KR20180110377A - Steering device for rear steering wheel of vehicles - Google Patents

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KR20180110377A
KR20180110377A KR1020170039803A KR20170039803A KR20180110377A KR 20180110377 A KR20180110377 A KR 20180110377A KR 1020170039803 A KR1020170039803 A KR 1020170039803A KR 20170039803 A KR20170039803 A KR 20170039803A KR 20180110377 A KR20180110377 A KR 20180110377A
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    • B62D5/0466—Controlling the motor for returning the steering wheel to neutral position

Abstract

The present invention relates to technique to improve robustness and responsiveness of a centering function by performing centering operation with an electric motor. The present invention provides a steering device for a rear wheel of a vehicle, which comprises: a rear wheel steering cylinder installed between a rear axle and a rear wheel, wherein a piston is connected to the rear wheel to move in a straight line direction; an electric motor providing a rotation driving force; a power transmission means converting the rotation driving force provided from the electric motor to a driving force in a straight line direction to be transmitted to the piston; and a controller applying a driving signal to the electric motor for the piston to be moved to a point corresponding to a rear wheel steering angle neutral position in a rear wheel forcible neutral mode.

Description

차량용 후륜 조향장치{STEERING DEVICE FOR REAR STEERING WHEEL OF VEHICLES}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a steering device for a rear wheel,

본 발명은 전동기를 활용하여 센터링 작동을 수행함으로써, 센터링기능의 강건성 및 응답성을 향상시키는 차량용 후륜 조향장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rear wheel steering apparatus for a vehicle that improves robustness and responsiveness of a centering function by performing a centering operation using an electric motor.

트럭과 같은 대형 화물 차량의 경우, 적재함 쪽의 중량을 효과적으로 분담할 수 있도록 대부분 2축 형태의 후륜구조를 취하고 있다.In the case of a large freight vehicle such as a truck, the two-shaft type rear-wheel structure is adopted in order to effectively share the weight on the loading side.

그리고, 화물의 적재량 증대를 위해 2축 후륜구조의 전방 또는 후방에 푸셔(pusher) 또는 태그(tag) 시스템이 추가로 설치될 수 있다.Further, a pusher or a tag system may be additionally installed in front of or behind the biaxial rear wheel structure to increase the load of the cargo.

다만, 이 같은 화물 차량은 전,후의 차축간 축거가 매우 길뿐만 아니라, 후륜에 여러 축을 적용하는 구조로 인해, 좌우 방향으로 선회 주행하는 경우 노면접지저항을 많이 받게 되는바, 이 때문에 타이어 마모량이 증가하는 것은 물론, 차량의 회전반경이 더욱 커지게 되는 문제가 있다.However, since such a freight car is not only very long and short between the front and rear wheels, but also has a structure in which multiple shafts are applied to the rear wheels, when the vehicle travels in the left and right direction, it receives a large amount of grounding resistance. There is a problem in that the turning radius of the vehicle becomes larger as well as the vehicle turning radius becomes larger.

이에, 푸셔액슬 또는 태그액슬의 조향이 가능한 후륜 조향시스템을 필요로 하게 된다. 다만, 조향이 가능한 푸셔 또는 태그액슬이 장착된 경우, 후륜 조향시스템의 고장 발생시, 고속에서는 차량의 거동이 불안정하여 주행 안정성이 저하되고, 후진시에는 타이어의 꺾임으로 인해 후진이 불가능한 상황이 발생하게 된다.Thus, a rear wheel steering system capable of steering a pusher axle or a tag axle is required. However, when a pusher or a tag axle capable of steering is mounted, when a failure occurs in the rear wheel steering system, the stability of the vehicle is unstable at high speed and the stability of the driving is deteriorated. do.

이에 따라, 후륜 조향 이 후에, 타이어를 항상 중립의 위치로 복원 및 유지시키는 센터링장치(후륜조향 중립기구)가 설치되어 있다.Thereby, a centering device (rear wheel steering neutral neutral mechanism) for restoring and maintaining the tire always at a neutral position is provided after the rear wheel steering.

