JP3590742B2

JP3590742B2 - Bus steering controls

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Publication number: JP3590742B2
Application number: JP27744199A
Authority: JP
Inventors: 哲雄桜井
Original assignee: UD Trucks Corp
Current assignee: UD Trucks Corp
Priority date: 1999-09-29
Filing date: 1999-09-29
Publication date: 2004-11-17
Anticipated expiration: 2019-09-29
Also published as: JP2001097231A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バスのステアリング操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
バスは、車両の客室を広くするため、車両の最前方に運転席を配置した設計が要求される。この要求に沿って、車両の最前方にハンドル等のステアリング装置，ステアリングギヤ装置等が配置され、このステアリングギヤ装置からステアリングリンケージを介してフロントアクスルにかけてステアリング操作装置が配置されている。このステアリング操作装置は、パワーシリンダーを利用してハンドル操作力を軽減することが要求されている。
【０００３】
この種のステアリング操作装置として、例えば、図１３，図１４に示すものが知られている。
図において、車体１０１は、略梯子形状のフレーム１０２を有している。フレーム１０２は、サイドメンバ１０３，１０３と、複数のクロスメンバ１０４（図には最前列の１個のみ図示）とで構成されている。サイドメンバ１０３，複数のクロスメンバ１０４は前記車体１０１の骨材である。サイドメンバ１０３，１０３には車外方に向けて外側のクロスメンバ１０４Ａ，１０４Ａ（図には最前列の１個のみ図示）が横設されている。
【０００４】
右側のサイドメンバ１０３の側面１０３Ａには、ステアリングブラケット１０５を介してステアリングギヤ装置１０６が装着されるとともに、アイドラブラケット１０７が固定されている。
ステアリングギヤ装置１０６は、いわゆるインテグラル型のものである。ステアリングギヤ装置１０６には、パワーシリンダー（図示せず）が組み込まれて配置されている。インテグラル型のステアリングギヤ装置の構造は、例えば、全国自動車整備専門学校協会編シャシの構造〔１〕Ｐ２７０，２７１（山海堂平成８年３月２５日新版第４刷発行）に記載されている。また、アイドラブラケット１０７には、アイドラアーム１０８が揺動自在に支持されている。
【０００５】
そして、このステアリングギヤ装置１０６はビットマンシャフト１０６Ａを有している。このビットマンシャフト１０６Ａにビットマンアーム１０９が車前後方向に揺動自在に設けられている。
ビットマンアーム１０９の先端１０９Ａに第１ドラッグリンク１１０の一端１１０Ａが軸着されている。この第１ドラッグリンク１１０の他端１１０Ｂは、前記アイドラアーム１０８の先端１０８Ａの第１目玉部１１１にピン結合されている。
【０００６】
アイドラアーム１０８の先端１０８Ａの第２目玉部１１２に、第２ドラッグリンク１１３の一端１１３Ａがピン結合されている。第２ドラッグリンク１１３の他端１１３Ｂは、ナックルアーム１１４の先端１１４Ａにピン結合で軸着されている。
ナックルアーム１１４の基端１１４Ｂは、一方（右側）のナックル１１５Ｒに固定されている。
【０００７】
一方（右側）のナックル１１５Ｒはフロントアクスルからなるアクスル１１６の一端部１１６Ａに右側のキングピン１１７Ｒを軸として回動自在に支持されている。
【０００８】
一方（右側）のナックル１１５Ｒの側部１１５Ａとフロントアクスル１１６の一端部１１６Ａの間に一方（右側）のステアリングストッパ１１８Ｒが設けられている。
一方（右側）のステアリングストッパ１１８Ｒは、一方（右側）のナックル１１５Ｒに設けられたストッパボルト１１８Ａとフロントアクスル１１６の一端部１１６Ａに設けられたストッパ受け１１８Ｂとで構成され、ビットマンアーム１０９の車後方への揺動の際にストッパボルト１１８Ａとストッパ受け１１８Ｂとの当接により一方（右側）のナックル１１５Ｒの回動を停止させ、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角を規制する。
【０００９】
また、他方（左側）のナックル１１５Ｌはアクスル１１６の一端部１１６Ａに左側のキングピン１１７Ｌを軸として回動自在に支持され、前記一方（右側）のナックル１１５Ｒと連動するようになっている。
他方（左側）のナックル１１５Ｌの側部１１５Ａとフロントアクスル１１６の他端部１１６Ｂの間に他方（左側）のステアリングストッパ１１８Ｌが設けられている。
【００１０】
他方（左側）のステアリングストッパ１１８Ｌは、他方（左側）のナックル１１５Ｌに設けられたストッパボルト１１８Ａとフロントアクスル１１６の他端部１１６Ｂに設けられたストッパ受け１１８Ｂとで構成され、ビットマンアーム１０９の車前方への揺動の際にストッパボルト１１８Ａとストッパ受け１１８Ｂとの当接により他方（左側）のナックル１１５Ｌの回動を停止させ、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角（図１４の２点鎖線で示す）を規制する。
【００１１】
そして、ビットマンアーム１０９の車前方への揺動の際に、パワーシリンダーのピストンをストロークエンドの手前で動き代を残した状態で、他方（左側）のステアリングストッパ１１８ＬによりタイヤＴ，Ｔの最大切れ角が規制される。このようにして、他方（左側）のステアリングストッパ１１８Ｌは、第１ドラッグリンク１１０，第２ドラッグリンク１１３を介して作動（連動・停止）する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の車両のステアリング操作装置にあっては、次の問題があった。
車両の最前方に運転席を配置する設計では、ステアリング装置の位置，ステアリングギヤ装置１０６の位置を最前方に寄せた車両レイアウトになる。その上、タイヤＴ，Ｔの回転半径を大きくするために、ビットマンアーム１０９の揺動角度が大きくなっている。そのため、揺動するビットマンアーム１０９と外側のクロスメンバ１０４Ａ，バンパーブラケット，バンパー，配管類等の周辺部品との位置が近接することになる。
【００１３】
この結果、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角において、揺動するビットマンアーム１０９やドラッグリンク１１０，１１３等のステアリングリンケージ１１９と前記周辺部品との間に、干渉防止のための隙間が必要になる。
一方、ハンドル操作力を小さくする要望から、ステアリングギヤ装置１０６のパワーシリンダーの油圧の操作力を大きくする傾向があり、ステアリングギヤ装置１０６の出力が増大している。このような条件で、パワーシリンダーでドラッグリンク１１０，１１３を操舵させることにより、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角時におけるビットマンアーム１０９は、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角時の位置を超えてさらにその揺動角度増大方向側へ揺動し、このビットマンアーム１０９の揺動に伴ってドラッグリンク１１０，１１３も必要以上に撓んで変形することになる。これは、出力が大きいパワーシリンダーでタイヤの最大切れ角時の状態にあるドラッグリンク１１０，１１３にさらに操舵力を与える（他方（左側）のステアリングストッパ１１８Ｌにより、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角が規制された状態において、パワーシリンダーのピストンはストロークエンドの手前で動き代が残されているため）ことにより、他方（左側）のステアリングストッパ１１８Ｌにて回動が停止されているドラッグリンク１１０，１１３がステアリングギヤ装置１０６のパワーシリンダーにより引っ張られ、この引張力で、さらに、ビットマンアーム１０９がその揺動角度増大方向側に向けて揺動することになるためである。
【００１４】
この結果、他方（左側）のステアリングストッパ１１８ＬでタイヤＴ，Ｔの最大切れ角が規制された状態で、ステアリングリンケージ１１９が、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角に必要なステアリングリンケージ１１９の動き代（タイヤＴ，Ｔの最大切れ角におけるビットマンアーム１０９の揺動角度はθ_０）以上に動くことになり、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角時における隙間δ_０では、ステアリングリンケージ１１９と前記周辺部品とが干渉する虞がある。なお、前記隙間δ_０は、他方（左側）のステアリングストッパ１１８ＬでタイヤＴ，Ｔの最大切れ角が規制された状態で、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角時における前記パワーシリンダーのピストンのストロークエンドの手前で残された動き代に対応して、ビットマンアーム１０９の揺動する量に相当する。
【００１５】
勿論、ステアリングギヤ装置１０６を車両の後方に配置する設計を採用することにより、ステアリングリンケージ１１９と前記周辺部品との間に充分な隙間（（δ₀＋δ₁）にて図１３に図示）を取って干渉を防止させる車両レイアウトを採用できる。なお、δ₁は干渉を確実に防止するための余裕分である。
しかし、かかる車両レイアウトでは、ステアリング装置の位置が後方になり、車両の最前方に運転席を配置するという設計が成立しないことになる。
