JP3994780B2 - 車両用操舵制御装置 - Google Patents
車両用操舵制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3994780B2 JP3994780B2 JP2002102562A JP2002102562A JP3994780B2 JP 3994780 B2 JP3994780 B2 JP 3994780B2 JP 2002102562 A JP2002102562 A JP 2002102562A JP 2002102562 A JP2002102562 A JP 2002102562A JP 3994780 B2 JP3994780 B2 JP 3994780B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slider
- output shaft
- conversion mechanism
- holding arm
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステアリング操作による操舵角と操向車輪の転舵角との舵角比を変更可能な車両用操舵制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の車両用操舵制御装置として、例えば、特開2000−309277号公報に記載されたものが提案されている。
この公報に記載されている車両用操舵制御装置は、ステアリングホイールに連結された入力軸と操向車輪に連結された出力軸とを、非同軸且つ非平行に配置すると共に、入力軸に対して所定回転軸回りにのみ回転自在なリンク部材が連結された構成を有する。このリンク部材は、スライド部材を介して出力軸に対して軸方向変位のみ許容されて一体的に連結したアームに連結しており、スライド部材は、リンク部材に沿ってスライド可能に配置されている。そして、入力軸に対するリンク部材の傾斜角度がモータの駆動によって変更されるようになっている。すなわち、例えば、操舵角や車速等の信号に基づいてモータを駆動し、入力軸に対するリンク部材の傾斜角度を制御することによって、高速走行時における過敏な車両挙動や低速走行時におけるステアリング操作の煩わしさ等を抑制できるようになっている。
【0003】
ところが、モータによってリンク部材の傾斜角度を制御するようになっていることから、ギヤ比の設定に自ずと限界が生じ、車種に応じて自由にギヤ比を設定することができないことや、また、入力軸や出力軸の回転軸中心に対してリンク部材のオフセット量が大きくなっているので、装置の車両搭載時の周辺機器類との兼ね合いでレイアウトの自由度が制約される等といった課題を有していた。
【0004】
この課題を解決するには、例えば、運転者によるステアリング操作により操舵されるインプットシャフトと同軸上に配設され操向車輪を転舵するアウトプットシャフトと、このアウトプットシャフトに対して摺動自在に配設されたスライダと、このスライダの摺動をアウトプットシャフトの回転運動に変換する回転変換機構と、スライダを軸方向に摺動させる駆動機構とを備えた構成とすることが考えられる。ここで、駆動機構は、回転モータと、この回転モータの回転運動を減速させる減速機と、減速機の出力側に連結され回転自在に保持されたねじ軸と、このねじ軸に噛合して軸方向に相対移動するナットと、ナットの直線運動をスライダに対して軸直角方向に連繋して伝達する保持アームとで構成する。
【0005】
この場合、アウトプットシャフト軸、減速機の出力側に連結されたねじ軸及び回転モータの回転軸を夫々同軸に配置しようとしても、3軸間における軸直角方向の寸法誤差や各部品の製造誤差等を完全に排除することは極めて難しいので、このような各種誤差(以下、バラツキと称す)を吸収するためには、ねじ軸とナットとの間に、ある程度のクリアランスを設けざるを得ない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように、ねじ軸とナットとの間にある程度のクリアンランスを設けることで、3軸間におけるバラツキを吸収することは可能であるが、クリアランスを設けた分、ねじ軸に対するナットのガタつきを増大させてしまう。この状態でナットが保持アームを介してスライダを直線状に駆動させると、ナットがガタつく分だけ保持アームが傾いてしまうことになる。この保持アームの倒れが、取りも直さず、ねじ軸に対するナットのフリクションの増大や、スライダに対する作動遅れに直結する。結果として、3軸間におけるトルク伝達の効率低下、延いては装置全体における作動効率の低下を招来してしまうという未解決の課題がある。
【0007】
