JP2522888Y2 - Four-wheel steering system - Google Patents

Four-wheel steering system

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JP2522888Y2
JP2522888Y2 JP1990102240U JP10224090U JP2522888Y2 JP 2522888 Y2 JP2522888 Y2 JP 2522888Y2 JP 1990102240 U JP1990102240 U JP 1990102240U JP 10224090 U JP10224090 U JP 10224090U JP 2522888 Y2 JP2522888 Y2 JP 2522888Y2
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rear wheel
steering
vehicle
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  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この考案に係る四輪操舵装置は、自動車の操舵装置と
して利用し、自動車の進路を変更する場合に、前輪だけ
でなく後輪の向きも変える事により、回転半径を小さく
したり、或は車両の送行安定性を保てる様にする。
[Detailed description of the invention] (Industrial application field) The four-wheel steering device according to the invention is used as a vehicle steering device, and when changing the course of the vehicle, not only the front wheels but also the direction of the rear wheels are changed. By changing it, the turning radius can be reduced, or the stability of the vehicle can be maintained.

(従来の技術) 狭い道での進路変更を容易に行なえる様に、自動車の
回転半径を小さくする為、或は、高速走行時に於ける進
路変更でも車両の安定性が保たれる様にする為、ステア
リングホイールを操作した場合に、前輪だけでなく後輪
も動かす四輪操舵装置が、近年使用されている。
(Prior Art) To reduce the turning radius of a car so that the course can be easily changed on a narrow road, or to maintain the stability of the vehicle even when the course is changed during high-speed driving. Therefore, four-wheel steering devices that move not only the front wheels but also the rear wheels when operating the steering wheel have been used in recent years.

又、後輪の操舵中心をこの後輪の着力点(接地点)よ
りも車両の前進方向後方に位置させる(オフセットす
る)と共に、上記後輪に舵角を付与する為の後輪用出力
軸を、軸方向に亙る若干の変位自在に弾性的に支持する
事により、高速走行時に於ける進路変更の際、遠心力に
基づき後輪に前輪と同じ位相で舵角を付与して車両の安
定性を保持する事も、例えば実公平1-41656号公報に記
載されている様に従来から提案され、一部で使用されて
いる。
Further, the rear wheel steering shaft is located (offset) behind the rear wheel steering point (ground point) in the forward direction of the vehicle, and a steering angle is given to the rear wheel. Is elastically supported so that it can be displaced slightly in the axial direction, so that when the course changes during high-speed running, the steering angle is given to the rear wheels in the same phase as the front wheels based on the centrifugal force to stabilize the vehicle. For example, as described in Japanese Utility Model Publication No. 1-41656, it has been proposed to maintain the properties, and some of them have been used.

(考案が解決しようとする課題) ところが、上記公報に記載された従来構造の場合、前
輪用の操舵機構と後輪用の操舵機構とを機械的に結合す
る事により、前輪に一定以上の舵角が付与された場合に
は、車速に関係なく一定の関係で後輪に舵角を付与する
構造の為、車速によっては、後輪に必ずしも最適な舵角
を付与できない場合がある。
(Problems to be Solved by the Invention) However, in the case of the conventional structure described in the above-mentioned publication, the steering mechanism for the front wheels and the steering mechanism for the rear wheels are mechanically connected to each other so that the front wheels have a certain degree of steering. When the angle is given, the steering angle is given to the rear wheels in a fixed relationship regardless of the vehicle speed. Therefore, depending on the vehicle speed, an optimum steering angle may not always be given to the rear wheels.

前輪用の操舵機構と後輪用の操舵機構とを電気的に関
連させ、後輪に付与する舵角を、前輪に付与する舵角だ
けでなく車速に応じても変える様にすれば、後輪への舵
角付与を常に最適な条件で行なえる。但し、単に前輪用
の操舵機構と後輪用の操舵機構とを電気的に関連させた
場合、所謂フェイルセーフ機構を充実させる必要上、費
用が嵩む事が避けられない。
If the steering mechanism for the front wheels and the steering mechanism for the rear wheels are electrically related, and the steering angle given to the rear wheels is changed not only according to the steering angle given to the front wheels but also according to the vehicle speed, the rear The steering angle can be always given to the wheels under optimal conditions. However, if the steering mechanism for the front wheels and the steering mechanism for the rear wheels are simply electrically connected, a so-called fail-safe mechanism is required to be enriched, which inevitably increases the cost.

即ち、前輪用の操舵機構と後輪用の操舵機構とを電気
的に関連させ、高速走行時に於ける後輪への舵角付与も
電気的に制御する場合、高速走行時に制御器が故障した
際にも、車両が危険な状態とならない様にする為、二
重、三重のフェイルセーフ機構を組み込まなければなら
ず、費用が嵩んでしまう。
In other words, when the steering mechanism for the front wheels and the steering mechanism for the rear wheels are electrically related to each other, and the steering angle application to the rear wheels during high-speed running is also electrically controlled, the controller breaks down during high-speed running. In this case, a double or triple fail-safe mechanism must be incorporated in order to prevent the vehicle from being in a dangerous state, which increases costs.

この為本考案者は先に、車両の走行速度が比較的低い
場合にのみ、後輪への舵角付与を電気的に制御し、高速
走行時に於ける進路変更の際には、遠心力に基づいて後
輪に舵角を付与する、所謂コンプライアンスステア機構
により後輪への舵角付与を行なわせる事で、上述の様な
不都合を解消する四輪操舵装置を考案した(特願平2−
235553号)。
For this reason, the inventor first electrically controls the application of the steering angle to the rear wheels only when the traveling speed of the vehicle is relatively low, and when changing the course during high-speed traveling, the centrifugal force is applied. A four-wheel steering device that solves the above-mentioned inconvenience by devising a steering angle to the rear wheels by applying a steering angle to the rear wheels based on the so-called compliance steering mechanism based on the above-mentioned method has been devised (Japanese Patent Application No. Hei.
235553).

この先考案に係る四輪操舵装置の場合、高速走行時に
は機械的な制御のみで電気的な制御を行なわない為、高
速走行時に制御器が故障した場合にも、車両が危険な状
態とはならない。但し、低速走行時に制御器の一部等が
故障した場合には、後輪に本来必要でない、余計な舵角
付与が行なわれる場合が考えられる。
In the case of the four-wheel steering device according to the present invention, when the vehicle runs at high speed, only the mechanical control is performed, and the electrical control is not performed. Therefore, even if the controller breaks down at high speed, the vehicle does not become in a dangerous state. However, if a part of the controller breaks down during low-speed running, there may be a case where an extra steering angle that is not necessary for the rear wheels is applied.