그러나, 기존의 센터링장치는 후륜조향실린더 내부에 센터링기능을 위한 구조가 별도 마련되고, 센터링 작동이 어큐뮬레이터로부터 유압을 공급받아 작동하는 방식으로 이루어져 있는바, 센터링 작동을 위한 부품수가 증대되는 것은 물론, 오일 리크시 센터링 기능이 제대로 작동되지 못하는 문제가 있다.However, in the conventional centering device, the structure for the centering function is separately provided in the rear-wheel steering cylinder, and the centering operation is performed by receiving the hydraulic pressure from the accumulator. Thus, the number of parts for centering operation is increased, There is a problem that the centering function of oil leak does not work properly.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.It should be understood that the foregoing description of the background art is merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention and is not to be construed as an admission that the prior art is known to those skilled in the art.

KR 20-0405957 YKR 20-0405957 Y

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 전기적 구조를 이용하여 센터링 작동을 수행함으로써, 센터링기능의 강건성 및 응답성을 향상시키는 차량용 후륜 조향장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a rear wheel steering apparatus for a vehicle which improves robustness and responsiveness of a centering function by performing a centering operation using an electrical structure.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 리어액슬과 후륜 사이에 설치되고, 피스톤이 후륜과 연결되어 직선방향으로 이동되는 후륜조향실린더; 회전 구동력을 제공하는 전동기; 상기 전동기에서 제공되는 회전 구동력을 직선방향의 구동력으로 전환하여 피스톤에 전달하는 동력전달수단; 및 후륜 강제중립모드인 경우, 전동기에 구동신호를 인가하여 피스톤이 후륜 조향각 중립위치에 상응하는 지점에 이동되도록 제어하는 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In order to achieve the above object, the present invention provides a rear wheel steering cylinder, which is disposed between a rear axle and a rear wheel, and which is connected to a rear wheel and is moved in a linear direction; An electric motor for providing a rotational driving force; Power transmission means for converting the rotational driving force provided by the electric motor into a linear driving force and transmitting the same to a piston; And a controller for applying a driving signal to the electric motor and controlling the piston to move to a position corresponding to a neutral position of the rear wheel steering angle in the case of the rear-wheel neutral neutral mode.

상기 후륜조향실린더는, 일단이 리어액슬과 연결되고, 내부에 센터링작동실이 조성된 실린더하우징; 일단이 후륜에 연결되고, 타단에 전동기가 설치되며, 상기 전동기가 센터링작동실 내에 위치하도록 구성된 피스톤;을 포함할 수 있다.The rear wheel steering cylinder includes a cylinder housing, one end of which is connected to the rear axle, and a centering operation chamber is formed therein; And a piston connected to the rear wheel at one end and an electric motor installed at the other end, the electric motor being positioned in the centering working chamber.

상기 동력전달수단은, 상기 피스톤의 타단에 마련되고, 상기 전동기에서 제공되는 회전 구동력에 의해 회전 작동되는 피니언기어; 상기 센터링작동실의 내면에 피스톤의 이동방향을 따라 설치되고, 상기 피니언기어와 치합되어 피니언기어의 회전운동을 피스톤의 직선운동으로 전환시키는 랙기어;를 포함할 수 있다.The power transmission means includes a pinion gear provided at the other end of the piston and rotated by a rotational driving force provided by the electric motor; And a rack gear installed along the moving direction of the piston on the inner surface of the centering operation chamber and engaged with the pinion gear to convert rotational motion of the pinion gear into linear motion of the piston.

상기 전동기의 회전축에 베벨기어가 연결되고; 상기 베벨기어의 출력축에 상기 피니언기어가 고정될 수 있다.A bevel gear is connected to a rotating shaft of the electric motor; And the pinion gear may be fixed to the output shaft of the bevel gear.

상기 전동기는 피스톤의 타단에 내장될 수 있다.The electric motor may be embedded in the other end of the piston.

유압에 의해 피스톤이 이동되도록 상기 실린더하우징의 내부에 센터링작동실과 구분하여 조성된 조향작동실;을 포함하고, 상기 제어기는, 후륜 조향모드인 경우, 조향작동실에 작동유의 유출입 제어를 통해 피스톤을 이동하여 후륜을 조향하도록 제어할 수 있다.And a steering operation chamber formed inside the cylinder housing so as to move the piston by hydraulic pressure, the controller being configured to control the piston in the steering operation chamber through the flow-in / So as to control the rear wheels to steer.

