JP5637101B2 - 車両のステアリング装置の耐久試験装置と耐久試験方法 - Google Patents
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Description
又、車両のステアリング装置には、イグニッションスイッチと、該イグニッションスイッチのキーシリンダの回転位置に連動して作動するステアリングロック装置とが採用されている。この、ステアリングロック装置についても、単体での検査を行うことが可能な装置が開発されており、耐久試験に供された後に、実際の車両に組み込まれるものである(例えば、特許文献2参照)。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の盗難防止対策により万全を期すべく、車載状態により近い供試体を用いた、車両のステアリング装置の耐久試験の自動化を図ることにある。
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
ここで、ステアリングシャフト駆動装置は、ステアリングシャフトを回転させることで、ステアリングコラムアッセンブリーに対し、回転操作に係る荷重を付与するものである。又、キー操作装置は、イグニッションスイッチのキー穴に対する、キーの抜き差し操作及び回転操作を行うことで、イグニッションスイッチのキーシリンダの回転位置に連動して作動するステアリングロック装置を、ロック状態又はロック解除状態とするものである。そして、制御装置はこれらステアリングシャフト駆動装置及びキー操作装置の一連の動作を、自動的に行うよう制御するものである。
このため、ステアリングシャフト駆動装置によりステアリングシャフトを回転させることで、ステアリングコラムアッセンブリーに回転荷重を加えた状態で、その負荷によってイグニッションスイッチに微少回転が引き起こされたとしても、キーとキー穴との係合状態が維持されることとなる。しかも、イグニッションスイッチのキーシリンダに対するキーの噛合い状態がは解除されていることから、キー操作装置に保持されたキーからキーシリンダを介してステアリングコラムアッセンブリーに対し負荷が与えられることは無い。そして、イグニッションスイッチの回転の有無に関わらず、キー操作装置による、イグニッションスイッチのキー穴に対する、キーの差し込み操作を可能とするものである。
本項に記載の車両のステアリング装置の耐久試験装置は、キーを弾性支持する支持手段を備えるキー操作装置によって、イグニッションスイッチのキー穴に対する、キーの抜き差し操作及び回転操作を行うものである。そして、ステアリングコラムアッセンブリーに回転荷重を加えた状態で、その負荷によってイグニッションスイッチに微少回転が引き起こされた場合においても、支持手段によりキーを弾性支持することにより、キー操作装置に対するキーの変位を吸収する。そして、キー操作装置による、イグニッションスイッチのキー穴に対するキーの差し込み操作を、より円滑に行うものである。
本項に記載の車両のステアリング装置の耐久試験装置は、キー操作装置の、キー操作を行う駆動手段と、キーを保持する保持手段とを連結する弾性部材を含む、支持手段によってキーを弾性支持するものである。そして、支持手段によるキーの弾性支持により、ステアリングコラムアッセンブリーに回転荷重を加えた状態で、イグニッションスイッチに微少回転が引き起こされた場合においも、弾性部材の弾性変形によりキー操作装置に対するキーの変位を吸収する。そして、キー操作装置による、イグニッションスイッチのキー穴に対するキーの差し込み操作を、より円滑に行うものである。
このため、ステアリングシャフトを回転させることで、ステアリングコラムアッセンブリーに回転荷重を加えた状態で、その負荷によってイグニッションスイッチに微少回転が引き起こされたとしても、キーとキー穴との係合状態が維持されることとなる。しかも、イグニッションスイッチのキーシリンダに対するキーの噛合い状態は解除されていることから、キー操作装置に保持されたキーからキーシリンダを介してステアリングコラムアッセンブリーに対し負荷が与えられることは無い。そして、イグニッションスイッチの回転の有無に関わらず、イグニッションスイッチのキー穴に対する、キーの差し込み操作を可能とするものである。
本項に記載の車両のステアリング装置の耐久試験方法は、イグニッションスイッチのキー穴に対する、キーの抜き差し操作及び回転操作の際に、キーを弾性支持する。そして、ステアリングコラムアッセンブリーに回転荷重を加えた状態で、その負荷によってイグニッションスイッチに微少回転が引き起こされた場合においても、キーの変位を吸収し、イグニッションスイッチのキー穴に対する、キーの係合状態を適切に維持する。そして、イグニッションスイッチのキー穴に対するキーの差し込み操作を、より円滑に行うものである。
本発明の実施の形態に係る車両のステアリング装置の耐久試験装置(以下、単に「試験装置」ともいう。)は、ステアリングコラムアッセンブリー12を対象として、耐久性試験を行うものである。図1に示されるように、本試験の供試体であるステアリングコラムアッセンブリー12は、イグニッションスイッチ14と、イグニッションスイッチ14のキーシリンダの回転位置(OFF、ACC、ON)に連動して作動するステアリングロック装置とを組み付けたものである(図8に、イグニッションスイッチ14の周辺部が示されている。)。
一方、制御装置28は、図1に示される、制御手段としての電子演算器CPU、表示器LCD、記憶手段HD、CD/DVD−ROM、各種インターフェースI/F、(制御手段としての)PLC、TP、アワーメーターHM及び動力回路PW等が、専用キャビネット32に収納され、装置本外26に隣接して設置されている。なお、制御装置28の具体的構成については、必要に応じて変更されるものである。
更に、装置本体26の保持装置16、ステアリングシャフト駆動装置20及びキー操作装置24は、各々、次のような構成を有している。
なお、図示の例では、X軸方向の調整範囲は±10mm、Y軸方向の調整範囲は200mm、X軸、Y回りの調整範囲は±10°となっている。
そして、保持装置16は、耐久試験の間、ステアリングコラムアッセンブリー12に荷重が加えられても位置が変化しないように、設置台48(図4)に対して強固に固定されている。
なお、図示の例では、ステアリングシャフト駆動装置20により得られるステアリングトルクは±500Nm、角速度は最大100°/秒となっている。又、軸方向微調整手段52による調整幅は35mmとなっている。
S100:保持装置16のテーブル34に、ステアリングコラムアッセンブリー12を固定する。
S102:保持装置16のテーブル34の位置を調整し、ステアリングコラムアッセンブリー12のステアリングシャフト18を、ステアリングシャフト駆動装置20の回転軸50aに連結させる。
S104:キー操作装置24の保持手段68に、キー22を保持させる。
S106:キー操作装置24に固定されたキー22がイグニッションスイッチ14のキー穴14aに対向するように、台車72の位置調整を行い固定する。そして、台車72の位置決め手段により、キー22がイグニッションスイッチ14のキー穴14aに抜き差し操作できるように、微調整を行う。
S108:制御装置28により、ステアリングシャフト駆動装置20によるステアリングシャフト18の回転駆動角度の設定を行う。
S110:制御装置28の制御手段CPU(及び/又はPLC)により、キー操作装置24による、キー22の抜き差し操作、及び、回転操作の各位置の設定を行う。この際、キー穴14aに対するキー22の引き抜き位置を、イグニッションスイッチ14のキーシリンダに対するキー22の噛合い状態が解除され、かつ、キー穴14a内にキー22の先端が残った状態(図8(a)の左図参照)となるように調整する。
S112:上記調整作業者は、全ての設定を完了後、安全カバー30の外部へと退出し、安全カバー30の扉を閉じる。
S200:キー操作装置24により、イグニッションスイッチ14のキー穴14aにキー22を差し込み位置まで押し込み、かつ、キーシリンダの回転位置がOFFの状態(ステアリングロック状態)となるように、セットする。
S202:ステアリングシャフト駆動装置20により、ステアリングシャフト18を所定角度だけ正回転(例えば右回転)させ、ステアリングコラムアッセンブリー12に負荷を掛ける。
S204:キー操作装置24により、キーシリンダの回転位置がACCの状態(ステアリングロック解除状態)となるように、キー22を回転させる。
S206:ステアリングシャフト駆動装置20により、ステアリングシャフト18を所定角度だけ逆回転(例えば左回転)させ、ステアリングコラムアッセンブリー12に対する負荷を無くす(空転)。
S208:キー操作装置24により、キーシリンダの回転位置を、ACCからOFFの状態まで回転させる(この際、キー22の回転に必要なプッシュ動作も行われる。以下、同様。)。そして、イグニッションスイッチ14のキー穴14aからキー22を抜き位置まで引き抜き、ステアリングロック状態とする。
このとき、イグニッションスイッチ14のキーシリンダに対するキー22の噛合い状態が解除され、かつ、キー穴14a内にキー22の先端が残った状態(図8(a)の左図参照)となる。
S220:キー操作装置24により、イグニッションスイッチ14のキー穴14aにキー22を差し込み位置まで押し込み、かつ、キーシリンダの回転位置がACCの状態(ステアリングロック解除状態)となるように、キー22を回転させる。
S230:ステアリングシャフト駆動装置20により、ステアリングシャフト18を所定角度だけ正回転(例えば右回転)させ、ステアリングコラムアッセンブリー12に対する負荷を無くす(空転)。
S240:キー操作装置24により、キーシリンダの回転位置を、ACCからOFFの状態まで回転させる。そして、イグニッションスイッチ14のキー穴14aからキー22を抜き位置まで引き抜き、ステアリングロック状態とする。このとき、再びイグニッションスイッチ14のキーシリンダに対するキー22の噛合い状態が解除され、かつ、キー穴14a内にキー22の先端が残った状態(図8(a)の左図参照)となる。
ここで、図8(b)の左図は、キー穴14aからキー22の先端が完全に引き抜かれた状態が示されている。又、図8(b)の右図は、ステアリングコラムアッセンブリー12に回転荷重を加えた状態で、その負荷によってイグニッションスイッチ14に微少回転が引き起こされた状態が示されている。そして、図8(b)の右図のごとく、キー操作装置24に保持されたキー22と、イグニッションスイッチ14のキー穴14aとに位置ズレが生じてしまい、自動操作でキー穴14aにキー22を差し込むことが出来なくなることが解る。
以上の如く、車載状態により近い供試体を用いた、車両のステアリング装置12の耐久試験を行うことで、車両の盗難防止対策に、より万全を期すことが可能となる。
Claims (5)
- 車両のステアリング装置の耐久試験装置であって、
イグニッションスイッチと、該イグニッションスイッチのキーシリンダの回転位置に連動して作動するステアリングロック装置とを組み付けた、ステアリングコラムアッセンブリーを保持する保持装置と、
前記ステアリングコラムアッセンブリーのステアリングシャフトを回転させるステアリングシャフト駆動装置と、
前記イグニッションスイッチのキー穴に対する、キーの抜き差し操作及び回転操作を行うキー操作装置と、
前記ステアリングシャフト駆動装置及び前記キー操作装置を制御する制御装置とを備え、
該制御装置は、前記キー操作装置による前記キーの抜き差し操作として、前記キー穴に対する前記キーの引き抜き位置が、
前記イグニッションスイッチのキーシリンダに対する前記キーの噛合い状態が解除され、かつ、前記キー穴内に前記キーの先端が残った状態となるよう調整する制御手段を備えることを特徴とする車両のステアリング装置の耐久試験装置。 - 前記キー操作装置は、前記キーを弾性支持する支持手段を備えることを特徴とする請求項1記載の車両のステアリング装置の耐久試験装置。
- 前記支持手段は、前記キー操作装置の、キー操作を行う駆動手段と、前記キーを保持する保持手段とを連結する弾性部材を含むことを特徴とする請求項2記載の車両のステアリング装置の耐久試験装置。
- 車両のステアリング装置の耐久試験方法であって、
イグニッションスイッチと、該イグニッションスイッチのキーシリンダの回転位置に連動して作動するステアリングロック装置を組み付けたステアリングコラムアッセンブリーを供試体とし、
前記イグニッションスイッチのキー穴に対する、キーの抜き差し操作及び回転操作を行い、前記ステアリングロック装置をロック状態又はロック解除状態とし、
前記ステアリングロック装置のロック状態又はロック解除状態の少なくとも一方にて、前記ステアリングコラムアッセンブリーのステアリングシャフトを回転させるステアリングシャフト駆動操作を行い、
かつ、前記キーの抜き差し操作時に、前記キー穴に対する前記キーの引き抜き位置を、前記イグニッションスイッチのキーシリンダに対する前記キーの噛合い状態が解除され、かつ、前記キー穴内に前記キーの先端が残った状態となるように調整することを特徴とする車両のステアリング装置の耐久試験方法。 - 前記イグニッションスイッチのキー穴に対する、キーの抜き差し操作及び回転操作の際に、前記キーを弾性支持して行うことを特徴とする請求項4記載の車両のステアリング装置の耐久試験方法。
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