低速走行時には、後輪に対して余計な舵角付与が行な
われた場合でも、直ちに危険な状態とはならないが、車
両が運転者の意図する軌跡とは異なる軌跡を描く事にな
り、狭い道での進路変更や車庫入れ等の際の運転が難し
くなってしまう。
When driving at low speeds, even if an extra steering angle is applied to the rear wheels, it does not immediately become a dangerous state, but the vehicle will draw a trajectory different from the driver's intended trajectory, and Driving at the time of changing course or entering a garage becomes difficult.

本考案の四輪操舵装置は、低速走行時に制御器等の一
部が故障する等により、後輪に本来必要とされない舵角
付与が行なわれた場合には、後輪を中立位置に戻す様に
構成する事により、上述の様な不都合を解消するもので
ある。
The four-wheel steering system according to the present invention returns the rear wheels to the neutral position when a rear wheel is given an unnecessary steering angle due to a failure of a controller or the like at a low speed. The configuration described above solves the above-mentioned inconvenience.

(課題を解決する為の手段) 本考案の四輪操舵装置は、前輪に付与される舵角を検
出する舵角センサと、軸方向に変位する事により後輪に
舵角を付与する後輪用出力軸と、この後輪用出力軸を軸
方向に亙り変位させる電動モータと、車速を検出する車
速センサと、上記電動モータの回転駆動軸と上記後輪用
出力軸との間に設けられて電気的に断接するクラッチ
と、上記後輪用出力軸の変位に基づいて後輪に付与され
た舵角を検出する変位センサと、上記舵角センサと車速
センサとからの信号に基づいて、上記電動モータへの通
電及び前記クラッチの断接を制御する制御器とを備え
る。
(Means for Solving the Problems) The four-wheel steering device of the present invention includes a steering angle sensor that detects a steering angle applied to a front wheel, and a rear wheel that applies a steering angle to a rear wheel by being displaced in an axial direction. Output shaft, an electric motor for displacing the rear wheel output shaft in the axial direction, a vehicle speed sensor for detecting a vehicle speed, and a rotary drive shaft of the electric motor and the rear wheel output shaft. A clutch for electrically connecting and disconnecting, a displacement sensor for detecting a steering angle given to a rear wheel based on a displacement of the rear wheel output shaft, and a signal from the steering angle sensor and a vehicle speed sensor. A controller for controlling energization of the electric motor and connection / disconnection of the clutch.

これと共に、上記後輪の操舵中心をこの後輪の着力点
よりも車両の前進方向後方に位置させ、且つ、前記後輪
用出力軸を車体に対し、軸方向に亙る若干の変位自在に
弾性的に支持している。
At the same time, the steering center of the rear wheel is positioned rearward in the forward direction of the vehicle from the point of application of the rear wheel, and the rear wheel output shaft is elastically displaceable with respect to the vehicle body so as to be slightly displaceable in the axial direction. I support it.

又、上記制御器は、上記車速センサにより検出される
車速が一定値以下の場合にのみ、上記クラッチを繋い
で、電動モータへの通電に基づく後輪への舵角付与を自
在としている。
In addition, the controller connects the clutch so that the steering angle can be freely applied to the rear wheels based on the energization of the electric motor only when the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor is equal to or lower than a predetermined value.

更に、上記後輪用出力軸が軸方向に変位する事に対す
る抵抗となるダンパ機構を備えると共に、上記制御器
を、上記各センサからの信号により異常が検知された場
合で、車速が一定値以下の場合に、上記クラッチの接続
を直ちに断つものとしている。
Furthermore, a damper mechanism is provided to provide resistance to the rear-wheel output shaft from being displaced in the axial direction. In this case, the connection of the clutch is immediately disconnected.

(作用) 上述の様に構成される本考案の四輪操舵装置は、車両
が一定速度以下で走行する場合に制御器が、クラッチを
繋ぐと共に、舵角センサと車速センサとからの信号に基
づいて電動モータへの通電を制御し、必要に応じて後輪
に所望の舵角を付与する。
(Operation) In the four-wheel steering device of the present invention configured as described above, when the vehicle is running at a certain speed or less, the controller connects the clutch, and based on signals from the steering angle sensor and the vehicle speed sensor. To control the energization of the electric motor to give a desired steering angle to the rear wheels as necessary.

又、車両が一定速度を越えて走行する場合には、制御
器がクラッチの接続を断ち、舵角センサと車速センサと
からの信号に拘らず、電動モータによる後輪への舵角付
与は行なわれない状態とする。
When the vehicle travels beyond a certain speed, the controller disconnects the clutch and applies the steering angle to the rear wheels by the electric motor regardless of the signals from the steering angle sensor and the vehicle speed sensor. Not in a state.

この様に、車両が一定速度を越えて走行する場合に於い
て進路変更が行なわれると、遠心力に基づいて後輪に前
輪と同じ位相で舵角が付与され、進路変更時に於ける車
両の安定性が確保される。
As described above, when the course is changed when the vehicle travels beyond a certain speed, the steering angle is given to the rear wheels in the same phase as the front wheels based on the centrifugal force, and the vehicle at the time of the course change is changed. Stability is ensured.

車両の走行速度が一定値を越えた場合に電動モータに
よる舵角付与を停止する為の機構は、簡単なもので済
む。従って、当該機構の信頼性は十分に確保でき、更に
この機構部分に付加するフェイルセーフ機構も、簡単で
しかも極めて信頼性の高いものとする事ができる。
A simple mechanism for stopping the application of the steering angle by the electric motor when the running speed of the vehicle exceeds a certain value is sufficient. Therefore, the reliability of the mechanism can be sufficiently ensured, and the fail-safe mechanism added to this mechanism can be made simple and extremely reliable.

更に、車両の走行速度が一定値以下の状態で、制御器
の一部等が故障し、後輪に本来必要でない余計な舵角付
与が行なわれた場合には、前記制御器が、後輪に付与さ
れている舵角を解消し、後輪を中心位置(何れの方向に
も舵角付与が行なわれない状態)に戻す。
Further, if a part of the controller fails and the rear wheel is given an unnecessary steering angle while the traveling speed of the vehicle is equal to or less than the predetermined value, the controller may control the rear wheel. Is canceled, and the rear wheels are returned to the center position (a state in which steering angle is not applied in any direction).

即ち、異常が検知されると制御器がクラッチの接続を
断つ。そして、後輪用出力軸を車体に対して弾性的に支
持している弾性部材の弾力により、この後輪用出力軸及
びこの後輪用出力軸と機械的に結合された後輪を中立位
置に戻す。この際に後輪用出力軸及び後輪は、ダンパ機
構の働きにより、中立位置に向けて緩徐に移動する。
That is, when an abnormality is detected, the controller disconnects the clutch. The output shaft for the rear wheel and the rear wheel mechanically coupled to the output shaft for the rear wheel are moved to the neutral position by the elasticity of an elastic member that elastically supports the output shaft for the rear wheel with respect to the vehicle body. Return to At this time, the output shaft for the rear wheel and the rear wheel slowly move toward the neutral position by the function of the damper mechanism.

