JPH06183357A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
電動パワーステアリング装置Info
- Publication number
- JPH06183357A JPH06183357A JP10434993A JP10434993A JPH06183357A JP H06183357 A JPH06183357 A JP H06183357A JP 10434993 A JP10434993 A JP 10434993A JP 10434993 A JP10434993 A JP 10434993A JP H06183357 A JPH06183357 A JP H06183357A
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- JP
- Japan
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- output shaft
- shaft
- input shaft
- motor
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- Prior art date
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- Granted
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/06—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
- F16D41/08—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action
- F16D41/10—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action with self-actuated reversing
- F16D41/105—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action with self-actuated reversing the intermediate members being of circular cross-section, of only one size and wedging by rolling movement not having an axial component between inner and outer races, one of which is cylindrical
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 操舵の補助を行なう駆動系に異常が発生した
場合でも手動操作により操舵できるようにした安全性に
優れた電動パワーステアリング装置を提供する。 【構成】 ハンドル１１に接続される入力軸１３と操舵
用ギヤに接続される出力軸１５との間に入力軸１３の回
転を出力軸１５に伝達する弾性部材２２を設ける。入力
軸１３のトルクを検出するセンサ２６を設け、そのセン
サ２６の出力により制御されるモータ２８の回転を減速
機２９およびクラッチ３０を介して出力軸１５に伝達す
る。クラッチ３０は、出力軸１５の外側に設けられた筒
状の駆動軸３１と、入力軸１３が出力軸１５に対して相
対回転したとき駆動軸３１の内周面および出力軸１５の
外周面に係合する係合部材３２ａとで構成する。モータ
２８を含む駆動系に異常が生じ、駆動軸３１が回転不能
になったとき、入力軸１３の回転により駆動軸３１の内
面に沿って係合部材３２ａを滑らせ、入力軸１３の回転
を弾性部材２２を介して出力軸１５に伝達する。
場合でも手動操作により操舵できるようにした安全性に
優れた電動パワーステアリング装置を提供する。 【構成】 ハンドル１１に接続される入力軸１３と操舵
用ギヤに接続される出力軸１５との間に入力軸１３の回
転を出力軸１５に伝達する弾性部材２２を設ける。入力
軸１３のトルクを検出するセンサ２６を設け、そのセン
サ２６の出力により制御されるモータ２８の回転を減速
機２９およびクラッチ３０を介して出力軸１５に伝達す
る。クラッチ３０は、出力軸１５の外側に設けられた筒
状の駆動軸３１と、入力軸１３が出力軸１５に対して相
対回転したとき駆動軸３１の内周面および出力軸１５の
外周面に係合する係合部材３２ａとで構成する。モータ
２８を含む駆動系に異常が生じ、駆動軸３１が回転不能
になったとき、入力軸１３の回転により駆動軸３１の内
面に沿って係合部材３２ａを滑らせ、入力軸１３の回転
を弾性部材２２を介して出力軸１５に伝達する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電動モータによって
操舵の補助を行なう電動パワーステアリングに関するも
のである。
操舵の補助を行なう電動パワーステアリングに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】図１４は、電動パワーステアリング装置
