操舵リンク側連結部分２８ｂはボールジョイントを介して操舵リンク２７の外筒部分２７ｃの外周面の下部に設けられたアーム２７ｄに連結されて、これも、本発明に係わる操舵装置を構成するものであり、電動モータ３３の駆動反力を支持する支持手段を構成するものである。
Further, the
さらに、支持手段である支持リンク２８の車体側への連結点である車体側連結部分２８ａを、図８に示すように、ネジ機構３１、３２を構成する雄ネジリンク３１と雌ネジ部３２の中心軸線つまりは支持リンク２８の中心軸線よりも車両後方に位置させる。
Further, as shown in FIG. 8, the vehicle body
このように構成される、本実施例２の操舵装置によっても、以下の作用効果が得られる。つまり、支持リンク２８が電動モータ３３の駆動反力を支持するため、この駆動反力がナックル２及び車輪に伝達されて、車輪のトー方向の変位が不安定となり、車両の挙動が不安定となることを防止することができる。又、支持リンク２８をＩリンクにより構成することができるので、いわゆる三節リンクを用いることに比べて、省スペース化を図ることができる。
The following operation and effect can be obtained also by the steering apparatus of the second embodiment configured as described above. That is, since the
さらに、支持リンク２８の車体側への連結点である車体側連結部分２８ａを、ネジ機構３１、３２を構成する雄ネジリンク３１と雌ネジ部３２の中心軸線よりも車両後方に位置させることにより、図９に示すように、ナックル２のバウンド時において、支持リンク２８の車体側への連結点である車体側連結部分２８ａを中心として、操舵リンク３７ひいてはネジ機構３１、３２の挙動を拘束することができる。
Further, the vehicle body
これにより、支持リンク２８によりネジ機構３１、３２の雄ネジリンク３１に対して雌ネジ部３２を、右ネジ方向と逆方向に角度θ２だけ回転させて、ネジ機構３１、３２の雄ネジリンク３１に対して雌ネジ部３２を螺合する方向と逆方向に回転させて、ネジ機構３１、３２のリードに基づいて、ネジ機構３１、３２の全長を伸長させることができ、これにより操舵リンク２７の全長を伸長させることができる。
As a result, the
これにより、ナックル２の車両後方側が、操舵リンク２７の全長の伸長に基づいて、車幅方向外側に変位されるため、ナックル２及び車輪のトー方向の変位をトーインとすることができる。これにより、操舵リンク２７を車両の旋回外側の後輪側に適用した場合に、車両に遠心力が作用して、車両の旋回外側の後輪がバウンドした場合に、車両の旋回外側の後輪をトーインとして、車両全体の旋回特性をアンダーステア傾向として、車両の操縦安定性を高めることができる。
Thereby, since the vehicle rear side of the knuckle 2 is displaced outward in the vehicle width direction based on the extension of the entire length of the
なお、バウンドに対して、ネジ機構３１、３２の全長を伸長させるにあたり、バウンドストロークと伸長代ひいては車輪のトー変化量との相対関係は、アーム２７ｄの操舵リンク２７のネジ機構３１、３２の中心軸線からの長さＬを調整することにより角度θ２を調整して変更することができる。この長さＬを小さくするほど、バウンドストロークに対してネジ機構３１、３２の縮小代及び車輪のトー変化量を大きくすることができる。
In addition, when extending the full length of the
また、バウンドストロークと伸長代ひいては車輪のトー変化量との相対関係を調整するにあたっては、操舵リンク２７に対する支持リンク２８の操舵リンク側連結部分２７ｂの設置位置を、例えば、図１０に示す位置よりも反時計周り又は時計回りにずらせることによっても行うことができる。
Further, in adjusting the relative relationship between the bound stroke and the extension allowance, and thus the toe change amount of the wheel, the installation position of the steering link
なお、本実施例２においても、ネジ機構は左ネジ機構とすることもでき、この場合は、支持リンク２８の車体側への連結点である車体側連結部分２８ａを、ネジ機構３１、３２の中心軸線に対して車両前方に位置させる。これによっても上述したものと同様の作用効果を得ることができる。
In the second embodiment as well, the screw mechanism can be a left-handed screw mechanism. In this case, the vehicle body
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions are made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. be able to.
また、本発明による操舵装置は車両のリヤ側のサスペンション装置に適用することを想定したものであるが、フロント側のサスペンション装置に適用することももちろん可能である。この場合は、電動モータの駆動反力を支持して、この駆動反力がナックル２及び車輪に伝達されて、車輪のトー方向の変位が不安定となり、車両の挙動が不安定となることを防止することができるのみである。 Further, the steering device according to the present invention is assumed to be applied to a suspension device on the rear side of the vehicle, but it is of course possible to apply it to a suspension device on the front side. In this case, the driving reaction force of the electric motor is supported, and this driving reaction force is transmitted to the knuckle 2 and the wheels, so that the displacement of the wheels in the toe direction becomes unstable and the behavior of the vehicle becomes unstable. It can only be prevented.
もちろん、本発明に係わる操舵装置が適用されるサスペンション装置は、上述した形式のサスペンション装置に適用することに限られず、他の形式のサスペンション装置、例えばダブルウィッシュボーン式のサスペンション装置等に適用することも可能である。 Of course, the suspension device to which the steering device according to the present invention is applied is not limited to the suspension device of the above-described type, but may be applied to other types of suspension devices such as a double wishbone type suspension device. Is also possible.
