JPH05139321A - Steering device for vehicle - Google Patents

Steering device for vehicle

Info

Publication number
JPH05139321A
JPH05139321A JP31059691A JP31059691A JPH05139321A JP H05139321 A JPH05139321 A JP H05139321A JP 31059691 A JP31059691 A JP 31059691A JP 31059691 A JP31059691 A JP 31059691A JP H05139321 A JPH05139321 A JP H05139321A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
torsion bar
steering
axial direction
shaft
compliance
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.)
Granted
Application number
JP31059691A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2669232B2 (en
Inventor
Tetsushi Mimuro
哲志 御室
Masaki Osaki
正喜 大崎
Hiroyuki Kumakura
博之 熊倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Motors Corp
Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp, Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Priority to JP31059691A priority Critical patent/JP2669232B2/en
Publication of JPH05139321A publication Critical patent/JPH05139321A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2669232B2 publication Critical patent/JP2669232B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Steering Controls (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

PURPOSE:To drastically improve the motion characteristic of a vehicle. CONSTITUTION:A steering shaft 17 is divided in the axial direction and a torsion bar 20 extending towards one divided shaft part 17b is installed onto the other shaft part 17a, and a shift element which is connected with the edge part of the shaft part 17b and can shift along the torsoion bar 20 is installed on the periphery of the torsion bar 20. The first engagement part is installed along the axial direction on the outer peripheral surface of the torsion bar 20, and the second engagement part which is engaged to be regulated for the first engagement part and for the peripheral direction of the torsion bar 20 and to be shiftable for the axial direction of the torsion bar 20 is installed on the shifting element, and an operating mechanism for operating the shifting element along the axial direction of the torsion bar 20 is installed. Accordingly, accompanied with the shift of the shifting element, the point where the revolution direction of the torsion bar 20 is restrained shifts, and the compliance for determining the motion characteristic of a vehicle can be varied.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、自動車の前輪を操舵
するのに用いられる車両用ステアリング装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle steering system used for steering front wheels of an automobile.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車(車両)では、油圧式のパワ−ス
テリング装置を装備することが行われている。
2. Description of the Related Art Vehicles (vehicles) are equipped with a hydraulic power steering system.

【0003】従来より、このようなステアリング装置に
は、入・出力部の間にト−ションバ−を設けて構成され
るステアリングギヤ(例えばラック&ピニオン式et
c.)の上記入力部に、ステアリングシャフトを介して
ハンドルを連結し、上記ステアリングギヤに、ト−ショ
ンバ−の捩じれを利用してオイルポンプからパワ−シリ
ンダへ油圧を供給させて必要なアシスト力を発生させ
る、ロ−タリバルブを用いたアシスト系を設けた構造が
用いられている。
Conventionally, in such a steering apparatus, a steering gear (for example, a rack and pinion type et) is constructed by providing a torsion bar between the input and output sections.
c. ) Is connected to a steering wheel via a steering shaft, and the steering gear is twisted by a torsion bar to supply hydraulic pressure from an oil pump to a power cylinder to generate a necessary assist force. A structure provided with an assist system using a rotary valve is used.

【0004】こうしたステアリング装置は、ステアリン
グシャフトおよびト−ションバ−を経て伝達されるハン
ドルの回転を、ステアリングギヤにて操舵方向の変位に
変換して前輪を操舵する。この操舵の際に生じるト−シ
ョンバ−の捩じれ(路面抵抗による)にしたがいロ−タ
リバルブが回動変位し、パワ−シリンダの右側あるいは
左側の室へ油圧が供給されて前輪を操舵した方向へ駆動
し、操舵力を軽くするようにしてある。
In such a steering device, the rotation of the steering wheel transmitted through the steering shaft and the torsion bar is converted into a displacement in the steering direction by the steering gear to steer the front wheels. The rotary valve is rotationally displaced according to the torsion of the torsion bar (due to road surface resistance) generated during this steering, and hydraulic pressure is supplied to the right or left chamber of the power cylinder to drive the front wheels in the steering direction. However, the steering force is reduced.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、自動車のス
テアリング特性には、アンダステア特性という運動特性
があることは知られている。
By the way, it is known that the steering characteristic of an automobile has a motion characteristic called an understeer characteristic.

【0006】すなわち、自動車の運動特性は、前後輪に
働くコ−ナリングパワ−(タイヤ横力発生能力)の大小
により基本的に支配され、前輪のコ−ナリングパワ−が
小さければ、アンダステア特性(舵角一定のまま速度を
上げると旋回半径が大きくなる)が強くなる傾向を示
し、前輪のコ−ナリングパワ−が大きくなれば、アンダ
ステア特性が弱くなる傾向を示す。
That is, the motion characteristics of an automobile are basically governed by the size of the cornering power (tire lateral force generating ability) acting on the front and rear wheels. If the cornering power of the front wheels is small, the understeer characteristics (steering angle) If the speed is kept constant and the turning radius increases, the turning radius tends to increase. If the cornering power of the front wheels increases, the understeer characteristic tends to decrease.

【0007】ここで、アンダステア特性の傾向が強い
と、中低速域では曲りにくくなる反面、高速域での安定
性が高いという安定性指向の自動車となり、アンダステ
ア特性の傾向が弱いと、逆にスポ−ティ性指向の自動車
となる。
When the tendency of the understeer characteristic is strong, it becomes difficult to bend in the medium and low speed range, but on the other hand, the stability oriented vehicle has high stability in the high speed range. -It becomes a car that is oriented towards the tee.

