JP2569935B2 - Rear wheel steering device for trucks, etc. - Google Patents
Rear wheel steering device for trucks, etc.Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両特にトラック等における後輪操舵装置
に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rear wheel steering device for a vehicle, particularly a truck.
（従来の技術） 従来、後輪が剛性の車軸管又はリヤアクスルハウジン
グに支持されている車両、特に、後輪がリーフスプリン
グ装置を介して車台フレームに懸架されているトラッ
ク、バス等において、高速走行時の操縦安定性を向上す
ることを主たる目的として、前輪の操舵に連動して後輪
を操舵するようにした後輪操舵装置が、既に公開特許公
報昭62−194976号に開示されている。2. Description of the Related Art Conventionally, high-speed traveling is performed in a vehicle in which a rear wheel is supported by a rigid axle tube or a rear axle housing, particularly in a truck, a bus, or the like in which the rear wheel is suspended from a chassis frame via a leaf spring device. A rear-wheel steering device in which the rear wheels are steered in conjunction with the steering of the front wheels for the main purpose of improving the steering stability at the time is already disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-1994976.
上記既提案の後輪操舵装置は、リーフスプリングを介
して車台フレームに懸架された後軸の車巾方向両端部
を、左右の下方ラジアスロッド又はトルクロッドを介し
て車台フレームに連結すると共に、同後軸の車巾方向中
央部分の２個所を、Ｖ字状に配置された左右の上方ラジ
アスロッド又はトルクロッドを介して車台フレームに連
結し、さらに、上記左右の下方ラジアスロッドに油圧シ
リンダを夫々直結して、一方の油圧シリンダを延伸させ
ると共に、他方の油圧シリンダを収縮させることによっ
て、後軸を旋回させ操舵するように構成されている。The above-mentioned proposed rear wheel steering device connects the both ends in the vehicle width direction of the rear axle suspended on the chassis frame via a leaf spring to the chassis frame via left and right lower radius rods or torque rods. The two central portions of the shaft in the vehicle width direction are connected to the chassis frame via left and right upper radius rods or torque rods arranged in a V-shape, and hydraulic cylinders are directly connected to the left and right lower radius rods, respectively. By extending one hydraulic cylinder and contracting the other hydraulic cylinder, the rear shaft is turned to steer.
しかしながら、この既提案の後輪操舵装置では、地上
高が極めて低い下方ラジアスロッドに油圧シリンダを略
同軸的に直結して、同ラジアスロッドを伸縮させる構造
であるため、各油圧シリンダのピストン両側室に夫々連
結された油圧ホースが、飛石や地上の障害物によって容
易に破損し、油圧系が失陥する可能が極めて大きい不具
合がある。また、上記油圧シリンダが下方ラジアスロッ
ドに略同軸的に直結連結されているので、シリンダとピ
ストン軸との摺動面を泥水等から保護して耐久性を確保
することが難しく、そのうえ通常の走行時にも、左右後
輪に上下方向の段差が生じたときに、後軸が車巾方向中
央部分の回転中心の周りに廻動することによって、下方
ラジアスロッドを介して油圧シリンダにこじり力が作用
するため、油圧シリンダが早期に破損する不都合があ
る。なおまた、後軸の車巾方向変位を抑制するために、
Ｖ字状に配置された上方ラジアスロッド又はトルクロッ
ドが、後軸の中央部分の２個所で同後軸に連結されてい
るため、操舵時における後軸の廻動中心が一定せず、高
速走行時の操舵に当り操向性能が変化するので走行安定
性が損なわれる欠点がある。However, in the rear wheel steering system proposed above, the hydraulic cylinder is directly connected substantially coaxially to the lower radius rod having a very low ground height, and the radius rod is expanded and contracted. There is a problem that the connected hydraulic hose is easily damaged by a flying stone or an obstacle on the ground, and the hydraulic system is very likely to fail. In addition, since the hydraulic cylinder is directly and substantially coaxially connected to the lower radius rod, it is difficult to protect the sliding surface between the cylinder and the piston shaft from muddy water or the like to ensure durability. Also, when a step in the vertical direction occurs between the left and right rear wheels, the rear shaft rotates around the center of rotation of the center part in the vehicle width direction, so that the prying force acts on the hydraulic cylinder via the lower radius rod. However, there is a disadvantage that the hydraulic cylinder is damaged early. In addition, in order to suppress displacement of the rear axle in the vehicle width direction,
Since the upper radius rod or torque rod arranged in a V-shape is connected to the rear shaft at two places at the center of the rear shaft, the turning center of the rear shaft during steering is not constant, and when traveling at high speeds There is a drawback that running stability is impaired because the steering performance changes upon steering of the vehicle.
（発明が解決しようとする課題） 本発明は、後輪がリヤアクスルハウジングの車巾方向
両端部分に支持されたトラック等における高速走行時の
操縦安定性を向上することができ、かつ後輪操舵用アク
チュエータ及びその付属部品の損傷の恐れが少なく耐久
性及び信頼性が優れ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。(Problems to be Solved by the Invention) The present invention can improve steering stability during high-speed running on a truck or the like in which rear wheels are supported at both ends in the vehicle width direction of a rear axle housing, and are used for rear wheel steering. It is an object of the present invention to provide a rear wheel steering device which is less likely to damage an actuator and its attached parts and has excellent durability and reliability.
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明は、車台フレーム、
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、同リヤアクスルハウジングと上記車台フレームと
の間に介装された重ね板ばね装置、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、車体の前後方向中心線の
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、同下方ラジアスロッドの他端にその下端を夫々連結
されて上記車台フレームに枢支された作動レバー、及び
同作動レバーの上端に夫々連結され、車両の操舵時に作
動して左右の下方ラジアスロッドを前後反対方向に駆動
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一対の後輪操舵ア
クチュエータを具えてなり、更に上記重ね板ばね装置が
その前後端部を、上記車台フレームに夫々の下端を枢着
された揺動リンクの上端に枢支されて、夫々同揺動リン
クを介してばね上荷重が吊下げ方向に作用するように車
台フレームに対し連結され、かつ上記リヤアクスルハウ
ジングと重ね板ばね装置とが上下方向に配設されたピン
又は枢軸の周りに相対廻転可能に連結されたことを特徴
とするトラック等における後輪操舵装置を提案するもの
である。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides a chassis frame,
A rear axle housing supporting rear wheels at both ends in the vehicle width direction, a leaf spring device interposed between the rear axle housing and the chassis frame, and a vertex disposed along a center line in the vehicle longitudinal direction. An upper radius rod which is pivotally attached to the center portion of the rear axle housing in the vehicle width direction and has both leg free ends pivotally attached to the chassis frame, respectively. A pair of left and right lower radius rods symmetrically disposed and one end of each being pivotally connected to the rear axle housing, an operating lever pivotally supported by the chassis frame with its lower ends connected to the other ends of the lower radius rods, and The rear axle is connected to the upper end of the operating lever, and operates when the vehicle is steered to drive the left and right lower radius rods in opposite directions. A pair of rear wheel steering actuators for rotating the housing around the apex pivot point of the upper radius rod, and further comprising the leaf spring device pivoting its front and rear ends to the chassis frame, respectively. The upper axle of the mounted swing link is pivotally connected to the chassis frame via the respective swing link so that a sprung load acts in the suspension direction. The present invention proposes a rear wheel steering device for a truck or the like, characterized in that the rear wheel steering device is relatively rotatably connected to a pin or a pivot arranged vertically.
（作用） 本発明によれば、リヤアクスルハウジングが、車巾方
向の中央部分をＶ字状の上方ラジアスロッドの頂点部分
に枢支され、かつ車巾方向の両端付近を夫々重ね板ばね
装置によって車台フレームに懸架されると共に、上記重
ね板ばね装置の前後端部が夫々揺動リンクを介して車台
フレームに連結されているので、上記上方ラジアスロッ
ドの頂点部枢着点の周りに廻動することができ、換言す
れば後輪操舵に際してリヤアクスルハウジングが、上記
上方ラジアスロッドの頂点部枢着点の周りを一定して旋
回するので、優れた走行安定性を確保することができ
る。上記リヤアクスルハウジングの操舵廻動が、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を、十分な地上高を有する車台フレ
ームに枢支された左右一対の作動レバーを介して、互に
反対方向に作動する一対の後輪操舵アクチュエータによ
って制御されるので、同操舵アクチュエータ及びその付
属部品（例えば油圧ホース等）は飛石や泥水、地上の障
害物から安全に保護される。(Operation) According to the present invention, the rear axle housing is pivotally supported at the central portion in the vehicle width direction by the apex portion of the V-shaped upper radius rod, and near the opposite ends in the vehicle width direction by the respective leaf spring devices. And the front and rear ends of the overlapping leaf spring device are connected to the chassis frame through swing links, respectively, so that the upper spring rod can be pivoted around the apex pivot point of the upper radius rod. In other words, since the rear axle housing constantly turns around the apex of the upper radius rod at the time of rear wheel steering, excellent running stability can be secured. When the steering rotation of the rear axle housing is performed, a pair of left and right lower radius rods each having one end pivotally connected to the rear axle housing is moved through a pair of left and right operating levers pivotally supported by a chassis frame having a sufficient ground clearance. Are controlled by a pair of rear-wheel steering actuators that operate in opposite directions, so that the steering actuator and its accessories (for example, hydraulic hoses) are safely protected from flying stones, muddy water, and obstacles on the ground.
また重ね板ばね装置がその前後端部を揺動リンクを介
して車台フレームに連結されてばね上荷重が吊下げ方向
に作用するように構成されているので直進走行時にリヤ
アクスルハウジングを中立位置に保持することが容易に
なり、更にリヤアクスルハウジングと重ね板ばね装置と
が上記ピン又は枢軸の周りに相対回転可能に連結されて
いるので、転舵時における重ね板ばね装置の両端部の車
巾方向の変位が低減され円滑な転舵が可能となる。In addition, the leaf spring device is connected at its front and rear ends to a chassis frame via a swing link so that a sprung load acts in a hanging direction, so that the rear axle housing is held at a neutral position during straight running. In addition, since the rear axle housing and the leaf spring device are relatively rotatably connected to each other around the pin or the pivot, the both ends of the leaf spring device in the vehicle width direction at the time of turning are steered. Displacement is reduced, and smooth steering is enabled.