そこで、本発明は上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、異なる軸間で軸方向のトルクを伝達する各部材において、保持アームの倒れを防止することにより各軸間でのトルク伝達を良好に維持し、装置全体の性能を向上させた車両の操舵制御装置を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明の請求項1に係る車両用操舵制御装置は、転舵輪を転舵するアウトプットシャフトと、該アウトプットシャフトに対して摺動自在に配設されたスライダと、該スライダの摺動運動をアウトプットシャフトの回転運動に変換する回転変換機構と、前記スライダを摺動制御する駆動機構とを備え、ステアリング操作に対する転舵輪の舵角比を変更可能な車両用操舵制御装置において、前記駆動機構は、回転駆動力を発生させる回転駆動源と、該回転駆動源の回転運動を直線運動に変換する直線変換機構と、該直線変換機構によって直線駆動され、前記スライダを回動自在に保持する保持アームと、該保持アームの倒れを抑制しながら当該保持アームを前記スライダの軸と平行に案内するガイド機構とを備えることを特徴としている。
【0009】
また、本発明の本発明の請求項2に係る車両用操舵制御装置は、請求項1に係る発明において、前記ガイド機構は、前記保持アームを挟むように、アウトプットシャフトに対し直線変換機構の反対側及び直線変換機構に対しアウトプットシャフトの反対側に、夫々設けられていることを特徴としている。
さらに、本発明の請求項3に係る車両用操舵制御装置は、請求項1又は2に係る発明において、前記直線変換機構は、外周の一部に雄ねじ部を有する回転軸と、前記回転軸を挿通する貫通孔及び該貫通孔の内周に形成され、前記雄ねじ部に螺合する当該雄ねじ部よりも長い雌ねじ部を有したナットとで構成され、該ナットは、前記雌ねじ部を挟む軸方向の両側に前記回転軸に対して摺接する低摩擦材が設けられていることを特徴としている。
【0010】
【発明の効果】
請求項1に係る車両用操舵制御装置によれば、スライダの軸と平行に保持アームを案内するガイド機構を設けているので、回転駆動源及びスライダ間の軸直角方向における誤差を吸収するために直線変換機構に軸直角方向の遊びを設けても、保持アームの倒れを抑制することができ、結果としてトルク伝達効率を向上させることができるという効果が得られる。
【0011】
また、請求項2に係る車両用操舵制御装置によれば、ガイド機構が、保持アームを挟むように、アウトプットシャフトに対し直線変換機構の反対側及び直線変換機構に対しアウトプットシャフトの反対側に夫々設けられているので、請求項1に係る発明の効果をより確実に得ることができるという効果が得られる。
さらに、請求項3に係る車両用操舵制御装置によれば、ナットにおける雌ねじ部の両側には、回転軸に対してナットを摺動自在に保持する低摩擦材が設けられているので、保持アームによるスライダ駆動時に、雄ねじ部と雌ねじ部との螺合部分に加わる荷重を低摩擦材の補助により低減することができる。さらに、雄ねじ部と雌ねじ部とが螺合する部分の長さに対して、雌ねじ部の両側に配設された低摩擦材のモーメントスパンが長い分、低摩擦材に対して過度の荷重がかかることを抑制することができる。従って、回転軸に対するナットのフリクションを低減させることができるので、スライダに対するトルク伝達効率を向上させることができるという効果が得られる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態を示す概略構成図である。円筒状のステアリングコラム11の内部に挿通配置されたアッパーシャフト12と、このアッパーシャフト12の下端に連結された円筒状のインプットシャフト13と、一端部14aがインプットシャフト13内に挿通されたアウトプットシャフト14と、アウトプットシャフト14の外周に軸方向へ摺動自在に設けられた円筒状のスライダ15と、アウトプットシャフト14とスライダ15との間に設けられて、スライダ15の直線運動を回転運動に変換してアウトプットシャフト14に伝達する回転変換機構16と、ステアリングコラム11の下端部に結合されたケーシング17に設けられスライダ15をストローク移動させる駆動機構18と、この駆動機構18の駆動を制御するコントローラ19とを備えている。これらインプットシャフト13、アウトプットシャフト14、スライダ15、回転変換機構16、駆動機構18及びコントローラ19によって可変ギヤレシオ機構が構成されている。
【0013】
ケーシング17は、内部に収納空間を有するケーシング本体17aと、このケーシング本体17aの開ロ端部に例えばボルトで固定されたカバー部17bとで構成されている。
アッパーシャフト12は、ステアリングコラム11の上端部から突出した外端部にステアリングホイール10が連結されていると共に、ステアリングコラム11の上端部内に設けられたベアリング21によって回転自在に支持されている。
【0014】
インプットシャフト13は、図1及び図2に示すように、一端部13aがアッパーシャフト12の先端に圧入固定されていると共に、この一端部13a側から中央側の内周面にスプライン状のガイド溝22が全周に亙り軸方向に沿って形成されている。また、他端部13bがベアリング23を介してケーシング17のカバー部17bに回転自在に支持されている。
