JPH0558333A - 車両用舵取り車軸 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】車両の荷重支持構造体に一般的な形で装着出来
るように設計されたビーム（12,102）を含むアクスル即
ち車軸を提供する。 【構成】その両端にジャーナルされた、舵取りアクチュ
エーター（22,111）を介して操縦され、ベベルギヤーの
舵取り駆動装置（37,40 〜43;114〜116 ）にリンクされ
る走行車輪のハブ（17）を持ち、それらの相対的角度動
作が予め決められた伝動パラメーターに適合するように
同調させることが出来、舵取りアクチュエーターがビー
ムの上に完全に支持され、ビームに固定され車両の荷重
支持構造体から独立した静止部分と、舵取り駆動装置を
介して車輪のハブに接続される可動部分と、を持つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は車両用の舵取り車軸
（ステアリング・アクセル）に関するもので、特に、車
両の耐荷重構造（ロード・ベアリング・ストラクチャ
ー）に取り付けられたビームと、ビームの長手方向のそ
れぞれの端に揺動可能に支持されている走行車輪のハブ
と、少なくとも一方の走行車輪のハブに作用する舵取り
作動装置（ステアリング・アクチュエータ）と、両走行
車輪のハブを相互に連結して両者の相対的な角度の変位
を所定の駆動パラメータに従って同期させる舵取り駆動
機構（ステアリング・ドライブ）とを備え、この舵取り
駆動機構には、お互いに同期して反対方向に回転して、
回転変位を揺動変位に変換する回転揺動変位変換歯車機
構（アングル・トランスファー・メカニズム）を介して
対応するハブに接続されて、ハブを揺動させる２本のシ
ャフトが設けられており、各回転揺動変位変換歯車機構
には対応するハブに近い側のシャフトの端に取り付けら
れた第１の歯車と、ハブに固定されて回転するとハブを
揺動させる第２の歯車が設けられている舵取り車軸に関
する。

【０００２】

【従来の技術】このような車軸はJA-A-60-1075により公
知である。

【０００３】この文書に示されている車軸は、ビームの
対向端にはめ込まれている走行車輪のハブを揺動させる
ために舵取り作動装置により作動する歯車式舵取り機構
を備えている。

【０００４】作動装置は車両の耐荷重構造に取り付けら
れていて、舵取り装置の一方の歯車を支える出力シャフ
トを自由端部に有している。シャフトは車両の耐荷重構
造のボア内及びビーム上の個々のジャーナル構造（ジャ
ーナル・フォーメーション）内に形成された対応する管
状の通路内を貫通して延びている。

【０００５】このような舵取り車軸には次のような欠点
がある。

【０００６】第１に、衝撃を受けて損傷し易い場所に作
動装置が載置されている。車軸が農耕用トラクターのよ
うに非常に強い衝撃を受け易い全地勢走行車等に用いら
れると、車軸に損傷が生じ易い。

【０００７】第２に、上述の構造だと、作動装置のシャ
フトとこれに対応するジャーナル構造との間、及びジャ
ーナル構造と作動装置が取り付けられるトラクターの耐
荷重構造との間に相対的な回転運動が生じてしまうの
で、ビームの対応するジャーナル構造は、作動装置のシ
ャフトと車両の耐荷重構造との間で、両者に対して揺動
する。従って、異なる構成部品相互の製造誤差が代数的
に相互に加算されて、車軸ビームと作動装置のシャフト
との間の油密な嵌合が難しくなってしまう。この問題
は、農耕用トラクター産業ではジャーナル構造のための
標準的許容誤差が比較的大きいので、より深刻である。
更に、このような構成では、ステアリング・ホイールが
固定されていても、車軸は舵取り動作を行おうとするの
で車両の構造に対して総体的な揺動運動が車軸に生じ
る。このような相対的な揺動運動が生じると舵取り装置
（ステアリング・システム）により歯車が作動装置歯車
の周囲を回転してしまう。従って、この文書に示されて
いる構成はこのような用途にはふさわしくない。

【０００８】また、この日本国特許の車軸では、車軸と
走行車輪のハブとを接続して走行車輪のハブを駆動する
駆動機構（ドライブ）が一対の傘歯車を有しているの
で、車軸が自在継手により走行車輪のハブに接続されて
いる領域では車軸の垂直方向の寸法が増大してしまう。

