JP2605730B2 - Rear wheel steering system for front and rear wheel steering vehicles - Google Patents

Rear wheel steering system for front and rear wheel steering vehicles

Info

Publication number
JP2605730B2
JP2605730B2 JP21578287A JP21578287A JP2605730B2 JP 2605730 B2 JP2605730 B2 JP 2605730B2 JP 21578287 A JP21578287 A JP 21578287A JP 21578287 A JP21578287 A JP 21578287A JP 2605730 B2 JP2605730 B2 JP 2605730B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rear wheel
gear
wheel steering
angle
drive gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP21578287A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS6456276A (en
Inventor
伸 小池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP21578287A priority Critical patent/JP2605730B2/en
Publication of JPS6456276A publication Critical patent/JPS6456276A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2605730B2 publication Critical patent/JP2605730B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
    • B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
    • B62D7/1518—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles
    • B62D7/1527—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles comprising only mechanical parts, i.e. without assistance means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、アクチュエータからの回転運動を左右後輪
を操舵可能に連結するリレーロッドの往復運動に変換し
て同後輪を操舵する前後輪操舵車の後輪操舵装置に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a front and rear wheel for steering a rear wheel by converting a rotary motion from an actuator into a reciprocating motion of a relay rod that connects the left and right rear wheels so as to be steerable. The present invention relates to a rear wheel steering device for a steered vehicle.

（従来技術） 従来、この種の装置は、例えば特開昭61−196870号公
報に示されるように、回転力を発生するアクチュエータ
としての電動モータと、同モータの出力軸に固定された
ウォームギヤと、同ギヤに噛合するウォームホイール
と、同ホイールの回転運動を左右後輪を操舵可能に連結
するリレーロッドの往復運動に変換する変換機構とを備
え、電動モータの回転に応じてウォームギヤ、ウォーム
ホイール及び変換機構を介してリレーロッドを変位させ
て左右後輪を操舵するとともに、ウォームギヤの進み角
を摩擦角より小さく設定することにより、ウォームホイ
ールからウォームギヤへの逆入力すなわち左右後輪から
リレーロッド、変換機構、ウォームホイール及びウォー
ムギヤを介した電動モータへの逆入力を禁止して、左右
後輪が電動モータの回転とは無関係に外乱によってふら
つかないようにしている。(Prior Art) Conventionally, this type of device includes an electric motor as an actuator for generating a rotational force, a worm gear fixed to an output shaft of the motor, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-196870. A worm wheel that meshes with the gear, and a conversion mechanism that converts the rotational motion of the wheel into a reciprocating motion of a relay rod that connects the left and right rear wheels so as to be steerable, and the worm gear and the worm wheel according to the rotation of the electric motor. By displacing the relay rod via the conversion mechanism and steering the left and right rear wheels, and setting the advance angle of the worm gear to be smaller than the friction angle, the reverse input from the worm wheel to the worm gear, that is, the relay rod from the left and right rear wheels, Reverse input to the electric motor via the conversion mechanism, worm wheel and worm gear is prohibited, and the left and right rear wheels are electrically driven. So that were not unsteady independently by disturbance of the rotation of the over data.

（発明が解決しようとする問題点） しかるに、上記従来の装置にあっては、ウォームギヤ
及びウォームホイールからなる歯車機構を利用するよう
にしたので、電動モータから左右後輪への操舵力の伝達
効率が悪くなる。その結果、電動モータとして大出力の
ものを利用しなければならず、同モータの製造コストが
高くなるとともに同モータが大型化するという問題があ
った。(Problems to be Solved by the Invention) However, in the above-described conventional device, the gear mechanism including the worm gear and the worm wheel is used, so that the transmission efficiency of the steering force from the electric motor to the left and right rear wheels is improved. Gets worse. As a result, a large output motor must be used as the electric motor, which raises the manufacturing cost of the motor and increases the size of the motor.

本発明は上記問題に鑑み案出されたもので、その目的
は上記逆入力の禁止による従来の装置における効果を損
なうことなく、回転力を発生するアクチュエータの製造
コストを低くするとともに同アクチュエータの小型化を
可能とする前後輪操舵車の後輪操舵装置を提供すること
にある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to reduce the manufacturing cost of an actuator that generates a rotating force and to reduce the size of the actuator without impairing the effect of the conventional device due to the prohibition of the reverse input. It is an object of the present invention to provide a rear-wheel steering device for front-rear-wheel steering vehicles capable of realization.

（問題点を解決するための手段） 上記問題を解決して本発明の目的を達成するために、
本発明の構成上の特徴は、回転力を発生するアクチュエ
ータと、前記アクチュエータからの回転運動を左右後輪
を操舵可能に連結するリレーロッドの往復運動に変換す
る変換機構とを備えた前後輪操舵車の後輪操舵装置にお
いて、前記アクチュエータと前記変換機構との間にドラ
イブギヤ及びドリブンギヤからなるねじ歯車機構を介装
するとともに、前記ドライブギヤのねじれ角を90度から
摩擦力を引いた角度以上に設定し、かつ前記ドリブンギ
ヤの回転軸を前記ドライブギヤの回転軸と前記ドライブ
ギヤ及びドリブンギヤの歯すじ方向とにより挟まれる鋭
角内に設定するようにしたことにある。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems and achieve the object of the present invention,
A structural feature of the present invention is a front and rear wheel steering system including an actuator that generates a rotational force, and a conversion mechanism that converts a rotational motion from the actuator into a reciprocating motion of a relay rod that connects the left and right rear wheels so as to be steerable. In a rear wheel steering device for a vehicle, a screw gear mechanism including a drive gear and a driven gear is interposed between the actuator and the conversion mechanism, and the torsion angle of the drive gear is equal to or greater than an angle obtained by subtracting frictional force from 90 degrees. And the rotation axis of the driven gear is set within an acute angle between the rotation axis of the drive gear and the tooth trace direction of the drive gear and the driven gear.

（発明の作用効果） 上記のように構成した本発明においては、アクチュエ
ータと変換機構とをねじ歯車機構を用いて接続するとと
もに、同歯車機構を構成するドライブギヤのねじれ角を
90度から摩擦角を引いた角度以上に設定するようにした
ので、言い替えると、すすみ角（90度からねじれ角を引
いた角度）を摩擦角以下に設定するようにしたので、ド
リブンギヤからドライブギヤへの逆入力すなわち左右後
輪からリレーロッド、変換機構、ドリブンギヤ及びドラ
イブギヤを介したアクチュエータへの逆入力が禁止され
る。また、第10図に示すように、ドリブンギヤの回転軸
L2をドライブギヤの回転軸L1とドライブギヤ及びドリブ
ンギヤの歯すじ方向L3とにより挟まれる鋭角内に設定す
るようにしたので、ねじ歯車機構の軸角β３は上記従来
装置におけるウォーム歯車機構の軸角（90度）より小さ
くなり、第11図に示すようにドライブギヤからドリブン
ギヤへの伝達効率ηが高くなる。その結果、アクチュエ
ータから左右後輪への操舵力の伝達効率も高くなり、ア
クチュエータとして比較的小出力のものを利用すること
が可能となる。これにより、上記逆入力の禁止による従
来装置における左右後輪のふらつき防止の効果を損なう
ことなく、アクチュエータの製造コストを低くするとと
もに同アクチュエータの小型化を図ることができる。(Effects of the Invention) In the present invention configured as described above, the actuator and the conversion mechanism are connected using the screw gear mechanism, and the torsion angle of the drive gear constituting the gear mechanism is reduced.
Since the angle was set to be greater than the angle obtained by subtracting the friction angle from 90 degrees, in other words, the corner angle (the angle obtained by subtracting the twist angle from 90 degrees) was set to be smaller than the friction angle. , That is, reverse input from the left and right rear wheels to the actuator via the relay rod, conversion mechanism, driven gear, and drive gear is prohibited. In addition, as shown in FIG.
Since the L2 to set into an acute angle sandwiched by the rotating axis L1 and the drive gear and the tooth trace direction L3 of the driven gear of the drive gear, the axial angle beta 3 of the screw gear mechanism of the worm gear mechanism in the prior art device axis The angle becomes smaller than the angle (90 degrees), and the transmission efficiency η from the drive gear to the driven gear increases as shown in FIG. As a result, the transmission efficiency of the steering force from the actuator to the left and right rear wheels is also increased, and a relatively low-power actuator can be used. Thus, the manufacturing cost of the actuator can be reduced and the actuator can be reduced in size without impairing the effect of preventing the left and right rear wheels from wobbling in the conventional device due to the prohibition of the reverse input.

また、ドリブンギヤの回転軸L2を前記鋭角内に設定す
るようにして、第12図に示すように同軸L2をハッチング
内に設定するようにしなかったので、ドライブギヤ及び
ドリブンギヤの各歯面間の滑り速度Vfが小さくなる。な
ぜならば、本発明による場合の滑り速度Vfは Vf＝V1・sinβ１−V2・sinβ２ と定義され、かつ第12図に示すようにドリブンギヤの回
転軸L2を同図のハッチング内に設定した場合の滑り速度
Vfは Vf＝V1・sinβ１＋V2・sinβ２ と定義されるためである。ただし、β１はドライブギヤ
のねじれ角であり、β２はドリブンギヤのねじれ角であ
る。このように、本発明によれば、滑り速度Vfを小さく
設定できるので、ドライブギヤ及びドリブンギヤの各歯
面の磨耗を減少させることができ、各ギヤの耐久性が向
上する。Further, since the rotation axis L2 of the driven gear is set within the acute angle and the coaxial L2 is not set in the hatching as shown in FIG. 12, slippage between the tooth surfaces of the drive gear and the driven gear is prevented. The speed Vf decreases. Because the slip velocity V f of the case according to the present invention is defined as V f = V 1 · sinβ 1 -V 2 · sinβ 2, and 12 in the hatching the rotation axis L2 of the driven gear in FIG. As shown in FIG. Slip speed when set to
The V f is to be defined as V f = V 1 · sinβ 1 + V 2 · sinβ 2. Here, β 1 is the torsion angle of the drive gear, and β 2 is the torsion angle of the driven gear. As described above, according to the present invention, the sliding speed Vf can be set small, so that the wear on the tooth surfaces of the drive gear and the driven gear can be reduced, and the durability of each gear improves.

さらに、ドリブンギヤの回転軸L2を前記鋭角内に設定
するようにして、第13図に示すように同軸L2を同図のハ
ッチング内に設定するようにしなかったので、ドリブン
ギヤの回転方向V2と歯すじ方向L3との漸近に伴う各ギヤ
の歯の咬み込みをある程度小さくすることができる。こ
れにより、ドライブギヤ及びドリブンギヤの不作動及び
各ギヤの歯面の破損をよりよく防止できる。Further, the rotation axis L2 of the driven gear so as to set said acute angle, a coaxial L2 as shown in FIG. 13 Not having to be set in the hatching in the figure, the direction of rotation V 2 and the teeth of the driven gear Biting of the teeth of each gear ascending with the streak direction L3 can be reduced to some extent. As a result, it is possible to better prevent the drive gear and the driven gear from being deactivated and the tooth surfaces of the gears from being damaged.

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明すると、
第２図は本発明に係る前後輪操舵車の全体を概略的に示
している。この前後輪操舵車は左右前輪FW1,FW2を操舵
する前輪操舵装置Ａと、左右後輪RW1,RW2を操舵する後
輪操舵装置Ｂと、後輪操舵装置Ｂを制御する制御装置Ｃ
とを備えている。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 schematically shows the entire front and rear wheel steering vehicle according to the present invention. The front and rear wheel steering vehicle includes a front wheel steering device A for steering left and right front wheels FW1 and FW2, a rear wheel steering device B for steering left and right rear wheels RW1 and RW2, and a control device C for controlling the rear wheel steering device B.
And

前輪操舵装置Ａは操舵軸11を有する。操舵軸11の上端
は操舵ハンドル12に接続されるとともに、同軸11の下端
はギヤボックス13に侵入して同ボックス13内にてハウジ
ング14を左右方向に貫通するリレーロッド15に接続され
ており、操舵ハンドル12の回動に応じてリレーロッド15
が左右方向に変位するようになっている。リレーロッド
15の左右両端は左右タイロッド16a.16b及び左右ナック
ルアーム17a,17bを介して左右前輪FW1,FW2に接続されて
おり、リレーロッド15の左右方向の変位に応じて左右前
輪FW1,FW2が操舵されるようになっている。The front wheel steering device A has a steering shaft 11. The upper end of the steering shaft 11 is connected to the steering handle 12, and the lower end of the coaxial 11 is connected to a relay rod 15 that penetrates into the gear box 13 and penetrates the housing 14 in the box 13 in the left-right direction. Relay rod 15 according to rotation of steering handle 12
Are displaced in the left-right direction. Relay rod
The left and right ends of 15 are connected to the left and right front wheels FW1 and FW2 via left and right tie rods 16a and 16b and left and right knuckle arms 17a and 17b, and the left and right front wheels FW1 and FW2 are steered according to the displacement of the relay rod 15 in the left and right direction. It has become so.

後輪操舵装置Ｂは左右後輪RW1,RW2を左右タイロッド2
1a,21b及び左右ナックルアーム22a,22bを介して操舵可
能に連結するリレーロッド23を有する。リレーロッド23
は、第１図乃至第３図に示すように、中央部にて連結さ
れた円筒状のハウジング24,25を軸方向に貫通してお
り、同ハウジング24,25はハウジング25の右端内周上に
ねじ26により回転不能に固定した環状の内スプライン部
材27とリレーロッド23の右端外周上に形成した外スプラ
イン部23aとのスプライン結合によってリレーロッド23
を回転不能かつ軸方向に変位可能に支持する。The rear wheel steering device B connects the left and right rear wheels RW1 and RW2 to the right and left tie rods 2.
It has a relay rod 23 that is steerably connected via 1a, 21b and left and right knuckle arms 22a, 22b. Relay rod 23
As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the shafts penetrate axially through cylindrical housings 24 and 25 connected at a central portion. A spline connection between an annular inner spline member 27 fixed non-rotatably by a screw 26 and an outer spline portion 23a formed on the outer periphery of the right end of the relay rod 23 makes the relay rod 23
Are supported so that they cannot rotate and can be displaced in the axial direction.

ハウジング25上には電動モータ28が載置されており、
同モータ28はギヤハウジング31とともにねじ32によって
ハウジング24,25に組付けられている。電動モータ28の
出力軸28aはギヤハウジング31にベアリング32a,32bを介
して回転可能に支持されている。ギヤハウジング31の先
端筒部内には偏心カム部材33の偏心カム部33aが嵌合さ
れ、この偏心カム部材33は同部材33とセレーション結合
された結合部材34によってハウジング24に固定されてい
る。結合部材34は、第１図及び第４図に示すように、１
組のボルト35a,35bを同部材34に設けたねじ孔34a,34b及
びハウジング24に設けたねじ孔24a,24bに螺合すること
により、ハウジング24に固定されている。また、結合部
材34及びハウジング24には各々１組の別のねじ孔34c,34
d,24c,24dが設けられており、前記ボルト35a,35bをねじ
孔34c,34d,24c,24dに螺合することにより結合部材34の
ハウジング24に対する固定位置を前記固定位置から若干
回転させることができるようになっている。このような
結合部材34のハウジング24に対する固定位置の変更及び
結合部材34と偏心カム部材33とのセレーション結合位置
の変更により、偏心カム部材33をハウジング24に対して
微少角度ずつ回転させながら同ハウジング24に固定でき
るので、本件装置の組立ての際、偏心カム部33aの作用
によってギヤハウジング31すなわち電動モータ28の出力
軸28aの位置を調整できる。An electric motor 28 is mounted on the housing 25,
The motor 28 is assembled to the housings 24 and 25 by screws 32 together with the gear housing 31. The output shaft 28a of the electric motor 28 is rotatably supported by the gear housing 31 via bearings 32a and 32b. An eccentric cam portion 33a of an eccentric cam member 33 is fitted in the distal end cylindrical portion of the gear housing 31, and the eccentric cam member 33 is fixed to the housing 24 by a connecting member 34 serrated and connected to the member 33. As shown in FIG. 1 and FIG.
The pair of bolts 35a, 35b are fixed to the housing 24 by screwing into screw holes 34a, 34b provided in the member 34 and screw holes 24a, 24b provided in the housing 24. Further, each of the coupling member 34 and the housing 24 has another set of screw holes 34c and 34c.
d, 24c, 24d are provided, and the fixing position of the coupling member 34 to the housing 24 is slightly rotated from the fixing position by screwing the bolts 35a, 35b into the screw holes 34c, 34d, 24c, 24d. Is available. By changing the fixing position of the coupling member 34 with respect to the housing 24 and the serration coupling position between the coupling member 34 and the eccentric cam member 33, the eccentric cam member 33 is rotated by a small angle with respect to the housing 24 while the housing is rotated. 24, the position of the gear housing 31, that is, the output shaft 28 a of the electric motor 28 can be adjusted by the action of the eccentric cam 33 a when assembling the present device.

電動モータ28の出力軸28aの外周上には、第１図及び
第５図に示すように、ドライブギヤ36が螺着されるとと
もに、同ギヤ36は出力軸28aに圧入したキー37との係合
により同軸28aに連動して回転するようになっている。
ただし、ドライブギヤ36に形成されキー37の侵入する溝
36aの幅はキー37のそれよりも若干広くなっている。こ
れにより、ドライブギヤ36が後述するドリブンギヤ46に
咬み込んだ場合には、電動モータ28の駆動による出力軸
28aのドライブギヤ36に対する相対回転が溝36aとキー37
との隙間分許容され、この相対回転によりドライブギヤ
36が出力軸28aの軸方向に若干変位して前記咬み込みが
解除される。As shown in FIGS. 1 and 5, a drive gear 36 is screwed onto the outer periphery of the output shaft 28a of the electric motor 28, and the drive gear 36 is engaged with a key 37 press-fitted into the output shaft 28a. In some cases, it rotates in conjunction with the coaxial 28a.
However, the groove formed in the drive gear 36 and the key 37 enters
The width of 36a is slightly wider than that of key 37. Accordingly, when the drive gear 36 bites into a driven gear 46 described later, the output shaft is driven by the electric motor 28.
The relative rotation of the drive gear 36 of 28a to the groove 36a and the key 37
And the relative rotation allows the drive gear
36 is slightly displaced in the axial direction of the output shaft 28a, and the biting is released.

リレーロッド23の外周上には、第１図及び第３図に示
すように、ボールナット41が複数のボールを介して螺合
されている。ボールナット41はベアリング42a,42bを介
してハウジング24に回転可能かつ軸方向に変位不能に支
持されており、同ナット41の回転に応じてリレーロッド
23が軸方向に変位するようになっている。ボールナット
41の外周上にはキー43、ナット部材44及びねじ45によっ
てドリブンギヤ46が固定されており、同ギヤ46はドライ
ブギヤ36とともにねじ歯車機構を構成している。かかる
場合、第１図及び第10図に示すように、ドライブギヤ36
の回転軸L1と両ギヤ36,46の歯すじ方向L3とにより挟ま
れるねじれ角β１は90度からこの歯車機構の摩擦角を引
いた角度以上、例えば80〜85度程度に設定されている。
言い替えると、すすみ角（90゜−β１）は、この歯車機
構の摩擦角以下に、例えば５〜10度程度に設定されてい
る。また、ドリブンギヤ46の回転軸L2は前記両軸L1,L3
によって挟まれた鋭角内に設定されており、例えばドリ
ブンギヤ46の回転軸L2と前記歯すじ方向L3とに挟まれる
同ギヤ46のねじれ角β２は０〜75度程度に設定されると
ともに、両ギヤ36,46の回転軸L1,L2によって挟まれた軸
角β３は例えば約10度に設定されている。A ball nut 41 is screwed onto the outer periphery of the relay rod 23 via a plurality of balls as shown in FIGS. The ball nut 41 is supported by the housing 24 via the bearings 42a and 42b so as to be rotatable and non-displaceable in the axial direction.
23 are displaced in the axial direction. Ball nut
A driven gear 46 is fixed on the outer periphery of 41 by a key 43, a nut member 44 and a screw 45. The gear 46 and the drive gear 36 constitute a screw gear mechanism. In such a case, as shown in FIG. 1 and FIG.
The helix angle beta 1 sandwiched by the rotational axis L1 and the tooth trace direction L3 of the gears 36 and 46 are set above the angle obtained by subtracting the friction angle of the gear mechanism 90 degrees, for example, about 80 to 85 degrees .
In other words, the advance angle (90 ° −β 1 ) is set to be equal to or less than the friction angle of the gear mechanism, for example, about 5 to 10 degrees. Further, the rotating shaft L2 of the driven gear 46 is the two shafts L1, L3
Is set sandwiched by the acute angle by, for example, the helix angle beta 2 of the gear 46 which is sandwiched between the rotation axis L2 of the driven gear 46 and the tooth trace direction L3 together with is set to about 0 to 75 degrees, both shaft angle beta 3 sandwiched by the rotary shaft L1, L2 of the gear 36 and 46 is set to about 10 degrees, for example.

また、後輪操舵装置Ｂは左右後輪RW1,RW2の操舵を規
制する後輪操舵規制機構を備えており、同機構は前記規
制のためにボールナット41の回転を規制するスリーブ51
を有する。スリーブ51は、第１図、第３図、第６図及び
第７図に示すように、その外周部に形成した外スプライ
ン部51aとハウジング24の内周上にねじ52により回転不
能に固定された環状の内スプライン部材53とのスプライ
ン結合によって、回転不能かつ軸方向に変位可能にハウ
ジング24に支持されている。スリーブ51の内周上中間部
には、第１図、第３図及び第６図に示すように、内スプ
ライン部51bが形成されており、スリーブ51が第１位置
（第１図及び第３図の状態）にあるとき、同スリーブ51
は同スプライン部51bとボールナット41の外周上に形成
した外スプライン部41aとのスプライン結合により同ナ
ット41の回転を禁止する。また、スリーブ51の内周上右
端部には、第１図、第３図及び第７図に示すように、前
後一対の突起部51c,51cが一体的に形成されており、ス
リーブ51が前記第１位置から左方向に変位して第２位置
にあるとき、同スリーブ51は同突起部51c,51cとボール
ナット41の外周上に形成した一対の突起部41b,41bとの
係合により同ナット41の回転を基準回転位置から左右90
度以内に制限する。さらに、スリーブ51が前記第２位置
から左方向に変位して第３位置にあるとき、前述の禁止
及び制限が解除されてボールナット41は自由に回転する
ようになっている。Further, the rear wheel steering device B includes a rear wheel steering restriction mechanism for restricting the steering of the left and right rear wheels RW1 and RW2. The mechanism includes a sleeve 51 for restricting the rotation of the ball nut 41 for the restriction.
Having. As shown in FIGS. 1, 3, 6, and 7, the sleeve 51 is non-rotatably fixed to the outer spline portion 51a formed on the outer periphery thereof and the inner periphery of the housing 24 by a screw 52. By the spline connection with the annular inner spline member 53, it is supported by the housing 24 so as to be non-rotatable and axially displaceable. As shown in FIGS. 1, 3, and 6, an inner spline portion 51b is formed at an intermediate portion on the inner periphery of the sleeve 51, and the sleeve 51 is moved to a first position (FIGS. 1 and 3). When the sleeve 51 is in the
Inhibits rotation of the nut 41 by spline connection between the spline portion 51b and an outer spline portion 41a formed on the outer periphery of the ball nut 41. As shown in FIGS. 1, 3, and 7, a pair of front and rear projections 51c, 51c are integrally formed at the upper right end of the inner periphery of the sleeve 51. When the sleeve 51 is displaced leftward from the first position and is at the second position, the sleeve 51 is formed by engagement of the protrusions 51c, 51c with a pair of protrusions 41b, 41b formed on the outer periphery of the ball nut 41. Rotate the nut 41 90 degrees from the reference rotation position
Limit within degrees. Further, when the sleeve 51 is displaced leftward from the second position and is at the third position, the above-described prohibition and restriction are released, and the ball nut 41 rotates freely.

このスリーブ51はスプリング54によって常時右方向に
押圧されているとともに、スリーブ51の外周上に周方向
に形成された溝51dに係合したフォーク55により第１位
置（第１図及び第３図の位置）から左方向へ２段階（第
２又は第３位置）に変位するようになっている。このフ
ォーク55は２連式の第１及び第２ダイヤフラム型シリン
ダ56,57によって駆動されるもので、両シリンダ56,57
は、第１図、第３図、第８図及び第９図に示すように、
ハウジング24の側部に固定したケース58上に載置されて
いる。第１ダイヤ型フラムシリンダ56はダイヤフラム56
aにより上下室56b,56cに区画されており、両室56b,56c
に供給される大気圧又は吸気管負圧による圧力差に応じ
てダイヤフラム56aの中心部に固定した第１駆動ロッド6
1を上下動させる。第２ダイヤフラム型シリンダ57は前
記ダイヤフラム56aより有効受圧面積の大きいダイヤフ
ラム57aにより上下室57b,57cに区画されており、両室57
b,57cに供給される大気圧又は吸気管負圧による圧力差
に応じてダイヤフラム57aの中心部に固定した第２駆動
ロッド62を上下動させる。この場合、第２駆動ロッド62
の長さは、同ロッド62が下方向に変位した状態で第１駆
動ロッド61の上方向の変位を規制して同ロッド61を最下
位位置（第１位置）と最上位位置（第３位置）との中間
位置（第２位置）に保つように設定されている。なお、
第１ダイヤフラム型シリンダ56の上室56bと第２ダイヤ
フラム型シリンダ57の下室57cとは両シリンダ56,57間の
隔壁63に設けた孔63aを介して連通している。The sleeve 51 is constantly pressed rightward by a spring 54, and is moved to a first position (FIG. 1 and FIG. 3) by a fork 55 engaged with a groove 51d formed in a circumferential direction on the outer periphery of the sleeve 51. Position) to the left in two steps (second or third position). The fork 55 is driven by two first and second diaphragm type cylinders 56 and 57.
Is, as shown in FIGS. 1, 3, 8, and 9,
It is mounted on a case 58 fixed to the side of the housing 24. The first diaphragm type cylinder 56 is a diaphragm 56
The upper and lower chambers 56b, 56c are divided by a.
The first drive rod 6 fixed to the center of the diaphragm 56a in accordance with the pressure difference caused by the atmospheric pressure supplied to the
Move 1 up and down. The second diaphragm type cylinder 57 is divided into upper and lower chambers 57b and 57c by a diaphragm 57a having an effective pressure receiving area larger than that of the diaphragm 56a.
The second drive rod 62 fixed to the center of the diaphragm 57a is moved up and down according to the pressure difference due to the atmospheric pressure or the suction pipe negative pressure supplied to b and 57c. In this case, the second drive rod 62
When the rod 62 is displaced downward, the upward displacement of the first drive rod 61 is regulated to move the rod 61 to the lowermost position (first position) and the uppermost position (third position). ) Is set so as to be maintained at an intermediate position (second position). In addition,
The upper chamber 56b of the first diaphragm cylinder 56 and the lower chamber 57c of the second diaphragm cylinder 57 communicate with each other via a hole 63a provided in a partition 63 between the cylinders 56,57.

第１駆動ロッド61の下部には軸方向と直角に案内溝61
aが形成されており、同溝61aにはＬ字型のレバー64の一
端に設けたピン64aが摺動可能に嵌合されている。レバ
ー64はその中心部にて同レバー64を貫通したピン65によ
りケース58に回転可能に支持されており、第１駆動ロッ
ド61の上下動によりピン65を中心に回動するようになっ
ている。レバー64の他端にもピン64bが設けられてお
り、同ピン64bはフォーク55をその基部にて固定した連
結ロッド66に形成した溝66aに摺動可能に嵌合されてい
る。連結ロッド66はケース58に軸方向に摺動可能に支持
されており、レバー64の回動に応じて左右方向に変位し
てフォーク56を同方向に変位させる。A guide groove 61 is provided at a lower part of the first drive rod 61 at right angles to the axial direction.
a pin 64a provided at one end of an L-shaped lever 64 is slidably fitted in the groove 61a. The lever 64 is rotatably supported on the case 58 by a pin 65 penetrating the lever 64 at the center thereof, and is rotated about the pin 65 by the vertical movement of the first drive rod 61. . A pin 64b is also provided at the other end of the lever 64, and the pin 64b is slidably fitted in a groove 66a formed in a connecting rod 66 to which the fork 55 is fixed at its base. The connecting rod 66 is supported by the case 58 so as to be slidable in the axial direction, and is displaced in the left-right direction in response to the rotation of the lever 64, thereby displacing the fork 56 in the same direction.

制御装置Ｃは、第２図に示すように、前輪操舵角セン
サ71、車速センサ72、回転角セサ73、後輪操舵角センサ
74、操舵制限検出スイッチ75、及び操舵禁止検出スイッ
チ76を有する。As shown in FIG. 2, the control device C includes a front wheel steering angle sensor 71, a vehicle speed sensor 72, a rotation angle sensor 73, and a rear wheel steering angle sensor.
74, a steering limit detection switch 75, and a steering inhibition detection switch 76.

前輪操舵角センサ71は操舵軸11の回転角により左右前
輪RW1,RW2の操舵角θｆを検出して同操舵角θｆを表す
検出信号を出力する。車速センサ72は変換機（図示しな
い）又は左右前輪FW1,FW2、左右後輪RW1,RW2の回転数に
より車速Ｖを検出して同車速Ｖを表す検出信号を出力す
る。回転角センサ73は、第１図乃至第３図に示すよう
に、電動モータ28の後端に組付けられ同モータ28の回転
角を検出して同回転角を表す検出信号を出力する。後輪
操舵角センサ74は、第１図及び第３図に示すように、リ
レーロッド23の外周部に形成した雄ねじ23bに噛合する
歯車74aを備え、リレーロッド23の変位に伴う歯車74aの
回転角により同ロッド23の変位すなわち左右後輪RW1,RW
2の操舵角θｒを検出して同操舵角θｒを表す検出信号
を出力する。操舵制限検出スイッチ75は、第１図及び第
２図に示すように、ケース58に組付けられ連結ロッド66
の外周面に形成した切欠部66bとの係合により同ロッド6
6及びフォーク55の第１位置（第１図の位置）から第２
位置への変位を検出して同検出信号を出力する。操舵禁
止検出スイッチ76は、第１図及び第２図に示すように、
ケース58に組付けられたフォーク55の基部外周に形成し
た切欠部55aとの係合により連結ロッド66及びフォーク5
5の第１位置（第１図の位置）又は第２位置から第３位
置への変位を検出して同検出信号を出力する。なお、こ
れらの第１乃至第３位置はスリーブ51の第１乃至第３位
置に対応する。The front wheel steering angle sensor 71 detects the steering angle θf of the left and right front wheels RW1 and RW2 based on the rotation angle of the steering shaft 11, and outputs a detection signal representing the steering angle θf. The vehicle speed sensor 72 detects the vehicle speed V based on the rotational speed of a converter (not shown) or the left and right front wheels FW1 and FW2 and the left and right rear wheels RW1 and RW2, and outputs a detection signal representing the vehicle speed V. As shown in FIGS. 1 to 3, the rotation angle sensor 73 is mounted on the rear end of the electric motor 28, detects the rotation angle of the motor 28, and outputs a detection signal indicating the rotation angle. As shown in FIGS. 1 and 3, the rear wheel steering angle sensor 74 includes a gear 74a that meshes with a male screw 23b formed on an outer peripheral portion of the relay rod 23, and rotates the gear 74a with the displacement of the relay rod 23. The displacement of the rod 23 depending on the angle, that is, the left and right rear wheels RW1, RW
The second steering angle θr is detected, and a detection signal representing the steering angle θr is output. As shown in FIGS. 1 and 2, the steering limit detection switch 75 is mounted on the case 58 and connected to the connecting rod 66.
The rod 6 is engaged with the notch 66b formed on the outer peripheral surface of the rod.
6 and the fork 55 from the first position (the position in FIG. 1) to the second position.
It detects the displacement to the position and outputs the same detection signal. The steering inhibition detection switch 76 is, as shown in FIGS.
The engagement between the connecting rod 66 and the fork 5 by engagement with a notch 55a formed on the outer periphery of the base of the fork 55 attached to the case 58
5 to detect the displacement from the first position (the position in FIG. 1) or the second position to the third position and output the detection signal. The first to third positions correspond to the first to third positions of the sleeve 51.

前輪操舵角センサ71、車速センサ72、回転角センサ73
及び後輪操舵角センサ74からの各検出信号は後輪操舵角
制御回路77に供給されるようになっており、同制御回路
77は検出前輪操舵角θｆと検出車速Ｖとに基づき目標後
輪操舵角を決定するとともに該目標後輪操舵角と検出後
輪操舵角θｒとに基づき電動モータ28の目標回転角を算
出し、該目標回転角と検出回転角とに基づき同モータ28
を回転させるための制御信号を出力する。この後輪操舵
制御回路77には駆動回路78が接続されており、同駆動回
路78は前記制信号に応じて電動モータ28を駆動する。Front wheel steering angle sensor 71, vehicle speed sensor 72, rotation angle sensor 73
And each detection signal from the rear wheel steering angle sensor 74 is supplied to a rear wheel steering angle control circuit 77.
77 determines a target rear wheel steering angle based on the detected front wheel steering angle θf and the detected vehicle speed V, and calculates a target rotation angle of the electric motor 28 based on the target rear wheel steering angle and the detected rear wheel steering angle θr. Based on the target rotation angle and the detected rotation angle, the motor 28
And outputs a control signal for rotating. A drive circuit 78 is connected to the rear wheel steering control circuit 77, and the drive circuit 78 drives the electric motor 28 according to the braking signal.

車速センサ72からの検出信号は車速判定回路81にも供
給されるようになっており、同判定回路81は検出車速Ｖ
に基づき当該車両が低速にて走行しているか否かを判定
して車速判定信号を出力する。また、各センサ71,72,7
3,74及び各検出スイッチ75,76からの各検出信号は故障
判定回路82に供給されるようになっており、同判定回路
82は各種検出信号の相互間系により後輪操舵系の故障を
判定して故障判定信号を出力する。車速判定回路81及び
故障判定回路82には励磁制御回路83が接続されており、
同制御回路83は前記車速判定信号及び故障判定信号に基
づき電磁切換え弁84,85,86を以下に列挙するように制御
する。The detection signal from the vehicle speed sensor 72 is also supplied to a vehicle speed determination circuit 81.
And determines whether or not the vehicle is traveling at a low speed, and outputs a vehicle speed determination signal. In addition, each sensor 71, 72, 7
3, 74 and the respective detection signals from the respective detection switches 75, 76 are supplied to a failure judgment circuit 82.
Reference numeral 82 determines a failure in the rear wheel steering system based on an intersystem of various detection signals, and outputs a failure determination signal. An excitation control circuit 83 is connected to the vehicle speed determination circuit 81 and the failure determination circuit 82,
The control circuit 83 controls the electromagnetic switching valves 84, 85, 86 based on the vehicle speed determination signal and the failure determination signal as described below.

（１）当該車両が低速走行中でありかつ後輪操舵系に故
障が発生していない場合、電磁切換え弁84,85,86を励磁
状態に設定する。(1) When the vehicle is traveling at a low speed and no failure occurs in the rear wheel steering system, the electromagnetic switching valves 84, 85, 86 are set to the excited state.

（２）当該車両が中高速走行中でありかつ後輪操舵系に
故障が発生していない場合、電磁切換え弁84を非励磁状
態に設定しかつ電磁切換え弁85,86を励磁状態に設定す
る。(2) When the vehicle is traveling at a medium to high speed and no failure occurs in the rear wheel steering system, the electromagnetic switching valve 84 is set to the non-excited state and the electromagnetic switching valves 85 and 86 are set to the excited state. .

（３）後輪操舵系に故障が発生した場合、電磁切換え弁
84,85,86を非励磁状態に設定する。(3) When a failure occurs in the rear wheel steering system, an electromagnetic switching valve
Set 84,85,86 to de-energized state.

電磁切換え弁84は、第２図及び第８図に示すように、
ダイヤフラム型シリンダ57の上室57bに連通する導管P1
とエンジンのインテークマニホールド（図示しない）に
連通して吸気管負圧を供給する導管P4との間に介装さ
れ、非励磁状態（第２図の状態）にて上室57bを導管P1
を介して大気圧に設定しかつ励磁状態（切換え状態）に
て上室57bを導管P4,P1を介して負圧に設定する。電磁切
換え弁85はダイヤフラム型シリンダ56の上室56b（及び
ダイヤフラム型シリンダ57の下室57C）に連通する導管P
2と導管P4との間に介装され、非励磁状態（第２図の状
態）にて上室56b（及び下室57C）を導管P2を介して大気
圧に設定しかつ励磁状態（切換え状態）にて上室56b
（及び下室57C）を導管P4,P2を介して負圧に設定する。
電磁切換え弁86はダイヤフラム型シリンダ56の下室56C
に連通する導管P3と導管P4との間に介装されて、非励磁
状態（第２図の状態）にて下室56Cを導管P4,P3を介して
負圧に設定しかつ励磁状態（切換え状態）にて下室56C
を導管P3を介して大気圧に設定する。As shown in FIGS. 2 and 8, the electromagnetic switching valve 84
A conduit P1 communicating with the upper chamber 57b of the diaphragm cylinder 57
And a conduit P4 which communicates with an intake manifold (not shown) of the engine and supplies the negative pressure of the intake pipe, and connects the upper chamber 57b to the conduit P1 in a non-excited state (the state shown in FIG. 2).
And the upper chamber 57b is set to a negative pressure via conduits P4 and P1 in the excited state (switching state). The electromagnetic switching valve 85 is a conduit P communicating with the upper chamber 56b of the diaphragm cylinder 56 (and the lower chamber 57C of the diaphragm cylinder 57).
The upper chamber 56b (and the lower chamber 57C) is set to the atmospheric pressure via the conduit P2 in the non-excited state (the state shown in FIG. 2) and is excited (the switching state). ) At upper room 56b
(And lower chamber 57C) is set to negative pressure via conduits P4 and P2.
The electromagnetic switching valve 86 is a lower chamber 56C of the diaphragm type cylinder 56.
The lower chamber 56C is set to a negative pressure via conduits P4 and P3 in a non-excited state (the state shown in FIG. 2) and is excited (switched). 56C
Is set to atmospheric pressure via conduit P3.

次に、上記のように構成した実施例の動作を説明す
る。Next, the operation of the embodiment configured as described above will be described.

まず、後輪操舵系が正常に動作しておりかつ当該車両
が低速走行している場合について説明する。かかる場
合、励磁制御回路83は車速判定回路81及び故障判定回路
82との協働により電磁切換え弁84,85,86を励磁するの
で、同切換え弁84,85,86は第２図の状態から切換えら
れ、ダイヤフラム型シリンダ57の上下室57b,57c及びダ
イヤフラム型シリンダ56の上室56bが負圧に設定されか
つダイヤフラム型シリンダ56の下室56cが大気圧に設定
される。これにより、ダイヤフラム56aは第１駆動ロッ
ド61を最上位位置（第３位置）まで押上げる。なお、こ
のとき第２駆動ロッド62も第１駆動ロッド61の前記押上
げにより押上げられる。この第１駆動ロッド61の上方向
の変位によりレバー64は第８図時計方向に回転して、連
結ロッド66及びフォーク55を左方向に押圧して、同ロッ
ド66及びフォーク55を第３位置に変位させる。この変位
により、スリーブ51も第３位置に変位し、内スプライン
部51bと外スプライン部41aとのスプライン結合が解除さ
れるとともに突起部41b,51cによる係合も解除されて、
ボールナット41は自由に回転できる状態となる。First, the case where the rear wheel steering system is operating normally and the vehicle is running at low speed will be described. In such a case, the excitation control circuit 83 includes a vehicle speed determination circuit 81 and a failure determination circuit.
Since the electromagnetic switching valves 84, 85, and 86 are excited in cooperation with 82, the switching valves 84, 85, and 86 are switched from the state shown in FIG. 2 to the upper and lower chambers 57b and 57c of the diaphragm cylinder 57 and the diaphragm type. The upper chamber 56b of the cylinder 56 is set at a negative pressure, and the lower chamber 56c of the diaphragm cylinder 56 is set at the atmospheric pressure. Thus, the diaphragm 56a pushes the first drive rod 61 up to the uppermost position (third position). At this time, the second drive rod 62 is also pushed up by the pushing up of the first drive rod 61. Due to the upward displacement of the first drive rod 61, the lever 64 rotates clockwise in FIG. 8 and presses the connecting rod 66 and the fork 55 leftward to move the rod 66 and the fork 55 to the third position. Displace. Due to this displacement, the sleeve 51 is also displaced to the third position, the spline connection between the inner spline portion 51b and the outer spline portion 41a is released, and the engagement by the protrusions 41b, 51c is released.
The ball nut 41 becomes freely rotatable.

かかる状態で、操舵ハンドル12の回動に伴い左右前輪
RW1,RW2が操舵されると、駆動回路78が各種センサ71〜7
4及び後輪操舵角制御回路77との協働により電動モータ2
8を駆動制御し、同モータ28は出力軸28aを回転させる。
この回動力はドライブギヤ36、ドリブンギヤ46を介して
ボールナット41に伝達され、同ナット41はリレーロッド
23の外周上を回転する。このボールナット41の回転はリ
レーロッド23の軸方向の変位に変換され、同ロッド23は
左右タイロッド21a,21b及び左右ナツクルアーム22a,22b
を介して左右後輪RW1,RW2を操舵する。かかる左右後輪R
W1,RW2の操舵においては、前述のようにボールナット41
の回転が規制されることはないので、同後輪RW1,RW2は
充分大きく操舵される。In such a state, the left and right front wheels are
When RW1 and RW2 are steered, the drive circuit 78 outputs various sensors 71 to 7
4 and the electric motor 2 in cooperation with the rear wheel steering angle control circuit 77.
8, and the motor 28 rotates the output shaft 28a.
This rotational power is transmitted to the ball nut 41 via the drive gear 36 and the driven gear 46, and the nut 41 is connected to a relay rod.
Rotate on the outer circumference of 23. The rotation of the ball nut 41 is converted into an axial displacement of the relay rod 23, which is connected to the left and right tie rods 21a, 21b and the left and right knuckle arms 22a, 22b.
The left and right rear wheels RW1 and RW2 are steered through. Left and right rear wheel R
In the steering of W1 and RW2, as described above, the ball nut 41
The rotation of the rear wheels RW1 and RW2 is steered sufficiently large.

次に、後輪操舵系が正常に動作しておりかつ当該車両
が中高速走行している場合について説明する。かかる場
合、励磁制御回路83は車速判定回路81及び故障判定回路
82との協働により電磁切換え弁84を非励磁にしかつ電磁
切換え弁85,86を励磁するので、電磁切換え弁85,86が第
２図の状態から切換えられ、ダイヤフラム型シリンダ57
の上室57b及びダイヤフラム型シリンダ56の下室56cが大
気圧に設定されかつダイヤフラム型シリンダ57の下室57
及びダイヤフラム型シリンダ56の上室56bが負圧に設定
される。これにより、ダイヤフラム56aは第１駆動ロッ
ド61を押上げるが、ダイヤフラム57aはその有効受圧面
積がダイヤフラム56aのそれよりも大きいために前記第
１駆動ロッド61を押上げる力より大きな力で第２駆動ロ
ッド62を押下げ、第１駆動ロッド61は第２位置（中間位
置）に設定される。この第１駆動ロッド61の変位によ
り、レバー64は上述のように第８図時計方向に回転して
連結ロッド66及びフォーク55を介してスリーブ51を第２
位置に変位させる。このスリーブ51の変位により、内ス
プライン部51bと外スプライン部41aとのスプライン結合
は解除されるが、突起部41b,51cによる係合は解除され
なくてボールナット41は基準回転位置から左右方向に90
度の範囲内で回転可能な状態となる。Next, a case will be described in which the rear wheel steering system is operating normally and the vehicle is traveling at medium to high speed. In such a case, the excitation control circuit 83 includes a vehicle speed determination circuit 81 and a failure determination circuit.
Since the electromagnetic switching valve 84 is de-energized and the electromagnetic switching valves 85 and 86 are energized in cooperation with the electromagnetic switching valve 82, the electromagnetic switching valves 85 and 86 are switched from the state shown in FIG.
The upper chamber 57b and the lower chamber 56c of the diaphragm cylinder 56 are set to the atmospheric pressure and the lower chamber 57 of the diaphragm cylinder 57 is set.
And the upper chamber 56b of the diaphragm type cylinder 56 is set to a negative pressure. As a result, the diaphragm 56a pushes up the first drive rod 61, but the diaphragm 57a has a larger effective pressure receiving area than that of the diaphragm 56a, so the second drive rod 61 is pushed with a larger force than the force pushing up the first drive rod 61. When the rod 62 is pushed down, the first drive rod 61 is set to the second position (intermediate position). Due to the displacement of the first drive rod 61, the lever 64 rotates clockwise in FIG. 8 to move the sleeve 51 through the connecting rod 66 and the fork 55 to the second position as described above.
Displace to position. Due to the displacement of the sleeve 51, the spline connection between the inner spline portion 51b and the outer spline portion 41a is released, but the engagement by the projections 41b, 51c is not released, and the ball nut 41 is moved left and right from the reference rotation position. 90
It is possible to rotate within the range of degrees.

かかる状態で、左右前輪FW1,FW2が操舵された場合に
は上述のようにして左右後輪RW1,RW2も操舵されるが、
その操舵角は前記ボールナットの回転範囲内に対応した
操舵角範囲内に制御される。これにより、当該車両が中
高速にて走行している場合には、左右後輪RW1,RW2の操
舵角が所定範囲内に制限されて車両走行における安全性
が確保される。In this state, when the left and right front wheels FW1, FW2 are steered, the left and right rear wheels RW1, RW2 are also steered as described above,
The steering angle is controlled within a steering angle range corresponding to the rotation range of the ball nut. As a result, when the vehicle is traveling at a medium to high speed, the steering angles of the left and right rear wheels RW1 and RW2 are limited to within a predetermined range, thereby ensuring the safety of traveling of the vehicle.

このような左右後輪RW1,RW2の操舵時のドライブギヤ3
6及びドリブンギヤ46回転においては、第10図に示すよ
うに、ドリブンギヤ46の回転軸L2をドライブギヤの回転
軸L1と歯すじ方向L3とにより挟まれる鋭角内に設定した
ので、ドライブギヤ36とドリブンギヤ46の軸角β３は90
度より小さくなり、第11図に示すようにドライブギヤ36
からドリブンギヤ46への伝達効率が高くなる。その結
果、電動モータ28から左右後輪RW1,RW2への操舵力の伝
達効率も高くなり、同モータ28として比較的小出力の小
型軽量なものを利用できるようになる。Drive gear 3 for steering such left and right rear wheels RW1, RW2
In the rotation of the driven gear 46 and the driven gear 46, as shown in FIG. 10, the rotation axis L2 of the driven gear 46 is set at an acute angle between the rotation axis L1 of the drive gear and the tooth lead direction L3. shaft angle β 3 of 46 90
The drive gear 36 as shown in FIG.
The transmission efficiency from the gear to the driven gear 46 increases. As a result, the transmission efficiency of the steering force from the electric motor 28 to the left and right rear wheels RW1, RW2 is also increased, and a small and light motor having a relatively small output can be used as the motor 28.

また、ドリブンギヤ46の回転軸L2を前記鋭角内に設定
して、第12図に示すように同軸L2をハッチング内に設定
しないようにしたので、ドライブギヤ36及びドリブンギ
ヤ46の各歯面間の滑り車速Vfが小さくなる。なぜなら
ば、上記実施例における滑り速度VfはVf＝V1・sinβ１
−V2・sinβ２と定義され、かつ第12図の場合の滑り速
度VfはVf＝V1・sinβ１＋V2・sinβ２と定義されるため
である。これにより、ドライブギヤ36及びドリブンギヤ
46の各歯面の摩耗を減少させることができ、両ギヤ36,4
6の耐久性が向上する。Further, since the rotation axis L2 of the driven gear 46 is set within the acute angle and the coaxial L2 is not set in the hatching as shown in FIG. 12, slippage between the tooth surfaces of the drive gear 36 and the driven gear 46 is prevented. The vehicle speed Vf decreases. Because the slip velocity V f in the above embodiment V f = V 1 · sinβ 1
-V 2 · sinβ 2 and is defined, and the slipping velocity V f of the case of Figure 12 is to be defined as V f = V 1 · sinβ 1 + V 2 · sinβ 2. As a result, the drive gear 36 and the driven gear
Wear of each tooth surface of 46 can be reduced, and both gears 36, 4
6, the durability is improved.

さらに、ドリブンギヤ46の回転軸L2を上記鋭角内に設
定して、第13図に示すように同軸L2をハッチング内に設
定しないようにしたので、ドリブンギヤ46の回転方向V2
と歯筋方向L3との漸近に伴う両ギヤ36,46間の歯の咬み
込みをある程度小さくすることができる。その結果、ド
ライブギヤ36及びドリブンギヤ46の不作動及び歯面の破
損をよりよく防止できる。また、前記咬み込みが生じて
も、第５図に示すように、溝36aの幅をキー37の幅より
若干大きく設定してあるために、電動モータ28の出力軸
28aのドライブギヤ36に対する相対回転が若干許容さ
れ、この相対回転によりドライブギヤ36が出力軸28aの
軸方向に若干変位するので前記咬み込みが解除される。Further, since the rotation axis L2 of the driven gear 46 is set within the acute angle and the coaxial L2 is not set in the hatching as shown in FIG. 13, the rotation direction V 2 of the driven gear 46
The biting of the teeth between the gears 36 and 46 due to the asymptotic relationship between the gear and the tooth trace direction L3 can be reduced to some extent. As a result, non-operation of the drive gear 36 and the driven gear 46 and damage to the tooth surface can be better prevented. Even if the biting occurs, the width of the groove 36a is set slightly larger than the width of the key 37 as shown in FIG.
The relative rotation of the drive gear 36 with respect to the drive gear 36 is slightly permitted, and the bite is released because the drive gear 36 is slightly displaced in the axial direction of the output shaft 28a by this relative rotation.

一方、かかる左右後輪RW1,RW2の操舵中同後輪RW1,RW2
に外力が加えられ、この外力が左右ナツクルアーム22a,
22b、左右タイロッド21a,21b、リレーロッド23、ボール
ナット41及びドリブンギヤ46を介してドライブギヤ36に
逆入力しても、ドライブギヤ36のねじれ角β１は90度か
ら摩擦角を引いた角度以上に設定されているので、言い
替えると、すすみ角（90゜−β１）は摩擦角以下に設定
されているので、同ギヤ36が前記逆入力により回転され
ることがない。これにより、左右後輪RW1,RW2が前記外
力によりふらつくことがなくなる。On the other hand, during steering of the left and right rear wheels RW1, RW2, the rear wheels RW1, RW2
External force is applied to the left and right nut arms 22a,
22b, left and right tie rods 21a, 21b, the relay rod 23, even if the reverse input drive gear 36 through a ball nut 41 and the driven gear 46, the helix angle beta 1 of the drive gear 36 and the angle or minus the angle of friction of 90 degrees In other words, since the leading angle (90 ° −β 1 ) is set to be equal to or smaller than the friction angle, the gear 36 is not rotated by the reverse input. As a result, the left and right rear wheels RW1, RW2 do not fluctuate due to the external force.

最後に、後輪操舵系に故障が発生した場合について説
明する。かかる場合、励磁制御回路83は故障判定回路82
との協働により電磁切換え弁84,85,86を非励磁にするの
で、同切換え弁84,85,86は第２図の状態にあり、ダイヤ
フラム型シリンダ57の上下室57b,57c及びダイヤフラム
型シリンダ56の上室56bが大気圧に設定されかつダイヤ
フラム型シリンダ56の下室56cが負圧に設定される。こ
れにより、ダイヤフラム56aは第１駆動ロッド61を最下
位位置まで押下げ、同ロッド61は第１位置（第８図の位
置）に設定される。これにより、レバー64、連結ロッド
66、フォーク55及びスリーブ51は第１図、第３図及び第
８図の状態にあって内スプライン部51bと外スプライン
部41aは結合されており、ボールナット41の回転が禁止
される。Finally, a case where a failure occurs in the rear wheel steering system will be described. In such a case, the excitation control circuit 83
The solenoid-operated switching valves 84, 85, 86 are de-energized in cooperation with the above, so that the switching valves 84, 85, 86 are in the state of FIG. 2 and the upper and lower chambers 57b, 57c of the diaphragm cylinder 57 and the diaphragm type The upper chamber 56b of the cylinder 56 is set to atmospheric pressure, and the lower chamber 56c of the diaphragm cylinder 56 is set to negative pressure. As a result, the diaphragm 56a pushes down the first drive rod 61 to the lowest position, and the rod 61 is set to the first position (the position in FIG. 8). This allows the lever 64, connecting rod
The fork 55 and the sleeve 51 are in the state shown in FIGS. 1, 3 and 8, and the inner spline portion 51b and the outer spline portion 41a are connected, so that the rotation of the ball nut 41 is prohibited.

かかる状態では、左右前輪FW1,FW2が操舵されて電動
モータ28が駆動回路78によって駆動されても、左右後輪
RW1,RW2が操舵されることはなく、当該車両の走行安全
性が確保される。In this state, even if the left and right front wheels FW1 and FW2 are steered and the electric motor 28 is driven by the drive circuit 78,
RW1 and RW2 are not steered, and the traveling safety of the vehicle is ensured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明の一実施例を示す後輪操舵装置の横断平
面図、第２図は本発明に係る後輪操舵装置を組込んだ前
後輪操舵車の全体概略図、第３図は第１図の後輪操舵装
置の縦断正面図、第４図は第１図のIV−IV線に沿って見
た外観図、第５図は第１図のＶ−Ｖ線に沿って見たドラ
イブギヤの組付け状態を示す断面図、第６図は第３図の
VI−VI線に沿って見たスリーブの組付け状態を示す断面
図、第７図は第３図のVII−VII線に沿って見たスリーブ
の組付け状態を示す断面図、第８図は第１図のVIII−VI
IIに沿って見た断面図、第９図は第１図のIX−IXに沿っ
て見たフォーク及びレバーの組付け状態を示す破断図、
第10図はドライブギヤ及びドリブンギヤの取付け角度を
示す状態図、第11図はドライブギヤ及びドリブンギヤの
伝達効率を示すグラフ、並びに第12図及び第13図はドラ
イブギヤ及びドリブンギヤの別の取付け角度を示す状態
図である。 符号の説明 Ａ……前輪操舵装置、Ｂ……後輪操舵装置、Ｃ……制御
装置、FW1,FW2……前輪、RW1,RW2……後輪、23……リレ
ーロッド、24,25……ハウジング、28……電動モータ、3
1……ギヤハウジング、33……偏心カム部材、36……ド
ライブギヤ、36a……溝、37……キー、41……ボールナ
ット、41a……外スプライン部、41b……突起部、46……
ドリブンギヤ、51……スリーブ、51a……外スプライン
部、51b……内スプライン部、51c……突起部、53……内
スプライン部材、54……スプリング、55……フォーク、
56,57……ダイヤフラム型シリンダ、58……ケース、61,
62……駆動ロッド、64……レバー。FIG. 1 is a cross-sectional plan view of a rear wheel steering device showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is an overall schematic diagram of a front and rear wheel steering vehicle incorporating a rear wheel steering device according to the present invention, and FIG. FIG. 1 is a longitudinal sectional front view of the rear wheel steering device, FIG. 4 is an external view taken along line IV-IV of FIG. 1, and FIG. 5 is a view taken along line VV of FIG. FIG. 6 is a sectional view showing an assembled state of the drive gear, and FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an assembled state of the sleeve as viewed along the line VI-VI, FIG. 7 is a cross-sectional view showing an assembled state of the sleeve as viewed along the line VII-VII in FIG. 3, and FIG. VIII-VI in FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional view taken along II, FIG. 9 is a cutaway view showing the assembled state of the fork and lever taken along IX-IX in FIG. 1,
FIG. 10 is a state diagram showing the mounting angles of the drive gear and the driven gear, FIG. 11 is a graph showing the transmission efficiency of the drive gear and the driven gear, and FIGS. 12 and 13 show different mounting angles of the drive gear and the driven gear. FIG. Description of symbols A: front wheel steering device, B: rear wheel steering device, C: control device, FW1, FW2 ... front wheel, RW1, RW2 ... rear wheel, 23 ... relay rod, 24, 25 ... Housing, 28 …… Electric motor, 3
1 ... Gear housing, 33 ... Eccentric cam member, 36 ... Drive gear, 36a ... Groove, 37 ... Key, 41 ... Ball nut, 41a ... Outer spline part, 41b ... Protrusion, 46 ... …
Driven gear, 51 ... Sleeve, 51a ... Outer spline, 51b ... Inner spline, 51c ... Protrusion, 53 ... Inner spline member, 54 ... Spring, 55 ... Fork,
56,57 …… Diaphragm cylinder, 58 …… Case, 61,
62: Drive rod, 64: Lever.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】回転力を発生するアクチュエータと、前記
アクチュエータからの回転運動を左右後輪を操舵可能に
連結するリレーロッドの往復運動に変換する変換機構と
を備えた前後輪操舵車の後輪操舵装置において、前記ア
クチュエータと前記変換機構との間にドライブギヤ及び
ドリブンギヤからなるねじ歯車機構を介装するととも
に、前記ドライブギヤのねじれ角を90度から摩擦角を引
いた角度以上に設定し、かつ前記ドリブンギヤの回転軸
を前記ドライブギヤの回転軸と前記ドライブギヤ及びド
リブンギヤの歯すじ方向とにより挟まれる鋭角内に設定
するようにしたことを特徴とする前後輪操舵車の後輪操
舵装置。A rear wheel for a front and rear wheel steering vehicle, comprising: an actuator for generating a rotational force; and a conversion mechanism for converting a rotational motion from the actuator into a reciprocating motion of a relay rod that connects the left and right rear wheels so as to be steerable. In the steering device, a screw gear mechanism including a drive gear and a driven gear is interposed between the actuator and the conversion mechanism, and the torsion angle of the drive gear is set to be equal to or greater than an angle obtained by subtracting a friction angle from 90 degrees, A rear wheel steering device for a front and rear wheel steering vehicle, wherein the rotation axis of the driven gear is set within an acute angle between the rotation axis of the drive gear and the tooth trace direction of the drive gear and the driven gear.
JP21578287A 1987-08-28 1987-08-28 Rear wheel steering system for front and rear wheel steering vehicles Expired - Lifetime JP2605730B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21578287A JP2605730B2 (en) 1987-08-28 1987-08-28 Rear wheel steering system for front and rear wheel steering vehicles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21578287A JP2605730B2 (en) 1987-08-28 1987-08-28 Rear wheel steering system for front and rear wheel steering vehicles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6456276A JPS6456276A (en) 1989-03-03
JP2605730B2 true JP2605730B2 (en) 1997-04-30

Family

ID=16678140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21578287A Expired - Lifetime JP2605730B2 (en) 1987-08-28 1987-08-28 Rear wheel steering system for front and rear wheel steering vehicles

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2605730B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9452763B2 (en) 2013-02-21 2016-09-27 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Guide-rail track vehicle, and method for changing distance between guidance wheels
KR102530701B1 (en) * 2017-02-28 2023-05-10 현대모비스 주식회사 Rear wheel steering device

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6456276A (en) 1989-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0858942B1 (en) Steering apparatus for vehicle
US7097520B2 (en) Steering system for small boat
US5845736A (en) Power steering for motor vehicles
US5511630A (en) Power steering system
US6763907B2 (en) Vehicle steering apparatus
US6547031B1 (en) Front wheel steering variable control actuator
US10167053B2 (en) Bicycle drive unit
JPS6137581A (en) Motor-driven power steering gear
JP2605730B2 (en) Rear wheel steering system for front and rear wheel steering vehicles
US20170050516A1 (en) Transfer for vehicle
US4880073A (en) Four-wheel steering system of a motor vehicle
JPH0519269Y2 (en)
JP2002029430A (en) Steering system for vehicle
CN218229121U (en) Limiting device, steer-by-wire system and vehicle
EP0414213B1 (en) Hydraulic power steering apparatus for industrial vehicle
JP2663276B2 (en) Automotive rudder angle sensor mounting structure
JP2830992B2 (en) Electric power steering device
US4860842A (en) Steering system in wheeled vehicle
JPH0796389B2 (en) Rear wheel steering system for front and rear wheel steering vehicles
JPH0518227Y2 (en)
KR20180012671A (en) Method and apparatus for transfering a power transfer unit in screw type four wheel driven vehicle
JPH06211143A (en) Electric actuator of four-wheel steering system
JPH0139228Y2 (en)
JP2005193876A (en) Steering apparatus for vehicle
JP2536534B2 (en) Rear wheel steering system for front and rear wheel steering vehicles

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080213

Year of fee payment: 11