JP4193636B2

JP4193636B2 - 車両用操舵装置

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Description

本発明は、運転者により行われるステアリングホイール等の操舵部材の操作に応じて車輪を転舵する車両用操舵装置に関する。

車両用操舵装置は、操舵部材の操作によって回転する第１の回転部材と車輪に繋がる第２の回転部材とが機械的に連結されているリンク式と、第１及び第２の回転部材が機械的に連結されていないステアバイワイヤ式とが一般に知られている。

前者のリンク式は車室内に配置される第１の回転部材と、車室外に配置され、車輪に繋がるラック軸のラック歯に噛合するピニオンを備えた第２の回転部材とがユニバーサルジョイントにより連動連結された構成になっている（例えば、特許文献１参照。）。

また、リンク式の操舵装置として、横風による車両の横移動、雨水による車両の横滑り等、外部の状況によって車両が横移動するような状況になった場合、車両の横移動を自動的に小さく抑えるためのアクティブ制御手段を備えた車両用操舵装置も知られている。

後者のステアバイワイヤ式は、車室内の第１の回転部材を車室外の舵取機構から機械的に分離して配置する一方、舵取機構の一部に操舵アクチュエータを付設し、該操舵アクチュエータを、前記操舵部材の操作方向及び操作量の検出結果に基づいて動作させ、舵取機構に操舵力を加えて前記操舵部材の操作に応じた操舵を行わせる構成になっている（例えば、特許文献２参照。）。

また、ステアバイワイヤ式の車両用操舵装置においては、操舵アクチュエータ、走行状態を検出する各種のセンサ、及びこれらのセンサの検出結果に基づいて前記操舵アクチュエータを制御する操舵制御部のフェイルセーフ対策が必要であり、第１及び第２の回転部材間に電磁クラッチ又は噛み合いクラッチを介装し、この電磁クラッチ又は噛み合いクラッチをフェイル発生時に係合動作させ、操舵部材の操作力を舵取機構に機械的に伝達可能として、マニュアル操舵が行えるようにしている（例えば、特許文献３参照。）。
特開平９−２０２５６号公報特開平１０−２１８０００号公報特開２００１−３４１６５５号公報

ところが、従来のステアバイワイヤ式にあっては、フェイルの発生時という限定された機会のみに係合動作させるために、比較的大形で、比較的高価な電磁クラッチ又は噛み合いクラッチを備えており、操舵装置の全体構成が複雑となり、また製品コストの増大を招来するという問題があった。

また、アクティブ制御手段を備えた従来のリンク式の車両用操舵装置にあっては、車両の横移動が自動的に小さく抑えられる場合、アクティブ制御による抑止力と運転者による操舵部材の操作力とが干渉して運転者に違和感を与えることがあり、改善策が要望されていた。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、フェイルの発生時に必要な連結手段の構成を簡素化及び小形化することができ、しかも、リンク式の車両用操舵装置においてアクティブ制御が行われる場合に運転者に違和感を与えないようにすることができる車両用操舵装置を提供することを目的とする。

第１発明に係る車両用操舵装置は、操舵部材の操作に応じて車輪を転舵する車両用操舵装置において、前記操舵部材の操作によって回転する第１の回転部材の回転を前記車輪に繋がる第２の回転部材に伝動可能とした無端部材と、該無端部材を前記回転部材と接近又は離隔する方向へ押付ける押付部材と、前記第１の回転部材に設けられた第１の環状溝と、前記第２の回転部材に設けられた第２の環状溝と、第１及び第２の環状溝の近傍に設けられ前記無端部材の幅方向一側面に接触して弛緩状態の無端部材を前記第１及び第２の環状溝と向き合う位置から脱落しないように受止める受止部材とを備え、前記押付部材は、通常の操舵中は前記離隔する方向である非押付け位置にあり、前記第１の回転部材の回転を前記第２の回転部材に伝動しない非伝動位置で前記無端部材を弛緩させ、フェイルが発生したときは前記接近する方向である押付け位置にあり、前記第１の回転部材の回転を前記第２の回転部材に伝動する伝動位置で前記無端部材を緊張させることを特徴とする。

第１発明にあっては、通常の操舵中は押付部材が非押付け位置にあり、押付部材は無端部材を押付けていないため、第１の回転部材の回転は第２の回転部材に伝動されていない。また、フェイルが発生したときは押付部材が押付け位置にあり、無端部材を押付けるため、第１の回転部材の回転を無端部材を介して第２の回転部材に伝動することができる。

また、アクティブ制御手段を備えたリンク式の車両用操舵装置において、アクティブ制御が行われていない場合、押付部材により無端部材が回転部材と接近する方向へ押付けられており、第１及び第２の回転部材は無端部材により連動連結されており、操舵部材の操作力を第１の回転部材から無端部材を介して第２の回転部材に伝動することができる。そして、アクティブ制御が行われる場合、押付部材による無端部材の押付けが解除され、第１及び第２の回転部材の連結が解除され、第１の回転部材の回転が第２の回転部材に伝動されなくなる。

第２発明に係る車両用操舵装置は、操舵部材の操作に応じて車輪を転舵する車両用操舵装置において、前記操舵部材の操作によって回転する第１の回転部材の回転を前記車輪に繋がる第２の回転部材に伝動可能とした無端部材と、該無端部材を前記回転部材と接近又は離隔する方向へ押付ける押付部材と、前記第１の回転部材に設けられた第１の環状溝と、前記第２の回転部材に設けられた第２の環状溝と、第１及び第２の環状溝の近傍に設けられ前記無端部材の幅方向一側面に接触して弛緩状態の無端部材を前記第１及び第２の環状溝と向き合う位置から脱落しないように受止める受止部材とを備え、前記押付部材は、車両の横移動が自動的に小さく抑えられるアクティブ制御が行われている場合は前記離隔する方向である非押付け位置にあり、前記第１の回転部材の回転を前記第２の回転部材に伝動しない非伝動位置で前記無端部材を弛緩させ、アクティブ制御が行われていない場合は前記接近する方向である押付け位置にあり、前記第１の回転部材の回転を前記第２の回転部材に伝動する伝動位置で前記無端部材を緊張させることを特徴とする。

この第２発明にあっては、無端部材及び押付部材を備える簡単な構成によりフェイルの発生及びアクティブ制御に対応することができる。

第１発明によれば、無端部材及び押付部材を備える簡単な構成によりフェイルの発生及びアクティブ制御に対応することができ、しかも、従来のように電磁クラッチ又は噛み合いクラッチを用いるものに比較して連結手段及び車両用操舵装置の全体を小形にできるとともにコストの低減を図ることができる。

第２発明によれば、環状溝と向き合う位置で無端部材を緊張、弛緩させることにより、フェイルの発生及びアクティブ制御に対応することができるため、車両用操舵装置の全体をより一層小形にできるとともにより一層のコスト低減を図ることができる。

以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。

実施の形態１
図１は本発明に係る車両用操舵装置の実施の形態１の全体構成を示す模式図、図２は要部の構成を示す模式的横断平面図、図３は要部の構成を示す模式的縦断正面図である。

図示の車両用操舵装置は、車体の左右に配された一対の操舵用の車輪１０，１０を操舵させるための舵取機構１と、該舵取機構１から機械的に分離して配され、操舵のために回転操作されるステアリングホイール（操舵部材）２とを備え、更にステアリングホイール２の操作に応じた操舵を実現すべく舵取機構１に付設された操舵モータＭ１を制御し、またステアリングホイール２に操舵反力を加えるべく反力モータＭ２を制御する操舵制御部３を備えるステアバイワイヤ式の操舵装置として構成されており、操舵動作中の各種のフェイル発生時に、舵取機構１とステアリングホイール２との間に機械的な連結状態を得るべく、これらの間に介装して用いられる無端部材４及び該無端部材４を押付ける押付部材５を備えている。

舵取機構１は、車体の左右方向に延設された筒形をなすハウジングＨ１と、該ハウジングＨ１の内部に軸長方向への移動自在に支持された操舵軸１１とを備えており、ハウジングＨ１の両側に突出する操舵軸１１の両端部を、操舵用の車輪１０，１０のナックルアーム１２，１２に各別のタイロッド１３，１３を介して連結し、操舵軸１１の両方向への移動によりタイロッド１３，１３を介してナックルアーム１２，１２を押し引きし、車輪１０，１０を左右に操舵せしめる構成となっている。

操舵モータＭ１は、操舵軸１１を支持するハウジングＨ１の一側半部の外位置に取り付けられ、該ハウジングＨ１の内部において、ボールねじ機構等の運動変換機構を介して操舵軸１１の中途に伝動構成されており、操舵制御部３から図示しない駆動回路に与えられる制御指令に従って回転駆動されるようになしてある。操舵制御部３は、ステアリングホイール２の回転操作に応じた操舵を行わせるべく前記制御指令を発し、操舵モータＭ１を駆動せしめる操舵制御動作を行う。

このように駆動される操舵モータＭ１の回転は、前記運動変換機構により操舵軸１１の軸長方向の移動に変換されて前述した操舵がなされる。この操舵により変化する操舵用の車輪１０，１０の実舵角は、操舵軸１１と一側のタイロッド１３との連結部の変位を検出すべく構成された実舵角センサ１４により検出され、操舵制御部３に与えられている。また、一側のタイロッド１３には、軸方向に作用する軸力を検出するタイロッド軸力センサ１５が付設されており、この検出結果は、操舵に伴って舵取機構１に実際に加わる操舵反力を示す信号として、操舵制御部３に与えられている。

ハウジングＨ１の他側半部には、これと交叉するようにピニオンハウジングＨ２が連設されており、該ピニオンハウジングＨ２の内部には、軸心回りでの回動自在にピニオン軸１６（第２の回転部材）が支持されている。ピニオンハウジングＨ２の内部に位置するピニオン軸１６の下半部には、図示しないピニオンが一体形成され、ハウジングＨ１との交叉部において、操舵軸１１の該当部位に形成された図示しないラック歯に噛合させてある。

ピニオン軸１６の上端部はピニオンハウジングＨ２の上部に突出され、該上端部に断面形状がＶ字形の第２の環状溝１６ａが設けられている。

以上の構成により、操舵のために操舵軸１１が軸長方向に移動した場合、この移動は、前記ラック歯及びピニオンの噛合部においてピニオン軸１６の軸回りの回転に変換される。このようにピニオン軸１６は操舵軸１１の移動、即ち、舵取機構１の動作に伴って軸回りに回転する。

また逆に、ピニオン軸１６に回転力が加えられた場合、この回転力は、前記ピニオン及びラック歯の噛合部において運動変換され、操舵軸１１に軸長方向の移動力が加えられる。

以上のような舵取機構１から分離して配されたステアリングホイール２は、コラム軸２０の先端に嵌着固定され、該コラム軸２０を回転自在に支承するコラムハウジングＨ３を介して車室内の適宜部位に支持されている。コラムハウジングＨ３の中途部には、ステアリングホイール２に操舵反力を加えるべく回転駆動される反力モータＭ２が付設されている。該反力モータＭ２の出力軸は、コラムハウジングＨ３の内部に延設され、ウォームギヤ等の減速装置（図示せず）を介してコラム軸２０の中途部に伝動構成されており、反力モータＭ２が回転駆動された場合、この回転力が前記減速装置による減速下にてコラム軸２０に付加され、該コラム軸２０の上端部に固定されたステアリングホイール２に操舵反力が付与されるようになしてある。

反力モータＭ２は、操舵制御部３から図示しない駆動回路に与えられる制御指令に従って駆動される。操舵制御部３は、舵取機構１に実際に加わる操舵反力に基づいて前記制御指令を発し、ステアリングホイール２に適正な操舵反力を付与すべく反力モータＭ２を駆動せしめる反力制御動作を行う。

この操舵反力に抗して回転操作されるステアリングホイール２の操作角は、コラムハウジングＨ３の中途部に付設された操舵角センサ２１により検出され、操舵制御部３に与えられている。更に、操舵制御部３には、車速、ヨーレート、横加速度、前後加速度等、操舵に影響を与える走行状態の検出結果が、車両の各部に設置された走行状態センサ２２から与えられている。

以上のようなステアリングホイール２の回転軸となるコラム軸２０は、コラムハウジングＨ３の下方に適長突出する伝動軸（第１の回転部材）２３に連結されている。尚、伝動軸２３は操舵部材としてのステアリングホイール２の操作に応じて回転する部材であればよく、例えば、コラム軸２０の軸端部を一体に延長して構成することもできる。このような伝動軸２３の下端部に第２の環状溝１６ａとラジアル方向に離隔して向き合う断面形状がＶ字形の第１の環状溝２３ａが設けられており、この第１及び第２の環状溝２３ａ，１６ａ間に無端部材４（Ｖベルト）が弛緩状態で配設されている。第１及び第２の環状溝２３ａ，１６ａは伝動軸２３、ピニオン軸１６の周面に直接形成されているが、その他、環状溝２３ａ，１６ａを有するＶプーリなどの部材が伝動軸２３、ピニオン軸１６に嵌着固定された構成であってもよい。

無端部材４は可撓性を有するＶベルトからなり、第１及び第２の環状溝２３ａ，１６ａと非接触の状態で配設されており、伝動軸２３及びピニオン軸１６間に配置された押付部材５によるラジアル方向への押付けにより無端部材４が撓みつつ環状溝２３ａ，１６ａと接触し、伝動軸２３の回転をピニオン軸１６に伝動するように構成されている。

第１及び第２の環状溝２３ａ，１６ａの近傍には無端部材４の幅方向一側面に接触して弛緩状態の無端部材４を環状溝２３ａ，１６ａと向き合う位置から脱落しないように受止める受止部材６，６が設けられている。一方の受止部材６はコラムハウジングＨ３等の静止部材に設けられており、他方の受止部材６はピニオンハウジングＨ２等の静止部材に設けられている。また、受止部材６，６の上端面は環状溝２３ａ，１６ａの下側面と平行的に傾斜する傾斜面６ａ，６ａになっており、無端部材４を環状溝２３ａ，１６ａへ案内するように構成されている。

押付部材５は無端部材４の途中に接触する押付部としての緊張輪５１と、該緊張輪５１を移動させる駆動部としてのソレノイド５２とを備えており、ソレノイド５２の可動部５２ａに緊張輪５１が転動自在に設けられている。ソレノイド５２は操舵制御部３からの制御指令信号に応じて電磁コイルへ通電されることにより可動部５２ａが進出移動し、電磁コイルへの通電が禁止されたときコイルバネ等の力で可動部５２ａが後退移動するように構成されている。また、ソレノイド５２はハウジングＨ１又はピニオンハウジングＨ２等の静止部材に取着されている。

以上のように構成された本発明に係る車両用操舵装置において、操舵モータＭ１を対象とする操舵制御部３の操舵制御動作は、例えば、操舵角センサ２１により検出されるステアリングホイール２の操作角度に所定の制御ゲインを乗じて目標舵角を求め、この目標舵角と、実舵角センサ１４により検出される操舵用の車輪１０，１０の実舵角との偏差に基づくフィードバック制御により行われる。

このとき走行状態センサ２２により検出される走行状態は、前記制御ゲインの選定に用いられる。この制御ゲインは、例えば、車速の増大に伴って減少し、またヨーレート、横加速度により定まる車両の旋回程度の増大に伴って減少する値として設定されている。これにより、前記目標舵角は、高速走行中に小、低速走行中に大となり、また旋回走行中には、急旋回となるに従って小さくなり、このような目標舵角に基づく操舵モータＭ１の制御により、走行状態に応じた操舵特性が得られる。

また反力モータＭ２を対象とする操舵制御部３の反力制御動作は、例えば、タイロッド軸力センサ１５からの入力に基づいて舵取機構１に加わる実反力を求め、求められた実反力に所定の制御ゲインを乗じてステアリングホイール２に加えるべき目標反力を算出し、この目標反力に対応する駆動電流を反力モータＭ２に供給せしめて行われる。

このとき走行状態センサ２２により検出される走行状態は、前記制御ゲインの補正に用いられる。この補正は、例えば、車速及び旋回程度が大きくなるに従って制御ゲインを大とし、また、前後加速度により求められる減速程度が大きくなるに従って制御ゲインを大とするように行われる。また、操舵角センサ２１により検出されるステアリングホイール２の操作角度を前記目標反力の補正に用い、反力モータＭ２の駆動電流の増加特性を変更することも可能である。以上の反力制御動作によりステアリングホイール２には、コラム軸２０に加わる反力モータＭ２の回転力が操舵反力として付加される。この操舵反力は、舵取機構１に加わる実反力を走行状態に応じて補正したものであり、ステアリングホイール２を操作する運転者に良好な操舵感を体感させることができる。

このような操舵制御及び反力制御によりなされる通常の操舵中には、押付部材５の緊張輪５１は非押付け位置にあり、無端部材４を非伝動位置で弛緩させているため、伝動軸２３の回転はピニオン軸１６に伝動されない。

図４はフェイルが発生したときの要部の状態を示す模式的横断平面図、図５はフェイルが発生したときの要部の状態を示す模式的縦断正面図である。

一方、以上のような操舵制御及び反力制御動作の実施中に操舵制御部３は、入力側の各センサ、出力側の操舵モータＭ１及び反力モータＭ２のフェイル判定を行っており、この判定の結果、いずれかがフェイル状態にあると判定された場合、操舵制御部３からソレノイド５２に制御指令信号が発信され、電磁コイルへ通電される。この結果、ソレノイド５２の可動部５２ａが進出移動し、緊張輪５１により無端部材４を押付けて、該無端部材４を第１及び第２の環状溝２３ａ，１６ａに接触させるとともに緊張させ、無端部材４を介して伝動軸２３とピニオン軸１６とを機械的に連動連結させることができる。これに伴いステアリングホイール２の操作に応じてマニュアル操舵が可能となる。これにより運転者は、至近の目的地までの運転が可能となり、例えば、修理工場、サービスセンターに車両を移送し、故障修理を依頼することもできる。

実施の形態２
図６は本発明に係る車両用操舵装置の実施の形態２の全体構成を示す模式図、図７は要部の構成を示す模式的正面図、図８は要部の構成を示す模式的平面図である。

この車両用操舵装置は、無端部材４としてＶベルトを用いる代わりにチェ−ン４ａを用い、このチェ−ン４ａが掛設される第１及び第２の伝動輪７，８と、チェ−ン掛換え用の遊動輪９と、チェ−ン４ａを伝動輪７，８の軸長方向へ押付けて第２の伝動輪８及び遊動輪９間で掛換える押付部材５ａとを備えたステアバイワイヤ式の操舵装置として構成したものである。

実施の形態２において、伝動軸２３の下端部にはスプロケットからなる第１の伝動輪７が嵌着固定されており、ピニオン軸１６の上端部にはスプロケットからなる第２の伝動輪８が嵌着固定されており、第１及び第２の伝動輪７，８はラジアル方向に離隔して向き合っている。

遊動輪９は第２の伝動輪８と軸長方向に離隔して向き合っており、ピニオンハウジングＨ２等の静止部材に支持軸１７を介して回転自在に支持されており、この遊動輪９及び第１の伝動輪７にチェ−ン４ａが掛設されている。

押付部材５ａはチェ−ン４ａの幅方向両側にチェ−ン４ａと離隔して配置され、チェ−ン４ａの側面と接触することが可能な２つの押付片を有する二又状の押付部５３と、該押付部５３をチェ−ン４ａの幅方向へ動作させる駆動部としてのソレノイド５４とを備えており、押付部５３がソレノイド５４の可動部５４ａに結合されている。ソレノイド５４は操舵制御部３からの制御指令信号に応じて電磁コイルへ通電されることにより可動部５４ａが進出移動し、電磁コイルへの通電が禁止されたときコイルバネ等の力で可動部５４ａが後退移動するように構成されている。また、ソレノイド５４はハウジングＨ１又はピニオンハウジングＨ２等の静止部材に取着されている。

この実施の形態２にあっては、通常は押付部材５ａの押付部５３は非押付け位置にあり、第１の伝動輪７及び遊動輪９にチェ−ン４ａが掛設されているため、伝動軸２３の回転はピニオン軸１６に伝動されない。

図９はフェイルが発生したときの要部の状態を示す模式的正面図である。

フェイル状態になった場合、操舵制御部３からソレノイド５４に制御指令信号が発信され、電磁コイルへ通電される。この結果、ソレノイド５４の可動部５４ａが進出移動し、押付部５３によりチェ−ン４ａを第２の伝動輪８の歯部に押付ける。この押付け状態でステアリングホイール２が操作されることによりチェ−ン４ａが循環移動しつつ遊動輪９から第２の伝動輪８に掛換えられ、チェ−ン４ａ及び伝動輪７，８を介して伝動軸２３とピニオン軸１６とを機械的に連動連結させることができる。これに伴いステアリングホイール２の操作に応じてマニュアル操舵が可能となる。

実施の形態３
図１０は本発明に係る車両用操舵装置の実施の形態３の全体構成を示す模式図、図１１は要部の構成を示す模式的横断平面図である。

この車両用操舵装置は、ステアバイワイヤ式が備える反力モータＭ２をなくし、押付部材５により無端部材４を環状溝２３ａ，１６ａに押付けて伝動軸２３とピニオン軸１６とを機械的に連結し、操舵制御部３にアクティブ制御手段を備えたリンク式の操舵装置として構成したものである。

実施の形態３において、押付部材５としてのソレノイド５２は、操舵制御部３からの制御指令信号に応じて電磁コイルへ通電されることにより可動部５２ａが後退移動し、電磁コイルへの通電が禁止されたときコイルバネ等の力で可動部５２ａが進出移動するように構成されており、緊張輪５１が無端部材４をラジアル方向へ押付けている。

無端部材４は緊張輪５１による押付けにより第１及び第２の環状溝２３ａ，１６ａに接触しているとともに緊張しており、無端部材４を介して伝動軸２３とピニオン軸１６とを機械的に連動連結している。

この実施の形態３にあっては、伝動軸２３とピニオン軸１６とが無端部材４により連動連結されているため、ステアリングホイール２を操作することにより、伝動軸２３と連動してピニオン軸１６を回転させ、操舵制御部３からの動作指令信号に応じて操舵モータＭ１を制御し、操舵用の車輪１０，１０を操舵させることができる。

図１２はアクティブ制御が行われる場合の要部の状態を示す模式的横断平面図である。

通常の操舵中に横風による車両の横移動、雨水による車両の横滑り等、外部の状況によって車両が横移動するような状況になり、アクティブ制御が行われる場合、操舵制御部３からの動作指令信号によりソレノイド５２が動作し、可動部５２ａが後退移動して緊張輪５１による無端部材４の押付けが解除され、無端部材４が弛緩状態となり、無端部材４による伝動軸２３とピニオン軸１６との連結が解除される（図１２参照）。この結果、アクティブ制御による抑止力と運転者によるステアリングホイール２の操作力との干渉を防ぐことができ、ステアリングホイール２を操作する運転者に違和感のない操舵感を体感させることができる。

一方外部の状況変化により車両が横移動するような状況でなくなりアクティブ制御が行われなくなった場合、操舵制御部３からソレノイド５２の電磁コイルへの通電が禁止され、ソレノイド５２の可動部５２ａがコイルバネ等の力で進出移動し、無端部材４を押付けることになり、無端部材４を介して伝動軸２３とピニオン軸１６とが連動連結される（図１１参照）。

その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。

実施の形態４
図１３は本発明に係る車両用操舵装置の実施の形態４の全体構成を示す模式図、図１４は要部の構成を示す模式的正面図である。

この車両用操舵装置は、ステアバイワイヤ式が備える反力モータＭ２をなくし、伝動軸２３及びピニオン軸１６に嵌着固定された第１及び第２の伝動輪７，８と、伝動輪７，８に掛設された無端部材としてのチェ−ン４ａと、チェ−ン掛換え用の遊動輪９と、チェ−ン４ａを伝動輪７，８の軸長方向へ押付けて第２の伝動輪８及び遊動輪９間で掛換える押付部材５ａと、アクティブ制御手段とを備えたリンク式の操舵装置として構成したものである。

実施の形態４において、伝動軸２３の下端部にはスプロケットからなる第１の伝動輪７が嵌着固定されており、ピニオン軸１６の上端部にはスプロケットからなる第２の伝動輪８が嵌着固定されており、この第１及び第２の伝動輪７，８にチェ−ン４ａが掛設されている。

遊動輪９は第２の伝動輪８と軸長方向に離隔して向き合っており、ピニオンハウジングＨ２等の静止部材に支持軸１７を介して回転自在に支持されている。

この実施の形態４にあっては、通常は押付部材５ａの押付部５３は非押付け位置にあり、第１及び第２の伝動輪７，８にチェ−ン４ａが掛設されているため、伝動軸２３の回転は第１及び第２の伝動輪７，８、チェ−ン４ａを介してピニオン軸１６に伝動され、操舵制御部３からの動作指令信号に応じて操舵モータＭ１を制御し、操舵用の車輪１０，１０を操舵させることができる。

図１５はアクティブ制御が行われる場合の要部の状態を示す模式的正面図である。

通常の操舵中に横風による車両の横移動、雨水による車両の横滑り等、外部の状況によって車両が横移動するような状況になり、アクティブ制御が行われる場合、操舵制御部３からソレノイド５４に制御指令信号が発信され、電磁コイルへ通電される。これによりソレノイド５４の可動部５４ａが進出移動し、押付部５３によりチェ−ン４ａを遊動輪９の歯部に押付ける。この押付け状態でステアリングホイール２が操作されることによりチェ−ン４ａが循環移動しつつ第２の伝動輪８から遊動輪９に掛換えられ、チェ−ン４ａによる伝動軸２３とピニオン軸１６との連結が解除される（図１５参照）。この結果、アクティブ制御による抑止力と運転者によるステアリングホイール２の操作力との干渉を防ぐことができ、ステアリングホイール２を操作する運転者に違和感のない操舵感を体感させることができる。

一方外部の状況変化により車両が横移動するような状況でなくなりアクティブ制御が行われなくなった場合、操舵制御部３からソレノイド５４の電磁コイルへの通電が禁止され、ソレノイド５４の可動部５４ａがコイルバネ等の力で後退移動し、チェ−ン４ａを第２の伝動輪８の歯部に押付ける。この押付け状態でステアリングホイール２が操作されることによりチェ−ン４ａが循環移動しつつ遊動輪９から第２の伝動輪８に掛換えられ、チェ−ン４ａを介して伝動軸２３とピニオン軸１６とが連動連結される（図１４参照）。

その他の構成及び作用は実施の形態１、２、３と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。

尚、以上説明した実施の形態では無端部材４としてＶベルト、チェ−ン４ａを用いたが、その他、歯付きベルト、平ベルト、ロープ等の無端部材を用いてもよい。

また、押付部材５はソレノイド５２及び該ソレノイド５２の可動部５２ａに結合された緊張輪５１を備える構成とし、押付部材５ａはソレノイド５４及び該ソレノイド５４の可動部５４ａに結合された押付部５３を備える構成としたが、押付部材５，５ａの構成は特に制限されない。また、ソレノイド５２，５４を備える場合、可動部５２ａの進出移動又は後退移動により無端部材４を押付けるように構成し、可動部５４ａの進出移動又は後退移動により無端部材４ａを掛換えるように構成する。

本発明に係る車両用操舵装置の実施の形態１の全体構成を示す模式図である。実施の形態１の要部の構成を示す模式的横断平面図である。実施の形態１の要部の構成を示す模式的縦断正面図である。実施の形態１のフェイルが発生したときの要部の状態を示す模式的横断平面図である。実施の形態１のフェイルが発生したときの要部の状態を示す模式的縦断正面図である。本発明に係る車両用操舵装置の実施の形態２の全体構成を示す模式図である。実施の形態２の要部の構成を示す模式的正面図である。実施の形態２の要部の構成を示す模式的平面図である。実施の形態２のフェイルが発生したときの要部の状態を示す模式的正面図である。本発明に係る車両用操舵装置の実施の形態３の全体構成を示す模式図である。実施の形態３の要部の構成を示す模式的横断平面図である。実施の形態３のアクティブ制御が行われる場合の要部の状態を示す模式的横断平面図である。本発明に係る車両用操舵装置の実施の形態４の全体構成を示す模式図である。実施の形態４の要部の構成を示す模式的正面図である。実施の形態４のアクティブ制御が行われる場合の要部の状態を示す模式的正面図である。

符号の説明

２ステアリングホイール（操舵部材）
４無端部材
４ａチェ−ン（無端部材）
５，５ａ押付部材
１６ピニオン軸（第２の回転部材）
１６ａ第２の環状溝
２３伝動軸（第１の回転部材）
２３ａ第１の環状溝
５１緊張輪（押付部）
５２，５４ソレノイド（駆動部）
５３押付部

Claims

操舵部材の操作に応じて車輪を転舵する車両用操舵装置において、前記操舵部材の操作によって回転する第１の回転部材の回転を前記車輪に繋がる第２の回転部材に伝動可能とした無端部材と、該無端部材を前記回転部材と接近又は離隔する方向へ押付ける押付部材と、前記第１の回転部材に設けられた第１の環状溝と、前記第２の回転部材に設けられた第２の環状溝と、第１及び第２の環状溝の近傍に設けられ前記無端部材の幅方向一側面に接触して弛緩状態の無端部材を前記第１及び第２の環状溝と向き合う位置から脱落しないように受止める受止部材とを備え、前記押付部材は、通常の操舵中は前記離隔する方向である非押付け位置にあり、前記第１の回転部材の回転を前記第２の回転部材に伝動しない非伝動位置で前記無端部材を弛緩させ、フェイルが発生したときは前記接近する方向である押付け位置にあり、前記第１の回転部材の回転を前記第２の回転部材に伝動する伝動位置で前記無端部材を緊張させることを特徴とする車両用操舵装置。
操舵部材の操作に応じて車輪を転舵する車両用操舵装置において、前記操舵部材の操作によって回転する第１の回転部材の回転を前記車輪に繋がる第２の回転部材に伝動可能とした無端部材と、該無端部材を前記回転部材と接近又は離隔する方向へ押付ける押付部材と、前記第１の回転部材に設けられた第１の環状溝と、前記第２の回転部材に設けられた第２の環状溝と、第１及び第２の環状溝の近傍に設けられ前記無端部材の幅方向一側面に接触して弛緩状態の無端部材を前記第１及び第２の環状溝と向き合う位置から脱落しないように受止める受止部材とを備え、前記押付部材は、車両の横移動が自動的に小さく抑えられるアクティブ制御が行われている場合は前記離隔する方向である非押付け位置にあり、前記第１の回転部材の回転を前記第２の回転部材に伝動しない非伝動位置で前記無端部材を弛緩させ、アクティブ制御が行われていない場合は前記接近する方向である押付け位置にあり、前記第１の回転部材の回転を前記第２の回転部材に伝動する伝動位置で前記無端部材を緊張させることを特徴とする車両用操舵装置。