【0008】通常、自動車では、このような中低速域で
の曲りやすさと、高速域での安定性とを両立させるのは
困難で、安定性指向とスポ−ティ性指向とのどちらかを
選択することが余儀なくされている。一般には、弱いア
ンダステア特性が自動車に与えられている。このため、
自動車の運動性能を活かし切れないという事情をもって
いた。
Normally, in an automobile, it is difficult to achieve both the flexibility in the medium and low speed range and the stability in the high speed range. Therefore, either stability-oriented or sporty-oriented is selected. Are forced to do so. Generally, a weak understeer characteristic is given to the vehicle. For this reason,
I had a situation where I couldn't fully utilize the driving performance of a car.

【0009】この発明は、このような事情に着目してな
されたもので、その目的とするところは、大幅に車両の
運動特性を向上させることができる車両用ステアリング
装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle steering system capable of significantly improving the motion characteristics of a vehicle.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明の車両用ステアリング装置は、ハンドルの変
位をステアリングギヤに伝えるためのステアリングシャ
フトを軸方向に分割し、この分割した一方のステアリン
グシャフト部分の軸端に、他方のステアリングシャフト
部分の軸端に向って延びるト−ションバ−を設け、前記
ト−ションバ−の周囲に、前記他方のステアリングシャ
フト部分の端部に、ト−ションバ−の周囲に配置され
た、このト−ションバ−の軸心方向に沿って移動可能な
移動子を設け、前記ト−ションバ−の外周面に軸方向に
沿って第1の係合部を設け、前記移動子に前記ト−ショ
ンバ−の周方向に対しては規制し、かつト−ションバ−
の軸方向に対しては移動自在に係合するように前記第1
の係合部と係合する第2の係合部を設け、かつ前記移動
子を前記ト−ションバ−の軸方向に沿って操作する操作
手段を設けたことにある。
In order to achieve the above object, a vehicle steering system according to the present invention is configured such that a steering shaft for transmitting a displacement of a steering wheel to a steering gear is axially divided, and one of the divided steerings is used. A torsion bar extending toward the axial end of the other steering shaft portion is provided at the shaft end of the shaft portion, and a torsion bar is provided around the torsion bar at the end portion of the other steering shaft portion. Provided with a movable element arranged around the axial direction of the torsion bar, and provided with a first engaging portion along the axial direction on the outer peripheral surface of the torsion bar, The mover restricts the circumferential direction of the torsion bar, and the torsion bar
The first so as to be movably engaged in the axial direction of
A second engaging portion that engages with the engaging portion and an operating means for operating the moving element along the axial direction of the torsion bar.

【0011】[0011]

【作用】この発明の車両ステアリング装置によると、操
作手段で移動子をト−ションバ−の軸方向に沿って移動
させると、移動子の移動にしたがい、ト−ションバ−の
回転方向を拘束する点が変位する。つまり、ステアリン
グシャフトの一部をなすト−ション部材のねじり剛性は
連続的に可変することになる。これにより、ト−ション
バ−の捩じり剛性は最も高い状態から最も低い状態にま
で変化することが可能となる。
According to the vehicle steering system of the present invention, when the moving member is moved along the axial direction of the torsion bar by the operating means, the rotation direction of the torsion bar is restricted according to the movement of the moving member. Is displaced. That is, the torsional rigidity of the torsion member forming a part of the steering shaft is continuously variable. As a result, the torsional rigidity of the torsion bar can be changed from the highest state to the lowest state.

【0012】このことは、ト−ションバ−はコンプライ
アンス(柔らかさ=剛性の逆数)が100%活かされる
状態から、ほとんど生かされない状態にまで連続的に変
化させることができることになる。ここで、ステアリン
グ装置において、コンプライアンスは前輪のコ−ナリン
グパワ−を低下させる作用として働くことは知られてい
る。それ故、アンダステア特性が「弱」から「強」へ連
続的に変化(あるいはオ−バステア特性;「強」〜
「弱」の変化)させることが可能となる。
This means that the torsion bar can be continuously changed from the state in which the compliance (softness = the reciprocal of rigidity) is fully utilized to the state in which it is hardly utilized. Here, in a steering device, it is known that compliance acts as a function of lowering the cornering power of the front wheels. Therefore, the understeer characteristic changes continuously from "weak" to "strong" (or oversteer characteristic; "strong" ~
"Weak" change).

【0013】したがって、従来、一義的であったステア
リング特性を調節することができ、1台の自動車にアン
ダステア特性の全部(あるいはオ−バステア特性の全
部)を与えることができる(車両の運動特性の向上)。
Therefore, it is possible to adjust the steering characteristic, which has been unique in the past, and to give all the understeer characteristics (or all the oversteer characteristics) to one vehicle (the movement characteristics of the vehicle). Improvement).

【0014】[0014]

【実施例】以下、この発明を図1ないし図4に示す第1
の実施例にもとづいて説明する。図2は、例えばこの発
明を適用した自動車(車両)のパワ−ステアリング装置
の構造の図、図1はその概略の図を示し、1は例えばラ
ック&ピニオン式のステアリングギヤである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention shown in FIGS.
A description will be given based on the embodiment of. FIG. 2 is a diagram of the structure of a power steering device for an automobile (vehicle) to which the present invention is applied, for example, and FIG. 1 is a schematic diagram thereof, and 1 is, for example, a rack and pinion type steering gear.

【0015】ステアリングギヤ1は、ケ−シング2内に
ラック3(出力部)およびそのラック3と噛合うピニオ
ン4を内蔵し、このピニオン4の軸端部6(入力部)を
バルブ駆動用の第1のト−ションバ−5を介し連結して
構成される。
The steering gear 1 incorporates a rack 3 (output section) and a pinion 4 which meshes with the rack 3 in a casing 2, and a shaft end 6 (input section) of the pinion 4 is used for driving a valve. It is configured by being connected via a first torsion bar 5.

