JPH05330446A - Rear wheel steering device - Google Patents
Rear wheel steering deviceInfo
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- JPH05330446A JPH05330446A JP14421892A JP14421892A JPH05330446A JP H05330446 A JPH05330446 A JP H05330446A JP 14421892 A JP14421892 A JP 14421892A JP 14421892 A JP14421892 A JP 14421892A JP H05330446 A JPH05330446 A JP H05330446A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電気モータの回転動力
により車輪を操舵駆動する装置であり、例えば自動車の
４輪操舵（４ＷＳ）システムの後輪操舵駆動装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for steering wheels by rotational power of an electric motor, for example, a rear wheel steering drive device for a four wheel steering (4WS) system of an automobile.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、この種の技術としては、例えば、
実開昭６４−４４２７０号公報がある。これは、操舵規
制機構として、歯車に周方向に形成された溝と、該溝に
抜き差しされるピンと、該ピンを駆動する操舵規制用ア
クチュエータとを有し、操舵規制用アクチュエータはピ
ンと一体的に形成したプランジヤと、プランジヤを歯車
側へ付勢するスプリングと、電磁ソレノイドと、これら
のプランジヤ，スプリング，および電磁ソレノイドを収
容するとともにハウジングに固定されたケースからな
り、電磁ソレノイドの非励磁状態にてピンを溝内に挿入
し、且つ同ソレノイドの励磁状態にて同ピンを溝から引
き抜き、ピンの出し入れすることにより後輪が所定の最
大転舵角よりも大きく転舵されないように舵角を制限す
る。2. Description of the Related Art Conventionally, as this kind of technology, for example,
There is Japanese Utility Model Laid-Open No. 64-44270. This has, as a steering regulation mechanism, a groove formed in the gear in the circumferential direction, a pin that is inserted into and removed from the groove, and a steering regulation actuator that drives the pin. The steering regulation actuator is integrated with the pin. It consists of the formed plunger, a spring that biases the plunger toward the gear side, an electromagnetic solenoid, and a case that houses these plungers, springs, and electromagnetic solenoids, and is fixed to the housing. By inserting the pin into the groove, pulling the pin out of the groove when the solenoid is excited, and then inserting and removing the pin, the steering angle is restricted so that the rear wheels are not steered by more than the specified maximum steering angle. To do.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の従来技
術においては、後輪転舵用モータによって駆動される歯
車に設けられた溝に形成されている長孔（ストロークの
長さ）に対してソレノイドピンを突出するようにしてい
るが、ソレノイドを用いたピンではピンの突出量が少な
く最大転舵角よりも大きく転舵することを防止する上で
確実制に欠けていた。また、確実に転舵角を制限するた
めピンの突出量を大きくするには、ソレノイドが大型化
し、且つ作動音が大きくなってしまうといった問題があ
った。However, in the above-mentioned prior art, the solenoid is provided with respect to the long hole (stroke length) formed in the groove provided in the gear driven by the rear wheel steering motor. Although the pin is made to project, the pin using a solenoid has a small projection amount and is lacking in a reliable control in order to prevent steering beyond a maximum steering angle. Further, in order to increase the protrusion amount of the pin in order to reliably limit the turning angle, there is a problem that the solenoid becomes large and the operating noise becomes loud.
【０００４】そこで、本発明は、四輪操舵装置におい
て、上記問題を解決すること、つまり後輪が所定の最大
転舵角よりも大きく転舵されないように舵角を確実に制
限することをその技術的課題とする。Therefore, the present invention provides a four-wheel steering system that solves the above problem, that is, reliably limits the steering angle so that the rear wheels are not steered by more than a predetermined maximum steering angle. This is a technical issue.