【００１６】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、タイヤの最大切れ角に必要なステアリングリンケージの動き代以上の動きを規制し、ステアリングリンケージと周辺部品との干渉を防止することができるバスのステアリング操作装置を提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、バンパブラケットを有してなる車体またはそのバンパブラケットに装着され、ビットマンシャフトを有するステアリングギヤ装置と、前記ステアリングギヤ装置のビットマンシャフトに車前後方向に揺動自在に設けられたビットマンアームと、前記ビットマンアームの先端に一端が軸着され、車前後方向に沿って配置されたドラッグリンクと、前記ステアリングギヤ装置内またはステアリングリンケージの途中に配置されたパワーシリンダーと、前記ドラッグリンクを介して作動するステアリングストッパとを備え、前記パワーシリンダーのピストンをストロークエンドの手前で動き代を残した状態で、前記ステアリングストッパによりタイヤの最大切れ角を規制するバスのステアリング操作装置において、前記バンパブラケット内に、前記ビットマンアームの車前方への揺動の際に前記ビットマンアームの一側が当接するアーム用ストッパを設け、前記アーム用ストッパは、前記バンパブラケット内に固定されたブラケットと、このブラケットに設けられた長さ調整部材とで構成され、前記ブラケットは、１枚の板状素材を折り曲げて形成された断面一定の板材で、取付け部，この取付け部に直角に折り曲げられた第１折曲げ部，この第１折曲げ部に傾斜して折り曲げられた第２折曲げ部，この第２折曲げ部に対して折り曲げられた第３折曲げ部を連続させて構成され、前記長さ調整部材は、ダブルナットと、このダブルナットにより前記ビットマンアームの一側に当接するように前記第２折曲げ部に垂直に取り付けられたボルトとで構成され、前記ダブルナットの締付けを調整することにより、前記ボルトの前記第２折曲げ部からの長さを変えられ、タイヤの最大切れ角時における前記ビットマンアームの一側の揺動位置に位置し、前記アーム用ストッパは、タイヤの最大切れ角時における前記ビットマンアームの一側の揺動位置から、タイヤの最大切れ角時における前記パワーシリンダーのピストンが前記動き代を移動してストロークエンドに達するまでの、前記一側が車前方への揺動角度増大方向に揺動し得る領域に位置し、前記パワーシリンダーにより前記ビットマンアームに過大な力がかかっても、前記ビットマンアームの揺動を規制するととともに前記ドラッグリンクの撓みを規制し、タイヤの最大切れ角に必要なステアリングリンケージの動き代以上の動きを規制することを特徴とする。
【００２１】
（作用）
請求項１記載の発明においては、ステアリングストッパにより、タイヤの最大切れ角が規制される。この状態において、パワーシリンダーのピストンはストロークエンドの手前で動き代が残されている。
そして、ドラッグリンクは、パワーシリンダーの力でビットマンアームにより引っ張られ、この引張力で、さらに、ビットマンアームがその揺動角度増大方向の側に向けて揺動しようとする。
【００２２】
ここで、前記アーム用ストッパは、タイヤの最大切れ角時における前記ビットマンアームの一側の揺動位置から、タイヤの最大切れ角時における前記パワーシリンダーのピストンが前記動き代を移動してストロークエンドに達するまでの、前記一側が車前方への揺動角度増大方向に揺動し得る領域に位置しているので、ビットマンアームは、アーム用ストッパに当接してその揺動が規制される。
【００２３】
従って、タイヤの最大切れ角に必要なビットマンアーム，ドラッグリンク等のステアリングリンケージの動き代以上の動きが規制される。
また、実際の車両におけるビットマンアームの揺動角度に合わせて、長さ調整部材のブラケットからの長さが変えられる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態について説明する。
図１ないし図５は、本発明に係るバスのステアリング操作装置について説明する。
図において、車体１は、略梯子形状のフレーム２を有している。フレーム２は、サイドメンバ２Ａ，２Ａと、複数のクロスメンバ２Ｂ（図には最前列の１個のみ図示）とで構成されている。サイドメンバ２Ａ，複数のクロスメンバ２Ｂは断面コ字状に形成された骨材である。なお、骨材とは、車両等の荷重を受ける主要な強度部材である。
【００２６】
サイドメンバ２Ａ，２Ａの最前端２Ｄ，２Ｄの下側には、バンパーブラケットからなる横架材３が、車の左右方向に沿って配置されている。
横架材３は、車前方を開口した状態の断面コ状の車体１の骨材で、平面視でクロスメンバ２Ｂの下方に位置し、サイドメンバ２Ａ，２Ａの幅寸法よりも長くなっている。横架材３の両端３Ａ，３Ｂは前記車体１の外板１Ａ，１Ｂに支持されている。
【００２７】
横架材３の右側のサイドメンバ２Ａより外側部分には、ウェブ３Ｃからフランジ部３Ｄにかけて切欠き部４が形成されている。
右側のサイドメンバ２Ａの側面２Ｃには、ステアリングブラケット５を介してステアリングギヤ装置６が装着されるとともに、アイドラブラケット７が固定されている。
【００２８】
ステアリングギヤ装置６は、いわゆるインテグラル型のものである。ステアリングギヤ装置６にはパワーシリンダー（図示せず）が組み込まれている。インテグラル型のステアリングギヤ装置６の構造は、例えば、全国自動車整備専門学校協会編シャシの構造〔１〕Ｐ２７０，２７１（山海堂平成８年３月２５日新版第４刷発行）に記載されている。また、アイドラブラケット７には、アイドラアーム８が揺動自在に支持されている。
【００２９】
そして、前記ステアリングギヤ装置６は側面に突き出た状態のビットマンシャフト６Ａを有している。このビットマンシャフト６Ａにビットマンアーム９が車前後方向に揺動自在に設けられている。
ビットマンアーム９の先端９Ａに第１ドラッグリンク１０の一端１０Ａが軸着されている。この第１ドラッグリンク１０の他端１０Ｂは、前記アイドラアーム８の先端８Ａの第１目玉部１１にピン結合されている。
【００３０】
アイドラアーム８の先端８Ａの第２目玉部１２に、第２ドラッグリンク１３の一端１３Ａがピン結合されている。第２ドラッグリンク１３の他端１３Ｂは、ナックルアーム１４の先端１４Ａにピン結合で軸着されている。
ナックルアーム１４の基端１４Ｂは、一方（右側）のナックル１５Ｒに固定されている。
【００３１】
一方（右側）のナックル１５Ｒはフロントアクスルからなるアクスル１６の一端部１６Ａに一方（右側）のキングピン１７Ｒを軸として回動自在に支持されている。
ビットマンアーム９からドラッグリンク１０，１３を介してナックルアーム１４に至る要素によりステアリングリンケージ２６が構成されている。
【００３２】
一方（右側）のナックル１５Ｒの側部１５Ａとアクスル１６の一端部１６Ａの間に一方（右側）のステアリングストッパ１８Ｒが設けられている。
一方（右側）のステアリングストッパ１８Ｒは、一方（右側）のナックル１５Ｒの側部１５Ａに設けられたストッパボルト１８Ａとアクスル１６の一端部１６Ａに設けられたストッパ受け１８Ｂとで構成され、ビットマンアーム９の車後方への揺動の際にストッパボルト１８Ａとストッパ受け１８Ｂとの当接により、一方（右側）のナックル１５Ｒの回動を停止させて、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角を規制する。
【００３３】
他方（左側）のナックル１５Ｌはアクスル１６の他端部１６Ｂに他方（左側）のキングピン１７Ｌを軸として回動自在に支持され、前記一方のナックル１５Ｒと連動するようになっている。
他方（左側）のナックル１５Ｌの側部１５Ａとアクスル１６の他端部１６Ｂの間に他方（左側）のステアリングストッパ１８Ｌが設けられている。
【００３４】
他方（左側）のステアリングストッパ１８Ｌは、他方（左側）のナックル１５Ｌの側部１５Ａに設けられたストッパボルト１８Ａとアクスル１６の他端部１６Ｂに設けられたストッパ受け１８Ｂとで構成され、ビットマンアーム９の車前方への揺動の際にストッパボルト１８Ａとストッパ受け１８Ｂとの当接により、他方（左側）のナックル１５Ｌの回動を停止させて、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角を規制する。
【００３５】
そして、骨材としての横架材３内に、アーム用ストッパ２０が固定されている。
アーム用ストッパ２０は、横架材３内に固定されたブラケット２１と、このブラケット２１に設けられた長さ調整部材２２とで構成されている。
ブラケット２１は、１枚の板状素材を折り曲げて形成された断面一定の板材で、取付け部２１Ａ，取付け部２１Ａに直角に折り曲げられた第１折曲げ部２１Ｂ，第１折曲げ部２１Ｂに傾斜して折り曲げられた第２折曲げ部２１Ｃ，第２折曲げ部２１Ｃに対して折り曲げられた第３折曲げ部２１Ｄを連続させて構成されている。
【００３６】
長さ調整部材２２は、ダブルナット２３，２３と、ダブルナット２３，２３により前記第２折曲げ部２１Ｃに垂直に取り付けられたボルト２４とで構成され、ダブルナット２３，２３の締付けを調整することにより、ボルト２４の前記第２折曲げ部２１Ｃからの長さを変えられるようになっている。ボルト２４は、ビットマンアーム９の一側９Ｃに向いている。
【００３７】
アーム用ストッパ２０のボルト２４の先端２４Ａに、前記ビットマンアーム９の一側９Ｃが当接するようになっており、アーム用ストッパ２０のボルト２４の先端２４Ａは、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角時における前記ビットマンアーム９の一側９Ｃの揺動位置Ｐ０（９Ｃ）に位置している。
なお、図１において、タイヤＴ，Ｔの中立時（車両の直線走行時）のビットマンアーム９の中心線の位置はＰ１になっており、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角に対応して、ビットマンアーム９の揺動する量はθ_０で示されるとともにその際のビットマンアーム９の中心線の位置はＰ０になっている。
【００３８】