の一般的な構成を示す。この装置は、ハンドル１を右又
は左に回転操作すると、車輪２からの抵抗によりハンド
ル軸３にトルクが発生する。このトルクをハンドル軸３
に設けたセンサ４により検出し、制御装置５を通じてモ
ータ６を駆動する。モータ６の駆動軸は減速機７および
クラッチ８を介してハンドル軸３のピニオン９に連結さ
れ、これにかみ合ったラック１０を介して車輪２を操舵
するようになっている。これによって、非常にわずかな
ハンドル操作力によって車輪２を操舵することができ
る。
の一般的な構成を示す。この装置は、ハンドル１を右又
は左に回転操作すると、車輪２からの抵抗によりハンド
ル軸３にトルクが発生する。このトルクをハンドル軸３
に設けたセンサ４により検出し、制御装置５を通じてモ
ータ６を駆動する。モータ６の駆動軸は減速機７および
クラッチ８を介してハンドル軸３のピニオン９に連結さ
れ、これにかみ合ったラック１０を介して車輪２を操舵
するようになっている。これによって、非常にわずかな
ハンドル操作力によって車輪２を操舵することができ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような電
動パワーステアリング装置においては、制御装置５、モ
ータ６及び減速機７を含む駆動系に異常が発生し、これ
らが作動しない場合には、ハンドル軸３に減速機７及び
モータ６が連結されているため、手動によるハンドル操
作力が過大となり、実質的に操舵不能に陥る問題があ
る。
動パワーステアリング装置においては、制御装置５、モ
ータ６及び減速機７を含む駆動系に異常が発生し、これ
らが作動しない場合には、ハンドル軸３に減速機７及び
モータ６が連結されているため、手動によるハンドル操
作力が過大となり、実質的に操舵不能に陥る問題があ
る。
【０００４】この発明は、上記従来の問題点を解決し、
操舵力の補助を行なう駆動系に異常が生じた場合におい
ても入力軸と出力軸の相対変位により機械的にクラッチ
の継続が行なえるようにして、電動パワーステアリング
装置の安全性および信頼性を向上させることを技術的課
題としている。
操舵力の補助を行なう駆動系に異常が生じた場合におい
ても入力軸と出力軸の相対変位により機械的にクラッチ
の継続が行なえるようにして、電動パワーステアリング
装置の安全性および信頼性を向上させることを技術的課
題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、第１の発明においては、ハンドルに接続される入
力軸と、車輪操舵用ギヤに接続される出力軸と、出力軸
への回転トルクを検出するセンサと、そのセンサからの
出力により制御されるモータと、このモータから出力軸
への回転伝達を継続するクラッチとから成る電動パワー
ステアリング装置において、前記入力軸と出力軸との間
に入力軸の回転を出力軸に伝達し、その伝達トルクが設
定トルクを越えたとき弾性変形する弾性部材を設け、前
記クラッチを、出力軸の外側において出力軸と同心に設
けられ、前記モータによって回転される筒状の駆動軸
と、その駆動軸と出力軸との間に設けられ、入力軸と出
力軸の相対変位の大きさに応じて駆動軸と出力軸とを係
合させる係合部材とで構成したのである。
めに、第１の発明においては、ハンドルに接続される入
力軸と、車輪操舵用ギヤに接続される出力軸と、出力軸
への回転トルクを検出するセンサと、そのセンサからの
出力により制御されるモータと、このモータから出力軸
への回転伝達を継続するクラッチとから成る電動パワー
ステアリング装置において、前記入力軸と出力軸との間
に入力軸の回転を出力軸に伝達し、その伝達トルクが設
定トルクを越えたとき弾性変形する弾性部材を設け、前
記クラッチを、出力軸の外側において出力軸と同心に設
けられ、前記モータによって回転される筒状の駆動軸
と、その駆動軸と出力軸との間に設けられ、入力軸と出
力軸の相対変位の大きさに応じて駆動軸と出力軸とを係
合させる係合部材とで構成したのである。
【０００６】また、第２の発明においては、ハンドルに
接続される入力軸と、車輪操舵用ギヤに接続される出力
軸と、出力軸への回転トルクを検出するセンサと、その
センサからの出力により制御されるモータと、このモー
タから出力軸への回転伝達を継続するクラッチとから成
る電動パワーステアリング装置において、前記入力軸と
出力軸との間に入力軸の回転を出力軸に伝達し、その伝
達トルクが設定トルクを越えたとき弾性変形する弾性部
材を設け、前記クラッチが、出力軸の外側において出力
軸と同心に設けられ、前記モータによって回転される駆
動軸と、その駆動軸と出力軸との間に設けられ、出力軸
に対する入力軸の相対変位に連動して作動して駆動軸と
出力軸とを係合させる係合部材とで構成したのである。
接続される入力軸と、車輪操舵用ギヤに接続される出力
軸と、出力軸への回転トルクを検出するセンサと、その
センサからの出力により制御されるモータと、このモー
タから出力軸への回転伝達を継続するクラッチとから成
る電動パワーステアリング装置において、前記入力軸と
出力軸との間に入力軸の回転を出力軸に伝達し、その伝
達トルクが設定トルクを越えたとき弾性変形する弾性部
材を設け、前記クラッチが、出力軸の外側において出力
軸と同心に設けられ、前記モータによって回転される駆
動軸と、その駆動軸と出力軸との間に設けられ、出力軸
に対する入力軸の相対変位に連動して作動して駆動軸と
出力軸とを係合させる係合部材とで構成したのである。
【０００７】
【作用】第１の発明によれば、入力軸に接続されたハン
ドルの操作力が弾性部材の設定トルク以下であると、入
力軸から弾性部材を介して出力軸に手動の操作力が伝達
される。ハンドルの操作力が設定トルクを超えると、入
力軸と出力軸との相対回転により係合部材が出力軸の外
周面および駆動軸の内周面に係合してクラッチが作動
し、モータの回転力が出力軸に伝達される。
ドルの操作力が弾性部材の設定トルク以下であると、入
力軸から弾性部材を介して出力軸に手動の操作力が伝達
される。ハンドルの操作力が設定トルクを超えると、入
力軸と出力軸との相対回転により係合部材が出力軸の外
周面および駆動軸の内周面に係合してクラッチが作動
し、モータの回転力が出力軸に伝達される。
【０００８】これにより、非常にわずかのハンドル操作
力で車輪の操舵が可能になる。
力で車輪の操舵が可能になる。
【０００９】万一、モータを含む駆動系に異常が発生
し、かつハンドル操作力が弾性部材の設定トルクを越え
る場合、入力軸と出力軸との相対回転によって係合部材
は駆動軸の回転を出力軸に伝達する状態となるが、入力
軸からの回転運動については係合部材は駆動軸の内周面
を滑り、駆動系と遮断された状態でハンドル操作力が出
力軸に伝達され、手動による操舵とされる。
し、かつハンドル操作力が弾性部材の設定トルクを越え
る場合、入力軸と出力軸との相対回転によって係合部材
は駆動軸の回転を出力軸に伝達する状態となるが、入力
軸からの回転運動については係合部材は駆動軸の内周面
を滑り、駆動系と遮断された状態でハンドル操作力が出
力軸に伝達され、手動による操舵とされる。
【００１０】また、カーブからの立ち直り時、車輪側か
らハンドルが戻される場合には、運転者はハンドルを軽
く手で滑らす程度のトルクしか掛けないので設定トルク
以下であり、駆動系とはクラッチ作動せず、手動操作の
状態となる。
らハンドルが戻される場合には、運転者はハンドルを軽
く手で滑らす程度のトルクしか掛けないので設定トルク
以下であり、駆動系とはクラッチ作動せず、手動操作の
状態となる。
【００１１】したがって、弾性部材のばね力を適切に設
定することにより、設定トルク以下では手動操作、設定
トルクを越えるとパワーステアリングへ自動的に切り換
えられ、またモータ等を含む駆動系に異常が発生したと
きでも、手動によるハンドル操作力が過大となることは
なく、かつカーブからの立ち直り時に運転者に違和感を
与えることなく滑らかにハンドルが戻される。
定することにより、設定トルク以下では手動操作、設定
トルクを越えるとパワーステアリングへ自動的に切り換
えられ、またモータ等を含む駆動系に異常が発生したと
きでも、手動によるハンドル操作力が過大となることは
なく、かつカーブからの立ち直り時に運転者に違和感を
与えることなく滑らかにハンドルが戻される。
【００１２】第２の発明においても、入力軸の回転トル
クが弾性部材の設定トルクを越えると、係合部材が駆動
軸の外周面および出力軸の内周面に係合し、入力軸およ
び駆動軸の回転を出力軸に伝達することができる。
クが弾性部材の設定トルクを越えると、係合部材が駆動
軸の外周面および出力軸の内周面に係合し、入力軸およ
び駆動軸の回転を出力軸に伝達することができる。
【００１３】
【実施例】以下、この発明の実施例を図１乃至図８に基
づいて説明する。図１および図２に示すように、ハンド
ル１１を有するハンドル軸１２に入力軸１３が接続され
ている。
づいて説明する。図１および図２に示すように、ハンド
ル１１を有するハンドル軸１２に入力軸１３が接続され
ている。
【００１４】入力軸１３は円筒状の保持器１４を端部に
有し、その保持器１４の内側に出力軸１５の端部に設け
た角軸部１６が挿入されている。
有し、その保持器１４の内側に出力軸１５の端部に設け
た角軸部１６が挿入されている。
【００１５】角軸部１６の端面には小径軸部１７が設け
られ、その小径軸部１７は上記保持器１４の閉塞端に形
成した軸挿入孔１８に挿入され、軸受１９を介して回転
自在に支持されている。
られ、その小径軸部１７は上記保持器１４の閉塞端に形
成した軸挿入孔１８に挿入され、軸受１９を介して回転
自在に支持されている。
【００１６】図３および図４に示すように、角軸部１６
の外周には外径方向に向くピン２０が設けられ、そのピ
ン２０は入力軸１３の保持器１４に形成したピン孔２１
に挿入されている。ピン孔２１は保持器１２の周方向に
長く延びる長孔とされ、そのピン孔２１の両端とピン２
０との間に回転方向すきまＡが設けられている。
の外周には外径方向に向くピン２０が設けられ、そのピ
ン２０は入力軸１３の保持器１４に形成したピン孔２１
に挿入されている。ピン孔２１は保持器１２の周方向に
長く延びる長孔とされ、そのピン孔２１の両端とピン２
０との間に回転方向すきまＡが設けられている。
【００１７】また、ピン孔２１にはピン２０の両側にス
プリングから成る弾性部材２２が組込まれ、その弾性部
材２２によってピン２０は回転方向すきまＡの中立位置
