JP3935009B2 - Cable-type steering device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステアリングハンドルとステアリングギヤボックスとをボーデンケーブル等の撓み易い操作ケーブルで接続したケーブル式ステアリング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
かかるケーブル式ステアリング装置は、例えば特開2000−25623号公報、特開平10−59197号公報、特開平8−2431号公報により公知である。
【0003】
図9および図10には、従来のケーブル式ステアリング装置における操作ケーブルのレイアウトの例が示されている。図9の例では、ステアリングハンドル01に接続された駆動プーリケーシング02とステアリングギヤボックス03に接続された従動プーリケーシング04とを接続する一対の操作ケーブル05,06が略直線状に配置されており、また図10の例では、ステアリングハンドル01に接続された駆動プーリケーシング02とステアリングギヤボックス03に接続された従動プーリケーシング04とを接続する一対の操作ケーブル05,06が略U字状に配置されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記図9の例では、操作ケーブル05,06が略直線状に配置されているので、ステアリングハンドル01の向きが制約され、ドライバーの操縦姿勢が悪くなって操縦性が良くないという問題がある。
【0005】
また上記図10の例では、操作ケーブル05,06が略U字状に配置されているので、操作ケーブル05,06の長さが長くなって操舵トルクを伝達する際のステアリングハンドル01の捩じれ剛性が低下し、操舵フィーリングが低下する問題がある。
【0006】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ケーブル式ステアリング装置のステアリングハンドルの操縦性の向上と操舵フィーリングの低下の防止とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、ステアリングハンドルに連結されて回転する駆動プーリと車輪を転舵するステアリングギヤボックスに連結されて回転する従動プーリとを操作ケーブルで連結し、ステアリングハンドルに入力される操舵トルクを操作ケーブルを介してステアリングギヤボックスに伝達するケーブル式ステアリング装置において、駆動プーリから出る操作ケーブルの方向がステアリングハンドルの軸線に対して略直交し、従動プーリから出る操作ケーブルの方向がステアリングハンドルの軸線を通る平面に対して略平行であってステアリングハンドル側を指向しており、かつステアリングギヤボックスのラックに噛み合うピニオンを備えた従動プーリのプーリシャフトが車体前上方側から車体後下方側に傾斜するとともに前記軸線に対して略直交することを特徴とするケーブル式ステアリング装置が提案される。
【0008】
上記構成によれば、駆動プーリから出る操作ケーブルの方向がステアリングハンドルの軸線に対して略直交し、従動プーリから出る操作ケーブルの方向がステアリングハンドルの軸線を通る平面に対して略平行であってステアリングハンドル側を指向するので、駆動プーリおよび従動プーリを操作ケーブルで直線的に連結した場合に発生するステアリングハンドルの向きの制約によるドライバーの操縦姿勢を改善して操縦性を向上するとともに、駆動プーリおよび従動プーリを操作ケーブルでU字状に連結した場合に比べ、操作ケーブルの長さが長いことによるステアリングハンドルの捩じれ剛性の低下を解消することが可能となり、ステアリングハンドルの操縦性を向上させ、操舵フィーリングの低下を防止することができる。
【0009】
しかもステアリングギヤボックスのラックに噛み合うピニオンを備えた従動プーリのプーリシャフトを車体前上方側から車体後下方側に傾斜させたので、従来のシャフト式ステアリング装置においてピニオンを備えたステアリングシャフトを車体後上方側から車体前下方側に傾斜させた場合に比べて、ステアリングギヤボックスが車室およびエンジンルーム間の隔壁に干渉し難くなり、車室の容積増加に寄与することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【0011】
