(57)【要約】【課題】車種の制限を受けることなく低コストで実施可能とした上で、簡単且つ正確に操向角を調整できる操向角調整装置を提供する。【解決手段】キングピン４の上端面に段差面２０を形成し、キングピン４を隠蔽する防塵キャップ１６の下面に規制ピン２１を突設する。ナックル５が法規に基づく基準値まで回動したときに規制ピン２１を段差面２０に当接させてナックル５の回動を規制する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームに対してスプリングを介してＩビームを懸架し、該Ｉビームの左右両端に固定したキングピンにそれぞれナックルを回動可能に連結してなる車軸式フロントアクスルを備えた車両において、
上記キングピンの端面を隠蔽するように蓋部材を上記ナックルに固定し、該キングピンの端面に第１の係合部を設けると共に、上記蓋部材のキングピン側の面に第２の係合部を設け、上記ナックルが予め設定された基準値まで回動したときに上記第２の係合部を上記第１の係合部に当接させて上記ナックルの回動を規制するようにしたことを特徴とする操向角調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の操向角を調整する操向角調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のタイヤの切れ角である操向角の最大値（以下、最大操向角という）は法規により車種毎に届け出ることが定められており、車両の組立ラインでは、届出に基づく所定範囲の基準値を満たすように最大操向角が調整されている。車軸式フロントアクスルは、車両のフレームに対してリーフスプリングを介してＩビームを懸架し、Ｉビームの左右両端にキングピンを介してそれぞれナックルを回動可能に連結して構成されている。ステアリング操作に応じたナックルの回動は、ナックル側に設けたストッパボルトをＩビーム側のストッパ面に当接させることで規制されるようになっている。このため最大操向角は、作業者が自身の勘によりストッパボルトの突出高さを適宜変更して調整され、その後の最終ラインでの検査により不合格と判断された場合には再調整を繰り返している。
【０００３】
このような作業者の勘に頼った手法では正確な操向角の調整が望めず、頻繁に再調整が必要になるため作業効率が悪い。そこで、例えば特許文献１に開示されているような操向角測定装置を用い、測定された操向角を参考にして最大操向角の調整作業を実施している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】登録実用新案第２５１０２０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の操向角測定装置ではキングピン上に操向角測定装置を装着し、内蔵したフォトカプラによりキングピンの回動角度を操向角として測定してディスプレイ上に表示する構成のため、装置自体が非常に高コストである。また、キングピンの上方に操向角測定装置を配設するスペースが必要なことから、車種によってはスペースを確保できずに操向角を測定できない場合もある。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、車種の制限を受けることなく低コストで実施可能とした上で、簡単且つ正確に操向角を調整することができる操向角調整装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明の操向角調整装置は、フレームに対してスプリングを介してＩビームを懸架し、Ｉビームの左右両端に固定したキングピンにそれぞれナックルを回動可能に連結してなる車軸式フロントアクスルを備えた車両において、キングピンの端面を隠蔽するように蓋部材をナックルに固定し、キングピンの端面に第１の係合部を設けると共に、蓋部材のキングピン側の面に第２の係合部を設け、ナックルが予め設定された基準値まで回動したときに第２の係合部を第１の係合部に当接させてナックルの回動を規制するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、車種の制限を受けることなく低コストで実施可能とした上で、簡単且つ正確に操向角を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の操向角調整装置が適用された車両の車軸式フロントアクスルを示す斜視図である。
【図２】キングピンによるＩビームとナックルとの連結状態を示す図１のＡ矢視図である。
【図３】直進状態に相当する操向角のときの左側のナックル部分を示す平面図である。
【図４】同じく左方向への操向角がストッパボルトで規制されたときの左側のナックル部分を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を具体化した操向角調整装置の一実施形態を説明する。
図１は本発明の操向角調整装置が適用された車両の車軸式フロントアクスルを示す斜視図、図２はキングピンによるＩビームとナックルとの連結状態を示す図１のＡ矢視図である。
車両のラダーフレームを構成する左右一対のサイドメンバ１（フレーム）には、リーフスプリング２を介してＩビーム３が懸架されている。Ｉビーム３は左右方向に延設され、Ｉビーム３の左右両端にはキングピン４（図２に示す）を介してナックル５が水平方向に回動可能に連結されている。左右のナックル５には、図示しないハブを介してブレーキ６及びホイールが装着されている。以上のリーフスプリング２、Ｉビーム３、ナックル５などの各部材により車軸式フロントアクスルが構成されている。
【００１０】
図示はしないが、左右のナックル５の一側は、それぞれドラッグリンクを介してステアリングギヤボックスに連結されている。運転者のステアリング操作に応じてステアリングギヤボックス及びドラッグリンク及びタイロッドを介して各ナックル５が水平方向に回動操作され、ホイールと共にタイヤの切れ角、即ち操向角が変更される。
【００１１】
図３は直進状態に相当する操向角のときの左側のナックル５部分を示す平面図、図４は同じく左方向への操向角がストッパボルトで規制されたときの左側のナックル５部分を示す平面図である。
図２〜４に示すように、Ｉビーム３の端部の一側にはそれぞれストッパ面９が突設され、ストッパ面９と対応するように左右のナックル５の一側にはストッパボルト１０が螺合している。ストッパボルト１０はナックル５に対する螺合状態に応じて突出高さを変更でき、任意の突出位置でロックナット１１により固定される。図４に示すようにストッパボルト１０はストッパ面９に当接することにより操向角の上限を制限する役割を果たし、このときの操向角の上限が最大操向角（図４にαで示す）となる。
【００１２】
本実施形態の操向角調整装置は上記した左または右のキングピン４の箇所に設けられており、その詳細を以下に述べる。なお、以下の説明は左側に操向角調整装置を設置した場合に関するものであるが、右側に設置した場合も同様である。
キングピン４はＩビーム３の端部に形成された圧入孔１２内に圧入され、セットボルト１３により離脱及び回転を規制されている。キングピン４の上下両端はＩビーム３の端部から上方及び下方に突出し、それぞれナックル５の上下に形成された軸受孔１４内に回転可能に挿入され、これによりキングピン４を中心としたナックル５の回動が可能となっている。なお、１５はベアリングである。
【００１３】
ナックル５の上面には防塵キャップ１６（蓋部材）が配設され、四隅をボルト１７によりナックル５の上面に固定されている。この防塵キャップ１６により上側の軸受孔１４の開口部が閉塞され、内部のキングピン４の上端面が隠蔽されている。図２〜４に示すように、キングピン４の上端面において車両外側半分の領域は段差状に切り欠かれ、これにより上端面には切欠き部１９及び段差面２０（第１の係合部）が形成されている。
防塵キャップ１６の下面には規制ピン２１（第２の係合部）が突設され、規制ピン２１はキングピン４の切欠き部１９内に位置している。図２に示すように、キングピン４の段差面２０と防塵キャップ１６の規制ピン２１とは、上下方向において寸法ＯＬだけオーバーラップしている。
【００１４】
図３に示す直進状態に相当する操向角では、規制ピン２１は段差面２０に対して離間している。図４に示すようにステアリング操作に応じて操向角がある値に達した時点で、規制ピン２１が段差面２０に当接してナックル５の回動、ひいては操向角の増加を規制する。このときの最大操向角は届出により車種毎に所定範囲の基準値として設定されており、防塵キャップ１６上の規制ピン２１は、実際の操向角が基準値に達した時点でキングピン４の段差面２０に当接するように位置設定されている。
【００１５】
次に、以上のように構成された操向角調整装置による操向角の調整手順について述べる。
車両の組立ラインにおいて車軸式フロントアクスルの箇所の組立が完了すると、最大操向角の調整作業が実施される。上記のように本実施形態では、ステアリング操作により操向角が増加して基準値に達した時点で、規制ピン２１が段差面２０に当接して操向角の増加を規制する。よって、この状態でストッパボルト１０がストッパ面９に当接するように、その突出高さを調整した上でロックナット１１により固定する。
【００１６】
これにより従来手法のように単なる作業者の勘に基づくことなく、規制ピン２１と段差面２０との機械的な位置決めに基づきストッパボルト１０の突出高さを調整でき、基準値を満たす最大操向角に確実に調整することができる。また、正しく最大操向角を調整することにより、後の最終ラインの検査では最大操向角を再調整する必要がなくなるため、再調整の手間を省いて作業の効率化を達成することができる。
一方、本実施形態の操向角調整装置は、特許文献１の技術のような大掛かりな測定装置を要することなく、従来からの車軸式フロントアクスルの構造に対して、キングピン４に切欠き部１９及び段差面２０を形成し、防塵キャップ１６に規制ピン２１を突設するだけで実施できる。
【００１７】
しかも、特許文献１の技術では、キングピン上に測定装置を装着する必要があるため適用できる車種に制限があったが、本実施形態の操向角調整装置は、このような制限もなく何れの車種にも対応できる。なお、届出により定められた最大操向角は車種によって異なるため、それぞれの最大操向角に応じた位置の規制ピン２１を備える防塵キャップ１６を用意すればよい。
なお、最終ラインで最大操向角の検査に合格した後、防塵キャップ１６は装着したままでもよいし、規制ピン２１を備えない通常の防塵キャップと交換してもよい。前者の場合には、車両の使用過程で最大操向角を調整する必要が生じた際にも、上記手順に従って簡単且つ正確に最大操向角を調整することができる。
【００１８】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、キングピン４に切欠き部１９及び段差面２０を形成し、防塵キャップ１６に規制ピン２１を突設したが、基準値に対応する操向角でナックル５の回動を規制可能であれば、これに限るものではない。例えばキングピン４側に段差面２０に代えて規制ピンを突設し、ナックル５の回動に伴って防塵キャップ１６側の規制ピン２１を当接させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００１９】
１    サイドメンバ（フレーム）
２    リーフスプリング
３    Ｉビーム
４    キングピン
５    ナックル
１６  防塵キャップ（蓋部材）
２０  段差面（第１の係合部）
２１  規制ピン（第２の係合部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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