に保持されている。
プリングから成る弾性部材２２が組込まれ、その弾性部
材２２によってピン２０は回転方向すきまＡの中立位置
に保持されている。
【００１８】ここで、弾性部材２２のばね力は、入力軸
１３に一定以上の回転力が作用したとき、回転方向すき
まＡが無くなるまで弾性部材２２が弾性変形し、保持器
１４と出力軸１５とがピン２０を介して係合するよう決
定されている。
１３に一定以上の回転力が作用したとき、回転方向すき
まＡが無くなるまで弾性部材２２が弾性変形し、保持器
１４と出力軸１５とがピン２０を介して係合するよう決
定されている。
【００１９】図１に示すように、出力軸１５にはピニオ
ン軸２３が接続され、そのピニオン軸２３に設けた車輪
操舵用ギヤとしてのピニオン２４がラック２５と噛合し
ている。
ン軸２３が接続され、そのピニオン軸２３に設けた車輪
操舵用ギヤとしてのピニオン２４がラック２５と噛合し
ている。
【００２０】前記ハンドル軸１２には出力軸１５への回
転トルクを検出するセンサ２６が設けられ、そのセンサ
２６の出力は制御装置２７に入力される。制御装置２７
はモータ２８を制御する。モータ２８の回転は複数のギ
ヤから成る減速機２９およびクラッチ３０を介して出力
軸１５に伝達される。
転トルクを検出するセンサ２６が設けられ、そのセンサ
２６の出力は制御装置２７に入力される。制御装置２７
はモータ２８を制御する。モータ２８の回転は複数のギ
ヤから成る減速機２９およびクラッチ３０を介して出力
軸１５に伝達される。
【００２１】図２および図３に示すように、クラッチ３
０は減速機２９によって回転される筒状の駆動軸３１
と、その駆動軸３１と出力軸１５とを係合する一対の係
合部材３２ａ、３２ｂとから成る。駆動軸３１は、保持
器１４の外側に設けられ、２個の軸受３３、３３を介し
て入力軸１３および出力軸１５に相対的に回転自在に支
持されている。
０は減速機２９によって回転される筒状の駆動軸３１
と、その駆動軸３１と出力軸１５とを係合する一対の係
合部材３２ａ、３２ｂとから成る。駆動軸３１は、保持
器１４の外側に設けられ、２個の軸受３３、３３を介し
て入力軸１３および出力軸１５に相対的に回転自在に支
持されている。
【００２２】一対の係合部材３２ａ、３２ｂは、保持器
１４に形成されたポケット３４内に収容されている。こ
の一対の係合部材３２ａ、３２ｂは弾性体３５により押
圧されてポケット３４の周方向で対向する壁面３４ａに
押し付けられている。各係合部材３２ａ、３２ｂは、図
４に示す前記のピン２０が回転方向すきまＡの中立位置
に位置する状態では、角軸部１６の平坦面１６ａおよび
外輪３１の円筒形内面３１ａのいずれにも係合していな
い。
１４に形成されたポケット３４内に収容されている。こ
の一対の係合部材３２ａ、３２ｂは弾性体３５により押
圧されてポケット３４の周方向で対向する壁面３４ａに
押し付けられている。各係合部材３２ａ、３２ｂは、図
４に示す前記のピン２０が回転方向すきまＡの中立位置
に位置する状態では、角軸部１６の平坦面１６ａおよび
外輪３１の円筒形内面３１ａのいずれにも係合していな
い。
【００２３】実施例で示す電動パワーステアリング装置
は上記の構造から成り、次にその作用を説明する。
は上記の構造から成り、次にその作用を説明する。
【００２４】いま、ハンドル１１を回転操作し、入力軸
１２に図４の矢印で示す方向の回転力を付与すると、そ
のハンドル操作力が弾性部材２２の設定トルク以下であ
ると、上記弾性部材２２の変形が小さく、入力軸１３は
出力軸１５に対してあまり回転しないので、係合部材３
２ａ、３２ｂは出力軸１５の角軸部１６の平坦面１６ａ
及び駆動軸３１の円筒形内面３１ａに係合せず、クラッ
チ３０は作動しない。
１２に図４の矢印で示す方向の回転力を付与すると、そ
のハンドル操作力が弾性部材２２の設定トルク以下であ
ると、上記弾性部材２２の変形が小さく、入力軸１３は
出力軸１５に対してあまり回転しないので、係合部材３
２ａ、３２ｂは出力軸１５の角軸部１６の平坦面１６ａ
及び駆動軸３１の円筒形内面３１ａに係合せず、クラッ
チ３０は作動しない。
【００２５】したがって、ハンドル操作力が小さいとき
は外輪３１から出力軸１５の回転力の伝達はなく、手動
によるハンドル操作になる。
は外輪３１から出力軸１５の回転力の伝達はなく、手動
によるハンドル操作になる。
【００２６】ハンドル操作力が大きくなり、弾性部材２
２の設定トルクを越えると、図５に示すように、入力軸
１３の保持器１４は弾性部材２２を弾性変形させて回転
方向すきまＡが無くなるまで出力軸１５に対して相対回
転し、保持器１４からピン２０、出力軸１５、ピニオン
軸２３、ピニオン２４およびラック２５を介して車輪に
操作力が伝達される。
２の設定トルクを越えると、図５に示すように、入力軸
１３の保持器１４は弾性部材２２を弾性変形させて回転
方向すきまＡが無くなるまで出力軸１５に対して相対回
転し、保持器１４からピン２０、出力軸１５、ピニオン
軸２３、ピニオン２４およびラック２５を介して車輪に
操作力が伝達される。
【００２７】同時に、保持器１４は出力軸１５に対する
相対回転により、ポケット３４内に収容された一対の係
合部材３２ａ、３２ｂのうち、左側の係合部材３２ａを