（実施例） 以下本発明の実施例を添付図面について具体的に説明
する。図中符号10はトラック等車両の車台フレームであ
って、車体前後方向に延在する左右一対のサイドレール
12と、車巾方向に延在し両端を上記左右のサイドレール
12に固着された複数個のクロスメンバ14とから構成され
ている。16は車巾方向両端部分にダブルタイヤ18を支持
したリヤアクスルハウジング、20はその前後両端部を夫
々揺動リンク22の上端にピン24によって枢着されたメー
ンリーフスプリングである。第３図の断面図に良く示さ
れているように、上記リンク22は夫々の下端をピン26に
よりブラケット28に枢着され、同ブラケット28は車台フ
レーム10のサイドレール12に固着されている。30は上記
メーンリーフスプリング20の上方に配設され、車両の荷
重が設定荷重以上のときに、その前後両端部分をサイド
レール12に装着されたヘルパストッパ32に摺接されるヘ
ルパスプリングである。(Examples) Examples of the present invention will be specifically described below with reference to the accompanying drawings. Reference numeral 10 in the drawing denotes a chassis frame of a vehicle such as a truck, and a pair of left and right side rails extending in the front-rear direction of the vehicle body.
12 and the left and right side rails extending in the vehicle width direction
And a plurality of cross members 14 fixedly attached to the same. Reference numeral 16 denotes a rear axle housing that supports a double tire 18 at both ends in the vehicle width direction. Reference numeral 20 denotes a main leaf spring whose front and rear ends are pivotally connected to the upper end of a swing link 22 by pins 24, respectively. As best shown in the cross-sectional view of FIG. 3, each of the links 22 is pivotally connected at its lower end to a bracket 28 by a pin 26, and the bracket 28 is fixed to the side rail 12 of the chassis frame 10. Reference numeral 30 denotes a helper spring which is disposed above the main leaf spring 20 and whose front and rear ends are slidably contacted with a helper stopper 32 mounted on the side rail 12 when the load of the vehicle is equal to or greater than a set load.
第４図の拡大分解図に良く示されているように、上記
メーンリーフスプリング20の下側面に対向するリヤアク
スルハウジング16の端部上側面に耐摩耗性が優れた例え
ば高Mn鋼板製の摺動板34が溶接等により固着され、同摺
動板34には直径d2の嵌合孔36が穿設されている。上記摺
動板34とメーンリーフスプリング20の下側面との間に上
方基板38が介装され、同上方基板38の下側面には、上記
摺動板34と同様の摺動板40が固着され、同摺動板40の中
央部分に上記嵌合孔36に嵌合するピン又は枢軸42が下向
きに配設されている。ピン42の外周にゴムブッシュ44が
固着され、同ゴムブッシュの外径d1は、上記嵌合孔36の
内径d2に等しいか又はそれより小さく形成されている。
更に、リヤアクスルハウジング16の下側に上記上方基板
38と協働する下方基板46が配設され、同下方基板の上側
面にはゴムパッド48が焼付固着されている。As shown in the enlarged exploded view of FIG. 4, the upper surface of the end of the rear axle housing 16 opposed to the lower surface of the main leaf spring 20 is made of, for example, a high- Mn steel slide. rotation plate 34 is fixed by welding or the like, the same sliding plate 34 is bored a fitting hole 36 having a diameter d 2. An upper substrate 38 is interposed between the sliding plate 34 and the lower surface of the main leaf spring 20, and a sliding plate 40 similar to the sliding plate 34 is fixed to the lower surface of the upper substrate 38. A pin or pivot 42 that fits into the fitting hole 36 is provided downward at the center of the sliding plate 40. Rubber bush 44 is fixed to the outer periphery of the pin 42, the outer diameter d 1 of the rubber bushing is equal to or forming it smaller than the inner diameter d 2 of the fitting hole 36.
Further, the upper substrate is located below the rear axle housing 16.
A lower substrate 46 cooperating with 38 is provided, and a rubber pad 48 is fixed to the upper surface of the lower substrate by baking.
上記上方基板38と下方基板46との間に、複数個（通常
は４個）のパイプ材製のスペーサ50が介装され、同スペ
ーサ50内にＵボルト52を挿通して締付けることによっ
て、上記ゴムパッド48に所要の圧縮力を加えると共に、
摺動板34と40とを圧接させながら、リヤアクスルハウジ
ング16がメーンリーフスプリング20及びヘルパリーフス
プリング30に対し連結される。（なお、図示の実施例で
は、後輪懸架用の重ね板ばね装置が、メーンリーフスプ
リング20とヘルパリーフスプリング30とから構成されて
いるが、ヘルパリーフスプリング30は省略されることも
ある。） 上記車台フレーム10のサイドレール12間に、車体前後
方向の中心線に沿って平面形状がＶ字状をなす上方ラジ
アスロッド54が配設され、同ラジアスロッドの頂点部は
ボールジョイント装置56（又は同効のゴムブッシュ式ジ
ョイント装置）を介して上記リヤアクスルハウジング16
の中央部分に設けられたディファレンシャルケーシング
58の上側に枢着され、また同ロッドの両脚の自由端部は
夫々ボールジョイント装置60（又は同効のゴムブッシュ
式ジョイント装置）を介して上記車台フレーム10のサイ
ドレール12（又はクロスメンバ14）に枢着されている。A plurality of (usually four) spacers 50 made of pipe material are interposed between the upper substrate 38 and the lower substrate 46. While applying the required compression force to the rubber pad 48,
The rear axle housing 16 is connected to the main leaf spring 20 and the helper leaf spring 30 while pressing the sliding plates 34 and 40 against each other. (In the illustrated embodiment, the leaf spring device for rear wheel suspension includes the main leaf spring 20 and the helper leaf spring 30, but the helper leaf spring 30 may be omitted.) Between the side rails 12 of the chassis frame 10, an upper radius rod 54 having a V-shaped plane is disposed along a center line in the longitudinal direction of the vehicle body, and the apex of the radius rod is connected to a ball joint device 56 (or an effective joint). Rear axle housing 16 via a rubber bush type joint device)
Differential casing provided in the central part of
The free ends of both legs of the rod are connected to the side rails 12 (or cross members 14) of the chassis frame 10 via ball joint devices 60 (or rubber bush type joint devices having the same effect), respectively. ).