【０００９】このような構成では車軸とホイール・ハブ
との間でトルクが伝達されると、一対の傘歯車の間に半
径方向に推力が生じる。この半径方向の推力は、車軸シ
ャフト側では、対応する歯車の近くで車軸舵取り駆動機
構から延びている車軸及びこの車軸に対応する共軸管状
シャフトの両者を支えるために特別に設けられている支
持体に作用する。この構成では、車軸シャフトと舵取り
駆動機構の管状シャフトとの間の第１のベアリングと、
管状シャフトと車軸ビームに固定された支持フランジと
の間の第２ベアリングとを有している。従って、半径方
向の推力は両ベアリングと管状シャフトとを介して支持
体に作用する。半径方向に作用する荷重により必然的に
生じる摩擦抵抗により、車軸シャフトとホイール・ハブ
との間を伝わるトルクが舵取り駆動機構に悪影響を及ぼ
す。この影響は車軸から伝わるトルクが大きくなるとそ
れだけ明らかになる。

【００１０】この文書の公開以前から知られている別の
構成の車軸は、舵取り車軸ホイールの揺動の中心を内側
及び外側の揺動の各々について一致させる四辺形連結機
構を有する舵取り駆動機構を備えている。この装置は長
い底辺がホイール・ハブ用の２本のスタブ軸の間の車軸
部で形成され、両斜辺がハブに固定されている舵取り腕
（ステアリング・アーム）であり、短い底辺が舵取り腕
を相互に連結する棒（ロッド）である二等辺台形の形状
をしている。

【００１１】このような四辺形連結機構により、舵取り
腕の延長線が後部車軸の中央線をほぼ横切るときに揺動
運動の中心が一致する。この構成は、車両のホイール・
ベースや（スタブ車軸間隙（スタブ・アクセル・スペー
シング）の関数としての）トレッド等の幾つかの要因
（ファクター）に依存している。しかしながら、多くの
場合には、車軸は最終用途のパラメータが分からない内
に製造されるか、パラメータの異なる車両に載置される
か、舵取り用の幾何学的形状（ステアリング・ジオメト
リ）に影響する調節が可能なように構成されている。従
って、そのような車軸は取付の際に適切な舵取り用の幾
何学的形状を確保することができなかったり、トレッド
毎に調節することができなかったりしてしまう。

【００１２】更に、この種の車軸は舵取り腕とロッドが
設けられているので構造が比較的大きくなってしまう。
舵取り腕は車両の構造部材の邪魔になるので最大舵取り
角を制限する要因になってしまう。更に、舵取り腕及び
ロッドは衝撃や、汚れ、土、ほこりなどの環境的要因の
作用により時が立つに連れて劣化する。

【００１３】空間的要因により生じる問題を部分的に避
けるために、ボックス型構造の車軸に隣接して載置さ
れ、二重作動二重ロッド油圧ジャッキ式舵取り作動装置
を有する車軸が用いられている。ジャッキ・ロッドは支
柱により舵取り腕に旋回可能に関連づけられている。し
かしながら、この構成では舵取り用の幾何学的形状が不
正確になってしまい、車両が旋回する際に僅かではある
が感知できる程度にタイヤが半径方向にスリップするよ
うになる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、以
上に述べた様々な種類の車軸が有している欠点をなくし
た舵取り動力車軸（ステアリング・パワー・アクセル）
を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この課題は、第１の実施
例では、ビームに固定されて車両の耐荷重構造とは独立
している不動部と、舵取り駆動機構を介して走行車輪の
ハブに接続されていて、不動部に対して相対的に移動す
る可動部とを有した作動装置を特徴としている、特許請
求の範囲の前段部に記載されている種類の車軸により達
成されている。

【００１６】この発明の特徴及び長所は、図面に示した
この発明の典型的な実施例に関する詳細な説明から明ら
かになる。尚、実施例は飽くまでもこの発明を説明する
ための例であって、この発明を何等限定するものでない
ことは言うまでもない。