そして、パワーシリンダーのピストンをストロークエンドの手前で動き代を残した状態で、他方（左側）のステアリングストッパ１８ＬによりタイヤＴ，Ｔの最大切れ角が規制される。
次に、本実施の形態の作用を説明する。
ステアリングハンドル操作により、ステアリングギヤ装置６を介して、ビットマンアーム９が揺動角度増大方向Ｘに揺動される。ビットマンアーム９の揺動は、ドラッグリンク１０，１３に伝達され、ドラッグリンク１０，１３が作動される。ドラッグリンク１０，１３の作動によりナックルアーム１４が回動される。ナックルアーム１４の回動に伴って一方（右側）のナックル１５Ｒ，他方（左側）のナックル１５Ｌが回動し、タイヤＴ，Ｔの切れ角（タイヤの向き）が変化する。なお、図３において、ドラッグリンク１０，１３の矢印方向への移動に対応する他方（左側）のナックル１５Ｌの回動方向を矢印１５Ｘで示している。
【００３９】
他方（左側）のステアリングストッパ１８Ｌは、他方（左側）のナックル１５Ｌ側のストッパボルト１８Ａがアクスル１６側のストッパ受け１８Ｂに当接すると、他方（左側）のナックル１５Ｌの回動が規制され、図３の２点鎖線で示すようにタイヤＴ，Ｔの最大切れ角が最大になる。すなわち、他方（左側）のステアリングストッパ１８Ｌにより、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角が規制される。このようにして、他方（左側）のステアリングストッパ１８Ｌは、第１ドラッグリンク１０，第２ドラッグリンク１３を介して作動（連動・停止）する。
【００４０】
ここで、他方（左側）のステアリングストッパ１８Ｌにより、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角が規制された状態において、ステアリングギヤ装置６内のパワーシリンダーのピストン（図示せず）はストロークエンドの手前で動き代を残している，
そのため、他方（左側）のステアリングストッパ１８Ｌにより動きが規制されているドラッグリンク１０，１３は、前記ステアリングギヤ装置６内のパワーシリンダーによりビットマンアーム９を介して引っ張られる。この引張力で、さらに、ビットマンアーム９がその揺動角度増大方向Ｘ側に向けて揺動しようとする。
【００４１】
ここで、アーム用ストッパ２０のボルト２４の先端２４Ａは、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角時における前記ビットマンアーム９の一側９Ｃの揺動位置Ｐ０（９Ｃ）に位置しているので、ビットマンアーム９の前記一側９Ｃが、アーム用ストッパ２０のボルト２４の先端２４Ａに当接する。これによりパワーシリンダーによりビットマンアーム９に過大な力がかかっても、ビットマンアーム９の揺動が規制されるととともにドラッグリンク１０，１３の撓みが規制される。このようにして、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角に必要なステアリングリンケージ２６の動き代以上の動きが規制される。
【００４２】
以上の如き構成によれば、次の効果を奏する。
第１に、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角に相当する角度θ_０以上にビットマンアーム９が揺動しようとしても、ビットマンアーム９の一側９Ｃはアーム用ストッパ２０のボルト２４の先端２４Ａに当接するので、パワーシリンダーによるビットマンアーム９の必要以上の揺動を規制することができる。
【００４３】
従って、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角に必要なステアリングリンケージ２６の動き代以上の動きを規制し、ステアリングリンケージ２６と周辺部品との干渉を防止することができる。
しかも、アーム用ストッパ２０のボルト２４の先端２４Ａは、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角時における前記ビットマンアーム９の一側９Ｃの揺動位置Ｐ０（９Ｃ）に位置しているので、従来における隙間δ_０に相当する隙間をなくし、ステアリングギヤ装置６を車両の最前方に配置して車両の最前方に運転席を配置することができる。
【００４４】
このように、ステアリングリンケージ２６の可動範囲を少なくし、ステアリングリンケージ２６と周辺部品との隙間の量を少なくしてスペースを有効に活用し、車両の最前方に運転席を配置する車両レイアウトを可能にできる。
第２に、長さ調整部材２２の長さを変えることにより、個々の車体１の組立誤差によるビットマンアーム９の揺動角度のバラツキを吸収することができる効果を奏する。
【００４５】
第３に、ブラケット２１を取り付けるために横架材３の内側のスペースを利用できるので、部品で密集した車両のスペースを節約できる。
第４に、横架材３はブラケット２１により補強されるので、車体１の強度等を向上させることができる。
第５に、ステアリングギヤ装置６をサイドメンバ２Ａの側面２Ｃに取り付けることにより構成されている低床式車両に対応できる。
【００４６】
第６に、アーム用ストッパ２０をサイドメンバ２Ａの下に配置させて、ステアリングギヤ装置６をサイドメンバ２Ａの側面２Ｃに取り付けることができ、その結果、サイドメンバ２Ａの上にステアリングギヤ装置６を突出させることをなくし、低床式車両に対応できる。
第７に、アーム用ストッパ２０のボルト２４の先端２４Ａに、ビットマンアーム９の先端９Ａが当接するので、ビットマンアーム９の中心９Ｂからその先端９Ａまでの距離が長くなり、パワーシリンダーの出力（トルク）に対してアーム用ストッパ２０のボルト２４に作用させる力を小さくすることができる。この結果、横架材３で負担する力を小さくできる。
【００４７】
なお、本実施の形態においては、アーム用ストッパ２０のボルト２４の先端４Ａは、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角時における前記ビットマンアーム９の前記一側９Ｃは揺動位置Ｐ０（９Ｃ）上に位置しているが、かかる位置に限定されることはない。すなわち。ビットマンアーム９の前記一側９Ｃが、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角時における揺動位置Ｐ０（９Ｃ）を超えて、前記揺動角度増大方向Ｘに揺動し得る領域２５に、ボルト２４の先端４Ａを位置させることもできる。前記領域２５は、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角が規制された状態において、パワーシリンダーのピストンのそのストロークエンドの手前で残された動き代に対応して、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角における前記パワーシリンダーのピストンが前記動き代を移動してストロークエンドに達するまでの、ビットマンアーム９のタイヤＴ，Ｔの最大切れ角の位置を超えて移動する領域である。なお、図１において、前記領域２５の限界線２５Ａは、ビットマンアーム９の中心線の位置Ｐ２におけるもので、タイヤＴ，Ｔの最大切れ角における前記パワーシリンダーのピストンが前記動き代を移動してストロークエンドに達した状態に対応している。
【００４８】
また、本実施の形態においては、車体１の骨材としてサイドメンバ２Ａ，２Ａ，複数のクロスメンバ２Ｂを挙げ、サイドメンバ２Ａ上にステアリングギヤ装置６を装着する例を挙げて説明したが、車体１の一部を構成するブラケット，ブロック材等の支持部材をサイドメンバ２Ａ以外の箇所に配置して、この支持部材にステアリングギヤ装置６を直接に装着することもできる。
【００４９】
そして、本実施の形態においては、ステアリングの操作力をアシストするために、ステアリングギヤ装置６にパワーシリンダー（図示せず）を内蔵したものをパワーステアリングの例として説明したが、かかるパワーステアリングに限定されることなく、例えばパワーシリンダーをステアリングリンケージの途中に装着するいわゆるリンケージ型のパワーステアリング（例えば、全国自動車整備専門学校協会編シャシの構造〔１〕Ｐ２６２，２６３（山海堂平成８年３月２５日新版第４刷発行）に適用することもできる。
【００５０】
そして、また、本実施の形態においては、横架材３内に図１に示すブラケット２１を固定した場合について説明したが、図６に示す断面のブラケットにすることもできる。
図において、アーム用ストッパ３１は、横架材３２に内設して固定されたブラケット３３と、ブラケット３３に設けられた長さ調整部材３４とで構成されている。長さ調整部材３４は、ダブルナット３５，３５と、ダブルナット３５，３５によりブラケット３３に取り付けられたボルト３６とで構成されている。
【００５１】
前記横架材３２は、上フランジ３２Ａ，ウェブ３２Ｂ，下フランジ３２Ｃを連続させた断面コ字状に形成され、車後方に向けて開口している。
ブラケット３３は、１枚の板状素材を折り曲げて形成された断面一定の板材で、第１取付け部３３Ａ，第１取付け部３３Ａに傾斜して折り曲げられた折曲げ部３３Ｂ，折曲げ部３３Ｂに連続する第２取付け部３３Ｃを連続させて構成されている。前記第１取付け部３３Ａの上端は前記上フランジ３２Ａに例えば溶接で固定されている。前記第２取付け部３３Ｃの下端は前記下フランジ３２Ｃに例えば溶接で固定されている。従って、横架材３２とブラケット３３とで閉断面構造体が形成され、強度を向上させている。
【００５２】
そして、また、本実施の形態においては、他方（左側）のナックル１５Ｌとアクスル１６の他端部１６Ｂとの間に設けられた他方（左側）のステアリングストッパ１８Ｌにより、ビットマンアーム９の車前方への揺動の際に他方（左側）のナックル１５Ｌの回動を停止させるようになっているが、ビットマンアーム９の車前方への揺動を停止させるためには、他方（左側）のステアリングストッパ１８Ｌに限定されることはない。
【００５３】
すなわち、図７に示すように、一方（右側）のナックル１５Ｒにナックルアーム１４Ｓが固定されるとともに、本実施の形態のキングピン１７Ｒに対して一方（右側）のステアリングストッパ１８Ｓがずれて配置されている。一方（右側）のステアリングストッパ１８Ｓは、一方（右側）のナックル１５Ｒとアクスル１６の一端部１６Ａとの間に設けられている。
【００５４】
一方（右側）のステアリングストッパ１８Ｓにより、ビットマンアーム９の車前方への揺動の際に一方（右側）のナックル１５Ｒの回動が停止される。
図８，図９は、本発明の別の実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置を示す。
本実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置を、図１〜図５に示す実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置と共通する部分については同一符号を付して説明を省略し、相違する部分についてのみ説明する。
【００５５】
図において、車体４１は、略梯子形状のフレーム４２を有している。フレーム４２は、サイドメンバ４２Ａと、複数のクロスメンバ４２Ｂ（図には最前列の１個のみ図示）とで構成されている。サイドメンバ４２Ａ，複数のクロスメンバ４２Ｂは骨材である。最前列のクロスメンバ４２Ｂは、断面コ字状に形成されている。
【００５６】
そして、サイドメンバ４２Ａに車外方に向けて外側のクロスメンバ４３が横設されている。外側のクロスメンバ４３は車体４１の骨材としての横架材になっており、断面コ字状に形成され、車後方に向けて開口している。
外側のクロスメンバ４３内に、アーム用ストッパ４４が固定されている。アーム用ストッパ４４は、外側のクロスメンバ４３に内設して固定されたブラケット４５と、このブラケット４５に設けられた長さ調整部材４６とで構成されている。
【００５７】
長さ調整部材４６は、ダブルナット４７，４７と、ダブルナット４７，４７によりブラケット４５に取り付けられたボルト４８とで構成されている。
なお、骨材としての外側のクロスメンバ４３にブラケット４５が内設して固定されているので、外側のクロスメンバ４３とブラケット４５とで閉断面構造体が形成され、車体４１の強度を向上させている。
【００５８】
また、サイドメンバ４２Ａの上面４２Ｃには、ステアリングブラケット４９Ａを介してステアリングギヤ装置４９が装着されている。このステアリングギヤ装置４９は、図１〜図５に示す実施の形態に係わるステアリングギヤ装置６と同様の構造であり、説明を省略する。
本実施の形態によれば、図１〜図５に示す実施の形態に係わるステアリング操作装置と同様の効果を奏し、これに加えて、外側のクロスメンバ４３は車後方に向けて開口した断面コ字状に形成されているので、揺動するビットマンアーム９と外側のクロスメンバ４３との干渉を考慮することなく（図５の切欠き部４に相当するものが不要）、ブラケット４５の装着を簡単に行なうことができる効果を奏する。
【００５９】
そして、また、本実施の形態においては、横架材３にアーム用ストッパ２０のブラケット２１が固定されている例について述べたが、かかるアーム用ストッパの取付けの態様に限定されることなく、サイドメンバにブラケットを固定することにより、図１〜図５に示す実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置を構成することもできる。
【００６０】
図１０は、本発明の第１の実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置を示す。本発明の第１の実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置について、図１〜図５に示す実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置と相違する部分についてのみ説明する。
【００６１】
図において、アーム用ストッパ５１は、骨材としての断面コ字状の右側のサイドメンバ５２の側面５２Ａに車外方に向けて固定されたブラケット５３と、ブラケット５３に設けられて本実施の形態と同様の構造の長さ調整部材（図示せず）とで構成されている。
本実施の形態によれば、図１〜図５に示す実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置と同様の効果を奏し、ステアリング装置の車両前後方向の任意の位置のレイアウトに対応できる効果を奏する。
【００６２】
図１１，図１２は、本発明の第２の実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置を示す。本発明の第２の実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置について、図１〜図５に示す実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置と相違する部分についてのみ説明する。
【００６３】
図において、車両６１の最前方には、ステアリング装置６２が配置され、ステアリング装置６２のコラム６２Ａは、第１連結シャフト６３の一端に接続されている。第１連結シャフト６３の他端は方向変換装置６４を介して第２連結シャフト６５の一端に接続されている。第２連結シャフト６５の他端は、ステアリングギヤ装置６６に連結されている。
【００６４】
右側のサイドメンバ６７の側面６７Ａに支持ブラケット６８，６８が固定されており、支持ブラケット６８，６８にステアリングギヤ装置６６が取り付けられている。
ステアリングギヤ装置６６には水平方向に揺動するビットマンアーム６９が軸着されている。ビットマンアーム６９の先端にドラッグリンク７０の一端が軸着されている。ステアリングギヤ装置６６にはパワーシリンダーが組み込まれている。パワーシリンダーにより操舵力が前記ドラッグリンク７０に伝達されるようになっている。
【００６５】
ビットマンアーム６９は、支持ブラケット６８，６８に設けたアーム用ストッパ７１，７１に当接して本実施の形態と同様にして必要以上の揺動が防がれている。
本実施の形態によれば、図１〜図５に示す実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置と同様の効果を奏し、ステアリング装置の車両前後方向の任意の位置のレイアウトに対応できる効果を奏する。
【００６６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、次の効果を奏する。
第１に、タイヤの最大切れ角に相当する角度以上にビットマンアームが揺動しようとしても、ビットマンアームはアーム用ストッパに当接するので、パワーシリンダーによるビットマンアームの必要以上の揺動を規制することができる。
【００６７】
従って、タイヤの最大切れ角に必要なステアリングリンケージの動き代以上の動きを規制し、ステアリングリンケージと周辺部品との干渉を防止することができる。
この結果、ステアリングリンケージの可動範囲を少なくし、ステアリングリンケージと周辺部品との隙間の量を少なくしてスペースを有効に活用し、車両の最前方に運転席を配置する車両レイアウトを可能にできる。
【００６８】
また、請求項１記載の発明によれば、長さ調整部材の長さを変へることにより、個々の車体の組立誤差を吸収することができる効果を奏する。
請求項１記載の発明によれば、ブラケットを取り付けるために横架材の内側のスペースを利用できるので、部品で密集した車両のスペースを節約できる。
また、横架材はブラケットにより補強されるので、車体の強度等を向上させることができる。
【００６９】
請求項１記載の発明によれば、アーム用ストッパをサイドメンバの下に配置させて、ステアリングギヤ装置をサイドメンバの側面に取り付けることができ、その結果、サイドメンバの上にステアリングギヤ装置を突出させることをなくし、低床式車両に対応できる。
請求項１記載の発明によれば、ブラケットを外側のクロスメンバに簡単に装着できる効果を奏する。
請求項１記載の発明によれば、ステアリング装置の車両前後方向の任意の位置のレイアウトに対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１記載の発明の実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置を示す要部側面図である。
【図２】同車両のステアリング操作装置の全体を示す側面図である。
【図３】同車両のステアリング操作装置の全体を示す平面図である。
【図４】同車両のステアリング操作装置の要部正面図である。
【図５】横架材（バンパーブラケット）とブラケットとの関係を示す斜視図である。
【図６】同車両のステアリング操作装置の変形例を示す要部側面図である。
【図７】同車両のステアリング操作装置の変形例を示す要部平面図である。
【図８】請求項１記載の発明の実施の形態に係わる車両のステアリング操作装置を示す要部側面図である。
【図９】同車両のステアリング操作装置の要部正面図である。
【図１０】請求項１記載の発明の第１の実施の形態の車両のステアリング操作装置に係わるフレームを示す平面図である。
【図１１】請求項１記載の発明の第２の実施の形態の車両のステアリング操作装置を示す側面図である。
【図１２】同車両のステアリング操作装置を示す平面図である。
【図１３】従来における車両のステアリング操作装置の全体を示す側面図である。
【図１４】従来における車両のステアリング操作装置の全体を示す平面図である。
【符号の説明】
１車体
３横架材（バンパーブラケット）
６ステアリングギヤ装置
９ビットマンアーム
９Ｃ一側
１０第１ドラッグリンク
１３第２ドラッグリンク
１４ナックルアーム
１５Ｒ一方（右側）のナックル
１５Ｌ他方（左側）のナックル
１６フロントアクスル（アクスル）
１８Ｒ一方（右側）のステアリングストッパ
１８Ｌ他方（左側）のステアリングストッパ
２０アーム用ストッパ
２１ブラケット
２２長さ調整部材
２３ダブルナット
２４ボルト
２４Ａ先端
２５領域
２６ステアリングリンケージ
Ｐ０（９Ｃ）ビットマンアームの一側の揺動位置
Ｘ揺動角度増大方向[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present inventionbusA steering operation device.
[0002]
[Prior art]
The bus isIn order to widen the cabin of a vehicle, a design in which a driver's seat is arranged at the forefront of the vehicle is required. In response to this requirement, a steering device such as a steering wheel, a steering gear device, and the like are arranged at the forefront of the vehicle, and a steering operation device is arranged from the steering gear device to a front axle via a steering linkage. This steering operation device is required to reduce a steering operation force using a power cylinder.
[0003]
As this type of steering operation device, for example, the one shown in FIGS. 13 and 14 is known.
In the figure, a vehicle body 101 has a substantially ladder-shaped frame 102. The frame 102 includes side members 103 and a plurality of cross members 104 (only one in the front row is shown in the figure). The side members 103 and the plurality of cross members 104 are aggregates of the vehicle body 101. Outer cross members 104A, 104A (only one in the front row is shown in the figure) are laterally provided on the side members 103, 103 toward the outside of the vehicle.
[0004]
A steering gear device 106 is mounted on a side surface 103A of the right side member 103 via a steering bracket 105, and an idler bracket 107 is fixed.
The steering gear device 106 is a so-called integral type. A power cylinder (not shown) is incorporated and arranged in the steering gear device 106. The structure of the integral type steering gear device is described in, for example, Chassis Structure [1] P270, 271 (published by Sankaido on March 25, 1996, the fourth edition of the new edition) edited by the Japan Automobile Service College Association. . An idler arm 108 is swingably supported by the idler bracket 107.
[0005]
The steering gear device 106 has a bitman shaft 106A. A Bitman arm 109 is provided on the Bitman shaft 106A so as to be swingable in the vehicle longitudinal direction.
One end 110A of the first drag link 110 is axially attached to the tip 109A of the bitman arm 109. The other end 110B of the first drag link 110 is pin-connected to a first eyeball 111 of the tip 108A of the idler arm 108.
[0006]
One end 113A of a second drag link 113 is pin-connected to the second eyeball portion 112 of the tip 108A of the idler arm 108. The other end 113B of the second drag link 113 is pivotally connected to the tip 114A of the knuckle arm 114 by pin connection.
The base end 114B of the knuckle arm 114 is fixed to one (right) knuckle 115R.
[0007]
One (right) knuckle 115R is rotatably supported on one end 116A of an axle 116 composed of a front axle with the right king pin 117R as an axis.
[0008]
One (right) steering stopper 118R is provided between the side 115A of the one (right) knuckle 115R and one end 116A of the front axle 116.
One (right) steering stopper 118R includes a stopper bolt 118A provided on one (right) knuckle 115R and a stopper receiver 118B provided on one end 116A of the front axle 116. When swinging backward, the rotation of one (right) knuckle 115R is stopped by the contact between the stopper bolt 118A and the stopper receiver 118B, and the maximum turning angle of the tires T, T is regulated.
[0009]
The other (left) knuckle 115L is rotatably supported on one end 116A of the axle 116 about the left king pin 117L, and is interlocked with the one (right) knuckle 115R.
The other (left) steering stopper 118L is provided between the side 115A of the other (left) knuckle 115L and the other end 116B of the front axle 116.
[0010]
The other (left) steering stopper 118L is composed of a stopper bolt 118A provided on the other (left) knuckle 115L and a stopper receiver 118B provided on the other end 116B of the front axle 116. At the time of swinging forward of the vehicle, the rotation of the other (left) knuckle 115L is stopped by the contact between the stopper bolt 118A and the stopper receiver 118B, and the maximum turning angle of the tires T, T (the two-dot chain line in FIG. 14). ) Is regulated.
[0011]
When the bitman arm 109 swings forward of the vehicle, the piston of the power cylinder leaves a margin for movement short of the stroke end, and the other (left side) steering stopper 118L maximizes the tires T, T. The cutting angle is regulated. In this way, the other (left) steering stopper 118L operates (interlocks / stops) via the first drag link 110 and the second drag link 113.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional vehicle steering operation device has the following problems.
In the design in which the driver's seat is arranged at the forefront of the vehicle, the vehicle layout is such that the position of the steering device and the position of the steering gear device 106 are shifted to the forefront. In addition, the swing angle of the bitman arm 109 is increased in order to increase the radius of rotation of the tires T. Therefore, the positions of the swinging bitman arm 109 and the peripheral parts such as the outer cross member 104A, the bumper bracket, the bumper, and the piping are brought close to each other.
[0013]
As a result, at the maximum turning angle of the tires T, T, a gap for preventing interference is required between the swinging bitman arm 109 and the steering linkage 119 such as the drag links 110 and 113 and the peripheral components. .
On the other hand, the demand for reducing the steering wheel operating force tends to increase the operating force of the hydraulic pressure of the power cylinder of the steering gear device 106, and the output of the steering gear device 106 is increasing. Under such conditions, by operating the drag links 110 and 113 with the power cylinder, the bitman arm 109 at the time of the maximum turning angle of the tires T and T exceeds the position at the time of the maximum turning angle of the tires T and T. Furthermore, the link swings in the direction of increasing the swing angle, and the drag links 110 and 113 flex and deform more than necessary as the bitman arm 109 swings. This is because the power cylinder having a large output gives further steering force to the drag links 110 and 113 in the state of the maximum turning angle of the tire (the other (left side) steering stopper 118L causes the maximum turning angle of the tires T and T to decrease. In the restricted state, the movement of the piston of the power cylinder is left before the stroke end, so that the drag links 110 and 113 whose rotation is stopped by the other (left) steering stopper 118L. Is pulled by the power cylinder of the steering gear device 106, and this pulling force causes the bitman arm 109 to further swing toward the direction of increasing the swing angle.
[0014]
As a result, in a state where the maximum turning angle of the tires T, T is regulated by the steering stopper 118L on the other side (left side), the steering linkage 119 moves the steering linkage 119, which is necessary for the maximum turning angle of the tires T, T ( The swing angle of the bitman arm 109 at the maximum turning angle of the tires T, T is θ₀ ), The gap δ at the maximum turning angle of the tires T, T₀ Then, there is a possibility that the steering linkage 119 and the peripheral components may interfere with each other. Note that the gap δ₀ Is left before the stroke end of the piston of the power cylinder when the maximum turning angle of the tires T, T is restricted by the steering stopper 118L on the other side (left side). This corresponds to the amount of swing of the bitman arm 109 corresponding to the movement allowance.
[0015]
Of course, by adopting a design in which the steering gear device 106 is disposed at the rear of the vehicle, a sufficient clearance ((δ) between the steering linkage 119 and the peripheral components can be obtained.₀+ Δ₁)Thirteen) To avoid interference. Note that δ₁Is a margin for reliably preventing interference.
However, in such a vehicle layout, the position of the steering device is rearward, and the design of disposing the driver's seat at the forefront of the vehicle is not established.
[0016]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to restrict the movement of the steering linkage beyond the allowance required for the maximum turning angle of the tire and to prevent interference between the steering linkage and peripheral parts. Can be preventedbusIs to provide a steering operation device.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 isBumper bracketOr a vehicle body comprisingBumper bracketA steering gear device having a bitman shaft, a bitman arm provided on the bitman shaft of the steering gear device so as to be swingable in the vehicle front-rear direction, and one end pivotally attached to a tip of the bitman arm. A drag link disposed along the front-rear direction of the vehicle, a power cylinder disposed in the steering gear device or in the middle of the steering linkage, and a steering stopper that operates via the drag link. The steering stopper regulates the maximum turning angle of the tire with the piston left behind the stroke end before moving.busIn the steering operation device of the above,Bumper bracketInside, there is provided an arm stopper to which one side of the bitman arm abuts when the bitman arm swings forward of the vehicle, and the arm stopper includes:The bracket includes a bracket fixed in the bumper bracket, and a length adjusting member provided on the bracket. The bracket is a plate material having a constant cross section formed by bending a single plate-like material, and has a mounting portion. A first bent portion bent at a right angle to the mounting portion, a second bent portion tilted to the first bent portion, and a third bent portion bent to the second bent portion. The length adjusting member is formed by continuously forming a bent portion, a double nut, and a bolt vertically attached to the second bent portion so as to abut one side of the bitman arm by the double nut. By adjusting the tightening of the double nut, the length of the bolt from the second bent portion can be changed, one side of the bitman arm at the time of the maximum turning angle of the tire Located in the dynamic position, the stopper said arm,The one side from the swing position of one side of the bitman arm at the time of the maximum turning angle of the tire to the stroke end when the piston of the power cylinder moves at the movement margin and reaches the stroke end at the time of the maximum turning angle of the tire. It is located in the area that can swing in the direction of increasing the swing angle forward of the car,Even if an excessive force is applied to the bitman arm by the power cylinder, the swing of the bitman arm is restricted and the bending of the drag link is restricted, so that the movement allowance of the steering linkage required for the maximum turning angle of the tire is restricted. Regulate these movementsIt is characterized by the following.
[0021]
(Action)
According to the first aspect of the invention, the maximum turning angle of the tire is regulated by the steering stopper. In this state, the piston of the power cylinder has an allowance left before the stroke end.
Then, the drag link is pulled by the bitman arm with the force of the power cylinder, and the pulling force causes the bitman arm to further swing toward the side of the swing angle increasing direction.
[0022]
Here, the arm stopper is configured to move the piston of the power cylinder at the maximum turning angle of the tire from the swinging position on one side of the bitman arm at the maximum turning angle of the tire, and to move the movement allowance. Since the one side is located in a region where the one side can swing in the direction of increasing the swing angle toward the front of the vehicle before reaching the end, the bitman arm abuts against the arm stopper and its swing is regulated. .
[0023]
Therefore, the movement beyond the movement allowance of the steering linkage such as the bitman arm and the drag link necessary for the maximum turning angle of the tire is restricted.
Also,The length of the length adjustment member from the bracket can be changed according to the swing angle of the bitman arm in the actual vehicle.
[0025]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 5 illustrate a bus steering operation device according to the present invention.
In the figure, a vehicle body 1 has a substantially ladder-shaped frame 2. The frame 2 includes side members 2A, 2A and a plurality of cross members 2B (only one in the front row is shown in the figure). The side member 2A and the plurality of cross members 2B are aggregates formed in a U-shaped cross section. The aggregate is a main strength member that receives a load such as a vehicle.
[0026]
Below the foremost ends 2D, 2D of the side members 2A, 2A, horizontal members 3 formed of bumper brackets are arranged along the left-right direction of the vehicle.
The horizontal member 3 is an aggregate of the vehicle body 1 having a U-shaped cross section in a state where the front of the vehicle is opened, and is located below the cross member 2B in a plan view, and is longer than the width dimension of the side members 2A, 2A. . Both ends 3A, 3B of the horizontal member 3 are supported by outer plates 1A, 1B of the vehicle body 1.
[0027]
A cutout portion 4 is formed in a portion outside the right side member 2A of the horizontal member 3 from the web 3C to the flange portion 3D.
On the side surface 2C of the right side member 2A, a steering gear device 6 is mounted via a steering bracket 5, and an idler bracket 7 is fixed.
[0028]
The steering gear device 6 is a so-called integral type. The steering gear device 6 incorporates a power cylinder (not shown). The structure of the integral-type steering gear device 6 is described in, for example, the structure [1] P270, 271 (published by Sankaido of the fourth edition of the new edition on March 25, 1996) of the Japan Automobile Service College Association. I have. An idler arm 8 is swingably supported by the idler bracket 7.
[0029]
The steering gear device 6 has a bitman shaft 6A protruding from the side. A bitman arm 9 is provided on the bitman shaft 6A so as to be swingable in the vehicle front-rear direction.
One end 10A of the first drag link 10 is pivotally attached to the tip 9A of the bitman arm 9. The other end 10B of the first drag link 10 is pin-coupled to a first eyeball portion 11 at the tip 8A of the idler arm 8.
[0030]
One end 13A of the second drag link 13 is pin-connected to the second eyeball portion 12 of the tip 8A of the idler arm 8. The other end 13 </ b> B of the second drag link 13 is pivotally connected to the tip 14 </ b> A of the knuckle arm 14 by pin connection.
The base end 14B of the knuckle arm 14 is fixed to one (right) knuckle 15R.
[0031]
One (right) knuckle 15R is rotatably supported on one end 16A of an axle 16 formed of a front axle with one (right) kingpin 17R as an axis.
An element extending from the bitman arm 9 to the knuckle arm 14 via the drag links 10 and 13 forms a steering linkage 26.
[0032]
One (right) steering stopper 18R is provided between the side 15A of the one (right) knuckle 15R and one end 16A of the axle 16.
The one (right) steering stopper 18R is composed of a stopper bolt 18A provided on a side 15A of the one (right) knuckle 15R and a stopper receiver 18B provided on one end 16A of the axle 16, and a bitman arm. By rotating the knuckle 15R on one side (right side) by the contact between the stopper bolt 18A and the stopper receiver 18B when swinging the vehicle 9 backward, the maximum turning angle of the tires T and T is regulated. .
[0033]
The other (left) knuckle 15L is rotatably supported by the other end 16B of the axle 16 with the other (left) king pin 17L as an axis, and is interlocked with the one knuckle 15R.
The other (left) steering stopper 18L is provided between the side 15A of the other (left) knuckle 15L and the other end 16B of the axle 16.
[0034]
The other (left) steering stopper 18L is composed of a stopper bolt 18A provided on a side portion 15A of the other (left) knuckle 15L and a stopper receiver 18B provided on the other end 16B of the axle 16, and is a bitman. When the arm 9 swings forward of the vehicle, the rotation of the other (left) knuckle 15L is stopped by the contact between the stopper bolt 18A and the stopper receiver 18B, and the maximum turning angle of the tires T, T is restricted. I do.
[0035]
The arm stopper 20 is fixed in the horizontal member 3 as an aggregate.
The arm stopper 20 includes a bracket 21 fixed in the horizontal member 3 and a length adjusting member 22 provided on the bracket 21.
The bracket 21 is a plate material having a constant cross section formed by bending a single plate-like material, and is inclined to a mounting portion 21A, a first bending portion 21B, and a first bending portion 21B bent at a right angle to the mounting portion 21A. The second bent portion 21C bent in this manner and the third bent portion 21D bent with respect to the second bent portion 21C are configured to be continuous.
[0036]
The length adjusting member 22 is composed of double nuts 23, 23, and a bolt 24 vertically attached to the second bent portion 21C by the double nuts 23, 23, and adjusts the tightening of the double nuts 23, 23. Thus, the length of the bolt 24 from the second bent portion 21C can be changed. Bolt 24 faces one side 9C of bitman arm 9.
[0037]
One end 9C of the bitman arm 9 comes into contact with the tip 24A of the bolt 24 of the arm stopper 20, and the tip 24A of the bolt 24 of the arm stopper 20 has a maximum turning angle of the tires T, T. At the time of swinging position P0 (9C) of one side 9C of the bitman arm 9 at the time.
In FIG. 1, the position of the center line of the bitman arm 9 when the tires T and T are neutral (when the vehicle is running straight) is P1, and corresponding to the maximum turning angle of the tires T and T, The swing amount of the bitman arm 9 is θ₀The position of the center line of the bitman arm 9 at that time is P0.
[0038]
Then, while the piston of the power cylinder is left with a margin of movement just before the stroke end, the maximum turning angle of the tires T, T is regulated by the steering stopper 18L on the other side (left side).
Next, the operation of the present embodiment will be described.
By operating the steering wheel, the bitman arm 9 is swung in the swing angle increasing direction X via the steering gear device 6. The swing of the bitman arm 9 is transmitted to the drag links 10, 13, and the drag links 10, 13 are operated. The knuckle arm 14 is rotated by the operation of the drag links 10 and 13. The knuckle 15R on one side (right side) and the knuckle 15L on the other side (left side) rotate with the rotation of the knuckle arm 14, and the turning angle (tire direction) of the tires T, T changes. In FIG. 3, the rotation direction of the other (left) knuckle 15L corresponding to the movement of the drag links 10, 13 in the direction of the arrow is indicated by an arrow 15X.
[0039]
When the stopper bolt 18A on the other (left) knuckle 15L abuts against the stopper receiver 18B on the axle 16 of the other (left) steering stopper 18L, the rotation of the other (left) knuckle 15L is restricted. 3, the maximum turning angle of the tires T, T is maximized. That is, the maximum turning angle of the tires T, T is regulated by the other (left side) steering stopper 18L. In this way, the other (left) steering stopper 18L operates (interlocks / stops) via the first drag link 10 and the second drag link 13.
[0040]
Here, in a state where the maximum turning angle of the tires T, T is regulated by the steering stopper 18L on the other side (left side), the piston (not shown) of the power cylinder in the steering gear device 6 moves before the stroke end. Have a teenager,
Therefore, the drag links 10 and 13, whose movement is restricted by the other (left side) steering stopper 18 </ b> L, are pulled via the bitman arm 9 by the power cylinder in the steering gear device 6. With this pulling force, the bitman arm 9 further attempts to swing toward the direction X in which the swing angle increases.
[0041]
Here, the tip 24A of the bolt 24 of the arm stopper 20 is located at the swinging position P0 (9C) of one side 9C of the bitman arm 9 at the time of the maximum turning angle of the tires T, T. The one side 9C of the man arm 9 comes into contact with the tip 24A of the bolt 24 of the arm stopper 20. Accordingly, even if an excessive force is applied to the bitman arm 9 by the power cylinder, the swing of the bitman arm 9 is restricted and the bending of the drag links 10 and 13 is also restricted. In this manner, the movement of the steering linkage 26, which is necessary for the maximum turning angle of the tires T and T, is restricted.
[0042]
According to the above configuration, the following effects can be obtained.
First, the angle θ corresponding to the maximum turning angle of the tires T, T₀Even if the Bitman arm 9 swings as described above, one side 9C of the Bitman arm 9 contacts the tip 24A of the bolt 24 of the arm stopper 20, so that the Bitman arm 9 swings more than necessary by the power cylinder. Can be regulated.
[0043]
Therefore, the movement of the steering linkage 26 required for the maximum turning angle of the tires T and T can be restricted more than the movement allowance, and the interference between the steering linkage 26 and peripheral components can be prevented.
Moreover, the tip 24A of the bolt 24 of the arm stopper 20 is located at the swinging position P0 (9C) of the side 9C of the bitman arm 9 at the time of the maximum turning angle of the tires T, T. Clearance δ₀ And the driver's seat can be arranged at the forefront of the vehicle by disposing the steering gear device 6 at the forefront of the vehicle.
[0044]
In this manner, the movable range of the steering linkage 26 is reduced, the amount of clearance between the steering linkage 26 and peripheral components is reduced, space is effectively utilized, and a vehicle layout in which the driver's seat is located at the forefront of the vehicle is possible. Can be.
Second, by changing the length of the length adjusting member 22, an effect of absorbing a variation in the swing angle of the bitman arm 9 due to an assembly error of each vehicle body 1 is achieved.
[0045]
Third, since the space inside the horizontal member 3 can be used for attaching the bracket 21, the space of the vehicle densely packed with parts can be saved.
Fourth, since the horizontal members 3 are reinforced by the brackets 21, the strength and the like of the vehicle body 1 can be improved.
Fifth, it can be applied to a low-floor type vehicle configured by attaching the steering gear device 6 to the side surface 2C of the side member 2A.
[0046]
Sixth, the steering gear device 6 can be attached to the side surface 2C of the side member 2A by disposing the arm stopper 20 below the side member 2A, and as a result, the steering gear device 6 can be mounted on the side member 2A. Eliminates protrusion, making it suitable for low-floor vehicles.
Seventh, since the tip 9A of the bitman arm 9 contacts the tip 24A of the bolt 24 of the arm stopper 20, the distance from the center 9B of the bitman arm 9 to the tip 9A is increased, and the output of the power cylinder is increased. The force applied to the bolt 24 of the arm stopper 20 with respect to (torque) can be reduced. As a result, the force borne by the horizontal member 3 can be reduced.
[0047]
In the present embodiment, the tip 4A of the bolt 24 of the arm stopper 20 is set so that the one side 9C of the bitman arm 9 at the time of the maximum turning angle of the tires T, T is above the swing position P0 (9C). , But is not limited to such a position. That is. A bolt 24 is provided in an area 25 where the one side 9C of the bitman arm 9 can swing in the swing angle increasing direction X beyond the swing position P0 (9C) at the time of the maximum turning angle of the tires T and T. Can be located. The area 25 corresponds to a movement margin left before the stroke end of the piston of the power cylinder in a state where the maximum turning angle of the tires T, T is regulated, and corresponds to the maximum turning angle of the tires T, T. This is an area where the piston of the power cylinder moves beyond the position of the maximum turning angle of the tires T, T of the bitman arm 9 until the piston moves to the movement margin and reaches the stroke end. In FIG. 1, the limit line 25A of the region 25 is at the position P2 of the center line of the bitman arm 9, and the piston of the power cylinder at the maximum turning angle of the tires T, T moves along the allowance. Corresponding to the state where the stroke end is reached.
[0048]
In the present embodiment,Although the side members 2A and 2A and the plurality of cross members 2B have been described as aggregates of the vehicle body 1 and the example in which the steering gear device 6 is mounted on the side members 2A has been described, a bracket that constitutes a part of the vehicle body 1 has been described. It is also possible to arrange a support member such as a block member at a place other than the side member 2A, and directly mount the steering gear device 6 to this support member.
[0049]
In the present embodiment, the steering gear device 6 having a built-in power cylinder (not shown) in order to assist the steering operation force has been described as an example of the power steering. Instead, for example, a so-called linkage type power steering in which a power cylinder is mounted in the middle of the steering linkage (for example, a chassis [1] P262, 263 (Sankaido March 25, 1996) It can also be applied to the fourth edition of the new edition.
[0050]
Further, in the present embodiment, the case where the bracket 21 shown in FIG. 1 is fixed in the horizontal member 3 has been described, but a bracket having a cross section shown in FIG. 6 may be used.
In the figure, an arm stopper 31 is composed of a bracket 33 provided inside and fixed to a horizontal member 32 and a length adjusting member 34 provided on the bracket 33. The length adjusting member 34 includes double nuts 35 and 35 and a bolt 36 attached to the bracket 33 with the double nuts 35 and 35.
[0051]
The horizontal member 32 is formed in a U-shaped cross section in which an upper flange 32A, a web 32B, and a lower flange 32C are continuous, and is open toward the rear of the vehicle.
The bracket 33 is a plate material having a constant cross section formed by bending a single plate-like material. The bracket 33 includes a first attachment portion 33A, a bent portion 33B inclined to the first attachment portion 33A, and a bent portion 33B. The continuous second mounting portion 33C is configured to be continuous. The upper end of the first attachment portion 33A is fixed to the upper flange 32A by, for example, welding. The lower end of the second mounting portion 33C is fixed to the lower flange 32C by, for example, welding. Therefore, a closed-section structure is formed by the horizontal member 32 and the bracket 33, and the strength is improved.
[0052]
Further, in the present embodiment, the other (left) steering stopper 18L provided between the other (left) knuckle 15L and the other end 16B of the axle 16 causes the front of the bitman arm 9 to be in front of the vehicle. When the knuckle 15L is turned, the rotation of the other (left) knuckle 15L is stopped. However, in order to stop the swing of the bitman arm 9 toward the front of the vehicle, the other (left) knuckle 15L is stopped. The invention is not limited to the steering stopper 18L.
[0053]
That is, as shown in FIG. 7, the knuckle arm 14S is fixed to the one (right) knuckle 15R, and the one (right) steering stopper 18S is displaced from the king pin 17R of the present embodiment. I have. The one (right) steering stopper 18S is provided between the one (right) knuckle 15R and one end 16A of the axle 16.
[0054]
The rotation of one (right) knuckle 15R is stopped by the one (right) steering stopper 18S when the bitman arm 9 swings forward.
FIG. 8 and FIG.Another of the present invention1 shows a vehicle steering operation device according to an embodiment of the present invention.
A steering operation device for a vehicle according to the present embodimentShown in FIGS. 1 to 5Portions common to the steering operation device of the vehicle according to the embodiment will be denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. Only different portions will be described.
[0055]
In the figure, a vehicle body 41 has a frame 42 having a substantially ladder shape. The frame 42 includes a side member 42A and a plurality of cross members 42B (only one in the front row is shown in the figure). The side member 42A and the plurality of cross members 42B are aggregates. The frontmost cross member 42B is formed in a U-shaped cross section.
[0056]
The outer cross member 43 is provided laterally on the side member 42A toward the outside of the vehicle. The outer cross member 43 is a horizontal member as an aggregate of the vehicle body 41, is formed in a U-shaped cross section, and is open toward the rear of the vehicle.
An arm stopper 44 is fixed in the outer cross member 43. The arm stopper 44 includes a bracket 45 provided inside and fixed to the outer cross member 43 and a length adjusting member 46 provided on the bracket 45.
[0057]
The length adjusting member 46 is composed of double nuts 47, 47 and a bolt 48 attached to the bracket 45 by the double nuts 47, 47.
Since the bracket 45 is internally provided and fixed to the outer cross member 43 as an aggregate, a closed cross-sectional structure is formed by the outer cross member 43 and the bracket 45, and the strength of the vehicle body 41 is improved. ing.
[0058]
A steering gear device 49 is mounted on an upper surface 42C of the side member 42A via a steering bracket 49A. This steering gear device 49 isShown in FIGS. 1 to 5The structure is the same as that of the steering gear device 6 according to the embodiment, and the description is omitted.
According to the present embodiment,Shown in FIGS. 1 to 5The same effects as those of the steering operation device according to the embodiment can be obtained. In addition, since the outer cross member 43 is formed to have a U-shaped cross section opened toward the rear of the vehicle, the swinging bitman arm can be used. There is an effect that the mounting of the bracket 45 can be easily performed without considering the interference between the outer member 9 and the outer cross member 43 (a part corresponding to the notch part 4 in FIG. 5 is unnecessary).
[0059]
Further, in the present embodiment, the example in which the bracket 21 of the arm stopper 20 is fixed to the horizontal member 3 has been described. However, the present invention is not limited to the mounting mode of the arm stopper. By fixing the bracket to the member,Shown in FIGS. 1 to 5The steering operation device for a vehicle according to the embodiment can also be configured.
[0060]
FIG.The present invention1 shows a vehicle steering operation device according to a first embodiment of the present invention.BookRegarding a steering operation device for a vehicle according to a first embodiment of the invention,Shown in FIGS. 1 to 5Only parts different from the steering operation device of the vehicle according to the embodiment will be described.
[0061]
In the figure, an arm stopper 51 is provided on a side surface 52A of a right side member 52 having a U-shaped cross section as an aggregate and fixed to the outside of the vehicle. It has a length adjusting member (not shown) having the same structure.
According to the present embodiment,Shown in FIGS. 1 to 5An effect similar to that of the steering operation device of the vehicle according to the embodiment is obtained, and an effect is provided that can be adapted to a layout of the steering device at an arbitrary position in the vehicle longitudinal direction.
[0062]
FIG. 11 and FIG.Book9 shows a steering operation device for a vehicle according to a second embodiment of the present invention.BookRegarding a steering operation device for a vehicle according to a second embodiment of the invention,Shown in FIGS. 1 to 5Only parts different from the steering operation device of the vehicle according to the embodiment will be described.
[0063]
In the figure, a steering device 62 is disposed at the forefront of a vehicle 61, and a column 62 </ b> A of the steering device 62 is connected to one end of a first connection shaft 63. The other end of the first connection shaft 63 is connected to one end of a second connection shaft 65 via a direction change device 64. The other end of the second connection shaft 65 is connected to a steering gear device 66.
[0064]
Support brackets 68, 68 are fixed to the side surface 67A of the right side member 67, and a steering gear device 66 is attached to the support brackets 68, 68.
A bitman arm 69 that swings in the horizontal direction is mounted on the steering gear device 66. One end of a drag link 70 is pivotally attached to the tip of the bitman arm 69. A power cylinder is incorporated in the steering gear device 66. The steering force is transmitted to the drag link 70 by a power cylinder.
[0065]
The bitman arm 69 abuts against arm stoppers 71, 71 provided on the support brackets 68, 68 to prevent unnecessary swinging as in the present embodiment.
According to the present embodiment,Shown in FIGS. 1 to 5An effect similar to that of the steering operation device of the vehicle according to the embodiment is obtained, and an effect is provided that can be adapted to a layout of the steering device at an arbitrary position in the vehicle longitudinal direction.
[0066]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the invention, the following effects can be obtained.
First, even if the Bitman arm attempts to swing beyond the angle corresponding to the maximum turning angle of the tire, the Bitman arm abuts against the arm stopper. Can be regulated.
[0067]
Therefore, the movement of the steering linkage, which is necessary for the maximum turning angle of the tire, can be restricted, and the interference between the steering linkage and peripheral components can be prevented.
As a result, it is possible to reduce the movable range of the steering linkage, reduce the amount of clearance between the steering linkage and peripheral components, effectively use the space, and enable a vehicle layout in which the driver's seat is located at the forefront of the vehicle.
[0068]
Claim 1According to the invention described above, by changing the length of the length adjusting member, an effect of absorbing an assembly error of each vehicle body can be obtained.
Claim1According to the described invention, the space inside the horizontal member can be used for attaching the bracket, so that the space of the vehicle densely packed with parts can be saved.
Further, since the horizontal member is reinforced by the bracket, the strength and the like of the vehicle body can be improved.
[0069]
Claim1According to the described invention, the steering gear device can be attached to the side surface of the side member by disposing the arm stopper under the side member, and as a result, the steering gear device can be projected above the side member. It can be used for low-floor vehicles.
Claim1According to the described invention, there is an effect that the bracket can be easily attached to the outer cross member.
Claim1According to the described invention, the layout of the steering device at an arbitrary position in the vehicle longitudinal direction can be supported.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 Claims1It is a principal part side view which shows the steering operation device of the vehicle which concerns on embodiment of the described invention.
FIG. 2 is a side view showing the entire steering operation device of the vehicle.
FIG. 3 is a plan view showing the entire steering operation device of the vehicle.
FIG. 4 is a front view of a main part of a steering operation device of the vehicle.
FIG. 5 is a perspective view showing a relationship between a horizontal member (bumper bracket) and a bracket.
FIG. 6 is a main part side view showing a modification of the steering operation device of the vehicle.
FIG. 7 is a main part plan view showing a modification of the steering operation device of the vehicle.
FIG. 81It is a principal part side view which shows the steering operation device of the vehicle which concerns on embodiment of the described invention.
FIG. 9 is a front view of a main part of a steering operation device of the vehicle.
FIG. 10 Claims11 is a plan view showing a frame related to a vehicle steering operation device according to a first embodiment of the described invention.
FIG. 11 Claims1It is a side view showing a steering operation device of vehicles of a 2nd embodiment of the indicated invention.
FIG. 12 is a plan view showing a steering operation device of the vehicle.
FIG. 13 is a side view showing the whole of a conventional steering operation device for a vehicle.
FIG. 14 is a plan view showing the whole of a conventional steering operation device for a vehicle.
[Explanation of symbols]
1 Body
3 Horizontal material (bumper bracket)
6 Steering gear device
9 Bitman Arm
9C one side
10 First drag link
13 Second drag link
14 Knuckle arm
15R Knuckle on one side (right side)
15L Knuckle on the other side (left side)
16 Front axle (axle)
18R One (right) steering stopper
18L Steering stopper on the other side (left side)
20 Stopper for arm
21 Bracket
22 Length adjustment member
23 Double nut
24 volts
24A Tip
25 areas
26 Steering linkage
P0 (9C) One side swing position of the Bitman arm
X swing angle increasing direction

Claims

A vehicle body having a bumper bracket or a steering gear device mounted on the bumper bracket and having a bitman shaft;
A Bitman arm provided on the Bitman shaft of the steering gear device so as to be swingable in the vehicle longitudinal direction;
A drag link, one end of which is axially attached to the tip of the Bitman arm, and which is arranged along the vehicle front-rear direction;
A power cylinder disposed in the steering gear device or in the middle of the steering linkage,
A steering stopper that operates via the drag link,
In a bus steering operating device that regulates the maximum turning angle of the tire by the steering stopper in a state in which the piston of the power cylinder leaves a movement margin before a stroke end,
Provided in the bumper bracket is an arm stopper to which one side of the bitman arm contacts when the bitman arm swings forward of the vehicle,
The arm stopper includes a bracket fixed in the bumper bracket, and a length adjusting member provided on the bracket.
The bracket is a plate material having a constant cross section formed by bending a single plate-like material, and has a mounting portion, a first bent portion bent at a right angle to the mounting portion, and an inclination to the first bent portion. A second bent portion bent, and a third bent portion bent with respect to the second bent portion are configured to be continuous,
The length adjusting member includes a double nut and a bolt vertically attached to the second bent portion so as to abut on one side of the bitman arm by the double nut, and tightens the double nut. By adjusting the length of the bolt from the second bent portion can be changed, located at a swing position of one side of the bitman arm at the time of the maximum turning angle of the tire,
The arm stopper,
The one side from the swing position of one side of the bitman arm at the time of the maximum turning angle of the tire to the stroke end when the piston of the power cylinder at the time of the maximum turning angle of the tire reaches the stroke end by moving the movement margin. The power cylinder is located in a region that can swing in the direction of increasing the swing angle in the forward direction of the vehicle, and even if an excessive force is applied to the bitman arm by the power cylinder, the swing of the bitman arm is regulated and the drag link A steering operation device for a bus , wherein the steering operation device controls the deflection of the steering wheel and the movement of the steering linkage which is necessary for the maximum turning angle of the tire .