(実施例) 第1〜4図は、本考案の四輪操舵装置の第一実施例を
示している。運転席に設けられたステアリングホイール
1の動きは、ステアリングシャフト2によりステアリン
グギヤ3に伝わり、前輪用出力軸4を軸方向(第1図の
左右方向)に亙って変位させる。そして、この前輪用出
力軸4の両端部にそれぞれ連結された左右1対のナック
ルアーム5、5を介して、前輪6、6に所望の舵角を付
与する。
(Embodiment) FIGS. 1 to 4 show a first embodiment of the four-wheel steering device of the present invention. The movement of the steering wheel 1 provided in the driver's seat is transmitted to the steering gear 3 by the steering shaft 2, and displaces the front wheel output shaft 4 in the axial direction (the left-right direction in FIG. 1). Then, a desired steering angle is given to the front wheels 6, 6 via a pair of left and right knuckle arms 5, 5, respectively connected to both ends of the front wheel output shaft 4.

上記ステアリングシャフト2を挿通したステアリング
コラム7には、舵角センサ8、8を支持し、この舵角セ
ンサ8、8が検出するステアリングシャフト2の回転角
から、前輪6、6に付与される舵角を検出自在としてい
る。尚、舵角センサ8、8を2個設けるのは、一方の舵
角センサ8が故障した場合にも所望の制御を行なえる様
にする、フェイルセーフを図る為である。
Steering angle sensors 8, 8 are supported on a steering column 7 through which the steering shaft 2 is inserted. From the rotation angle of the steering shaft 2 detected by the steering angle sensors 8, 8, The angle can be detected easily. The two steering angle sensors 8 are provided for fail-safe operation so that desired control can be performed even when one of the steering angle sensors 8 fails.

又、車両の後部床面には、後輪9、9への舵角付与機
構を納める為のハウジング10を、車両の幅方向(第1〜
2図の左右方向)に亙る変位を不能として、支持してい
る。そして、このハウジング10の内側に後輪用出力軸11
を、左右方向(車両の幅方向)に亙り挿通している。こ
の後輪用出力軸11は、軸方向(左右方向)に変位する事
に伴なって上記後輪9、9に舵角を付与するもので、後
輪用出力軸11の左右両端部と各後輪9、9とは、ナック
ルアーム13、13により結合している。そして、上記後輪
用出力軸11が軸方向に変位する事に伴なって、各後輪
9、9が操舵中心14、14を中心として揺動し、上記後輪
用出力軸11の変位量に見合う舵角が、上記各後輪9、9
に付与される様にしている。又、各後輪9、9の操舵中
心14、14は、各後輪9、9の着力点12、12(タイヤ下面
と地面との接触面の中心)よりも距離lだけ、車両の前
進方向(第1図の上方向)後方(同図下方)に位置させ
ている。
On the rear floor of the vehicle, a housing 10 for accommodating a steering angle imparting mechanism for the rear wheels 9, 9 is provided in the width direction of the vehicle (first to first).
(Horizontal direction in FIG. 2). A rear wheel output shaft 11 is provided inside the housing 10.
Through the right and left direction (the width direction of the vehicle). The rear wheel output shaft 11 imparts a steering angle to the rear wheels 9 along with displacement in the axial direction (lateral direction). The rear wheels 9 are connected to each other by knuckle arms 13. As the rear wheel output shaft 11 is displaced in the axial direction, the rear wheels 9, 9 swing about the steering centers 14, 14, and the displacement of the rear wheel output shaft 11 is changed. The steering angle suitable for the rear wheels 9, 9
To be given to In addition, the steering center 14, 14 of each rear wheel 9, 9 is a distance 1 more than the applied point 12, 12 (the center of the contact surface between the tire lower surface and the ground) of each rear wheel 9, 9 in the forward direction of the vehicle. It is located rearward (upward in FIG. 1) (downward in FIG. 1).

一方、上記後輪用出力軸11の中間部で、上記ハウジン
グ10の内側に位置する部分には、ラック歯15を固設して
いる。又、上記ハウジング10の中間部内側に上記後輪用
出力軸11と捻れの位置関係で回転自在に支持した伝達軸
16の一端部(第1〜2図の上端部)には、ピニオン歯17
を固設し、このピニオン歯17を、上記ラック歯15と噛合
させている。又、上記伝達軸16の他端(第1〜2図の下
端)にはウォームホイール18を固設している。
On the other hand, rack teeth 15 are fixedly provided in a portion located inside the housing 10 at an intermediate portion of the rear wheel output shaft 11. A transmission shaft rotatably supported inside the intermediate portion of the housing 10 with the rear wheel output shaft 11 in a twisted positional relationship.
At one end (the upper end in FIGS. 1 and 2) of the pinion 16, pinion teeth 17 are provided.
Are fixed, and the pinion teeth 17 are meshed with the rack teeth 15. A worm wheel 18 is fixed to the other end of the transmission shaft 16 (the lower end in FIGS. 1 and 2).

又、上記ハウジング10の外面に固定した電動モータ19
の回転駆動軸(図示せず)により電磁クラッチ31を介し
て回転駆動される出力軸20には、ウォーム21を固設して
いる。そして、このウォーム21を上記ウォームホイール
18と噛合させる事により、上記出力軸20の回転により上
記後輪用出力軸11を軸方向に亙って変位させる、減速機
構を構成している。この減速機構は、動力の伝達方向に
可逆性を有するものとしている。即ち、上記出力軸20の
回転に伴なって後輪用出力軸11を軸方向に変位させる
他、後輪用出力軸11の軸方向の変位に伴なって上記出力
軸20を回転させる様にしている。但し、上記減速機構の
逆効率は低く抑える事により、後述するセンタリングス
プリング25の圧縮による荷重が、そのまま上記電動モー
タ19に加わらない様にしている。又、電動モータ19には
回転角センサ32を付設して、この電動モータ19の回転量
を検出自在とし、その検出値を次述する制御器24に入力
している。
Also, an electric motor 19 fixed to the outer surface of the housing 10
A worm 21 is fixed to the output shaft 20 which is rotationally driven via an electromagnetic clutch 31 by a rotary drive shaft (not shown). Then, use this worm 21 as the worm wheel
A speed reduction mechanism is configured so that the output shaft 20 is displaced in the axial direction by the rotation of the output shaft 20 by meshing with the output shaft 20. This speed reduction mechanism has reversibility in the power transmission direction. That is, in addition to displacing the rear wheel output shaft 11 in the axial direction with the rotation of the output shaft 20, the output shaft 20 is rotated in accordance with the axial displacement of the rear wheel output shaft 11. ing. However, by suppressing the reverse efficiency of the speed reduction mechanism to be low, a load due to compression of a centering spring 25 described later is not applied to the electric motor 19 as it is. A rotation angle sensor 32 is attached to the electric motor 19 so that the rotation amount of the electric motor 19 can be detected, and the detected value is input to a controller 24 described below.

