JPH04107172U - 後輪転舵用ラツクピニオン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】車速に応じて後輪転舵速度を選択変更しうるよ
うにし、低速時には転舵推力を高め、高速時には転舵応
答性を速くすること。 【構成】モータ１とハイポイドウォームギア３との間に
変速機構１６を連結し、第１電磁クラッチ２３をオン、
第２電磁クラッチ２７をオフにしたとき、第１アクチュ
エータ２５及びキャリア３１が固定されて、遊星ギア３
９が公転せず、サンギア３４の回転によりアーム３３の
出力軸３６は逆方向に減速回転して高推力で後輪を転舵
する。第１電磁クラッチをオフ、第２電磁クラッチをオ
ンにしたとき、サンギア３４と遊星ギア３９との噛合は
変化せず、モータの回転軸２、キャリア３１、サンギア
３４、遊星ギア３９、リングギア３０及び出力軸３６は
一体で回転するため、減速は行われず、転舵応答性は向
上する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両の前輪操作に呼応して後輪を転舵することによって、車両の旋 回安定性を向上させるための後輪転舵用ラックピニオン装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、このような後輪転舵用ラックピニオン装置は、図２に示すように、その 平面に沿って示した要部破断断面図に示す構造となっていた。 この図において構造を説明すると、電動モーター１の回転軸２の先端部に連結 したハイポイドウォームギア３にハイポイドウォームホイール４が噛合し、ハイ ポイドウォームホイール４の軸５に一体に形成されたピニオンギア６に対して直 交する方向からラック軸７が噛合すると共に、ラック軸７の軸端に連結したボー ルジョイント８がリアステアリングリンケージのナックルアーム（図に示してい ない）に連結している。

【０００３】 尚、モータ１の回転軸２はハイポイドウォームギア３の軸に直接接続する構造 となっていた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の後輪転舵用ラックピニオン装置にあっては、 モータの回転軸２がハイポイドウォームギア３の軸に直結されているため、モー タの駆動速度が一定であると、ラック軸を介してナックルアームに伝達される後 輪転舵速度及びその推力は常に一定であった。

【０００５】 しかし、実際の場合、車両が低速、特に据切りのときは、転舵速度は遅くとも 高推力を必要とし、車両が高速のときは、転舵推力が低くとも高速応答性が要求 される。しかしながら、従来の後輪転舵用ラックピニオン装置では、上記のよう に車速に応じた後輪転舵ができず、低速においては転舵推力が不足し、高速にお いては転舵応答性が不足するという問題があった。

【０００６】 本考案は、このような課題に鑑みてなされたもので、モータとハイポイドウォ ームギアの軸とを遊星ギア機構で連結し、その減速比を選択変更しうるようにし て上記の問題を解決した後輪転舵用ラックピニオン装置を提供することを目的と する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、このような目的を達成するため、モータの回転軸とハイポイドウォ ームギアの軸とを遊星ギア機構で連結し、該遊星ギア機構による減速の割合を２ つの電磁クラッチによって切換選択しうるようにして、モータからハイポイドウ ォームギアに伝達される出力、すなわち減速比を変更しうるようにした。

【０００８】

【作用】

このような構造を有する本考案によれば、車両の低速時と高速時において、モ ータからハイポイドウォームギアに伝達される減速比を選択変更することができ 、低速時には減速比を大きくして転舵推力を高め、高速時には減速比を小さくし て転舵応答性を速くするようにしたので、車両の運転の安定性が向上すると共に 、出力の小さいモータを使用できるため、製造コストが安価となった。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図１と共に説明する。図１は図２に対応して示す要 部破断断面図である。即ち、電動モーター１の回転軸２の先端部に変速機構１６ が連結され、その出力軸３６に連結したハイポイドウォームギア３にハイポイド ウォームホイール４が噛合し、ハイポイドウォームホイール４の軸５に一体に形 成されたピニオンギア６に対して直交する方向からラック軸７が噛合すると共に 、ラック軸７の軸端に連結したボールジョイント８ａ，８ｂがリアステアリング リンケージのナックルアーム（図に示していない）に連結している。

【００１０】 更に、図１に基づき、本考案の変速機構１６の一実施例について詳細に説明す る。すなわち、ハウジング３７内部に装着する第１コイル２４と、一端が回転軸 ２に螺設された入力軸３５に回転自在に取付けられた円板状のキャリア３１に取 付けられているドーナツ状の第１アクチュエータ２５とにより第１電磁クラッチ ２３を構成する。又、入力軸３５に螺設された円板状の吸引板２６と、ハウジン グ３７内部に装着されている第２コイル２８と、キャリア３１のに取付けられて いるドーナツ状の第２アクチュエータ２９とにより第２電磁クラッチ２７を構成 する。入力軸３５に共に回転するように固定されたサンギア３４と、キャリア３ １の植込ピン３２に回転自在に取付けられサンギア３４に噛合する遊星ギア３９ と、該遊星ギア３９に噛合するリングギア３０と、リングギア３０のピン４０に 共に回転するよう取付けられ回転中心に出力軸３６を有するアーム３３とにより 遊星ギア機構３８を構成する。

