JP2017079028A - Reaction force generation device and reaction force control device - Google Patents
Reaction force generation device and reaction force control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017079028A JP2017079028A JP2015207785A JP2015207785A JP2017079028A JP 2017079028 A JP2017079028 A JP 2017079028A JP 2015207785 A JP2015207785 A JP 2015207785A JP 2015207785 A JP2015207785 A JP 2015207785A JP 2017079028 A JP2017079028 A JP 2017079028A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reaction force
- motor
- ratchet
- force
- pedal member
- 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
- Mechanical Control Devices (AREA)
- Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
- Gear Transmission (AREA)
Abstract
Description
本発明は、アクセルペダル等のペダル部材に対する反力を生成する反力生成装置及び前記反力を制御する反力制御装置に関する。 The present invention relates to a reaction force generation device that generates a reaction force against a pedal member such as an accelerator pedal, and a reaction force control device that controls the reaction force.
特許文献1では、モータによる反力制御が行われていないときに、モータ側の回転フリクションが反力出力軸側に作用しないようにして、操作者に違和感を与えることのない反力出力装置を提供することを目的としている([0005]、要約)。 In Patent Document 1, when the reaction force control by the motor is not performed, the reaction force output device that prevents the rotation friction on the motor side from acting on the reaction force output shaft side and does not give the operator a sense of incongruity. It is intended to provide ([0005], summary).
当該目的を達成するため、特許文献1(要約、図2)では、反力を作り出すモータ12と、反力を操作ペダル4、5に伝達する反力出力軸13を設ける。モータ12と反力出力軸13の間に、モータ12の駆動時にモータ12の回転軸12aと反力出力軸13とを接続状態にし、モータ12の非駆動時にモータ12の回転軸12aと反力出力軸13を遮断状態にするクラッチ機構19を介装する。
In order to achieve the object, in Patent Document 1 (summary, FIG. 2), a motor 12 that generates a reaction force and a reaction force output shaft 13 that transmits the reaction force to the
特許文献1では、モータ12が生成した反力は、ウォーム軸17、ウォームホイール18、クラッチ機構19、ピニオンギヤ20、セクタギヤ21及び反力出力軸13を介して出力レバー15に伝達される(図2、[0016]、[0017])。また、セクタギヤ21には、コイルスプリング27の一端が係止されている([0019]、図3)。これにより、反力出力軸13及び出力レバー15には、初期位置方向への付勢力が付与される([0030])。
In Patent Document 1, the reaction force generated by the motor 12 is transmitted to the output lever 15 via the worm shaft 17, the worm wheel 18, the clutch mechanism 19, the
上記のように、特許文献1の構成では、ウォーム軸17、ウォームホイール18、クラッチ機構19、ピニオンギヤ20、セクタギヤ21等の機械的連結部(又は複数の減速歯車)を有する。これらの機械的連結部では、バックラッシュが存在する。そのため、運転者により操作ペダル4、5(ペダル部材)の踏み操作及び戻し操作が行われた場合、対向する歯同士が非接触の状態から接触状態に移行すると、接触音が発生することがある。
As described above, the configuration of Patent Document 1 includes mechanical connection portions (or a plurality of reduction gears) such as the worm shaft 17, the worm wheel 18, the clutch mechanism 19, the
特に、モータ12が反力を増大する出力を発生していない状態で、短時間の間に運転者が操作ペダル4、5(ペダル部材)の踏み操作及び戻しの連続的な繰り返し等の操作を行った場合、運転者に異音が伝達して違和感を与える虞があった。
In particular, in a state where the motor 12 does not generate an output that increases the reaction force, the driver performs operations such as stepping on the
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、ペダル部材と反力生成モータの間の機械的連結部においてバックラッシュに起因する異音を抑制することが可能な反力生成装置及び反力制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such problems, and a reaction force generation device capable of suppressing abnormal noise caused by backlash at a mechanical connection between a pedal member and a reaction force generation motor. And it aims at providing a reaction force control device.
本発明に係る反力生成装置は、
運転者が操作するペダル部材と、
前記運転者が前記ペダル部材を操作中に、前記ペダル部材を原位置に戻す方向に反力を増大させる反力増大手段と、
前記反力増大手段により増大させる前記反力を制御する制御手段と
を備えるものであって、
前記反力増大手段は、
前記反力を生成するモータと、
前記モータ及び前記ペダル部材の間に配置され、前記モータの駆動力を前記ペダル部材に伝達する少なくとも一対の減速歯車を有する減速機と
を備え、
前記制御手段は、前記反力を増大させていない場合、前記少なくとも一対の減速歯車の歯同士の接触状態を保つように、特定の回転方向に前記モータを連続的に駆動させ続ける
ことを特徴とする。
The reaction force generation device according to the present invention includes:
A pedal member operated by the driver;
Reaction force increasing means for increasing the reaction force in a direction in which the driver returns the pedal member to the original position while the driver is operating the pedal member;
Control means for controlling the reaction force to be increased by the reaction force increasing means,
The reaction force increasing means is
A motor that generates the reaction force;
A reduction gear disposed between the motor and the pedal member and having at least a pair of reduction gears for transmitting the driving force of the motor to the pedal member;
The control means is configured to continuously drive the motor in a specific rotation direction so as to maintain a contact state between teeth of the at least one pair of reduction gears when the reaction force is not increased. To do.
本発明によれば、反力を増大させていない場合、少なくとも一対の減速歯車の歯同士の接触状態を保つように、特定の回転方向にモータを連続的に駆動させ続ける。このため、反力を増大させていない状態でも減速歯車のバックラッシュをなくした又は小さくした状態に保持することができる。従って、ペダル部材の操作時にバックラッシュに起因して発生する異音を抑制することができ、運転者に対する違和感を低減することが可能となる。 According to the present invention, when the reaction force is not increased, the motor is continuously driven in a specific rotation direction so as to keep at least the contact state between the teeth of the pair of reduction gears. For this reason, even if the reaction force is not increased, the backlash of the speed reduction gear can be eliminated or reduced. Therefore, it is possible to suppress abnormal noise caused by backlash during operation of the pedal member, and to reduce a sense of discomfort to the driver.
前記特定の回転方向は、前記反力の増大時の回転方向と反対方向としてもよい。換言すると、前記特定の回転方向は、前記ペダル部材の踏込みに伴う回転方向と同じ方向としてもよい。これにより、運転者がペダル部材を踏み込んだ際(特に踏込みを開始した際)には、一対の減速歯車の歯同士が接触した状態で、ペダル部材からモータへの踏力の伝達が開始されることとなる。従って、バックラッシュに起因する異音を抑制することが可能となる。 The specific rotation direction may be a direction opposite to the rotation direction when the reaction force is increased. In other words, the specific rotation direction may be the same as the rotation direction associated with the depression of the pedal member. As a result, when the driver steps on the pedal member (particularly when stepping is started), transmission of the pedaling force from the pedal member to the motor is started with the teeth of the pair of reduction gears in contact with each other. It becomes. Therefore, it is possible to suppress abnormal noise caused by backlash.