上記伝達軸16の一端には2個の変位センサ22、22を設
けて、上記後輪用出力軸11の変位量を、伝達軸16を介し
て検出自在としている。これら2個の変位センサ22、22
から送り出される検出信号は、上記舵角センサ8、8の
検出信号、及び車速を検出する車速センサ23からの検出
信号と共に、上記電動モータ19への通電を制御する制御
器24に入力している。尚、上記変位センサ22、22を2個
設けるのも、やはりフェイルセーフを図る為である。
Two displacement sensors 22, 22 are provided at one end of the transmission shaft 16 so that the displacement of the rear wheel output shaft 11 can be detected via the transmission shaft 16. These two displacement sensors 22, 22
The detection signal sent from the controller is input to a controller 24 for controlling the energization of the electric motor 19 together with the detection signals from the steering angle sensors 8 and 8 and the detection signal from a vehicle speed sensor 23 for detecting the vehicle speed. . The reason why two displacement sensors 22 and 22 are provided is also to achieve fail-safe.

そして、上記制御器24は、上記車速センサ23により検
出される車両の走行速度が一定値(例えば40km/h)以下
の場合にのみ、上記電磁クラッチ31を繋ぎ、上記舵角セ
ンサ8、8と車速センサ23とからの信号に基づいて、上
記電動モータ19による後輪9、9への舵角付与を行な
う。この際、回転角センサ32からの信号に基づいて、上
記電動モータ19への通電を制御する。又、伝達軸16の端
部に設けられた変位センサ22、22は、実際に後輪9、9
に付与された舵角を検出して、その検出値を上記制御器
24に入力する。
The controller 24 connects the electromagnetic clutch 31 only when the traveling speed of the vehicle detected by the vehicle speed sensor 23 is equal to or lower than a predetermined value (for example, 40 km / h). Based on a signal from the vehicle speed sensor 23, the electric motor 19 applies a steering angle to the rear wheels 9, 9. At this time, energization of the electric motor 19 is controlled based on a signal from the rotation angle sensor 32. Also, the displacement sensors 22 provided at the end of the transmission shaft 16 actually
The controller detects the steering angle given to the
Enter 24.

又、上記電動モータ19の回転駆動軸とウォーム21を固
定した出力軸20との間には、上記電磁クラッチ31の他
に、ダンパ機構である粘性ダンパ33を、上記電磁クラッ
チ31に対して直列に、且つ粘性ダンパ33を電磁クラッチ
31よりも出力軸20側に位置させて設けている。この粘性
ダンパ33は、上記出力軸20が回転する事に対する抵抗を
付与する。
In addition to the electromagnetic clutch 31, a viscous damper 33, which is a damper mechanism, is connected in series with the electromagnetic clutch 31 between the rotary drive shaft of the electric motor 19 and the output shaft 20 to which the worm 21 is fixed. And the viscous damper 33 with an electromagnetic clutch
It is provided so as to be located closer to the output shaft 20 than to 31. The viscous damper 33 provides resistance to the rotation of the output shaft 20.

又、上記制御器24は、上記各センサ8、22、23、32か
らの信号により異常が検知された場合で、車速が一定値
以下の場合に、上記電磁クラッチ31の接続を直ちに断つ
機能を有する。
The controller 24 has a function of immediately disconnecting the electromagnetic clutch 31 when an abnormality is detected by a signal from each of the sensors 8, 22, 23, and 32, and when the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined value. Have.

更に、上記後輪用出力軸11を車体に固定のハウジング10
に対して、軸方向(第1〜2図の左右方向)に亙る若干
の変位自在に、且つ弾性的に支持している。
Further, a housing 10 for fixing the rear wheel output shaft 11 to the vehicle body.
In contrast to this, it is slightly and freely displaceable and elastically supported in the axial direction (the horizontal direction in FIGS. 1 and 2).

即ち、上記後輪用出力軸11の中間部に、互いに間隔を
あけて1対の座板26、26を、後輪用出力軸11の軸方向に
亙る変位を自在として外嵌保持している。これと共に、
両座板26、26の内側面同士の間に、上記電動モータ19の
故障時にも、上記後輪用出力軸11を中立位置に戻す為の
センタリングスプリング25を設けている。又、上記ハウ
ジング10の内周面には、互いに間隔をあけて1対の段部
27、27を形成し、上記1対の座板26、26の外側面外周寄
り部分を、それぞれ段部27、27に対向させている。又、
上記後輪用出力軸11の中間部外周面で上記1対の座板2
6、26を挟む位置には、1対のストップリング28、28を
止着して、後輪用出力軸11に対する各座板26、26の移動
を制限している。更に、上記1対の座板26、26の外側面
と、上記段部27、27及びストップリング28、28との間に
は、皿板ばね29、29を設けている。
That is, a pair of seat plates 26, 26 are externally fitted to the intermediate portion of the rear wheel output shaft 11 so as to be able to freely displace in the axial direction of the rear wheel output shaft 11 with an interval therebetween. . With this,
A centering spring 25 is provided between the inner side surfaces of the two seat plates 26, 26 for returning the rear wheel output shaft 11 to the neutral position even when the electric motor 19 fails. A pair of stepped portions are provided on the inner peripheral surface of the housing 10 at intervals.
27, 27 are formed, and portions of the pair of seat plates 26, 26 near the outer periphery of the outer surfaces are opposed to the step portions 27, 27, respectively. or,
The pair of seat plates 2 is provided on the outer peripheral surface of the intermediate portion of the rear wheel output shaft 11.
A pair of stop rings 28, 28 are fixed at positions sandwiching 6, 26 to limit the movement of each seat plate 26, 26 with respect to the rear wheel output shaft 11. Further, disc leaf springs 29, 29 are provided between the outer surfaces of the pair of seat plates 26, 26 and the step portions 27, 27 and the stop rings 28, 28.

各皿板ばね29、29の弾力は、上記センタリングスプリ
ング25の弾力よりも小さくしている。そして、ハウジン
グ10に対して後輪用出力軸11が変位した場合には、第3
図に直線aで示す様に、先ず皿板ばね29、29が変位し、
何れか(変位方向先端側)の皿板ばね29が完全に押し潰
されてから、上記センタリングスプリング25が、同図に
直線bで示す様に、1対の座板26、26の間で圧縮され始
める様にしている。但し、各皿板ばね29、29が完全に圧
縮された場合に於けるばね荷重は、予想される運転状態
に於いて発生する遠心力に基づき、後輪用出力軸11に加
わると予想される最大横荷重FMAXよりも少し大きくして
いる。
The elasticity of each disc spring 29, 29 is smaller than the elasticity of the centering spring 25. When the rear wheel output shaft 11 is displaced with respect to the housing 10, the third
As shown by the straight line a in the figure, first, the plate springs 29, 29 are displaced,
After any one of the disc springs 29 (the tip side in the displacement direction) is completely crushed, the centering spring 25 is compressed between the pair of seat plates 26, 26 as shown by a straight line b in FIG. I'm trying to get started. However, the spring load when each disc spring 29, 29 is completely compressed is expected to be applied to the rear wheel output shaft 11 based on the centrifugal force generated in the expected operating state. It is slightly larger than the maximum lateral load F MAX .

上述の様に構成される本考案の四輪操舵装置は、車両
が一定速度(例えば40km/h)以下で走行する場合には制
御器24が、舵角センサ8、8と車速センサ23とからの信
号に基づいて、電動モータ19への通電を制御し、必要に
応じて後輪9、9に所望の舵角を付与する。この際、電
磁クラッチ31に通電して、この電磁クラッチ31を繋いだ
状態のままとする。
In the four-wheel steering system of the present invention configured as described above, when the vehicle runs at a constant speed (for example, 40 km / h) or less, the controller 24 detects the steering angle sensors 8 and 8 and the vehicle speed sensor 23. Is supplied to the electric motor 19, and a desired steering angle is applied to the rear wheels 9, 9 as required. At this time, power is supplied to the electromagnetic clutch 31 so that the electromagnetic clutch 31 remains connected.

即ち、車両が低中速で走行する場合には、車両の旋回
性を向上させる為、後輪9、9に対して前輪6、6とは
逆位相の舵角を付与する。この際に後輪9、9に付与す
る舵角は、第4図に実線cで示す様に、車速が速くなる
程小さくする。この場合に於いて、後輪9、9に付与さ
れる舵角は、伝達軸16の一端に設けた変位センサ22、22
によって検出し、その検出値を制御器24に入力して、フ
ェイルセーフを図る。
That is, when the vehicle travels at low / medium speed, the rear wheels 9 are given steering angles opposite to those of the front wheels 6 in order to improve the turning performance of the vehicle. At this time, the steering angle given to the rear wheels 9, 9 decreases as the vehicle speed increases, as shown by the solid line c in FIG. In this case, the steering angle given to the rear wheels 9, 9 is determined by displacement sensors 22, 22 provided at one end of the transmission shaft 16.
And the detected value is input to the controller 24 to achieve fail-safe.

尚、第4図の縦軸に表わされた舵角比とは、後輪に付
与される舵角θRと前輪に付与される舵角θFとの比(θ
R/θF)で絶対値が大きい程、後輪に付与される舵角が
大きい事を表わす。又、横軸よりも上の領域では、前後
輪の舵角が同位相となり、下の領域では逆位相となる。
It should be noted that the steering angle ratio represented on the vertical axis in FIG. 4 is the ratio (θ) between the steering angle θ R applied to the rear wheels and the steering angle θ F applied to the front wheels.
R / θ F ) indicates that the larger the absolute value, the larger the steering angle given to the rear wheels. Further, in the region above the horizontal axis, the steering angles of the front and rear wheels are in phase, and in the region below, they are in opposite phase.

この様に、電動モータ19により後輪9、9に舵角を付
与している状態に於いて、何らかの故障により、後輪
9、9に舵角が付与されたままの状態となった場合に、
制御器24は、上記各センサ8、22、23、32からの信号に
よりこの異常状態を検知して、電磁クラッチ31の接続を
断つ。この様にして電磁クラッチ31の接続が断たれる
と、後輪用出力軸11を車体に固定のハウジング10に対し
て弾性的に支持している、センタリングスプリング25及
び皿板ばね29、29の弾力により、この後輪用出力軸11が
中立位置に戻される。この結果、後輪用出力軸11と機械
的に結合された後輪9、9が中立位置に戻る。
As described above, when the steering angle is applied to the rear wheels 9 and 9 by the electric motor 19 while the steering angle is applied to the rear wheels 9 and 9 due to some failure, ,
The controller 24 detects this abnormal state based on signals from the sensors 8, 22, 23, and 32, and disconnects the electromagnetic clutch 31. When the connection of the electromagnetic clutch 31 is disconnected in this manner, the centering spring 25 and the plate springs 29, 29 that elastically support the rear wheel output shaft 11 with respect to the housing 10 fixed to the vehicle body. Due to the elasticity, the rear wheel output shaft 11 is returned to the neutral position. As a result, the rear wheels 9, 9 mechanically connected to the rear wheel output shaft 11, return to the neutral position.

この様に後輪9、9が中立位置に戻る際、ラック歯15
とピニオン歯17との噛合に基づいて伝達軸16が回転し、
更に、ウォームホイール18とウォーム21との噛合に基づ
いて出力軸20が回転する。この出力軸20の回転は、粘性
ダンパ33の作用により、緩徐に行なわれる為、結果とし
て、上記後輪用出力軸11の軸方向に亙る変位も比較的緩
徐に行なわれ、後輪9、9に付与された舵角が急に取り
除かれる事に伴なう不自然感をなくす事ができる。この
様にして後輪9、9を中立位置に戻す結果、後輪9、9
には舵角が付与されない状態となり、車両の運行を、通
常の二輪操舵装置を有する車両と同じ状態で行なえる。
When the rear wheels 9, 9 return to the neutral position, the rack teeth 15
The transmission shaft 16 rotates based on the engagement between the pinion 17 and the
Further, the output shaft 20 rotates based on the engagement between the worm wheel 18 and the worm 21. The rotation of the output shaft 20 is performed slowly by the action of the viscous damper 33. As a result, the axial displacement of the rear wheel output shaft 11 is performed relatively slowly, and the rear wheels 9, 9 are rotated. It is possible to eliminate the unnatural feeling accompanying the sudden removal of the steering angle given to the vehicle. As a result of returning the rear wheels 9, 9 to the neutral position in this manner, the rear wheels 9, 9
No steering angle is applied to the vehicle, and the vehicle can be operated in the same state as a vehicle having a normal two-wheel steering device.

一方、車両が一定速度を越えて走行する場合には、上
記電磁クラッチ31への通電が停止されて、この電磁クラ
ッチ31の接続が断たれる。これに伴なって、舵角センサ
8、8と車速センサ23とからの信号に拘らず、制御器24
が後輪9、9の舵角制御を行なう事はなくなる。又、必
要に応じて、電動モータ19への通電も停止する。
On the other hand, when the vehicle travels beyond a certain speed, the power supply to the electromagnetic clutch 31 is stopped, and the connection of the electromagnetic clutch 31 is disconnected. Accordingly, regardless of the signals from the steering angle sensors 8 and 8 and the vehicle speed sensor 23, the controller 24
Does not control the steering angle of the rear wheels 9, 9. Also, if necessary, the power supply to the electric motor 19 is stopped.

この様に、車両が一定速度を越えて走行する場合に於
いて進路変更が行なわれると、遠心力に基づいて後輪
9、9に、前輪6、6と同じ位相で舵角が付与され、進
路変更時に於ける車両の安定性が保持される。
As described above, when the course is changed in a case where the vehicle travels beyond a certain speed, the steering angle is given to the rear wheels 9, 9 in the same phase as the front wheels 6, 6, based on the centrifugal force, The stability of the vehicle during the course change is maintained.

例えば、ステアリングホイール1の操作に基づき、前
輪6、6を第1図の矢印α方向に変位させた場合、車両
の進路変更に伴なう遠心力によって後輪9、9が第1図
の右方に振られ、各後輪9、9と路面との摩擦により各
後輪9、9に、同図に矢印βで示す様に、横方向の力F
が加わる。この力Fは、後輪9、9と路面との接触面、
即ち、各後輪9、9の着力点12、12を含む鉛直面上に加
わる。一方、各後輪9、9の操舵中心14、14は、上記着
力点12、12よりも距離lだけ車両の前進方向後方に位置
している為、各後輪9、9は、F・lなるモーメント
で、第1図の矢印γ方向に操舵される。
For example, when the front wheels 6, 6 are displaced in the direction of the arrow α in FIG. 1 based on the operation of the steering wheel 1, the rear wheels 9, 9 are moved rightward in FIG. 1 by the centrifugal force accompanying the change in the course of the vehicle. As shown by an arrow β in the figure, a lateral force F is applied to each of the rear wheels 9, 9 by friction between the rear wheels 9, 9 and the road surface.
Is added. This force F is applied to the contact surface between the rear wheels 9, 9 and the road surface,
That is, the rear wheels 9, 9 are applied on the vertical plane including the force application points 12, 12, respectively. On the other hand, since the steering centers 14 and 14 of the rear wheels 9 and 9 are located behind the landing points 12 and 12 by a distance l in the forward direction of the vehicle, the rear wheels 9 and 9 are F · l. The steering is performed in the direction of arrow γ in FIG.

この様にして各後輪9、9が矢印γ方向に操舵される
のに伴ない、後輪用出力軸11が軸方向に変位して、一方
(第1〜2図の左方)の皿板ばね29が圧縮される。従っ
て、各後輪9、9に付与される舵角は、上記横方向の力
Fに基づき後輪用出力軸11の軸方向に加わる力と、上記
皿板ばね29の圧縮に基づいて後輪用出力軸11に加わる力
とが釣り合った状態で保持される。
As the rear wheels 9, 9 are steered in the direction of arrow γ in this manner, the rear wheel output shaft 11 is displaced in the axial direction, and the one (left side in FIGS. The leaf spring 29 is compressed. Accordingly, the steering angle applied to each rear wheel 9 is determined by the force applied in the axial direction of the rear wheel output shaft 11 based on the lateral force F and the compression of the disc spring 29 by the rear wheel. The force applied to the output shaft 11 is maintained in a balanced state.

この為、車速が一定値を越えた場合には、後輪9、9
に付与される舵角は、第4図に破線dで示す様に、常に
前輪と同じ位相となる。又、この場合に於いて後輪9、
9に付与される舵角の大きさは、車両の進路変更に伴な
う遠心力により後輪9、9に加わる横方向の力Fの大き
さによってのみ定まり、車速や前輪6、6に付与される
舵角の大きさとは(間接的には大きく関係するが)直接
は関係しない。
Therefore, when the vehicle speed exceeds a certain value, the rear wheels 9, 9
Is always in the same phase as the front wheels, as shown by the broken line d in FIG. Also, in this case, the rear wheel 9,
9 is determined only by the magnitude of the lateral force F applied to the rear wheels 9 and 9 due to the centrifugal force accompanying the change of course of the vehicle, and is applied to the vehicle speed and the front wheels 6 and 6. The magnitude of the steering angle is not directly related (although largely related indirectly).

又皿板ばね29、29の圧縮代は限定されたものである
為、後輪9、9に過大な舵角が付与される事はない。
Also, since the compression allowance of the disc springs 29, 29 is limited, an excessive steering angle is not given to the rear wheels 9, 9.

この様に、高速走行時に於いては電動モータ19による
後輪9、9への舵角付与は一切行なわず、物理的な力に
よってのみ、後輪9、9への舵角付与を行なう。車両の
走行速度が一定値を越えた場合に電磁クラッチ31や電動
モータ19への通電を停止する為の機構は、簡単なもので
済む為、当該機構の信頼性は十分に確保でき、更にこの
機構部分に付加するフェイルセーフ機構も、簡単でしか
も極めて信頼性の高いものとする事ができる。
As described above, the steering angle is not applied to the rear wheels 9, 9 by the electric motor 19 at the time of high-speed running, and the steering angle is applied to the rear wheels 9, 9 only by physical force. The mechanism for stopping the supply of power to the electromagnetic clutch 31 and the electric motor 19 when the running speed of the vehicle exceeds a certain value can be simple, and the reliability of the mechanism can be sufficiently secured. The fail-safe mechanism added to the mechanism can be simple and extremely reliable.

尚、図示の実施例の場合、電動モータ19と後輪用出力
軸11との間に設ける減速機構を、ウォーム21とウォーム
ホイール18とにより構成する事により、減速機構の逆効
率を低く抑えている。この為、低中速時に電動モータ19
により後輪9、9に舵角を付与し、そのままの状態を保
持する際に、上記センタリングスプリング25の弾力によ
り、上記電動モータ19に大きな荷重が加わったままとな
る事がない。
In the case of the illustrated embodiment, the reverse efficiency of the speed reduction mechanism is reduced by configuring the speed reduction mechanism provided between the electric motor 19 and the rear wheel output shaft 11 by the worm 21 and the worm wheel 18. I have. For this reason, the electric motor 19
When the steering angle is given to the rear wheels 9 and 9 and the state is maintained as it is, the large load is not applied to the electric motor 19 by the elasticity of the centering spring 25.

又、図示の実施例の場合、ハウジング10を車体に対
し、車両の幅方向に亙る変位を不能として支持し、この
ハウジング10と後輪用出力軸11との間に、弾性材である
皿板ばね29、29を設けている。これに対して、上記ハウ
ジング10と後輪用出力軸11との間の皿板ばね29、29を省
略し、代りに、上記ハウジング10を車体に対して、上記
後輪用出力軸11の軸方向(車両の幅方向)に亙る、弾性
的変位自在に支持する事もできる。
In the case of the illustrated embodiment, the housing 10 is supported on the vehicle body so as not to be displaceable in the width direction of the vehicle, and a plate plate made of an elastic material is provided between the housing 10 and the output shaft 11 for the rear wheel. Springs 29, 29 are provided. On the other hand, the plate springs 29, 29 between the housing 10 and the rear wheel output shaft 11 are omitted, and instead, the housing 10 is attached to the vehicle body, and the shaft of the rear wheel output shaft 11 is It can also be supported elastically displaceable in the direction (width direction of the vehicle).

次に、第5図は本考案の四輪操舵装置の第二実施例を
示している。本実施例の場合、車体に対して固定された
ハウジング10と、このハウジング10に対して軸方向に亙
る変位自在に支持された後輪用出力軸11との間に、ダン
パ機構である粘性ダンパ34を設けている。
Next, FIG. 5 shows a second embodiment of the four-wheel steering device of the present invention. In the case of this embodiment, a viscous damper as a damper mechanism is provided between a housing 10 fixed to the vehicle body and a rear-wheel output shaft 11 supported so as to be displaceable in the axial direction with respect to the housing 10. 34 are provided.

即ち、上記ハウジング10の一端(第5図の左端)に、
内部に粘性油を封入したシリンダ部35を設けると共に、
後輪用出力軸11の中間部に設けたピストン部36を、上記
シリンダ部35の内側に、油密に嵌装している。上記シリ
ンダ部35の両端部にそれぞれ設けた給排口37、37同士
は、送油管38により互いに接続しており、この送油管38
の中間部に、流量調整弁39を設けている。
That is, one end of the housing 10 (the left end in FIG. 5)
A cylinder 35 with viscous oil sealed inside is provided,
A piston portion 36 provided at an intermediate portion of the rear wheel output shaft 11 is oil-tightly fitted inside the cylinder portion 35. The supply / drain ports 37 provided at both ends of the cylinder portion 35 are connected to each other by an oil feed pipe 38, and the oil feed pipe 38
A flow regulating valve 39 is provided at an intermediate portion of.

この流量調整弁39は、ソレノイド40への通電の有無に
よって、上記送油管38内を流れる粘性油の量を調節する
もので、例えば上記ソレノイド40への非通電時には、上
記送油管38内を流れる粘性油の量を絞らず、反対にソレ
ノイド40への通電時には、絞りノズル41を前記送油管38
と直列に位置させ、上記送油管38内を流れる粘性油の量
を絞る様に機能する。
The flow rate adjusting valve 39 adjusts the amount of viscous oil flowing in the oil supply pipe 38 depending on whether or not the solenoid 40 is energized.For example, when the solenoid 40 is not energized, the flow of the viscous oil flows in the oil supply pipe 38. When the amount of the viscous oil is not reduced, and when the solenoid 40 is energized, the throttle nozzle 41 is
And functions to reduce the amount of viscous oil flowing in the oil feed pipe 38.

又、制御器24(第1図参照、第5図には省略)は、ス
テアリングシャフト2の回転角を検出する舵角センサ
8、8(第1図参照)、伝達軸16を介して後輪用出力軸
11の変位量を検出する変位センサ22、22、車速センサ23
(第1図参照)、電動モータ19の回転角を検出する為の
回転角センサ32からの信号により、四輪操舵装置の異常
状態を検知した際に、上記電磁クラッチ31の接続を直ち
に断つと共に、それ迄非通電状態にあったソレノイド40
への通電を開始し、送油管38内を流れる粘性油の量を絞
る様に機能する。
A controller 24 (see FIG. 1; omitted in FIG. 5) is provided with steering angle sensors 8 and 8 (see FIG. 1) for detecting a rotation angle of the steering shaft 2 and a rear wheel via a transmission shaft 16. Output shaft
Displacement sensors 22, 22, which detect the amount of displacement of 11, vehicle speed sensor 23
When an abnormal state of the four-wheel steering device is detected by a signal from a rotation angle sensor 32 for detecting the rotation angle of the electric motor 19, the connection of the electromagnetic clutch 31 is immediately disconnected (see FIG. 1). , The solenoid 40 that was in the non-energized state until then
The function is to start energization of the oil supply pipe and reduce the amount of viscous oil flowing in the oil supply pipe.

本実施例の場合、車両の低速走行時に異常が検知さ
れ、電磁クラッチ31の接続が断たれると、後輪用出力軸
11を車体に固定のハウジング10に対して弾性的に支持し
ている、センタリングスプリング25及び皿板ばね29、29
の弾力により、この後輪用出力軸11が中立位置に戻され
る。この結果、後輪用出力軸11と機械的に結合された後
輪9、9が中立位置に戻る。
In the case of this embodiment, when an abnormality is detected during low-speed running of the vehicle and the connection of the electromagnetic clutch 31 is disconnected, the output shaft for the rear wheel is used.
A centering spring 25 and plate springs 29, 29 elastically supporting the housing 11 on the housing 10 fixed to the vehicle body;
, The rear wheel output shaft 11 is returned to the neutral position. As a result, the rear wheels 9, 9 mechanically connected to the rear wheel output shaft 11, return to the neutral position.

この様に後輪9、9が中立位置に戻る際、後輪用出力
軸11に固定のピストン部36が、車体に固定のハウジング
10に設けたシリンダ部35の内側で変位する。ピストン部
36の変位に伴なって、シリンダ部35に封入された粘性油
が送油管38内を流れるが、この際、ソレノイド40への通
電に伴なって流量調整弁39を通過する流量が絞られてい
る為、上記後輪用出力軸11の変位は緩徐に行なわれる。
この結果、後輪9、9に付与された舵角も緩徐に解消さ
れ、この舵角が急に取り除かれる事に伴なう不自然感を
なくす事ができる。
When the rear wheels 9, 9 return to the neutral position in this way, the piston portion 36 fixed to the rear wheel output shaft 11 is moved to the housing fixed to the vehicle body.
It is displaced inside the cylinder part 35 provided on the 10. Piston section
With the displacement of 36, the viscous oil sealed in the cylinder portion 35 flows through the oil feed pipe 38, and at this time, the flow rate passing through the flow control valve 39 with the energization of the solenoid 40 is reduced. Therefore, the displacement of the rear wheel output shaft 11 is performed slowly.
As a result, the steering angle given to the rear wheels 9, 9 is also gradually eliminated, and an unnatural feeling accompanying the sudden removal of the steering angle can be eliminated.

これに対し、故障が発生していない通常の状態では、
上記流量調整弁39は、ソレノイド40に通電されない事に
伴なって、十分な量の粘性油が通過できる様に切り換え
られている為、上記後輪用出力軸11の変位に対する抵抗
が徒に大きくなる事はない。従って、電動モータ19とし
て、特に出力の大きなものを使用しなくても、後輪9、
9への迅速な舵角付与を行なえる。
On the other hand, in a normal state where no failure has occurred,
Since the flow rate adjusting valve 39 is switched so that a sufficient amount of viscous oil can pass with no power supplied to the solenoid 40, the resistance to the displacement of the rear wheel output shaft 11 is unnecessarily large. It will not be. Accordingly, the rear wheel 9 and the electric motor 19 can be used without using a motor having a particularly large output.
9 can be quickly given a steering angle.

(考案の効果) 本考案の四輪操舵装置は、以上に述べた通り構成され
作用する為、後輪に対し状況に応じて最適な舵角付与を
行なう事ができ、しかも比較的簡単なフェイルセーフ機
構を設けるのみで、十分な安全性を確保できる。
(Effects of the Invention) Since the four-wheel steering device of the present invention is configured and operates as described above, it is possible to give an optimum steering angle to the rear wheels according to the situation, and furthermore, a relatively simple failure Only by providing a safe mechanism, sufficient safety can be ensured.

又、低速走行時に故障が発生した場合には、後輪に付
与された舵角を解除して、安定した運行を可能にでき
る。
Further, when a failure occurs during low-speed traveling, the steering angle given to the rear wheels is released, and stable operation can be performed.

しかも、後輪に付与された舵角の解除を緩徐に行なう
為、運転者が感じる違和感を最小限に止める事ができ
る。
In addition, since the steering angle applied to the rear wheels is slowly released, the sense of incongruity felt by the driver can be minimized.

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

第1〜4図は本考案の第一実施例を示しており、第1図
は全体構成を示す部分横断平面図、第2図は第1図のA
部拡大図、第3図は後輪用出力軸の軸方向に亙る変位量
と後輪用出力軸の軸方向に加わるばね荷重との関係を示
す線図、第4図は車速と舵角比との関係を示す線図、第
5図は本考案の四輪操舵装置の第二実施例を示す、図2
と同様の図である。 1:ステアリングホイール、2:ステアリングシャフト、3:
ステアリングギヤ、4:前輪用出力軸、5:ナックルアー
ム、6:前輪、7:ステアリングコラム、8:舵角センサ、9:
後輪、10:ハウジング、11:後輪用出力軸、12:着力点、1
3:ナックルアーム、14:操舵中心、15:ラック歯、16:伝
達軸、17:ピニオン歯、18:ウォームホイール、19:電動
モータ、20:出力軸、21:ウォーム、22:変位センサ、23:
車速センサ、24:制御器、25:センタリングスプリング、
26:座板、27:段部、28:ストップリング、29:皿板ばね、
31:電磁クラッチ、32:回転角センサ、33、34:粘性ダン
パ、35:シリンダ部、36:ピストン部、37:給排口、38:送
油管、39:流量調整弁、40:ソレノイド、41:絞りノズ
ル。
1 to 4 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a partial cross-sectional plan view showing the entire structure, and FIG.
3 is a diagram showing the relationship between the axial displacement of the rear wheel output shaft and the spring load applied to the rear wheel output shaft in the axial direction, and FIG. 4 is a vehicle speed and steering angle ratio. FIG. 5 shows a second embodiment of the four-wheel steering system of the present invention.
FIG. 1: steering wheel, 2: steering shaft, 3:
Steering gear, 4: output shaft for front wheels, 5: knuckle arm, 6: front wheels, 7: steering column, 8: steering angle sensor, 9:
Rear wheel, 10: Housing, 11: Output shaft for rear wheel, 12: Force point, 1
3: Knuckle arm, 14: Steering center, 15: Rack teeth, 16: Transmission shaft, 17: Pinion teeth, 18: Worm wheel, 19: Electric motor, 20: Output shaft, 21: Worm, 22: Displacement sensor, 23 :
Vehicle speed sensor, 24: controller, 25: centering spring,
26: Seat, 27: Step, 28: Stop ring, 29: Disc spring,
31: electromagnetic clutch, 32: rotation angle sensor, 33, 34: viscous damper, 35: cylinder, 36: piston, 37: supply / discharge port, 38: oil supply pipe, 39: flow control valve, 40: solenoid, 41 : Aperture nozzle.

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of request for utility model registration] 【請求項1】前輪に付与される舵角を検出する舵角セン
サと、軸方向に変位する事により後輪に舵角を付与する
後輪用出力軸と、この後輪用出力軸を軸方向に亙り変位
させる電動モータと、車速を検出する車速センサと、上
記電動モータの回転駆動軸と上記後輪用出力軸との間に
設けられ、電気的に断接するクラッチと、上記後輪用出
力軸の変位に基づいて後輪に付与された舵角を検出する
変位センサと、上記舵角センサと車速センサとからの信
号に基づいて、上記電動モータへの通電及び上記クラッ
チの断接を制御する制御器と、上記後輪用出力軸が軸方
向に変位する事に対する抵抗となるダンパ機構とを備
え、上記後輪の操舵中心をこの後輪の着力点よりも車両
の前進方向後方に位置させると共に、上記後輪用出力軸
を車体に対し、軸方向に亙る若干の変位自在に弾性的に
支持して成り、上記制御器は、前記車速センサにより検
出される車速が一定値以下の場合にのみ、上記クラッチ
を繋いで、電動モータへの通電に基づく後輪への舵角付
与を自在とし、且つ、上記各センサからの信号により異
常が検知された場合で、車速が一定値以下の場合に、上
記クラッチの接続を直ちに断つものとした四輪操舵装
置。
1. A steering angle sensor for detecting a steering angle applied to a front wheel, an output shaft for a rear wheel for applying a steering angle to a rear wheel by displacing in an axial direction, and an output shaft for the rear wheel. An electric motor for displacing in the direction, a vehicle speed sensor for detecting a vehicle speed, a clutch provided between the rotary drive shaft of the electric motor and the output shaft for the rear wheel, and electrically connected and disconnected; A displacement sensor that detects a steering angle given to a rear wheel based on a displacement of an output shaft, and based on signals from the steering angle sensor and a vehicle speed sensor, energizes the electric motor and disconnects / engages the clutch. And a damper mechanism that serves as a resistance to the rear-wheel output shaft being displaced in the axial direction.The steering center of the rear wheel is positioned rearward in the forward direction of the vehicle from the point of application of the rear wheel. Position the rear wheel output shaft with respect to the vehicle body. The controller engages the clutch only when the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor is equal to or lower than a predetermined value, and controls the controller based on the energization of the electric motor. A four-wheel steering system in which the steering angle can be freely applied to the rear wheels, and when the abnormality is detected by a signal from each of the sensors and the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined value, the connection of the clutch is immediately disconnected. apparatus.
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