【００１７】

【実施例】図１に示したのは、トラクターの道路走行車
輪11を連結するアクスル（axle）即ち車軸10（以下車軸
と呼ぶ）である。

【００１８】この車軸10はその全体を参照符号12で示す
箱型密閉構造のビームを含み、これが中央部分13と、上
記中央部分13から反対方向に伸びる２つの管状部分14
と、及び各管状部分14の端部に位置する２つのカップ状
ボディー15とで形成されている。この車軸を設計する装
置の型によって、このビーム12が一般的ジャーナル構成
体（図示無し）を持ち、代表的には農耕トラクターの前
ステアリング車軸即ち舵取り車軸（以下ステアリングは
全て“舵取り”と呼ぶ）の例におけるごとくに、車両
（図示無し）の荷重支持構造体に揺動可能に装着される
か又は上記荷重支持構造体に一般的な形で取り付けられ
る。

【００１９】各カップ状ボディー15が、道路走行車輪11
のハブ17に固定されているカップ状ボディー16に一般的
な形で組み合わされ、回動軸Ｘ−Ｘの回りで回転する。
このカップリングはカップ状ボディー15，16の間にベヤ
リングを設けることによって回動可能にされる。

【００２０】ビーム12の箱型密閉構造体が差動機構18、
２つのアクスルシャフト19及び２つの等速カップリング
20（図４にその一方のみを示す）のごとき伝動部材を持
っている。この差動機構18が箱型構造体12の中央部分に
収容され、２つのアクスルシャフト19が２つの管状部分
14の中に収容され、又、２つの等速カップリング20が２
つのカップ状ボディー15、16の中に収容される。上記カ
ップリング20は図を判り易くするために図１からは除外
されている。差動機構18が駆動シャフト21からの動作を
受け、これを２つのアクスルシャフト19に伝え、次にこ
のアクスルシャフト19が、公知の形で、その動作を等速
カップリング20を介して走行車輪11に伝える。

【００２１】箱型密閉構造体12は又舵取り装置を格納
し、これが２つのカップ状ボディー15、16に作用し、互
いに対をなしてこの２つのカップ状ボディー15、16を回
動させる。

【００２２】上記舵取り装置が、その全体を符号22で示
す液圧アクチュエーターを含み、これが中央部分13に固
定され、互いに間隔を持って平行に離れている２つの円
筒形の凹部23,24 を持ち、これらの凹部がそれぞれその
中を密着して摺動するピストン29,30 を持ち、これらが
それぞれ凹部の中に、圧力媒体、代表的には油圧、のた
めの２つの供給チャンバー25,26 及び27,28 を形成す
る。互いに向き合ったチャンバー25,26 が、チャンバー
26,27 と同様に、接続導管（図示無し）によって互いに
導通しており、ポート23a,24a を介して給油される。捩
子付きロッド31,32 がそれぞれ調節可能に（且、ナット
33によってロックされて）２つのチャンバー26,28 の中
に突出し、各ピストン29,30 の動程リミターを、従っ
て、後述するごとく、車軸の舵取りリミターを提供す
る。

【００２３】２つのピストン29,30 が、それぞれ、互い
に向き合いラック形の歯34を持って形成された切込みを
持っている。上記ラックの間に挟まれ、且つこれと噛み
合うギヤホイール35があり、これが、車軸本体13に回転
可能に設けられたシャフト36にキー止めされ、これと一
体になっている。このシャフト36にキー止めされたベベ
ルギヤー37があり、以後これを中央ギヤーと呼ぶ。この
ギヤー37はシャフト36に回転可能に固設されるが、これ
に沿って、ベルビル・ワッシャー（Bellevillewasher
）又はその他のばね手段39によってストップワッシャ3
8に向かって弾性的にずれた限定された摺動を行うこと
が出来る。

【００２４】この舵取りアクチュエーターに加えて、こ
の舵取り装置が舵取り駆動装置を含み、これが２つのホ
イール・ハブ17を連結し、予め決められた駆動パラメー
ターに一致した、車軸の箱型構造体に対するそれらの角
動作を同調させる。

【００２５】この舵取り装置が、各ハブ17に対して１つ
づつの２つの管状シャフト40を持ち、これらがアクスル
シャフト19に対して同軸に伸び、その回りに回転可能に
支持されており、各管状シャフトが、その反対端部にキ
ー止めされた第１及び第３のギヤー41,42 を持ってい
る。