第２図の側面図に良く示されているように、上記リヤ
アクスルハウジング16の車巾方向両端付近の側面にブラ
ケット62が溶接等によって固定され、同ブラケット62に
はボールジョイント装置64（又は同効のゴムブッシュ式
ジョイント装置）を介して左右一対の下方ラジアスロッ
ド66の一端が枢着されている。各下方ラジアスロッド66
の他端は、上記サイドレール12のウエブ又は側壁に固着
されたブラケット68にピン70によって枢支された作動レ
バー72の下端に夫々ピン74を介して枢着されている。更
に、上記作動レバー72の上端には、左右一対の後輪操舵
アクチュエータを形成する油圧シリンダ装置76のピスト
ン軸78がピン80によって枢着され、また同油圧シリンダ
装置のシリンダ82はピン84によって上記サイドレール12
のウエブ又は側壁に枢支されている。As shown in the side view of FIG. 2, a bracket 62 is fixed to the side surface of the rear axle housing 16 near both ends in the vehicle width direction by welding or the like. One end of a pair of left and right lower radius rods 66 is pivotally connected via a rubber bush type joint device). Each lower radius rod 66
The other end is pivotally connected via a pin 74 to a lower end of an operating lever 72 pivotally supported by a pin 70 on a bracket 68 fixed to a web or a side wall of the side rail 12. Further, a piston shaft 78 of a hydraulic cylinder device 76 forming a pair of left and right rear wheel steering actuators is pivotally connected to the upper end of the operating lever 72 by a pin 80, and the cylinder 82 of the hydraulic cylinder device is Side rail 12
Is pivotally supported on the web or the side wall.
上記ボールジョイント装置56,60及び64の具体的構成
が第６図及び第７図に例示されている。先づ、第６図に
おいて、符号86は相対廻動変位を生起する一方の部材即
ち上記上方ラジアスロッド54又は下方ラジアスロッド66
を示し、88は他方の部材即ちリヤアクスルハウジング16
又はブラケット62である。他方の部材88に球面部材90を
具えた軸92が支持され、また上記一方の部材86には、球
面部材90に当接するボールシート94が支持されている。
この構成によって、一方の部材86は他方の部材88に対し
て軸92の軸線に直交する平面内及び同軸線を含む平面内
で夫々自在に廻動することができる。The specific configuration of the ball joint devices 56, 60 and 64 is illustrated in FIGS. 6 and 7. First, in FIG. 6, reference numeral 86 denotes one of the members that cause relative rotational displacement, that is, the upper radius rod 54 or the lower radius rod 66.
88 is the other member, namely the rear axle housing 16
Or, the bracket 62. The other member 88 supports a shaft 92 having a spherical member 90, and the one member 86 supports a ball seat 94 in contact with the spherical member 90.
With this configuration, one member 86 can freely rotate with respect to the other member 88 in a plane orthogonal to the axis of the shaft 92 and in a plane including the coaxial line.
また第７図に示されているボールジョイント装置は、
一方の部材86即ち上方ラジアスロッド54又は下方ラジア
スロッド66に、ボールスタッド96の球頭部98を収容する
ハウジング100が形成され、同ハウジング100内に球頭部
98に当接するボールシート102及び104を介装すると共
に、上記ボールスタッド96を他方の部材88即ちリヤアク
スルハウジング16又はブラケット62に固定したものであ
る。この構成によっても、一方の部材86は他方の部材88
に対して、ボールスタッド96の軸線に直交する平面内及
び同軸線を含む平面内で、夫々自在に相対廻動すること
ができる。The ball joint device shown in FIG.
A housing 100 for accommodating the ball head 98 of the ball stud 96 is formed on one member 86, that is, the upper radius rod 54 or the lower radius rod 66, and the ball head is housed in the housing 100.
The ball stud 96 is fixed to the other member 88, that is, the rear axle housing 16 or the bracket 62, with the ball seats 102 and 104 abutting on the 98 interposed therebetween. Even with this configuration, one member 86 can be connected to the other member 88.
On the other hand, relative rotation can be freely performed in a plane orthogonal to the axis of the ball stud 96 and in a plane including the coaxial line.
