JPH0459485A

JPH0459485A - 四輪操舵装置における後輪転舵位置検出機構

Info

Publication number: JPH0459485A
Application number: JP17235190A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Kido; 城戸　友幸
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 1990-06-28
Filing date: 1990-06-28
Publication date: 1992-02-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野】

この発明は、後輪転舵機構を電動モータで駆動する四輪
操舵装置において、簡単な構造で、後輪転舵位置の検出
を精度良く行いうるように構成されたものに関する。

【発明か解決しようとする課題】

この種の四輪操舵装置の場合、電動モータの制御を通し
て、後輪の転舵制御か行われ、また、電動モータは、通
常、マイクロコンピュータなどによって制御するように
構成される。また、このような四輪操舵装置において装備する後輪転
舵機構には、種々の構造のものが考えられるか、一般的
には、電動モータの駆動により車幅方向に動かす後輪転
舵用ロッドを設け、このロッドの動きを後輪に伝えてこ
れを転舵させるように構成されることか多い。ところて、後輪の転舵を制御するにあたっては、後輪の
位置検出を行う必要かある。この場合、電動モータの回
転数センサによって、モータの回転数および回転方向に
対応する後輪の転舵量および転舵方向を間接的に検出す
ることか可能であるか、それだけでは足りず、後輪の中
立位置も検出できるようにする必要がある。それを簡単に行う方法としては、上記後輪転舵用ロッド
の位置検出を行うことか考えられる。また、そのためのセンサとして、ポテンショメータを使
用することも考えられる。しかしなから、ポテンショメータの場合、検出精度があ
まり良くないことから、後輪の転舵制御を正確に行えな
くなる問題が生じる虞れかある。また、ポテンショメータは検出対象に接触させた状態で
使用するものであるのて、センサ部の摩耗によって使用
不能になる問題もある。本願発明は、以上のような事情の下で考え出されたもの
であり、電動モータで後輪転舵機構を駆動するとともに
、それによって車幅方向に動かす後輪転舵用ロッドの動
きを後輪に伝えてこれを転舵させる四輪操舵装置におい
て、簡単な構造で、後輪の位置検出を精度良く行いうる
ように構成された後輪転舵位置検出機構を提供すること
をその目的とする。

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手
段を講じている。すなわち、ハウジング内に後輪に連結する口・ノドを車
幅方向移動可能に支持する後輪転舵機構を電動モータで
駆動することにより、上記口・ソトを車幅方向に動力化
、その動きを後輪に伝えてこれを転舵させる四輪操舵装
置において、上記口・ソトの中間部外周面に、光の反射
率か他の一般部と異なる識別部を設けているとともに、
上記ノ１ウジングに、上記識別部と対向しうる位置にお
いて、反射型フォトインタラプタを取り付けている。

【発明の作用および効果】

電動モータの作動時、／％ウジング内に支持したロッド
が車幅方向に動かされ、それに応じて、後輪が転舵され
る。この場合、後輪の転舵量は、ロッドの移動量に対応
する。上記ハウジングには、反射型フォトインタラプタが取り
付けられており、この反射型フォトインタラプタは、上
記ロフトの中間部外周面に設けた識別部と対向しうる位
置に配置されている。また、上記識別部は、光の反射率
が他の部と異なるように形成されている。フォトインタラプタは、発光素子と受光素子とを組み合
わせて構成され、機械的な動きにより生しる光の変化を
電気信号に変換して検出を行うセンサてあり、また、反
射型のものは、物体の反射光によって検出を行う。したかって、ロフトの識別部か、ハウジングに取り付け
た反射型フォトインタラプタと対応する位置に位置する
とき、識別部を反射型フォトインタラプタによって検出
てきる。すなわち、ロッドが所定の位置に位置したこと
、言い換えると、後輪が所定の転舵位置に位置したこと
を検出てきる。この場合、たとえば、後輪およびロッドか中立に位置す
る状態において、識別部か反射型フォトインタラプタと
対応する位置に位置するように設定しておけば、後輪の
中立位置を検出てきる。このように、本願発明では、ロッドに識別部を設ける一
方、ハウジングにフォトインタラプタを取り付ける簡単
な構造によって、後輪の位置検出機構を構成できる。し
かも、フォトインタラプタの検出精度は高いので、後輪
の位置検出を精度良く行える。また、フォトインタラプ
タは検出対象と非接触状態で使用するものであるから、
ポテンショメータのように摩耗による耐久性の問題か懸
念されることもない。

