JP2001219816A - 電動式パワーステアリング装置におけるステアリングロック装置 - Google Patents
電動式パワーステアリング装置におけるステアリングロック装置Info
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- JP2001219816A JP2001219816A JP2000035326A JP2000035326A JP2001219816A JP 2001219816 A JP2001219816 A JP 2001219816A JP 2000035326 A JP2000035326 A JP 2000035326A JP 2000035326 A JP2000035326 A JP 2000035326A JP 2001219816 A JP2001219816 A JP 2001219816A
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Abstract
置を取付けることから生じる問題点、例えば装置の大型
化、コラムの振動剛性の低下、設計上の制約等を解決す
ることである。 【解決手段】 ステアリングホイールが取付けられステ
アリングコラムに回転可能に支承された入力軸と、前記
入力軸に連結されると共に操舵輪に連結された出力部材
と、前記入力軸に付与される操舵トルクを検出するトル
ク検出装置と、前記出力部材に減速装置を介して連結さ
れ前記操舵トルクに応じて駆動される電動モータとを備
えた電動式パワーステアリング装置におけるステアリン
グロック装置において、ロック状態では弾性部材により
前進されて前記減速装置の入力部材又は電動モータの回
転出力部材に設けた係合部と係合するロック部材と、ア
ンロック状態では前記ロック部材を後退させて前記係合
部から離脱させるアクチュエータとを備えた。
Description
ーが抜かれたとき、電動式パワーステアリング装置をロ
ックするステアリングロック装置に関する。
(例えば特開平8−91234号公報に記載のもの)に
おけるステアリングロック装置として、特開平8−22
5079号公報に記載されたようなものがある。これ
は、ステアリングホイールが取付けられアッパーコラム
に回転可能に支承されたアッパーシャフトと、衝撃エネ
ルギーを吸収するために軸方向に収縮可能に前記アッパ
ーシャフトに相対回転を規制して嵌合されると共にロア
コラムに固定されたハウジングに支承されたロアシャフ
トと、前記ハウジングに支承され前記ロアシャフトに連
結されると共に操舵輪に連結された出力軸と、前記ステ
アリングホイールに付与される操舵トルクを検出するト
ルク検出装置と、前記出力軸に固定されたホイールギヤ
と、前記ハウジングに支承され前記ホイールギヤと噛合
するウォーム軸と、該ウォーム軸に連結され前記操舵ト
ルクに応じて駆動される電動モータとを備えた電動式パ
ワーステアリング装置において、イグニッションキーの
抜き取り位置への回動に連動して前進され前記アッパシ
ャフトに設けられた係合穴に係入し、運転位置への回動
に連動して後退され前記係合穴から離脱するロックピン
を支承するロック装置を備えたキーシリンダーを前記ア
ッパコラムを車体に取り付けるブラケットより上方位置
で前記アッパーコラムに取り付けている。
式パワーステアリング装置におけるステアリングロック
装置にあっては、ロック状態でステアリングホイールに
付与される回転力が、ステアリングホイールとアッパー
シャフトの直径比だけ増大された力として、アッパーシ
ャフトに設けられた係合穴に係入したロックピンに作用
するので、ロックピンを太くし、延いてはステアリング
ロック装置を大きくしなければならなかった。さらに、
ロック装置を備えた重量のあるキーシリンダーを前記ア
ッパコラムを車体に取り付ける支持点であるブラケット
より自由端側に離れた位置で前記アッパーコラムに取り
付けているので、振動剛性の上からも不利であった。ま
た、衝突時に衝撃エネルギーを吸収するために、アッパ
ーシャフト及びアッパーコラムはロアシャフト及びロア
コラムに対して軸方向に相対収縮変位するが、キーシリ
ンダーがロアコラムに当接して前記相対変位を制限する
ことがないように、このキーシリンダーを限られたスペ
ース内でアッパーコラムに取付ける必要があった。
め、請求項1に記載の発明の構成上の特徴は、ステアリ
ングホイールが取付けられステアリングコラムに回転可
能に支承された入力軸と、前記入力軸に連結されると共
に操舵輪に連結された出力部材と、前記入力軸に付与さ
れる操舵トルクを検出するトルク検出装置と、前記出力
部材に減速装置を介して連結され前記操舵トルクに応じ
て駆動される電動モータとを備えた電動式パワーステア
リング装置におけるステアリングロック装置において、
ロック状態では弾性部材により前進されて前記減速装置
の入力部材又は電動モータの回転出力部材に設けた係合
部と係合するロック部材と、アンロック状態では前記ロ
ック部材を後退させて前記係合部から離脱させるアクチ
ュエータとを設けたことである。
テアリングホイールが取付けられステアリングコラムに
回転可能に支承された入力軸と、前記入力軸に連結され
ると共に操舵輪に連結された出力軸と、前記入力軸に付
与される操舵トルクを検出するトルク検出装置と、前記
出力軸に固定されたホイールギヤと、前記ホイールギヤ
と噛合するウォーム軸と、該ウォーム軸に連結され前記
操舵トルクに応じて駆動される電動モータとを備えた電
動式パワーステアリング装置におけるステアリングロッ
ク装置において、ロック状態では弾性部材により前進さ
れて前記ウォーム軸に設けた係合部に係入するロックピ
ンと、アンロック状態では前記ロックピンを後退させて
前記係合部から離脱させるアクチュエータとを設けたこ
とである。
求項1又は2に記載した発明において、前記入力軸をア
ッパーシャフトと、前記アッパーシャフトに相対回転を
規制し且つ所定値以上の軸力が作用したときは軸方向に
相対変位可能に嵌合されたロアシャフトとで構成し、前
記ステアリングコラムを前記入力軸を支承するアッパー
コラムと、前記アッパーコラムと軸方向に相対変位可能
に嵌合するロアコラムとで構成したことである。
係る発明においては、ロック状態ではロック部材を弾性
部材により前進させて減速装置の入力部材又は電動モー
タの回転出力部材に設けた係合部と係合させ、アンロッ
ク状態ではアクチュエータにより前記ロック部材を後退
させて前記係合部から離脱させるようにしたので、ロッ
ク時に、ステアリングホイールに付与されるトルクに基
づく大きな力がロックピンに直接作用することがなくな
り、減速装置を逆方向に経由することにより小さくされ
た力がロックピンに作用するので、ロックピンを小型化
できる。さらに、ステアリングコラムを車体に取付ける
ブラケットより自由端側に重量のあるステアリングロッ
ク装置を取付ける必要がなくなるので、ステアリングホ
イール部分の振動剛性を高めることができる。
においては、ロック状態ではロック部材を弾性部材によ
り前進させてウォーム軸に設けた係合部に係入させ、ア
ンロック状態ではアクチュエータにより前記ロック部材
を後退させて前記係合部から離脱させるようにしたの
で、ロック時に、ステアリングホイールに付与されるト
ルクに基づく大きな力がロックピンに直接作用すること
がなくなり、ウォーム、ホイールギヤ機構を逆方向に経
由することにより小さくされた力がロックピンに作用す
るので、ロックピンを小型化できる。また、請求項1に
係る発明と同様に、ステアリングホイール部分の振動剛
性を高めることができる。
においては、アッパーコラムにステアリングロック装置
を設ける必要がなくなるので、衝突時に衝撃エネルギー
を吸収するために、アッパーシャフトがロアシャフトに
対して軸方向に相対収縮変位するとき、ステアリングロ
ック装置がロアコラムに当接して前記相対収縮変位を制
限することは皆無となる。
いて説明する。図1,2において、1は電動式パワース
テアリング装置の入力軸で、ステアリングコラム2に回
転可能に支承されている。入力軸1はステアリングホイ
ール3が取付けられたアッパーシャフト4とアッパーシ
ャフト4の下端部に設けた筒状部5に相対回転を規制
し、且つ所定値以上の軸力が作用したときは軸方向に相
対変位可能に嵌合されたロアシャフト6とで構成されて
いる。従って、衝突時に運転者がステアリングホイール