【０００５】[0005]
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の操舵駆動装置
は、横方向に摺動可能に配置され後輪を操舵可能な出力
ラックと、車両の前後方向に延びる軸を中心に回転可能
に配置され、出力ラックに噛み合うピニオンと、ピニオ
ンんと同軸に且つ一体に形成され配置されピニオン側に
ギア歯を備えピニオンと一体回転するハイポイドギアの
ギアと、ハイポイドギアのギアと噛み合うハイポイドギ
アのピニオンと、ハイポイドギアのピニオンに連結され
ハイポイドギアのピニオンを回転させるブラシレス型の
モータと、モータの回転を後輪へ転舵する出力ラックに
伝達するハイポイドギアのギアとを備え、出力ラックの
変位に応じて後輪の操舵角検出する後輪操舵角センサ
と、ハイポイドギアのギアに設けられた一対の舵角規制
用のストッパと、ストッパに対して突出係合可能に配置
され軸方向にラック歯が形成されたピンと、ラック歯に
噛合してピンを軸方向に駆動する舵角規制用モータと、
舵角規制用モータに連結されたピニオンギアからなる舵
角規制機構を備えるものである。A steering drive device of the present invention is arranged so as to be rotatable about an output rack which is slidable in a lateral direction and which is capable of steering rear wheels, and an axis which extends in the front-rear direction of a vehicle. The pinion that meshes with the output rack, the hypoid gear that rotates integrally with the pinion and that is formed integrally and coaxially with the pinion and that has gear teeth on the pinion side, the hypoid gear pinion that meshes with the hypoid gear, and the hypoid gear It is equipped with a brushless motor that is connected to the pinion and rotates the pinion of the hypoid gear, and a hypoid gear that transmits the rotation of the motor to the output rack that steers the rotation of the rear wheel to the steering angle of the rear wheel according to the displacement of the output rack. A rear wheel steering angle sensor for detecting, a pair of stoppers for restricting the steering angle provided on the gear of the hypoid gear, and a strike. A pin rack teeth formed in the axial direction is disposed to be protruded engageable with path, a motor for the steering angle restriction for driving the pin axially in mesh with the rack teeth,
The steering angle regulation mechanism is composed of a pinion gear connected to a steering angle regulation motor.
【０００７】[0007]
【作用】上述した本発明の技術的手段によれば、出力ラ
ックにハイポイドギア（ギア＋ピニオン）を介してブラ
シレスモータが常時連結されており、ブラシレスモータ
を駆動することにより出力ラックを左右方向に動かして
車輪の向きを変える。According to the above-described technical means of the present invention, the brushless motor is always connected to the output rack via the hypoid gear (gear + pinion), and the brushless motor is driven to move the output rack in the left-right direction. Change the direction of the wheels.
【０００８】また、後輪が所定の最大転舵角よりも大き
く転舵されるないような舵角規制機構を備え、舵角規制
用モータはハイポイドギアのギアと係合関係であるの
で、前輪の舵角等により目標舵角を算出し目標値に近傍
すると後輪舵角規制センサの出力する電気信号に基づい
て後輪の実舵角を検出し、舵角規制用モータを駆動さ
せ、舵角規制用モータにより、ピンをハイポイドギアの
ギアに突出させて転舵角を規制する。Further, since the rear wheel is provided with a steering angle restricting mechanism that prevents the rear wheel from being steered by more than a predetermined maximum steering angle, and the steering angle restricting motor is in engagement with the gear of the hypoid gear, When the target rudder angle is calculated from the rudder angle and the target value is approached, the actual rudder angle of the rear wheels is detected based on the electrical signal output from the rear wheel rudder angle restriction sensor, and the rudder angle restriction motor is driven to The regulation motor causes the pin to project to the gear of the hypoid gear to regulate the steering angle.
【０００９】[0009]
【実施例】まず概略を説明すると、この実施例では、自
動車の前輪はドライバのハンドル（ステアリングホイー
ル）操作によって機械的に操舵され、後輪は前輪の舵角
等に応じてその舵角が決定される。後輪操舵系は、モー
タにより自動的に駆動される。モータは２つ備えてお
り、一方は通常の駆動制御に利用され、他方は故障時の
駆動制御に利用される。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, in outline, in this embodiment, the front wheels of an automobile are mechanically steered by the driver's steering wheel (steering wheel) operation, and the rear wheels have their steering angles determined according to the steering angle of the front wheels and the like. To be done. The rear wheel steering system is automatically driven by a motor. Two motors are provided, one of which is used for normal drive control, and the other of which is used for drive control when a failure occurs.
【００１０】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づ
き説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【００１１】先ず、図１を参照すると、シャフト１は車
体に固定されたハウジング２の内部に支持されており、
軸方向つまり左右方向に移動自在になっている。シャフ
ト１が左右方向に移動すると、各左後輪および右後輪の
向きが変わる。シャフト１は、以下に説明する駆動力伝
達機構を介して、モータが接続されており、モータを駆
動することによって後輪の自動操舵が行われる。First, referring to FIG. 1, a shaft 1 is supported inside a housing 2 fixed to a vehicle body.