상기 제어기는, 후륜 조향모드인 경우, 피스톤의 이동과 연동하여 회전하는 회전부품의 회전각 변화를 바탕으로 펄스신호가 생성되면, 이 펄스신호를 확보하여 후륜 조향각을 연산할 수 있다.In the rear-wheel steering mode, when the pulse signal is generated based on the rotation angle change of the rotating component that rotates in conjunction with the movement of the piston, the controller secures the pulse signal to calculate the rear wheel steering angle.

상기 전동기와 연결되고, 충방전이 가능한 전원장치;를 더 포함하고, 상기 제어기는, 후륜 조향모드인 경우, 피스톤의 이동과 연동하여 회전하는 전동기에 의해 전기에너지를 발전하여 전원장치에 저장하도록 제어할 수 있다.And a power supply unit connected to the electric motor and being capable of charging and discharging, wherein the controller is configured to control the electric power generated by the electric motor rotating in conjunction with the movement of the piston in the rear- can do.

상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 전동기의 구동력을 이용하여 센터링 기능을 수행함으로써, 센터링 기능을 위한 기존 유압부품의 제거가 가능하여 후륜 조향장치를 컴팩트하게 구성하게 되고, 또한 오일 누유의 우려가 없어 센터링 기능에 따른 차량의 주행 안정성을 확보하는 것은 물론, 센터링 작동에 대한 응답성을 향상시키는 효과가 있다.According to the present invention, since the centering function is performed by using the driving force of the electric motor, it is possible to remove the existing hydraulic parts for the centering function, thereby making the rear wheel steering apparatus compact. Further, There is an effect that the driving stability of the vehicle according to the centering function is ensured and the responsiveness to the centering operation is improved.

더불어, 피스톤의 이동과 연동하여 회전하는 회전부품에서 확보 가능한 펄스신호를 이용하여 후륜 조향각을 연산함으로써, 후륜 조향각센서를 대체하여 사용 가능한 효과도 있다.In addition, there is also an effect that the rear wheel steering angle sensor can be used instead of the rear wheel steering angle sensor by calculating the rear wheel steering angle using the pulse signal that can be secured in the rotating component that rotates in conjunction with the movement of the piston.

도 1은 본 발명에 따른 후륜조향실린더가 설치된 후륜 조향시스템을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 후륜조향실린더의 구성을 예시하여 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 동력전달수단의 구성 및 작용을 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 후륜 조향장치에서 센터링 기능의 작동 유무에 따른 제어 흐름을 나타낸 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 shows a rear wheel steering system equipped with a rear wheel steering cylinder according to the present invention. FIG.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a rear-
3 is a view for explaining a configuration and an operation of a power transmitting means according to the present invention;
4 is a view showing a control flow according to whether or not the centering function is operated in the rear wheel steering apparatus according to the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 차량용 후륜 조향장치는, 후륜조향실린더(5)와, 전동기(13)와, 동력전달수단 및 제어기(23)를 포함하여 구성될 수 있다.The rear-wheel steering apparatus for a vehicle of the present invention can be configured to include a rear-wheel steering cylinder 5, an electric motor 13, a power transmitting means, and a controller 23. [

도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명을 구체적으로 살펴보면, 먼저 후륜조향실린더(5)는 리어액슬(1)과 후륜(3) 사이에 설치되는 것으로, 피스톤(11)이 후륜(3)과 연결되고, 이 피스톤(11)이 길이방향으로 직선 이동되어 후륜 조향이 실시될 수 있다.The rear wheel steering cylinder 5 is provided between the rear axle 1 and the rear wheel 3 so that the piston 11 is supported by the rear wheel 3 and the rear wheel 3, And this piston 11 is linearly moved in the longitudinal direction so that rear wheel steering can be performed.

이러한, 상기 피스톤(11)은 후륜 조향각 중립 위치에 후륜(3)을 위치시켜야 하는 후륜 강제중립모드에서는 전동기(13)에 의한 전기적 구동력에 의해 이동될 수 있고, 후륜 조향을 실시하는 후륜 조향모드에서는 유압에 의해 이동될 수 있다.In the rear wheel steering neutral mode in which the rear wheel 3 must be positioned at the neutral position of the rear wheel steering angle, the piston 11 can be moved by the electric driving force by the electric motor 13. In the rear wheel steering mode It can be moved by hydraulic pressure.

그리고, 상기 전동기(13)는 회전 구동력을 제공하는 것으로, 발전기능을 갖는 모터제너레이터일 수 있다.The electric motor 13 provides a rotational driving force and may be a motor generator having a power generating function.