【0016】そして、ラック3の一方の端部がステアリ
ングロッド7、タイロッド8(いずれも図1にのみ図
示)、ナックル9を介して、左側の前輪10に連結され
る。また他方の端部はステアリングロッド11、パワー
シリンダ装置12(シリンダ12aを貫通したピストン
ロッド12bの一部にシリンダ12aを仕切るようにピ
ストン12cを設けてなるもの)、タイロッド13、ナ
ックル14を介して、右側の前輪10に連結されてい
る。
One end of the rack 3 is connected to the left front wheel 10 via a steering rod 7, a tie rod 8 (both are shown only in FIG. 1) and a knuckle 9. The other end is provided with a steering rod 11, a power cylinder device 12 (a piston 12c is provided so as to partition the cylinder 12a in a part of the piston rod 12b penetrating the cylinder 12a), a tie rod 13, and a knuckle 14. , Is connected to the right front wheel 10.

【0017】またケ−シング2の上部端から突出した軸
端部6には、ステアリングジョイント16、ステアリン
グシャフト17を介してハンドル18が連結されてい
て、ハンドル18から回転変位を入力すると、ステアリ
ングシャフト17、第1のトーションバー5、ピニオン
4、ラック3、ステアリングロッド7,11を介して、
左右前輪10,10が操舵されるようになっている。
A steering wheel 18 is connected to a shaft end 6 projecting from an upper end of the casing 2 via a steering joint 16 and a steering shaft 17. When a rotational displacement is input from the steering wheel 18, the steering shaft is operated. 17, through the first torsion bar 5, the pinion 4, the rack 3, and the steering rods 7 and 11,
The left and right front wheels 10, 10 are steered.

【0018】ステアリングギア1の入力軸6とピニオン
4の端部(出力軸の端部)との間には、周知な構造のロ
−タリバルブ19(図1のみに図示)が設けられてい
る。このロ−タリバルブ19の流入ポート(図示しな
い)が、自動車に搭載された走行用エンジンで駆動され
るオイルポンプ(図示しない)に接続され、流出ポ−ト
がオイルリザ−バ(いずれも図示しない)に接続されて
いる。またロ−タリバルブ19の入出ポ−ト(図示しな
い)は、上記パワ−シリンダ装置12の仕切られた各室
に接続してある。これにより、ロータリバルブ12の変
位にしたがい、ロータリバルブ12から操舵力および操
舵方向に応じた油圧を、パワーシリンダ装置12の各室
へ供給できるようにしている(アシスト系)。
A rotary valve 19 (shown only in FIG. 1) having a well-known structure is provided between the input shaft 6 of the steering gear 1 and the end of the pinion 4 (end of the output shaft). An inflow port (not shown) of the rotary valve 19 is connected to an oil pump (not shown) driven by a traveling engine mounted on an automobile, and an outflow port is an oil reservoir (not shown). It is connected to the. An inlet / outlet port (not shown) of the rotary valve 19 is connected to each partitioned chamber of the power cylinder device 12. As a result, according to the displacement of the rotary valve 12, the hydraulic pressure corresponding to the steering force and the steering direction can be supplied from the rotary valve 12 to each chamber of the power cylinder device 12 (assist system).

【0019】一方、図3に示されるように上記ステアリ
ングシャフト17は中間部から、軸心方向に複数、例え
ば二つに分割されている。ここで、分割したステアリン
グシャフト17のうち、上側をシャフト部分17aと
し、下側をシャフト部分17bとする。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the steering shaft 17 is divided into a plurality, for example, two in the axial direction from the intermediate portion. Here, of the divided steering shafts 17, the upper side is a shaft portion 17a and the lower side is a shaft portion 17b.

【0020】これらシャフト部分17a,17bのうち
の一方、例えばシャフト部分17bの軸端中央には、シ
ャフト部分17aの軸端に向って延びる第2のト−ショ
ンバ−20(この発明のト−ションバ−に相当)が一体
に突設されている。この第2のト−ションバ−20は所
定の長さを有している。第2のト−ションバ−2の外周
面全体には、軸心方向に沿う多数の直線条のセレ−ショ
ン20a(第1の係合部に相当)が刻設されている。
At one of the shaft portions 17a and 17b, for example, at the center of the shaft end of the shaft portion 17b, there is provided a second torsion bar 20 (the torsion bar of the present invention) extending toward the shaft end of the shaft portion 17a. (Corresponding to −) is integrally projected. The second torsion bar 20 has a predetermined length. On the entire outer peripheral surface of the second torsion bar-2, a large number of straight line-shaped selections 20a (corresponding to the first engaging portion) are formed along the axial direction.

【0021】この第2のト−ションバ−20の外周面に
は、円板状に構成されたスライダ−25(移動子に相
当)が摺動自在に嵌挿されている。すなわち、スライダ
−25は、図4に示されるように中央に第2のト−ショ
ンバ−20の断面形状と対応した凹凸形状の貫通孔25
a(第2の係合部に相当)を有して構成されていて、こ
の貫通孔25aが上記第2のト−ションバ−20のセレ
−ション部分に摺動自在に嵌め込まれている。
On the outer peripheral surface of the second torsion bar 20, a disk-shaped slider 25 (corresponding to a moving element) is slidably fitted. That is, as shown in FIG. 4, the slider 25 has a through hole 25 having an uneven shape corresponding to the cross-sectional shape of the second torsion bar 20 at the center.
The through hole 25a is slidably fitted in the selection portion of the second torsion bar 20.

【0022】シャフト部分17aの端部には、先端にフ
ランジ部21aを有するパイプ21が突設されている。
またシャフト部分17bの端部には、先端にフランジ部
22aを有する短長のパイプ部22が摺動自在に嵌挿さ
れている。このパイプ部22は、シャフト部分17bの
端側の小径部分に嵌挿された収縮可能なベロ−ズパイプ
22bに連結されていて、ベロ−ズパイプ22bを介し
てシャフト部分17bに支持させてある。なお、フラン
ジ部21aとフランジ部22aは対となっている。
At the end of the shaft portion 17a, a pipe 21 having a flange portion 21a at its tip is provided in a protruding manner.
Further, a short pipe portion 22 having a flange portion 22a at its tip is slidably fitted into the end portion of the shaft portion 17b. The pipe portion 22 is connected to a shrinkable bellows pipe 22b fitted in a small diameter portion on the end side of the shaft portion 17b, and is supported by the shaft portion 17b via the bellows pipe 22b. The flange portion 21a and the flange portion 22a form a pair.

【0023】対向するフランジ部21a,22a間に
は、図4に示されるように第2のト−ションバ−20を
囲むようにして、複数本、例えば3本のガイドバ−23
が等間隔でかけ渡されている。つまり、ガイドバ−23
を介してパイプ21,22同志を連結してある。
Between the opposing flange portions 21a and 22a, as shown in FIG. 4, a plurality of, for example, three guide bars 23 are provided so as to surround the second torsion bar 20.
Are evenly distributed. That is, the guide bar 23
The pipes 21 and 22 are connected to each other via.

【0024】これらガイドバ−23に上記スライダ−2
5の外周部が摺動自在に挿通され、スライダ−25を第
2のト−ションバ−20の軸心方向に沿ってガイドする
ようにしてある。
The slider-2 is attached to these guide bars-23.
The outer peripheral portion of 5 is slidably inserted to guide the slider 25 along the axial direction of the second torsion bar 20.

【0025】これにより、スライダ−25をガイドバ−
23に沿ってスライドさせれば、第2のト−ションバ−
20の回転方向を拘束する位置を、第2のト−ションバ
−20の先端から同根元までの広い範囲において変える
ことができるようにしている。そして、この第2のト−
ションバ−20を規制する位置の可変によって、第2の
ト−ションバ−20の捩じり方向の剛性を可変できるよ
うにしてある。なお、第2のト−ションバ−20の先端
の符号Aで示す地点は、第2のト−ションバ−20のコ
ンプライアンスが100%、活かされる地点(コンプラ
イアンス:100%)で、根元の符号Bで示す地点は、
第2のト−ションバ−20のコンプライアンスがほとん
ど活かされない地点(コンプライアンス:0%)を示し
ている。
As a result, the slider 25 is guided by the guide bar.
If you slide along 23, the second torsion bar
The position in which the rotation direction of 20 is restricted can be changed in a wide range from the tip of the second torsion bar 20 to the root thereof. And this second
The rigidity of the second torsion bar 20 in the torsional direction can be varied by varying the position of regulating the torsion bar 20. The point indicated by the symbol A at the tip of the second torsion bar 20 is a point where the compliance of the second torsion bar 20 is 100% and is utilized (compliance: 100%). The point shown is
The point (compliance: 0%) where the compliance of the second torsion bar 20 is hardly utilized is shown.

【0026】またフランジ部21a,22a間には、ね
じ軸26が回転自在に支持されている。このねじ軸26
は、フランジ部21a,22aで挟まれた外周面の全体
におねじ27を有している。このおねじ部分が、図4に
示されるようにスライダ−25の外周部の突片部28に
設けためねじ部(図示しない)に回転自在に螺挿されて
いる。
A screw shaft 26 is rotatably supported between the flange portions 21a and 22a. This screw shaft 26
Has a screw 27 on the entire outer peripheral surface sandwiched between the flange portions 21a and 22a. As shown in FIG. 4, this male screw portion is rotatably inserted into a screw portion (not shown) to be provided on the projecting piece portion 28 on the outer peripheral portion of the slider 25.

【0027】このねじ軸26の一方の端部は、パイプ2
1の外周部に据付けたモ−タ29(駆動源)の出力軸に
連結され、モ−タ29の回転にしたがってスライダ−2
5を第2のト−ションバ−20の軸心方向に沿って移動
できるようにしている。これにより、第2のト−ション
バ−20のコンプライアンスを「0%〜100%」の範
囲で連続的に可変できるようにしてある。
One end of the screw shaft 26 is connected to the pipe 2
1 is connected to the output shaft of the motor 29 (driving source) installed on the outer peripheral portion of the motor 1 and the slider-2 is rotated as the motor 29 rotates.
5 is movable along the axial direction of the second torsion bar 20. Thereby, the compliance of the second torsion bar 20 can be continuously varied within the range of "0% to 100%".

【0028】さらにフランン部21a,22a間には、
突片部28の移動軌跡に沿ってストロ−クセンサ30が
設けられている。また突片部28には、被検出子となる
凸部31が形成されている。そして、この凸部31は、
ストロ−クセンサ30の長さ方向に沿って形成された、
検出部としての検出溝32に挿入され、検出溝32の溝
長に対する凸部31に位置から、第2のト−ションバ−
20におけるスライダ−位置を検出できるようにしてい
る。
Further, between the flan portions 21a and 22a,
A stroke sensor 30 is provided along the movement locus of the protruding piece 28. In addition, a convex portion 31 that serves as a detected element is formed on the projecting piece portion 28. And this convex part 31 is
Formed along the length direction of the stroke sensor 30,
The second torsion bar is inserted into the detection groove 32 as a detection portion, and the second torsion bar is positioned from the position of the convex portion 31 with respect to the groove length of the detection groove 32.
The position of the slider at 20 can be detected.

【0029】他方、33は制御部(図1にのみ図示)で
ある。制御部33は、例えばマイクロコンピュ−タおよ
びその周辺回路から構成される。制御部33には、コン
プライアンスを可変操作するための例えばダイヤル式の
操作部34が接続されている。この操作部34は、例え
ば「コンプライアンス:100%〜コンプライアンス0
%」の範囲で操作可能なダイヤルから構成してある。ま
た制御部33には、上記ステアリングシャフト17に組
込んだモ−タ29の駆動回路29aおよび上記ストロ−
クセンサ30が接続されている。
On the other hand, 33 is a control unit (only shown in FIG. 1). The control unit 33 is composed of, for example, a microcomputer and its peripheral circuits. A dial type operation unit 34 for variably operating the compliance is connected to the control unit 33. The operation unit 34 is, for example, "compliance: 100% to compliance 0.
It consists of a dial that can be operated in the range of "%". Further, the control unit 33 includes a drive circuit 29a for the motor 29 incorporated in the steering shaft 17 and the strobe.
The sensor 30 is connected.

【0030】制御部33の記憶機能には、例えば第2の
ト−ションバ−20のコンプライアンスに応じた第2の
ト−ションバ−20(A〜Bの範囲)におけるスライダ
位置を示すマップが設定されている。
In the storage function of the control unit 33, for example, a map indicating the slider position in the second torsion bar 20 (range A to B) corresponding to the compliance of the second torsion bar 20 is set. ing.

【0031】また制御部33には、例えば操作部34か
ら入力されるコンプライアンスと、ストロ−クセンサ3
0の出力信号にしたがって上記マップから読取ったコン
プライランスとを比較する機能と、この比較結果の差が
「0」になるように駆動回路29aを制御する機能とが
設定されていて、操作部34で設定したコンプライアン
スとなる所定位置(第2のト−ションバ−20の「A〜
B間のある位置」)にスライダ−25を位置決めるよう
にしてある。
Further, the control unit 33 includes, for example, the compliance input from the operation unit 34 and the stroke sensor 3.
The function of comparing the compliance read from the map according to the output signal of 0 and the function of controlling the drive circuit 29a so that the difference between the comparison results in "0" are set. Predetermined position for compliance (the second torsion bar 20 "A ~
The slider 25 is positioned at a position "B".

【0032】これにより、この操作部34のダイヤル操
作にしたがい、「コンプライアンス:100%〜コンプ
ライアンス0%」の範囲で、第2のト−ションバ−20
のコンプライアンスを任意に設定できるようにしてある
(操作手段に相当)。
As a result, according to the dial operation of the operation unit 34, the second torsion bar 20 within the range of "compliance: 100% to compliance 0%".
The compliance of can be set arbitrarily (corresponding to the operation means).

【0033】なお、図中、35はシャフト部分17aの
周囲を覆うように設けた上部側のコラムカバ−、36は
シャフト部分17bの周囲を覆うように設けた下部側の
コラムカバ−であり、これらはいずれも自動車の車体
(図示しない)に固定されている。
In the figure, 35 is an upper column cover provided so as to cover the periphery of the shaft portion 17a, and 36 is a lower column cover provided so as to cover the periphery of the shaft portion 17b. Both are fixed to the car body (not shown).

【0034】しかして、このように構成されたステアリ
ング装置は、ハンドル18を回転させると、その回転が
シャフト部分17a、ガイドバ−23、スライダ−2
5、第2のト−ションバ−20、シャフト部分17bお
よび第1のト−ションバ−5を順に経てピニオン4に伝
達され、ラック3をハンドル18で操舵した方向へ駆動
する。
In the steering device thus constructed, when the handle 18 is rotated, the rotation thereof causes the shaft portion 17a, the guide bar 23 and the slider-2 to rotate.
5, the second torsion bar 20, the shaft portion 17b, and the first torsion bar 5 are sequentially transmitted to the pinion 4 to drive the rack 3 in the direction steered by the handle 18.

【0035】このとき、第1のト−ションバ−5は路面
抵抗によって捩じられる。この捩じりにしたがってロ−
タリバルブ19が回動変位し、このロ−タリバルブ19
の回転差によってオイルポンプからの油圧がパワ−シリ
ンダ装置12の右側の室あるいは左側の室に供給され、
前輪10,10をハンドル18で操舵した方向に駆動し
て、操舵力を軽くする。
At this time, the first torsion bar 5 is twisted by the road surface resistance. According to this twist,
The rotary valve 19 is rotationally displaced, and this rotary valve 19
The oil pressure from the oil pump is supplied to the right chamber or the left chamber of the power cylinder device 12 due to the rotation difference of
The front wheels 10, 10 are driven in the steering direction by the steering wheel 18 to reduce the steering force.

【0036】こうしたステアリング装置において、今、
例えば最も強いアンダステア特性に変えたい場合には、
運転者が操作部34のダイヤルを「コンプライアンス:
100%」の位置まで回転させる。
In such a steering device,
For example, if you want to change to the strongest understeer characteristic,
The driver sets the dial on the operation unit 34 to "Compliance:
Rotate to the "100%" position.

【0037】すると、制御部33は、現在の第2のト−
ションバ−20のコンプライアンスを、ストロ−クセン
サ30から検出される信号にしたがって「コンプライア
ンス−スライダ位置」のマップから読取り、操作部34
から入力されたコンプライアンスと比較する。
Then, the control unit 33 causes the current second to-
The compliance of the command bar 20 is read from the map of "compliance-slider position" according to the signal detected by the stroke sensor 30, and the operation unit 34 is read.
Compare with the compliance entered from.

【0038】制御部33は、この差に応じた制御信号を
駆動回路29aに出力して、モ−タ29を駆動する。す
ると、ねじ軸26が回転し、スライダ−25を第2のト
−ションバ−20の先端側へスライドさせる。これによ
り、第2のト−ションバ−20の回転方向を規制する位
置が連続的にずれていく。
The control unit 33 outputs a control signal corresponding to this difference to the drive circuit 29a to drive the motor 29. Then, the screw shaft 26 rotates, and the slider 25 is slid to the tip side of the second torsion bar 20. As a result, the position that regulates the rotation direction of the second torsion bar 20 continuously shifts.

【0039】制御部33は、比較した差が「0」になる
と、モ−タ29を停止する。これにより、スライダ−2
5は符号Aの地点、すなわち「コンプライアンス:10
0%」に位置決められる。これにより、第2のト−ショ
ンバ−20はコンプライアンスが100%、活かされる
状態(捩じり剛性:小)に設定される。
The control unit 33 stops the motor 29 when the compared difference becomes "0". This allows slider-2
5 is the point of code A, that is, "compliance: 10
0% ”. As a result, the second torsion bar 20 is set in a state where the compliance is 100% and is utilized (torsional rigidity: small).

【0040】ここで、第2のト−ションバ−20は、ス
テアリングギヤ1の第1のト−ションバ−5と直列のば
ね要素であり、ステアリング装置の全体のコンプライア
ンスのかなりの部分を占める。しかも、このコンプライ
アンスは前輪10,10のコ−ナリングパワ−を低下さ
せる要素として働くものである。それ故、上記設定によ
って、ステアリング装置は強いアンダ−ステア特性の傾
向に変更されることになる。
Here, the second torsion bar 20 is a spring element in series with the first torsion bar 5 of the steering gear 1 and constitutes a considerable part of the overall compliance of the steering system. Moreover, this compliance acts as a factor that reduces the cornering power of the front wheels 10, 10. Therefore, the above setting causes the steering system to be changed to have a tendency toward a strong understeer characteristic.

【0041】また、最も弱いアンダステア特性に変えた
い場合には、操作部34のダイヤルを「コンプライアン
ス:0%」の位置まで回転させれば、先の「「コンプラ
イアンス:100%」のときと同様の作用で、今度はス
ライダ−25は符号Bの地点、すなわち「コンプライア
ンス:0%」に位置決められる。
In order to change to the weakest understeer characteristic, if the dial of the operation unit 34 is rotated to the position of "compliance: 0%", the same as in the case of "" compliance: 100% ". By action, the slider 25 is now positioned at point B, ie, "compliance: 0%".

【0042】これにより、第2のト−ションバ−20は
コンプライアンスがほとんど活かされない状態(捩じり
剛性:大)に設定され、ステアリング装置は弱いアンダ
−ステア特性の傾向に変更される。
As a result, the second torsion bar 20 is set in a state where the compliance is hardly utilized (torsional rigidity: large), and the steering device is changed to have a tendency of a weak understeer characteristic.

【0043】さらにまた例えば中間のアンダステア特性
に可変する場合には、操作部34をのダイヤルを、例え
ば「コンプライアンス:50%」程度の位置まで回転さ
せれば、今度はスライダ−25は符号Aと符号Bとの中
間のある部位に位置決められる。
Further, for example, in the case of changing to an intermediate understeer characteristic, if the dial of the operating portion 34 is rotated to a position of, for example, "compliance: 50%", then the slider 25 is designated by the symbol A. It is positioned at a part in the middle of the code B.

【0044】これにより、第2のト−ションバ−20の
コンプライアンスは50%程度、活かされる状態(ねじ
り剛性:中)に設定され、中間のアンダ−ステア特性の
傾向に変更される。
As a result, the compliance of the second torsion bar 20 is set to a state of being utilized (torsional rigidity: medium) by about 50%, and the tendency of the intermediate understeer characteristic is changed.

【0045】それ故、運転者の好みに応じて、ステアリ
ング装置のステアリング特性を変更でき、自動車に安定
性指向とスポ−ティ性指向との双方の運動特性をもたら
すことができる。
Therefore, the steering characteristic of the steering device can be changed according to the driver's preference, and the vehicle can be provided with both stability-oriented and sporty-oriented movement characteristics.

【0046】よって、大幅に自動車の運動特性を向上さ
せることができ、従来、困難とされていた中低速域での
曲りやすさと高速域での安定性といった両方の性能を両
立させることができる。図5および図6は、この発明の
第2の実施例を示す。
Therefore, the dynamic characteristics of the automobile can be greatly improved, and both performances such as flexibility in the medium and low speed range and stability in the high speed range, which have been conventionally difficult, can be achieved. 5 and 6 show a second embodiment of the present invention.

【0047】第2の実施例は、モ−タ29をシャフト部
分17a(ステアリングシャフト17)と共に回らない
構造で据付けている点で、上記第1の実施例とは異なる
ものである。すなわち、本実施例の据付構造は、つぎの
ようになっている。
The second embodiment differs from the first embodiment in that the motor 29 is installed together with the shaft portion 17a (steering shaft 17) so as not to rotate. That is, the installation structure of the present embodiment is as follows.

【0048】車体(図示しない)に対して固定されるコ
ラムカバ−、例えばコラムカバ−35の内面には、モ−
タ29、ねじ軸26、ストロ−クセンサ30が据付けら
れている。またねじ軸26には第2のスライダ−40が
摺動自在に螺挿されている。この第2のスライダ−40
の一部は、ストロ−クセンサ30の検出溝32に挿入さ
れていて、同溝で同スライダ−40の回転方向の動きを
規制している。そして、この第2のスライダ−40に形
成したコ字形の係止溝41に、円形に形成されたスライ
ダ−25の外周の一部が摺動自在に嵌挿され、第2のス
ライダ−40のスライドにしたがってスライダ−25を
第2のト−ションバ−20の軸心方向に沿ってスライド
できるようにしている。なお、42はねじ軸26をコラ
ムカバ−35に回転自在に支持するための軸受部材であ
る。
A column cover fixed to the vehicle body (not shown), for example, the inner surface of the column cover 35, has a mower.
A screw 29, a screw shaft 26, and a stroke sensor 30 are installed. A second slider 40 is slidably screwed into the screw shaft 26. This second slider-40
Is inserted into the detection groove 32 of the stroke sensor 30, and the movement of the slider 40 in the rotational direction is restricted by the groove. A part of the outer periphery of the circular slider 25 is slidably inserted into the U-shaped locking groove 41 formed in the second slider 40, and the second slider 40 The slider 25 can be slid along the axial direction of the second torsion bar 20 in accordance with the slide. Reference numeral 42 is a bearing member for rotatably supporting the screw shaft 26 on the column cover 35.

【0049】こうした据付構造にすると、ステアリング
シャフト17の周囲を、モ−タ29、ねじ軸26、スト
ロ−クセンサ30および第2のスライダ−40が回転す
ることなしに、ねじ軸26の送りでスライダ−25を第
2のト−ションバ−20の軸心方向に沿って移動させる
ことができるようになる(スライダ−25、ガイドバ−
23側がステアリングシャフト17と回転する)。この
第2の実施例の構造によると、モ−タ要素の周囲のスペ
−スを活用することができるので、第1の実施例の構造
に比べ、スペ−ス効率の点で優れる。但し、図5および
図6において、上述した第1の実施例と同じ構成部品に
は同一符号を付してその説明を省略した。
With such an installation structure, the slider 29 is fed around the steering shaft 17 by the feed of the screw shaft 26 without rotating the motor 29, the screw shaft 26, the stroke sensor 30 and the second slider 40. -25 can be moved along the axial direction of the second torsion bar 20 (slider 25, guide bar).
23 side rotates with the steering shaft 17). According to the structure of the second embodiment, the space around the motor element can be utilized, and therefore the space efficiency is superior to that of the structure of the first embodiment. However, in FIGS. 5 and 6, the same components as those in the first embodiment described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

【0050】なお、上述したいずれの実施例共、アンダ
ステア特性を可変するものを一例に挙げて述べたが、同
一構造でオ−バステア特性も可変できることはいうまで
もない。
In each of the above-mentioned embodiments, the one in which the understeer characteristic is changed has been described as an example, but it is needless to say that the oversteer characteristic can be changed in the same structure.

【0051】また、上述した実施例共、ト−ションバ−
に設けたセレ−ションと、このセレ−ションと対応する
貫通孔をもつスライダ−とを組合わせた係合構造を採用
したが、これに限らず、他のト−ションバ−の回転方向
に対して規制、軸方向に対して移動自在とする係合構造
で、ト−ションバ−の回転方向を規制する位置を変える
ようにしてもよい。
Further, in the above-mentioned embodiment, the torsion bar is used.
The engaging structure is used in which the selection provided on the above and a slider having a through hole corresponding to the selection are combined, but the present invention is not limited to this, and the engaging structure is not limited to the rotation direction of another torsion bar. It is also possible to change the position for restricting the rotation direction of the torsion bar with an engaging structure that allows restriction and movement in the axial direction.

【0052】さらにまた、上述したいずれの実施例共、
この発明をパワ−ステアリング装置に適用したが、これ
に限らず、マニュアル式のステアリング装置に適用して
もよい。
Furthermore, in any of the above-mentioned embodiments,
Although the present invention is applied to the power steering device, the present invention is not limited to this and may be applied to a manual steering device.

【0053】[0053]

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
ステアリング装置のステアリング特性を変更するこがで
き、車両に安定性指向とスポ−ティ性指向との双方の運
動特性をもたらすことができる。
As described above, according to the present invention,
The steering characteristics of the steering device can be changed, and the vehicle can be provided with both stability-oriented and sporty-oriented movement characteristics.

【0054】したがって、大幅に自動車の運動特性を向
上させることができ、従来、困難とされていた中低速域
での曲りやすさと、高速域での安定性とを両立させるこ
とができる。
Therefore, the dynamic characteristics of the automobile can be greatly improved, and it is possible to achieve both the bendability in the medium to low speed range and the stability in the high speed range, which have been conventionally difficult.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の第1の実施例のステアリング装置の
概略的な構成を、制御系と共に示す図。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a steering system according to a first embodiment of the present invention together with a control system.

【図2】ステアリング装置の構成を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of a steering device.

【図3】ステアリング装置のステアリングシャフトに組
込んだコンプライアンスを可変する構造を示す断面図。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a structure that is incorporated in a steering shaft of a steering device to change compliance.

【図4】図3中のX−X線に沿う断面図。4 is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG.

【図5】この発明の第2の実施例の要部となるコンプラ
イアンスを可変する構造を示す断面図。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a structure for varying compliance, which is a main part of a second embodiment of the present invention.

【図6】図5中のY−Y線に沿う断面図。6 is a cross-sectional view taken along the line YY in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…ステアリングギヤ、3…ラック、4…ピニオン、5
…バルブ駆動用のト−ションバ−、12…パワ−シリン
ダ装置、17…ステアリングシャフト、17a,17b
…シャフト部分、18…ハンドル、19…ロ−タリバル
ブ、20…第2のト−ションバ−、20a…セレ−ショ
ン、25…スライダ−(移動子)、25a…貫通孔(第
2の係合部)、23…ガイドバ−、26…ねじ軸、29
…モ−タ、29a…駆動回路、30…ストロ−クセン
サ、33…制御部、34…操作部。
1 ... Steering gear, 3 ... Rack, 4 ... Pinion, 5
... torsion bar for driving valve, 12 ... power cylinder device, 17 ... steering shaft, 17a, 17b
... shaft portion, 18 ... handle, 19 ... rotary valve, 20 ... second torsion bar, 20a ... selection, 25 ... slider (moving element), 25a ... through hole (second engaging portion) ), 23 ... Guide bar, 26 ... Screw shaft, 29
... motor, 29a ... drive circuit, 30 ... stroke sensor, 33 ... control section, 34 ... operation section.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊倉 博之 東京都港区芝五丁目33番8号 三菱自動車 工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hiroyuki Kumakura 5-3-8 Shiba, Minato-ku, Tokyo Mitsubishi Motors Corporation

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 前輪につながるステアリングギヤと、 ハンドルの変位を前記ステアリングギヤに伝えるため
の、軸方向に分割されたステアリングシャフトと、 この分割された一方のステアリングシャフト部分の軸端
に設けられ、前記分割された他方のステアリングシャフ
ト部分の軸端に向って延びるト−ションバ−と、 前記分割された他方のステアリングシャフト部分の端部
に連結されて前記ト−ションバ−の周囲に、当該ト−シ
ョンバ−の軸心方向に沿って移動可能に設けられた移動
子と、 前記ト−ションバ−の外周面に軸方向に沿って設けられ
た第1の係合部と、 前記移動子に設けられ、前記第1の係合部と、前記ト−
ションバ−の周方向に対しては規制し、かつト−ション
バ−の軸方向に対しては移動自在となるように係合する
第2の係合部と、 前記移動子を前記ト−ションバ−の軸方向に沿って操作
する操作手段とを具備したことを特徴とする車両用ステ
アリング装置。
1. A steering gear connected to a front wheel, a steering shaft divided in an axial direction for transmitting a displacement of a steering wheel to the steering gear, and a steering shaft provided at an axial end of one of the divided steering shaft portions, A torsion bar extending toward the axial end of the other divided steering shaft portion and a portion of the torsion bar connected to the end portion of the other divided steering shaft portion around the torsion bar. A mover provided so as to be movable along the axial center of the torsion bar, a first engaging portion provided on the outer peripheral surface of the torsion bar along the axial direction, and a mover provided on the mover. , The first engaging portion, and
A second engaging portion that restricts the circumferential direction of the torsion bar and engages so as to be movable in the axial direction of the torsion bar; A steering device for a vehicle, comprising: an operating unit that operates in the axial direction of the vehicle.
JP31059691A 1991-11-26 1991-11-26 Vehicle steering system Expired - Fee Related JP2669232B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31059691A JP2669232B2 (en) 1991-11-26 1991-11-26 Vehicle steering system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31059691A JP2669232B2 (en) 1991-11-26 1991-11-26 Vehicle steering system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05139321A true JPH05139321A (en) 1993-06-08
JP2669232B2 JP2669232B2 (en) 1997-10-27

Family

ID=18007159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31059691A Expired - Fee Related JP2669232B2 (en) 1991-11-26 1991-11-26 Vehicle steering system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2669232B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100428133B1 (en) * 2001-08-21 2004-04-30 현대자동차주식회사 steering system having a shimmy relieving function
JP2008184049A (en) * 2007-01-30 2008-08-14 Toyota Motor Corp Steering device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59164777A (en) * 1983-02-25 1984-09-17 メルク・パテント・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング Sulfur-containing imidazole derivative
JPS59165791A (en) * 1983-03-08 1984-09-19 三井造船株式会社 Split portable ring
JPS6159739A (en) * 1984-08-30 1986-03-27 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59164777A (en) * 1983-02-25 1984-09-17 メルク・パテント・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング Sulfur-containing imidazole derivative
JPS59165791A (en) * 1983-03-08 1984-09-19 三井造船株式会社 Split portable ring
JPS6159739A (en) * 1984-08-30 1986-03-27 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100428133B1 (en) * 2001-08-21 2004-04-30 현대자동차주식회사 steering system having a shimmy relieving function
JP2008184049A (en) * 2007-01-30 2008-08-14 Toyota Motor Corp Steering device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2669232B2 (en) 1997-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3741074A (en) Variable ratio integral power steering gear
EP0269088A2 (en) Four-wheel steering system in wheeled vehicle
JPH05139321A (en) Steering device for vehicle
JP3246813B2 (en) Power steering device
KR920006188A (en) Rear wheel steering of the vehicle
EP1167161B1 (en) Hydraulically powered steering apparatus with electrically powered backup
US5794507A (en) Power steering control valve with back pressure
JPH05139326A (en) Steering device for vehicle
US4781261A (en) Four-wheel steering system for automotive vehicles
JPS61122073A (en) Steering apparatus for automobile
JPH0585379A (en) Power steering
JPH0138030B2 (en)
JP3313787B2 (en) Power steering device
US11247718B2 (en) Electric steering column device for vehicle
JP2544153B2 (en) Hydraulic control valve
JP2669233B2 (en) Vehicle steering system
JP2623289B2 (en) Hydraulic control valve
JPH0525709B2 (en)
JP3370163B2 (en) Variable spring rate mechanism
JPH0537905Y2 (en)
JPS6246766A (en) Steering device for car
KR100261414B1 (en) Steering gear
JPH0659836B2 (en) Control valve for power steering device
JPH05112249A (en) Power steering device for vehicle
JPS6246772A (en) Steering device for car

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19970603

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees