JP2004217126A - Steering device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のステアリング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、マニュアルステアリング装置においては、一般的に、弾性体(ゴム等)を介して車体にハウジングを取り付けている(例えば特許文献1及び特許文献2参照。)。この弾性体の存在により路面からのキックバックを緩和し、また、シミーやフラッタのような操舵系の自励振動を生じる原因となる外乱振動を減衰させることができる。このような振動減衰機能を有する弾性体支持構造は、伝統的に、電動パワーステアリング装置においても同様に適用されている。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−302052号公報(第3〜4頁、図5)
【特許文献2】
特開平8−230693号公報(第3〜4頁、図1)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来のステアリング装置では、弾性体の弾性により、ステアリングホイール(操舵部材)と転舵輪との間でのトルク伝達系における応答性が若干損なわれており、とりわけ、電動パワーステアリング装置ではその傾向が強かった。従って、ダイレクト感、すなわち車両挙動とドライバーとの一体感が十分に得られなかった。しかしながら、一般に振動減衰機能と応答性とは相反する性質があり、振動減衰機能を犠牲にして応答性を高めても得策とは言えない。
【0005】
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、振動減衰機能を維持しつつ応答性を高めたステアリング装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明のステアリング装置は、操舵部材の回転に基づいて転舵輪を転舵させるステアリング装置本体と、前記ステアリング装置本体のハウジングと車体との間に介在し、前記ステアリング装置本体を支持する制振合金製の支持部材とを備えたものである。
上記のように構成されたステアリング装置では、路面からの比較的小振幅な外乱振動が支持部材に伝わり、ここで、制振合金の性質により減衰する。従って、シミーやフラッタの発生が防止される。また、操舵部材の操作によって転舵輪へ力を伝達するとき、支持部材にも力が付与されるが、ほとんど変形せず、剛体(合金)としてハウジングを支持する。従って、優れた応答性を得ることができる。
【0007】
また、本発明のステアリング装置は、操舵部材からトルク検出器を介して転舵輪を転舵させ、前記トルク検出器から転舵輪までの間に、外乱振動を減衰させる摩擦を有するステアリング装置本体と、前記ステアリング装置本体のハウジングと車体との間に介在し、前記ステアリング装置本体を支持する剛体である支持部材とを備えたものであってもよい。
上記のように構成されたステアリング装置では、路面からの比較的小振幅な外乱振動がステアリング装置本体の摩擦により減衰する。従って、シミーやフラッタの発生が防止される。また、操舵部材の操作によって転舵輪へ力を伝達するとき、支持部材にも力が付与されるが、ほとんど変形せず、剛体としてハウジングを支持する。従って、優れた応答性を得ることができる。
なお、上記支持部材は制振合金製であってもよい。この場合には、路面からの振動が摩擦と支持部材との双方により吸収されるので、より振動を減衰させることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の第1の実施形態によるステアリング装置の構成を模式的に示す図である。当該ステアリング装置1は、ラック・ピニオン式のものであり、ステアリングホイール(操舵部材)2と、ステアリングホイール2に連結されたピニオン3と、ピニオン3と噛み合って左右にスライド動作するラック軸4と、ラック軸4の両端に接続されたタイロッド5と、タイロッド5と接続され転舵輪7を駆動するナックルアーム6とを備えている。また、ハウジング8は、上記ピニオン3を回転自在に収容するとともに、ラック軸4をスライド可能に収容する。ステアリング装置本体を構成する上記各部(2〜6,8)は、ハウジング8に固定されたブラケット9を、車体10に取り付けることにより、車体10に支持されている。
【0009】
図2は、図1におけるII―II線断面図である。図において、ブラケット9には孔9aが形成されており、ここに支持部材としての制振合金(例えばアルミニウム亜鉛合金)製のブッシュ11が挿入される。制振合金は、幅広い周波数範囲にわたって、振動を熱エネルギーに変えて減衰させる性質を有する。また、力を加えてもほとんど変形しない剛体(通常の操舵における変形量が0〜10μm)である。当該ブッシュ11は、孔9aに挿通される小径の円筒状部11aと、ブラケット9の端部に当接する大径の鍔部11bとを有し、中心には貫通孔11cが形成されている。この孔11cにボルト12を挿通して車体10に螺着することにより、ブラケット9が車体10に固定される。ここで、車体10と直接接触しているのはブッシュ11及びボルト12であり、ブラケット9と車体10とは直接接触せず、両者の間には隙間がある。
【0010】
上記のように構成されたステアリング装置1においては、ステアリングホイール2の回転によりピニオン3が回転し、ピニオン3と噛み合うラック軸4がスライド動作する。これにより、タイロッド5及びナックルアーム6を介して、転舵輪7が転舵される。路面からの外乱のうち、比較的小振幅の振動は、ブラケット9からブッシュ11に伝わり、ここで、制振合金の性質により減衰する。従って、シミーやフラッタの発生が防止される。
一方、ステアリングホイール2の操作によって転舵輪7へ力を伝達するとき、ブッシュ11にも力が付与されるが、ほとんど変形せず、剛体としてハウジング8を支持する。従って、応答性がブッシュ11の存在によって損なわれることはなく、優れた応答性を得ることができる。
【0011】