【００２６】ギヤー42にキー止めされた端部で、管状シ
ャフト40が、差動機構18をビーム12の中に回転可能に持
つ同じサポート40b の上のベヤリング40a によって支持
される。この反対端部は、ベヤリング40c によってビー
ム12の中の対応するシートに支持されている。注意すべ
きは、別のベヤリング40d が、ギヤー41にキー止めされ
た端部において、各管状シャフト40と対応するアクスル
シャフト19との間に介在し、このアクスルシャフトが、
ベヤリング40d 、ベヤリング40c 、及びその間に伸びる
管状シャフト40の一部によってビーム12の同じシートに
支持されていることである。然し、舵取り駆動装置とギ
ヤー41におけるアクスルシャフトとがこの様にして支持
されているにもかかわらず、舵取り駆動装置が、アクス
ルシャフトを介して伝えられるトルクによって実質的に
影響されないことに注意すべきである。これは、ハブ17
に動作を伝えるために設けられた等速カップリング20
で、上記トルクからの、ベヤリング40c,d 上の半径方向
の荷重が目覚ましく減るからである。

【００２７】第１のギヤー41が、対応するハブ17のため
のカップ形ボディー16の中に固定された第２のギヤー43
と噛み合う。上記第１及び第２のギヤーはベベルギヤー
であって、組み合わされて角度を持った伝動機構を形成
する。第２のギヤー43はスロット46の中に通されたピン
44と螺子45とによってカップ形ボディー16の中に保持さ
れている。従って、上記ギヤーはハブ17に対して回動す
ることが出来、走行車輪11のトー・イン（toe-in）の量
が螺子45を緩めることによって調節することが出来る。

【００２８】上記第１及び第２のギヤー41,43 は、好ま
しくは、舵取り角度で変化する駆動比を与えるように設
計されたピッチ・ライン（pitch line）41a,43a を持っ
ている（図７参照）。この変化の法則は、例えばホイー
ルベースとハブ17の回転軸間の距離の如き、車軸の幾何
学的パラメーターに基礎を置く算術計算を介して得るこ
とが出来る。従って、内側に変わる車輪の回転と、外側
に変わる車輪の回転とを舵取り角度に合うように順応さ
せることが出来る。

【００２９】車両のホイールベースに対する変化は、第
１及び第２のギヤーを異なったピッチラインを持つ別の
ギヤーに交換することによって比較的簡単且つ経済的に
行うことが出来る。実際に観察した結果、好ましいピッ
チラインは楕円又は長楕円のいずれかのパターンに従う
ことであることが判った（図７）。

【００３０】シャフト40を互いに反対回転させるために
は、舵取りのインパルスが２つのハブ17に適宜伝えら
れ、各シャフト40の第３のギヤー42が、直径的に反対側
の中央ギヤー37と噛み合って結合する。ギヤー42も又ベ
ベルギヤーである。上記第１第２及び第３のギヤー41〜
43はギヤーセグメントの形をしている。

【００３１】車軸10を操縦するために、油が、舵取りホ
イール（図示無し）を介して作動する一般的制御バルブ
によって圧力の掛かった状態で、舵取りアクチュエータ
ー22の対をなすチャンバー25,28 又は26,27 の一方に供
給され、他の一方の対をなすチャンバーが排出端部に繋
げられる。

【００３２】ピストン29と30が反対方向に動く結果、ギ
ヤーホイール35と中央ギヤー37とが回転する。注意すべ
きは、ベルビルワッシャー39が中央ギヤー37を第３のギ
ヤー42に押し付けた状態で保持し、その間のバックラッ
シ（backlash）を除く点である。このワッシャーは、
又、中央ギヤー37及び第３のギヤー42のベベル設計によ
り、第１及び第２のギヤー41,43 の間にバックラッシを
発生する傾向のあるシャフト40に軸方向の力を掛ける。

【００３３】中央ギヤーの回転によって、角度伝動機構
のシャフト40及びこれに対応する第１のギヤー41がハブ
で、似ているが反対方向の回転を行う。第１及び第２の
ギヤーの特殊なピッチラインのおかげで、内側回転のハ
ブの軸Ｘ−Ｘの回りでの回転角度が外側のハブによって
回転する対応する角度と異なり、大きくなり、従って、
２つの走行車輪11の通る異なったパスを相殺する。注意
すべきは、全く同じようにして、ホイールハブ17におけ
る角度伝動機構の非円形のピッチラインを使う代わり
に、このピッチラインを、中央ギヤー37と噛み合う第３
のギヤー及び対応するギヤーセグメントのために使用す
ることが出来ることである。

【００３４】図６に、本発明による車軸50の第２の実施
例を示す。前の実施例と同じ部分については同じ参照符
号が用いられている。

【００３５】この態様においては、車軸がその両端にフ
ォーク状の構成体51を持ち（図には一部のみが示されて
おり、省略した部分は公知である）、これに対して、ハ
ブ17の同様のフォーク状部分53がピン52によって回動す
る。

【００３６】このフォーク状構成体の中に、取り外し可
能のカバー55を介して組み立てられるチャンバー54が形
成されており、この中に第１及び第２のギヤー41,43 が
塵埃及び外界から遮断されて格納される。シール57が埃
の侵入及びチャンバー54からの潤滑油の漏出を防ぐ。

【００３７】第２のギヤー43がピン52のスプラインセク
ション56の回りを回転するように取り付けられ；このピ
ンは、一方、ハブ17に対しては回転せず、好ましくは、
ハブに取り付けられる一方、フォーク状部分53に固定す
るために螺子を通す孔を開けるような一般的方法を介し
て相対的角度設定に調節することが出来、従って、車軸
ホイールのトー・イン（toe-in）の量を制御することが
出来る。この実施例の作用は前述した実施例と全く同じ
である。

【００３８】図８及び９に、四輪駆動の農耕用トラクタ
ーの前方車軸の如き舵取りパワー車軸100 が示されてお
り、その荷重支持構造体は図９のみに部分的に示されて
いる。この車軸100 は舵取り機構103 とトランスミッシ
ョン104 とを格納する箱型ビーム102 を持っている。

【００３９】トランスミッション104 が、ピニオンギヤ
ー106 と、シャフト107 と、及びリングギヤー108 を含
む差動機構105 とを含み、この差動機構105 が、ピニオ
ンギヤー106 へのモーションインプットを、それぞれ車
軸走行車輪に繋がる２つの車軸シャフト110a,bに分配す
るように設計されている。

【００４０】上記差動機構105 がビーム102 の中で、支
持体109 と一般的ベヤリング109aとに支持されている。

【００４１】舵取り機構103 が、各走行車輪に１つづつ
設けられアクスルシャフト110a,bと同軸にビーム102 の
中に取り付けられる２つの管状シャフト112a,bを作動さ
せるための舵取りアクチュエーター111 を持っている。

【００４２】作動機構105 側で、シャフト112a,bが、作
動機構105 と同じ支持体109 に、その間に適宜のベヤリ
ング113 を挟んで、回転可能に支持され、又、それぞれ
舵取りギヤー114a,bを持ち、このギヤーがスプラインド
・コネクション115 によってシャフトに固定される。上
記シャフトと車軸とは全体的に、前の実施例と同じ形を
している。

【００４３】ギヤー114a,bは共にアクチュエーター111
のシャフト118 にキー止めされたメインギヤー116 と噛
み合って係合するが、スプラインコネクション117 を設
けることによってこれに沿って摺動することが出来る。

【００４４】上記アクチュエーター111 は、代表的に
は、一般的液圧モーターと内部が同じ形をしており、模
式図的にしか描かれていないが、図示していない部分
で、当該技術の専門家には公知の設計を持ち、油圧のご
とき適宜の媒体が供給されたとき、シャフト116 がその
軸の回りでいずれの方向へも回動することが出来る。こ
れがその全体を符号119 で示すケースを持ち、これが螺
子の切られたタイロッド123 によってスリーブ122にク
ランプされる２つのフランジ120,121 を持つ。フランジ
120 の縁の周りに螺子124 及びピン125 のための複数の
孔が設けられ、これによってアクチュエーターをビーム
102 のアパーチャ126 に固定することが出来る。

【００４５】シャフト118 がベヤリング127,128 を介し
てそれぞれフランジ120,121 に支持され、又、シール12
9,130 を持ち、油圧がケース119 から漏れることを防い
だり、埃がアクチュエーターに侵入することを防ぐ。ベ
ヤリング127 とメインギヤー116 との間にベレビル・ワ
ッシャーのごとき弾性部材があり、上記ギヤー116 を舵
取りギヤー114a,bに押し付け、これと噛み合い結合する
ようにする。スナップリング132 がシャフト118 の自由
端部に設けられ、ギヤー116 がスリップして外れること
を防ぐ。リング132 はギヤー116 に対して軸方向に遊び
があるようにして設けられ、ワッシャー131 が、前の実
施例で詳細に説明したごとく、舵取り機構のギヤーの間
のバックラッシ防止デバイスの機能を果たすようにす
る。ワッシャー131 の代わりに、又は追加して、バック
ラッシを防ぐために別の弾性手段、例えばコイルバネ13
1a又はベルビルワッシャーを設け、これが各ギヤー114
a,bと、管状シャフト112a,bのショルダー、例えばスナ
ップリング131bとの間で作用するようにすることが出来
る。

【００４６】フランジ121 の中に２つのコンジット133
a,bが設けられており、アクチュエーター111 への又は
からの作用媒体の送り出し及び戻りに使われる。アクチ
ュエーターへの供給配管を保護するために、上記コンジ
ット133a,bを、図９に鎖線で示すごとく、フランジ120
の半径方向に形成し、例えば、シャフト107 を包みこれ
を支持するビーム部分の近くで、導通するようにするこ
とも考えられる。この最後の方法は図示しなかったが、
それは、上述した説明に基づき当該技術の専門家の技能
で容易に行うことが出来るからである。

【００４７】アクチュエーターケース119 が円筒形の外
面134 を持ち、そのスリーブ122 及びフランジ120 の部
分に、車軸100 を装備した車両の荷重支持構造体に属す
る支持体138 上に一般的な形で設けられる半径方向及び
軸方向のベヤリングのための円筒形の第１及び第２のワ
ッシャー135,136 が取り付けられている。

【００４８】従って、ケース119 は、車軸100 がその周
りを揺動出来る２つのジャーナル構成体の内の一方を提
供する。他の一方のジャーナル構成体が符号140 で示さ
れており、これがケース119 の反対側に離れたビーム10
2 から同軸に伸びるカラー141 の外面に形成されてい
る。上記第２のジャーナル構成体がシャフト107 を囲ん
でこれを支持し、又、車軸100 を装備した車両の荷重支
持構造体に属するサポート144 上に設けられたベヤリン
グのため、ワッシャー135,136 と同じ機能をするワッシ
ャー142,143 を含む。

【００４９】本発明によって提供され、特に最後に示し
た実施例を参照した場合の利点は、これが舵取りアクチ
ュエーターを最も好ましい形で保護する一方、所要スペ
ースを目覚ましく小さくすることである。更に、アクチ
ュエーターを構成する液圧モーターのケースの標準的機
械仕上げ誤差のままで、ビーム上のジャーナル構成体と
車両の荷重支持構造体のサポートとの間の取り付け精度
に関する条件が十分に満足される。

【００５０】又、この車軸は舵取りシステムの機能を妨
害すること無く、ジャーナル構成体の周りを自由に揺動
することが出来る。最後に、供給コンジットを、アクチ
ュエーター又はビームから、車両の荷重支持構造体のサ
ポートの間に含まれる区域に繋がるように設けることに
よって、アクチュエーターへの供給配管が十分に保護さ
れる。

【００５１】更に、全ての外部リンク装置を車軸の箱型
構造から無くすことによって、車両の構造部分との間の
干渉がなくなるお陰で、舵取り角度が大きくなり、車軸
の外部の余裕空間の必要が無くなり、舵取りシステムを
よりよく保護することは言うまでもなく、よりコンパク
トな設計が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の舵取りパワー・車軸を模式図
的に示す斜視図、

【図２】図２は、図１の車軸の長手方向に沿う部分断面
図、

【図３】図３は、図２の線III −III に沿う断面図、

【図４】図４は、図１の車軸の１つの走行車輪のハブの
長手方向に沿う部分断面図、

【図５】図５は、図４の車軸の角度伝動機構を取り上げ
て示す斜視図、

【図６】図６は、本発明の別の実施例を図４と同様にし
て示す長手方向に沿う部分断面図、

【図７】図７は、前図に示す車軸の角度伝動機構を構成
するギヤーの１つの実施例のピッチ・ラインを展開して
示す模式図、

【図８】図８は、本発明による舵取り車軸の別の実施例
を示す長手方向に沿う部分断面図、

【図９】図９は、車両の荷重支持構造体に組み立てた状
態を部分的に示す、図８の線ＩＸ−ＩＸに沿う断面図で
ある。

【符号の説明】

１０…車軸、１２…箱型構造体、１７…ハブ、１８…差
動機構、２０…等速カップリング、２２…液圧舵取りア
クチュエーター、３７…ベベルギヤー、３９…ばね手
段、４０…管状シャフト、４３…ギヤー、１０２…箱型
ビーム、１０５…差動機構、１１１…舵取りアクチュエ
ーター、１１４ａ…舵取りギヤー、１１５…スプライン
ド・コネクション、１２０…フランジ、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 テイマンテ・カラロ イタリア国、35011 カンポダルセゴ（ピ ーデイ−）、ビア・バツサ・セコンド 66 (72)発明者 サンテイノ・ピロツタ イタリア国、20069 バプリオ・ダツダ （エムアイ）、ビア・カンポ・デイ・モリ ４

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の耐荷重構造に取り付けられたビー
   ム（１２、１０２）と、 ビームの長手方向のそれぞれの端に揺動可能に支持され
   ている走行車輪のハブ（１７）と、 少なくとも一方の走行車輪のハブに作用する舵取り作動
   装置（２２、１１１）と、 両走行車輪のハブを相互に連結して両者の相対的な揺動
   角度の変位を所定の駆動パラメータに従って同期させる
   舵取り駆動機構（３７、４０〜４３、１１４〜１１６）
   とを備え、 この舵取り駆動機構には、お互いに同期して反対方向に
   回転して、回転変位を揺動変位に変換する回転揺動変位
   変換歯車機構（４１、４３）を介して対応するハブに接
   続されて、ハブを揺動させる２本のシャフト（４０、１
   １５）が設けられており、各回転揺動変位変換歯車機構
   には対応するハブに近い側のシャフトの端に取り付けら
   れた第１の歯車と、ハブに固定されていて回転するとハ
   ブを揺動させる第２の歯車が設けられている車両用舵取
   り車軸において、 舵取り作動装置（２２、１１１）がビームに完全に支持
   されており、ビームに固定されて車両の耐荷重構造とは
   独立している不動部と、舵取り駆動機構を介して走行車
   輪のハブに接続されていて不動部に対して相対的に移動
   する可動部とを備えていることを特徴とする車両用舵取
   り車軸。
2. 【請求項２】 差動機構（１８、１０５）と、各々が対
   応する走行車輪のハブに接続されて走行車輪のハブを自
   動化する２本の軸シャフト（１９、１１０ａ、１１０
   ｂ）とを有する伝動装置を更に備え、反対方向に回転す
   る両シャフトは対応するそれぞれの軸シャフトと共軸で
   あり、各シャフトは対応する回転揺動変位変換歯車機構
   の側で対応する軸シャフトに共軸に回転可能に支持され
   ていて、シャフトと軸シャフトとの組み合わせが車軸ビ
   ームに回転可能に支持されており、伝動装置が軸シャフ
   トと対応するハブとを相互に接続する等速度連結機構
   （２０）を有していることを特徴とする請求項１に記載
   の車両用舵取り車軸。
3. 【請求項３】 両シャフトの回転を同期させるために、
   両シャフトはそれぞれが中央の歯車（３７、１１６）か
   ら同歯車の直径方向に沿って反対方向に延び、対応する
   ハブから離れた側に中央の歯車と噛み合う第３の歯車
   （４２、１１４ａ、１１４ｂ）を有していることを特徴
   とする請求項１又は２に記載の車両用舵取り車軸。
4. 【請求項４】 舵取り作動装置が中央の歯車に作用する
   ことを特徴とする請求項３に記載の車両用舵取り車軸。
5. 【請求項５】 第１及び第２の両歯車と中央の歯車に噛
   み合っている第３の両歯車とは、舵取り角に従って変化
   する駆動比を生み出すピッチ・ラインを備えていること
   を特徴とする請求項３又は４に記載の車両用舵取り車
   軸。
6. 【請求項６】 第１及び第２の歯車は、非円形ピッチ・
   ラインを有する歯車片である請求項５に記載の車両用舵
   取り車軸。
7. 【請求項７】 内部に舵取り駆動機構が収容されている
   閉じた箱型の構造であることを特徴とし、先行する請求
   項のいずれか１項に記載の車両用舵取り車軸。
8. 【請求項８】 第１の歯車と第２の歯車との間の遊び、
   及び第３の両歯車と中央の歯車との間の遊びを除去する
   手段（３９、１３１、１３１ａ）を有していることを特
   徴とし、先行する請求項のいずれか１項に記載の車両用
   舵取り車軸。
9. 【請求項９】 中央の歯車及び第３の両歯車が傘歯車で
   あり、遊びを除去する手段が中央の歯車を付勢して第３
   の両歯車に噛み合わせる弾性体であることを特徴とする
   請求項８に記載の車両用舵取り車軸。
10. 【請求項１０】 遊びを除去する手段が反対方向に回転
    する両シャフトのそれぞれに取り付けられている歯車
    （４１、１１４ａ、１１４ｂ）の間に配置された弾性体
    であり、この歯車の内少なくとも一方の歯車が対応する
    シャフトに沿って摺動可能であることを特徴とする請求
    項９に記載の車両用舵取り車軸。
11. 【請求項１１】 弾性体（１３１ａ）が摺動可能な歯車
    （１１４ａ、１１４ｂ）及び摺動可能な歯車が取り付け
    られている対応するシャフト（１１０ａ、１１０ｂ）に
    作用することを特徴とする請求項１０に記載の車両用舵
    取り車軸。
12. 【請求項１２】 第２の歯車（４３）は、いずれも対応
    するハブ（１７）上の取り付け位置が調節可能であり、
    これにより走行車輪のハブのトーインの量を制御するこ
    とを特徴とする請求項１に記載の車両用舵取り車軸。
13. 【請求項１３】 ビームが車軸を車両の耐荷重構造に揺
    動可能に取り付けるための少なくとも１個のジャーナル
    構造を有していることを特徴とする請求項１に記載の車
    両用舵取り車軸。
14. 【請求項１４】 舵取り駆動機構がビームに取り付けら
    れてジャーナル構造を提供するケース（１１１）を有し
    ていることを特徴とする請求項１３に記載の車両用舵取
    り車軸。
15. 【請求項１５】 舵取り駆動機構がビーム内に延びたシ
    ャフト（１１８）を有する油圧モータである請求項１４
    に記載の車両用舵取り車軸。
16. 【請求項１６】 滑り軸受用のワッシャ（１３５、１３
    ６）がケースにはめ込まれていることを特徴とする請求
    項１４に記載の車両用舵取り車軸。
17. 【請求項１７】 滑り軸受がラジアル及びアクシャル軸
    受であることを特徴とする請求項１６に記載の車両用舵
    取り車軸。
18. 【請求項１８】 ビームが２個のジャーナル構造を有し
    ており、第１のジャーナル構造が前記のケースを有して
    おり、第２のジャーナル構造がこのケースから横断方向
    に離れた側でビームから延びてケースと共軸な継ぎ輪
    （１４０）上に形成されていることを特徴とする請求項
    １４に記載の車両用舵取り車軸。
19. 【請求項１９】 舵取り作動装置用の供給導管がケース
    の外部に向かって開いているか、ビームが両ジャーナル
    構造の間の領域にあるかのいずれか又は両者であること
    を特徴とする請求項１８に記載の車両用舵取り車軸。
20. 【請求項２０】 導管が半径方向のフランジ（１２０）
    を貫通して延びており、これにより作動装置がビームに
    取り付けられている請求項１９に記載の車両用舵取り車
    軸。
21. 【請求項２１】 反対方向に回転する両シャフトはそれ
    ぞれが対応する軸シャフトと共軸な筒状をしており、差
    動機構に面する側が差動機構と同じ支持体（４０ｂ、１
    ０９）に支持されていることを特徴とする請求項２に記
    載の車両用舵取り車軸。