更に、第８図には、機能的に上記ボールジョイント装
置と略同効のゴムブッシュ式ジョイント装置が示されて
いる。第６図と同様の一方の部材86の端部にゴムブッシ
ュ106が焼付固着され、同ゴムブッシュ106の内周には球
面部材90が同時に焼付固着されている。上記球面部材90
には、前記同様の他方の部材88に支持された軸92が挿通
されている。この構成においても、一方の部材86と他方
の部材88との間に、軸92の軸線に直角な平面内及び軸線
を含む平面内での相対廻動が許容される。Further, FIG. 8 shows a rubber bush type joint device which is functionally substantially the same as the above-mentioned ball joint device. A rubber bush 106 is fixed to the end of one member 86 similar to FIG. 6 by baking, and a spherical member 90 is simultaneously fixed to the inner periphery of the rubber bush 106 by baking. The above spherical member 90
, A shaft 92 supported by the other member 88 similar to the above is inserted. Also in this configuration, relative rotation between one member 86 and the other member 88 in a plane perpendicular to the axis of the shaft 92 and in a plane including the axis is allowed.
最後に、第９図は前記後輪操舵アクチュエータ76の作
動を制御する装置の概念的構成図である。図中符号108
はステアリングシャフト110に介装されて操舵角を検出
する例えば光パルス非接触型の操舵角センサ、112は車
速センサ、114はヨーレートセンサ、116は操舵角センサ
108の操舵角信号と車速センサ112の車速信号とヨーレー
トセンサ114の回頭信号とを受容して後輪操舵アクチュ
エータ76を作動させる制御弁118を制御するコントロー
ラ、120は油圧ポンプである。Finally, FIG. 9 is a conceptual block diagram of a device for controlling the operation of the rear wheel steering actuator 76. Reference numeral 108 in the figure
Is a light pulse non-contact type steering angle sensor interposed on the steering shaft 110 to detect a steering angle, 112 is a vehicle speed sensor, 114 is a yaw rate sensor, 116 is a steering angle sensor
A controller that receives a steering angle signal of 108, a vehicle speed signal of the vehicle speed sensor 112, and a turning signal of the yaw rate sensor 114 to control a control valve 118 that operates the rear wheel steering actuator 76, and 120 is a hydraulic pump.
車両が高速走行しているときに、ステアリングホイー
ル122が操作され前輪124が操向されると、操舵角センサ
108の操舵角信号と車速センサ112の車速信号とヨーレー
トセンサ114の回頭信号とを受容したコントローラ116が
制御弁118に駆動信号を発して同制御弁が作動される。
制御弁118の作動により油圧ポンプ120から吐出された高
圧の作動油が一対の後輪操舵アクチュエータ76に供給さ
れ、同アクチュエータ76が左右反対方向即ち左右何れか
一方のアクチュエータが伸長すると他方のアクチュエー
タが収縮するように作動する。When the steering wheel 122 is operated and the front wheels 124 are steered while the vehicle is traveling at high speed, a steering angle sensor
The controller 116 that has received the steering angle signal 108, the vehicle speed signal of the vehicle speed sensor 112, and the turning signal of the yaw rate sensor 114 issues a drive signal to the control valve 118 to operate the control valve.
The high-pressure hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 120 by the operation of the control valve 118 is supplied to the pair of rear wheel steering actuators 76. When the actuators 76 extend in opposite directions, that is, when one of the left and right actuators is extended, the other actuator is activated. Acts to contract.
車両の高速走行時の操縦安定性を向上することを目的
として後輪を操舵する場合、通常は前輪124の操舵方向
と同方向に後輪18が僅少舵角例えば１〜５度程度操舵さ
れる。しかし、前輪124の操舵に関連して、最初前輪124
の操舵方向と逆方向に後輪18を僅かな角度操舵し、瞬時
ののち、後輪18を前輪124の操舵方向と同方向に僅少角
度操舵する、等他の後輪操舵システムを採用することも
可能である。When the rear wheels are steered to improve the steering stability during high-speed running of the vehicle, the rear wheels 18 are normally steered by a small steering angle, for example, about 1 to 5 degrees in the same direction as the steering direction of the front wheels 124. . However, in connection with the steering of the front wheels 124,
Other rear wheel steering systems, such as steering the rear wheel 18 at a slight angle in the direction opposite to the steering direction of the front wheel, and after a short time, steering the rear wheel 18 at a slight angle in the same direction as the steering direction of the front wheel 124. Is also possible.