【0015】
アウトプットシャフト14は、図1及び図3に示すように一端部14aがインプットシャフト13の一端部13aに内接されたベアリング24を介してインプットシャフト13と相対回転自在に設けられている。また、ケーシング17に内設されたベアリング25により出力側の回転を支持され、ケーシング17を貫通した他端部14bが図示しないラック・ピニオン機構を介して操向車輪に連結されている。
【0016】
スライダ15は、図1に示すように内周面がアウトプットシャフト14の外周面に微小隙間を介して配置されて軸方向への移動が許容されていると共に、図4に示すように、ステアリングコラム11内に挿通配置された一端部15aの外周面にインプットシャフト13のガイド溝22に嵌合して軸方向の移動を許容するガイド突部26が軸方向に沿って形成されている。また、ケーシング17内に挿通配置された他端部15bには、ナット27が螺着される雄ねじ28が形成されていると共に、ナット27と協同して後述する保持アームの一端部を支持する円環状の突起29が設けられている。
【0017】
回転変換機構16は、図1、図3及び図4に示すようにスライダ15の略中央位置に複数貫通形成されボール30を転動自在に保持するボール保持孔31と、アウトプットシャフト14の外周面の略中央部分に形成されたボールねじ溝32とで構成されている。各ボール30は、ボールねじ溝32の底面とインプットシャフト13の内周面との間に転動自在に保持されている。
【0018】
ボール保持孔31は、スライダ15の周壁にボール30の直径よりも僅かに大きな径で穿設されており、ボール30の転動を許容している。また、ボール保持孔31は、軸方向に2個並べられ、且つ軸方向の位置をずらしながら周方向へ等間隔に配設して、計6組形成されている。
ボールねじ溝32は、螺旋状に形成されて各ボール30が溝内で自由な転動を許容できるような溝幅に設定されている。
【0019】
駆動機構18は、ケーシング17の外壁にスライダ15の軸と直行して取り付けられた直流駆動される回転モータMと、回転モータMの回転運動を減速機33を介してから直線運動に変換する直線変換機構34と、直線変換機構34によって直線駆動され、スライダ15を回動自在に保持する保持アーム35と、保持アーム35をスライダ15の軸と平行に案内するガイド機構としてのリニアガイド36とで構成されている。なお、このリニアガイド36は、保持アーム35に対し、アウトプットシャフト14における直線変換機構34とは反対側及び直線変換機構34におけるアウトプットシャフト14とは反対側に、夫々設けられている。
【0020】
回転モータMは、カバー部17bの外側面に設けたブラケット37を介してステアリングコラム11と近接した状態で平行に取付けられ、コントローラ19から出力される制御電流によって正逆転可能に制御されるようになっている。
減速機33は、ケーシング本体17aとカバー部17bとの間に、ベアリング38及び39によって回動自在に支持されて、回転モータMに軸方向から連結されたピニオンギヤ40と、ピニオンギヤ40に噛合したヘリカルギヤ41とで構成され、このヘリカルギヤ41は、図示しない中央位置にリードスクリュー軸42を例えばキー部材で固定する固定用孔が形成されている。
【0021】
直線変換機構34は、ヘリカルギヤ41に連結されるリードスクリュー軸42と、リードスクリュー軸42にある程度の軸直角方向のクリアランスを有して螺合するナット43とで構成されている。リードスクリュー軸42は、両端部がケーシング本体17a及びカバー部17bに内設されたベアリング44及び45によって、スライダ15の軸と平行で且つ回転自在に支持されている。
【0022】
保持アーム35は、ナット43を一体に形成した小径部35aと、ベアリング46及び47を介してスライダ15を保持する大径部35bとで構成される略8の字形状を有する。大径部35bは、両ベアリング46及び47の各インナーレースがスライダ15の環状突起29とナット27とによって挟圧状態に支持されて、軸方向への移動が規制されている。
【0023】
また、大径部35bとカバー部17bとの間に、コイルスプリング48が弾装されており、このコイルスプリング48の弾発力によって保持アーム35を図1の紙面上、下方向へ付勢することにより各ボール30、ボール保持孔31及びボールねじ溝32との間の隙間を消失させて各部間のガ夕付きを防止するようになっている。
【0024】
さらに、図5に示すように、小径部35aにおけるアウトプットシャフト14とは反対側及び大径部35bにおけるリードスクリュー軸42とは反対側には夫々、リニアガイド36の案内スライダ51を係合保持する保持部49が形成されている(小径部35a側省略)。
リニアガイド36は、ケーシング本体17a内の側面にスライダ15の軸と平行に取付けられた案内レール50と、案内レール50に図示しない多数のボールを介して摺動自在に跨設された案内スライダ51とで構成されている。案内スライダ51は略あり溝状に形成され、案内レール50は、この案内スライダ51と係合するような略あり状に形成されている。そのため、案内スライダ51は、案内レール50に対してしがみ付くようなかたちとなり、案内スライダ51の脱落及びガタツキを防止している。また、保持部49と案内スライダ51とを、ボルト20で締結しているが、保持部49が、案内スライダ51に対する軸直角方向のある程度のアジャストが可能にされている。
【0025】
そして、コントローラ19は、各種センサからの信号に基づいて車両の運転状態を検出するマイクロコンピュータ52からの現在の車速情報信号を入力していると共に、アッパーシャフト12の操舵角センサ53やアウトプットシャフト14の転舵角センサ54からの夫々の情報信号を入力して、これらの入力信号に基づき内蔵された制御回路が演算処理などを行なって回転モータへ制御電流を出力するようになっている。
【0026】
なお、回転モータMの軸と、リードスクリュー軸42と、スライダ15の軸とが夫々異なっているため、装置の組立時に、3軸間における軸直角方向のバラツキが発生することは止むを得ない。それでも、直線変換機構34におけるリードスクリュー軸42とナット43との間に適当なクリアランスを設けているので、各軸間のバラツキを吸収することができる。
【0027】
次に、上記第1の実施形態の動作について説明する。
今、車両が高速域で走行しており可変ギヤレシオ機構を作動させない場合は、図1に示すように回転モータMによって保持アーム35が紙面上、上下の略中間位置に保持され、これによってスライダ15も中間位置に保持されてストローク移動をしない。このため、ステアリングホイール10を左右の一方向に回転操作すると、この操舵力がアッパーシャフト12からインプットシャフト13、スライダ15及び各ボール30を介してアウトプットシャフト14に伝達されて、入出力の舵角差は生じない。
【0028】
次に、可変ギヤレシオ機構を作動させる場合、つまり、車両の例えば低中速域においてステアリングホイールを一方向へ最大に切り返す場合は、この車速と操舵角等を検知したコントローラ19からの制御電流によって回転モータMが例えば正転すると、減速機33を介してリードスクリュー軸42が一方向へ回転することにより保持アーム35を図1の状態から図6に示すように、紙面上の上方向に移動させる。
【0029】
そこで、スライダ15が同じ上方向へ直線状にストローク移動するが、このとき、リードスクリュー軸42に螺合するナット43には軸直角方向にある程度のクリアランスがある。それでも、保持アーム35をスライダ15と平行に案内するリニアガイド36が、保持アーム35の倒れを抑制しながら保持アーム35を円滑に摺動案内するので、回転モータMの回転運動をスライダ15の直線運動に効率良く変換してトルク伝達効率の低下を抑制することができる。
【0030】
そして、アウトプットシャフト14に対するスライダ15の直線状の摺動に応じて、各ボール保持孔31がその孔縁で各ボール30を右方向に押し出すため、各ボール30が転動しながらストローク移動してボールねじ溝32内でアウトプットシャフト14に所定速度の回転運動トルクを付与する。これにより、アウトプットシャフト14は、ステアリングホイール10の操舵角変化よりも大きな変化量で一方向に回転して転舵輪を大きな転舵角で転舵させる。
【0031】
一方、ステアリングホイール10を、スライダ15が、ニュートラル位置(図1の状態)或いは最大上方向位置(図6の状態)から他方向へ最大に切り返し操作した場合は、この車速と操舵角などを検知したコントローラ19からの制御電流によって回転モータMが例えば逆転すると、減速機33によってリードスクリュー軸42が他方向へ回転することにより保持アーム35を、図7に示すように、紙面上の下方向に移動させる。したがって、スライダ15が同方向へ直線上にストローク移動することにより、各ボール保持孔31の孔縁で各ボール30を紙面上の下方向に押し出すため、各ボール30が転動しながらストローク移動してボールねじ溝32内でアウトプットシャフト14に所定速度の回転運動トルクを付与する。これにより、アウトプットシャフト14は、ステアリングホイールの操舵角変化よりも大きな変化量で他方向に回転してラック・ピニオン機構を介して転舵論を大きな転舵角で転舵させる。
【0032】
そして、本発明においては、このような構造としたことから、ギヤレシオを図8の特性図に示すように、低中速域から高速域までの実用操舵範囲内において、ステアリングホイール10の操舵角がθlまでの範囲で転舵輪の転舵角をθ’とすることが可能になり、且つその変化特性を直線状に無段階で連続的に変化させることができる。すなわち、低中速域では、図8の実線Aで示すようにステアリングホイール10をニュートラル位置からθ1の操舵角に操作した場合には、転舵輪の転舵角がθ’となるように直線的に変化し、一方、高速域では、図8の実線Bで示すようにステアリングホイール10をニュートラル位置からθ1の操舵角に操作した場合には、転舵輪の転舵角がθ’の約1/3となるように直線的に変化し、その間を無段階で連続的に変化させることができる(矢印範囲)。
【0033】
したがって、この実施形態によれば、車両の低中速域でのステアリングホイール10の操舵角を、可変ギヤレシオ機構を有さない従来の装置(図8の破線Bに示す左右末切り3回転)に比較して1回転で行なうことができる。
すなわち、図8の破線Bで示す特性は、可変ギヤレシオ機構のない従来のステアリング操舵角と転舵輪転舵角との固定的な制御を示し、ステアリングホイールをニュートラル位置から左右の何れか一方に最大に切り返した場合(θ)に転舵輪の転舵角がθ’になるが、本実施形態においては、前述のように低中速域ではステアリングホイール10の操舵角を1回転で行なうことができ、少ない回転操作で大きな転舵角が得られるため、操舵性が良好になると共に、安全性が向上する。
【0034】
また、ステアリングホイールの回転角はθ1に限らず、θまでの範囲であればθ2、θ3及びθ4などのように自由に設定でき、それに伴ってタイヤ操舵角も自由に設定できる。したがって、ステアリングホイールの回転角及び車速の変化に対して、回転変換機構16を作動させてギヤ比を自由に設定できるため、車庫入れなどの場合にギヤ比を小さくしてステアリングホイールの取り回しを良くすることができる。さらに、コラム側でギヤ比を自由に設定することにより、ステアリングギヤのギヤ比を一種類に統合して部品種類を削減することができる。
【0035】
特に、車速を制御のパラメータとし、しかも可変ギヤレシオの制御範囲及び可変量を任意且つ自由に設定することができるため、車速や車種に応じて最適な制 御が可能になる。
この実施形態では、リニアガイド36により保持アーム51の倒れを防止することができるので、回転モータMのトルクをスライダ15に対して効率よく伝達することができ、装置全体の作動効率を向上させることができる。
【0036】
また、可変ギヤレシオの特性を直線形状となるように設定しているので、ステアリングホイール10の操舵フィーリングが良好になり、運転性が向上する。
また、スライダ15や回転変換機構16などの可変ギヤレシオ機構の一部をステアリングコラム11内に設けたため、装置のコンパクト化が図れ、エンジンルーム内のレイアウトやフロア構造の変更が不要になる。この結果、多車種に適用することが可能になると共に、油圧あるいは電動式のパワーステアリングに適用することが可能になる。
【0037】
さらに、スライダ15をストローク移動させることによって、インプットシャフト13には何ら回転力が伝達されることがなく、アウトプットシャフト14のみを直接的に回転させることができため、この装置を例えば自動操舵装置やアクティブステア装置などにも適用することが可能になる。
また、ギヤ比の回転変換機構16を、直線運動を回転運動に変換可能な円筒状のスライダ機構とすることによって、回転軸中心に対するオフセット量を小さくすることができる。よって、慣性モーメントによる操舵力への影響をほぼ無視することができる。なお、ギヤ比の回転変換機構16を、直線運動を回転運動に変換可能な円筒状のスライダ機構とすることにより、回転中心に対する偏心がないので、操舵トルク変動の発生はない。
【0038】
さらに、回転変換機構16の回転モータMは、ベアリング付きアームを介して非回転部に固定されているため、回転軸と一緒に回転することはなく、操舵力に対する影響はない。
次に、本発明の第2の実施形態を図9に基づいて説明する。
この第2の実施形態は、前述した第1の実施形態において、直線変換機構34で、より円滑な直線運動を確保するようにしたものである。
【0039】
すなわち、第2の実施形態では、図9に示すように、第1実施形態における直線変換機構34が、外周の一部に所定長さAの雄ねじ部55aを有する回転軸55と、この回転軸55を挿通する貫通孔56a及びこの貫通孔56aの内周に形成され、雄ねじ部55aに螺合する雄ねじ部55aよりも長い雌ねじ部56bを有したナット56とで構成され、ナット56は、雌ねじ部56bを挟む軸方向の両側に、回転軸55に対して摺接する低摩擦材としてのブッシュ57a及び57bが設けられていることを除いては、第1の実施形態と同様の構成を有し、図1との対応部分には、同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
【0040】
ブッシュ57a及び57bは、樹脂やメタル等を素材としており、Cリングや圧入等でナット56の軸方向の両側に嵌め込まれている。
この第2の実施形態によると、保持アーム35によるスライダ15の駆動時に、ブッシュ57が回転軸55に加わるモーメント荷重を受けることで、雄ねじ部55aと雌ねじ部56bとの螺合部分に加わる荷重を低減させることができる。