図1〜図8は本発明の一実施例を示すもので、図1はケーブル式ステアリング装置の全体斜視図、図2は図1の2方向矢視図、図3は図2の3−3線拡大断面図、図4は図3の4−4線断面図、図5は操舵トルクセンサの斜視図、図6は操舵トルクセンサの差動トランスの回路図、図7は操舵トルクセンサの作用説明図、図8は図2の8−8線拡大断面図である。
【0012】
図1および図2に示すように、自動車のステアリングハンドル11の前方に設けた駆動プーリケーシング12と、ステアリングギヤボックス13の前上方に設けた従動プーリケーシング14とが、ボーデンケーブルよりなる2本の操作ケーブル15,16によって接続される。ステアリングギヤボックス13の両端部から車体左右方向に延びるタイロッド17L,17Rが、左右の車輪WL,WRを支持するナックル(図示せず)に接続される。駆動プーリケ−シング12の内部にはステアリングハンドル11に入力される操舵トルクを検出する操舵トルクセンサが内蔵されており、検出した操舵トルクが入力される制御装置18からの司令で従動プーリケーシング14と一体のギヤケーシング19に設けたアクチュエータ20が作動し、ドライバーのステアリング操作をアシストする。
【0013】
操作ケーブル15,16は、ステアリングハンドル11の軸線Lに直交するように駆動プーリケーシング12の左側面から左側に出た後、前下方に略90°屈曲してステアリングハンドル11の軸線Lを通る平面と平行に前下方に延び、従動プーリケーシング14の後上面に入っている。従って、操作ケーブル15,16は全体としてL字状に配置されていることになる。
【0014】
図3に示すように、駆動プーリケーシング12は、リヤハウジング21、センターハウジング22およびフロントハウジング23をボルト24…で結合してなり、フロントハウジング23の前面に図示せぬボルトでフロントカバー25が結合される。駆動プーリケーシング12は、リヤハウジング21に設けたブラケット21aが取付ステー26にピン27で固定され、フロントハウジング23に設けたブラケット23aが取付ステー26にボルト28で固定される。
【0015】
ステアリングハンドル11に接続される中空のステアリングシャフト29は、2個のボールベアリング30,31でリヤハウジング21に回転自在に支持される。ステアリングハンドル11と同軸に配置される中空のプーリシャフト32の外周に金属製のプーリボス33が固定されており、このプーリボス33の外周に形成したセレーション部33aを覆うように合成樹脂製の駆動プーリ本体34が一体にモールドされる。プーリボス33の両端部が2個のボールベアリング35,36でそれぞれフロントハウジング23およびフロントカバー25に回転自在に支持されるとともに、プーリシャフト32がボールベアリング37でセンターハウジング22に回転自在に支持される。プーリボス33および駆動プーリ本体34は駆動プーリ59を構成する。
【0016】
プーリシャフト32の後端部外周にステアリングシャフト29の前端部内周が相対回転自在に嵌合しており、ステアリングシャフト29の中空部とプーリシャフト32の中空部とに、トーションバー38の両端部が嵌合して各々ピン39,40で結合される。従って、ステアリングシャフト29に入力された操舵トルクは、ステアリングシャフト29からトーションバー38を介してプーリシャフト32に伝達されることになり、センターハウジング22の内部に設けられた操舵トルクセンサ41がトーションバー38の捩れ量に基づいて操舵トルクを検出する。
【0017】
図3および図5から明らかなように、操舵トルクセンサ41は、プーリシャフト32の外周に相対回転不能、かつ軸方向スライド可能に支持された円筒状のスライダ42と、ステアリングシャフト29に固定されてスライダ42に形成した傾斜溝42aに嵌合するガイドピン43と、合成樹脂製のスライダ42の外周に固定した磁性体リング44と、センターハウジング22の内周に固定されて磁性体リング44に対向する差動トランス45と、ガイドピン43および傾斜溝42a間のガタを防止すべくスライダ42を前方に付勢するコイルばね46とを備える。
【0018】
図6に示すように、操舵トルクセンサ41の差動トランス45は、交流電源47に接続された一次コイル48と、第1二次コイル49と、第2二次コイル50とを備えており、磁性体リング44は第1、第2二次コイル49,50間に配置された可動鉄心を構成する。
【0019】
図3から明らかなように、プーリシャフト32の前端部とプーリボス33とはセレーション結合部51において結合されるとともに、プーリシャフト32の前端部に向かって先細になったテーパー結合部52を介して結合される。プーリシャフト32の前端にナット53がねじ込まれており、ナット53からの荷重でプーリボス33をプーリシャフト32に沿って後方に付勢することにより、テーパー結合部52を充分な面圧で密着させてプーリシャフト32およびプーリボス33を強固に一体化することができる。これにより、セレーション結合部51に存在する微小なガタの影響を解消し、騒音の発生を抑制することができるだけでなく操舵フィーリングを向上させることができる。ナット53を締め付けるとき、駆動プーリ59が軸方向に移動可能であるため、駆動プーリケーシング12に無理な荷重が加わることが防止される。
【0020】
図3および図4から明らかなように、2本の操作ケーブル15,16は、鋼線を螺旋状に巻いて樹脂コーティングを施したアウターチューブ15o,16oと、その内部にスライド自在に収納される金属縒り線よりなるインナーケーブル15i,16iとから構成される。2本のインナーケーブル15i,16iの端部に固定した短円柱状のピン54,54が駆動プーリ本体34の両端面に形成したピン孔34a,34aに嵌合し、ピン54,54から延びる2本のインナーケーブル15i,16iは駆動プーリ本体34の外周に形成した1本の螺旋溝34bに沿って相互に接近する方向に巻き付けられた後、プーリシャフト32(ステアリングハンドル11の軸線L)の軸線に直交する方向に引き出される。
【0021】
合成樹脂製の駆動プーリ本体34のピン孔34a,34aの底部はプーリボス33のセレーション部33aと駆動プーリ本体34との境界部に達しており、ピン54,54を外した状態では、前記境界部を容易に目視することができる。従って、プーリボス33にセレーション部33aが形成されていない不適切な状態で駆動プーリ本体34がモールドされたような加工ミスを確実に発見することができる。
【0022】
フロントハウジング23には円筒状をなす2個の接続部23b,23bが形成されており、それらの内部にアウターチューブ結合部材56,56のボス部56a,56aが固定される。ボス部56a,56aから接続部23b,23bの外部に延びるパイプ部56b,56bがアウターチューブ15o,16oの外周に嵌合し、かしめ部56c,56cをかしめることでアウターチューブ15o,16oの端部がフロントハウジング23に固定される。アウターチューブ結合部材56,56のボス部56a,56aの内周には、インナーケーブル15i,16iとボス部56a,56aとが直接擦れるのを防止すべく、滑りの良い合成樹脂製のガイドブッシュ57,57が保持される。
【0023】
フロントハウジング23の接続部23b,23bの外周から操作ケーブル15,16のアウターチューブ15o,16oの所定位置まで(例えば、アウターチューブ結合部材56,56のパイプ部56b,56bから露出する部分まで)がゴム製カバー58,58で覆われる。弾性を有するゴム製カバー58,58はフロントハウジング23の接続部23b,23bの外周と、アウターチューブ15o,16oの外周とに密着してシールするため、アウターチューブ15o,16oをフロントハウジング23に結合するアウターチューブ結合部材56,56のかしめ部56c,56cや、アウターチューブ結合部材56,56のボス部56a,56aと接続部23b,23bとの隙間から水分が浸入するのを防止することができる。
【0024】
駆動プーリ59を収納するフロントハウジング23およびフロントカバー25の内部は、プーリボス33を支持する2個のボールベアリング35,36が防水タイプであるため駆動プーリ59が水濡れする虞もない、このように駆動プーリ59からアウターチューブ15o,16oの所定位置までが密閉された空間に収納されるので、駆動プーリケーシング12がエンジンルームに配置されていて路面からはね上がった水が掛かった場合は勿論のこと、駆動プーリケーシング12が車室に配置されていて乗員が零した飲料水が掛かったような場合でも、アウターチューブ15o,16oおよびインナーケーブル15i,16iのスライド部に水分が付着し、その水分が低温時に凍結して操作ケーブル15,16のスムーズな動きが阻害されたり、インナーケーブル15i,16iが錆びて操作ケーブル15,16の耐久性が低下したりするのを防止することができる。
【0025】
図8に示すように、従動プーリケーシング14は図示せぬボルトで結合されたアッパーハウジング61とロアハウジング62とから構成され、ギヤケーシング19はギヤケーシング本体63と、ギヤケーシング本体63の上面に図示せぬボルトで結合されたアッパーカバー64とから構成され、ロアハウジング62とアッパーカバー64とが複数本のボルト65…で結合される。
【0026】
アッパーハウジング61に設けたボールベアリング66と、ロアハウジング62に設けたボールベアリング67と、ギヤケーシング本体63に設けた2個のボールベアリング68,69とにプーリシャフト70が回転自在に支持される。上側の2個のボールベアリング66,67は、プーリシャフト70を直接支持しておらず、プーリシャフト70の外周に固定したプーリボス71を支持している。アッパーハウジング61に設けたボールベアリング66は環状のナット72で抜け止めされ、ギヤケーシング本体63に設けた下側のボールベアリング69は袋状のナット73で抜け止めされる。
【0027】
プーリシャフト70の上端部とプーリボス71とはセレーション結合部74において結合されるとともに、プーリシャフト70の上端部に向かって先細になったテーパー結合部75を介して結合される。プーリシャフト70の上端にナット76がねじ込まれており、ナット76からの荷重でプーリボス71をプーリシャフト70に沿って下方に付勢することにより、テーパー結合部75を充分な面圧で密着させてプーリシャフト70およびプーリボス71を強固に一体化することで、セレーション結合部74に存在する微小なガタの影響を解消して騒音の発生を抑制し、また操舵フィーリングを向上させることができる。ナット76を締め付けるとき、従動プーリ60が軸方向に移動可能であるため、従動プーリケーシング14やギヤケーシング19に無理な荷重が加わることが防止される。
【0028】
プーリボス71の外周のセレーション部71aに合成樹脂製の従動プーリ本体77が一体にモールドされており、2本の操作ケーブル15,16のインナーケーブル15i,16iの端部に固定した短円柱状のピン78,78が従動プーリ本体77の両端面に形成したピン孔77a,77aに嵌合し、ピン78,78から延びる2本のインナーケーブル15i,16iは従動プーリ本体77の外周に形成した1本の螺旋溝77bに沿って相互に接近する方向に巻き付けられた後、プーリシャフト70の軸線に直交する方向に引き出される。プーリボス71および従動プーリ本体77は従動プーリ60を構成する。
【0029】
合成樹脂製の従動プーリ本体77のピン孔77a,77aの底部はプーリボス71のセレーション部71aと従動プーリ本体77との境界部に達しており、ピン78,78を外した状態では、前記境界部を容易に目視することができる。従って、プーリボス71にセレーション部71aが形成されていない状態で従動プーリ本体77がモールドされたような加工ミスを確実に発見することができる。
【0030】
従動プーリケーシング14には円筒状をなす2個の接続部14a,14aが形成されており、それらの内部にアウターチューブ結合部材79,79のボス部79a,79aが固定される。ボス部79a,79aから接続部14a,14aの外部に延びるパイプ部79b,79bがアウターチューブ15o,16oの外周に嵌合し、かしめ部79c,79cをかしめることでアウターチューブ15o,16oの端部が従動プーリケーシング14に固定される。アウターチューブ結合部材79,79のボス部79a,79aの内周には、インナーケーブル15i,16iとボス部79a,79aとが直接擦れるのを防止すべく、滑りの良い合成樹脂製のガイドブッシュ80,80が保持される。
【0031】
従動プーリケーシング14のほぼ全体から、接続部14a,14aを経て操作ケーブル15,16のアウターチューブ15o,16oの所定位置まで(例えば、アウターチューブ結合部材79,79のパイプ部79b,79bから露出する部分まで)が単一のゴム製カバー81で覆われる。このゴム製カバー81によって、水分が最も浸入し易いアウターチューブ結合部材79,79のかしめ部79c,79cを確実にシールできるだけでなく、従動プーリケーシング14のアッパーハウジング61およびロアハウジング62の割り面や、プーリシャフト70の上端を支持するボールベアリング66からの水分の浸入をも阻止することができる。
【0032】
これにより、エンジンルームの下部に配置されていて前記駆動プーリケーシング12よりも水に濡れ易い従動プーリケーシング14の防水性を高めることができ、アウターチューブ15o,16oおよびインナーケーブル15i,16iのスライド部に付着した水分が低温時に凍結して操作ケーブル15,16のスムーズな動きが阻害されたり、インナーケーブル15i,16iが錆びて操作ケーブル15,16の耐久性が低下したりするのを防止することができる。
【0033】
シール部材91を介して従動プーリケーシング14との間をシールされたギヤケーシング19の上部において、プーリシャフト70に固定されたウオームホイール82と、電気モータよりなるアクチュエータ20(図1および図2参照)の出力軸20aに固定したウオーム83とが噛み合っている。プーリシャフト70の下部に形成したピニオン84に、ステアリングギヤボックス13(図1および図2参照)のラック85が噛み合っており、その噛み合い部においてラック85がピニオン84に向けて付勢される。
【0034】
即ち、ギヤケーシング本体63に形成した貫通孔63aにスライド部材86がOリング87を介してスライド可能に嵌合しており、貫通孔63aにねじ結合したばね座88とスライド部材86との間に配置したコイルばね89の弾発力で、スライド部材86に設けた低摩擦部材90がラック85の背面に当接する。これにより、プーリシャフト70の回転がピニオン84を介してラック85に伝達されて車輪WL,WRが転舵される際に、ラック85は大きな摺動抵抗を受けることなくガタや撓みの発生を防止されてスムーズに作動することができる。
【0035】
ラック85に噛み合うピニオン84を備えた従動プーリ60のプーリシャフト70は車体前上方側から車体後下方側に傾斜して配置されているため、ステアリングギヤボックス13に左右方向に支持されたラック85の後上方に大きなスペースを形成することができる。その結果、図2から明らかなように、車室92とエンジンルーム93とを仕切る隔壁94をステアリングギヤボックス13と干渉することなく前方に移動させ、車室92の容積を最大限に確保することができる。
【0036】
仮に、従来のシャフト式ステアリング装置において、ステアリングシャフトの下端に設けたピニオン84をラック85に噛み合わせようとすると、本実施例のプーリシャフト70に相当する前記ステアリングシャフトを車体後上方側から車体前下方側に傾斜して配置する必要が生じ、ステアリングギヤボックス13の上部が車室92とエンジンルーム93とを仕切る隔壁94と干渉して車室92の容積が減少してしまう問題がある。
【0037】
次に、上記構成を備えた本発明の実施例の作用について説明する。
【0038】
操舵トルクセンサ41で検出した操舵トルクは制御装置18に入力され、制御装置18は操舵トルクに基づいてアクチュエータ20の作動を制御する。即ち、車両を旋回させるべくステアリングハンドル11を操作すると、図3に示すように、操舵トルクがステアリングシャフト29およびトーションバー38を介してプーリシャフト32に伝達され、駆動プーリ本体34に巻き付けられた操作ケーブル15,16の一方のインナーケーブル15i,16iが引かれ、他方のインナーケーブル15i,16iが弛められることにより、駆動プーリ59の回転が従動プーリ60に伝達される。その結果、図8に示すプーリシャフト70が回転し、ステアリングギヤボックス13内のピニオン84、ラック85およびタイロッド17L,17Rを介して車輪WL,WRに操舵トルクが伝達される。
【0039】
ステアリングハンドル11に操舵トルクが入力されていないとき、トーションバー38は捩れ変形せずにステアリングシャフト29およびプーリシャフト32は同位相に保持され、図7(B)に示すように、ステアリングシャフト29のガイドピン43は傾斜溝42aの中央にあってスライダ42は上下方向中央位置に保持される。このとき、図6に示すように、スライダ42に設けた磁性体リング44は第1二次コイル49および第2二次コイル50の中間位置にあり、両二次コイル49,50の出力電圧が等しくなって操舵トルクがゼロであることが検出される。
【0040】
またステアリングハンドル11が右方向に操作されてステアリングシャフト29に図7(A)の矢印a方向の操舵トルクが入力されると、トーションバー38が捩じれ変形してステアリングシャフト29とプーリシャフト32(即ち、プーリシャフト32に対して相対回転不能なスライダ42)との間に位相差が発生するため、ステアリングシャフト29のガイドピン43に傾斜溝42aを押されたスライダ42が上方にスライドする。その結果、上側の第1二次コイル49の出力電圧が増加するとともに下側の第2二次コイル50の出力電圧が減少し、その電圧差に基づいて右転舵方向の操舵トルクが検出される。同様に、ステアリングハンドル11が左方向に操作されてステアリングシャフト29に図7(C)の矢印b方向に操舵トルクが入力されると、トーションバー38が捩じれ変形してステアリングシャフト29とプーリシャフト32(即ち、スライダ42)との間に位相差が発生するため、ステアリングシャフト29のガイドピン43に傾斜溝42aを押されたスライダ42が下方にスライドする。その結果、上側の第1二次コイル49の出力電圧が減少するとともに下側の第2二次コイル50の出力電圧が増加し、その電圧差に基づいて左転舵方向の操舵トルクが検出される。
【0041】
このように、操舵トルクセンサ41で操舵トルクが検出されると、制御装置18は操舵トルクセンサ41で検出した操舵トルクが予め設定した所定値に保持されるように、アクチュエータ20を駆動する。これにより、アクチュエータ20のトルクがウオーム83およびウオームホイール82を介してプーリシャフト70に伝達され、ドライバーによるハンドル操作がアシストされる。差動トランス45を有する操舵トルクセンサ41とアクチュエータ20とを組み合わせたことにより、電気的な制御だけでアクチュエータ20を作動させることが可能となり、制御系の構造が簡素化される。
【0042】
以上のように、全体としてL字状に配置された操作ケーブル15,16は、駆動プーリケーシング12の左側面からステアリングハンドル11の軸線Lに直交するように左側に延び、かつ従動プーリケーシング14の後上面からステアリングハンドル11の軸線Lを通る平面に平行に延びているので、L字状の屈曲部の位置や、屈曲部の前後の操作ケーブル15,16の長さを変化させることで、ステアリングハンドル11の向きの制約によるドライバーの操縦姿勢を改善し、操縦性を向上させることができる。しかも操作ケーブル15,16の長さを短くできるのでステアリングハンドル11の捩じれ剛性を高くでき、操舵フィーリングの低下を防止することができる。
【0043】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【0044】
例えば、実施例では操作ケーブル15,16が駆動プーリケーシング12の左側面から延びているが、右側面、上面あるいは下面から延びていても良い。
【0045】
【発明の効果】
以上のように請求項1に記載された発明によれば、駆動プーリから出る操作ケーブルの方向がステアリングハンドルの軸線に対して略直交し、従動プーリから出る操作ケーブルの方向がステアリングハンドルの軸線を通る平面に対して略平行であってステアリングハンドル側を指向するので、駆動プーリおよび従動プーリを操作ケーブルで直線的に連結した場合に発生するステアリングハンドルの向きの制約によるドライバーの操縦姿勢を改善して操縦性を向上するとともに、駆動プーリおよび従動プーリを操作ケーブルでU字状に連結した場合に比べ、操作ケーブルの長さが長いことによるステアリングハンドルの捩じれ剛性の低下を解消することが可能となり、ステアリングハンドルの操縦性を向上させ、操舵フィーリングの低下を防止することができる。
【0046】
しかもステアリングギヤボックスのラックに噛み合うピニオンを備えた従動プーリのプーリシャフトを車体前上方側から車体後下方側に傾斜させたので、従来のシャフト式ステアリング装置においてピニオンを備えたステアリングシャフトを車体後上方側から車体前下方側に傾斜させた場合に比べて、ステアリングギヤボックスが車室およびエンジンルーム間の隔壁に干渉し難くなり、車室の容積増加に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ケーブル式ステアリング装置の全体斜視図
【図2】 図1の2方向矢視図
【図3】 図2の3−3線拡大断面図
【図4】 図3の4−4線断面図
【図5】 操舵トルクセンサの斜視図
【図6】 操舵トルクセンサの差動トランスの回路図
【図7】 操舵トルクセンサの作用説明図
【図8】 図2の8−8線拡大断面図
【図9】 従来のケーブル式ステアリング装置の全体斜視図
【図10】 従来のケーブル式ステアリング装置の全体斜視図
【符号の説明】
11 ステアリングハンドル
13 ステアリングギヤボックス
15 操作ケーブル
16 操作ケーブル
59 駆動プーリ
60 従動プーリ
70 プーリシャフト
84 ピニオン
85 ラック
L ステアリングハンドルの軸線
WL 車輪
WR 車輪[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cable-type steering apparatus in which a steering handle and a steering gear box are connected by an operation cable that is easily bent such as a Bowden cable.
[0002]
[Prior art]
Such cable-type steering devices are known, for example, from Japanese Patent Laid-Open Nos. 2000-25623, 10-59197, and 8-2431.
[0003]
9 and 10 show examples of the layout of the operation cable in the conventional cable type steering apparatus. In the example of FIG. 9, a pair of
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the example of FIG. 9 described above, the
[0005]
In the example of FIG. 10, the
[0006]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to improve the maneuverability of the steering handle of the cable type steering apparatus and to prevent the steering feeling from being lowered.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a driving pulley connected to a steering handle and rotating and a driven pulley connected to a steering gear box for turning a wheel and rotated are operated. In a cable type steering device that is connected by a cable and transmits the steering torque input to the steering handle to the steering gear box via the operation cable, the direction of the operation cable coming out of the drive pulley is substantially orthogonal to the axis of the steering handle. The driven pulley is equipped with a pinion that has a pinion meshing with the rack of the steering gear box, with the direction of the operation cable coming out of the driven pulley being substantially parallel to the plane passing through the axis of the steering handle and directed to the steering handle side. Re-shaft from the front upper side of the car body Cable type steering apparatus characterized by substantially perpendicular to said axis with downwardly inclined side is proposed.
[0008]
According to the above configuration, the direction of the operation cable exiting from the drive pulley is substantially perpendicular to the axis of the steering handle, and the direction of the operation cable exiting from the driven pulley is approximately parallel to the plane passing through the axis of the steering handle. Since it is oriented toward the steering handle side, the driver's steering posture is improved due to the restriction of the steering handle orientation that occurs when the drive pulley and the driven pulley are linearly connected by the operation cable, and the driving performance is improved. Compared with the case where the driven pulley is connected to the U shape with the operation cable, it is possible to eliminate the decrease in the torsional rigidity of the steering handle due to the length of the operation cable, and the steering handleability is improved. It is possible to prevent the steering feeling from being lowered.
[0009]
In addition, since the pulley shaft of the driven pulley having a pinion that meshes with the rack of the steering gear box is inclined from the upper front side of the vehicle body to the lower rear side of the vehicle body, the steering shaft having the pinion in the conventional shaft type steering device is The steering gear box is less likely to interfere with the partition wall between the vehicle compartment and the engine compartment as compared with the case where the vehicle body is inclined from the side toward the vehicle front lower side, which can contribute to an increase in the volume of the vehicle compartment.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
[0011]
1 to 8 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall perspective view of a cable-type steering device, FIG. 2 is a view taken in the direction of the arrow 2 in FIG. 1, and FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG. 3, FIG. 5 is a perspective view of the steering torque sensor, FIG. 6 is a circuit diagram of a differential transformer of the steering torque sensor, and FIG. 7 is an operation of the steering torque sensor. FIG. 8 is an enlarged sectional view taken along line 8-8 in FIG.
[0012]
As shown in FIGS. 1 and 2, a
[0013]
The
[0014]
As shown in FIG. 3, the
[0015]
A
[0016]
The inner periphery of the front end portion of the
[0017]
As is apparent from FIGS. 3 and 5, the
[0018]
As shown in FIG. 6, the
[0019]
As is apparent from FIG. 3, the front end portion of the
[0020]
As apparent from FIGS. 3 and 4, the two
[0021]
The bottoms of the
[0022]
The
[0023]
From the outer periphery of the
[0024]
The inside of the
[0025]
As shown in FIG. 8, the driven
[0026]
The pulley shaft 70 is rotatably supported by a
[0027]
The upper end portion of the pulley shaft 70 and the pulley boss 71 are coupled at a
[0028]
A synthetic resin driven
[0029]
The bottoms of the pin holes 77a and 77a of the driven
[0030]
The driven
[0031]
From almost the entire driven
[0032]
Thereby, the waterproofness of the driven
[0033]
In the upper part of the
[0034]
That is, the
[0035]
Since the pulley shaft 70 of the driven
[0036]
If the
[0037]
Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above configuration will be described.
[0038]
The steering torque detected by the
[0039]
When the steering torque is not inputted to the
[0040]
When the steering handle 11 is operated to the right and the steering torque in the direction of arrow a in FIG. 7A is input to the steering
[0041]
As described above, when the steering torque is detected by the
[0042]
As described above, the
[0043]
As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention can perform a various design change in the range which does not deviate from the summary.
[0044]
For example, although the
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the direction of the operation cable coming out of the drive pulley is substantially perpendicular to the axis of the steering handle, and the direction of the operation cable coming out of the driven pulley is the axis of the steering handle. Since it is almost parallel to the passing plane and oriented toward the steering handle side, the driver's steering posture is improved due to the restriction of the steering handle direction that occurs when the drive pulley and driven pulley are linearly connected by an operation cable. In addition to improving the maneuverability, it is possible to eliminate the decrease in the torsional rigidity of the steering handle due to the length of the operation cable compared to the case where the drive pulley and driven pulley are connected in a U shape with the operation cable. , Improve steering handleability and prevent deterioration of steering feeling Rukoto can.
[0046]
In addition, since the pulley shaft of the driven pulley having a pinion that meshes with the rack of the steering gear box is inclined from the upper front side of the vehicle body to the lower rear side of the vehicle body, the steering shaft having the pinion in the conventional shaft type steering device is The steering gear box is less likely to interfere with the partition wall between the vehicle compartment and the engine compartment as compared with the case where the vehicle body is inclined from the side toward the vehicle front lower side, which can contribute to an increase in the volume of the vehicle compartment.
[Brief description of the drawings]
1 is an overall perspective view of a cable-type steering apparatus. FIG. 2 is a view taken in the direction of the arrow in FIG. 1. FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along line 3-3 in FIG. FIG. 5 is a perspective view of a steering torque sensor. FIG. 6 is a circuit diagram of a differential transformer of the steering torque sensor. FIG. 7 is an operation explanatory view of the steering torque sensor. 9 is an overall perspective view of a conventional cable-type steering device. FIG. 10 is an overall perspective view of a conventional cable-type steering device.
11 Steering handle 13
Claims (1)
駆動プーリ(59)から出る操作ケーブル(15,16)の方向がステアリングハンドル(11)の軸線(L)に対して略直交し、従動プーリ(60)から出る操作ケーブル(15,16)の方向がステアリングハンドル(11)の軸線(L)を通る平面に対して略平行であってステアリングハンドル(11)側を指向しており、かつステアリングギヤボックス(13)のラック(85)に噛み合うピニオン(84)を備えた従動プーリ(60)のプーリシャフト(70)が車体前上方側から車体後下方側に傾斜するとともに前記軸線(L)に対して略直交することを特徴とするケーブル式ステアリング装置。A drive pulley (59) connected to the steering handle (11) and rotating, and a driven pulley (60) connected to the steering gear box (13) for turning the wheels (WL, WR) to rotate and an operation cable (15 16), a cable type steering device that transmits the steering torque input to the steering handle (11) to the steering gear box (13) via the operation cables (15, 16).
The direction of the operation cables (15, 16) exiting from the drive pulley (59) is substantially perpendicular to the axis (L) of the steering handle (11), and the direction of the operation cables (15, 16) exiting from the driven pulley (60) Is substantially parallel to a plane passing through the axis (L) of the steering handle (11), is directed to the steering handle (11) side , and is engaged with the rack (85) of the steering gear box (13) ( 84), a pulley shaft (70) of a driven pulley (60) provided with a slant from the front upper side of the vehicle body to the rear lower side of the vehicle body and substantially orthogonal to the axis (L). .
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