다음으로, 동력전달수단은 상기 전동기(13)에서 제공되는 회전 구동력을 직선방향의 구동력으로 전환하여 피스톤(11)에 전달할 수 있다.Next, the power transmitting means can convert the rotational driving force provided by the motor (13) into a linear driving force and transmit it to the piston (11).

제어기(23)는, 상기 후륜 강제중립모드인 경우, 전동기(13)에 구동신호를 인가하여 피스톤(11)이 후륜 조향각 중립위치에 상응하는 지점에 이동되도록 제어할 수 있다.The controller 23 can control the piston 11 to move to a position corresponding to the neutral position of the rear wheel steering angle by applying a driving signal to the electric motor 13 when the rear wheel is in the neutral neutral mode.

즉, 상기한 구성에 따르면, 후륜 조향각을 중립으로 유지해야 하는 후륜 강제중립모드의 경우, 전동기(13)를 구동하여 피스톤(11)을 후륜 조향각 중립지점으로 이동한 후 그 움직임을 구속함으로써, 센터링 기능(후륜 조향각을 강제로 중립으로 제어하는 기능)을 수행하게 된다.That is, according to the above configuration, in the case of the rear-wheel forced neutral mode in which the rear-wheel steering angle should be kept neutral, the motor 13 is driven to move the piston 11 to the neutral point of the rear-wheel steering angle, Function (a function of forcibly controlling the rear wheel steering angle to be neutral).

따라서, 센터링 기능을 위한 기존의 어큐뮬레이터와 같은 유압부품의 제거가 가능한 것은 물론 센터링 기능을 위한 구조를 간소화함으로써, 후륜 조향장치를 컴팩트하게 구성하게 되고, 또한 센터링 기능에 사용되는 오일 누유의 우려가 없어 센터링 기능에 따른 차량의 주행 안정성을 확보하게 되며, 더불어 전기적 신호를 입력받아 센터링 작동을 수행하므로, 센터링 작동에 대한 응답성을 향상시키게 된다.Therefore, it is possible to remove hydraulic components such as an existing accumulator for the centering function, as well as to simplify the structure for the centering function, so that the rear wheel steering device is made compact and there is no fear of oil leakage used for the centering function The driving stability of the vehicle according to the centering function is ensured and the centering operation is performed by receiving the electrical signal, thereby improving the response to the centering operation.

상기 후륜조향실린더(5)의 구성에 대해 조금 더 부연하면, 상기 후륜조향실린더(5)는 실린더하우징(7)과, 피스톤(11)을 포함하여 구성될 수 있다.The rear wheel steering cylinder 5 may be configured to include the cylinder housing 7 and the piston 11. [

상기 실린더하우징(7)은 그 일단이 리어액슬(1)과 연결되고, 내부에는 센터링작동실(7a)이 조성될 수 있다.One end of the cylinder housing 7 may be connected to the rear axle 1, and a centering operation chamber 7a may be formed therein.

그리고, 피스톤(11)은 그 일단이 후륜(3)에 연결되고, 타단에 전동기(13)가 설치될 수 있다. 이러한, 상기 전동기(13)는 센터링작동실(7a) 내에 위치하도록 구성될 수 있다.One end of the piston 11 may be connected to the rear wheel 3 and an electric motor 13 may be installed at the other end. The electric motor 13 may be configured to be positioned in the centering operation chamber 7a.

즉, 차량의 주행 상태에 따라 후륜 강제중립모드가 필요한 것으로 판단한 경우, 센터링작동실(7a) 내에 구비된 전동기(13)를 구동하여 피스톤(11)을 이동함으로써, 유압을 이용하지 않고, 전동기(13)의 구동력만으로 피스톤(11)을 이동시킬 수 있게 된다.That is, when it is determined that the rear-wheel neutral neutral mode is required in accordance with the running state of the vehicle, the electric motor 13 provided in the centering operation chamber 7a is driven to move the piston 11, The piston 11 can be moved only by the driving force of the piston 13.

아울러, 도 3은 상기 동력전달수단의 구성을 예시한 것으로, 피니언기어(17)와, 랙기어(9)를 포함하여 구성될 수 있다.3 illustrates the configuration of the power transmitting means. The power transmitting means may include a pinion gear 17 and a rack gear 9. As shown in FIG.

설명하면, 상기 피스톤(11)의 타단에 피니언기어(17)가 마련되고, 상기 전동기(13)에서 제공되는 회전 구동력이 제공되어 피니언기어(17)가 회전 작동될 수 있다.A pinion gear 17 is provided at the other end of the piston 11 and a rotational driving force provided by the electric motor 13 is provided so that the pinion gear 17 can be rotated.

예컨대, 상기 전동기(13)는 피스톤(11)의 타단에 내장 설치될 수 있고, 이 경우 전동기(13)의 회전축이 피스톤(11)의 외부로 노출되어 그 회전축에 한 짝의 베벨기어(15)가 연결될 수 있다.For example, the electric motor 13 may be built in the other end of the piston 11. In this case, the rotating shaft of the electric motor 13 is exposed to the outside of the piston 11, and a pair of bevel gears 15 Lt; / RTI >

이때에, 상기 베벨기어(15)의 출력축에 상기 피니언기어(17)가 동축을 이루어 고정됨으로써, 전동기(13)의 구동력으로 피니언기어(17)가 회전될 수 있다.At this time, the pinion gear 17 is coaxially fixed to the output shaft of the bevel gear 15, so that the pinion gear 17 can be rotated by the driving force of the motor 13.

그리고, 상기 센터링작동실(7a)의 내면에는 피스톤(11)의 이동방향을 따라 랙기어(9)가 설치될 수 있고, 상기 랙기어(9)에 피니언기어(17)가 치합되어 피니언기어(17)의 회전운동을 피스톤(11)의 직선운동으로 전환시킬 수 있다.A rack gear 9 may be provided on the inner surface of the centering operation chamber 7a along the moving direction of the piston 11. A pinion gear 17 is engaged with the rack gear 9, 17 can be switched to the linear motion of the piston 11.

한편, 상기 실린더하우징(7)의 내부에는 상기 실린더하우징(7)의 길이방향을 따라 센터링작동실(7a)과 함께 조향작동실(7b)이 구분 조성될 수 있는바, 상기 조향작동실(7b)에 채워진 작동유를 통해 피스톤(11)이 이동될 수 있다.A steering operation chamber 7b can be formed in the cylinder housing 7 along with the centering operation chamber 7a along the longitudinal direction of the cylinder housing 7. The steering operation chamber 7b The piston 11 can be moved through the hydraulic fluid filled in the piston 11.

예컨대, 상기 센터링작동실(7a)과 조향작동실(7b)이 배플에 의해 구분될 수 있고, 피스톤(11)은 상기 조향작동실(7b)과 배플을 관통하는 형태로 설치될 수 있다.For example, the centering operation chamber 7a and the steering operation chamber 7b can be distinguished by the baffle, and the piston 11 can be installed so as to penetrate the steering operation chamber 7b and the baffle.

그리고, 상기 피스톤(11)의 중단에는 조향작동실(7b)의 내경에 대응하는 형상으로 가압헤드(11a)가 형성될 수 있고, 상기 가압헤드(11a)를 기준으로 조향작동실(7b)의 양단에는 작동유가 유출입되는 작동유포트(부호 생략)가 각각 구비될 수 있다.A pressure head 11a may be formed at a position corresponding to the inner diameter of the steering operation chamber 7b at the end of the piston 11 and may be formed in the steering operation chamber 7b with reference to the pressure head 11a. And an operating oil port (not shown) through which the working oil flows in and out can be respectively provided at both ends.

이에, 상기 제어기(23)는, 후륜(3)의 조향을 실시해야 하는 후륜 조향모드인 경우, 조향작동실(7b)에 작동유의 유출입 제어를 통해 피스톤(11)을 이동하여 후륜(3)을 조향하도록 제어할 수 있다.When the rear wheel 3 is in the rear wheel steering mode in which the steering wheel 3 should be steered, the controller 23 moves the piston 11 to the steering operation chamber 7b through the flow-in / So as to control the steering.

즉, 한 쪽 작동유포트에 작동유를 유입시키면, 다른 쪽 작동유포트로 작동유가 토출되면서 가압헤드가 이동하게 되고, 이에 피스톤(11)이 이동되어 후륜 조향을 실시할 수 있게 된다.That is, when the hydraulic oil is supplied to one hydraulic oil port, the hydraulic oil is discharged to the hydraulic oil port of the other hydraulic oil port, so that the pressure head is moved, and the piston 11 is moved to perform rear wheel steering.

한편, 본 발명은 상기와 같이 유압을 이용하여 조향을 실시하는 주행 상황에서 피스톤(11)의 이동과 연동한 회전부품의 회전정보를 이용하여 후륜 조향각을 연산할 수 있고, 이를 조향각센서로 대체하여 사용할 수 있다.In the meantime, according to the present invention, the rear wheel steering angle can be calculated by using the rotation information of the rotating part linked with the movement of the piston 11 in the running situation in which the steering is performed using the hydraulic pressure as described above, Can be used.

이를 위해, 상기 제어기(23)는, 후륜 조향모드로 판단한 경우, 피스톤(11)의 이동과 연동하여 회전하는 회전부품의 회전각 변화를 바탕으로 펄스신호가 생성되면, 이 펄스신호를 확보하여 후륜 조향각을 연산할 수 있다.To this end, when the controller 23 determines that the rear wheel steering mode is selected, the controller 23 secures the pulse signal based on the rotation angle change of the rotating component that rotates in conjunction with the movement of the piston 11, The steering angle can be calculated.

예컨대, 전동기(13)가 회전됨에 따라 함께 회전하는 베벨기어(15) 또는 피니언기어(17)의 적어도 두 개 지점 이상에 자성체를 구비하고, 상기 자성체의 인식이 가능한 위치센서(19)를 구비할 수 있다.For example, a position sensor 19 having a magnetic body at least two points of a bevel gear 15 or a pinion gear 17 that rotates together with the rotation of the electric motor 13 and capable of recognizing the magnetic body is provided .

이에, 상기 기어의 회전시, 자성체를 인식하는 위치센서(19)의 신호가 펄스신호로 나타나게 되고, 이 펄스신호를 기반으로 후륜 조향각을 연산할 수 있게 된다.Thus, when the gear rotates, a signal of the position sensor 19 recognizing the magnetic body appears as a pulse signal, and the rear wheel steering angle can be calculated based on the pulse signal.

더불어, 본 발명은 상기와 같이 유압을 이용하여 후륜 조향을 실시하는 주행상황에서 전동기(13)를 이용하여 전기에너지를 발전할 수 있다.In addition, according to the present invention, electric power can be generated by using the electric motor 13 in a running situation in which the rear wheels are steered by using the hydraulic pressure as described above.

이를 위해, 본 발명은 상기 전동기(13)에 전원장치(21)가 연결되고, 상기 전원장치(21)는 충방전이 가능하도록 구성할 수 있다.To this end, in the present invention, a power source device 21 is connected to the motor 13, and the power source device 21 can be configured to be charged and discharged.

이에, 상기 제어기(23)는, 후륜 조향모드로 판단한 경우, 피스톤(11)의 이동과 연동하여 회전하는 전동기(13)에 의해 전기에너지를 발전하여 전원장치(21)에 저장하도록 제어할 수 있다.If the controller 23 determines that the vehicle is in the rear-wheel steering mode, the controller 23 can control to generate electric energy by the electric motor 13 rotating in conjunction with the movement of the piston 11 and store the generated electric energy in the power supply unit 21 .

이하에서는, 본 발명에 따른 센터링 기능 및 조향각센서 대체 기능을 위한 제어흐름에 대해 살펴보기로 한다.Hereinafter, the control flow for the centering function and the steering angle sensor replacement function according to the present invention will be described.

도 4를 참조하면, 차량의 주행과정에서 후륜 조향각을 중립으로 유지하는 센터링 기능의 작동이 필요한지 판단하고(S10), 판단 결과 센터링 기능이 필요한 것으로 판단시, 후륜 강제중립모드에 진입하여 전동기(13)에 구동신호를 인가한다(S20).Referring to FIG. 4, it is determined whether the operation of the centering function to maintain the rear wheel steering angle in the running state of the vehicle is necessary (S10). If it is determined that the centering function is necessary, (S20).

그러면, 상기 전동기(13)의 구동력에 의해 피스톤(11)을 후륜 조향각 중립지점에 상응하는 위치까지 이동시키 후에 그 움직임을 구속하게 됨으로써, 후륜(3)을 조향각 중립위치에 고정하는 센터링 기능을 수행하게 된다(S30).Then, by moving the piston 11 to a position corresponding to the neutral point of the rear wheel steering angle by the driving force of the electric motor 13 and then restraining the motion thereof, the centering function of fixing the rear wheel 3 to the steering angle neutral position is performed (S30).

반면, S10단계의 판단 결과, 센터링 기능이 불필요한 경우에는, 전동기(13)에 구동신호를 인가하지 않고, 후륜 조향모드에 진입하게 된다(S40).On the other hand, if it is determined in step S10 that the centering function is unnecessary, the driving signal is not applied to the electric motor 13, and the rear wheel steering mode is entered (S40).

이 모드에서는 유압에 의해 피스톤(11)을 이동하여 후륜 조향이 실시되는데, 피스톤(11)이 이동되면 피스톤(11)이 이동됨에 따라 연동하여 회전하는 회전부품의 회전각 변화를 바탕으로 펄스신호가 생성된다(S50). 이에, 상기 펄스신호를 확보하여 후륜 조향각을 연산(S60)하게 되는바, 후륜 조향각센서로 대체하여 사용할 수 있게 된다.In this mode, the rear wheel is steered by moving the piston 11 by the hydraulic pressure. When the piston 11 is moved, the pulse signal is generated on the basis of the rotation angle change of the rotating component, (S50). Accordingly, the pulse signal is secured and the rear wheel steering angle is calculated (S60), so that the rear wheel steering angle sensor can be used instead.

또한, 상기 후륜 조향모드의 경우, 피스톤(11)의 이동과 연동하여 전동기(13)가 회전됨으로써, 전동기(13)에서 전기에너지를 발전할 수 있고, 이를 통해 전원장치(21)를 충전할 수 있게 된다(S70).In the case of the rear-wheel steering mode, the electric motor 13 is rotated in conjunction with the movement of the piston 11 to generate electric energy in the electric motor 13, (S70).

상술한 바와 같이, 본 발명은 전동기(13)를 이용하여 센터링 기능을 수행함으로써, 센터링 기능을 위한 기존 유압부품의 제거가 가능하여 후륜 조향장치를 컴팩트하게 구성하게 되고, 또한 오일 누유의 우려가 없어 센터링 기능에 따른 차량의 주행 안정성을 확보하며, 센터링 작동에 대한 응답성을 향상시키게 된다.As described above, according to the present invention, since the centering function is performed by using the electric motor 13, it is possible to remove the existing hydraulic parts for the centering function, so that the rear wheel steering device can be compactly constructed, The driving stability of the vehicle according to the centering function is ensured, and the responsiveness to the centering operation is improved.

더불어, 피스톤(11)의 이동과 연동하여 회전하는 회전부품에서 확보 가능한 펄스신호를 이용하여 후륜 조향각을 계측 가능함으로써, 후륜 조향각센서로 활용 가능한바, 기존의 후륜 조향각센서를 제거할 수 있다.In addition, since the rear wheel steering angle can be measured by using the pulse signal that can be secured in the rotating component that rotates in conjunction with the movement of the piston 11, it can be utilized as a rear wheel steering angle sensor, and the existing rear wheel steering angle sensor can be eliminated.

한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limited to the specific embodiments set forth herein; rather, .

1 : 리어액슬 3 : 후륜
5 : 후륜조향실린더 7 : 실린더하우징
7a : 센터링작동실 7b : 조향작동실
9 : 랙기어 11 : 피스톤
13 : 전동기 15 : 베벨기어
17 : 피니언기어 19 : 위치센서
21 : 전원장치 23 : 제어기1: rear axle 3: rear wheel
5: rear wheel steering cylinder 7: cylinder housing
7a: centering operation chamber 7b: steering operation chamber
9: Rack gear 11: Piston
13: electric motor 15: bevel gear
17: Pinion gear 19: Position sensor
21: power supply device 23: controller

Claims (8)

리어액슬과 후륜 사이에 설치되고, 피스톤이 후륜과 연결되어 직선방향으로 이동되는 후륜조향실린더;
회전 구동력을 제공하는 전동기;
상기 전동기에서 제공되는 회전 구동력을 직선방향의 구동력으로 전환하여 피스톤에 전달하는 동력전달수단; 및
후륜 강제중립모드인 경우, 전동기에 구동신호를 인가하여 피스톤이 후륜 조향각 중립위치에 상응하는 지점에 이동되도록 제어하는 제어기;를 포함하는 차량용 후륜 조향장치.A rear wheel steering cylinder installed between the rear axle and the rear wheel and connected to the rear wheel and moved in a linear direction;
An electric motor for providing a rotational driving force;
Power transmission means for converting the rotational driving force provided by the electric motor into a linear driving force and transmitting the same to a piston; And
And a controller for applying a drive signal to the electric motor to control the piston to move to a position corresponding to a neutral position of the rear wheel steering angle when the vehicle is in the rear wheel neutral neutral mode. 청구항 1에 있어서,
상기 후륜조향실린더는,
일단이 리어액슬과 연결되고, 내부에 센터링작동실이 조성된 실린더하우징;
일단이 후륜에 연결되고, 타단에 전동기가 설치되며, 상기 전동기가 센터링작동실 내에 위치하도록 구성된 피스톤;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 후륜 조향장치.The method according to claim 1,
In the rear-wheel steering cylinder,
A cylinder housing, one end of which is connected to the rear axle, and in which a centering working chamber is formed;
And a piston connected to the rear wheel at one end and having an electric motor at the other end, the electric motor being positioned in the centering working chamber. 청구항 2에 있어서,
상기 동력전달수단은,
상기 피스톤의 타단에 마련되고, 상기 전동기에서 제공되는 회전 구동력에 의해 회전 작동되는 피니언기어;
상기 센터링작동실의 내면에 피스톤의 이동방향을 따라 설치되고, 상기 피니언기어와 치합되어 피니언기어의 회전운동을 피스톤의 직선운동으로 전환시키는 랙기어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 후륜 조향장치.The method of claim 2,
The power transmitting means includes:
A pinion gear provided at the other end of the piston and rotated by a rotational driving force provided by the electric motor;
And a rack gear installed on the inner surface of the centering operation chamber along a moving direction of the piston and engaged with the pinion gear so as to convert rotational motion of the pinion gear into rectilinear motion of the piston. 청구항 3에 있어서,
상기 전동기의 회전축에 베벨기어가 연결되고;
상기 베벨기어의 출력축에 상기 피니언기어가 고정된 것을 특징으로 하는 차량용 후륜 조향장치.The method of claim 3,
A bevel gear is connected to a rotating shaft of the electric motor;
And the pinion gear is fixed to the output shaft of the bevel gear. 청구항 3에 있어서,
상기 전동기는 피스톤의 타단에 내장된 것을 특징으로 하는 차량용 후륜 조향장치.The method of claim 3,
And the electric motor is built in the other end of the piston. 청구항 2에 있어서,
유압에 의해 피스톤이 이동되도록 상기 실린더하우징의 내부에 센터링작동실과 구분하여 조성된 조향작동실;을 포함하고,
상기 제어기는,
후륜 조향모드인 경우, 조향작동실에 작동유의 유출입 제어를 통해 피스톤을 이동하여 후륜을 조향하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 후륜 조향장치.The method of claim 2,
And a steering operation chamber formed inside the cylinder housing so as to be separated from the centering operation chamber so that the piston is moved by hydraulic pressure,
The controller comprising:
Wherein when the rear wheel steering mode is selected, the rear wheel is steered by moving the piston through the flow-in / out control of the operating oil to the steering operating chamber. 청구항 6에 있어서,
상기 제어기는,
후륜 조향모드인 경우, 피스톤의 이동과 연동하여 회전하는 회전부품의 회전각 변화를 바탕으로 펄스신호가 생성되면, 이 펄스신호를 확보하여 후륜 조향각을 연산하는 것을 특징으로 하는 차량용 후륜 조향장치.The method of claim 6,
The controller comprising:
Wherein, when the rear wheel steering mode is set, a pulse signal is generated on the basis of a rotation angle change of the rotating component rotating in association with the movement of the piston, and the rear wheel steering angle is calculated by securing the pulse signal. 청구항 7에 있어서,
상기 전동기와 연결되고, 충방전이 가능한 전원장치;를 더 포함하고,
상기 제어기는,
후륜 조향모드인 경우, 피스톤의 이동과 연동하여 회전하는 전동기에 의해 전기에너지를 발전하여 전원장치에 저장하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 후륜 조향장치.The method of claim 7,
And a power supply device connected to the electric motor and being chargeable and dischargeable,
The controller comprising:
Wherein when the vehicle is in the rear-wheel steering mode, electric energy is generated by the electric motor rotating in conjunction with movement of the piston and stored in the power supply device.
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