また、モータが反力を生成する場合の回転方向と、反力を生成しない場合の回転方向が反対となる。すなわち、モータに正転及び逆転の両方を行わせることとなる。このため、仮にペダル部材とモータとの間の一対の減速歯車(機械的連結部)に何らかの異物が挟まっている場合でも、当該異物を取り除き易くすることが可能となる。 Further, the rotation direction when the motor generates a reaction force is opposite to the rotation direction when the reaction force is not generated. That is, the motor is caused to perform both forward rotation and reverse rotation. For this reason, even if some foreign matter is sandwiched between a pair of reduction gears (mechanical coupling portions) between the pedal member and the motor, it is possible to easily remove the foreign matter.
或いは、前記特定の回転方向は、前記反力の増大時の回転方向と同じ方向としてもよい。これにより、反力の増大開始時には、一対の減速歯車の歯同士が接触した状態となっている。従って、バックラッシュに起因する異音を抑制することが可能となる。 Alternatively, the specific rotation direction may be the same as the rotation direction when the reaction force is increased. Thereby, the teeth of the pair of reduction gears are in contact with each other when the reaction force starts to increase. Therefore, it is possible to suppress abnormal noise caused by backlash.
前記モータ又は前記ペダル部材の一方の側に設けられ且つ径方向外側又は径方向内側に面する複数の歯溝が形成されたラチェット歯車と、
前記モータ又は前記ペダル部材の他方の側に設けられ且つ前記反力の伝達時に前記複数の歯溝と噛み合う少なくとも1つのラチェット爪が形成された軸部材と
を備えるラチェット機構が前記減速機に設けられてもよい。
前記ペダル部材が踏み込まれるとき及び前記モータが前記反力を生成するとき、前記ラチェット歯車及び前記ラチェット爪が噛み合って第1回転力を伝達してもよい。前記ペダル部材が戻されるとき、前記ラチェット爪が前記ラチェット歯車の前記歯溝から抜け出ることで前記ラチェット歯車又は前記軸部材が空転してもよい。前記制御手段は、前記反力を生成しない場合、前記ラチェット歯車又は前記軸部材の空転を発生させる第2回転力よりも低く且つ前記反力の増大時の回転方向と反対方向の第3回転力を、前記モータに生成させてもよい。
A ratchet gear provided on one side of the motor or the pedal member and formed with a plurality of tooth grooves facing the radially outer side or the radially inner side;
A ratchet mechanism provided on the other side of the motor or the pedal member and including a shaft member formed with at least one ratchet pawl that engages with the plurality of tooth grooves when the reaction force is transmitted is provided in the speed reducer. May be.
When the pedal member is depressed and when the motor generates the reaction force, the ratchet gear and the ratchet pawl may be engaged to transmit the first rotational force. When the pedal member is returned, the ratchet gear or the shaft member may idle due to the ratchet pawl coming out of the tooth groove of the ratchet gear. The control means, when not generating the reaction force, a third rotation force that is lower than the second rotation force that causes the idle rotation of the ratchet gear or the shaft member and that is opposite to the rotation direction when the reaction force is increased. May be generated by the motor.
上記構成によれば、反力を増大させる制御を行っていない場合、ラチェット歯車又は軸部材の空転を発生させる第2回転力よりも低く且つ反力の増大時の回転方向と反対方向の第3回転力を、モータに生成させる。これにより、運転者がペダル部材を踏み込んだ際(特に踏込みを開始した際)には、一対の減速歯車の歯同士が接触した状態で、ペダル部材からモータへの踏力の伝達を開始させることが可能となる。従って、バックラッシュに起因する異音を抑制することができる。 According to the above configuration, when control for increasing the reaction force is not performed, the third rotational force is lower than the second rotational force that causes the idle rotation of the ratchet gear or the shaft member and is opposite to the rotational direction when the reaction force is increased. A rotational force is generated by the motor. As a result, when the driver steps on the pedal member (particularly when stepping is started), the transmission of the pedaling force from the pedal member to the motor can be started with the teeth of the pair of reduction gears in contact with each other. It becomes possible. Therefore, abnormal noise caused by backlash can be suppressed.
また、上記構成では、反力を増大させる場合と反力を増大させない場合とでモータの回転方向を逆にする。このため、仮にペダル部材とモータとの間の一対の減速歯車(機械的連結部)に何らかの異物が挟まっている場合でも、減速歯車間のバックラッシュを変化させることで、当該異物を取り除き易くすることが可能となる。 In the above configuration, the rotation direction of the motor is reversed between when the reaction force is increased and when the reaction force is not increased. For this reason, even if some foreign matter is sandwiched between a pair of reduction gears (mechanical connection portions) between the pedal member and the motor, the foreign matter can be easily removed by changing the backlash between the reduction gears. It becomes possible.
本発明に係る反力制御装置は、
運転者が操作するペダル部材と、
前記ペダル部材への踏力に対する反力を生成するモータと、
前記モータ及び前記ペダル部材の間に配置され、前記モータの駆動力を前記ペダル部材に伝達する少なくとも一対の減速歯車を有する減速機と、
を備える反力生成装置に用いられ、
前記モータが生成する前記反力を制御するものであって、
前記モータによる前記反力を発生させていない場合、前記少なくとも一対の減速歯車の歯同士の接触状態を保つように、特定の回転方向に前記モータを連続的に駆動させ続ける
ことを特徴とする。
The reaction force control device according to the present invention includes:
A pedal member operated by the driver;
A motor that generates a reaction force against the pedaling force on the pedal member;
A speed reducer that is disposed between the motor and the pedal member and has at least a pair of reduction gears that transmit the driving force of the motor to the pedal member;
Used for a reaction force generation device comprising:
Controlling the reaction force generated by the motor,
When the reaction force by the motor is not generated, the motor is continuously driven in a specific rotation direction so as to keep a contact state between teeth of the at least one pair of reduction gears.
本発明によれば、ペダル部材と反力生成モータの間の機械的連結部(一対の減速歯車の連結部)においてバックラッシュに起因する異音を抑制することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to suppress the noise resulting from a backlash in the mechanical connection part (connection part of a pair of reduction gears) between a pedal member and a reaction force generation motor.