【００１１】 そして、第１電磁クラッチ２３がオン、第２電磁クラッチ２７がオフの状態で は、第１アクチュエータ２５が作動してキャリア３１を固定し、遊星ギア３９は 公転しないので、サンギア３４が、例えば図の右から見て時計方向に回転すると 遊星ギア３９は反時計方向に回転してリングギア３０を反時計方向に回転する。 アーム３３はリングギア３０と共に回転するので、出力軸３６の回転はモータ１ の回転軸２とは逆方向であり、サンギア３４対リングギアの歯数比に反比例して 減速される。そのため、転舵応答性は良くないが、転舵推力は高くなる。

【００１２】 次に、第１電磁クラッチ２３がオフ、第２電磁クラッチ２７がオンの状態では 、第２アクチュエータ２９が吸着板２６に吸着されるため、吸着板２６と、第２ アクチュエータ２９と、キャリア３１と、サンギア３４と、遊星ギア３９と、リ ングギア３０と、アーム３３とは入力軸３５と共に一体に回転するので、出力軸 ３６は入力軸３５と同方向、同回転数で回転する。従って、この場合は、遊星ギ ア機構３８はロック状態となり、モータ１の回転軸２はハイポイドウォームギア ３の軸に直結された場合と同一である。故に、この場合、転舵推力は高くないが 、転舵応答性は向上する。

【００１３】 また、第１電磁クラッチがオン、第２電磁クラッチがオフの場合と、第１電磁 クラッチがオフ、第２電磁クラッチがオンの場合とでは、モータの回転方向に対 して転舵方向、すなわちタイロッドの動きが逆となる。言いかえると、前者の場 合では、後輪転舵の方向を前輪と逆相にし、後者の場合は、後輪転舵方向を前輪 と同相にすることができる。

【００１４】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、モータからハイポイドウォームギアへの 変速比を選択変更しうるようにしたことにより、車速に応じた後輪転舵を行うこ とができ、低速時には高推力で転舵可能にし、高速時には転舵応答性を向上させ ることができると共に、低出力のモータを使用することができるので、コストダ ウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による後輪転舵用ラックピニオン装置の
一実施例を示す要部破断断面図

【図２】従来の後輪転舵用ラックピニオン装置の平面に
沿って示した要部破断断面図

【符号の説明】

１：駆動モータ ２：回転軸 ３：ハイポイドウォームギア ４：ハイポイドウォームホイール ５：軸 ６：ピニオンギア ７：ラック軸 １６：変速機構 ２３：第１電磁クラッチ ２４：第１コイル ２５：第１アクチュエータ ２６：吸着板 ２７：第２電磁クラッチ ２８：第２コイル ２９：第２アクチュエータ ３０：リングギア ３１：キャリア ３２：植込ピン ３３：アーム ３４：サンギア ３５：入力軸 ３６：出力軸 ３７：ハウジング ３８：遊星ギア機構 ３９：油性ギア ４０：ピン

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】モータ駆動されるハイポイドウォームギア
   に噛合するハイポイドウォームホイールの軸に一体に設
   けたピニオンギアに直交する方向から噛合するラック軸
   を介してナックルアームに連結した後輪転舵用ラックピ
   ニオン装置において、前記モータと前記ハイポイドウォ
   ームギアの軸との間を連結する変速機構を含み、該変速
   機構は遊星ギア機構と、該遊星ギア機構の遊星ギアの公
   転を固定して前記変速機構の出力軸を減速回転しうる第
   １電磁クラッチと、前記第１電磁クラッチと同心に配置
   され前記出力軸を入力軸と一体に回転可能に連結する第
   ２電磁クラッチとを含み、前記第１及び第２電磁クラッ
   チの付勢を切換えることにより前記変速機構の減速比を
   変更可能にしたことを特徴とする後輪転舵用ラックピニ
   オン装置。
2. 【請求項２】前記遊星ギア機構は前記入力軸に回転自在
   に取付けられたキャリアのピンに回転自在に取付けられ
   て公転可能な遊星ギアと、リングギアのピンに固定され
   回転中心に出力軸を有するアームとを含み、前記第１電
   磁クラッチは前記キャリアに取付けられたドーナツ形の
   第１アクチュエータを含み付勢により該キャリアを固定
   して前記遊星ギアを公転不能にし、前記第２電磁クラッ
   チは前記キャリアに取付けられたドーナツ形の第２アク
   チュエータを含み付勢により該キャリアを前記入力軸に
   固定して前記遊星ギアを一体に公転可能にしたことによ
   り、前記遊星ギア機構の出力を変更可能にしたことを特
   徴とする請求項１記載の後輪転舵用ラックピニオン装
   置。