弾性体３５の弾力により角軸部１６の平坦面１６ａおよ
び駆動軸３１の円筒形内面３１ａに接触させ、楔状態を
形成する。
相対回転により、ポケット３４内に収容された一対の係
合部材３２ａ、３２ｂのうち、左側の係合部材３２ａを
弾性体３５の弾力により角軸部１６の平坦面１６ａおよ
び駆動軸３１の円筒形内面３１ａに接触させ、楔状態を
形成する。
【００２８】一方、車輪に操作力が伝達されて車輪から
の抵抗によりハンドル軸１２にトルクが発生し、このト
ルクをハンドル軸１２に設けたセンサ２６により検出
し、制御装置２７を通じてモータ２８を駆動させる。そ
のモータ２８の回転は駆動軸３１に伝達される。このと
き、クラッチはすでに作動しているため、モータ２８の
回転は駆動軸３１から係合部材３２ａを介して出力軸１
５に伝達され、ピニオン軸２３、ピニオン２４およびラ
ック２５を介して車輪に伝達される。
の抵抗によりハンドル軸１２にトルクが発生し、このト
ルクをハンドル軸１２に設けたセンサ２６により検出
し、制御装置２７を通じてモータ２８を駆動させる。そ
のモータ２８の回転は駆動軸３１に伝達される。このと
き、クラッチはすでに作動しているため、モータ２８の
回転は駆動軸３１から係合部材３２ａを介して出力軸１
５に伝達され、ピニオン軸２３、ピニオン２４およびラ
ック２５を介して車輪に伝達される。
【００２９】このように、ハンドル操作力が設定トルク
を越えた場合にはパワーステアリングに切り換わり、非
常にわずかなハンドル操作力によって車輪を操舵するこ
とができる。
を越えた場合にはパワーステアリングに切り換わり、非
常にわずかなハンドル操作力によって車輪を操舵するこ
とができる。
【００３０】万一、制御装置２７、モータ２８を含む駆
動系に異常が発生し、これらが作動しない場合には、ハ
ンドル１１を操作すると、ハンドル軸１２に連結された
入力軸１３が回転される。入力軸１３が出力軸１５に対
して、例えば図４の左方向に相対回転されると、係合部
材３２ａが周方向に押されて図５に示す状態となるが、
弾性部材２２が弾性変形し、保持器１４と出力軸１５と
がピン２０を介して係合するので出力軸１５も手動で左
方向に相対回転することになり、クラッチは作動せず、
係合部材３２ａは駆動軸３１の円筒形内面３１ａを滑り
ながら周方向に移動する。
動系に異常が発生し、これらが作動しない場合には、ハ
ンドル１１を操作すると、ハンドル軸１２に連結された
入力軸１３が回転される。入力軸１３が出力軸１５に対
して、例えば図４の左方向に相対回転されると、係合部
材３２ａが周方向に押されて図５に示す状態となるが、
弾性部材２２が弾性変形し、保持器１４と出力軸１５と
がピン２０を介して係合するので出力軸１５も手動で左
方向に相対回転することになり、クラッチは作動せず、
係合部材３２ａは駆動軸３１の円筒形内面３１ａを滑り
ながら周方向に移動する。
【００３１】したがって、入力軸１３からピン２０、出
力軸１５、ピニオン軸２３、ピニオン２４、ラック２５
を介して手動による操作力が車輪に伝達され、駆動系と
遮断されていることにより手動によるハンドル操作力が
過大となることはない。
力軸１５、ピニオン軸２３、ピニオン２４、ラック２５
を介して手動による操作力が車輪に伝達され、駆動系と
遮断されていることにより手動によるハンドル操作力が
過大となることはない。
【００３２】さらに、駆動系が作動しない場合には、車
輪側からハンドルが戻されるときの作用について説明す
る。
輪側からハンドルが戻されるときの作用について説明す
る。
【００３３】カーブからの立ち直り時、車輪からラック
２５、ピニオン２４、ピニオン軸２３、出力軸１５へと
力が伝達される。このハンドル戻し力に対して、運転者
はハンドルを軽く手で滑らす程度のトルクしか掛けない
ため、弾性部材２２の設定トルク以下である。この場
合、入力軸１３は出力軸１５に対してあまり相対回転し
ないので保持器１４のポケット３４内に収容された係合
部材３２ａ、３２ｂは駆動軸３１の円筒形内面３１ａお
よび角軸部１６の平坦１６ａに係合することがない。こ
のため、クラッチ３０は作動せず、出力軸１５から駆動
軸３１（回転不能）とは遮断された状態で、入力軸１３
およびこれに連結されたハンドル１１が戻される。
２５、ピニオン２４、ピニオン軸２３、出力軸１５へと
力が伝達される。このハンドル戻し力に対して、運転者
はハンドルを軽く手で滑らす程度のトルクしか掛けない
ため、弾性部材２２の設定トルク以下である。この場
合、入力軸１３は出力軸１５に対してあまり相対回転し
ないので保持器１４のポケット３４内に収容された係合
部材３２ａ、３２ｂは駆動軸３１の円筒形内面３１ａお
よび角軸部１６の平坦１６ａに係合することがない。こ
のため、クラッチ３０は作動せず、出力軸１５から駆動
軸３１（回転不能）とは遮断された状態で、入力軸１３
およびこれに連結されたハンドル１１が戻される。
【００３４】したがって、カーブからの立ち直り時、運
転者に違和感を与えることなく滑らかにハンドルが戻さ
れる。
転者に違和感を与えることなく滑らかにハンドルが戻さ
れる。
【００３５】図２乃至図５に示す実施例では、入力軸１
３の回転を出力軸１５に伝達する弾性部材２２としてス
プリングを用いたが、これに限定されない。例えば、図