3に激突し、入力軸1に所定値以上の軸方向の力が作用
するとアッパーシャフト4はロアシャフト6に対して軸
方向前方に変位し衝撃エネルギーを吸収することができ
る。ステアリングコラム2は、アッパーシャフト4を軸
受け7で回転可能に支持する筒状のアッパーコラム8と
上端部がアッパーコラム8の下端部内周面に嵌合する筒
状のロアコラム9とで構成されている。10はアッパー
コラム8を車体に取付ける上部ブラケットで、衝突時に
アッパーコラム8が衝撃で前方に移動したとき、車体か
らはずれてアッパーコラム8及びアッパーシャフト4の
前方への移動を許容するようになっている。
ウジングで、下部ブラケット12により車体に取付けら
れている。13はハウジング11に回転可能に支承され
た出力部材としての出力軸で、トーションバー14を介
してロアシャフト6に連結されている。出力軸13は自
在継手15、中間軸16、ラックピニオン機構17等に
より操舵輪18に連結されている。19はステアリング
ホイール3を介して入力軸1に付与される操舵トルクを
検出する公知のトルク検出装置で、操舵トルクによるト
ーションバー14の捩じれに比例する入力軸1と出力軸
13との相対微少回転変位を電気的に測定することによ
り操舵トルクを検出する。
置20のホイールギヤ21が固定されている。22は両
端を軸受け23によりハウジング11に回転可能に支持
されたウォーム軸(減速装置20の入力部材)で、ホイ
ールギヤ21に噛合している。24はハウジング11に
固着された電動モータで、この電動モータ24の回転出
力部材としての出力軸25がウォーム軸22にスプライ
ン嵌合されている。
クピンで、ハウジング11に固定されたケーシング27
にウォーム軸22に向かって進退可能に装架されてい
る。ロックピン26は弾性部材としての圧縮スプリング
28によりウォーム軸22に向かって付勢され、ウォー
ム軸22に直径方向に穿設された係合部としてのロック
穴29に係入してウォーム軸22延いては出力軸13の
回転を規制する。30はケーシング26に収納されたア
クチュエータとしてのソレノイドで、その可動鉄芯31
がロックピン26に固定されている。しかして、ソレノ
イド30が付勢されると可動鉄芯31とともにロックピ
ン26が圧縮スプリング28のバネ力に抗して後退され
ロック穴29から離脱される。ウォーム軸22の係合部
として、直径方向にロック穴が穿設されたリングをウォ
ーム軸22に嵌着してもよい。また、このようなリング
をモータの出力軸25に嵌着し、このリングに対応する
位置にロックピン26等を配置してもよい。
は、運転者がステアリングホイール3を回すことにより
入力軸1に与えられた操舵トルクは、トルク検出装置1
9により検出される。電動モータ24はトルク検出装置
19からの検出信号に応じて回転駆動され、ウォーム軸
22、ホイールギヤ21を介して出力軸13に補助操舵
トルクを与える。出力軸13に付与されたトルクが中間
軸16、ラックピニオン機構17等を介してナックルア
ームに伝達され操舵輪18を偏向させる。
されると、ソレノイド30のコイルに電流を流す回路の
スイッチ32がオフになり、ソレノイド30が無勢され
てステアリングロック装置35がロック状態になり、ロ
ックピン26は圧縮スプリング28によりウォーム軸2
2に向けて前進されている。このロック状態でステアリ
ングホイール3の操作により入力軸1、出力軸13、ホ
イールギヤ21を介してウォーム軸22が回転されて、
ロックピン26がウォーム軸22のロック穴29と整列
すると、ロックピン26がロック穴29に係入してウォ
ーム軸22延いては出力軸13、入力軸1及びステアリ
ングホイール3の回転を規制する。イグニッションキー
が運転位置に回動されると、スイッチ32がオンにな
り、ソレノイド30が付勢されてステアリングロック装
置35がアンロック状態になる。このアンロック状態で
はロックピン26はソレノイド30の可動鉄芯31によ
り圧縮スプリング28に抗して後退されてウォーム軸2
2のロック穴29から離脱され、ウォーム軸22延いて
は出力軸13、入力軸1及びステアリングホイール3の
回転を許容する。
て説明する。40は車両の左右方向に延在して配設され
て車体(図示省略)に取付けられるハウジングで、この
ハウジング40に入力軸41、出力軸42、ラックバー
43、ボールねじ機構44及び電動モータ45等が組付
けられている。
40に回転可能かつ軸方向へ移動不能に組付けられてお
り、トーションバー(図示省略)により相互に連結され
ている。入力軸41はハウジング40から突出した外端
部にて自在継手,中間シャフト,自在継手,ステアリン
グシャフト等を介してステアリングホイールに連結され
ている。出力軸42に刻設されたピニオン46は、ラッ
クバー43の一方側の外周に刻設されたラック歯47と
噛合し、出力軸42の回転によって出力部材としてのラ
ックバー43を車両の左右方向へ移動させるようになっ
ている。入力軸41の中間部外周にはトーションバーの
ねじれ角を電圧に変換するトルク検出装置48が配設さ
れている。ラックバー43は、ハウジング40を貫通
し、左右両端にてタイロッド49とナックルアームを介
して操舵輪に連結されている。
ネジ50は、ラックバー43の他方側の外周に刻設され
ている。51は減速装置の入力部材としてオネジ50に
螺合する筒体で、ハウジング40の内面に両端を軸受け
52により回転可能に支持されている。筒体51の中心
孔53内をラックバー43が貫通し、筒体51の一端内
周面に刻設されたメネジ54がボールを介してオネジ5
0と螺合している。
介してラックバー43に軸方向の補助操舵力を付与する
もので、筒体51の外周に並列に固定された永久磁石
と、励磁コイルで構成されている。このように筒体51
は電動モータ45の回転出力部材としても機能する。
クピンで、ハウジング40に固定されたケーシング56
に進退可能に装架され、弾性部材としての圧縮スプリン
グ57により筒体51に向かって付勢されている。筒体
51の外周には、直径方向にロック穴58が貫通された
リング59が嵌着され、このロック穴58にロックピン
55が係入することにより筒体51の回転、ラックバー
43の軸線方向の移動さらには入力軸41の回転が規制
される。60はケーシング56に収納されたアクチュエ
ータとしてのソレノイドで、その可動鉄芯61がロック
ピン55に固定されている。しかして、ソレノイド60
が付勢されると可動鉄芯61とともにロックピン55が
圧縮スプリング57のバネ力に抗して後退されロック穴
58から離脱される。筒体51の係合部として、筒体5
1に半径方向に有底のロック穴を数個穿設してもよい。
式パワーステアリング装置においては、入力軸41に付
与された操舵トルクは、トルク検出装置48により検出
される。電動モータ45はトルク検出装置48からの検
出信号に応じて回転駆動され、筒体51、ボールネジ機
構44を介してラックバー43に補助操舵力を与える。
されると、ソレノイド60のコイルに電流を流す回路の
スイッチ62がオフになり、ソレノイド60が無勢され
てステアリングロック装置65がロック状態になり、ロ
ックピン55は圧縮スプリング57のバネ力により筒体
51に向けて前進されている。このロック状態で入力軸
41が回転され、出力軸42、ピニオン46、ラック4
7、ボールネジ機構44を介して筒体51が回転され
て、ロックピン55が筒体51に嵌着されたリング59
のロック穴58と整列すると、ロックピン55がロック
穴58に係入して筒体51の回転、ラックバー43の軸
線方向の移動さらには入力軸41の回転を規制する。イ
グニッションキーが運転位置に回動されると、スイッチ
62がオンになり、ソレノイド60が付勢されてステア
リングロック装置65がアンロック状態になる。このア
ンロック状態ではロックピン55はソレノイド60の可
動鉄芯61により圧縮スプリング57に抗して後退され
てロック穴58から離脱され、筒体51の回転、ラック
バー43の軸線方向の移動さらには入力軸41の回転を
許容する。
におけるステアリングロック装置の全体図である。
ホイール及び自在継手を省略した一部断面図である。
アリングホイール、4・・アッパーシャフト、6・・・
ロアシャフト、8・・・アッパーコラム、9・・・ロア
コラム、13・・・出力軸(出力部材)、18・・・操
舵輪、19,48・・・トルク検出装置、20・・・減
速装置、21・・・ホイールギヤ、22・・・ウォーム
軸(減速装置の入力部材)、24,45・・・電動モー
タ、25・・・回転出力部材、26,55・・・ロック
ピン、28,57・・・圧縮スプリング(弾性部材)、
29,58・・・ロック穴(係合部)、30,60・・
・ソレノイド、35,65・・・ステアリングロック装
置、43・・・ラックバー(出力部材)、44・・・ボー
ルネジ機構(減速装置)51・・・筒体(回転出力部材
であり、且つ減速装置の入力部材)。
Claims (3)
- 【請求項1】 ステアリングホイールが取付けられステ
アリングコラムに回転可能に支承された入力軸と、前記
入力軸に連結されると共に操舵輪に連結された出力部材
と、前記入力軸に付与される操舵トルクを検出するトル
ク検出装置と、前記出力部材に減速装置を介して連結さ
れ前記操舵トルクに応じて駆動される電動モータとを備
えた電動式パワーステアリング装置におけるステアリン
グロック装置において、ロック状態では弾性部材により
前進されて前記減速装置の入力部材又は電動モータの回
転出力部材に設けた係合部と係合するロック部材と、ア
ンロック状態では前記ロック部材を後退させて前記係合
部から離脱させるアクチュエータとを備えたことを特徴
とする電動式パワーステアリング装置におけるステアリ
ングロック装置。 - 【請求項2】 ステアリングホイールが取付けられステ
アリングコラムに回転可能に支承された入力軸と、前記
入力軸に連結されると共に操舵輪に連結された出力軸
と、前記入力軸に付与される操舵トルクを検出するトル
ク検出装置と、前記出力軸に固定されたホイールギヤ
と、前記ホイールギヤと噛合するウォーム軸と、このウ
ォーム軸に連結され前記操舵トルクに応じて駆動される
電動モータとを備えた電動式パワーステアリング装置に
おけるステアリングロック装置において、ロック状態で
は弾性部材により前進されて前記ウォーム軸に設けた係
合部に係入するロックピンと、アンロック状態では前記
ロックピンを後退させて前記係合部から離脱させるアク
チュエータとを備えたことを特徴とする電動式パワース
テアリング装置におけるステアリングロック装置。 - 【請求項3】 前記入力軸をアッパーシャフトと、前記
アッパーシャフトに相対回転を規制し且つ所定値以上の
軸力が作用したときは軸方向に相対変位可能に嵌合され
たロアシャフトとで構成し、前記ステアリングコラムを
前記入力軸を支承するアッパーコラムと、前記アッパー
コラムと軸方向に相対変位可能に嵌合するロアコラムと
で構成したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記
載した電動式パワーステアリング装置におけるステアリ
ングロック装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000035326A JP2001219816A (ja) | 2000-02-14 | 2000-02-14 | 電動式パワーステアリング装置におけるステアリングロック装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000035326A JP2001219816A (ja) | 2000-02-14 | 2000-02-14 | 電動式パワーステアリング装置におけるステアリングロック装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001219816A true JP2001219816A (ja) | 2001-08-14 |
Family
ID=18559543
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000035326A Pending JP2001219816A (ja) | 2000-02-14 | 2000-02-14 | 電動式パワーステアリング装置におけるステアリングロック装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001219816A (ja) |
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