JP4387935B2 - 車両用操作装置 - Google Patents

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Description

この発明は、例えば、操舵用ハンドル等の車両用操作装置に関する。
自動車等の車両の操舵装置を操作するステアリングハンドルの中には、操舵時に持替操作を必要としないものが提案されている。これはステアリングハンドルの通常操作形態である回転操作に加えて、ステアリングハンドルを揺動操作可能とし、この揺動操作によっても操舵角を付与し、この入力分だけ回転操作の回転角を少なくすることで回転操作の際に持替操作を不要としている。
特開2000−52997号公報
しかしながら、上記従来技術においては、ステアリングハンドルの持替操作がなくなり運転者にかかる負担が少なくなる点で有利であるが、従来は3回転程度回転していたステアリングハンドルの回転角を小さくし、かつ揺動角もさほど確保できない状態では、1つの操作の操作量に対する操舵装置の切れ角が大きくなるため、微妙な操作をするには運転に熟練を要するという課題がある。
そこで、この発明は、操作量を比較的大きく確保できると共に操作が行い易い車両用操作装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、請求項1に記載した発明は、独立した2つの操作子(例えば、実施形態における操作プレート44)と、操舵車輪と機械的に連結していると共に回転軸(例えば、実施形態におけるステアリングシャフト40)を有し前記2つの操作子を支持している他の操作子(例えば、実施形態におけるハンドル本体47)とを備え、前記2つの操作子の各々の操作量または操作力の操作状態を検出し、該操作状態の差に応じて操舵装置(例えば、実施形態における操舵装置9)を制御することを特徴とする。
請求項2に記載した発明は、独立した2つの操作子(例えば、実施形態における操作プレート71)と、操舵車輪と機械的に連結していると共に前記2つの操作子に対して相対回転可能である他の操作(例えば、実施形態におけるハンドル本体67)子とを備え、前記2つの操作子の各々の操作量または操作力の操作状態を検出し、該操作状態の差に応じて操舵装置を制御することを特徴とする。
請求項3に記載した発明は、請求項1又は請求項2において、操作状態量の和に応じて、車両の前後方向の運動を制御する前後運動制御装置(例えば、実施形態におけるスロットル弁12)を制御することを特徴とする。
請求項1に記載した発明によれば、独立して設けた2つの操作子により持替操作を必要としないで比較的大きな操作状態量を確保し、これらの操作状態量の差を用いて操舵装置を制御することができるため、操作子の操作量を比較的大きく確保でき、したがって、微妙な操作により操舵装置を操作していた場合に比較して熟練を要する操作から開放されると共に操作が行い易くなる効果がある。
また、操作子を用いなくても他の操作子を介して回転軸を物理的に回転させることにより、操作者の意図する操舵操作を行うことができるため有利となる。
請求項2に記載した発明によれば、操作子を用いなくても他の操作子を介して回転軸を物理的に回転させることにより、操作者の意図する操舵操作を行うことができるため有利となる。
請求項3、4に記載した発明によれば、独立して設けた2つの操作子により持替操作を必要とせず操舵操作を行うことができると同時に前後運動制御をも行うことができるため、操舵操作と前後運動制御を操作子のみで同時操作できる効果がある。
次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1、図2はこの発明の第1参考例を示している。図1に示すように、車両の運転席の両側下のフロントフロア1には後述する操舵装置9及びスロット弁(前後運動制御装置)12を制御するための操作装置2が設けられている。
この操作装置2は左右独立した操作レバー(操作子)3を備え、この操作レバー3は前記フロントフロア1に各々ブラケット4,4を介して支持されている。具体的には各操作レバー3はブラケット4に車幅方向を軸線として前後方向に回転可能に支持され、操作レバー4の上部に設けた把持部5を運転者が把持して、左右独立で各々前後方向に回転操作するものである。
各操作レバー3の下部には車幅方向に向かって屈曲形成された軸部6が設けられ、この軸部6とブラケット4との間に操作レバー3の回転角(操作量、操作状態量)を検出する回転角センサ7が設けられている。上記回転角センサ7は各操作レバー3が軸部6に対して前後方向中立位置から前側か後側にどの程度回転しているかを検出するものである。例えば、前側を正、後側を負として回転角を設定することができる。
ここで、図3に示すように、前記各操作レバー3の回転角センサ7の検出信号はステアリングECU8に入力され、このステアリングECU8を介して、各操作レバー3の回転角センサ7から送られる回転角の量に応じて操舵装置9の駆動モータ10を駆動制御する。
具体的には、ステアリングECU8においては各操作レバー3の回転角の差を演算部11で算出し、この算出値に基づいて操舵装置9の駆動モータ10を駆動する。よって、操舵装置9は前記差に応じた操作量だけ右側あるいは左側に操舵車輪を操舵する。例えば、右側の操作レバー3の回転角が左側よも大きい場合には、差となる回転角に対応した量だけ駆動モータ10により操舵装置9を駆動制御して左側に操舵車輪を切るのである。
また、前記操作レバー3が両者とも中立位置から前側あるいは後側に操作された場合には、操作レバー3の回転角の和を演算部11で算出し、この算出値に基づいてスロットル弁12の駆動用の弁駆動モータ13によりスロットル開度を増加あるいは減少する。この場合、スロットル開度を減少させるのに代えて、あるいはスロットル開度を減少させるのに加えて油圧アクチュエータを介してブレーキ装置によりブレーキング操作をするようにしてもよい。
次に作用について説明する。
車両を運転するに際して前記各操作レバー3の把持部5を握り、各操作レバー3を独立に前後方向に操作する。
前記左右の操作レバー3,3を共に中立位置から前側に同じ回転角だけ回動させると、各操作レバー3の回転角が左右の回転角センサ7,7によりステアリングECU8に入力される。ステアリングECU8では、左右の操作レバー3,3の回転角に基づいて演算部11が各々の回転角の和を算出し、この和に基づいて弁駆動モータ13を駆動させスロットル弁12を所定開度開いてエンジン出力を増加させる。これにより車両は直進状態で加速する。
逆に、今度は前記左右の操作レバー3,3を共に中立位置から後側に同じ回転角だけ回動させると、各操作レバー3の回転角が左右の回転角センサ7,7によりステアリングECU8に入力され、ステアリングECU8の演算部11において、左右の操作レバー3,3の回転角に基づいて各々の回転角の和を算出し、この和に基づいて弁駆動モータ13を駆動させスロットル弁12を所定開度閉じてエンジン出力を減少させる。これにより車両は直進状態で減速する。
次に、例えば、左右の操作レバー3,3を共に中立位置から前へ回動させ、かつ左の操作レバー3よりも右の操作レバー3をより前に回動させると、各操作レバー3,3の回転角が左右の回転角センサ7,7によりステアリングECU8に入力される。ステアリングECU8では、左右の操作レバー3,3の回転角に基づいて演算部11が各回転角の差を算出し、この差に基づいて駆動モータ10を駆動させ操舵装置9により所定量だけ操舵車輪を左側に切る。
この場合、同時にステアリングECU8では、左右の操作レバー3,3の回転角に基づいて演算部11が回転角の和を算出し、この和に基づいて弁駆動モータ13を駆動させスロットル弁12を所定開度開いてエンジン出力を増加させるため、車両は上述したように操舵車輪を左側に切りながら加速状態となる。
また、例えば、左右の操作レバー3,3を共に中立位置から後ろへ回動させ、かつ左の操作レバー3よりも右の操作レバー3をより後ろに回動させると、各操作レバー3,3の回転角が左右の回転角センサ7,7によりステアリングECU8に入力される。ステアリングECU8では、左右の操作レバー3,3の回転角に基づいて演算部11が各回転角の差を算出し、この差に基づいて駆動モータ10を駆動させ操舵装置9により所定量だけ操舵車輪を右側に切る。
この場合、同時にステアリングECU8では、左右の操作レバー3,3の回転角に基づいて演算部11が回転角の和を算出し、この和に基づいて弁駆動モータ13を駆動させスロットル弁12を所定開度閉じてエンジン出力を減少させるため、車両は上述したように右側に操舵車輪を切りながら減速状態となる。
ここで、前述したように各操作レバー3,3が中立位置から共に前側か後側に操作された場合について説明したが、中立位置を跨いで一方の操作レバー3が前側に、他方の操作レバー3が後側に操作された場合には、回転角の差については各操作レバー3,3の操作角度が小さくても大きな差を得られるため、少ない操作で大きな転舵角を得られる。したがって、より迅速に操舵装置9を制御できる。また、このとき回転角の和は小さくなるため車両速度は低くなる。
尚、前記加速時、あるいは減速時に操舵装置により操舵車輪を切るのに代えて、左右の操舵車輪の駆動力配分や制動力配分を変更して転舵することも可能である(後述する実施形態においても同様)。
この参考例によれば、独立して設けた2つの操作レバー3,3により持替操作を必要としないで比較的大きな回転角の差を確保し、これらの回転角の差を用いて駆動モータ10により操舵装置9を制御することができるため、操作レバー3の操作量を比較的大きく確保でき、したがって、微妙な操作により操舵装置9を操作していた場合に比較して熟練を要する操作から開放されると共に操作が行い易くなる。
また、独立して設けた2つの操作レバー3,3により持替操作を必要とせず操舵操作を行うことができると同時に、回転角の和に応じて弁駆動モータ13を介してスロットル弁12を開閉し車両の加速減速をも行うことができるため、操舵操作と加速減速操作を操作レバー3,3のみで同時操作できる。
そして、前後方向の操作を左右独立して設け、操作レバー3による操作が車両の旋回方向や前後運動方向と一致しているため、車両の挙動を直感的に把握でき操作感が向上する。
次に、この発明の第2参考例を図4、図5に基づき図3を援用して(以下の参考例及び実施形態においても同様)説明する。この参考例の操作装置22はインストルメントパネル20のメータ類の表示部21を挟むようにして一対の独立した操作グリップ(操作子)23,23を備えている。
この操作グリップ23は左右が独立しており、この各操作グリップ23は前記インストルメントパネル20にアーム部24を介して回動を規制された状態で支持されている。具体的には各操作グリップ23のアーム部24はインストルメントパネル20から後方に延びた後に上方に屈曲し、このアーム部24の屈曲端に前記操作グリップ23が設けられると共に、アーム部24のインストルメントパネル20への挿入端は図示しない車体に支持されている。
図5に示すようにアーム部24が挿入されているインストルメントパネル20の挿通孔25の上壁部26とアーム部24の上壁27との間には上圧力センサ28が設けられている。また、挿通孔25の下壁部29とアーム部24の下壁30との間には下圧力センサ31が設けられている。上圧力センサ28は前記操作グリップ23を把持した状態で前方に押圧すると圧縮されて結果的に操作グリップ23の前側への倒れ方向の操作力(操作状態量)を検出し、下圧力センサ31は前記操作グリップ23を把持した状態で手前に引くと圧縮されて結果的に操作グリップ23の後側への倒れ方向の操作力を検出する。
これにより前記上圧力センサ28と下圧力センサ31とによって、各操作グリップ23が中立位置から前側(正)か後側(負)にどの程度操作力を受けているかを検出できる。
この参考例においては、前述参考例の回転角センサ7の回転角に関する信号に代えて、上下圧力センサ28,31からの前記操作力に関する信号がステアリングECU8に入力され、このステアリングECU8を介して、各操作グリップ23の操作力に応じて操舵装置9の駆動モータ10を駆動制御する。
具体的には、ステアリングECU8においては各操作グリップ23の操作力の差を演算部11で算出し、この算出値に基づいて操舵装置9の駆動モータ10を駆動する。よって、操舵装置9は前記差に応じた操作力だけ右側あるいは左側に操舵車輪を操舵する。例えば、前側への倒れ方向の操作力が右側の方が左側よも大きい場合には、差となる操作力に対応した量だけ駆動モータ10により操舵装置9を駆動制御して右側に操舵車輪を切るのである。
また、操作グリップ23の操作力の和を演算部11で算出し、この算出値に基づいてスロットル弁12駆動用の弁駆動モータ13によりスロットル開度を増加あるいは減少する。
この参考例によれば、上記第1参考例の作用効果に加えて操作グリップ23及びアーム部24に可動部分がなく、倒れ方向に受ける操作力を検出することで操舵操作と加速減速操作を行えるため耐久性を向上できるメリットがある。
尚、この参考例では、操作グリップ23下端とアーム部24との付け根部分に圧力センサを設けて操作力を検出するようにしてもよい。
図6、図7はこの発明の第3参考例を示すものである。この参考例の操作装置32は外観の上では通常のステアリングハンドル33であるが、ステアリングハンドル33の左グリップ部(操作子)34と右グリップ部(操作子)35とに左右が独立して上面と裏面に圧力センサ36,37が設けられている。具体的には右グリップ部35の表面側には前側圧力センサ36が裏面側には後側圧力センサ37が設けられ、左グリップ部34の表面側には前側圧力センサ36が裏面側には後側圧力センサ37が設けられている。
各前側圧力センサ36,36は前記左右グリップ部34,35を把持した状態で前方に押圧すると圧縮されて結果的に各グリップ部34,35の前側への操作力を検出し、後側圧力センサ37,37は前記左右グリップ部34,35を把持した状態で手前に引くと圧縮されて結果的に各グリップ部34,35の後側への操作力を検出する。
これにより前記前側圧力センサ36,36と後側圧力センサ37,37とによって、各グリップ部34,35が操作力が印加されていない中立位置から前側(正)か後側(負)にどの程度操作力を受けているかを検出できる。
この参考例においても、前述参考例と同様に、前記操作力に関する信号がステアリングECU8に入力され、このステアリングECU8を介して、各グリップ部34,35の操作力に応じて操舵装置9の駆動モータ10を駆動制御する。
具体的には、ステアリングECU8においては各グリップ部34,35の操作力の差を演算部11で算出し、この算出値に基づいて操舵装置9の駆動モータ10を駆動する。よって、操舵装置9は前記差に応じた操作力だけ右側あるいは左側に操舵車輪を操舵する。例えば、右側のグリップ部35の操作力が左側よも大きい場合には、差となる操作力に対応した量だけ駆動モータ10により操舵装置9を駆動制御して右側に操舵車輪を切るのである。また、グリップ部34,35の操作力の和を演算部11で算出し、この算出値に基づいてスロットル弁12駆動用の弁駆動モータ13によりスロットル開度を増加あるいは減少する。
この参考例によれば、上記参考例の基本的な作用効果に加えて、外観上で従来と同じステアリングハンドル33形状としてあるため、違和感がなく使用できるメリットがある。尚、この操作装置32を通常の回転できるステアリングハンドルに組み込むことも可能である。
ここで、前述した第3参考例では、前側圧力センサ36は前記左右グリップ部34,35を把持した状態で前方に押圧すると圧縮されて各グリップ部34,35の前側への操作力を検出し、後側圧力センサ37は前記左右グリップ部34,35を把持した状態で手前に引くと圧縮されて各グリップ部34,35の後側への操作力を検出するものであるが、図8に示すように、ステアリングハンドル33の各グリップ部34,35が独立して前後方向にスライドする構造を採用し、このスライド量(操作量、操作状態量)を左右のグリップ部34,35で独立して検出してもよい。これにより、左右のグリップ部34,35のスライド量の差に基づいて駆動モータ10を介して操舵装置9を制御し、あるいは各グリップ部34,35のスライド量の和に基づいて弁駆動モータ13を介してスロットル弁12を開閉制御してもよい。
また、図9に示すように、前記ステアリングハンドル33の左右の各グリップ部34,35を部分的に可撓可能に構成し、各グリップ部34,35に図示しない圧力センサを内蔵してグリップ部34,35の後側への変形、前側への変形を検出して、前記操舵装置9及びスロットル弁12を制御してもよい。
次に、この発明の第実施形態を図10〜図12に基づいて説明する。
図示しない操舵車輪には操舵装置9を介してステアリングシャフト(回転軸)40が連係され、このステアリングシャフト40は車体に支持されたアウターチューブ41にベアリング42を介して回転可能に支持されている。
ステアリングシャフト40の上端部には雄スプライン43が形成されている。この雄スプライン43の周囲には図11に示すように一対の半割状の雌スプライン(操作子)44,44が配置され、この雌スプライン44,44は雄スプライン43に回転方向で係合し長手方向に一定のストロークを確保された状態でスライド自在に組み付けられている。雌スプライン44,44の外側はキャップ45で覆われており、このキャップ45の頂部から雄スプライン43の先端部に形成された雄ネジ部46が突出している。
そして、この雄ネジ部46にステアリングの中立位置で車幅方向に配置されたハンドル本体(操作子)47のスポーク部(操作子)48がナット49により締め付け固定されている。ここで、このスポーク部48は弾性のある樹脂材で形成され、ハンドル本体47の環状部50を横断するようにして形成され、左右の端部が互いに独立して前後に変位できるようになっている。ハンドル本体47の左右に設けた埋設ブラケット51には、環状部50の中心側に延出する金属製の入力アーム(操作子)52の基部が連結されている。
一方、前記キャップ45の外周には、前記入力アーム52の延出端部に対応する位置に開口部53が左右一対設けられ、この開口部53から前記雌スプライン44の外周壁に取り付けられた各取付片54が突出している。この取付片54は前記入力アーム52の各々の延出端に連結固定されている。
ここで、前記取付片54は開口部53の上下方向中央部から突出しており、この取付片54と前記開口部53の上下縁との間にはコイルスプリング55,55が介装されている。このコイルスプリング55により取付片54を介して雌スプライン44が中立位置に保持されることとなる。そして、前記コイルスプリング55と開口部53の上下縁との間には圧力センサ56,57が設けられている。具体的には左右の取付片54の下側に前側圧力センサ56が設けられ、左右の取付片54の上側に後側圧力センサ57が設けられている。
つまり、各前側圧力センサ56は前記ハンドル本体47の環状部50の左側と右側を把持した状態で前方に押圧すると圧縮されて結果的にハンドル本体47の前側への操作力を検出し、後側圧力センサ57は前記環状部50の左側と右側を把持した状態で手前に引くと圧縮されて結果的にハンドル本体47の後側への操作力を検出する。
これにより前記前側圧力センサ56と後側圧力センサ57とによって、ハンドル本体47が操作力が印加されていない中立位置から前側(正)か後側(負)にどの程度操作力を受けているかを検出できる。勿論、前記スポーク部48が変形するため、一方の雌スプライン44と他方の雌スプライン44は図12に示すように独立して前後方向に作動することができる。
この実施形態では、前記操作力に関する信号がステアリングECU8に入力され、このステアリングECU8を介して、左右の雌スプライン44,44による操作力に応じて操舵装置9の駆動モータ10を駆動制御する。
具体的には、ステアリングECU8においては左右の雌スプライン44,44を介して印加される左右の操作力の差を演算部11で算出し、この算出値に基づいて操舵装置9の駆動モータ10を駆動する。また、両者の操作力の和を演算部11で算出し、この算出値に基づいてスロットル弁12駆動用の弁駆動モータ13によりスロットル開度を増加あるいは減少する。
そして、ハンドル本体47の環状部50を回転させると入力アーム52を介して回転力が左右の雌スプライン44,44に伝達され、それによって雄スプライン43が回転するため、回転するステアリングシャフト40により操舵装置9を介して操舵車輪が機械的に転舵される。
この実施形態によれば、前述した各実施形態と同様に、独立して設けた主として2つの入力アーム52,52及び雌スプライン44,44により持替操作を必要としないで比較的大きな操作力の差を確保し、これらの操作力の差を用いて駆動モータ10により操舵装置9を制御することができるため、微妙な操作により操舵装置9を操作していた場合に比較して操作が行い易くなる。
また、独立して設けた2つの入力アーム52,52、雌スプライン44,44により持替操作を必要とせず操舵操作を行うことができると同時に、操作力の和に応じて弁駆動モータ13を介してスロットル弁12を開閉して車両の加速減速をも行うことができるため、操舵操作と加速減速操作をハンドル本体47を把持したままの状態で同時操作できる。
とりわけ、この実施形態では、ハンドル本体47を回転させた場合でもステアリングシャフト40を回転させ操舵装置9を機械的に制御できる点で有利となる。
ここで、前述実施形態では、ハンドル本体47の環状部50の左右を独立して前側あるいは後側に押圧し操舵装置9及びスロットル弁12を制御したが、図13〜図15に示すように、一対のベアリング58,58を介してステアリングシャフト40を回転可能に支持するアウターチューブ41をブラケット59を介して車体に支持する構成を採用してもよい。
この実施形態ではアウターチューブ41のベアリング58支持部位に対応する下端部と上端部の外周部の左右に、一対の下部弾性部材60,60と一対の上部弾性部材61,61が各々設けられている。ここで、下部弾性部材60と上部弾性部材61の内部には圧力センサ64が埋設されている。下部弾性部材60,60と上部弾性部材61,61には、ブラケット59が一体成形され、各ブラケット59がボルト62により車体に取り付けられ、ステアリングシャフト40の上端部及び下端部が左右に傾動可能に支持されている。尚、ステアリングシャフト40の先端にはハンドル本体47がナット63により締め付け固定されている。
これにより、車体に固定されている各ブラケット59により外側を拘束された状態で、図15に示すように前記ステアリングシャフト40が前側を右に後側を左にして傾動すると、左側の上部弾性部材61は圧縮され、右側の上部弾性部材61は引張され、左側の下部弾性部材60は引張され、右側の下部弾性部材60は圧縮される。尚、この場合にステアリングシャフト40は後側あるいは前側の双方ではなく一方のみを左側あるいは右側に傾動させることも可能である。
このように構成することにより、独立して設けた一対の下部弾性部材60,60と一対の上部弾性部材61,61内の圧力センサ64により、ハンドル本体47のアウターチュブ41をこのアクチュエータ41の前後であるいは前側、後側のみで傾動させることにより、前側と後側との一方あるいは双方で左右の操作力の差を用いて駆動モータ10により操舵装置9を制御することができるため操作が行い易くなる。また、操作力の和に応じて弁駆動モータ13を介してスロットル弁12を開閉して車両の加速減速をも行うことができるため、操舵操作と加速減速操作をハンドル本体47を把持したままの状態で同時に操作できる。
とりわけ、この実施形態においても、ハンドル本体47を回転させれば物理的に連係されている操舵装置9を制御できる点で有利となる。
次に、この発明の第実施形態を図16、図17に基づいて説明する。
図示しない操舵車輪には操舵装置9を介してステアリングシャフト66が機械的に連係され、このステアリングシャフト66にはハンドル本体(他の操作子)67のスポーク部68がナット部材69により固定されている。
前記ステアリングシャフト66の先端にはベアリング70が外装され、このベアリング70を介してハンドル本体67の車幅方向に亘って帯状で左右独立して前後(面)方向に弾性変形可能な操作プレート(操作子)71がハンドル本体67に対して相対回転可能に取り付けられている。
操作プレート71の両側部はハンドル本体67の外周に沿うように弧状に形成されると共にハンドル本体67の外周に沿って摺動可能に支持され、操作プレート71の位置はそのままでハンドル本体67及びステアリングシャフト66が回転できるようなっている。そして、前記操作プレート71には左右に一対の圧力センサ72,72が取り付けられている。
各圧力センサ72,72はハンドル本体67を把持した状態で前方に押圧されるとハンドル本体67の前側への操作力を検出する。
これにより、ハンドル本体67が操作力が印加されていない中立位置から左側の圧力センサ72あるいは右側の圧力センサ72がどの程度操作力を受けているかを検出できる。
この実施形態では、前記操作力に関する信号がステアリングECU8に入力され、このステアリングECU8を介して、左右の圧力センサ72,72に伝達される操作力に応じて操舵装置9の駆動モータ10を駆動制御する。
具体的には、ステアリングECU8においては左右の圧力センサ72,72から入力されるハンドル本体67の左右の操作力の差を演算部11で算出し、この算出値に基づいて操舵装置9の駆動モータ10を駆動する。また、両者の操作力の和を演算部11で算出し、この算出値に基づいてスロットル弁12駆動用の弁駆動モータ13によりスロットル開度を増加する。
そして、ハンドル本体67を回転させると、操作プレート71はそのままの位置でステアリングシャフト66が回転し操舵装置9を介して操舵車輪が機械的に転舵される。一方、前記操作プレート71の操作により操舵が行われると、それに伴いハンドル本体67は回転する。
この実施形態によれば、前述した各実施形態と同様に、ハンドル本体67の持替操作を必要としないで比較的大きな操作力の差を確保し、これらの操作力の差を用いて駆動モータ10により操舵装置9を制御することができるため操作が行い易くなると共に、操作力の和に応じて弁駆動モータ13を介してスロットル弁12を開閉して車両の加速をも行うことができるため、操舵操作と加速操作をハンドル本体67を把持したままの状態で同時操作できる。また、ハンドル本体67を回転させた場合でも操舵装置9を通常のように制御できる点で有利となる。
この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、操作状態量として操作量である回転角や回転力を例にして説明したが、これらに代えて回転角速度を用いてもよく、これらに加えて回転角速度を用いてもよい。これにより運転者の加速意思、減速意思を反映した操作を実現できる。
第1参考例の斜視図である。 図1の操作説明図である。 参考例及び実施形態のブロック図である。 第2参考例の斜視図である。 図4の操作説明図である。 第3参考例の斜視図である。 図6の操作説明図である。 他の態様を示す説明図である。 別の態様を示す説明図である。 実施形態の縦断面図である。 実施形態の横断面図である。 図10の作動説明図である。 他の態様の縦断面図である。 他の態様の横断面図である。 他の態様の作動説明図である。 実施形態の斜視図である。 実施形態の縦断面図である。
符号の説明
3 操作レバー(操作子)
9 操舵装置
12 スロットル弁(前後運動制御装置)
23 操作グリップ(操作子)
35 左グリップ部(操作子)
37 右グリップ部(操作子)
40 ステアリングシャフト(回転軸)
44 雌スプライン(操作子)
48 スポーク部(操作子)
52 入力アーム(操作子)
67 ハンドル本体(他の操作子)
71 操作プレート(操作子)

Claims (3)

  1. 独立した2つの操作子と、操舵車輪と機械的に連結していると共に回転軸を有し前記2つの操作子を支持している他の操作子とを備え、前記2つの操作子の各々の操作量または操作力の操作状態を検出し、該操作状態の差に応じて操舵装置を制御することを特徴とする車両用操作装置。
  2. 独立した2つの操作子と、操舵車輪と機械的に連結していると共に前記2つの操作子に対して相対回転可能である他の操作子とを備え、前記2つの操作子の各々の操作量または操作力の操作状態を検出し、該操作状態の差に応じて操舵装置を制御することを特徴とする車両用操作装置。
  3. 前記操作状態量の和に応じて、車両の前後方向の運動を制御する前後運動制御装置を制御することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の車両用操作装置。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4640220B2 (ja) 2006-03-09 2011-03-02 トヨタ自動車株式会社 車両用ステアリングシステム
JP5109322B2 (ja) * 2006-09-28 2012-12-26 トヨタ自動車株式会社 可変伝達比操舵装置および制御方法
JP4475288B2 (ja) * 2007-04-20 2010-06-09 横浜ゴム株式会社 操舵操作力検出装置
JP4866307B2 (ja) * 2007-06-29 2012-02-01 株式会社クボタ 作業車
US7661492B1 (en) * 2008-12-24 2010-02-16 Chienti Enterprise Co., Ltd. Motorized wheeled vehicle having a multi-stage speed reduction function when turning
US20110022545A1 (en) * 2009-07-24 2011-01-27 A Truly Electric Car Company Re-inventing carmaking
DE112009005099B4 (de) * 2009-07-29 2017-02-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Lenksteuersystem
CN102781764B (zh) * 2010-02-25 2014-12-17 丰田自动车株式会社 转向控制装置
JP2011215926A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Fujitsu Ten Ltd 操作ユニット
CN101901557B (zh) * 2010-07-16 2011-12-28 高正强 一种改良的教练车
WO2012017542A1 (ja) 2010-08-05 2012-02-09 トヨタ自動車株式会社 操舵制御装置
DE102011051488A1 (de) * 2011-07-01 2013-01-03 Zf Lenksysteme Gmbh Bedienvorrichtung zur lenkung eines fahrzeugs und verfahren zur lenkung des fahrzeugs
DE102011118133A1 (de) * 2011-11-10 2013-05-16 Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg Lenkvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
TWI537176B (zh) * 2013-02-01 2016-06-11 Electric scooter
US9387834B2 (en) * 2013-06-21 2016-07-12 Next Generation Mobility Pty Ltd Steering and brake control system for vehicles
KR101565047B1 (ko) * 2014-08-12 2015-11-02 현대자동차주식회사 스티어링 휠 및 악셀 페달 통합 구조를 갖는 컨트롤 보드
JP6557050B2 (ja) * 2015-04-24 2019-08-07 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置を備えた車輌のステアリングホイール
DE102016010849A1 (de) * 2016-09-07 2018-03-08 Institut für Kraftfahrzeuge - RWTH Aachen University Stellteil und Steuerung für ein Kraftfahrzeug
JP6410162B1 (ja) * 2017-07-24 2018-10-24 有限会社 波多野巌松堂書店 運転支援装置、運転支援方法およびプログラム
JP2020138600A (ja) * 2019-02-27 2020-09-03 本田技研工業株式会社 車両制御システム
JP7105747B2 (ja) 2019-09-17 2022-07-25 本田技研工業株式会社 車両制御システム
JP2021140492A (ja) * 2020-03-05 2021-09-16 株式会社東海理化電機製作所 操作装置
JP2022169844A (ja) * 2021-04-28 2022-11-10 株式会社東海理化電機製作所 操舵補助装置
DE102022204506A1 (de) 2022-05-09 2023-11-09 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung System und Verfahren zur Führung eines Fahrzeugs, Fahrzeug welches das System umfasst

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4937139A (ja) 1972-08-11 1974-04-06
JPS541696A (en) 1977-06-06 1979-01-08 Hitachi Ltd Overlap detecting mechanism of banknotes
US5555004A (en) * 1993-08-30 1996-09-10 Hosiden Corporation Input control device
JP3216441B2 (ja) 1994-05-18 2001-10-09 トヨタ自動車株式会社 車輌用操舵装置
EP0829066B1 (de) * 1995-06-02 2001-03-14 Gerhard Wergen Analoges stellelement
DE19548717C1 (de) * 1995-12-23 1997-05-07 Daimler Benz Ag Bedienelementanordnung zur Steuerung der Längsbewegung und/oder der Querbewegung eines Kraftfahrzeuges
DE19625498C1 (de) 1996-06-26 1997-11-20 Daimler Benz Ag Bedienelementanordnung zur Steuerung der Längs- und Querbewegung eines Kraftfahrzeuges
US6201468B1 (en) * 1997-10-14 2001-03-13 Devolpi Dean R. Deflection sensor
JP2000052997A (ja) 1998-08-06 2000-02-22 Toyota Motor Corp 車両用操舵装置
DE19839351C2 (de) 1998-08-28 2000-07-13 Daimler Chrysler Ag Vorrichtung zum Lenken eines Kraftfahrzeuges mit wenigstens 2 Stellteilen
US6263753B1 (en) * 1999-11-27 2001-07-24 Juan Froehlich Control device for motor vehicle steering, brake and accelerator
JP2002160642A (ja) * 2000-11-28 2002-06-04 Honda Motor Co Ltd 車両の運転操作装置
US6863144B2 (en) * 2000-12-08 2005-03-08 Clark Equipment Company Selectable control parameters on power machine
US6655703B1 (en) * 2001-01-02 2003-12-02 Thomas P. Spears, Jr. Combination steering wheel and brake operator
US6808032B2 (en) * 2001-12-14 2004-10-26 Textron Inc. Drive-by-wire lawn mower
JP2003291821A (ja) * 2002-04-01 2003-10-15 Koyo Seiko Co Ltd 車両用操舵装置
JP3937914B2 (ja) * 2002-05-14 2007-06-27 トヨタ自動車株式会社 車両操作装置
JP4207761B2 (ja) 2003-12-10 2009-01-14 トヨタ自動車株式会社 車両操作装置
JP2005225279A (ja) 2004-02-10 2005-08-25 Toyota Motor Corp ステアリング操作装置
JP4554230B2 (ja) 2004-02-13 2010-09-29 本田技研工業株式会社 操舵装置

Also Published As

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