上記構成において、後輪操舵アクチュエータを形成す
る油圧シリンダ装置76のシリンダ82には、ピストン軸78
の伸長及び収縮ストロークを限定するストッパが内蔵さ
れ、同ストッパによって後輪に大きな外乱がはたらいた
場合にも、リヤアクスルハウジング16の過大な動きが防
止されるように設けられており、また同油圧シリンダ装
置76の休止時には、内蔵された中立ばねの作動により又
は油圧的にロックする（ピストンの両側室に等しい油圧
を作用させて同ピストンを中立位置に固定する）ことに
よって、ピストン軸78が中立位置に固定され、リヤアク
スルハウジング16即ち後輪18は舵角零の直進状態に保持
されている。この際、第３図の断面図に良く示されてい
るように、車両のばね上重量が前後の揺動リンク22を介
してメーンリーフスプリング20の両端に吊下げ方向に作
用するので、リヤアクスルハウジング16の中立保持が容
易に行なわれる利点がある。In the above configuration, the cylinder 82 of the hydraulic cylinder device 76 forming the rear wheel steering actuator has a piston shaft 78
A stopper is provided to limit the extension and contraction strokes of the rear axle housing 16 even if a large disturbance acts on the rear wheel by the stopper. When the device 76 is at rest, the piston shaft 78 is brought into the neutral position by actuation of a built-in neutral spring or by hydraulically locking (acting equal hydraulic pressure on both side chambers of the piston to fix the piston in the neutral position). , And the rear axle housing 16, that is, the rear wheel 18, is held in a straight traveling state with a steering angle of zero. At this time, as is well shown in the sectional view of FIG. 3, the sprung weight of the vehicle acts on both ends of the main leaf spring 20 via the front and rear swing links 22 in the hanging direction. There is an advantage that the neutralization is easily performed.
車両の高速走行中に前輪124が操舵されると、前述し
たようにコントローラ116の指令により制御弁118が作動
して、一対の後輪操舵アクチュエータ76が互に反対方向
に作動する。各アクチュエータのピストン軸78に夫々の
一端を連結された作動レバー72が互に反対方向に廻動
し、一方の作動レバー72の他端に連結された下方ラジア
スロット66は車体前方に牽引され、他方の作動レバー72
の他端に連結された下方ラジアスロッド66は車体後方に
駆動される。この結果、第５図の概略平面図に示されて
いるように、リヤアクスルハウジング16はＶ字状をなす
上方ラジアスロッド54の頂点の周りに設定舵角例えば１
゜だけ左右何れかの方向に円滑かつ安定的に廻動し操舵
されることとなり、技術上良く知られた態様で高速操向
時の操縦安定性が改善される。上記リヤアクスルハウジ
ング16の操舵のための廻動に際して、同リヤアクスルハ
ウジングの上側面に固着された摺動板34とメーンリーフ
スプリング20側に固着されている上方基板38の下側面に
固着された摺動板40とが、ピン又は枢軸42の周りに、ゴ
ムブッシュ44の半径方向の変形を伴ないながら、相対回
転すると共に、リヤアクスルハウジング16の下側面に圧
縮された状態で圧接されているゴムパッド48が、メーン
リーフスプリング20側に固着されている下方基板46とリ
ヤアクスルハウジング16との間の上記相対回転に際して
柔軟に剪断変形を生起することによって、車台フレーム
10に対するリヤアクスルハウジング16の操舵廻動が極め
て円滑に行なわれる。When the front wheels 124 are steered during high-speed running of the vehicle, the control valve 118 is operated by the command of the controller 116 as described above, and the pair of rear wheel steering actuators 76 are operated in opposite directions. Actuating levers 72 each having one end connected to a piston shaft 78 of each actuator rotate in opposite directions, and a lower radial slot 66 connected to the other end of one operating lever 72 is pulled forward of the vehicle body, The other actuating lever 72
The lower radius rod 66 connected to the other end of the vehicle is driven rearward of the vehicle body. As a result, as shown in the schematic plan view of FIG. 5, the rear axle housing 16 has a set steering angle, for example, 1 degree, about the vertex of the V-shaped upper radius rod 54.
The steering is smoothly and stably turned to the left or right only by ゜, and the steering stability at the time of high-speed steering is improved in a manner well known in the art. When the rear axle housing 16 rotates for steering, the sliding plate 34 fixed to the upper surface of the rear axle housing and the sliding plate fixed to the lower surface of the upper substrate 38 fixed to the main leaf spring 20 side. The rubber pad 48, which is relatively pressed with the plate 40 around the pin or pivot 42 while radially deforming the rubber bush 44 while being compressed on the lower surface of the rear axle housing 16, is provided. The lower frame 46 fixed to the main leaf spring 20 side and the rear axle housing 16 flexibly generate a shearing deformation during the relative rotation, thereby forming the chassis frame.
The steering rotation of the rear axle housing 16 with respect to 10 is performed extremely smoothly.
また、車両の直進中及び操舵時の旋回走行中の車台フ
レーム10に対するリヤアクスルハウジング16の上下運動
は、勿論リーフスプリング20及び30が荷重を受ける形で
行なわれ、このときリヤアクスルハウジング16は上方ラ
ジアスロッド54及び下方ラジアスロッド66により上下に
平行リンク運動を行なう。更に、上方ラジアスロッド54
がボールジョイント装置56及び60（又は同効のゴムブッ
シュ式ジョイント装置）によってリヤアクスルハウジン
グ16及び車台フレーム10に枢着され、また下方ラジアス
ロッド66が同様のボールジョイント装置64（又は同効の
ゴムブッシュ式ジョイント装置）によってリヤアクスル
ハウジング16に枢着されているので、凹凸の走行又は旋
回走行時にリヤアクスルハウジング16が左右に傾動し又
はロール変位を生起しても、その変位が妨げられること
はない。なおまた、上記下方ラジアスロッド66が、十分
な地上高を有する車台フレーム10のサイドレール12に枢
支された作動レバー72の上端に連結された後輪操舵アク
チュエータ76によって駆動されるので、同後輪操舵アク
チュエータ76及びその付属部品、例えば油圧ホース等を
飛石や泥水、地上の障害物から安全に保護することがで
き、その耐久性及び信頼性を確保することができる利点
がある。さらに、上記作動レバー72の枢支ピン70に関す
る上方及び下方のレバー長を適宜に選択することによっ
て、後輪操舵アクチュエータ76の出力容量を実情に応じ
適切に設定し得る利便があり、なおまた、下方ラジアス
ロッド66に直結して油圧シリンダ等の操舵アクチュエー
タが設けられていないので、走行中左右の後輪に段差が
生じた場合でも、下方ラジアスロッドの変化に起因し
て、操舵アクチュエータにこじり力が作用することがな
く、その耐久性を確保することができる利点がある。Further, the vertical movement of the rear axle housing 16 with respect to the chassis frame 10 during the straight running of the vehicle and the turning traveling at the time of steering is, of course, performed in a form in which the leaf springs 20 and 30 receive a load, and at this time, the rear axle housing 16 is And a parallel link motion is performed vertically by the lower radius rod 66. Furthermore, the upper radius rod 54
Are pivotally connected to the rear axle housing 16 and the chassis frame 10 by ball joint devices 56 and 60 (or equivalent rubber bush type joint devices), and the lower radius rod 66 is connected to a similar ball joint device 64 (or equivalent rubber bush type joint device). Since the rear axle housing 16 is pivotally attached to the rear axle housing 16 by the joint device), even if the rear axle housing 16 tilts left and right or rolls during running on a bumpy or turning road, the displacement is not hindered. Further, since the lower radius rod 66 is driven by a rear wheel steering actuator 76 connected to an upper end of an operation lever 72 pivotally supported by the side rail 12 of the chassis frame 10 having a sufficient ground clearance, the rear wheel The steering actuator 76 and its attached components, such as a hydraulic hose, can be safely protected from flying stones, muddy water, and obstacles on the ground, and have an advantage that their durability and reliability can be ensured. Further, by appropriately selecting the upper and lower lever lengths of the operation lever 72 with respect to the pivot pin 70, there is the convenience that the output capacity of the rear wheel steering actuator 76 can be appropriately set according to the actual situation. Since there is no steering actuator such as a hydraulic cylinder directly connected to the lower radius rod 66, even if a step occurs between the left and right rear wheels during traveling, a prying force acts on the steering actuator due to a change in the lower radius rod. There is an advantage that the durability can be ensured without performing.
なお、上記実施例では、後車軸が１軸の車両が例示さ
れているが、後２軸の車両の場合、後前軸及び後後軸の
双方に上記と全く同様の後輪操舵装置が設けられる。ま
た、後２軸車では、屡々後軸の一方は駆動力を伝達しな
いデッドアクスルとして構成されるが、操舵装置それ自
体は例示した駆動輪の場合と実質的に同等である。In the above-described embodiment, a vehicle having one rear axle is illustrated. However, in the case of a vehicle having two rear axles, the same rear wheel steering device as described above is provided on both the rear front axle and the rear rear axle. Can be In a rear two-axle vehicle, one of the rear axles is often configured as a dead axle that does not transmit driving force, but the steering device itself is substantially the same as the case of the illustrated drive wheels.
（発明の効果） 叙上のように、本発明に係る車両の後輪操舵装置は、
車台フレーム、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、同リヤアクスルハウジングと上記
車台フレームとの間に介装された重ね板ばね装置、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、車体の前
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、同下方ラジアスロッドの他端にその
下端を夫々連結されて上記車台フレームに枢支された作
動レバー、及び同作動レバーの上端に夫々連結され、車
両の操舵時に作動して左右の下方ラジアスロッドを前後
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一
対の後輪操舵アクチュエータを具えてなり、更に上記重
ね板ばね装置がその前後端部を、上記車台フレームに夫
々の下端を枢着された揺動リンクの上端に枢支されて、
夫々同揺動リンクを介してばね上荷重が吊下げ方向に作
用するように車台フレームに対し連結され、かつ上記リ
ヤアクスルハウジングと重ね板ばね装置とが上下方向に
配設されたピン又は枢軸の周りに相対廻転可能に連結さ
れたことを特徴とし、剛性の後車軸管を具備したトラッ
ク等の高速走行時における操縦安定性を向上することが
でき、かつ後輪操舵アクチュエータ及びその付属部品の
損傷の恐れが少なく耐久性及び信頼性が優れているの
で、産業上有益である。(Effect of the Invention) As described above, the rear wheel steering device of the vehicle according to the present invention includes:
A chassis frame, a rear axle housing supporting rear wheels at both ends in a vehicle width direction, a leaf spring device interposed between the rear axle housing and the chassis frame, and disposed along a center line in the vehicle longitudinal direction; An upper radius rod having a V-shaped planar shape pivotally attached to the center portion of the rear axle housing in the width direction of the rear axle housing and having both leg free ends pivotally attached to the chassis frame. A pair of left and right lower radius rods which are disposed substantially symmetrically on both sides and one end of which is pivotally connected to the rear axle housing, and the lower ends of which are respectively connected to the other ends of the lower radius rods and are pivotally supported by the chassis frame. The upper and lower levers are connected to the upper ends of the operating levers, respectively, and operate when the vehicle is steered to drive the left and right lower radius rods in opposite directions. And a pair of rear wheel steering actuators for rotating the rear axle housing around the apex pivot point of the upper radius rod, and furthermore, the leaf spring device has front and rear ends thereof attached to the chassis frame at respective lower ends. Pivotally supported by the upper end of the swing link
Around a pin or a pivot, which is connected to the chassis frame so that a sprung load acts in the suspension direction via the swing link, and wherein the rear axle housing and the leaf spring device are vertically arranged. It is characterized by being relatively rotatably connected to the vehicle, so that it is possible to improve the steering stability during high-speed running of a truck or the like having a rigid rear axle tube and to prevent damage to the rear wheel steering actuator and its attached parts. Since there is little fear and the durability and reliability are excellent, it is industrially useful.
