JP3669851B2

JP3669851B2 - Axle steering mechanism

Info

Publication number: JP3669851B2
Application number: JP36042798A
Authority: JP
Inventors: 良昭山田
Original assignee: UD Trucks Corp
Current assignee: UD Trucks Corp
Priority date: 1998-12-18
Filing date: 1998-12-18
Publication date: 2005-07-13
Anticipated expiration: 2018-12-18
Also published as: JP2000177350A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の後車輪を操舵するアクスル操舵機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば特開平５−１６８３２号公報に開示されているように、車両の旋回時に入力される横力により後車輪を操舵し、車両のオーバステアを抑制する機構がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の後車輪操舵機構にあっては、ロール角を抑制しながら操舵角を十分に確保することが難しいという問題点があった。
【０００４】
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、ロール角を抑制しながら操舵角を十分に確保できるアクスル操舵機構を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、左右の後車輪を回転自在に支持するアクスルと、アクスルと車体の間に介装されるＶ字形のアッパリンクおよび左右一対のロアリンクと、アッパリンクの両端を車体に回動可能に支持する左右一対の回動支点と、アッパリンクの一端にアクスルの中央部を回動可能に支持する一つのステア回動支点と、各ロアリンクの両端を車体およびアクスルに回動可能に連結する左右一対の回動支点とを備え、ステア回動支点をアクスルより後方にオフセットし、各ロアリンクを前端部から後端部にかけて高くなるように傾斜させ、各ロアリンクを前方に向けてハの字形に広がるように配置し、ロアリンクをアクスルの下方に配置し、各ロアリンクの中心線が交わる点がアッパリンクの中心線上に配置されるようにアッパリンクに対する各ロアリンクの傾斜角度と各ロアリンクの挟み角度を設定するものとした。
【０００８】
【発明の作用および効果】
第１の発明において、各後車輪を介してアクスルの軸方向に入力される横力は、主としてアッパリンクのステア回動支点によって支持されるが、ステア回動支点がアクスルより後方にオフセットされているため、横力によりアクスルをアンダステア方向に回動させようとするモーメントが働く。
【０００９】
各ロアリンクが前端部から後端部にかけて高くなるように傾斜しているため、車体はロール方向に傾くのに伴って一方のロアリンク前方に引き寄せられ、他方のロアリンクが後方に押し出されるように動くことによりアクスルがロール角に応じてアンダステア方向に回動する。
【００１０】
こうして、各ロアリンクを介してアクスルがステア回動支点を中心として回動することにより、ロール角を抑制しながら操舵角を十分に確保でき、車両のオーバステアを抑えられるとともに、車両の挙動が安定する。
【００１１】
そして、各ロアリンクがハの字形に配置されているため、アクスルに働く横力により、各ロアリンクにはアクスルをアンダステア方向に回動させようとするモーメントが働き、車両のオーバステアを抑えられる。
【００１２】
そして、各ロアリンクの中心線が交わる点をアッパリンクの中心線上に配置することにより、ロール安定性が高められる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１に示すように、左右の後車輪１Ｌ，１Ｒはアクスル２の両端部に回転自在に支持される。各後車輪１Ｌ，１Ｒに入力される力を受けるサスペンションリンク部材として、アクスル２と車体の間には一つのアッパリンク３と左右一対のロアリンク４Ｌ，４Ｒが設けられる。
【００１５】
アッパリンク３は、前方に向けてＶ字形に広がる２本のアーム３０Ｌ，３０Ｒを有し、各アーム３０Ｌ，３０Ｒの前端部３１Ｌ，３１Ｒが車体側に設けられる回動支点Ｊ，Ｋに回動可能に連結され、その後端部３２がアクスル２側に設けられるステア回動支点Ｈに回動可能に連結され、各後車輪１Ｌ，１Ｒに入力される車両前後方向と車両横方向の力を受ける。
【００１６】
図２に示すように、アッパリンク３はアクスル２の上方に配置され、その車体側回動支点Ｊ，Ｋがアクスル２より前方に配置され、アクスル側回動支点Ｈがアクスル２の中心線Ａより後方にオフセットされる。
【００１７】
アクスル側回動支点Ｈは平面図上において車両の前後方向に延びる縦中心線Ｏ上に位置し、アクスル２をアッパリンク３に対して回動可能に支持する。
【００１８】
各ロアリンク４Ｌ，４Ｒは、互いに前方に向けて広がるハの字形に配置され、それぞれの前端部４１Ｌ，４１Ｒが車体側に設けられる回動支点Ｌ，Ｍに回動可能に連結され、その後端部４２Ｌ，４２Ｒがアクスル側に設けられる回動支点Ｅ，Ｆに回動可能に連結され、各後車輪１Ｌ，１Ｒに入力される車両前後方向の力を受ける。