It is movable in the axial direction, that is, in the left-right direction. When the shaft 1 moves in the left-right direction, the directions of the left rear wheel and the right rear wheel change. A motor is connected to the shaft 1 via a driving force transmission mechanism described below, and the rear wheel is automatically steered by driving the motor.
【００１２】図１に図示された矢印Ａを図３にて示すシ
ャフト１には、ラック１ａが形成されており、シャフト
１は筒状部材２６を介してスクリュ２７で支持されてい
る。A rack 1a is formed on a shaft 1 shown by an arrow A shown in FIG. 3 in FIG. 3, and the shaft 1 is supported by a screw 27 via a tubular member 26.
【００１３】シャフト１には、摺動方向に対し垂直方向
に延びる軸を中心に回転可能にピニオン４が配置され、
シャフト１のラック１ａとピニオン４の歯４ｇとが噛み
合っている。筒状部材２６とスクリュ２７の間には圧縮
コイルスプリング３が筒状部材２６を介してシャフト１
を常時ピニオン４に押し付けている。ピニオン４の軸幹
４ｓには、同軸にピニオン４に対して一方向にずれてハ
イポイドギアのギア５が一体に固着されている。このハ
イポイドギアのギア５は浸炭焼入鋼で作られたものであ
る。またハイポイドギアのギア５には、そのギア５のシ
ャフト１側にはハイポイドギアのピニオン６が配置され
ハイポイドギアのギア５と噛み合っている。ハイポイド
ギアのピニオン６は、浸炭焼入鋼で作られたものであ
り、モータシャフト７と一体的に成形されそのピニオン
６の軸上にマグネット８が配置されている。マグネット
８には、外周にモータ巻線９が設けられている。更にモ
ータ巻線９の外周にはコア２６が設けられている。コア
２６の外周にはコア２６を保持するとともにシャフト１
を保持するハウジング２が形成されている。つまり、ハ
ウジング２にはブラシレス型のモータ１０が収納されて
いる。 図１に図示された矢印Ｃを図５にて示すブラシ
レスモータ１０は、その右端にはモータの回転量を検知
するホールＩＣ１２がブラシレスモータ１０の出力軸側
に配設されている。ホールＩＣ１２の出力は電子制御装
置ＥＣＵ１３へ入力される。ホールＩＣ１２は、一方が
主センサとしてシャフト１の位置を検知する機能を備え
るとともに、他方がその出力信号を確認する副センサと
して機能し、ブラシレスモータ１０の監視するような構
成としている。A pinion 4 is arranged on the shaft 1 so as to be rotatable about an axis extending in a direction perpendicular to the sliding direction.
The rack 1a of the shaft 1 and the teeth 4g of the pinion 4 mesh with each other. A compression coil spring 3 is interposed between the tubular member 26 and the screw 27 via the tubular member 26.
Is always pressed against the pinion 4. A gear 5 of a hypoid gear is integrally fixed to the shaft 4s of the pinion 4 coaxially with respect to the pinion 4 in one direction. The gear 5 of this hypoid gear is made of carburized and hardened steel. Further, the hypoid gear 5 has a hypoid gear pinion 6 arranged on the shaft 1 side of the gear 5 and meshes with the hypoid gear 5. The pinion 6 of the hypoid gear is made of carburized and hardened steel, is integrally formed with the motor shaft 7, and the magnet 8 is arranged on the shaft of the pinion 6. A motor winding 9 is provided on the outer periphery of the magnet 8. Further, a core 26 is provided on the outer circumference of the motor winding 9. The core 26 is held on the outer periphery of the core 26 and the shaft 1
Is formed to hold the housing 2. That is, the housing 2 houses the brushless motor 10. The brushless motor 10 shown by the arrow C shown in FIG. 1 in FIG. 5 has a Hall IC 12 at the right end for detecting the amount of rotation of the motor on the output shaft side of the brushless motor 10. The output of the Hall IC 12 is input to the electronic control unit ECU 13. One of the Hall ICs 12 has a function of detecting the position of the shaft 1 as a main sensor, and the other functions as a sub sensor for confirming the output signal of the shaft 1 to monitor the brushless motor 10.
【００１４】従って、ブラシレスモータ１０のモータシ
ャフト７が回転するとともにハイポイドギアのピニオン
６が回転し、ハイポイドギアのギア５へ伝達される。ハ
イポイドギアのギア５が回転することにより、ピニオン
４が回転しシャフト１が軸方向へ移動して後輪の転舵が
行われる。Therefore, the motor shaft 7 of the brushless motor 10 rotates and the pinion 6 of the hypoid gear rotates and is transmitted to the gear 5 of the hypoid gear. As the gear 5 of the hypoid gear rotates, the pinion 4 rotates, the shaft 1 moves in the axial direction, and the rear wheels are steered.
【００１５】尚、ギア５およびピニオン６とで構成され
るハイポイドギアにおいては、逆効率が０になるよう
に、つまりハイポイドギアのピニオン６の回転駆動によ
りハイポイドギアのギア５を動かすことはできるが、ハ
イポイドギアのギア５の回転によりハイポイドギアのピ
ニオン６を動かすことはできないように構成してある。In the hypoid gear composed of the gear 5 and the pinion 6, the hypoid gear 5 can be moved so that the reverse efficiency is 0, that is, the hypoid gear pinion 6 is rotationally driven. The rotation of the gear 5 cannot move the pinion 6 of the hypoid gear.
【００１６】従って路面からの反力が大きい場合であっ
ても、その力によってハイポイドギアのギア５が回転す
ることはないので、ブラシレスモータ１０に大きな外力
が印加される恐れはない。Therefore, even if the reaction force from the road surface is large, the force does not rotate the gear 5 of the hypoid gear, so that a large external force is not applied to the brushless motor 10.
【００１７】また、図４に示すハウジング２の右端部に
は、開口部２ａおよび２ｂとを有しており、開口部２ａ
の開口端面と筒部の開口端面は、略同一平面上に配置さ
れている。従って、開口部２ａは、モータ巻線９を開口
部２ａの開口端面から挿入可能になっている。開口部２
ｂは、ハウジング２と一体に形成され、開口部２ｂの開
口端からシャフト１に沿って延びており、ラックガイド
１１が挿入されている。ラックガイド１１にはラックブ
ッシュ１８にて固定されている。Further, the housing 2 shown in FIG. 4 has openings 2a and 2b at the right end thereof.
The open end face of the and the open end face of the tubular portion are arranged on substantially the same plane. Therefore, the motor winding 9 can be inserted into the opening 2a from the opening end surface of the opening 2a. Opening 2
b is formed integrally with the housing 2, extends along the shaft 1 from the open end of the opening 2b, and the rack guide 11 is inserted therein. A rack bush 18 fixes the rack guide 11.
【００１８】また、図１に図示された矢印Ｃを図５にて
示す中立位置復帰機構は、電磁クラッチ１４を備えるギ
ア機構とブラシレス型のサブモータ１５およびブラシレ
スモータ１０の異常の有無を識別するソレノイドドライ
バ１６を備え、その機構をボルト等にて開口部２ａに取
付られている。また、中立位置復帰機構は今回の本発明
とは関係ないため、更に、先行技術と作用が同一なため
詳細な説明は省略する。The neutral position return mechanism shown by the arrow C in FIG. 1 in FIG. 5 is a solenoid for discriminating the presence or absence of abnormality in the gear mechanism including the electromagnetic clutch 14, the brushless sub motor 15 and the brushless motor 10. A driver 16 is provided, and its mechanism is attached to the opening 2a with a bolt or the like. Further, since the neutral position returning mechanism is not related to the present invention, the operation is the same as that of the prior art, and therefore detailed description thereof will be omitted.
【００１９】サブモータ１５は、減速歯車機構２９を介
してモータシャフト７に連結され、ブラシレスモータ１
０の略軸上に配設されている。サブモータ１５を駆動さ
せる際にブラシレスモータ１０を用いているため、一般
に使用されるモータの場合に比べて小さな力でモータシ
ャフト７を動かすことができる。逆にブラシレスモータ
１０側からみると、サブモータ１５等は非常に大きな負
荷になりうるが、電磁クラッチ１４をオフにすることに
よってモータシャフト７と回転子（図示省略）とが分離
されるので、実際の後輪操舵駆動時には、サブモータ１
５等の影響をなくことができる。また、サブモータ１５
による後輪操舵系の動作速度はブラシレスモータ１０と
比べるとかなり遅くなるが、この実施例では、サブモー
タ１５は装置の故障時に後輪操舵系の向きを中立位置に
復帰させるために利用されるので、高い応答速度は不要
である。The sub motor 15 is connected to the motor shaft 7 through a reduction gear mechanism 29, and the brushless motor 1
It is arranged substantially on the axis 0. Since the brushless motor 10 is used to drive the sub motor 15, the motor shaft 7 can be moved with a smaller force than in the case of a commonly used motor. On the contrary, when viewed from the brushless motor 10 side, the sub-motor 15 and the like can have a very large load, but since the electromagnetic shaft 14 is turned off, the motor shaft 7 and the rotor (not shown) are separated from each other. When driving the rear wheel steering, the sub motor 1
It is possible to eliminate the influence of 5. In addition, the sub motor 15
Although the operating speed of the rear wheel steering system due to is considerably slower than that of the brushless motor 10, in this embodiment, the sub motor 15 is used for returning the direction of the rear wheel steering system to the neutral position when the device malfunctions. , High response speed is not required.
【００２０】本発明の一実施例において、ハウジング２
には後輪舵角センサ１７，舵角規制用ストッパ１８，舵
角規制ピン１９，舵角規制用モータ２０からなる舵角規
制用機構２１を備えている。後輪の舵角を検出する後輪
舵角センサ１７は、図２に示す如くピニオン４の軸幹４
ｓの右端の大径部に嵌挿され、後輪舵角センサ１７はハ
ウジング２に固着されている。後輪舵角センサ１７はシ
ャフト１のハウジング２に対する左右方向の相対位置に
応じた電気信号をセンサが出力するようになっている。
ピニオン４の軸幹４ｓの左端はニードルベアリング（図
示省略）を介してハウジング２で回転自在に支持されて
いる。舵角規制用ストッパ１８は、上記ハイポイドギア
のギア５の外周に切欠部５ａが形成され、その切欠部５
ａの両端部に沿ってゴムからなる一対の弾性部材である
舵角規制用ストッパ１８が取り付けられている。舵角規
制ピン１９は、舵角規制用ストッパ１８に対して突出係
合するように設けられている。また舵角規制ピン１９
は、軸方向にラック歯（図示省略）が形成されている。
舵角規制用モータ２０は、回転軸にピニオンギア２０ａ
を連結し、ピニオンギア２０ａと舵角規制ピン１９のラ
ック歯と噛み合って舵角規制ピン１９を軸方向に駆動す
る。In one embodiment of the invention, the housing 2
The rear wheel steering angle sensor 17, the steering angle regulation stopper 18, the steering angle regulation pin 19, and the steering angle regulation motor 21 are provided. As shown in FIG. 2, the rear wheel steering angle sensor 17 for detecting the steering angle of the rear wheels is used for the shaft 4 of the pinion 4.
The rear wheel rudder angle sensor 17 is fixed to the housing 2 by being inserted into the large diameter portion at the right end of s. The rear wheel steering angle sensor 17 is configured so that the sensor outputs an electric signal corresponding to the relative position of the shaft 1 with respect to the housing 2 in the left-right direction.
The left end of the shaft 4s of the pinion 4 is rotatably supported by the housing 2 via a needle bearing (not shown). The notch 5a is formed in the outer periphery of the gear 5 of the hypoid gear, and the notch 5 is formed in the steering angle regulating stopper 18.
A pair of elastic members made of rubber, which are steering angle regulating stoppers 18, are attached along both ends of a. The steering angle regulation pin 19 is provided so as to engage with the steering angle regulation stopper 18 in a protruding manner. In addition, the steering angle control pin 19
Has rack teeth (not shown) formed in the axial direction.
The steering angle regulation motor 20 has a pinion gear 20a on its rotating shaft.
To engage the pinion gear 20a with the rack teeth of the steering angle regulation pin 19 to drive the steering angle regulation pin 19 in the axial direction.
