JP2004314735A - ハンドル反力発生装置及びステアバイワイヤシステム - Google Patents
ハンドル反力発生装置及びステアバイワイヤシステム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004314735A JP2004314735A JP2003109805A JP2003109805A JP2004314735A JP 2004314735 A JP2004314735 A JP 2004314735A JP 2003109805 A JP2003109805 A JP 2003109805A JP 2003109805 A JP2003109805 A JP 2003109805A JP 2004314735 A JP2004314735 A JP 2004314735A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cam
- reaction force
- steering wheel
- steering
- cam follower
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
【課題】駆動源への負荷を低減させかつエネルギー効率を向上させることが可能なハンドル反力発生装置及びステアバイワイヤシステムを提供する。
【解決手段】本発明のハンドル反力発生装置13では、ハンドル11を操舵すると、そのハンドル11に連動回転するカム42に押されてカムフォロア45が直動し、圧縮コイルバネ52が弾性変形する。そして、圧縮コイルバネ52の弾発力によってカムフォロア45がカム42に押し付けられて操舵反力が発生する。このように、本発明では、ハンドル11の操舵によって圧縮コイルバネ52に蓄えられたエネルギーを利用して操舵反力を発生させるので、従来よりエネルギー効率が向上する。しかも、圧縮コイルバネ52の弾発力を変更するためにモータ51を設けたので、ハンドル11の操舵にモータ51を連動回転しなくてもよくなり、モータ51への負荷が低減される。
【選択図】 図2
【解決手段】本発明のハンドル反力発生装置13では、ハンドル11を操舵すると、そのハンドル11に連動回転するカム42に押されてカムフォロア45が直動し、圧縮コイルバネ52が弾性変形する。そして、圧縮コイルバネ52の弾発力によってカムフォロア45がカム42に押し付けられて操舵反力が発生する。このように、本発明では、ハンドル11の操舵によって圧縮コイルバネ52に蓄えられたエネルギーを利用して操舵反力を発生させるので、従来よりエネルギー効率が向上する。しかも、圧縮コイルバネ52の弾発力を変更するためにモータ51を設けたので、ハンドル11の操舵にモータ51を連動回転しなくてもよくなり、モータ51への負荷が低減される。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハンドル反力発生装置及びステアバイワイヤシステムに関する。
【0002】
【関連技術】
一般に、ステアバイワイヤシステムでは、ハンドルと操舵輪とが機械的に切り離され、転舵力発生装置がハンドルの舵角に応じて操舵輪を転舵し、反力発生装置がハンドルに操舵反力を付与する構成になっている(例えば、特許文献1参照)。そして、運転状況に応じて操舵反力を変更するために、従来の反力発生装置では、モータがハンドルの回転軸にギヤ連結されて、ハンドルに連動する構成になっていた。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−37112号公報([0002]、第1図)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の反力発生装置では、ハンドルにモータが連動する構成であったので、ハンドルが操舵されている間は常に操舵反力としてモータからトルクを出力していなけれならず、モータに対する負荷を小さくすることが困難でありかつ、エネルギー効率も悪かった。
【0005】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、従来より駆動源への負荷を低減しかつエネルギー効率を向上させることが可能なハンドル反力発生装置及びステアバイワイヤシステムの提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた請求項1の発明に係るハンドル反力発生装置は、車両に搭載されかつハンドルの回転軸に結合されて、運転状況に応じてハンドルに反力を付与するハンドル反力発生装置であって、ハンドルに連動するカムと、車両直進時にカムの原点に当接し、カムの移動によりカムとの当接位置が変更されて直動するカムフォロアと、カムフォロアの直動に伴って弾性変形し、その弾発力によりカムフォロアをカムに押し付ける弾性部材と、カムフォロアとの間に弾性部材を保持してその弾発力を変更するように作動可能なベース部と、ベース部を作動させる駆動源とを備えたところに特徴を有する。