【実施例の説明】

以下、本願発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。第１図に、本実施例に係る四輪操舵装置の全体構成を示
した。図示するように、四輪操舵装置は、前輪転舵機構１と、
後輪転舵機構２と、後輪転舵機構２を駆動する電動モー
タ３とを備えている。図示例の前輪転舵機構１は、ラック・ピニオン式のステ
アリングギヤてあり、ステアリングホイール４を回すと
、ラック杆５が車幅方向に動かされ、その動きがタイロ
ッド６およびナックルアーム７を介して前輪８に伝えら
れるように構成されている。一方、後輪転舵機構２は、後輪転舵用ロッドとして、ハ
ウジング９内に車幅方向移動可能に支持したラックバー
１０を備えている。このラックバ−１０の両端には、後
輪１１がタイ０ツト１２を介して連結されており、ラッ
クバーｌＯの車幅方向の動きに応じて後輪１１か所定方
向に転舵される。また、電動モータ３は、減速機１３を挟んで後輪転舵機
構２の前方に配置されている。電動モータ３の回転は、
減速機１３を介して、上記ラックバーｌＯの歯部１０ａ
に噛合させられたピニオンギヤ１４に伝達されるととも
に、このピニオンギヤ１４の回転により、ラックバーｌ
Ｏか車幅方向に動かされる。なお、電動モータ３は、マイクロコンピュータなどによ
って構成される制御装置１５によって制御される。制御
装置Ｉ５には、車速センサ１６やステアリング操舵角セ
ンサ１７、モータ回転数センサ１８なとから制御情報か
送られ、これに基づき、電動モータ３の作動制御ないし
は後輪１１の転舵制御か行われる。たとえば、制御装置
ｔ１５は、低速で旋回を行うときには、後輪１１が前輪
８に対し逆位相（逆方向）に転舵され、中・高速時にレ
ーンチェンジや旋回を行うときには、後輪１１か前輪８
に対し同位相（同方向）に転舵されるように、電動モー
タ３の作動を制御する。後輪１１を逆位相に転舵させる
ことて、車両の旋回半径を小さくして、小回り性を高め
ることができる一方、後輪１１を同位相に転舵させるこ
とで、車両の横すへりを抑制して操縦安定性を向上させ
ることかできる。ところで、本願発明では、上記後輪転舵機構２において
、電動モータ３の駆動によって車幅方向に動かす後輪転
舵用ロッドの中間部外周面に、光の反射率が他の部と異
なる識別部を設けるとともに、ハウジング９に、上記識
別部と対向しつる位置において、反射型フォトインタラ
プタを取り付けることにより、後輪の位置検出機構を構
成する。本例の場合、第１図および第２図に示すように、上記ラ
ックバーｌＯの左側軸部に、外周面が軸方向の左右で二
色に塗り分けられた識別リング１９を装着している。一方、ハウジング９の左後壁部に、先端部に発光素子と
受光素子（図示路）をもち、かつ、その部をハウジング
９内にのぞませる反射量フォトインタラプタ２０をねし
止めによって取り付けている。このフォトインタラプタ
２０は、上記制御袋ｆｔ１５と接続され、その検出信号
か制御装置ｔ１５に送られる。また、後輪１１およびラックバーｌＯか中立位置に位置
する状態において、上記識別リング１９の色分けの境界
線りが、上記フォトインタラプタ２０の前に位置するよ
うに設定している。なお、識別リング１９の色分けは、左右の明度の差がは
っきりするように行うことが望ましい。たとえば、白と黒とに塗り分けるようにすると良い。また、上記フォトインタラプタ２０に設けるねじ通孔２
Ｉは、第２図に示すように、車幅方向の長孔に形成して
いる。これにより、フォトインタラプタ２０の取り付け
にあたり、識別リング１９との位置関係を調整しうるよ
うにしている。以上の構成においては、後輪１１が中立位置をとるとき
、上記識別リング１９の境界線しか、フォトインタラプ
タ２０の前に位置することになる。識別リング１９は、境界線りの左右で光の反射率か異な
る。したがって、上記の場合、フォトインタラプタ２０
は、識別リングＩ９の境界線りを読み取ることかでき、
これにより、後輪１１の中立位置を検出することができ
る。このように、本願発明では、後輪転舵用ロッドに識別部
を設け、ハウジングにフォトインタラプタを取り付ける
簡単な構成によって、後輪の位置検出を行える。しかも
、フォトインタラプタの検出精度は高いので、上記位置
検出も精度良く行える。なお、後輪１１の転舵量等の検出は、モータ回転数セン
サ１８による電動モータ３の回転数等の検出を通じて行
える。また、モータ回転数センサは、モータ出力軸に固
定された多数個のスリット孔をもつ回転板と、これを挟
むように発光部と受先部を配置したフォトインタラプタ
とを備えて構成される公知のものが採用される。ところで、本願発明の範囲は、上述の実施例に限定され
るものではない。たとえば、識別部は、第３図および第４図に示すように
、ロッド１０の外周面に、切り欠き部２２を設けること
によって構成することもてきる。この場合、後輪が所定の位置（たとえば中立位置）に位
置するときに、切り欠き部２２の一方のエツジ部２２ａ
か、フォトインタラプタ２０の前に位置するように設定
する。また、切り欠き部２２に着色を施すようにしても
よく、それにより、検出精度が一層良くなる。この他、識別部の形成方法としては、ロッドの外周面に
単なる着色部を設けることによる方法も考えられる。また、識別部とフォトインタラプタを複数組設け、これ
らを、車幅方向に所定間隔おきに配設するようにしても
よい。この場合には、後輪の転舵量および転舵方向を検
出することか可能となる。さらに、本願発明を適用するにあたり、後輪転舵機構の
構造か特に問われるものでもなく、たとえば、後輪転舵
用ロッドに対し電動モータ３の回転をカム機構を介して
車幅方向の動きとして伝達するように構成される後輪転
舵機構にも適用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の実施例に係る四輪操舵装置の全体構
成を概略的に示した図、第２図は実施例に係る後輪転舵
用ロッドとフォトインタラプタを模式的に示した図、第
３図および第４図は他の実施例を示した図である。２・・・後輪転舵機構、３・・・電動モータ、９・・・
ハウジング、ＩＯ・・・ロッド（ラックバ−）、１１・
・後輪、１９・・・識別部（識別リング）、２０・・反
射型フォトインタラプタ、２２・・・識別部（切り欠き
部）。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ハウジング内に後輪に連結するロッドを車幅方向
移動可能に支持する後輪転舵機構を電動モータで駆動す
ることにより、上記ロッドを車幅方向に動かし、その動
きを後輪に伝えてこれを転舵させる四輪操舵装置におい
て、上記ロッドの中間部外周面に、光の反射率が他の一
般部と異なる識別部を設けているとともに、上記ハウジングに、上記識別部と対向しうる位置におい
て、反射型フォトインタラプタを取り付けたことを特徴
とする、四輪操舵装置における後輪転舵位置検出機構。