図3は、本発明の第2の実施形態によるステアリング装置1Aとしての、電動パワーステアリング装置の構成を模式的に示す図である。図において、ステアリングホイール2とピニオン3との間にはトーションバー12が設けられており、このトーションバー12の捻れ角に基づいて操舵トルクを検出する既知のトルク検出器13が設けられている。また、トルク検出器13の出力に基づいてピニオン3を駆動する操舵補助力を発生させるモータ14を備えている。ステアリング装置本体を構成する上記各部(2〜6,8,12〜14)は、第1の実施形態と同様に、ブラケット9を車体10に取り付けることにより、車体10に支持されている。但し、第1の実施形態におけるブッシュ11の部分には、制振合金ではない普通の剛体(鉄系金属)が用いられている。
その他の構成は、第1の実施形態と同様である。
【0012】
上記第2の実施形態におけるステアリング装置1Aにおいて、トルク検出器13から転舵輪7までの間の摩擦(いわゆるバネ下摩擦)に関しては、これをあえて極限まで小さくせず、むしろ一定量の摩擦F0を許容するように構成する。この一定量の摩擦F0とは、例えば1.5〜2.0Nmである。
【0013】
上記のように構成された第2の実施形態のステアリング装置1Aにおいては、ステアリングホイール2の回転によりトーションバー12を介してピニオン3が回転し、ピニオン3と噛み合うラック軸4がスライド動作する。トルク検出器13は、トーションバー12の捻れ角に応じてモータ14を駆動し、操舵補助力を発生させる。これにより、タイロッド5及びナックルアーム6を介して、転舵輪7が転舵される。路面からの外乱のうち、比較的小振幅の振動は、上記の摩擦F0により熱エネルギーに変化して減衰する。従って、シミーやフラッタの発生が防止される。
一方、ステアリングホイール2の操作によって転舵輪7へ力を伝達するとき、ブッシュ11にも力が付与されるが、ほとんど変形せず、剛体としてハウジング8を支持する。従って、応答性がブッシュ11の存在によって損なわれることはなく、優れた応答性を得ることができる。
【0014】
なお、第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様に制振合金製のブッシュ11を採用することができる。この場合には、路面からの振動が摩擦とブッシュ11との双方により吸収されるので、より振動を減衰させることができる。
【0015】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明のステアリング装置によれば、摩擦により又は制振合金である支持部材により振動を減衰させるとともに、制振合金又は剛体の支持により応答性を高めることができるので、振動減衰機能を維持しつつ応答性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態によるステアリング装置の構成を模式的に示す図である。
【図2】図1におけるII―II線断面図である。
【図3】本発明の第2の実施形態によるステアリング装置としての、電動パワーステアリング装置の構成を模式的に示す図である。
【符号の説明】
1,1A ステアリング装置
2 ステアリングホイール(操舵部材)
7 転舵輪
8 ハウジング
10 車体
11 ブッシュ(支持部材)
13 トルク検出器
2〜6,8,12〜14 ステアリング装置本体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an automobile steering device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a manual steering device, generally, a housing is attached to a vehicle body via an elastic body (rubber or the like) (for example, see Patent Documents 1 and 2). Due to the presence of the elastic body, kickback from the road surface can be reduced, and disturbance vibration such as shimmy and flutter that causes self-excited vibration of the steering system can be attenuated. Such an elastic body support structure having a vibration damping function is traditionally applied similarly to an electric power steering device.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-302052 (
[Patent Document 2]
JP-A-8-230693 (
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional steering device as described above, the response of the torque transmission system between the steering wheel (steering member) and the steered wheels is slightly impaired due to the elasticity of the elastic body. That tendency was strong. Accordingly, a direct feeling, that is, a feeling of unity with the vehicle behavior and the driver cannot be sufficiently obtained. However, in general, the vibration damping function and the responsiveness have contradictory properties, and it is not a good idea to increase the responsiveness at the expense of the vibration damping function.