【0041】
このとき、直線変換機構34にかかるモーメントの釣り合いは、図10に示すように、雄ねじ部55a及び雌ねじ部56bの螺合部分のモーメントスパンをA、ブッシュ57a及び57bの受けるモーメントスパンをB、さらに夫々のモーメントをFrA及びFrBとすると、下記(1)式により表すことができる。
1/2×A・FrA=1/2×B・FrB
FrB=A/B×FrA ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(1)
したがって、雄ねじ部55a及び雌ねじ部56bの螺合部分のモーメントスパンAに対して、ブッシュ57a及び57bの受けるモーメントスパンBが長いので、ブッシュ57a及び57bに対して過度の荷重がかかることを抑制して、良好なバランスを保持しつつ、回転軸55に対してナット56を円滑に直線移動させることができる。その結果として、スライダ15に対するトルク伝達効率が低下することを抑制することができる。
【0042】
次に、本発明の第3の実施形態を図11に基づいて説明する。
この第3の実施形態は、前述した第1の実施形態において、リニアガイド36の取付け位置を変更させたものである。
すなわち、第3の実施形態では、図11に示すように、第1実施形態における一対のリニアガイド36を、リードスクリュー軸42及びスライダ15の軸を通る平面と直行して、大径部35bを挟むように設けることを除いては、第1の実施形態と同様の構成を有し、図1との対応部分には、同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
【0043】
このように、リードスクリュー軸42及びスライダ15の軸を通る平面と直行するように、保持アーム35をスライダ15の軸と平行に案内することにより、保持アーム35によるスライダ15の駆動時に、保持アーム35が傾くことをより確実に防止することができる。
なお、上記第1〜第3の実施形態においては、減速機33に、平行軸歯車を使用した構成について説明したが、これに限定されるものではなく、例えばウォーギヤを使用する構成としてもよい。
【0044】
また、上記第1〜第3の実施形態においては、保持アーム35をスライダ15の軸と平行に案内するために、リニアガイドを用いた構成について説明したが、これに限定されるものではなく、ボールスプライン、或いはボールをローラに代替させた直動装置等で代用してもよく、要は保持アーム35の倒れを抑制することができれば、如何なるガイド装置にも適用し得るものである。
【0045】
さらに、上記第1〜第3の実施形態においては、保持アーム35を2箇所で案内する構成について説明したが、これに限定されるものではなく、大径部35b側を案内することが望ましいが、何れか一方を用いるようにしてもよい。さらには、保持アーム35との相対位置も任意に選択することができる。
さらにまた、上記第1〜第3の実施形態においては、回転変換機構16にボールねじを使用した構成について説明したが、これに限定されるものではなく、スライダ15の内周面に斜歯形のインナー歯を形成し、このインナー歯に噛合するアウター歯をアウトプットシャフト14の外周面に形成し、両者を噛合させる構成としてもよく、要は、アウトプットシャフト14に対するスライダ15の摺動をアウトプットシャフト14の回転運動に変換することができればよいものである。
【0046】
なおさらに、上記第1〜第3の実施形態においては、保持アーム39と、ナット43又はナット56を一体に形成した構成について説明したが、これに限定されるものではなく、両者を夫々別個に形成して両者を連結してもよく、要は、直線変換機構33における出力側の直線運動を、スライダ15に伝達することができればよいものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における第1の実施形態を示す概略構成図である。
【図2】本発明におけるインプットシャフトの断面図である。
【図3】本発明におけるアウトプットシャフトの断面図である。
【図4】本発明におけるスライダの斜視図である。
【図5】本発明におけるリニアガイドの断面図である。
【図6】本発明における作用を示す説明図である。
【図7】本発明における作用を示す説明図である。
【図8】本発明における操舵角と転舵角との舵角比可変特性を示した図である。
【図9】本発明における第2の実施形態を示す概略構成図である。
【図10】本発明の第2の実施形態において、直線変換機構の螺合部分及びブッシュにかかるモーメントを示した説明図である。
【図11】本発明の第3の実施形態において、リニアガイドの断面図である。
【符号の説明】
10 ステアリングホイール
13 インプットシャフト
14 アウトプットシャフト
15 スライダ
16 回転変換機構
18 駆動機構
M 回転モータ
33 減速機
34 直線変換機構
36 リニアガイド
42 リードスクリュー軸
43 ナット
50 案内レール
51 案内スライダ
55 回転軸
55a 雄ねじ部
56 ナット
56b 雌ねじ部
57 ブッシュ
Claims (3)
- 転舵輪を転舵するアウトプットシャフトと、該アウトプットシャフトに対して摺動自在に配設されたスライダと、該スライダの摺動運動をアウトプットシャフトの回転運動に変換する回転変換機構と、前記スライダを摺動制御する駆動機構とを備え、ステアリング操作に対する転舵輪の舵角比を変更可能な車両用操舵制御装置において、
前記駆動機構は、回転駆動力を発生させる回転駆動源と、該回転駆動源の回転運動を直線運動に変換する直線変換機構と、該直線変換機構によって直線駆動され、前記スライダを回動自在に保持する保持アームと、該保持アームの倒れを抑制しながら当該保持アームを前記スライダの軸と平行に案内するガイド機構とを備えることを特徴とする車両用操舵制御装置。 - 前記ガイド機構は、前記保持アームを挟むように、前記アウトプットシャフトに対し前記直線変換機構の反対側及び前記直線変換機構に対し前記アウトプットシャフトの反対側に、夫々設けられていることを特徴とする請求項1記載の車両用操舵制御装置。
- 前記直線変換機構は、外周の一部に雄ねじ部を有する回転軸と、該回転軸を挿通する貫通孔及び該貫通孔の内周に形成され、前記雄ねじ部に螺合する当該雄ねじ部よりも長い雌ねじ部を有したナットとで構成され、該ナットは、前記雌ねじ部を挟む軸方向の両側に、前記回転軸に対して摺接する低摩擦材が設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載の車両用操舵制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002102562A JP3994780B2 (ja) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | 車両用操舵制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002102562A JP3994780B2 (ja) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | 車両用操舵制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003291825A JP2003291825A (ja) | 2003-10-15 |
JP3994780B2 true JP3994780B2 (ja) | 2007-10-24 |
Family
ID=29242298
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002102562A Expired - Fee Related JP3994780B2 (ja) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | 車両用操舵制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3994780B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011001508A1 (de) | 2010-03-26 | 2011-09-29 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Fahrzeuglenkvorrichtung |
KR20180136223A (ko) * | 2017-06-14 | 2018-12-24 | 주식회사 만도 | 조향각 가변장치 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4835415B2 (ja) * | 2006-12-08 | 2011-12-14 | トヨタ自動車株式会社 | 運動変換伝達装置 |
-
2002
- 2002-04-04 JP JP2002102562A patent/JP3994780B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011001508A1 (de) | 2010-03-26 | 2011-09-29 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Fahrzeuglenkvorrichtung |
US8544862B2 (en) | 2010-03-26 | 2013-10-01 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle steering device |
KR20180136223A (ko) * | 2017-06-14 | 2018-12-24 | 주식회사 만도 | 조향각 가변장치 |
KR101970982B1 (ko) * | 2017-06-14 | 2019-04-22 | 주식회사 만도 | 조향각 가변장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003291825A (ja) | 2003-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7377875B2 (en) | Planetary gear apparatus and steering apparatus with planetary gear apparatus | |
EP1714850B1 (en) | Planetary roller driving device and steering apparatus comprising the same | |
US7568989B2 (en) | Rotation transmitting apparatus and vehicle steering apparatus | |
US20090260468A1 (en) | Steering device and movement converting device used therefor | |
JP5483729B2 (ja) | ステアバイワイヤ式操舵装置およびそれを備えた車両 | |
KR101749375B1 (ko) | 유성 기어 장치 | |
JP2002255046A (ja) | 車両の操舵制御装置 | |
WO2004085224A1 (ja) | ステアリング装置 | |
JP3994780B2 (ja) | 車両用操舵制御装置 | |
JP2001010508A (ja) | 舵角比可変操舵装置 | |
EP1900969B1 (en) | Reduction Gear Mechanism and Electric Power Steering Apparatus | |
JP4019769B2 (ja) | 車両用操舵制御装置 | |
JP2006226375A (ja) | 回転伝動装置 | |
JP2005067386A (ja) | 車両の操舵制御装置 | |
JP2004237755A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2007196968A (ja) | 車両の操舵装置 | |
JP3149173B2 (ja) | 4輪操舵車の後輪操舵装置 | |
JP2006290250A (ja) | 車輌用可変舵角装置 | |
KR100988239B1 (ko) | 감속기의 유격현상이 방지되는 전동식 파워 스티어링장치 | |
JP2021014906A (ja) | 動力伝達装置及び電動パワーステアリング装置 | |
JP2021112993A (ja) | ステアリング装置用回転抵抗機構及びステアリング装置 | |
JPH06115442A (ja) | 舵角比可変装置 | |
JP2006290249A (ja) | 車輌用可変舵角装置 | |
KR20200144609A (ko) | 차량용 전동식 스티어링 컬럼장치 | |
JP2010047111A (ja) | 車両用操舵装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20050328 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070403 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20070417 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070528 |
|
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: 20070710 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070723 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100810 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100810 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110810 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120810 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |