JP2016137875A - 車両用操舵装置 - Google Patents

車両用操舵装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2016137875A
JP2016137875A JP2015015475A JP2015015475A JP2016137875A JP 2016137875 A JP2016137875 A JP 2016137875A JP 2015015475 A JP2015015475 A JP 2015015475A JP 2015015475 A JP2015015475 A JP 2015015475A JP 2016137875 A JP2016137875 A JP 2016137875A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
rotatable element
annular groove
plate
shaft
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.)
Granted
Application number
JP2015015475A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6421623B2 (ja
Inventor
崇 田代
Takashi Tashiro
崇 田代
透 野々山
Toru Nonoyama
透 野々山
道敏 満丸
Michitoshi Mitsumaru
道敏 満丸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JTEKT Corp
Original Assignee
JTEKT Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JTEKT Corp filed Critical JTEKT Corp
Priority to JP2015015475A priority Critical patent/JP6421623B2/ja
Publication of JP2016137875A publication Critical patent/JP2016137875A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6421623B2 publication Critical patent/JP6421623B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)

Abstract

【課題】構造が簡単になるとともに、軸方向長さが短くなり、安価となり、摩擦トルクを発生させることができる車両用操舵装置を提供する。【解決手段】回転制限機構20は、回転可能要素30および回転不能要素40の一方に形成された環状溝33と、他方に環状溝33に摺動可能に配置された係合部材21と、係合部材21に接触可能なストッパ部材64と、ストッパ部材を移動させる駆動装置と、駆動装置を駆動してストッパ部材を環状溝33に係入する位置へ移動させる機構を有し、係合部材21の少なくとも一部が、環状溝33と接する摩擦部であり、押圧装置で摩擦部を環状溝33に押圧することによって、回転可能要素30および回転不能要素40の一方と係合部材21との相対回転時に摩擦トルクを発生させるようにした車両用操舵装置。【選択図】図2

Description

本発明は、車両用操舵装置に関する。
フォークリフト等の荷役車両用操舵装置では、ステアリング(操舵部品)の操舵に応じて、転舵輪としての後輪を転舵している。フォークリフトは、操舵部品の操作機構と転舵輪の転舵機構との間の機械的な連結が断たれた、いわゆるステアバイワイヤ式の車両用操舵装置が採用される場合がある。
操作機構は、操舵部品に連結しているステアリングシャフトと、操舵部品の回転操作量を所定角度以下に制限する回転制限機構とを有する。転舵機構は、操舵部品の回転操作量に応じて制御される転舵用アクチュエータと、転舵用アクチュエータによって操作され、これを転舵輪に伝える転舵軸とを有する。
また、操舵部品の回転操作量の操舵角を検出するための操舵角センサと、操舵部品に加えられる操舵トルクを検出する操舵トルクセンサとが設けられ、操舵角センサにより検出される操舵角及び操舵トルクセンサにより検出される操舵トルクに基づいて転舵用アクチュエータが駆動制御されることになる。この車両用操舵装置では、操舵部品を回転すると、回転操作量に応じて転舵用アクチュエータによって制御された回転を、例えばボールねじを介して、転舵軸の軸方向に変化させて転舵軸により転舵輪を転舵させる。
特許文献1に示す車両用操舵装置においては、回転制限機構が、回転円板と、静止円板と、回転円板および静止円板の間に設ける複数の板要素と、複数の板要素のうち回転円板側の板要素および回転円板間の相対回転を規制するように板要素および回転円板の一方に設ける第1案内溝並びに他方に設ける第1突起で構成される第1連結要素と、隣接する要素間の相対回転量を規制するように隣接する要素の一方に設ける第2案内溝並びに他方に設ける第2突起で構成される複数の第2連結要素と、複数の板要素のうち回転円板側の板要素および回転円板間の相対回転に摩擦抵抗を付与する第1摩擦板と、隣接する要素間の相対回転に摩擦抵抗を付与する第2摩擦板と、複数の板要素のうち静止円板側の板要素および静止円板間の相対回転を規制するように板要素および静止円板の一方に設ける第3案内溝並びに他方に設ける第3突起で構成される第3連結要素と、第1摩擦板および第2摩擦板を押圧または解放する切り替え機構とを備え、切り替え機構により第1摩擦板および第2摩擦板を押圧するときは、回転円板および静止円板間は、第3連結要素を介して相対回転を規制し、切り替え機構により第1摩擦板および第2摩擦板を解放するときは、回転円板および静止円板間は、第1連結要素、第2連結要素および第3連結要素を介して相対回転を規制している。
また、特許文献2に、別の回転制限機構の一例が、示されている。図11に示すように回転制限機構9は、ステアリングシャフトに嵌合された回転円板90と、ハウジングに固定された静止円板91と、ガイド球93bを一体形成したスライダ93とを備える。回転円板90に保持溝90bを半径方向に形成し、静止円板91に案内溝91bを螺旋形状に形成し、回転円板90と静止円板91を、軸方向に重ね合わせ、保持溝90bにスライダ93を半径方向に移動可能に嵌合保持させ、案内溝91bにガイド球93bを係合させている。
操舵部品と共に回転円板90が、非回転に拘束された静止円板91に対して回転すると、ガイド球93bが案内溝91bに沿って螺旋状に移動し、スライダ93が保持溝90bに沿って半径方向に移動する。ガイド球93bが螺旋形状の案内溝91bのストロークエンドに当接することによって、操舵部品の回転操作量を制限することができる。
特開2013−193675号公報 特開2003−48550号公報
特許文献1では、操舵部品の回転操作量を複数の所定角度以下に制限するため、複数の板要素、摩擦板および複数の連結要素などを必要とするため、構造が複雑になるとともに、軸方向長さが大きくなり、コスト高となる。特許文献2では、回転制限機構の軸方向の長さが小さくなるが、静止円板91の案内溝91bの螺旋形状形成が難しく加工コストが高くなるとともに、回転可能要素および回転不能要素の相対回転時に摩擦トルクを発生させることができない。つまり、運転者が操舵部品の操舵時の手応え感がない。
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、構造が簡単になるとともに、軸方向長さが短くなり、安価となり、摩擦トルクを発生させることができる車両用操舵装置を提供することにある。
請求項1の車両用操舵装置は、操舵部品と一体に回転するステアリングシャフトと、前記ステアリングシャフトに接続されて前記操舵部品の回転操作量を所定角度以下に制限する回転制限機構と、転舵輪を転舵させるための転舵用アクチュエータと、前記操舵部品の操舵角を検出するための操舵角検出手段と、前記操舵部品を一方向に操作しているときは、前記転舵輪を一方向に旋回させ、前記操舵部品を他方向に操作しているときは、前記転舵輪を他方向に旋回させるように、前記操舵角検出手段により検出される信号に基づいて前記転舵用アクチュエータを駆動制御する制御装置とを備え、操舵部品と転舵輪との間の機械的な連結が断たれた車両用操舵装置において、前記回転制限機構は、前記ステアリングシャフトと一体に回転する回転可能要素と、前記ステアリングシャフトの軸方向において前記回転可能要素と対向する回転不能要素と、前記回転可能要素および前記回転不能要素の一方に環状溝と、前記回転可能要素および前記回転不能要素の他方に取り付けられるとともに前記環状溝に摺動可能に配置された係合部材と、前記回転可能要素および前記回転不能要素の一方に設けられ、前記係合部材に接触可能なストッパ部材と、前記ストッパ部材を前記環状溝に係入する位置および前記環状溝から離脱する位置へ移動させる駆動装置と、前記回転可能要素および前記回転不能要素の相対回転数を検出する回転数検知装置とを備え、前記制御装置は前記回転数検知装置からの相対回転数をもとに前記回転可能要素および前記回転不能要素の相対回転が所定回転数になったことを認識したときは、前記駆動装置を駆動して前記ストッパ部材を前記環状溝に係入する位置へ移動させる機構を有し、前記係合部材の少なくとも一部が、前記環状溝と接する摩擦部であり、前記摩擦部を前記環状溝と接する方向に押圧する押圧装置を前記係合部材内に備え、前記押圧装置で前記摩擦部を前記環状溝に押圧することによって、前記回転可能要素および前記回転不能要素の一方と前記係合部材との相対回転時に摩擦トルクを発生させるようにしたことを要旨としている。
請求項1によれば、回転制限機構は、複数の板要素、摩擦板および複数の連結要素などを必要としないので、構造が簡単になるとともに軸方向の長さを短くでき、安価になる。また、環状溝に形成し、螺旋形状に形成する必要が無いので、加工コストが安くなる。回転可能要素および回転不能要素の相対回転時に摩擦トルクを発生させることができ、操舵部品の操舵時の手応え感が得られる。
本発明によれば、構造が簡単になるとともに、軸方向長さが短くなり、安価となり、摩擦トルクを発生させることができる車両用操舵装置を提供できる。
本発明の一実施形態に係る回転制限機構が適用された車両用操舵装置の概略構成を示す模式図。 本発明の一実施形態に係る回転制限機構の分解斜視図。 本発明の一実施形態に係る回転制限機構の第1プレートの中立状態平面図。 本発明の一実施形態に係る回転制限機構の第2プレートの中立状態平面図。 本発明の一実施形態に係る図4のZ−Z線断面図であり、ストッパ部材後退時の状態図。 本発明の一実施形態に係る図4のZ−Z線断面図であり、ストッパ部材前進時の状態図。 本発明の一実施形態に係る回転制限機構の係合部材の平面図。 本発明の一実施形態に係る図7のT−T線断面図。 本発明の一実施形態に係る回転制限機構の左旋回状態図。 本発明の一実施形態に係る回転制限機構の右旋回状態図。 従来の回転制限機構の分解斜視図。
本発明の第一実施形態を図1を参照しつつ説明する。
図1は本発明の第一実施形態に係る回転制限機構が適用された車両用操舵装置の概略構成を示す模式図である。図1を参照して、車両用操舵装置1の構成について説明する。
車両用操舵装置1は、操作機構10と、転舵機構50と、制御装置70とを有する。車両用操舵装置1は、操作機構10および転舵機構50の機械的な連結が解除されたステアバイワイヤとしての構成を有する。車両用操舵装置1は、操舵部品2の回転操作による操作機構10の動作に基づいて制御装置70により転舵機構50を動作させる構造になっている。
操作機構10は、ステアリングシャフト11と、反力アクチュエータ12と、舵角センサ13と、トルクセンサ14と、回転制限機構20とを有する。操作機構10は、操舵部品2の回転操作による操舵部品2の回転角度(以下、「操舵角」)の情報を舵角センサ13より制御装置70に伝達し、操舵部品2の回転操作によるステアリングシャフト11に付与されたトルク(以下、「操舵トルク」)の情報をトルクセンサ14より制御装置70に伝達する構造になっている。
ステアリングシャフト11は、その先端部において操舵部品2に接続され、操舵部品2と一体に回転するようになっている。
反力アクチュエータ12は、電動モータを有する。反力アクチュエータ12は、ステアリングシャフト11において操舵部品2側とは反対側の端部に接続されている。反力アクチュエータ12は、電動モータの出力軸の回転トルクをステアリングシャフト11に付与する役目を持っている。
舵角センサ13は、ステアリングシャフト11の操舵角を検出し、制御装置70に出力するようになっている。
トルクセンサ14は、舵角センサ13よりも操舵部品2とは反対側に位置している。トルクセンサ14は、操舵トルクを検出し、操舵トルクに応じた信号(以下、「トルク信号」)を制御装置70に出力するようになっている。
回転制限機構20は、トルクセンサ14と反力アクチュエータ12との間に位置している。回転制限機構20は、回転可能要素および回転不能要素間の相対回転操作量が所定角度以下となるように機械的に制限するようになっている。
回転制限機構20には、回転可能要素および回転不能要素間に配置される係合部材21により、相対回転操作量を検出する回転数検知装置80が設けられ、検出した相対回転操作量を制御装置70に出力する機能を有する。また、所定相対回転操作量になったと認識したら、係合部材21の移動をストップするストッパ装置60を有している。
転舵機構50は、ラックシャフト51と、2個のタイロッド52と、転舵アクチュエータ53と、転舵角センサ54とを有する。転舵機構50は、ステアリングシャフト11の操舵角を検出する舵角センサ13の舵角信号に基づいて車両の転舵輪3の転舵角を変更するものである。
ラックシャフト51は、一対の転舵輪3の間に位置している。ラックシャフト51は、ラックシャフト51の軸方向において往復動することによりタイロッド52を介して転舵輪3の転舵角を変更するようになっている。タイロッド52は、ラックシャフト51の軸方向においてラックシャフト51の両端部に連結されている。転舵アクチュエータ53は、転舵モータ55およびボールねじ機構57を有する。転舵アクチュエータ53は、ラックシャフト51に取り付けられている。転舵アクチュエータ53は、転舵モータ55によりボールねじ機構57のガイド軸ナットを回転させることによりラックシャフト51をラックシャフト51の軸方向に往復動させるようになっている。転舵角センサ54は、転舵輪3の転舵角を検出する。転舵角センサ54は、転舵輪3の転舵角の信号(以下、「転舵角信号」)を制御装置70に出力するようになっている。
制御装置70は、車速センサ4の車両の走行速度の信号(以下、「車速信号」)およびトルクセンサ14の操舵トルクに応じた信号(以下、「トルク信号」)が入力され、車速信号およびトルク信号に基づいて目標転舵角を算出するようになっている。制御装置70は、転舵角信号と目標転舵角との偏差に基づいて転舵アクチュエータ53の駆動をフィードバック制御するようになっている。
また、制御装置70は、車速信号、トルク信号、および転舵角信号に基づいて操舵部品2が回転操作された方向とは逆方向となる操舵反力が操舵部品2に付与されるように反力アクチュエータ12の駆動を制御するようになっている。
図2〜図5を参照して、本発明の一実施形態に係る回転制限機構20の詳細な構成について説明する。
図2に示すように、回転制限機構20は、回転可能要素としての第1プレート30と、回転不能要素としての第2プレート40と、係合部材21とを有する。ステアリングシャフト11の軸方向において第1プレート30および第2プレート40が互いに対向し、係合部材21が第1プレート30と第2プレート40との間に位置する。回転制限機構20は、第1プレート30がステアリングシャフト11と一体に回転し、第2プレート40がステアリングシャフト11の回転に対して回転しない構成を有する。なお、係合部材21は円弧状に形成されている。
図3に示すように、第1プレート30は、プレート本体31と、貫通孔32と、環状溝33とを有する。プレート本体31は、平板状の円盤として形成されて、中央部分に板厚方向に貫通孔32が形成され、この貫通孔32においてステアリングシャフト11を圧入固定している。環状溝33は、プレート本体31に円周状に形成されている。環状溝33は、第2プレート40と対向する対向面31aからステアリングシャフト11の軸方向に凹む断面半円形状を有している。
図4に示すように、第2プレート40は、プレート本体41と、貫通孔42と、収納溝43とを有する。プレート本体41は、第1プレート30のプレート本体31の外径と等しい平板状の円盤として形成されている。プレート本体41の中央部分に板厚方向に貫通孔42が形成され、貫通孔42の内径は、ステアリングシャフト11の外径よりも僅かに大きく、この貫通孔42にステアリングシャフト11が挿入されている。
プレート本体41に、環状溝33と互いに向かい合う位置の同一円周上に円弧状の収納溝43が形成されている。
環状溝33と向かい合う位置に形成されている収納溝43は、第1プレート30と対向する対向面41aからステアリングシャフト11の軸方向に凹む断面半円形状を有している。
図5に示すように、第1プレート30および第2プレート40を重ね合わせた状態において、第1プレート30の環状溝33と第2プレート40の収納溝43とは、ステアリングシャフト11の軸方向に対向している。
そして、環状溝33および収納溝43に円弧状の係合部材21が収納され係合している。
また、係合部材21の一部であるガイド軸本体22は、第2プレート40の収納溝43に移動不能に圧入状態で収容され、係合部材21の残りの部分である摺動部材23は、第1プレート30の環状溝33に移動可能な状態で収容されている。係合部材21は、環状溝33の底面に接触している。このように係合部材21は、ステアリングシャフト11の軸方向において環状溝33と、収納溝43に、挟み込まれている。そのため係合部材21は、第2プレート40に対する第1プレート30の回転にともない、環状溝33内を移動し、摺動する構造になっている。
次に、図7および図8を使用して、係合部材21について詳細に説明する。
係合部材21は、図7および図8に示すように、断面円形状で円弧状に形成され、ガイド軸本体22と、ガイド軸本体22に摺動可能に案内支持される摺動部材23とからなる。摺動部材23が環状溝33に係合し、ガイド軸本体22が、収納溝43に係合するように構成されている。
ガイド軸本体22は、円弧状に湾曲した円柱部22bと、円柱部22bの両端に形成された半球形状のガイド部22aとを有している。円柱部22bには、環状溝33の溝深さ方向に収納穴22cが形成され、この収納穴22cに摺動部材23が摺動可能に嵌合されている。
摺動部材23は断面半円形状で円弧状に形成され、中央から円柱部22b側へ延びた凸軸23dを有している。凸軸23dは、案内穴を有している。
円柱部22bは断面半円形状で円環状に形成され、軸方向に、収納穴22cが形成され、収納穴22cの中央から摺動部材23側へ延びた凸軸22dを有している。そして、凸軸23dの案内穴に凸軸22dが摺動可能に嵌合されている。凸軸22dおよび凸軸23dの外周側に圧縮ばね25が配置され、圧縮ばね25により摺動部材23および円柱部22bを互いに離間する方向に押圧している。
そのため、摺動部材23および環状溝33間に圧縮ばね25の押圧による摩擦力が発生するように構成されている。
図5を参照して、ストッパ装置60の構成について説明する。ストッパ装置60は、円筒形状のソレノイド62と、ソレノイド62の外周に配置されるカップ形状のハウジング61と、ソレノイド62の内周に配置される第1円筒部材66、第2円筒部材67および第3円筒部材68と、第1円筒部材66、第2円筒部材67および第3円筒部材68の内周に摺動可能に嵌合されるストッパ部材64と、ハウジング61およびストッパ部材64間に配置されたコイルばね63と、ハウジング61の開口部に配置された底部69とを有する。
環状溝33の円周上1箇所で第1プレート30に取付け穴34が形成され、取付け穴34にストッパ装置60が圧入固定されている。第1プレート30には、取付け穴34から環状溝33へ貫通する貫通孔35が形成されている。貫通孔35にストッパ部材64が挿通されている。
ストッパ部材64は、第1ストッパ部65aと、第2ストッパ部65bとからなっている。第1ストッパ部65aと、第2ストッパ部65bは、軸方向に並べて配置され、第1ストッパ部65aと、第2ストッパ部65bは、端部で互いに連結されている。第1ストッパ部65aは非磁性材で、第2ストッパ部65bは磁性材で構成されている。
ストッパ部材64は、断面が円形状を有している。ストッパ部材64の一部、すなわち第1ストッパ部65aの一部が、環状溝33に係入することによって、係合部材21と接触し、第2プレート40の回転を阻止することができるようになっている。
第1円筒部材66、第2円筒部材67および第3円筒部材68は、共に円筒形状を有し、第1円筒部材66は磁性材で、第2円筒部材67は非磁性材で、第3円筒部材68は磁性体で構成されている。第1円筒部材66、第2円筒部材67、第3円筒部材68の順に配置されている。
底部69は、円盤形状を有し、ハウジング61の開口部に圧入され、ハウジング61の開口部をかしめることによってかしめ固定される。底部69およびハウジング61は、磁性体で構成されている。
ソレノイド62は、円筒状のボビンにコイルを巻きつけたものであり、コイルに電流を印加すると、ソレノイド62の周囲に磁力線が発生するようになっている。つまり、ハウジング61、底部69、第3円筒部材68、第2ストッパ部65b、第1円筒部材66を通る磁力線が発生するようになっている。これによって、第1円筒部材66および第2ストッパ部65b間に磁力による吸引力が発生するようになっている。
ストッパ装置60は、第1プレート30および第2プレート40の相対回転が、所定回転数になったことを回転数検知装置80が検知したときにストッパ部材64を環状溝33に挿入し、ストッパ部材64を係合部材21に係合させることにより、回転可能要素30および回転不能要素40の相対回転をストップする機能を有する。
回転数検知装置80の構成について図3を使用して説明する。回転数検知装置80は、2つの非接触センサ81a、81bを有している。2つの非接触センサ81a、81bは、環状溝33に沿ってストッパ装置60の両側に配置されている。2つの非接触センサ81a、81bは、環状溝33の傍に配置され、非接触センサ81a、81bの傍を係合部材21が通過するとON信号を制御装置70へ出力するようになっている。非接触センサ81aがONした後に、非接触センサ81bがONしたときは、反時計回り回転したと判断し、非接触センサ81bがONした後に、非接触センサ81aがONしたときは、時計回り回転したと判断する。時計回りあるいは反時計回りに所定回転数したかどうかは、制御装置70が判断する。
図4、図10、図11を参照して、回転制限機構20の動作について説明する。
操舵部品2(図1参照)が回転操作されると、第1プレート30(図2参照)がステアリングシャフト11と一体回転するとともに、第2プレート40に対して相対回転する。係合部材21は、第1プレート30の回転にともない環状溝33に沿ってステアリングシャフト11の円周方向に移動する。
係合部材21が環状溝33に沿って移動するときに、同時に、係合部材21の圧縮ばね25により環状溝に押圧力が発生して摩擦力が発生する。この摩擦力により、第1プレート30に摩擦トルクを与えることができ、運転手は操舵部品2の手応え感を感じることができる。
図4に示すように、操舵部品2が中立位置すなわち操舵部品2の回転操作量が「0」のとき、係合部材21は、第2プレート40の中間位置に位置している。
図10に示すように、操舵部品2が中立位置から左旋回方向に回転操作されるとき、すなわち操舵部品2が反時計回り方向に回転操作されるとき、係合部材21は、第1プレート30の環状溝33にそって移動する。そして、係合部材21が非接触センサ81aをONした後に、非接触センサ81bをONしたときは、反時計回りに回転したと制御装置70が判断する。反時計回りに所定回転数したかどうかを、制御装置70が判断し、所定回転数になったときにストッパ装置60を作動させる。そうすると、ストッパ部材64の一部、すなわち第1ストッパ部65aの一部が、環状溝33に係入する。そして、図中の破線により示されるように、係合部材21がストッパ部材64の第1ストッパ部65aの一部と接触することにより係合部材21の移動が制限される。これにより、第1プレート30が第2プレート40に対して反時計回り方向に回転することが制限され、すなわち、操舵部品2の反時計回り方向への回転が制限される。
図9に示すように、操舵部品2が中立位置から右旋回方向に回転操作されるとき、すなわち操舵部品2が時計回り方向に回転操作されるとき、係合部材21は、第1プレート30の環状溝33にそって移動する。係合部材21が、非接触センサ81bをONした後に、非接触センサ81aをONしたときは、時計回りに回転したと制御装置70が判断する。時計回りに所定回転数したかどうかを、制御装置70が判断し、所定回転数になったときにストッパ装置60を作動させる。そうすると、ストッパ部材64の一部、すなわち第1ストッパ部65aの一部が、環状溝33に係入する。そして、図中の破線により示されるように、係合部材21がストッパ部材64の第1ストッパ部65aの一部と接触することにより係合部材21の移動が制限される。これにより、第1プレート30が第2プレート40に対して時計回り方向に回転することが制限され、すなわち、操舵部品2の時計回り方向への回転が制限される。
このように、回転制限機構20は、操舵部品2が中立位置から左旋回方向に所定回転したとき、操舵部品2の左旋回方向への回転操作を制限する。また、回転制限機構20は、操舵部品2が中立位置から右旋回方向に所定回転したとき、操舵部品2の右旋回方向への回転操作を制限する。
上記構成によれば、こうすることで、環状溝33を螺旋状の溝にしなくても、第1プレート30および第2プレート40の1回転以上の相対回転を規制することができる。さらに、係合部材21を使用して、圧縮ばね25により環状溝33との間で摩擦力を発生させることで、第1プレート30および第2プレート40間の相対回転時に安定して大きな摩擦トルクを発生させることができ、手ごたえ感を感じることができる。
本実施形態の回転制限機構20は、複数の板要素、摩擦板および複数の連結要素などを必要としないので、構造が簡単になるとともに軸方向の長さを短くでき、安価になる。また、環状溝33を形成し、螺旋形状に形成する必要が無いので、加工コストが安くなる。そして、第1プレート30および第2プレート40の相対回転時に摩擦トルクを発生させることができ、操舵部品2の操舵時の手応え感が得られる。
本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
上述した実施形態では、第1プレート30がステアリングシャフト11と一体に回転し、第2プレート40を固定した例について述べた。他の実施形態として、第2プレート40がステアリングシャフト11と一体に回転し、第1プレート30を固定しても良い。この場合、第1プレート30が「回転不能要素」に相当し、第2プレート40が「回転可能要素」に相当する。
上述した実施形態では、回転制限機構20は、第1プレート30に環状溝33が形成され、第2プレート40に収納溝43が形成された構成を有する。他の実施形態として、回転制限機構20は、第1プレート30に収納溝43が形成され、第2プレート40に環状溝33が形成された構成でもよい。
圧縮ばねは、圧縮ガスによって押圧力を発生させるガススプリングでもよい。
1…車両用操舵装置、 2…操舵部品、 3…転舵輪、 10…操作機構、 11…ステアリングシャフト、 12…反力アクチュエータ、 13…操舵角センサ、 20…回転制限機構、 21…係合部材、 23…摺動部材(摩擦部)、 25…圧縮ばね(押圧装置)、 30…第1プレート(回転可能要素)、 33…環状溝、 40…第2プレート(回転不能要素)、 50…操舵機構、 60…ストッパ装置(駆動装置)、64…ストッパ部材、 70…制御装置、 80…回転数検知装置

Claims (1)

  1. 操舵部品と一体に回転するステアリングシャフトと、前記ステアリングシャフトに接続されて前記操舵部品の回転操作量を所定角度以下に制限する回転制限機構と、転舵輪を転舵させるための転舵用アクチュエータと、前記操舵部品の操舵角を検出するための操舵角検出手段と、前記操舵部品を一方向に操作しているときは、前記転舵輪を一方向に旋回させ、前記操舵部品を他方向に操作しているときは、前記転舵輪を他方向に旋回させるように、前記操舵角検出手段により検出される信号に基づいて前記転舵用アクチュエータを駆動制御する制御装置とを備え、操舵部品と転舵輪との間の機械的な連結が断たれた車両用操舵装置において、前記回転制限機構は、前記ステアリングシャフトと一体に回転する回転可能要素と、前記ステアリングシャフトの軸方向において前記回転可能要素と対向する回転不能要素と、前記回転可能要素および前記回転不能要素の一方に環状溝と、前記回転可能要素および前記回転不能要素の他方に取り付けられるとともに前記環状溝に摺動可能に配置された係合部材と、前記回転可能要素および前記回転不能要素の一方に設けられ、前記係合部材に接触可能なストッパ部材と、前記ストッパ部材を前記環状溝に係入する位置および前記環状溝から離脱する位置へ移動させる駆動装置と、前記回転可能要素および前記回転不能要素の相対回転数を検出する回転数検知装置とを備え、前記制御装置は前記回転数検知装置からの相対回転数をもとに前記回転可能要素および前記回転不能要素の相対回転が所定回転数になったことを認識したときは、前記駆動装置を駆動して前記ストッパ部材を前記環状溝に係入する位置へ移動させる機構を有し、前記係合部材の少なくとも一部が、前記環状溝と接する摩擦部であり、前記摩擦部を前記環状溝と接する方向に押圧する押圧装置を前記係合部材内に備え、前記押圧装置で前記摩擦部を前記環状溝に押圧することによって、前記回転可能要素および前記回転不能要素の一方と前記係合部材との相対回転時に摩擦トルクを発生させるようにしたことを特徴とする車両用操舵装置。
JP2015015475A 2015-01-29 2015-01-29 車両用操舵装置 Expired - Fee Related JP6421623B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015015475A JP6421623B2 (ja) 2015-01-29 2015-01-29 車両用操舵装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015015475A JP6421623B2 (ja) 2015-01-29 2015-01-29 車両用操舵装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016137875A true JP2016137875A (ja) 2016-08-04
JP6421623B2 JP6421623B2 (ja) 2018-11-14

Family

ID=56559864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015015475A Expired - Fee Related JP6421623B2 (ja) 2015-01-29 2015-01-29 車両用操舵装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6421623B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210245794A1 (en) * 2018-12-06 2021-08-12 Hitachi Astemo, Ltd. Reaction force generating device and steering device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220135496A (ko) 2021-03-30 2022-10-07 현대자동차주식회사 Sbw시스템의 조향각 제한장치

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001206231A (ja) * 2000-01-21 2001-07-31 Nippon Yusoki Co Ltd フォークリフトのパワーステアリング装置
JP2005178460A (ja) * 2003-12-17 2005-07-07 Koyo Seiko Co Ltd 車両用操舵装置
JP2005186861A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Toyota Motor Corp ステアリング操作装置
JP2009280073A (ja) * 2008-05-22 2009-12-03 Honda Motor Co Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2012091677A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Jtekt Corp 車両用操舵装置
JP2014210524A (ja) * 2013-04-19 2014-11-13 株式会社ジェイテクト ステアリング装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001206231A (ja) * 2000-01-21 2001-07-31 Nippon Yusoki Co Ltd フォークリフトのパワーステアリング装置
JP2005178460A (ja) * 2003-12-17 2005-07-07 Koyo Seiko Co Ltd 車両用操舵装置
JP2005186861A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Toyota Motor Corp ステアリング操作装置
JP2009280073A (ja) * 2008-05-22 2009-12-03 Honda Motor Co Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2012091677A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Jtekt Corp 車両用操舵装置
JP2014210524A (ja) * 2013-04-19 2014-11-13 株式会社ジェイテクト ステアリング装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210245794A1 (en) * 2018-12-06 2021-08-12 Hitachi Astemo, Ltd. Reaction force generating device and steering device
US11945519B2 (en) * 2018-12-06 2024-04-02 Hitachi Astemo, Ltd. Reaction force generating device and steering device

Also Published As

Publication number Publication date
JP6421623B2 (ja) 2018-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5811402B2 (ja) 操舵装置
JP6393858B1 (ja) 舵角規制装置
JP5822091B2 (ja) 操舵装置
JP5880953B2 (ja) 車両用操舵装置
JP2017136919A (ja) ステアリング装置
EP3135944B1 (en) Driving force transmission device
EP3244082B1 (en) Driving force transmission device
JP4641432B2 (ja) ハンドル装置
JP6421623B2 (ja) 車両用操舵装置
JP2016074334A (ja) 車両用操舵装置
JP6167634B2 (ja) ステアリング装置
JP2007106245A (ja) ステアリング操作装置
JP6115355B2 (ja) 車両用操舵装置
JP2016030521A (ja) 車両用操舵装置
JP2015096408A (ja) 車両用操舵装置
JP6308048B2 (ja) 車両用操舵装置
US20220379949A1 (en) Steer by wire type steering apparatus
JP2016117447A (ja) 車両用操舵装置
JP2018083504A (ja) 操舵装置
US10124671B2 (en) Drive switching apparatus
JP2008137413A (ja) 車両用ステアリングシステム
JP2019069730A (ja) 操舵装置
US20230104562A1 (en) Steer by wire type steering apparatus
WO2023048047A1 (ja) ステアバイワイヤ式操舵装置
JP2017203539A (ja) 駆動力伝達装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171208

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180906

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180918

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181001

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6421623

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees