JP4506368B2 - Vehicle steering system - Google Patents
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Description
本発明は、車両用操舵装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle steering apparatus.
従来、この種の車両用操舵装置としては、例えば特許文献1に記載の車両用操舵装置がある。
この車両用操舵装置は、例えば路面、エンジンからの振動がステアリングホイールに伝わることを抑制するステアリングシャフトの制振構造を備えている。この制振構造は、ステアリングシャフトの外表面に伝わる振動を減衰させる制振部材がステアリングシャフトに被覆形成される構造である。
This vehicle steering apparatus includes a vibration control structure of a steering shaft that suppresses, for example, vibration from a road surface and an engine from being transmitted to a steering wheel. This vibration damping structure is a structure in which a vibration damping member that attenuates vibration transmitted to the outer surface of the steering shaft is formed on the steering shaft.
ところで、このようにステアリングシャフトに制振部材が被覆形成されることによって、理論上は確かに、路面、エンジンからの振動がステアリングホイールに伝わることを抑制することができる。 By the way, by forming the damping member on the steering shaft in this way, it is theoretically possible to suppress the vibration from the road surface and the engine from being transmitted to the steering wheel.
しかしながら、例えばステアリングシャフト等の操舵伝達系にアクチュエータ等が設けられた車両用操舵装置にあっては、上記アクチュエータ作動時に発生する振動がステアリングシャフトを通してステアリングホイールに伝達し、該ステアリングホイールのホーンパッドを振動させるため、上記アクチュエータの作動音が増幅するという問題があった。 However, in a vehicle steering apparatus in which an actuator or the like is provided in a steering transmission system such as a steering shaft, vibration generated when the actuator is operated is transmitted to the steering wheel through the steering shaft, and the horn pad of the steering wheel is In order to vibrate, there was a problem that the operation sound of the actuator was amplified.
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ホーンパッドの振動を抑制し、アクチュエータから伝達される振動による作動音を低減する車両用操舵装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle steering apparatus that suppresses vibration of a horn pad and reduces operating noise due to vibration transmitted from an actuator.
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、ステアリングホイールと、該ステアリングホイールと操舵輪との間の操舵伝達系に設けられステアリングホイールの操舵角に基づく操舵輪の舵角にモータ駆動に基づく操舵輪の舵角を上乗せすることにより前記ステアリングホイールの操舵角に対する操舵輪の伝達比を可変させる伝達比可変装置とを備える車両用操舵装置において、前記ステアリングホイールの芯金とステアリングホイールのホーンプレートとの間にホーンパッドの振動を抑制する制振部材を設け、前記制振部材は、平板状のゴム部材から形成されることを要旨とする。 In order to solve the above-described problem, the invention according to claim 1 is directed to a steering wheel and a steering angle of a steering wheel provided in a steering transmission system between the steering wheel and the steering wheel based on a steering angle of the steering wheel. A steering apparatus for a vehicle, comprising: a transmission ratio variable device that varies a transmission ratio of the steering wheel with respect to the steering angle of the steering wheel by adding a steering angle of the steering wheel based on the motor drive to the steering wheel; The gist is that a damping member for suppressing vibration of the horn pad is provided between the horn plate of the steering wheel and the damping member is formed of a flat rubber member .
上記構成によれば、ステアリングホイールの芯金とステアリングホイールのホーンプレートとの間には、制振部材が設けられている。この制振部材が設けられていることによって、ホーンパッドの振動を抑制し、伝達比可変装置から伝達される振動による作動音を低減することができるようになる。 According to the above configuration, the damping member is provided between the mandrel of the steering wheel and the horn plate of the steering wheel. By providing this damping member, it is possible to suppress the vibration of the horn pad and reduce the operating sound due to the vibration transmitted from the transmission ratio variable device.
請求項2に記載の発明は、ステアリングホイールと、該ステアリングホイールと操舵輪との間の操舵系に設けられステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与する操舵力補助装置とを備える車両用操舵装置において、前記ステアリングホイールの芯金とステアリングホイールのホーンプレートとの間にホーンパッドの振動を抑制する制振部材を設け、前記制振部材は、平板状のゴム部材から形成されることを要旨とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a vehicle steering system comprising: a steering wheel; and a steering force assisting device that is provided in a steering system between the steering wheel and the steering wheel and that provides an assisting force for assisting a steering operation. In the apparatus, a damping member that suppresses vibration of a horn pad is provided between a mandrel of the steering wheel and a horn plate of the steering wheel, and the damping member is formed of a flat rubber member. And
上記構成によれば、ステアリングホイールの芯金とステアリングホイールのホーンプレートとの間には、制振部材が設けられている。この制振部材が設けられていることによって、ホーンパッドの振動を抑制し、操舵力補助装置から伝達される振動による作動音を低減することができるようになる。 According to the above configuration, the damping member is provided between the mandrel of the steering wheel and the horn plate of the steering wheel. By providing this damping member, it is possible to suppress the vibration of the horn pad and to reduce the operation sound due to the vibration transmitted from the steering force assisting device.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記伝達比可変装置あるいは前記操舵力補助装置は、エンジンルームよりも前記ステアリングホイールが配設される車室側に設けられてなることを要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the transmission ratio variable device or the steering force assisting device is provided closer to a vehicle compartment side where the steering wheel is disposed than an engine room. The gist is to be made.
上記構成によれば、伝達比可変装置あるいは操舵力補助装置はエンジンルームよりも車室側、すなわちステアリングホイールに近い位置に設けられていることでも、好適にホーンプレートの振動を抑制し、伝達比可変装置あるいは操舵力補助装置の作動音を低減することができるようになる。 According to the above configuration, even if the transmission ratio variable device or the steering force assisting device is provided on the vehicle compartment side, that is, near the steering wheel, from the engine room, the vibration of the horn plate is preferably suppressed and the transmission ratio is reduced. The operating sound of the variable device or the steering force assist device can be reduced.
本発明によれば、ホーンパッドの振動を抑制し、アクチュエータから伝達される振動による作動音を低減する車両用操舵装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the steering device for vehicles which suppresses the vibration of a horn pad and reduces the operation sound by the vibration transmitted from an actuator can be provided.
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図1は、本実施形態のステアリング装置1の構成を示した斜視図である。同図に示すように、ステアリングホイール(ステアリング)2が固定されたステアリングシャフト3は、ラックアンドピニオン機構4を介してラック5に連結されており、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト3の回転は、ラックアンドピニオン機構4によりラック5の往復直線運動に変換される。そして、このラック5の往復直線運動により操舵輪6の舵角、すなわち、タイヤ角が変化することにより、車両の進行方向が変更される。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a steering device 1 of the present embodiment. As shown in the figure, a steering shaft 3 to which a steering wheel (steering) 2 is fixed is connected to a rack 5 via a rack and pinion mechanism 4. It is converted into a reciprocating linear motion of the rack 5 by the and pinion mechanism 4. Then, the traveling direction of the vehicle is changed by changing the rudder angle of the steered
本実施形態のステアリング装置1は、ステアリングホイール2の舵角(操舵角)に対する操舵輪6の伝達比(ギア比)を可変させる伝達比可変装置としてのギア比可変アクチュエータ7を備えている。
The steering device 1 of the present embodiment includes a gear
上記ステアリングシャフト3は、ステアリング2が連結される第1シャフト8とラックアンドピニオン機構4に連結される第2シャフト9とからなり、ギア比可変アクチュエータ7は、第1シャフト8と第2シャフト9とを連結する差動機構10と、該差動機構10を駆動するモータ11とを備えている。そして、上記ギア比可変アクチュエータ7は、ステアリング操作に伴う第1シャフト8の回転に、モータ駆動による回転を上乗せして第2シャフト9に伝達することにより、ラックアンドピニオン機構4に入力されるステアリングシャフト3の回転を増速(又は減速)する。このギア比可変アクチュエータ7は、ステアリング操作に基づく操舵輪6の舵角にモータ駆動に基づく操舵輪6の舵角を上乗せし、これにより、操舵角に対する操舵輪6のギア比が可変される。なお、ここで「上乗せ」とは、運転者が操作するステアリング2の舵角にモータの駆動による舵角が加わることである。
The steering shaft 3 includes a first shaft 8 to which the
次に、図2、図3を参照して本実施形態のステアリング装置1について更に説明する。図2は、車室側に設けられたステアリング装置1を示す概略側面図、図3は、ステアリングホイール2を示す概略正面図である。なお、図2は図3のステアリングホイール2を右に90°回転させて制振部材2hのところで切断したA−A断面図である。
Next, the steering device 1 of the present embodiment will be further described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 is a schematic side view showing the steering device 1 provided on the vehicle compartment side, and FIG. 3 is a schematic front view showing the
図2に示すように、本実施形態のステアリング装置1は、エンジンルームよりもステアリングホイール2が配設される車室側に上記ギア比可変アクチュエータ7を備えている。
また、図2、図3に示すように、ステアリングホイール2は、3本スポークのステアリングホイール2である。このステアリングホイール2は、第1シャフト8に連結されるボス部芯金2aと、円環状に形成されたリム部芯金2bとを備えており、ボス部芯金2aとリム部芯金2bとの間にはフレームとしてのスポーク部芯金2cが設けられている。このスポーク部芯金2cは、上記ボス部芯金2aとリム部芯金2bとをつなぐフランジ部2iと、このフランジ部2iから延出されるU字部2jとを備えている。なお、これらの芯金2a、2b、2cは例えばダイカスト法にて一体に形成されている。また、このスポークの数は3本に限定されるものではない。例えば、4本スポークのステアリングホイール2であってもよい。そして、周知のように芯金2a、2b、2cには、例えばポリウレタン等の樹脂材料からなるカバー層2dが形成されている。このステアリングホイール2は、ボス部芯金2aに上記第1シャフト8が連結されており、ステアリングホイール2の回転操作が上記第1シャフト8に伝達されるようになっている。
As shown in FIG. 2, the steering device 1 according to the present embodiment includes the gear
As shown in FIGS. 2 and 3, the
また、ホーンプレート2eはホーンスイッチ機構Hを介して、ホーンパッド2fと連結されている。このホーンスイッチ機構Hは、ばね部材2gを介してボルト(図示略)等で螺着されており、上部からホーンパッド2fに所定の圧力が加わるとホーンスイッチ(図示略)がオンしてホーンが鳴る機構である。なお、ホーンスイッチ機構Hは通常に用いられるものと同様の構成であるため、その詳細な説明は省略する。
The
また、ホーンプレート2eはその具体的な図示を省略しているが、このホーンプレート2eは、例えば略U字状を成す薄板状に形成され、スポーク部芯金2cのU字部2jと対向するように配設されている。
Although the
また、スポーク部芯金2cとホーンプレート2eとの間には、制振部材2hが設けられており、この制振部材2hはスポーク部芯金2cとホーンプレート2eの対向する面と接触している。なお、この制振部材2hはスポーク部芯金2cに接着されており、上記スポーク部芯金2cとホーンプレート2eとは、図示は割愛しているがボルト等により締結されている。なお、制振部材2hとしては例えばゴム部材、制振鋼板、スポンジ部材等々を適宜に採用できる。ちなみに、本実施形態では、制振部材2hとして発泡ゴムを採用している。
Further, a
このようにステアリングホイール2のスポーク部芯金2cとステアリングホイール2のホーンプレート2eとの間に、制振部材2hが設けられることでホーンプレート2eに連結されたホーンパッド2fの振動を抑制し、該ホーンパッド2fの振動が抑制されることで上記ギア比可変アクチュエータ7から伝達される振動による作動音が低減されることとなる。
Thus, the vibration of the
次に図4を参照して、上記制振部材2hの有無によって、音圧レベルがどのように変化するかを示す。
なお、この音圧レベルの測定はギア比可変アクチュエータ7から発生する振動に対して車室側、すなわちステアリングホイール2の上部にマイク等の集音部材(図示略)を配置して音圧レベルを測定するようにしている。同図中、一点鎖線で示されるグラフは、制振部材2hありの場合を示し、実線で示されるグラフは制振部材2hなしの場合を示している。また、横軸は周波数とし、縦軸を音圧レベルとしている。さらに、同図2中、領域a1は上記スポーク部芯金2cの固有周波数(固有振動数)を示し、制振部材2hが設けられたことによりスポーク部芯金2cの音圧レベルが低下する態様が示される。また、領域a2は上記ホーンプレート2eの固有周波数(固有振動数)を示し、制振部材2hが設けられたことによりホーンプレート2eの音圧レベルが低下する態様が示される。
Next, with reference to FIG. 4, how the sound pressure level changes depending on the presence or absence of the
The sound pressure level is measured by arranging a sound collecting member (not shown) such as a microphone on the vehicle compartment side, that is, above the
このように、スポーク部芯金2cとホーンプレート2eとの間に制振部材2hが設けられることで、スポーク部芯金2cとホーンプレート2eの音圧レベルは低下する。言い換えれば、制振部材2hが設けられることで、スポーク部芯金2cとホーンプレート2eに伝わる振動は減衰し、ホーンパッド2fの共振は抑制される。そして、このホーンパッド2fの振動(共振)が抑制されることでギア比可変アクチュエータ7の振動による作動音は低減されることとなる。
Thus, by providing the damping
以下、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)スポーク部芯金2cとホーンプレート2eとの間に、制振部材2hを設けた。制振部材2hが設けられていることによって、ホーンパッド2fの振動を抑制し、ギア比可変アクチュエータ7から伝達される振動による作動音を低減することができるようになる。
Hereinafter, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) A damping
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、エンジンルームよりもステアリングホイール2が配設される車室側にギア比可変アクチュエータ7を設けることとしたが、ギア比可変アクチュエータ7の配設位置は、例えばエンジンルーム内であってもよい。要はステアリングホイール2と操舵輪6との間の操舵伝達系に設けられていればよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above-described embodiment, the gear
・上記実施形態では、ステアリングホイール2のスポーク部芯金2cにはギア比可変アクチュエータ7の振動を減衰させる制振部材2hが接着されているとしたが、その配設態様は任意である。例えば、この制振部材2hはホーンプレート2eと対向する面の全面に設けられ、接着されていてもよい。要はスポーク部芯金2cとホーンプレート2eとの間に制振部材2hが設けられていればよい。
In the above embodiment, the damping
・上記実施形態では、振動源(作動音源)として伝達比可変装置(ギア比可変アクチュエータ7)を例示したが、振動源(作動音源)としては、ステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与する操舵力補助装置であってもよい。このような操舵力補助装置としては、例えば電動パワーステアリングアクチュエータがある。 In the above-described embodiment, the transmission ratio variable device (gear ratio variable actuator 7) is exemplified as the vibration source (operational sound source). However, as the vibration source (operational sound source), an assist force for assisting the steering operation is applied. A steering force assisting device may be used. An example of such a steering force assisting device is an electric power steering actuator.
次に、以上の実施形態から把握することができる請求項以外の技術的思想を記載する。
(イ)請求項1又は2に記載の車両用操舵装置において、前記制振部材はゴム部材からなること、を特徴とする車両用操舵装置。
Next, technical ideas other than the claims that can be grasped from the above embodiments will be described.
(A) The vehicle steering apparatus according to
(ロ)請求項1又は2に記載の車両用操舵装置において、前記制振部材は制振鋼板からなること、を特徴とする車両用操舵装置。
(ハ)請求項1又は2に記載の車両用操舵装置において、前記制振部材はスポンジ部材からなること、を特徴とする車両用操舵装置。
(B) The vehicle steering apparatus according to
(C) The vehicle steering apparatus according to
1…ステアリング装置、2…ステアリングホイール、2a…ボス部芯金、2b…リム部芯金、2c…スポーク部芯金(フレーム)、2d…カバー層、2e…ホーンプレート、2f…ホーンパッド、2g…ばね部材、2h…制振部材、2i…フランジ部、2j…U字部、3…ステアリングシャフト、4…ラックアンドピニオン機構、5…ラック、6…操舵輪、7…ギア比可変アクチュエータ、8…第1シャフト、9…第2シャフト、10…差動機構、11…モータ、H…ホーンスイッチ機構。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steering device, 2 ... Steering wheel, 2a ... Boss part core metal, 2b ... Rim part core metal, 2c ... Spoke part core metal (frame), 2d ... Cover layer, 2e ... Horn plate, 2f ... Horn pad, 2g ... Spring member, 2h ... Damping member, 2i ... Flange part, 2j ... U-shaped part, 3 ... Steering shaft, 4 ... Rack and pinion mechanism, 5 ... Rack, 6 ... Steering wheel, 7 ... Gear ratio variable actuator, 8 ... 1st shaft, 9 ... 2nd shaft, 10 ... Differential mechanism, 11 ... Motor, H ... Horn switch mechanism.
Claims (3)
前記ステアリングホイールの芯金とステアリングホイールのホーンプレートとの間にホーンパッドの振動を抑制する制振部材を設け、
前記制振部材は、平板状のゴム部材から形成されることを特徴とする車両用操舵装置。 The steering wheel is provided by adding the steering angle of the steering wheel based on the motor drive to the steering angle of the steering wheel provided in the steering transmission system between the steering wheel and the steering wheel and based on the steering angle of the steering wheel. A vehicle steering apparatus comprising: a transmission ratio variable device that varies a transmission ratio of a steered wheel with respect to a steering angle of
A damping member that suppresses vibration of the horn pad is provided between the steering wheel core and the horn plate of the steering wheel,
The vehicular steering apparatus , wherein the vibration damping member is formed of a flat rubber member .
前記ステアリングホイールの芯金とステアリングホイールのホーンプレートとの間にホーンパッドの振動を抑制する制振部材を設け、
前記制振部材は、平板状のゴム部材から形成されることを特徴とする車両用操舵装置。 In a vehicle steering apparatus comprising: a steering wheel; and a steering force assisting device that is provided in a steering system between the steering wheel and the steering wheel and that provides an assisting force for assisting a steering operation.
A damping member that suppresses vibration of the horn pad is provided between the steering wheel core and the horn plate of the steering wheel,
The vehicular steering apparatus , wherein the vibration damping member is formed of a flat rubber member .
前記伝達比可変装置あるいは前記操舵力補助装置は、エンジンルームよりも前記ステアリングホイールが配設される車室側に設けられてなること、を特徴とする車両用操舵装置。 In the vehicle steering device according to claim 1 or 2,
The transmission ratio varying device or the steering force assisting device is provided on the vehicle compartment side where the steering wheel is disposed with respect to the engine room.
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