【0007】
請求項2の発明は、請求項1に記載のハンドル反力発生装置において、カムは、1対の湾曲部を横並びに配置して備え、それら1対の湾曲部の間の谷間を原点としたところに特徴を有する。
【0008】
請求項3の発明は、請求項1又は2に記載のハンドル反力発生装置において、ベース部は、カムフォロアを挟んでカムと反対に配置されてカムフォロアと同軸方向に直動可能に設けられ、弾性部材は、ベース部とカムフォロアとの間に挟まれて伸縮される圧縮コイルバネであるところに特徴を有する。
【0009】
請求項4の発明は、請求項1乃至3の何れかに記載のハンドル反力発生装置において、モータの回転軸とベース部とをギヤ結合するウォームギヤを備えたところに特徴を有する。
【0010】
請求項5の発明は、請求項3又は4に記載のハンドル反力発生装置において、カムフォロアをベース部に直動可能に保持し、車両のイグニッションがオフしたときには、ベース部を後退させるようにモータを駆動してカムフォロアをカムから離反させるように構成したところに特徴を有する。
【0011】
請求項6の発明に係るステアバイワイヤシステムは、ハンドルと操舵輪とが機械的に切り離され、上記請求項1乃至5の何れかに記載のハンドル反力発生装置をハンドルに連結して備えたところに特徴を有する。
【0012】
【発明の作用及び効果】
<請求項1の発明>
請求項1のハンドル反力発生装置では、ハンドルを操舵すると、そのハンドルに連動するカムに押されてカムフォロアが直動し、弾性部材が弾性変形する。そして、弾性部材の弾発力によってカムフォロアがカムに押し付けられてハンドルを原点に戻す操舵反力が発生する。このように、本発明では、ハンドルの操舵によって弾性部材に蓄えられたエネルギーを利用して、操舵反力を発生させるので、従来よりエネルギー効率が向上する。そして、弾性部材の弾発力を変更するために駆動源を設けたので、従来のように駆動源をハンドルに連動させなくてもよくなり、駆動源への負荷が低減される。
【0013】
<請求項2の発明>
請求項2のハンドル反力発生装置では、車両直進状態からハンドルを操舵していくと、カムフォロアがカムの湾曲部に押されて弾発力が蓄えられ、カムと共にハンドルを原点に戻す反力が発生する。
【0014】
<請求項3及び4の発明>
請求項3のハンドル反力発生装置では、ベース部を直動させることで、ベース部とカムフォロアとの間で圧縮コイルバネの弾発力を変更して、操舵反力を変更することができる。ここで、モータの回転軸とベース部とをウォームギヤでギヤ結合すれば、ベース部側からモータへの力の伝達を規制することができ、モータへの負荷がさらに軽減される(請求項4の発明)。
【0015】
<請求項5の発明>
請求項5のハンドル反力発生装置では、車両のイグニッションがオフのときには、カムフォロアをカムから離反させるので、イグニッションオフ後に、ハンドルが勝手に原点に戻されることがなくなる。
【0016】
<請求項6の発明>
請求項6のステアバイワイヤシステムは、上記請求項1乃至6に記載の何れかのハンドル反力発生装置をハンドルに連結して備えたので、従来より駆動源への負荷を低減可能になると共にエネルギー効率を向上させることが可能になる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図1〜図4に基づいて説明する。図1には、本発明に係るステアバイワイヤシステム10の全体構成が示されている。このステアバイワイヤシステム10では、ハンドル11と操舵輪30,30とが機械的に切り離されており、ハンドル11の中心から延びたステアリングシャフト12(回転軸に相当する)の先端部分に反力発生装置13が連結されている。また、ステアリングシャフト12の中間部分には、ハンドル11の舵角を検出するための舵角センサ16と、ステアリングシャフト12にかかる負荷トルク、即ち、ハンドル11の操作に対する操舵反力を検出するためのトルクセンサ17とが備えられている。
【0018】
一方、左右の操舵輪30,30の間には、転舵力発生装置33が備えられている。転舵力発生装置33は、モータ31を内蔵したボールネジ機構となっており、図示しないボールネジナットをモータ31により回転させて、ボールネジシャフト34を車両の左右方向に直動させる構成になっている。そして、このボールネジシャフト34の両端部に、操舵輪30,30が連結され、転舵力発生装置33の駆動によって操舵輪30,30が転舵される。また、転舵力発生装置33には、操舵輪30,30の転舵角を検出するための転舵角センサ32が備えられている。
【0019】
さて、図2には、反力発生装置13の詳細構造が示されている。本実施形態の反力発生装置13には、ステアリングシャフト12に固定された第1平歯車40と、その第1平歯車40に噛合した第2平歯車41とが備えられ、ステアリングシャフト12の回転を減速して第2平歯車41に伝達する。第2平歯車41の端面には、本発明に係るカム42が一体的に設けられている。カム42は、第2平歯車41の端面から軸方向に突出し、カム42の回転軸42Aに直交する線(図2のL1)に対して左右対称のハート形になっている。そして、第2平歯車41から立ち上がった周面42Sが、後述するカムフォロア45との当接面になっている。また、カム42のうち1対の湾曲部43,43の間の谷間はカム42の原点44となっており、車両が直進状態にあるときには、カムフォロア45がこの原点44に当接する(図2の状態)。
【0020】
カムフォロア45は、ベース部48に直動可能に保持されており、カム42の回転軸42Aに直交する線上でカム42の周面42Sに対して直動する。より詳細には、カムフォロア45は、カム42に突き合わされた軸状をなし、先端にローラー46を回転可能に軸支して備える。ローラー46は、カム42の周面42Sに当接されてカム42の回転時に転がる。また、カムフォロア45の基端部には、バネ受けフランジ47が備えられ、このバネ受けフランジ47とベース部48との間に圧縮コイルバネ52を挟んで備える。そして、カム42の回転に伴ってカムフォロア45がカム42から後退すると、カムフォロア45とベース部48との間で圧縮コイルバネ52が圧縮変形され、その弾発力によりカムフォロア45がカム42に押し付けられる。
【0021】
ベース部48は、図示しないガイドによりカムフォロア45と同軸方向に直動可能に案内されている。また、ベース部48の側面にはラックギヤ49が形成されており、このラックギヤ49にはモータ51の回転軸に固定したウォームギヤ50が噛合している。そして、モータ51を正転又は反転させることで、ベース部48が直動し、これによりカムフォロア45とベース部48との間の圧縮コイルバネ52の伸縮状態を変更したり、カム42からカムフォロア45を離反させることができる。
【0022】
図1において、符号20はECUであって、舵角センサ16が検出したハンドル11の舵角に対応させて転舵力発生装置33を駆動する。また、ECU20は、路面状況に応じた操舵輪30の転舵抵抗をハンドル11への操舵反力に反映させるように反力発生装置13を駆動する。具体的には、転舵力発生装置33(詳細には、モータ31)への駆動電流が大きくなったときには、モータ51によりベース部48を前進させて操舵反力を増加させ、転舵力発生装置33への駆動電流が小さくなったときには、モータ51によりベース部48後退させて操舵反力を減少させる。また、転舵抵抗とは別に、高速運転時には図3のグラフAに示すように操舵反力を増加させる一方、低速運転時には同図のグラフBに示すように操舵反力を減少させるようにモータ51を駆動する。さらに、図4に示すように、操舵フィーリングを向上させるために、ハンドル11を原点44から切り込んでいくときには操舵反力を増加させ、ハンドル11を原点44に戻すときには操舵反力を減少させるようにベース部48をモータ51にて駆動する。また、本実施形態では、車両のイグニッションがオフしたときには、カムフォロア45をカム42から離反させるようにベース部48を後退させる。また、車両の直進時には、モータ51をオフして、エネルギーの節約を図っている。
【0023】
次に、上記構成からなる本実施形態の反力発生装置13及びステアバイワイヤシステム10の作用効果を説明する。車両走行中にハンドル11を操舵すると、ハンドル11にカム42が連動し、そのカム42に追従するようにカムフォロア45が直動する。これにより圧縮コイルバネ52が伸縮されて、その弾発力によってカムフォロア45がカム42に押し付けられ、ハンドル11を原点44に戻す操舵反力が発生する。このように本実施形態の反力発生装置13及びステアバイワイヤシステム10では、ハンドル11の操舵によって圧縮コイルバネ52に蓄えられたエネルギーを利用して、操舵反力を発生させるので、従来よりエネルギー効率が向上する。しかも、圧縮コイルバネ52の弾発力を変更するためにモータ51を備えたので、従来のようにモータ51をハンドル11に連動させなくてもよくなり、モータ51への負荷が低減される。
【0024】
また、運転状況や路面状況等に応じて操舵反力を変更するときには、モータ51によりベース部48を進退させることで圧縮コイルバネ52の弾発力を変更することができる。ここで、本実施形態では、モータ51とベース部48とはウォームギヤ50とラックギヤ49とでギヤ結合されているので、ベース部48側からモータ51への力の伝達を規制することができ、モータ51への負荷がより一層軽減される。
【0025】
さらに、イグニッションオフ後に、カムフォロア45がカム42から離反するので、イグニッションオフ後には操舵反力がなくなり、ハンドル11が勝手に原点44に戻されることも無くなる。
【0026】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、上記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にステアバイワイヤの概念図
【図2】反力発生装置の側面図
【図3】ハンドルの舵角と反力トルクとの関係を示したグラフ
【図4】ハンドルの舵角と反力トルクとの関係を示したグラフ
【符号の説明】
10…ステアバイワイヤシステム
11…ハンドル
12…ステアリングシャフト(回転軸)
13…反力発生装置
30…操舵輪
42…カム
43…湾曲部
44…原点
45…カムフォロア
48…ベース部
49…ラックギヤ
50…ウォームギヤ
51…モータ
52…圧縮コイルバネ(弾性部材)
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハンドル反力発生装置及びステアバイワイヤシステムに関する。
【0002】
【関連技術】
一般に、ステアバイワイヤシステムでは、ハンドルと操舵輪とが機械的に切り離され、転舵力発生装置がハンドルの舵角に応じて操舵輪を転舵し、反力発生装置がハンドルに操舵反力を付与する構成になっている(例えば、特許文献1参照)。そして、運転状況に応じて操舵反力を変更するために、従来の反力発生装置では、モータがハンドルの回転軸にギヤ連結されて、ハンドルに連動する構成になっていた。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−37112号公報([0002]、第1図)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の反力発生装置では、ハンドルにモータが連動する構成であったので、ハンドルが操舵されている間は常に操舵反力としてモータからトルクを出力していなけれならず、モータに対する負荷を小さくすることが困難でありかつ、エネルギー効率も悪かった。
【0005】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、従来より駆動源への負荷を低減しかつエネルギー効率を向上させることが可能なハンドル反力発生装置及びステアバイワイヤシステムの提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた請求項1の発明に係るハンドル反力発生装置は、車両に搭載されかつハンドルの回転軸に結合されて、運転状況に応じてハンドルに反力を付与するハンドル反力発生装置であって、ハンドルに連動するカムと、車両直進時にカムの原点に当接し、カムの移動によりカムとの当接位置が変更されて直動するカムフォロアと、カムフォロアの直動に伴って弾性変形し、その弾発力によりカムフォロアをカムに押し付ける弾性部材と、カムフォロアとの間に弾性部材を保持してその弾発力を変更するように作動可能なベース部と、ベース部を作動させる駆動源とを備えたところに特徴を有する。
【0007】
請求項2の発明は、請求項1に記載のハンドル反力発生装置において、カムは、1対の湾曲部を横並びに配置して備え、それら1対の湾曲部の間の谷間を原点としたところに特徴を有する。
【0008】
請求項3の発明は、請求項1又は2に記載のハンドル反力発生装置において、ベース部は、カムフォロアを挟んでカムと反対に配置されてカムフォロアと同軸方向に直動可能に設けられ、弾性部材は、ベース部とカムフォロアとの間に挟まれて伸縮される圧縮コイルバネであるところに特徴を有する。
【0009】
請求項4の発明は、請求項1乃至3の何れかに記載のハンドル反力発生装置において、モータの回転軸とベース部とをギヤ結合するウォームギヤを備えたところに特徴を有する。
【0010】
請求項5の発明は、請求項3又は4に記載のハンドル反力発生装置において、カムフォロアをベース部に直動可能に保持し、車両のイグニッションがオフしたときには、ベース部を後退させるようにモータを駆動してカムフォロアをカムから離反させるように構成したところに特徴を有する。
【0011】
請求項6の発明に係るステアバイワイヤシステムは、ハンドルと操舵輪とが機械的に切り離され、上記請求項1乃至5の何れかに記載のハンドル反力発生装置をハンドルに連結して備えたところに特徴を有する。
【0012】
【発明の作用及び効果】
<請求項1の発明>
請求項1のハンドル反力発生装置では、ハンドルを操舵すると、そのハンドルに連動するカムに押されてカムフォロアが直動し、弾性部材が弾性変形する。そして、弾性部材の弾発力によってカムフォロアがカムに押し付けられてハンドルを原点に戻す操舵反力が発生する。このように、本発明では、ハンドルの操舵によって弾性部材に蓄えられたエネルギーを利用して、操舵反力を発生させるので、従来よりエネルギー効率が向上する。そして、弾性部材の弾発力を変更するために駆動源を設けたので、従来のように駆動源をハンドルに連動させなくてもよくなり、駆動源への負荷が低減される。
【0013】
<請求項2の発明>
請求項2のハンドル反力発生装置では、車両直進状態からハンドルを操舵していくと、カムフォロアがカムの湾曲部に押されて弾発力が蓄えられ、カムと共にハンドルを原点に戻す反力が発生する。
【0014】
<請求項3及び4の発明>
請求項3のハンドル反力発生装置では、ベース部を直動させることで、ベース部とカムフォロアとの間で圧縮コイルバネの弾発力を変更して、操舵反力を変更することができる。ここで、モータの回転軸とベース部とをウォームギヤでギヤ結合すれば、ベース部側からモータへの力の伝達を規制することができ、モータへの負荷がさらに軽減される(請求項4の発明)。
【0015】
<請求項5の発明>
請求項5のハンドル反力発生装置では、車両のイグニッションがオフのときには、カムフォロアをカムから離反させるので、イグニッションオフ後に、ハンドルが勝手に原点に戻されることがなくなる。
【0016】
<請求項6の発明>
請求項6のステアバイワイヤシステムは、上記請求項1乃至6に記載の何れかのハンドル反力発生装置をハンドルに連結して備えたので、従来より駆動源への負荷を低減可能になると共にエネルギー効率を向上させることが可能になる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図1〜図4に基づいて説明する。図1には、本発明に係るステアバイワイヤシステム10の全体構成が示されている。このステアバイワイヤシステム10では、ハンドル11と操舵輪30,30とが機械的に切り離されており、ハンドル11の中心から延びたステアリングシャフト12(回転軸に相当する)の先端部分に反力発生装置13が連結されている。また、ステアリングシャフト12の中間部分には、ハンドル11の舵角を検出するための舵角センサ16と、ステアリングシャフト12にかかる負荷トルク、即ち、ハンドル11の操作に対する操舵反力を検出するためのトルクセンサ17とが備えられている。
【0018】
一方、左右の操舵輪30,30の間には、転舵力発生装置33が備えられている。転舵力発生装置33は、モータ31を内蔵したボールネジ機構となっており、図示しないボールネジナットをモータ31により回転させて、ボールネジシャフト34を車両の左右方向に直動させる構成になっている。そして、このボールネジシャフト34の両端部に、操舵輪30,30が連結され、転舵力発生装置33の駆動によって操舵輪30,30が転舵される。また、転舵力発生装置33には、操舵輪30,30の転舵角を検出するための転舵角センサ32が備えられている。
【0019】
さて、図2には、反力発生装置13の詳細構造が示されている。本実施形態の反力発生装置13には、ステアリングシャフト12に固定された第1平歯車40と、その第1平歯車40に噛合した第2平歯車41とが備えられ、ステアリングシャフト12の回転を減速して第2平歯車41に伝達する。第2平歯車41の端面には、本発明に係るカム42が一体的に設けられている。カム42は、第2平歯車41の端面から軸方向に突出し、カム42の回転軸42Aに直交する線(図2のL1)に対して左右対称のハート形になっている。そして、第2平歯車41から立ち上がった周面42Sが、後述するカムフォロア45との当接面になっている。また、カム42のうち1対の湾曲部43,43の間の谷間はカム42の原点44となっており、車両が直進状態にあるときには、カムフォロア45がこの原点44に当接する(図2の状態)。
【0020】
カムフォロア45は、ベース部48に直動可能に保持されており、カム42の回転軸42Aに直交する線上でカム42の周面42Sに対して直動する。より詳細には、カムフォロア45は、カム42に突き合わされた軸状をなし、先端にローラー46を回転可能に軸支して備える。ローラー46は、カム42の周面42Sに当接されてカム42の回転時に転がる。また、カムフォロア45の基端部には、バネ受けフランジ47が備えられ、このバネ受けフランジ47とベース部48との間に圧縮コイルバネ52を挟んで備える。そして、カム42の回転に伴ってカムフォロア45がカム42から後退すると、カムフォロア45とベース部48との間で圧縮コイルバネ52が圧縮変形され、その弾発力によりカムフォロア45がカム42に押し付けられる。
【0021】
ベース部48は、図示しないガイドによりカムフォロア45と同軸方向に直動可能に案内されている。また、ベース部48の側面にはラックギヤ49が形成されており、このラックギヤ49にはモータ51の回転軸に固定したウォームギヤ50が噛合している。そして、モータ51を正転又は反転させることで、ベース部48が直動し、これによりカムフォロア45とベース部48との間の圧縮コイルバネ52の伸縮状態を変更したり、カム42からカムフォロア45を離反させることができる。
【0022】
図1において、符号20はECUであって、舵角センサ16が検出したハンドル11の舵角に対応させて転舵力発生装置33を駆動する。また、ECU20は、路面状況に応じた操舵輪30の転舵抵抗をハンドル11への操舵反力に反映させるように反力発生装置13を駆動する。具体的には、転舵力発生装置33(詳細には、モータ31)への駆動電流が大きくなったときには、モータ51によりベース部48を前進させて操舵反力を増加させ、転舵力発生装置33への駆動電流が小さくなったときには、モータ51によりベース部48後退させて操舵反力を減少させる。また、転舵抵抗とは別に、高速運転時には図3のグラフAに示すように操舵反力を増加させる一方、低速運転時には同図のグラフBに示すように操舵反力を減少させるようにモータ51を駆動する。さらに、図4に示すように、操舵フィーリングを向上させるために、ハンドル11を原点44から切り込んでいくときには操舵反力を増加させ、ハンドル11を原点44に戻すときには操舵反力を減少させるようにベース部48をモータ51にて駆動する。また、本実施形態では、車両のイグニッションがオフしたときには、カムフォロア45をカム42から離反させるようにベース部48を後退させる。また、車両の直進時には、モータ51をオフして、エネルギーの節約を図っている。
【0023】
次に、上記構成からなる本実施形態の反力発生装置13及びステアバイワイヤシステム10の作用効果を説明する。車両走行中にハンドル11を操舵すると、ハンドル11にカム42が連動し、そのカム42に追従するようにカムフォロア45が直動する。これにより圧縮コイルバネ52が伸縮されて、その弾発力によってカムフォロア45がカム42に押し付けられ、ハンドル11を原点44に戻す操舵反力が発生する。このように本実施形態の反力発生装置13及びステアバイワイヤシステム10では、ハンドル11の操舵によって圧縮コイルバネ52に蓄えられたエネルギーを利用して、操舵反力を発生させるので、従来よりエネルギー効率が向上する。しかも、圧縮コイルバネ52の弾発力を変更するためにモータ51を備えたので、従来のようにモータ51をハンドル11に連動させなくてもよくなり、モータ51への負荷が低減される。
【0024】
また、運転状況や路面状況等に応じて操舵反力を変更するときには、モータ51によりベース部48を進退させることで圧縮コイルバネ52の弾発力を変更することができる。ここで、本実施形態では、モータ51とベース部48とはウォームギヤ50とラックギヤ49とでギヤ結合されているので、ベース部48側からモータ51への力の伝達を規制することができ、モータ51への負荷がより一層軽減される。
【0025】
さらに、イグニッションオフ後に、カムフォロア45がカム42から離反するので、イグニッションオフ後には操舵反力がなくなり、ハンドル11が勝手に原点44に戻されることも無くなる。
【0026】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、上記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にステアバイワイヤの概念図
【図2】反力発生装置の側面図
【図3】ハンドルの舵角と反力トルクとの関係を示したグラフ
【図4】ハンドルの舵角と反力トルクとの関係を示したグラフ
【符号の説明】
10…ステアバイワイヤシステム
11…ハンドル
12…ステアリングシャフト(回転軸)
13…反力発生装置
30…操舵輪
42…カム
43…湾曲部
44…原点
45…カムフォロア
48…ベース部
49…ラックギヤ
50…ウォームギヤ
51…モータ
52…圧縮コイルバネ(弾性部材)
Claims (6)
- 車両に搭載されかつハンドルの回転軸に結合されて、運転状況に応じて前記ハンドルに反力を付与するハンドル反力発生装置であって、
前記ハンドルに連動するカムと、
車両直進時に前記カムの原点に当接し、前記カムの移動により前記カムとの当接位置が変更されて直動するカムフォロアと、
前記カムフォロアの直動に伴って弾性変形し、その弾発力により前記カムフォロアを前記カムに押し付ける弾性部材と、
前記カムフォロアとの間に前記弾性部材を保持してその弾発力を変更するように作動可能なベース部と、
前記ベース部を作動させる駆動源とを備えたことを特徴とするハンドル反力発生装置。 - 前記カムは、1対の湾曲部を横並びに配置して備え、それら1対の湾曲部の間の谷間を前記原点としたことを特徴とする請求項1に記載のハンドル反力発生装置。
- 前記ベース部は、前記カムフォロアを挟んで前記カムと反対に配置されて前記カムフォロアと同軸方向に直動可能に設けられ、
前記弾性部材は、前記ベース部と前記カムフォロアとの間に挟まれて伸縮される圧縮コイルバネであることを特徴とする請求項1又は2に記載のハンドル反力発生装置。 - 前記モータの回転軸と前記ベース部とをギヤ結合するウォームギヤを備えたことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のハンドル反力発生装置。
- 前記カムフォロアを前記ベース部に直動可能に保持し、前記車両のイグニッションがオフしたときには、前記ベース部を後退させるように前記モータを駆動して前記カムフォロアを前記カムから離反させるように構成したことを特徴とする請求項3又は4に記載のハンドル反力発生装置。
- ハンドルと操舵輪とが機械的に切り離され、上記請求項1乃至5の何れかに記載のハンドル反力発生装置を前記ハンドルに連結して備えたことを特徴とするステアバイワイヤシステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003109805A JP2004314735A (ja) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | ハンドル反力発生装置及びステアバイワイヤシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003109805A JP2004314735A (ja) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | ハンドル反力発生装置及びステアバイワイヤシステム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004314735A true JP2004314735A (ja) | 2004-11-11 |
Family
ID=33470830
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003109805A Pending JP2004314735A (ja) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | ハンドル反力発生装置及びステアバイワイヤシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004314735A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2911104A3 (fr) | 2007-01-10 | 2008-07-11 | Renault Sas | Dispositif de direction de vehicule. |
WO2017089218A1 (de) * | 2015-11-25 | 2017-06-01 | Thyssenkrupp Presta Ag | Feedbackaktuator für eine steer-by-wire-lenkung |
CN108216351A (zh) * | 2016-12-09 | 2018-06-29 | 现代自动车株式会社 | 线控转向系统中的转向感受控制装置 |
-
2003
- 2003-04-15 JP JP2003109805A patent/JP2004314735A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2911104A3 (fr) | 2007-01-10 | 2008-07-11 | Renault Sas | Dispositif de direction de vehicule. |
WO2017089218A1 (de) * | 2015-11-25 | 2017-06-01 | Thyssenkrupp Presta Ag | Feedbackaktuator für eine steer-by-wire-lenkung |
US20190118853A1 (en) * | 2015-11-25 | 2019-04-25 | Thyssenkrupp Presta Ag | Feedback actuator for a steer-by-wire steering mechanism |
US10661823B2 (en) * | 2015-11-25 | 2020-05-26 | Thyssenkrupp Presta Ag | Feedback actuator for a steer-by-wire steering mechanism |
CN108216351A (zh) * | 2016-12-09 | 2018-06-29 | 现代自动车株式会社 | 线控转向系统中的转向感受控制装置 |
CN108216351B (zh) * | 2016-12-09 | 2021-10-15 | 现代自动车株式会社 | 线控转向系统中的转向感受控制装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101215723B1 (ko) | 자동차 조향장치의 랙바 지지장치 | |
JP2004148990A (ja) | 電動パワーステアリング装置及びジョイント | |
JPWO2019239800A1 (ja) | 舵角規制装置 | |
JP2004314735A (ja) | ハンドル反力発生装置及びステアバイワイヤシステム | |
JP4133412B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
KR100580534B1 (ko) | 기어를 이용한 틸트·텔레스코픽 모드 변경 타입 모터구동식 조향장치 | |
JP2010042713A (ja) | 車両用操舵装置 | |
JPH0234822B2 (ja) | ||
JP2004058980A (ja) | 車両用電動式パワーステアリング装置 | |
JP2010188770A (ja) | 舵角比可変制御装置 | |
JP2007131058A (ja) | 操舵装置 | |
JP2009160961A (ja) | ラック・アンド・ピニオン式ステアリング装置及びこの装置におけるガイド部材の摺動面形成方法 | |
JP4085878B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2003252231A (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JP3856606B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2000255436A (ja) | 舵取装置 | |
JP2000351379A (ja) | 全電気式操舵制御装置 | |
KR100599830B1 (ko) | 스티어링 링크장치 | |
KR100230039B1 (ko) | 전동반력식 파워스티어링 보조장치 | |
KR101930691B1 (ko) | 차량용 스티어링 컬럼 | |
JP5609677B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2006273152A (ja) | 電子式ステアリングロック装置 | |
KR20180071819A (ko) | 조향 장치 | |
JP2012183987A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2006036001A (ja) | 操舵装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20060301 |