なお、実施例１及び実施例２に示した操舵装置の内、いずれの構成を採用するかについては、車両の他の車載機器と操舵リンク７又は操舵リンク２７、支持リンク８又は支持リンク２８との干渉を検討した上で適宜決定すべき事項である。また、右ネジ機構と左ネジ機構のいずれを採用するかについても、支持リンク８又は支持リンク２８とサスペンション装置を構成するリンクやアームその他の車載機器との干渉を考慮して適宜決定するべき事項である。
In addition, as to which of the steering devices shown in the first embodiment and the second embodiment is adopted, other in-vehicle devices of the vehicle, the steering link 7 or the
また、上述した実施例では、アッパーアーム６をいわゆるＡアームとしたが、車輪及びナックル２を支持する剛性を確保することができればその他の形状のものとすることも可能であり、いわゆるＩリンクとすることも可能である。 In the above-described embodiment, the upper arm 6 is a so-called A arm. However, as long as the rigidity for supporting the wheels and the knuckle 2 can be secured, the upper arm 6 may have another shape. It is also possible to do.
さらに、上述した実施例では、スプリングをショックアブソーバ３に対して同一軸線上に配置した構成を示したが、ショックアブソーバ３と車体側との間に介装可能なものであれば必ずしも同一軸線上に構成する必要はなく、おのおの別個の軸線上に配置しても良い。 Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the spring is arranged on the same axis with respect to the shock absorber 3 is shown. However, if the spring can be interposed between the shock absorber 3 and the vehicle body side, the spring is not necessarily on the same axis. It is not necessary to configure each of them, and they may be arranged on separate axes.
さらに、上述した実施例では駆動手段として電動モータを用いたが、油圧ベーンを用いることも可能である。 Further, although the electric motor is used as the driving means in the above-described embodiment, a hydraulic vane can also be used.
本発明は、車両の主にリヤ側のサスペンション装置に適用されて好適な操舵装置に関するものであり、比較的簡易な構成と軽微な変更により、操舵装置の駆動反力を支持して、車輪のトー方向の変位を安定させて、車両の挙動を安定させることができるので、通常の乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。 The present invention relates to a steering apparatus that is suitable for use mainly in a rear suspension apparatus of a vehicle, and supports a driving reaction force of the steering apparatus with a relatively simple configuration and minor changes, and allows the wheel to Since the displacement of the toe direction can be stabilized and the behavior of the vehicle can be stabilized, it is useful when applied to various vehicles such as ordinary passenger cars, trucks and buses.
１ サスペンション装置
２ ナックル
３ ショックアブソーバ
４ リヤロアアーム
５ フロントロアアーム
６ アッパーアーム
７ 操舵リンク
８ 支持リンク
９ ロアスプリングシート
１０ アッパスプリングシート
１１ 雄ネジリンク
１２ 雌ネジ部
１３ 電動モータ
２１ サスペンション装置
２７ 操舵リンク
２８ 支持リンク
３１ 雄ネジリンク
３２ 雌ネジ部
３３ 電動モータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Suspension apparatus 2 Knuckle 3 Shock absorber 4 Rear lower arm 5 Front lower arm 6 Upper arm 7
Claims (4)
当該伸縮手段を駆動する駆動手段を備える操舵装置であって、
当該駆動手段の駆動反力を支持する支持手段を備えることを特徴とする操舵装置。 Expansion and contraction means for connecting the knuckle that supports the wheel rotatably and the vehicle body in a telescopic manner;
A steering device comprising a driving means for driving the expansion / contraction means,
A steering apparatus comprising support means for supporting a drive reaction force of the drive means.
当該ネジ機構を右ネジ機構とし、
前記支持手段の車体側への連結点を前記ネジ機構の中心軸線よりも車両前方に位置させることを特徴とする請求項２に記載の操舵装置。 While positioning the screw mechanism, the drive means, and the support means ahead of the center axis of the wheel,
The screw mechanism is a right screw mechanism,
The steering apparatus according to claim 2, wherein a connecting point of the support means to the vehicle body side is positioned in front of the vehicle with respect to a central axis of the screw mechanism.
当該ネジ機構を右ネジ機構とし、
前記支持手段の車体側への連結点を前記ネジ機構の中心軸線よりも車両後方に位置させることを特徴とする請求項２に記載の操舵装置。 While positioning the screw mechanism, the driving means, and the support means behind the center axis of the wheel,
The screw mechanism is a right screw mechanism,
The steering device according to claim 2, wherein a connecting point of the support means to the vehicle body side is positioned behind the center axis of the screw mechanism.
Priority Applications (1)
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| JP2007009527A JP2008174099A (en) | 2007-01-18 | 2007-01-18 | Steering system |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2007009527A JP2008174099A (en) | 2007-01-18 | 2007-01-18 | Steering system |
Publications (1)
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| JP2008174099A true JP2008174099A (en) | 2008-07-31 |
Family
ID=39701446
Family Applications (1)
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| JP2007009527A Pending JP2008174099A (en) | 2007-01-18 | 2007-01-18 | Steering system |
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| Country | Link |
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-
2007
- 2007-01-18 JP JP2007009527A patent/JP2008174099A/en active Pending
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