第１図は本発明の一実施例を示す要部平面図、第２図は
第１図に示した後輪操舵装置の側面図、第３図は第２図
のIII−III線に沿う断面図、第４図は第２図におけるリ
ヤアクスルハウジングと重ね板ばね装置との連結部分の
拡大分解図、第５図は後輪操舵時のリヤアクスルハウジ
ングの挙動を示した概略平面図、第６図及び第７図は第
１図及び第２図に示した装置におけるボールジョイント
装置56,60及び64の具体的構造を示した夫々断面図、第
８図は第６図及び第７図に示したボールジョイント装置
と略同効のゴムブッシュ式ジョイント装置の断面図、第
９図は第１図における後輪操舵アクチュエータ76の作動
制御装置の概略構成図である。 10……車台フレーム、12……サイドレール、16……リヤ
アクスルハウジング、20……メーンリーフスプリング、
30……ヘルパリーフスプリング、54……上方ラジアスロ
ッド、56,60及び64……ボールジョイント装置、66……
下方ラジアスロッド、72……作動レバー、76……後輪操
舵アクチュエータ。FIG. 1 is a plan view of an essential part showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of the rear wheel steering device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross section taken along line III-III in FIG. FIG. 4 is an enlarged exploded view of a connection portion between the rear axle housing and the leaf spring device in FIG. 2, FIG. 5 is a schematic plan view showing the behavior of the rear axle housing during rear wheel steering, FIG. FIG. 7 is a sectional view showing the specific structure of the ball joint devices 56, 60 and 64 in the device shown in FIGS. 1 and 2, respectively. FIG. 8 is a view showing the ball shown in FIGS. 6 and 7. FIG. 9 is a sectional view of a rubber bush type joint device having substantially the same effect as the joint device. FIG. 9 is a schematic configuration diagram of an operation control device of the rear wheel steering actuator 76 in FIG. 10 ... chassis frame, 12 ... side rail, 16 ... rear axle housing, 20 ... main leaf spring,
30 ... helper leaf spring, 54 ... upper radius rod, 56, 60 and 64 ... ball joint device, 66 ...
Lower radius rod, 72 Actuator lever, 76 Rear wheel steering actuator.
Claims (1)
支持したリヤアクスルハウジング、同リヤアクスルハウ
ジングと上記車台フレームとの間に介装された重ね板ば
ね装置、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、車体の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、同下方ラジアスロッド
の他端にその下端を夫々連結されて上記車台フレームに
枢支された作動レバー、及び同作動レバーの上端に夫々
連結され、車両の操舵時に作動して左右の下方ラジアス
ロッドを前後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
廻動させる一対の後輪操舵アクチュエータを具えてな
り、更に上記重ね板ばね装置がその前後端部を、上記車
台フレームに夫々の下端を枢着された揺動リンクの上端
に枢支されて、夫々同揺動リンクを介してばね上荷重が
吊下げ方向に作用するように車台フレームに対し連結さ
れ、かつ上記リヤアクスルハウジングと重ね板ばね装置
とが上下方向に配設されたピン又は枢軸の周りに相対廻
転可能に連結されたことを特徴とするトラック等におけ
る後輪操舵装置。1. A chassis frame, a rear axle housing supporting rear wheels at both ends in a vehicle width direction, a leaf spring device interposed between the rear axle housing and the chassis frame, along a center line in the vehicle longitudinal direction. An upper radius rod having a V-shaped planar shape and having its apex portion pivotally attached to the center portion of the rear axle housing in the vehicle width direction and having both leg free ends pivotally attached to the chassis frame, respectively. A pair of lower right and left lower radius rods, which are disposed substantially symmetrically on both sides of the front-rear direction center line and are pivotally connected to the rear axle housing, have their lower ends connected to the other ends of the lower radius rods, respectively, and are connected to the chassis frame. The operating lever is pivotally supported and is connected to the upper end of the operating lever, and operates when the vehicle is steered to reverse the left and right lower radius rods. And a pair of rear-wheel steering actuators for driving the rear axle housing around the apex pivot point of the upper radius rod. The lower axle is pivotally supported by the upper end of a swing link pivotally connected to the chassis frame so that a sprung load acts in the suspension direction via the swing link, and the rear axle A rear wheel steering device for a truck or the like, wherein a housing and a leaf spring device are connected so as to be relatively rotatable around pins or pivots arranged in a vertical direction.
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