[0005]
In view of the above-described conventional problems, an object of the present invention is to provide a steering device with improved responsiveness while maintaining a vibration damping function.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A steering device according to the present invention includes a steering device main body for turning steered wheels based on rotation of a steering member, and a vibration damping alloy interposed between a housing of the steering device main body and a vehicle body and supporting the steering device main body. And a support member made of the same.
In the steering apparatus configured as described above, relatively small-amplitude disturbance vibration from the road surface is transmitted to the support member, and is attenuated by the property of the damping alloy. Therefore, occurrence of shimmy and flutter is prevented. When a force is transmitted to the steered wheels by operating the steering member, the force is also applied to the support member, but hardly deforms and supports the housing as a rigid body (alloy). Therefore, excellent responsiveness can be obtained.
[0007]
Further, the steering device of the present invention, a steering device body having a friction to attenuate disturbance vibration, from the steering member to the steered wheels via the torque detector, and from the torque detector to the steered wheels, A rigid support member interposed between the housing of the steering device main body and the vehicle body and supporting the steering device main body may be provided.
In the steering device configured as described above, relatively small amplitude disturbance vibration from the road surface is attenuated by friction of the steering device body. Therefore, occurrence of shimmy and flutter is prevented. When a force is transmitted to the steered wheels by operating the steering member, the force is also applied to the support member, but is hardly deformed and supports the housing as a rigid body. Therefore, excellent responsiveness can be obtained.
The support member may be made of a vibration damping alloy. In this case, since the vibration from the road surface is absorbed by both the friction and the support member, the vibration can be further attenuated.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a steering device according to a first embodiment of the present invention. The steering device 1 is of a rack and pinion type, and includes a steering wheel (steering member) 2, a
[0009]
FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG. In the figure, a
[0010]
In the steering device 1 configured as described above, the rotation of the
On the other hand, when a force is transmitted to the steered
[0011]
FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of an electric power steering device as a
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0012]
The
[0013]
In the
On the other hand, when a force is transmitted to the steered
[0014]
Note that, similarly to the first embodiment, the bush 11 made of a damping alloy can be employed in the second embodiment. In this case, since the vibration from the road surface is absorbed by both the friction and the bush 11, the vibration can be further attenuated.
[0015]
【The invention's effect】
According to the steering apparatus of the present invention configured as described above, the vibration can be attenuated by friction or by the support member that is a damping alloy, and the responsiveness can be increased by supporting the damping alloy or rigid body. Responsiveness can be improved while maintaining the vibration damping function.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a steering device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG.
FIG. 3 is a diagram schematically showing a configuration of an electric power steering device as a steering device according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1,
7 Steering wheel 8
13
Claims (3)
前記ステアリング装置本体のハウジングと車体との間に介在し、前記ステアリング装置本体を支持する制振合金製の支持部材と
を備えたことを特徴とするステアリング装置。A steering device body that steers steered wheels based on rotation of the steering member;
A steering device, comprising: a support member made of a vibration damping alloy that is interposed between a housing of the steering device main body and a vehicle body and supports the steering device main body.
前記ステアリング装置本体のハウジングと車体との間に介在し、前記ステアリング装置本体を支持する剛体である支持部材と
を備えたことを特徴とするステアリング装置。Steering the steered wheels from the steering member via a torque detector, between the torque detector to the steered wheels, a steering device body having friction to attenuate disturbance vibrations,
A steering device, comprising: a rigid support member interposed between a housing of the steering device main body and a vehicle body and supporting the steering device main body.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003008586A JP2004217126A (en) | 2003-01-16 | 2003-01-16 | Steering device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003008586A JP2004217126A (en) | 2003-01-16 | 2003-01-16 | Steering device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2004217126A true JP2004217126A (en) | 2004-08-05 |
Family
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JP2003008586A Withdrawn JP2004217126A (en) | 2003-01-16 | 2003-01-16 | Steering device |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007099054A (en) * | 2005-10-04 | 2007-04-19 | Toyota Motor Corp | Steering device for vehicle |
JP2007112240A (en) * | 2005-10-19 | 2007-05-10 | Nsk Ltd | Electric power steering device |
JP2014084079A (en) * | 2012-10-26 | 2014-05-12 | Showa Corp | Mount structure of electric power steering device |
-
2003
- 2003-01-16 JP JP2003008586A patent/JP2004217126A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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