【００１９】
各ロアリンク４Ｌ，４Ｒはアクスル２の下方に配置され、その車体側回動支点Ｌ，Ｍがアクスル２より前方に配置され、アクスル側回動支点Ｅ，Ｆがアクスル２の中心線Ａの直下に配置される。各ロアリンク４Ｌ，４Ｒは図１の平面図上において車両の縦中心線Ｏについて対称的に配置される。
【００２０】
アッパリンク３は略水平に配置される一方、各ロアリンク４Ｌ，４Ｒはそれぞれの前端部から後端部にかけて高くなるように水平線に対して角度αだけ傾斜して配置される。
【００２１】
図３にも示すように、各ロアリンク４Ｌ，４Ｒの中心線Ｂ，Ｃが交わる点Ｄは、アッパリンク３の中心線Ｅ上に位置する。
【００２２】
そして、アクスル２と車体の間には図示しない懸架スプリングが介装され、各後車輪１Ｌ，１Ｒに入力される車両上下方向の力が受けられる。
【００２３】
以上のように構成されて、次に車両の右旋回時におけるサスペンションの動きについて説明する。
【００２４】
図４に示すように、各後車輪１Ｌ，１Ｒを介してアクスル２の軸方向に入力される横力は、主としてアッパリンク３のステア回動支点Ｈによって支持されるが、ステア回動支点Ｈがアクスル２の中心線Ａより後方に配置されているため、横力によりアクスル２をアンダステア方向に回動させようとするモーメントが働く。
【００２５】
図５に示すように、車体はロール方向に傾いて左のロアリンク４Ｌの車体側回動支点Ｌが下方向に動くことによりアクスル側回動支点Ｅが車両前方に動く一方、右のロアリンク４Ｒの車体側回動支点Ｍが上方向に動くことによりアクスル側回動支点Ｆが車両後方に動き、アクスル２がロール角に応じてアンダステア方向に回動する。
【００２６】
さらに、各ロアリンク４Ｌ，４Ｒがハの字形に配置されているため、アクスル２に働く横力により、左のロアリンク４Ｌにはそのアクスル側回動支点４２Ｌを車両前方向に動かそうとするモーメントが働く一方、右のロアリンク４Ｒにはそのアクスル側回動支点４２Ｒを車両後方向に動かそうとするモーメントが働いて、アクスル２がアンダステア方向に回動する。
【００２７】
そして、各ロアリンク４Ｌ，４Ｒの中心線Ｂ，Ｃが交わる点Ｄがアッパリンク３の中心線Ｅ上に位置することにより、ロール安定性が高められる。
【００２８】
こうして、各ロアリンク４Ｌ，４Ｒを介してアクスル２がステア回動支点Ｈを中心として回動することにより、ロール角を抑制しながら操舵角を十分に確保でき、車両のオーバステアを抑えられるとともに、車両の挙動が安定する。
【００２９】
一方、車両の左旋回時は各ロアリンク４Ｌ，４Ｒが上記右旋回時と逆方向の動きをして、アクスル２がアンダステア方向に回動する。これにより、車両のオーバステアを抑えられ、車両の挙動が安定する。
【００３０】
次に図６〜図８に示す他の実施の形態を説明する。なお、前記実施の形態と同一構成部には同一符号を付す。
【００３１】
アッパリンク３は、後方に向けてＶ字形に広がる２本のアーム３０Ｌ，３０Ｒを有し、アクスル２より後方に配置される。
【００３２】
各ロアリンク４Ｌ，４Ｒは、互いに前方に向けて広がるハの字形に配置され、その車体側回動支点Ｌ，Ｍがアクスル２より後方に配置される。
【００３３】
アッパリンク３は略水平に配置される一方、各ロアリンク４Ｌ，４Ｒはそれぞれの前端部から後端部にかけて高くなるように水平線に対して角度αだけ傾斜して配置される。
【００３４】
各ロアリンク４Ｌ，４Ｒの中心線Ｂ，Ｃが交わる点Ｄは、アッパリンク３の中心線Ｅ上に位置する。
【００３５】
以上のように構成されて、前記実施の形態と同様に、車両の旋回時に各ロアリンク４Ｌ，４Ｒを介してアクスル２がステア回動支点Ｈを中心として回動することにより、ロール角を抑制しながら操舵角を十分に確保でき、車両のオーバステアを抑えられるとともに、車両の挙動が安定する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す平面図。
【図２】同じく側面図。
【図３】同じく正面図。
【図４】同じく作動状態を示す平面図。
【図５】同じく作動状態を示す側面図。
【図６】他の実施の形態を示す平面図。
【図７】同じく側面図。
【図８】同じく正面図。
【符号の説明】
１Ｌ後車輪
１Ｒ後車輪
２アクスル
３アッパリンク
４Ｌロアリンク
４Ｒロアリンク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an axle steering mechanism for steering a rear wheel of a vehicle.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as disclosed in, for example, JP-A-5-16832, there is a mechanism that suppresses oversteer of a vehicle by steering a rear wheel by a lateral force input when the vehicle turns.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, such a conventional rear wheel steering mechanism has a problem that it is difficult to sufficiently secure the steering angle while suppressing the roll angle.
[0004]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide an axle steering mechanism that can sufficiently secure a steering angle while suppressing a roll angle.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In the first invention, an axle that rotatably supports the left and right rear wheels, a V-shaped upper link and a pair of left and right lower links interposed between the axle and the vehicle body, and both ends of the upper link are rotated around the vehicle body. A pair of left and right pivots that can be moved, one steering pivot that pivotally supports the center of the axle at one end of the upper link, and both ends of each lower link can be pivoted to the vehicle and axle A pair of left and right pivots that are connected to each other, offset the steer pivots backward from the axle, tilt each lower link so that it rises from the front end to the rear end , and point each lower link forward The lower link is placed below the axle, and the point where the center line of each lower link intersects is placed on the upper link center line. And it shall set the inclination angle and sandwiching angle of each lower link of Arinku.
[0008]
Operation and effect of the invention
In the first aspect of the invention, the lateral force input in the axial direction of the axle via each rear wheel is mainly supported by the steering rotation fulcrum of the upper link, but the steering rotation fulcrum is offset rearward from the axle. Therefore, a moment is applied to rotate the axle in the understeer direction by lateral force.
[0009]
Since each lower link is inclined so as to become higher from the front end portion to the rear end portion, the vehicle body is drawn forward in front of one lower link and the other lower link is pushed rearward as it tilts in the roll direction. The axle rotates in the understeer direction according to the roll angle.
[0010]
In this way, the axle pivots about the steering pivot point through each lower link, so that a sufficient steering angle can be secured while restraining the roll angle, vehicle oversteer can be suppressed, and vehicle behavior is stable. To do.
[0011]
Since each lower link is arranged in a square shape, a lateral force acting on the axle causes a moment to rotate the axle in the understeer direction on each lower link, thereby suppressing oversteer of the vehicle.