【００２１】従って、後輪舵角センサ１７により最大転
舵角を演算し、電子制御装置ＥＣＵ１３の電気信号によ
り舵角規制用モータ２０のピニオンギア２０ａが駆動す
ると共に、ピニオンギア２０ａと噛合関係であるラック
歯の舵角規制ピン１９が図２中の右方に移動しハイポイ
ドギアのギア５の切欠部５ａ内に突出してハイポイドギ
アのギア５の回転作動を規制する。また、ここで一般に
車速が約４０ｋｍ／ｈ以下の低速走行時においては最大
転舵角が±約４°程度になるように構成され、一方、４
０ｋｍ／ｈ以上の高速走行時には最大転舵角が±約１°
程度になるように構成されている。ゆえに高速走行時に
おいて、後輪が±１°以上転舵することは高速走行時に
おける操縦性の安定性が損なわれことがあるため、後輪
側の転舵角を制限し得る機構として設けられている。Therefore, the maximum steering angle is calculated by the rear wheel steering angle sensor 17, the pinion gear 20a of the steering angle regulating motor 20 is driven by the electric signal of the electronic control unit ECU 13, and the pinion gear 20a is meshed with the pinion gear 20a. A certain rack tooth rudder angle restriction pin 19 moves to the right in FIG. 2 and projects into the notch 5a of the hypoid gear 5 to restrict the rotational operation of the hypoid gear 5. Further, in general, when the vehicle is traveling at a low speed of about 40 km / h or less, the maximum steering angle is about ± 4 °.
The maximum turning angle is ± 1 ° when driving at a high speed of 0 km / h or more.
It is configured to be of a degree. Therefore, when the rear wheels are steered by ± 1 ° or more during high-speed traveling, stability of maneuverability during high-speed traveling may be impaired. ing.
【００２２】後輪駆動装置の電気回路の構成を図６に示
す。図６を参照して説明する。The structure of the electric circuit of the rear wheel drive system is shown in FIG. This will be described with reference to FIG.
【００２３】この実施例では、後輪の目標舵角を決定す
るための情報を、前輪舵角センサ２１，ヨーレート２２
及び車速センサ２３から得ている。前輪舵角センサ２１
およびヨーレート２２の出力する電気信号はＡ／Ｄ変換
器２４を介して車速センサ２３の出力するパルス信号は
直接、電子制御装置ＥＣＵ１３に印加される。また後輪
舵角センサ１７の出力する電気信号はＡ／Ｄ変換器２４
を介して電子制御装置ＥＣＵ１３に印加される。電子制
御装置ＥＣＵ１３は、モータドライバ２５を介してブラ
シレスモータ１０を制御し、モータドライバ２５を介し
てサブモータ１５を制御し、ソレノイドドライバ１６を
介して電磁クラッチ１４を制御する。In this embodiment, the information for determining the target steering angle of the rear wheels is provided to the front wheel steering angle sensor 21 and the yaw rate 22.
And the vehicle speed sensor 23. Front wheel steering angle sensor 21
The electric signal output from the yaw rate 22 is applied via the A / D converter 24 to the pulse signal output from the vehicle speed sensor 23 directly to the electronic control unit ECU 13. Further, the electric signal output from the rear wheel steering angle sensor 17 is an A / D converter 24.
Is applied to the electronic control unit ECU 13 via the. The electronic control unit ECU 13 controls the brushless motor 10 via the motor driver 25, controls the sub motor 15 via the motor driver 25, and controls the electromagnetic clutch 14 via the solenoid driver 16.
【００２４】従って、電源がオンすると、ブラシレスモ
ータ１０およびサブモータ１５は停止状態になり、電磁
クラッチ１４は非通電になる。前輪舵角センサ２１、ヨ
ーレートセンサ２２および車速センサ２３の出力する電
気信号に基づいて、各種情報、つまり現在の前輪舵角，
ヨーレート２２および車速を検出し、所定の制御理論に
基づいて決定された計算式により、各種情報に対応付け
られた後輪の目標舵角を算出する。また、後輪舵角セン
サ１７の出力する電気信号に基づいて、現在の後輪の実
舵角を検出し、後輪の実舵角が前記の目標舵角と一致す
るか否かを識別する。Therefore, when the power is turned on, the brushless motor 10 and the sub motor 15 are stopped and the electromagnetic clutch 14 is de-energized. Based on the electric signals output from the front wheel steering angle sensor 21, the yaw rate sensor 22, and the vehicle speed sensor 23, various information, that is, the current front wheel steering angle,
The yaw rate 22 and the vehicle speed are detected, and the target steering angle of the rear wheels associated with various types of information is calculated by a calculation formula determined based on a predetermined control theory. Further, based on the electric signal output from the rear wheel steering angle sensor 17, the current actual steering angle of the rear wheels is detected and it is discriminated whether or not the actual steering angle of the rear wheels matches the target steering angle. ..
【００２５】一致しない場合は、後輪の実舵角を目標舵
角に近づける方向にブラシレスモータ１０を駆動し、後
輪の実舵角が目標舵角と一致しない間、上述した作動で
繰り返しを行なう。車両の走行速度が所定の車速度にな
ると後輪の舵角が所定の範囲を越えないように電子制御
装置ＥＣＵ１３が舵角規制用モータ２４を駆動させ、舵
角規制ピン２３をハイポイドギアのギア５の切欠部に突
出させると共に、ブラシレスモータ１０の駆動を停止さ
せる。If they do not match, the brushless motor 10 is driven in the direction in which the actual steering angle of the rear wheels approaches the target steering angle, and the above operation is repeated while the actual steering angle of the rear wheels does not match the target steering angle. To do. When the traveling speed of the vehicle reaches a predetermined vehicle speed, the electronic control unit ECU 13 drives the steering angle restricting motor 24 so that the steering angle of the rear wheels does not exceed a predetermined range, and the steering angle restricting pin 23 causes the hypoid gear 5 to move. The drive of the brushless motor 10 is stopped while projecting to the notch.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上の通り本発明によれば、後輪が所定
の最大転舵角よりも大きく転舵されないような舵角規制
機構を備えているので、後輪転舵角制御において、後輪
操舵装置に異常が発生しても舵角規制機構によって後輪
の操舵角が所定範囲内に規制されるので操縦性の影響を
最小限にすることができる。また、ピンを舵角規制用モ
ータによって駆動させピンを軸方向にハイポイドギアの
ギアに突出させて転舵角を規制することができる。ま
た、舵角規制機構が小型化となり、舵角規制するときの
作動音がなくなり所期の目的が達成することができる。As described above, according to the present invention, since the rear wheel is provided with the steering angle restriction mechanism that prevents the rear wheel from being steered by more than the predetermined maximum steering angle, the rear wheel steering angle control is performed. Even if an abnormality occurs in the steering device, the steering angle regulation mechanism regulates the steering angle of the rear wheels within a predetermined range, so that the influence of maneuverability can be minimized. In addition, the steering angle can be regulated by driving the pin by a steering angle regulation motor to project the pin in the axial direction to the gear of the hypoid gear. Further, the rudder angle regulating mechanism is downsized, and the operating noise when the rudder angle is regulated is eliminated, so that the intended purpose can be achieved.
【図１】本発明の一実施例の後輪操舵駆動装置の主要部
分を示す縦断面図である。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing a main part of a rear wheel steering drive device according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１のα−α線拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line α-α of FIG.
【図３】図１にて示された矢印Ａの部分詳細図である。3 is a partial detailed view of an arrow A shown in FIG.
【図４】図１にて示された矢印Ｂの部分詳細図である。FIG. 4 is a partial detailed view of an arrow B shown in FIG.
【図５】図１にて示された矢印Ｃの部分詳細図である。5 is a partial detailed view of an arrow C shown in FIG.
【図６】実施例のシステムの電気回路を示すブロック図
である。FIG. 6 is a block diagram showing an electric circuit of the system of the embodiment.
１ シャフト ２ ハウジング ２ａ、２ｂ 開口部 ３ 圧縮コイルスプリング ４ ピニオン ５ ハイポイドギアのギア ６ ハイポイドギアのピニオン ７ モータシャフト ８ マグネット ９ モータ巻線 １０ ブラシレスモータ １１ ラックガイド １２ ホールＩＣ １３ 電子制御装置ＥＣＵ １４ 電磁クラッチ １５ サブモータ １６ パルスセンサ １７ 後輪舵角センサ １８ 舵角規制用ストッパ、１８ａ 弾性部材 １９ 舵角規制ピン ２０ 舵角規制用モータ、２０ａ ピニオンギア ２１ 前輪舵角センサ ２２ ヨーレート ２３ 車速センサ ２４ Ａ／Ｄ変換器 ２５ ドライバ ２６ コア ２７ 筒状部材 ２８ スクリュ ２９ 減速歯車機構 1 Shaft 2 Housing 2a, 2b Opening 3 Compression Coil Spring 4 Pinion 5 Hypoid Gear Gear 6 Hypoid Gear Pinion 7 Motor Shaft 8 Magnet 9 Motor Winding 10 Brushless Motor 11 Rack Guide 12 Hall IC 13 Electronic Control Unit ECU 14 Electromagnetic Clutch 15 Sub motor 16 Pulse sensor 17 Rear wheel steering angle sensor 18 Steering angle regulating stopper, 18a Elastic member 19 Steering angle regulating pin 20 Steering angle regulating motor, 20a Pinion gear 21 Front wheel steering angle sensor 22 Yaw rate 23 Vehicle speed sensor 24 A / D conversion Device 25 driver 26 core 27 tubular member 28 screw 29 reduction gear mechanism
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮 田 任 康 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 中 島 洋 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 芳 野 寛 一 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 鈴 木 秀 悦 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 北 村 忠 弘 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 杉 山 瑞 穂 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Toshiyasu Miyata 2-1-1 Asahi-cho, Kariya city, Aichi Prefecture Aisin Seiki Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Nakajima 2-1-1 Asahi-cho, Kariya city, Aichi prefecture Aisin Seiki Co., Ltd. (72) Inventor Hirokazu Yoshino 2-1-1 Asahi-cho, Kariya City, Aichi Prefecture In-house Aisin Seiki Co., Ltd. (72) Hide Hide Suzuki 2-1-1, Asahi-cho, Kariya City, Aichi Prefecture Aisin Seiki Co., Ltd. (72) Inventor Tadahiro Kitamura 2-1-1 Asahi-cho, Kariya City, Aichi Prefecture In-house Aisin Seiki Co., Ltd. (72) Inui Inoue Sugiyama 1-cho, Toyota-shi, Aichi Toyota Auto Car Co., Ltd.
Claims (1)
可能な出力ラックと、 車両の前後方向に延びる軸を中心に回転可能に配置さ
れ、該出力ラックに噛み合うピニオンと、 該ピニオンと同軸に且つ一体に形成され配置された該ピ
ニオン側にギア歯を備え該ピニオンと一体回転するハイ
ポイドギアのギアと、 該ハイポイドギアのギアと噛み合うハイポイドギアのピ
ニオンと、 該ハイポイドギアのピニオンに連結され該蛇ハイポイド
ギアのピニオンを回転させるブラシレス型のモータと、 前記ハイポイドギアのギアに設けられた一対の舵角規制
用のストッパに対して突出係合可能に配置され軸方向に
ラック歯が形成されたピンと、 該ラック歯に噛合して該ピンを軸方向に駆動するピニオ
ンギアと、 該ピニオンギアを回転させる舵角規制用モータと、 からなる舵角規制機構を備える後輪操作装置。1. An output rack slidably arranged in a lateral direction and capable of steering rear wheels, a pinion arranged rotatably around an axis extending in the front-rear direction of a vehicle, and meshing with the output rack, and the pinion. A hypoid gear that has gear teeth on the pinion side that are formed coaxially and integrally with each other and that rotates integrally with the pinion; a hypoid gear pinion that meshes with the hypoid gear; and a snake that is connected to the hypoid gear pinion A brushless motor for rotating a pinion of a hypoid gear; a pin having rack teeth formed in an axial direction so as to be projectably engageable with a pair of steering angle restriction stoppers provided on the gear of the hypoid gear; A pinion gear that meshes with the rack teeth to drive the pin in the axial direction, and a steering angle control model that rotates the pinion gear. Wheel operating device after having a motor, a steering angle restriction mechanism consisting of.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14421892A JPH05330446A (en) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | Rear wheel steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14421892A JPH05330446A (en) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | Rear wheel steering device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05330446A true JPH05330446A (en) | 1993-12-14 |
Family
ID=15356993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14421892A Pending JPH05330446A (en) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | Rear wheel steering device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05330446A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5595089A (en) * | 1994-01-31 | 1997-01-21 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Actuator for steering rear wheels |
| JP2018002149A (en) * | 2017-09-22 | 2018-01-11 | Ntn株式会社 | In-wheel motor drive device |
| KR20190094934A (en) * | 2018-02-06 | 2019-08-14 | 주식회사 현대포리텍 | rear wheel detection device for steering angle |
-
1992
- 1992-06-04 JP JP14421892A patent/JPH05330446A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5595089A (en) * | 1994-01-31 | 1997-01-21 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Actuator for steering rear wheels |
| JP2018002149A (en) * | 2017-09-22 | 2018-01-11 | Ntn株式会社 | In-wheel motor drive device |
| KR20190094934A (en) * | 2018-02-06 | 2019-08-14 | 주식회사 현대포리텍 | rear wheel detection device for steering angle |
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