A.一実施形態
[A−1.車両10の構成]
(A−1−1.概要)
図1は、本発明の一実施形態に係る反力生成装置26を搭載した車両10の概略構成図である。車両10は、反力生成装置26に加え、操作量センサ20と、車速センサ22と、ナビゲーション装置24とを有する。
A. One Embodiment [A-1. Configuration of Vehicle 10]
(A-1-1. Overview)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a
反力生成装置26は、アクセルペダル30(ペダル部材)と、反力生成部32と、反力電子制御装置34(以下「反力ECU34」又は「ECU34」という。)とを有する。アクセルペダル30は、ペダルハウジング40内に配置された図示しないアクセルペダルリターンスプリングにより原位置に向かって付勢される。前記アクセルペダルリターンスプリングによる付勢力を「アクセルペダルリターンスプリング反力Fspr1」又は「反力Fspr1」という。反力生成部32(反力増大手段)は、運転者からアクセルペダル30への踏力Fpに対する反力Frp(以下「ペダル反力Frp」ともいう。)を、反力ECU34からの指令に基づいて生成する。
The reaction
操作量センサ20は、アクセルペダル30の操作量θ(原位置からの踏込量)(以下「ペダル操作量θ」ともいう。)[%]又は[deg]を検出し、反力ECU34に出力する。車速センサ22は、車両10の車速V[km/h]を測定し、反力ECU34に出力する。
The
ナビゲーション装置24は、GPS(Global Positioning System)等を用いて車両10の現在位置を検出すると共に、車両10の進路に関するナビゲーション情報Ir(以下「情報Ir」ともいう。)を記憶した記憶部(図示せず)を備えている。情報Irには、車両10の現在位置及び推奨車速Vrecの情報が含まれる。推奨車速Vrecは、道路毎に設定される車速(制限車速、カーブを走行するために適した車速等)であり、道路を複数の区間又は領域に分けて設定される。
The
(A−1−2.反力生成部32)
(A−1−2−1.反力生成部32の概要)
上記のように、反力生成部32は、運転者からアクセルペダル30への踏力Fpに対する反力Frpを生成する。
(A-1-2. Reaction force generator 32)
(A-1-2-1. Overview of reaction force generator 32)
As described above, the reaction
図1に示すように、反力生成部32は、反力アーム50と、セクタギヤ52と、ピニオンギヤ54と、ラチェット機構56(クラッチ機構)と、ウォームホイール58と、ウォーム軸60と、モータ62と、モータドライバ64とを有する。
As shown in FIG. 1, the
(A−1−2−2.反力アーム50、セクタギヤ52及びピニオンギヤ54)
反力アーム50は、その一端が反力生成部32のハウジング66に対して回転可能に形成された回転軸部70に固定されている。また、反力アーム50の他端は、アクセルペダル30の根元側の端部と接触する。
(A-1-2.
One end of the
セクタギヤ52は、その根元が反力アーム50と共に回転軸部70に固定されている。このため、セクタギヤ52は、反力アーム50と共に回転する。セクタギヤ52に形成された複数の歯部72は、ピニオンギヤ54の複数の歯部74と噛み合う。
The base of the
回転軸部70には、反力アームリターンスプリング76(以下「リターンスプリング76」ともいう。)が連結されており、アクセルペダル30との接触状態を維持するように反力アーム50を付勢する。リターンスプリング76からの付勢力Fspr2(以下「反力アームスプリング反力Fspr2」又は「反力Fspr2」ともいう。)は、回転軸部70を介してセクタギヤ52、ピニオンギヤ54及びラチェット機構56にも伝わる。
A reaction arm return spring 76 (hereinafter also referred to as “
ピニオンギヤ54は、円周方向に複数の歯部74が形成された軸部材であり、ハウジング66に回転可能に支持されている。ピニオンギヤ54の歯部74は、セクタギヤ52側の径が小さい部分と、ラチェット機構56側の径が大きい部分とがある。径が小さい部分は、セクタギヤ52と係合し、径が大きい部分は、ラチェット機構56のラチェット歯車80(後述)に形成された嵌め込み穴の中に嵌め込まれる。
The
(A−1−2−3.ラチェット機構56)
ラチェット機構56は、ラチェット機構56に入力される力のうちアクセルペダル30への踏力Fp及びモータ62からの反力Fmot(以下「モータ反力Fmot」ともいう。)を外部に伝達する。すなわち、アクセルペダル30への踏力Fpは、モータ62側に伝達され、モータ62からの反力Fmotは、アクセルペダル30側に伝達される。
(A-1-2-3. Ratchet mechanism 56)
The
また、ラチェット機構56は、アクセルペダル30が戻されるときの力(すなわち、リターンスプリング76からの付勢力Fsp2)をモータ62側に伝達しない。
Further, the
図2は、本実施形態のラチェット機構56の内部構成及びその周辺を簡略的に示す図である。図3は、本実施形態のラチェット機構56及びその内部構成を示す斜視図である。図2及び図3に示すように、ラチェット機構56は、ラチェット歯車80と、複数のラチェット爪82とを有する。
FIG. 2 is a diagram schematically showing the internal configuration of the
ラチェット歯車80は、ピニオンギヤ54に固定された片側有底円筒状の部材である。上記のように、ピニオンギヤ54のうち径の大きい部分が、ラチェット歯車80に形成された嵌め込み穴の中に嵌め込まれる。これにより、ラチェット歯車80は、ピニオンギヤ54及びウォームホイール58と同じ回転軸Ax(回転軸部84を中心に)で回転可能である。
The
ラチェット歯車80の径方向内側には、複数の歯溝86が形成されている。この歯溝86は、モータ62側の部材であるラチェット爪82に対して、アクセルペダル30側の部材であるラチェット歯車80が回転可能な方向を一方向のみ(図2において反時計回りのみ)に限定するように形成されている。換言すると、歯溝86は、ラチェット歯車80に対してラチェット爪82が回転可能な方向を一方向のみ(図2において時計回りのみ)に限定するように形成されている。
A plurality of
ラチェット爪82は、軸部88によりウォームホイール58に回転可能に支持される。ラチェット爪82とウォームホイール58の底面との間には、支持板90が配置される。
The
また、図2に示すように、ラチェット爪82には、一部が支持柱94に固定されたラチェット爪リターンスプリング92(以下「リターンスプリング92」ともいう。)が取り付けられる。これにより、ラチェット爪82には、径方向外側に近づくように回転する付勢力Fsp3が加わり、ラチェット爪82の原位置では、ラチェット歯車80の歯溝86と接触する。
As shown in FIG. 2, a ratchet claw return spring 92 (hereinafter also referred to as “
本実施形態のラチェット機構56では、ラチェット歯車80がアクセルペダル側の部材である。また、ラチェット爪82、軸部88、支持板90、リターンスプリング92及び支持柱94がモータ62側の部材である。ラチェット爪82はウォームホイール58に回転可能に支持されているため、ウォームホイール58もモータ62側の部材と捉えることができる。ラチェット機構56の具体的動作については、図4及び図5を参照して後述する。
In the
(A−1−2−4.ウォームホイール58及びウォーム軸60)
ウォームホイール58は、ピニオンギヤ54及びラチェット歯車80と同じ回転軸Axで回転可能である。ウォームホイール58の径方向外側には、ホイール溝部100が形成されている。
(A-1-2-4.
The
ウォーム軸60は、モータ62の出力軸と同じ回転軸Amで回転可能である。ウォーム軸60の外周には、ウォームホイール58のホイール溝部100と係合する軸ねじ部102が形成されている。
The
(A−1−2−5.モータ62及びモータドライバ64)
本実施形態のモータ62は、モータドライバ64から供給される電流により作動するブラシレス直流モータである。代わりに、モータ62は、ブラシモータであってもよく、交流モータであってもよい。モータドライバ64(以下「ドライバ64」ともいう。)は、反力ECU34からの指令に基づいてモータ62を作動させる。
(A-1-2-5.
The
本実施形態では、アクセルペダル30とモータ62の間にある機械的連結部(又は各減速歯車の組合せ)として、セクタギヤ52とピニオンギヤ54の連結部、ラチェット歯車80とラチェット爪82の連結部及びウォームホイール58とウォーム軸60の連結部が含まれる。これらの連結部は、モータ62の反力Fmot(駆動力)をアクセルペダル30に伝達する複数の減速歯車を有する減速機104として機能する。
In the present embodiment, as a mechanical connecting portion (or a combination of each reduction gear) between the
(A−1−3.反力ECU34)
反力ECU34(制御手段、反力制御装置)は、反力生成部32が生成するモータ反力Fmotを制御する。図1に示すように、ECU34は、入出力部110、演算部112及び記憶部114を有する。
(A-1-3. Reaction force ECU 34)
The reaction force ECU 34 (control means, reaction force control device) controls the motor reaction force Fmot generated by the
入出力部110は、操作量センサ20、車速センサ22、ナビゲーション装置24及びモータドライバ64との信号の入出力に用いられる。入出力部110は、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する図示しないA/D変換回路を備えてもよい。
The input /
演算部112は、操作量センサ20、車速センサ22及びナビゲーション装置24からの入力信号に基づく演算を行い、演算結果に基づき、モータドライバ64に対する出力信号を生成する。
The
図1に示すように、演算部112は、目標車速制御部120(以下「制御部120」ともいう。)と、モータ反力制御部122(以下「制御部122」ともいう。)と、バックラッシュ補償制御部124(以下「制御部124」ともいう。)とを有する。各制御部120、122、124は、記憶部114に記憶されているプログラムを実行することにより実現される。前記プログラムは、図示しない無線通信装置(携帯電話機、スマートフォン等)を介して外部から供給されてもよい。前記プログラムの一部をハードウェア(回路部品)で構成することもできる。
As shown in FIG. 1, the
目標車速制御部120は、ナビゲーション装置24からの推奨車速Vrec等に基づいて車両10の目標車速Vtar[km/h]を設定する。目標車速Vtarは、例えば、推奨車速Vrecと等しい値に設定される。或いは、制御部120は、単位時間当たりの車速Vの変化量[km/h/s]が所定値以下である状態が所定時間継続した場合、その時点の車速Vを目標車速Vtarとしてもよい。
The target vehicle
モータ反力制御部122は、モータ62が生成する反力Fmotを制御する。例えば、車速V毎に操作量θと反力Fmotの目標値(以下「目標反力Fmottar」ともいう。)との関係を規定したマップを記憶部114に記憶しておく。そして、制御部122は、操作量センサ20からの操作量θ及び車速センサ22からの車速Vに基づいて目標反力Fmottarを算出する。さらに、制御部122は、当該目標反力Fmottarに対応する電流をモータ62に供給するように、図示しないスイッチング素子のデューティ比を制御する。
The motor reaction
バックラッシュ補償制御部124は、モータ反力Fmotを生成していない状態で、反力生成部32において発生するバックラッシュを補償するバックラッシュ補償制御を実行する。バックラッシュ補償制御の詳細は、図6を参照して後述する。
The backlash
[A−2.各種の力の伝達経路及びラチェット機構56での動作]
図4は、本実施形態における各種の力の伝達経路を説明する図である。図5は、図4の各種の力に対応するラチェット機構56の各部の動作を説明する図である。ここでは、図4を利用して、アクセルペダル30に対する踏力Fpの伝達経路と、反力アームスプリング反力Fsp2の伝達経路と、モータ反力Fmotの伝達経路と、バックラッシュ補償トルクTbacの伝達経路について説明する。バックラッシュ補償トルクTbacは、反力生成部32の機械的連結部(又は減速歯車)におけるバックラッシュを補償するためにモータ62が生成するトルクである。
[A-2. Various force transmission paths and operations in the ratchet mechanism 56]
FIG. 4 is a diagram for explaining various force transmission paths in the present embodiment. FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of each part of the
また、図5を利用して、これらの伝達経路を伝達する各種の力によりラチェット機構56の各部がどのように動作するかを説明する。なお、ここに示す「時計回り」及び「反時計回り」は、図4及び図5における方向を示す。また、図4及び図5における矢印の数値は、各種の力の伝達の順番を示す。
Moreover, how each part of the
(A−2−1.アクセルペダル30に対する踏力Fpの伝達経路)
図4の左上には、アクセルペダル30に対する踏力Fpの伝達経路が示されており、図5の左上には、踏力Fpによるラチェット機構56の各部の動作が示されている。図4の左上に示すように、アクセルペダル30に対する踏力Fpが反力アーム50に加わり、反力アーム50が回転軸部70を中心に反時計回りに回転する。これに伴い、セクタギヤ52も回転軸部70を中心に反時計回りに回転する。
(A-2-1. Transmission path of the depression force Fp to the accelerator pedal 30)
The upper left of FIG. 4 shows the transmission path of the pedaling force Fp to the
セクタギヤ52の回転により、ピニオンギヤ54が時計回りに回転し、ピニオンギヤ54と固定されたラチェット歯車80(図3)も同じ方向に回転する。図5の左上に示すように、ラチェット歯車80が時計回りに回転する場合、ラチェット爪82及びウォームホイール58も同じ方向に回転する(図2参照)。
The rotation of the
ウォームホイール58の回転によりウォーム軸60が回転する。この際のウォーム軸60の回転方向は、モータ反力Fmotを生成する際のモータ62の回転方向とは反対である。
The
(A−2−2.反力アームスプリング反力Fspr2の伝達経路)
図4の右上には、反力アームリターンスプリング反力Fspr2の伝達経路が示されており、図5の右上には、反力Fspr2によるラチェット機構56の各部の動作が示されている。運転者がアクセルペダル30に対する踏力Fpを弱めると、図示しない前記アクセルペダルリターンスプリングからの反力Fspr1によりアクセルペダル30が原位置に向かって移動する。これに伴い、反力アームリターンスプリング76(図1)からの反力Fspr2により、反力アーム50がアクセルペダル30との接触を保ちつつ、反力アーム50の原位置に向かって移動する。
(A-2-2. Reaction path of reaction force arm spring reaction force Fspr2)
The upper right of FIG. 4 shows the transmission path of the reaction force arm return spring reaction force Fspr2, and the upper right of FIG. 5 shows the operation of each part of the
すなわち、運転者がアクセルペダル30に対する踏力Fpを弱めると、図4の右上に示すように、反力Fspr2は、時計回りの方向に反力アーム50を付勢する。また、反力Fspr2は、時計回りの方向にセクタギヤ52を付勢する。これに伴い、ピニオンギヤ54及びラチェット歯車80が、反時計回りに回転する。図5の右上に示すように、ラチェット歯車80が反時計回りに回転する場合、ラチェット歯車80は、ラチェット爪82及びウォームホイール58に対して空転する。
That is, when the driver weakens the pedaling force Fp on the
(A−2−3.モータ反力Fmotの伝達経路)
図4の左下には、モータ反力Fmotの伝達経路が示されており、図5の左下には、モータ反力Fmotによるラチェット機構56の各部の動作が示されている。図4の左下に示すように、アクセルペダル30に対する踏力Fpに対してモータ反力Fmotを生成する際、モータ62は、踏力Fpにより回転する方向(図4の左上における回転方向)とは反対方向に回転する。これにより、図5の左下に示すように、ウォームホイール58及びこれに支持されているラチェット爪82が反時計回りに回転する。
(A-2-3. Transmission path of motor reaction force Fmot)
The lower left part of FIG. 4 shows a transmission path of the motor reaction force Fmot, and the lower left part of FIG. 5 shows the operation of each part of the
ウォームホイール58及びラチェット爪82が反時計回りに回転する場合、ラチェット歯車80及びピニオンギヤ54も同じ方向に回転する。反時計回りでのピニオンギヤ54の回転により、セクタギヤ52及び反力アーム50は時計回りに回転する。
When the
なお、本実施形態のモータ反力Fmotは、踏力Fpよりも小さいか又は同等の大きさに設定される。このため、モータ反力Fmotによりアクセルペダル30が原位置に戻されることはない。但し、所定条件下でモータ反力Fmotを踏力Fpより大きくしてもよい。
Note that the motor reaction force Fmot of the present embodiment is set to be smaller than or equivalent to the pedaling force Fp. For this reason, the
(A−2−4.バックラッシュ補償トルクTbacの伝達経路)
図4の右下には、バックラッシュ補償トルクTbacの伝達経路が示されており、図5の右下には、バックラッシュ補償トルクTbacによるラチェット機構56の各部の動作が示されている。図4の右下及び図5の右下に示すように、バックラッシュ補償トルクTbacを生成する際、モータ62は、踏力Fpにより回転する方向(図4の左上における回転方向)と同じ方向に回転する。これにより、ウォームホイール58及びこれに支持されているラチェット爪82が時計回りに回転する。
(A-2-4. Transmission path of backlash compensation torque Tbac)
4 shows the transmission path of the backlash compensation torque Tbac, and the lower right part of FIG. 5 shows the operation of each part of the
ウォームホイール58及びラチェット爪82が時計回りに回転する場合、本来的には、ウォームホイール58及びラチェット爪82は、ラチェット歯車80に対して空転する。これは、ラチェット爪82が時計回りに回転する際、ラチェット爪82は、ウォームホイール58の歯溝86に沿って移動し、特定の歯溝86から隣の歯溝86に移動可能なためである。換言すると、ラチェット爪82(及びウォームホイール58)がラチェット歯車80に対して空転するのは、ラチェット爪82における反時計回りの力(トルク)が、特定の歯溝86を超えて隣の歯溝86に移動できるほど大きいためである。
When the
一方、バックラッシュ補償トルクTbacは、ラチェット爪82が特定の歯溝86を超えて隣の歯溝86に移動できる値よりも小さい値に設定される。このため、ラチェット爪82及びウォームホイール58は、ラチェット歯車80に対して空転せず、バックラッシュ補償トルクTbacは、ラチェット爪82からラチェット歯車80に対して伝達され続ける。
On the other hand, the backlash compensation torque Tbac is set to a value smaller than a value at which the
これにより、モータ62とアクセルペダル30の間にある機械的連結部(又は各減速歯車の組合せ)では、アクセルペダル30に向かう方向におけるバックラッシュが減少されることとなる。このような機械的連結部としては、ウォーム軸60とウォームホイール58の連結部、ラチェット爪82とラチェット歯車80の連結部及びピニオンギヤ54とセクタギヤ52の連結部が含まれる。
Thereby, in the mechanical connection part (or combination of each reduction gear) between the
このようにアクセルペダル30に向かう方向におけるバックラッシュが減少している状態で踏力Fpが増加すると、機械的連結部においてアクセルペダル30側の部材からモータ62側の部材までの距離(バックラッシュに対応)が短くなる。従って、機械的連結部におけるアクセルペダル30側の部材がモータ62側の部材に衝突する際の異音を低減することが可能となる。
When the pedal effort Fp increases while the backlash in the direction toward the
なお、例えば、ウォーム軸60とウォームホイール58の連結部におけるバックラッシュの減少に着目した場合、それよりもアクセルペダル30側の機械的連結部(ラチェット爪82とラチェット歯車80の連結部及びピニオンギヤ54とセクタギヤ52)まで、バックラッシュ補償トルクTbacが到達しなくてもよい。同様に、ラチェット爪82とラチェット歯車80の連結部におけるバックラッシュの減少に着目した場合、それよりもアクセルペダル30側の機械的連結部(ピニオンギヤ54とセクタギヤ52)まで、バックラッシュ補償トルクTbacが到達しなくてもよい。
For example, when attention is paid to the reduction in backlash at the connecting portion between the
上記のように、本実施形態では、セクタギヤ52とピニオンギヤ54の連結部、ラチェット歯車80とラチェット爪82の連結部及びウォームホイール58とウォーム軸60の連結部が存在する。このため、反力生成部32(減速部)のギヤ比は、比較的高いもの(例えば、数十倍〜数百倍)とすることができる。そのように、高いギヤ比の場合、踏力Fpが加えられた際にウォームホイール58がウォーム軸60に加える衝撃は比較的大きくなり、異音も大きくなる。従って、ウォームホイール58とウォーム軸60の連結部におけるバックラッシュを減少することは、異音の抑制に大きく寄与することとなる。
As described above, in this embodiment, there is a connecting portion between the
[A−3.モータ62の制御]
次に、本実施形態におけるモータ62の制御について説明する。本実施形態において、反力ECU34は、モータ反力Fmotを制御するモータ反力制御と、バックラッシュ補償トルクTbacを制御するバックラッシュ補償制御とを、モータ62の制御として実行する。
[A-3. Control of motor 62]
Next, control of the
図6は、本実施形態におけるモータ62の制御のフローチャートである。ステップS1において、ECU34は、モータ反力Fmotの生成を要するか否かを判定する。当該判定は、例えば、現在の車速V及び操作量θに基づく目標反力Fmottarがゼロであるか否かに基づいて行うことができる。車速V及び操作量θの組合せと目標反力Fmottarとの関係は、記憶部114に記憶されている前記マップを用いることができる。
FIG. 6 is a flowchart of control of the
モータ反力Fmotの生成を要する場合(S1:YES)、ステップS2において、ECU34は、モータ反力Fmotを生成する。例えば、ECU34は、前記目標反力Fmottarに対応する電流をモータ62に出力するようにドライバ64に指令を出す。この指令を受信したドライバ64は、目標反力Fmottarに対応する電流をモータ62に出力する。
When the generation of the motor reaction force Fmot is required (S1: YES), in step S2, the
モータ反力Fmotの生成を要さない場合(S1:NO)、ステップS3において、ECU34は、バックラッシュ補償トルクTbacを生成する。例えば、ECU34は、バックラッシュ補償トルクTbacに対応する電流をモータ62に出力するようにドライバ64に指令を出す。この指令を受信したドライバ64は、バックラッシュ補償トルクTbacに対応する電流をモータ62に出力する。上記のように、バックラッシュ補償トルクTbacを生成する際のモータ62の回転方向は、モータ反力Fmotを生成する際のモータ62の回転方向と反対である。
When the generation of the motor reaction force Fmot is not required (S1: NO), in step S3, the
なお、本実施形態において、バックラッシュ補償トルクTbacは一定である。或いは、ラチェット爪82がラチェット歯車80に対して空転しない範囲でバックラッシュ補償トルクTbacを変動させてもよい。
In the present embodiment, the backlash compensation torque Tbac is constant. Alternatively, the backlash compensation torque Tbac may be varied within a range in which the
[A−4.本実施形態の効果]
以上のように、本実施形態によれば、モータ反力Fmotを増大させていない場合(図6のS1:NO)、ウォームホイール58とウォーム軸60の組合せ等(一対の減速歯車又は機械的連結部)のホイール溝部100及び軸ねじ部102同士の接触状態を保つように、特定の回転方向にモータ62を連続的に駆動させ続ける(図6のS3、図4の右下及び図5の右下)。このため、反力Fmotを増大させていない状態でもウォームホイール58とウォーム軸60の間のバックラッシュをなくした又は小さくした状態に保持することができる。従って、アクセルペダル30(ペダル部材)の操作時にバックラッシュに起因して発生する異音を抑制することができ、運転者に対する違和感を低減することが可能となる。
[A-4. Effects of this embodiment]
As described above, according to the present embodiment, when the motor reaction force Fmot is not increased (S1: NO in FIG. 6), the combination of the
本実施形態において、バックラッシュ補償制御におけるモータ62の回転方向(特定の回転方向)は、モータ反力Fmotの増大時の回転方向と反対方向である(図4及び図5)。これにより、運転者がアクセルペダル30を踏み込んだ際(特に踏込みを開始した際)には、ウォーム軸60とウォームホイール58の組合せ(一対の減速歯車又は機械的連結部)のホイール溝部100及び軸ねじ部102(歯)同士等が接触した状態で、アクセルペダル30からモータ62への踏力Fpの伝達が開始されることとなる。従って、バックラッシュに起因する異音を抑制することが可能となる。
In the present embodiment, the rotation direction (specific rotation direction) of the
また、モータ62が反力Fmotを生成する場合の回転方向(図4の左上)と、反力Fmotを生成しない場合の回転方向(図4の右下)が反対となる。すなわち、モータ62に正転及び逆転の両方を行わせることとなる。このため、仮にアクセルペダル30とモータ62との間のウォームホイール58とウォーム軸60の組合せ等(一対の減速歯車又は機械的連結部)に何らかの異物が挟まっている場合でも、当該異物を取り除き易くすることが可能となる。
In addition, the rotation direction when the
本実施形態では、ラチェット歯車80及びウォームホイール58(軸部材)を備えるラチェット機構56が反力生成部32(減速部)に設けられる(図1)。ラチェット歯車80には、アクセルペダル30の側に設けられ且つ径方向内側に面する複数の歯溝86が形成される(図2及び図3)。また、ウォームホイール58は、モータ62の側に設けられ且つモータ反力Fmotの伝達時に複数の歯溝86と噛み合うラチェット爪82が形成される(図2及び図3)。
In the present embodiment, a
アクセルペダル30が踏み込まれるとき及びモータ62が反力Fmotを生成するとき、ラチェット歯車80及びラチェット爪82が噛み合って踏力Fp及びモータ反力Fmot(第1回転力)を伝達する(図4及び図5の左上及び左下)。アクセルペダル30が戻されるとき、ラチェット爪82がラチェット歯車80の歯溝86から抜け出ることでラチェット歯車80が空転する(図4及び図5の右上)。ECU34(制御手段)は、モータ反力Fmotを生成しない場合(図6のS1:NO)、ラチェット歯車80又はウォームホイール58の空転を発生させる反力アームスプリング反力Fspr2(第2回転力)よりも低く且つモータ反力Fmotの増大時の回転方向と反対方向のバックラッシュ補償トルクTbac(第3回転力)を、モータ62に生成させる(図4及び図5の右下)。
When the
上記構成によれば、モータ62を増大させる制御を行っていない場合、ラチェット歯車80又はウォームホイール58の空転を発生させる反力Fspr2よりも低く且つ反力Fmotの増大時の回転方向と反対方向のバックラッシュ補償トルクTbacを、モータ62に生成させる。これにより、運転者がアクセルペダル30を踏み込んだ際(特に踏込みを開始した際)には、ウォームホイール58とウォーム軸60の組合せ(一対の減速歯車)のホイール溝部100及び軸ねじ部102(歯)同士等が接触した状態で、アクセルペダル30からモータ62への踏力Fpの伝達を開始させることが可能となる。従って、バックラッシュに起因する異音を抑制することができる。
According to the above configuration, when the control for increasing the
また、上記構成では、モータ反力Fmotを増大させる場合とモータ反力Fmotを増大させない場合とでモータ62の回転方向を逆にする(図4)。このため、仮にアクセルペダル30とモータ62との間のウォームホイール58とウォーム軸60の組合せ等(一対の減速歯車又は機械的連結部)に何らかの異物が挟まっている場合でも、ウォームホイール58とウォーム軸60の組合せ等の間のバックラッシュを変化させることで、当該異物を取り除き易くすることが可能となる。
In the above configuration, the rotation direction of the
B.変形例
なお、本発明は、上記実施形態に限らず、本明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。
B. Modifications It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various configurations can be adopted based on the description of the present specification. For example, the following configuration can be adopted.
[B−1.適用対象]
上記実施形態では、反力生成装置26を車両10に適用した(図1)。しかしながら、例えば、バックラッシュ又はこれに伴う異音を小さくする観点からすれば、これに限らない。例えば、反力生成装置26を航空機等の移動物体に用いることもできる。或いは、反力生成装置26を、ロボット又は製造装置に適用してもよい。
[B-1. Applicable to]
In the above embodiment, the reaction
上記実施形態では、モータ反力Fmotを付与する対象をアクセルペダル30とした(図1)。しかしながら、例えば、バックラッシュ又はこれに伴う異音を小さくする観点からすれば、これに限らない。例えば、図示しないブレーキペダルに対してモータ反力Fmotを付与する構成にも本発明を利用可能である。例えば、前記ブレーキペダルの操作量がゼロであるとき又はゼロ近傍の閾値以下であるとき、ECU34は、バックラッシュ補償トルクTbacをモータ62に生成させてもよい。この際のモータ62の回転方向は、モータ反力Fmotを生成する際の回転方向と反対にすることができる。
In the above embodiment, the object to which the motor reaction force Fmot is applied is the accelerator pedal 30 (FIG. 1). However, for example, from the viewpoint of reducing backlash or the accompanying noise, this is not restrictive. For example, the present invention can be applied to a configuration in which a motor reaction force Fmot is applied to a brake pedal (not shown). For example, the
[B−2.減速機104]
上記実施形態では、減速機104は、アクセルペダル30とモータ62の間にある機械的連結部(又は各減速歯車の組合せ)として、セクタギヤ52とピニオンギヤ54の連結部、ラチェット歯車80とラチェット爪82の連結部及びウォームホイール58とウォーム軸60の連結部を含んだ(図1及び図2)。しかしながら、踏力Fp又はモータ反力Fmotに伴う減速又は増速を行う観点からすれば、これに限らない。例えば、セクタギヤ52を省略することも可能である。この場合、反力アーム50を回転軸部84に固定することができる。或いは、セクタギヤ52及びラチェット機構56を省略することもできる。この場合、反力アーム50とウォームホイール58の回転軸を共通にしてもよい。
[B-2. Reducer 104]
In the above-described embodiment, the
[B−3.ラチェット機構56(クラッチ機構)]
上記実施形態では、踏力Fp及びモータ反力Fmotを伝達し、且つ反力アームスプリング反力Fspr2を伝達しないクラッチ機構として、図2及び図3に示すラチェット機構56を用いた。しかしながら、例えば、踏力Fp及びモータ反力Fmotを伝達し、且つ反力アームスプリング反力Fspr2を伝達しないクラッチ機構としては、これに限らない。例えば、ラチェット機構56の代わりに、ラチェット機構56以外のワンウェイクラッチを用いることができる。或いは、ECU34により断接が制御される電磁クラッチ又はドグクラッチであってもよい。
[B-3. Ratchet mechanism 56 (clutch mechanism)]
In the above embodiment, the
上記実施形態では、ラチェット歯車80を片側有底円筒状とした(図3)。しかしながら、ラチェット爪82との噛み合い又は空転を回転方向に応じて切り替える観点からすれば、これに限らない。ラチェット歯車80は、両側有底円筒状としてもよい。或いは、ラチェット歯車80は、環状(底のない円筒状)としてもよい。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、ラチェット爪82を2つ設けた(図2)。しかしながら、例えば、踏力Fp及びモータ反力Fmotを伝達し、且つ反力アームリターンスプリング反力Fspr2を伝達しない観点からすれば、これに限らない。ラチェット爪82の数は、例えば、1つ又は3つ以上(例えば、3〜10のいずれか)であってもよい。
In the above embodiment, two ratchet
上記実施形態では、ラチェット歯車80の歯溝86をラチェット爪82よりも径方向外側に配置した(図2〜図5)。これとは反対に、ラチェット歯車80の歯溝86をラチェット爪82よりも径方向内側に配置することも可能である。この場合、歯溝86は、ラチェット歯車80の外周面に形成されることとなる。
In the above-described embodiment, the
上記実施形態では、ラチェット歯車80をアクセルペダル30側に配置し、ラチェット爪82をモータ62側に配置した(図2)。これとは反対に、ラチェット歯車80をモータ62側に配置し、ラチェット爪82をアクセルペダル30側に配置してもよい。
In the above embodiment, the
[B−4.バックラッシュ補償制御]
上記実施形態では、バックラッシュ補償トルクTbacを生成するモータ62の回転方向(図4の右下)を、モータ反力Fmotを生成する際の回転方向(図4の左下)と反対にした。しかしながら、例えば、モータ反力Fmotを増大させる際における異音を低減する観点からすれば、バックラッシュ補償トルクTbacを生成するモータ62の回転方向を、モータ反力Fmotを生成する際の回転方向(図4の左下)と同じにしてもよい。これにより、アクセルペダル30の操作量θが増加した直後にモータ反力Fmotを増大する際には、ウォームホイール58とウォーム軸60の組合せ(一対の減速歯車)のホイール溝部100及び軸ねじ部102(歯)同士等が接触した状態となっている。従って、バックラッシュに起因する異音を抑制することが可能となる。
[B-4. Backlash compensation control]
In the above embodiment, the rotation direction of the
上記実施形態では、モータ反力Fmotの生成を要さないとき(図6のS1:NO)、バックラッシュ補償トルクTbacを生成し続けた(S3)。しかしながら、モータ反力Fmotの生成を要さないときの中でも限定された場面に限ってバックラッシュ補償トルクTbacを生成してもよい。例えば、アクセルペダル30の操作量θが0であるときのみ又は0以外の所定値以下であるときのみ、バックラッシュ補償トルクTbacを生成してもよい。
In the above embodiment, when the generation of the motor reaction force Fmot is not required (S1: NO in FIG. 6), the backlash compensation torque Tbac is continuously generated (S3). However, the backlash compensation torque Tbac may be generated only in a limited scene even when the generation of the motor reaction force Fmot is not required. For example, the backlash compensation torque Tbac may be generated only when the operation amount θ of the
10…車両 26…反力生成装置
30…アクセルペダル(ペダル部材) 32…反力生成部(反力増大手段)
34…反力ECU(制御手段、反力制御装置)
52…セクタギヤ(減速歯車) 54…ピニオンギヤ(減速歯車)
58…ウォームホイール(減速歯車、軸部材)
60…ウォーム軸(減速歯車) 62…モータ
72…セクタギヤの歯部(歯) 80…ラチェット歯車(減速歯車)
82…ラチェット爪(減速歯車) 86…歯溝(歯)
104…減速機 Fmot…モータ反力(反力)
DESCRIPTION OF
34 ... Reaction force ECU (control means, reaction force control device)
52 ... Sector gear (reduction gear) 54 ... Pinion gear (reduction gear)
58. Worm wheel (reduction gear, shaft member)
60 ... Worm shaft (reduction gear) 62 ...
82 ... ratchet pawl (reduction gear) 86 ... tooth gap (tooth)
104 ... reducer Fmot ... motor reaction force (reaction force)
Claims (5)
前記運転者が前記ペダル部材を操作中に、前記ペダル部材を原位置に戻す方向に反力を増大させる反力増大手段と、
前記反力増大手段により増大させる前記反力を制御する制御手段と
を備える反力生成装置であって、
前記反力増大手段は、
前記反力を生成するモータと、
前記モータ及び前記ペダル部材の間に配置され、前記モータの駆動力を前記ペダル部材に伝達する少なくとも一対の減速歯車を有する減速機と
を備え、
前記制御手段は、前記反力を増大させていない場合、前記少なくとも一対の減速歯車の歯同士の接触状態を保つように、特定の回転方向に前記モータを連続的に駆動させ続ける
ことを特徴とする反力生成装置。 A pedal member operated by the driver;
Reaction force increasing means for increasing the reaction force in a direction in which the driver returns the pedal member to the original position while the driver is operating the pedal member;
A control means for controlling the reaction force to be increased by the reaction force increasing means, and a reaction force generating device comprising:
The reaction force increasing means is
A motor that generates the reaction force;
A reduction gear disposed between the motor and the pedal member and having at least a pair of reduction gears for transmitting the driving force of the motor to the pedal member;
The control means is configured to continuously drive the motor in a specific rotation direction so as to maintain a contact state between teeth of the at least one pair of reduction gears when the reaction force is not increased. Reaction force generator.
前記特定の回転方向は、前記反力の増大時の回転方向と反対方向である
ことを特徴とする反力生成装置。 The reaction force generation device according to claim 1,
The specific rotation direction is a direction opposite to the rotation direction when the reaction force is increased.
前記特定の回転方向は、前記ペダル部材の踏込みに伴う回転方向と同じ方向である
ことを特徴とする反力生成装置。 The reaction force generation device according to claim 1,
The said specific rotation direction is the same direction as the rotation direction accompanying depression of the said pedal member. The reaction force production | generation apparatus characterized by the above-mentioned.
前記モータ又は前記ペダル部材の一方の側に設けられ且つ径方向外側又は径方向内側に面する複数の歯溝が形成されたラチェット歯車と、
前記モータ又は前記ペダル部材の他方の側に設けられ且つ前記反力の伝達時に前記複数の歯溝と噛み合う少なくとも1つのラチェット爪が形成された軸部材と
を備えるラチェット機構が前記減速機に設けられ、
前記ペダル部材が踏み込まれるとき及び前記モータが前記反力を生成するとき、前記ラチェット歯車及び前記ラチェット爪が噛み合って第1回転力を伝達し、
前記ペダル部材が戻されるとき、前記ラチェット爪が前記ラチェット歯車の前記歯溝から抜け出ることで前記ラチェット歯車又は前記軸部材が空転し、
前記制御手段は、前記反力を生成しない場合、前記ラチェット歯車又は前記軸部材の空転を発生させる第2回転力よりも低く且つ前記反力の増大時の回転方向と反対方向の第3回転力を、前記モータに生成させる
ことを特徴とする反力生成装置。 In the reaction force generation device according to claim 1 or 2,
A ratchet gear provided on one side of the motor or the pedal member and formed with a plurality of tooth grooves facing the radially outer side or the radially inner side;
A ratchet mechanism provided on the other side of the motor or the pedal member and including a shaft member formed with at least one ratchet pawl that engages with the plurality of tooth grooves when the reaction force is transmitted is provided in the speed reducer. ,
When the pedal member is depressed and when the motor generates the reaction force, the ratchet gear and the ratchet pawl mesh with each other to transmit the first rotational force,
When the pedal member is returned, the ratchet claw or the shaft member idles due to the ratchet pawl coming out of the tooth groove of the ratchet gear,
The control means, when not generating the reaction force, a third rotation force that is lower than the second rotation force that causes the idle rotation of the ratchet gear or the shaft member and that is opposite to the rotation direction when the reaction force is increased. Is generated by the motor.
前記ペダル部材への踏力に対する反力を生成するモータと、
前記モータ及び前記ペダル部材の間に配置され、前記モータの駆動力を前記ペダル部材に伝達する少なくとも一対の減速歯車を有する減速機と、
を備える反力生成装置に用いられ、
前記モータが生成する前記反力を制御する反力制御装置であって、
前記モータによる前記反力を発生させていない場合、前記少なくとも一対の減速歯車の歯同士の接触状態を保つように、特定の回転方向に前記モータを連続的に駆動させ続ける
ことを特徴とする反力制御装置。 A pedal member operated by the driver;
A motor that generates a reaction force against the pedaling force on the pedal member;
A speed reducer that is disposed between the motor and the pedal member and has at least a pair of reduction gears that transmit the driving force of the motor to the pedal member;
Used for a reaction force generation device comprising:
A reaction force control device for controlling the reaction force generated by the motor,
When the reaction force by the motor is not generated, the motor is continuously driven in a specific rotation direction so as to keep a contact state between teeth of the at least one pair of reduction gears. Force control device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015207785A JP2017079028A (en) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | Reaction force generation device and reaction force control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015207785A JP2017079028A (en) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | Reaction force generation device and reaction force control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017079028A true JP2017079028A (en) | 2017-04-27 |
Family
ID=58665497
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015207785A Pending JP2017079028A (en) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | Reaction force generation device and reaction force control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017079028A (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07293543A (en) * | 1994-04-19 | 1995-11-07 | Sanyo Mach Works Ltd | Torque transmission mechanism of serration shaft |
JP2012082732A (en) * | 2010-10-08 | 2012-04-26 | Aisin Seiki Co Ltd | Starting device of internal combustion engine |
WO2015049823A1 (en) * | 2013-10-04 | 2015-04-09 | 本田技研工業株式会社 | Accelerator pedal counterforce control device |
JP2015074312A (en) * | 2013-10-08 | 2015-04-20 | 株式会社ホンダロック | Reaction force output device |
-
2015
- 2015-10-22 JP JP2015207785A patent/JP2017079028A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07293543A (en) * | 1994-04-19 | 1995-11-07 | Sanyo Mach Works Ltd | Torque transmission mechanism of serration shaft |
JP2012082732A (en) * | 2010-10-08 | 2012-04-26 | Aisin Seiki Co Ltd | Starting device of internal combustion engine |
WO2015049823A1 (en) * | 2013-10-04 | 2015-04-09 | 本田技研工業株式会社 | Accelerator pedal counterforce control device |
JP2015074312A (en) * | 2013-10-08 | 2015-04-20 | 株式会社ホンダロック | Reaction force output device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5443607B2 (en) | Reaction force pedal device | |
WO2013099581A1 (en) | Reactive force pedal device | |
JP2008290613A (en) | Drive device of hybrid vehicle | |
JP5670222B2 (en) | Manual transmission | |
WO2010103625A1 (en) | Rattling noise preventing device for vehicle | |
JP4135030B1 (en) | Vehicle control device, control method, program for realizing the method, and recording medium recording the program | |
JP2018114922A (en) | Power transmission device and vehicle having power transmission device | |
JP2019196794A (en) | Vehicular shift control apparatus | |
JP5864774B2 (en) | Automotive tactile accelerator pedal with reset elements associated with the actuator | |
JP6634436B2 (en) | Reaction force generator | |
JP6198768B2 (en) | Pedal reaction force applying device | |
US9267573B2 (en) | Manual transmission | |
JP5802478B2 (en) | Manual transmission | |
JP2017079028A (en) | Reaction force generation device and reaction force control device | |
JP2017193322A (en) | Hybrid-vehicular power transmission apparatus | |
JP2013113434A (en) | Controller for vehicle | |
JP2017097412A (en) | Reactive force generation apparatus and reactive force control device | |
KR101860868B1 (en) | Parking and disconnecting apparatus for vehicle | |
WO2016140249A1 (en) | Power transmission device | |
JP2001099312A (en) | Vehicular transmission | |
JP2016053382A (en) | Gearing-type engagement device | |
JP6658244B2 (en) | Hybrid vehicle | |
JP2021084458A (en) | Operation control device | |
WO2011136038A1 (en) | Pedal device | |
JP2019037043A (en) | Driving device of vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170711 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170911 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180306 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20180427 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20180904 |