[0012]
And roll stability is improved by arrange | positioning the point which the centerline of each lower link crosses on the centerline of an upper link.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0014]
As shown in FIG. 1, the left and right rear wheels 1 </ b> L and 1 </ b> R are rotatably supported at both ends of the axle 2. As an suspension link member that receives the force input to the rear wheels 1L and 1R, a single upper link 3 and a pair of left and right lower links 4L and 4R are provided between the axle 2 and the vehicle body.
[0015]
The upper link 3 has two arms 30L and 30R spreading in a V shape toward the front, and the front end portions 31L and 31R of the arms 30L and 30R are rotated about rotation fulcrums J and K provided on the vehicle body side. The rear end 32 is rotatably connected to a steering rotation fulcrum H provided on the axle 2 side, and receives forces in the vehicle front-rear direction and the vehicle lateral direction input to the rear wheels 1L and 1R. .
[0016]
As shown in FIG. 2, the upper link 3 is disposed above the axle 2, the vehicle body side rotation fulcrums J and K are disposed in front of the axle 2, and the axle side rotation fulcrum H is the center line A of the axle 2. Offset backwards.
[0017]
The axle-side rotation fulcrum H is located on a longitudinal center line O extending in the front-rear direction of the vehicle on the plan view, and supports the axle 2 so as to be rotatable with respect to the upper link 3.
[0018]
Each of the lower links 4L and 4R is arranged in a square shape spreading toward the front, and the front end portions 41L and 41R are rotatably connected to the rotation fulcrums L and M provided on the vehicle body side, and the rear ends thereof. The portions 42L and 42R are rotatably connected to rotation fulcrums E and F provided on the axle side, and receive a vehicle longitudinal force input to the rear wheels 1L and 1R.
[0019]
Each lower link 4L, 4R is disposed below the axle 2, its vehicle body side rotation fulcrum L, M is disposed in front of the axle 2, and the axle side rotation fulcrum E, F is directly below the center line A of the axle 2. Placed in. The lower links 4L and 4R are arranged symmetrically with respect to the longitudinal center line O of the vehicle on the plan view of FIG.
[0020]
While the upper link 3 is arranged substantially horizontally, the lower links 4L and 4R are arranged so as to be inclined from the horizontal line by an angle α so as to increase from the front end portion to the rear end portion.
[0021]
As shown in FIG. 3, the point D where the center lines B and C of the lower links 4L and 4R intersect is located on the center line E of the upper link 3.
[0022]
A suspension spring (not shown) is interposed between the axle 2 and the vehicle body, and receives a force in the vehicle vertical direction input to the rear wheels 1L and 1R.
[0023]
Next, a description will be given of the movement of the suspension configured as described above when the vehicle turns right.
[0024]
As shown in FIG. 4, the lateral force input in the axial direction of the axle 2 via the rear wheels 1L and 1R is mainly supported by the steering rotation fulcrum H of the upper link 3, but the steering rotation fulcrum H Is disposed behind the center line A of the axle 2, a moment is applied to rotate the axle 2 in the understeer direction by lateral force.
[0025]
As shown in FIG. 5, the vehicle body tilts in the roll direction and the vehicle body side rotation fulcrum L of the left lower link 4L moves downward, whereby the axle side rotation fulcrum E moves forward of the vehicle, while the right lower link. When the 4R vehicle body side rotation fulcrum M moves upward, the axle side rotation fulcrum F moves rearward of the vehicle, and the axle 2 rotates in the understeer direction according to the roll angle.
[0026]
Further, since the lower links 4L and 4R are arranged in a C-shape, the left side link 4L tries to move the axle side rotation fulcrum 42L in the vehicle front direction by the lateral force acting on the axle 2. On the other hand, a moment acts on the right lower link 4R to move the axle-side rotation fulcrum 42R in the rearward direction of the vehicle, and the axle 2 rotates in the understeer direction.
[0027]
Then, the point D where the center lines B and C of the lower links 4L and 4R intersect is positioned on the center line E of the upper link 3, whereby the roll stability is improved.
[0028]
In this way, the axle 2 rotates about the steering rotation fulcrum H through the lower links 4L and 4R, so that a sufficient steering angle can be secured while suppressing the roll angle, and oversteer of the vehicle can be suppressed. Vehicle behavior is stable.
[0029]
On the other hand, when the vehicle turns left, the lower links 4L and 4R move in the opposite direction to the right turn, and the axle 2 rotates in the understeer direction. Thereby, the oversteer of the vehicle can be suppressed and the behavior of the vehicle is stabilized.
[0030]
Next, another embodiment shown in FIGS. 6 to 8 will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same structure part as the said embodiment.
[0031]
The upper link 3 has two arms 30 </ b> L and 30 </ b> R that spread in a V shape toward the rear, and is disposed behind the axle 2.
[0032]
Each of the lower links 4L and 4R is arranged in a square shape spreading toward the front, and the vehicle body side rotation fulcrums L and M are arranged behind the axle 2.
[0033]
While the upper link 3 is disposed substantially horizontally, the lower links 4L and 4R are disposed so as to be inclined from the horizontal line by an angle α so as to increase from the front end portion to the rear end portion.
[0034]
A point D where the center lines B and C of the lower links 4L and 4R intersect is located on the center line E of the upper link 3.
[0035]
As described above, the roll angle is suppressed by turning the axle 2 around the steering turning fulcrum H via the lower links 4L and 4R when the vehicle turns as in the above-described embodiment. As a result, a sufficient steering angle can be secured, oversteering of the vehicle can be suppressed, and the behavior of the vehicle can be stabilized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view of the same.
FIG. 3 is a front view of the same.
FIG. 4 is a plan view showing the operating state.
FIG. 5 is a side view showing the operating state.
FIG. 6 is a plan view showing another embodiment.
FIG. 7 is a side view of the same.
FIG. 8 is a front view of the same.
[Explanation of symbols]
1L Rear wheel 1R Rear wheel 2 Axle 3 Upper link 4L Lower link 4R Lower link

Claims

左右の後車輪を回転自在に支持するアクスルと、前記アクスルと車体の間に介装されるＶ字形のアッパリンクおよび左右一対のロアリンクと、前記アッパリンクの両端を前記車体に回動可能に支持する左右一対の回動支点と、前記アッパリンクの一端に前記アクスルの中央部を回動可能に支持する一つのステア回動支点と、前記各ロアリンクの両端を前記車体および前記アクスルに回動可能に連結する左右一対の回動支点とを備え、前記ステア回動支点を前記アクスルより後方にオフセットし、前記各ロアリンクを前端部から後端部にかけて高くなるように傾斜させ、前記各ロアリンクを前方に向けてハの字形に広がるように配置し、前記ロアリンクを前記アクスルの下方に配置し、前記各ロアリンクの中心線が交わる点が前記アッパリンクの中心線上に配置されるように前記アッパリンクに対する前記各ロアリンクの傾斜角度と各ロアリンクの挟み角度を設定したことを特徴とするアクスル操舵機構。An axle that rotatably supports the left and right rear wheels, a V-shaped upper link and a pair of left and right lower links that are interposed between the axle and the vehicle body, and both ends of the upper link can be rotated with respect to the vehicle body A pair of left and right turning fulcrums to be supported, one steer turning fulcrum that pivotally supports the central portion of the axle at one end of the upper link, and both ends of each lower link are rotated to the vehicle body and the axle. a pair of left and right pivot point for rotatably connecting said offsets the steering pivot point rearward than the axle, is inclined the respective lower link so as to be higher toward the rear end from the front end, each The lower link is arranged so as to spread forward in the shape of a letter C, the lower link is arranged below the axle, and the center line of each lower link intersects the upper link Axle steering mechanism, characterized in that said set of scissors angle of inclination angle and the lower link of each lower link to the upper link so as to be positioned on the center line.