６および図７に示すように、トーションバーから成る弾
性部材２２を用いてもよい。
３の回転を出力軸１５に伝達する弾性部材２２としてス
プリングを用いたが、これに限定されない。例えば、図
６および図７に示すように、トーションバーから成る弾
性部材２２を用いてもよい。
【００３６】トーションバーから成る弾性部材２２を用
いる場合は、入力軸１３と出力軸１５とに軸方向の孔３
６を形成し、その孔３６にトーションバーから成る弾性
部材２２を挿入し、ホルダー３７を介して各軸１３、１
５に固定する。このようなトーションバーから成る弾性
部材２２に代えて、図８に示すように板ばねから成る弾
性部材２２を用いてもよい。
いる場合は、入力軸１３と出力軸１５とに軸方向の孔３
６を形成し、その孔３６にトーションバーから成る弾性
部材２２を挿入し、ホルダー３７を介して各軸１３、１
５に固定する。このようなトーションバーから成る弾性
部材２２に代えて、図８に示すように板ばねから成る弾
性部材２２を用いてもよい。
【００３７】図９は、電動パワーステアリング装置の他
の実施例を示す。この実施例においては、図１のピニオ
ン軸２３に接続される出力軸１５を筒状とし、その出力
軸１５を入力軸１３の保持器１４の外側に設けている。
の実施例を示す。この実施例においては、図１のピニオ
ン軸２３に接続される出力軸１５を筒状とし、その出力
軸１５を入力軸１３の保持器１４の外側に設けている。
【００３８】また、クラッチ３０を形成する駆動軸３１
を保持器１４の内側に挿入し、その駆動軸３１に図１に
示すモータ２８の回転を伝えるようにしている。
を保持器１４の内側に挿入し、その駆動軸３１に図１に
示すモータ２８の回転を伝えるようにしている。
【００３９】さらに、保持器１４のポケット３４に挿入
された一対の係合部材３２ａ、３２ｂを、入力軸１３と
出力軸１５の相対回転時に、出力軸１５の内周面に形成
したカム面１６ｂと駆動軸３１の外周面３１ｂとに係合
させるようにしている。
された一対の係合部材３２ａ、３２ｂを、入力軸１３と
出力軸１５の相対回転時に、出力軸１５の内周面に形成
したカム面１６ｂと駆動軸３１の外周面３１ｂとに係合
させるようにしている。
【００４０】なお、実施例では、一対の係合部材３２
ａ、３２ｂを相反する方向に押圧する弾性体３５として
コイルばねを用いたが、図１０および図１１に示すよう
に、板ばねを用いてもよい。この板ばねは、一対の係合
部材３２ａ、３２ｂのうち、一方の係合部材３２ａを押
圧する第１押圧片部ａの両端部に傾斜片部ｂを設け、そ
の傾斜片部ｂの両端部に他方の係合部材３２ｂを押圧す
る第２押圧片部ｃを形成ている。
ａ、３２ｂを相反する方向に押圧する弾性体３５として
コイルばねを用いたが、図１０および図１１に示すよう
に、板ばねを用いてもよい。この板ばねは、一対の係合
部材３２ａ、３２ｂのうち、一方の係合部材３２ａを押
圧する第１押圧片部ａの両端部に傾斜片部ｂを設け、そ
の傾斜片部ｂの両端部に他方の係合部材３２ｂを押圧す
る第２押圧片部ｃを形成ている。
【００４１】図１２及び図１３に示すように、第２押圧
片部ｃの端部に他方の係合部材３２ｂの両端面に係合す
る折曲片部ｄを設け、第１押圧片部ａ、傾斜片部ｂおよ
び第２押圧片部ｃのそれぞれに、係合部材３２ａ、３２
ｂの一部が嵌合するスリットｅを形成した板ばねを用い
ると、保持器１４と出力軸１５とを相対的に大きく回転
させることができるため、図１０に示す板ばねを採用し
たクラッチに比較して、クラッチの作動角を大きくとる
ことができる。
片部ｃの端部に他方の係合部材３２ｂの両端面に係合す
る折曲片部ｄを設け、第１押圧片部ａ、傾斜片部ｂおよ
び第２押圧片部ｃのそれぞれに、係合部材３２ａ、３２
ｂの一部が嵌合するスリットｅを形成した板ばねを用い
ると、保持器１４と出力軸１５とを相対的に大きく回転
させることができるため、図１０に示す板ばねを採用し
たクラッチに比較して、クラッチの作動角を大きくとる
ことができる。
【００４２】また、作動角を同じとした場合には、係合
部材３２ａ、３２ｂの外径を大きくすることができ、ク
ラッチの容量を大きくすることができる。
部材３２ａ、３２ｂの外径を大きくすることができ、ク
ラッチの容量を大きくすることができる。
【００４３】
【発明の効果】以上のように、この発明に係る電動パワ
ーステアリング装置においては、ハンドル操作力が弾性
部材の設定トルク以下のときは手動操作となり、設定ト
ルクを越える８自動的にパワーステアリングに切り換え
ることができると共に、駆動軸を駆動する駆動系に異常
が発生した場合に、駆動系と遮断する状態でハンドル操
作力を操舵用のギヤに伝達することができるため、操舵
不能になることがなく、電動パワーステアリング装置の
安全性を向上させることができる。
ーステアリング装置においては、ハンドル操作力が弾性
部材の設定トルク以下のときは手動操作となり、設定ト
ルクを越える８自動的にパワーステアリングに切り換え
ることができると共に、駆動軸を駆動する駆動系に異常
が発生した場合に、駆動系と遮断する状態でハンドル操
作力を操舵用のギヤに伝達することができるため、操舵
不能になることがなく、電動パワーステアリング装置の
安全性を向上させることができる。
【００４４】また、入力軸と出力軸とを機械的な係合構
造で連結したので、伝達の信頼性を向上させることがで
きる。
造で連結したので、伝達の信頼性を向上させることがで
きる。
【図１】この発明に係る電動パワーステアリング装置の
一実施例を示す概略図
一実施例を示す概略図
【図２】同上のトルク伝達部を示す断面図
【図３】図２のIII −III 線に沿った断面図
【図４】同上の拡大断面図
【図５】同上の作動状態を示す断面図
【図６】同上のトルク伝達部の他の例を示す断面図
【図７】図６のＶII−ＶII線に沿った断面図
【図８】同上のトルク伝達部のさらに他の例を示す断面
図
図
【図９】この発明に係る電動パワーステアリング装置の
他の実施例を示す断面図
他の実施例を示す断面図
【図１０】係合部材を押圧する弾性体の他の例を示す平
面図
面図
【図１１】図１０のXI−XI線に沿った断面図
【図１２】同上弾性体のさらに他の例を示す平面図
【図１３】図１２のXIII−XIII線に沿った断面図
【図１４】従来の電動パワーステアリング装置を示す概
略図
略図
１１ ハンドル １３ 入力軸 １５ 出力軸 ２２ 弾性部材 ２６ センサ ２８ モータ ３０ クラッチ ３１ 駆動軸 ３２ａ、３２ｂ 係合部材
Claims (2)
- 【請求項１】 ハンドルに接続される入力軸と、車輪操
舵用ギヤに接続される出力軸と、出力軸への回転トルク
を検出するセンサと、そのセンサからの出力により制御
されるモータと、このモータから出力軸への回転伝達を
継続するクラッチとから成る電動パワーステアリング装
置において、前記入力軸と出力軸との間に入力軸の回転
を出力軸に伝達し、その伝達トルクが設定トルクを越え
たとき弾性変形する弾性部材を設け、前記クラッチが、
出力軸の外側において出力軸と同心に設けられ、前記モ
ータによって回転される筒状の駆動軸と、その駆動軸と
出力軸との間に設けられ、出力軸に対する入力軸の相対
変位に連動して作動して駆動軸と出力軸とを係合させる
係合部材とから構成されていることを特徴と電動パワー
ステアリング装置 - 【請求項２】 ハンドルに接続される入力軸と、車輪操
舵用ギヤに接続される出力軸と、出力軸への回転トルク
を検出するセンサと、そのセンサからの出力により制御
されるモータと、このモータから出力軸への回転伝達を
継続するクラッチとから成る電動パワーステアリング装
置において、前記出力軸が筒状とされて入力軸の外側に
同心に設けられ、その出力軸と入力軸との間に入力軸の
回転を出力軸に伝達し、その伝達トルクが設定トルクを
越えたとき弾性変形する弾性部材を設け、前記クラッチ
が、出力軸の内側に出力軸と同心に設けられ、前記モー
タによって回転される駆動軸と、出力軸に対する入力軸
の相対変位に連動して作動して駆動軸と出力軸とを係合
させる係合部材とから構成されていることを特徴とする
電動パワーステアリング装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62-255212 | 1987-10-09 | ||
| JP25521287 | 1987-10-09 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13077088A Division JPH0781597B2 (ja) | 1987-10-09 | 1988-05-27 | クラッチ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06183357A true JPH06183357A (ja) | 1994-07-05 |
| JP2653965B2 JP2653965B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=17275576
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5104275A Expired - Fee Related JP2648551B2 (ja) | 1987-10-09 | 1993-04-30 | 電動パワーステアリング装置 |
| JP10426893A Expired - Lifetime JP2673088B2 (ja) | 1987-10-09 | 1993-04-30 | クラッチ装置 |
| JP5104349A Expired - Fee Related JP2653965B2 (ja) | 1987-10-09 | 1993-04-30 | 電動パワーステアリング装置 |
Family Applications Before (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5104275A Expired - Fee Related JP2648551B2 (ja) | 1987-10-09 | 1993-04-30 | 電動パワーステアリング装置 |
| JP10426893A Expired - Lifetime JP2673088B2 (ja) | 1987-10-09 | 1993-04-30 | クラッチ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (3) | JP2648551B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100320869B1 (ko) * | 1999-12-31 | 2004-09-07 | 현대자동차주식회사 | 모터 구동 파워 스티어링 장치의 모터 보호 구조 |
| KR100460866B1 (ko) * | 2001-11-07 | 2004-12-09 | 현대자동차주식회사 | 차선 유지 지원 시스템의 보조 토크 발생장치 |
| JP2010221757A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵装置のクラッチ |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4622703B2 (ja) * | 2005-06-29 | 2011-02-02 | 株式会社ジェイテクト | パワーステアリング装置 |
| JP6659396B2 (ja) * | 2016-02-19 | 2020-03-04 | ナブテスコ株式会社 | 操舵装置 |
| CN115384603B (zh) * | 2022-04-21 | 2023-10-31 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 车辆摇杆结构及车辆 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57182920A (en) * | 1981-05-06 | 1982-11-11 | Mitsubishi Electric Corp | Switch |
| JPS5975395A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-04-28 | 松下電器産業株式会社 | 音声警報装置 |
| JPS59501170A (ja) * | 1982-06-28 | 1984-07-05 | ノ−トン，ピ−タ− | 駆動シャフトとサ−ボモ−タ駆動されるシャフトとのカップリング |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5987376U (ja) * | 1982-12-02 | 1984-06-13 | トヨタ自動車株式会社 | 電動式動力舵取装置 |
| JPS60188064U (ja) * | 1984-05-23 | 1985-12-13 | 日産自動車株式会社 | モ−タ駆動型ステアリング装置のロツク解除装置 |
-
1993
- 1993-04-30 JP JP5104275A patent/JP2648551B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-04-30 JP JP10426893A patent/JP2673088B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-30 JP JP5104349A patent/JP2653965B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57182920A (en) * | 1981-05-06 | 1982-11-11 | Mitsubishi Electric Corp | Switch |
| JPS59501170A (ja) * | 1982-06-28 | 1984-07-05 | ノ−トン，ピ−タ− | 駆動シャフトとサ−ボモ−タ駆動されるシャフトとのカップリング |
| JPS5975395A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-04-28 | 松下電器産業株式会社 | 音声警報装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100320869B1 (ko) * | 1999-12-31 | 2004-09-07 | 현대자동차주식회사 | 모터 구동 파워 스티어링 장치의 모터 보호 구조 |
| KR100460866B1 (ko) * | 2001-11-07 | 2004-12-09 | 현대자동차주식회사 | 차선 유지 지원 시스템의 보조 토크 발생장치 |
| JP2010221757A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵装置のクラッチ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06185547A (ja) | 1994-07-05 |
| JP2653965B2 (ja) | 1997-09-17 |
| JP2673088B2 (ja) | 1997-11-05 |
| JP2648551B2 (ja) | 1997-09-03 |
| JPH06183356A (ja) | 1994-07-05 |
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