JPH082429A - 車両用可変舵角比操舵装置 - Google Patents
車両用可変舵角比操舵装置Info
- Publication number
- JPH082429A JPH082429A JP6160682A JP16068294A JPH082429A JP H082429 A JPH082429 A JP H082429A JP 6160682 A JP6160682 A JP 6160682A JP 16068294 A JP16068294 A JP 16068294A JP H082429 A JPH082429 A JP H082429A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- angle
- variable
- gear ratio
- steering wheel
- 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
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D3/00—Steering gears
- B62D3/02—Steering gears mechanical
- B62D3/12—Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19642—Directly cooperating gears
- Y10T74/1967—Rack and pinion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 操舵角に対する転舵角の舵角比を可変にし得
る操舵装置に於ける変曲点通過による操舵感覚の違和感
を生じないようにする。 【構成】 ニュートラル近傍の固定ギア比部分（ニュー
トラルから左右に例えば５度までの範囲）が、ステアリ
ング系のがたの範囲（ニュートラルから左右に例えば１
０度までの範囲）内にあるように設定し、操舵の常用域
（中高速走行時に操舵するニュートラルから左右に約１
５０度までの範囲）内に、固定ギア比部分から可変ギア
比部分に変わる変曲点が存在しないようにする。 【効果】 ニュートラル位置からステアリングホイール
を切り始めて、がたの範囲を超えて転舵角が生じ始める
までに変曲点を通過してしまい、常用域に於ける操舵中
に変曲点通過による操舵感覚の違和感が生じることがな
い。
る操舵装置に於ける変曲点通過による操舵感覚の違和感
を生じないようにする。 【構成】 ニュートラル近傍の固定ギア比部分（ニュー
トラルから左右に例えば５度までの範囲）が、ステアリ
ング系のがたの範囲（ニュートラルから左右に例えば１
０度までの範囲）内にあるように設定し、操舵の常用域
（中高速走行時に操舵するニュートラルから左右に約１
５０度までの範囲）内に、固定ギア比部分から可変ギア
比部分に変わる変曲点が存在しないようにする。 【効果】 ニュートラル位置からステアリングホイール
を切り始めて、がたの範囲を超えて転舵角が生じ始める
までに変曲点を通過してしまい、常用域に於ける操舵中
に変曲点通過による操舵感覚の違和感が生じることがな
い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステアリングホイール
の操舵角度に対する転舵輪の転舵角度の割合すなわち舵
角比を非線形に変化させるための車両用可変舵角比操舵
装置に関する。
の操舵角度に対する転舵輪の転舵角度の割合すなわち舵
角比を非線形に変化させるための車両用可変舵角比操舵
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車用操舵装置に於いて、図２
に示したようなラック＆ピニオン機構を用いると共に電
動機による補助動力を用いて操舵力を軽減するようにし
たものが知られている。このような電動パワーステアリ
ング装置にあっては、図に示されるように、ステアリン
グホイール１に一体結合されたステアリングシャフト２
に自在継手３ａ・３ｂを有する連結軸３を介してラック
・アンド・ピニオン機構のピニオン４が連結され、ピニ
オン４に噛合して車幅方向に往復動し得るラック５の両
端に、タイロッド６を介して左右の前輪７のナックルア
ームが連結されている。これにより、通常のラック・ア
ンド・ピニオン式の転舵操作を行うことができるように
なっている。
に示したようなラック＆ピニオン機構を用いると共に電
動機による補助動力を用いて操舵力を軽減するようにし
たものが知られている。このような電動パワーステアリ
ング装置にあっては、図に示されるように、ステアリン
グホイール１に一体結合されたステアリングシャフト２
に自在継手３ａ・３ｂを有する連結軸３を介してラック
・アンド・ピニオン機構のピニオン４が連結され、ピニ
オン４に噛合して車幅方向に往復動し得るラック５の両
端に、タイロッド６を介して左右の前輪７のナックルア
ームが連結されている。これにより、通常のラック・ア
ンド・ピニオン式の転舵操作を行うことができるように
なっている。
【０００３】ステアリングホイール１の手動操舵力を軽
減するために、アシスト（援助）トルクを供給するモー
タ８を、ラック軸５に略平行に設けられたボールねじ機
構９を介して推力に変換して、ラック軸５に作用させ
る。モータ８のロータには、駆動側ヘリカルギア８ａが
一体的に設けられ、このギア８ａをボールねじ機構９の
ねじ軸９ａの軸端部に一体的に設けられたヘリカルギア
９ｂと噛み合っている。ボールねじ機構９のナットは、
ラック軸５に連結されている。
減するために、アシスト（援助）トルクを供給するモー
タ８を、ラック軸５に略平行に設けられたボールねじ機
構９を介して推力に変換して、ラック軸５に作用させ
る。モータ８のロータには、駆動側ヘリカルギア８ａが
一体的に設けられ、このギア８ａをボールねじ機構９の
ねじ軸９ａの軸端部に一体的に設けられたヘリカルギア
９ｂと噛み合っている。ボールねじ機構９のナットは、
ラック軸５に連結されている。
【０００４】ステアリングギアボックス内には、ピニオ
ン４に作用する手動操舵力を検出するためのトーション
バーを内蔵する操舵トルク検出器１０が設けられてお
り、その検出信号が制御部１１に入力している。制御部
１１は、検出信号を主信号として、モータ駆動信号をモ
ータ８に出力して、モータ８の出力を制御する。
ン４に作用する手動操舵力を検出するためのトーション
バーを内蔵する操舵トルク検出器１０が設けられてお
り、その検出信号が制御部１１に入力している。制御部
１１は、検出信号を主信号として、モータ駆動信号をモ
ータ８に出力して、モータ８の出力を制御する。
【０００５】上記従来の操舵装置において、中高速走行
時の操舵の常用域（例えばニュートラルから左右に約１
５０度の範囲）では、大舵角時と比べてステアリングホ
イールの操舵量に対してラック軸のストロークを小さ
く、すなわちギア比の比較的大きな領域を設け、低速走
行で大きな転舵を行う際にはステアリングホイールの大
操舵角範囲でラック軸のストロークを大きくして、ステ
アリングホイールの全体の回転角を小さくするようにし
た可変舵角比操舵装置がある。その可変ギア比機構に、
例えばラック・アンド・ピニオン機構を用いて、そのラ
ックの歯を図３に示されるような可変ピッチにしたもの
がある。図３のものでは、ラック歯のピッチをニュート
ラル（ピニオン４を図の想像線で示した部分）から離れ
るに連れて大きくしている（ピニオン４を図の実線で示
した部分）。
時の操舵の常用域（例えばニュートラルから左右に約１
５０度の範囲）では、大舵角時と比べてステアリングホ
イールの操舵量に対してラック軸のストロークを小さ
く、すなわちギア比の比較的大きな領域を設け、低速走
行で大きな転舵を行う際にはステアリングホイールの大
操舵角範囲でラック軸のストロークを大きくして、ステ
アリングホイールの全体の回転角を小さくするようにし
た可変舵角比操舵装置がある。その可変ギア比機構に、
例えばラック・アンド・ピニオン機構を用いて、そのラ
ックの歯を図３に示されるような可変ピッチにしたもの
がある。図３のものでは、ラック歯のピッチをニュート
ラル（ピニオン４を図の想像線で示した部分）から離れ
るに連れて大きくしている（ピニオン４を図の実線で示
した部分）。
【０００６】このラック・アンド・ピニオン機構を用い
た場合の操舵角に対するラックゲイン（ピニオンの１回
転当たりのラックのストローク）の特性は、図４に示さ
れるようになる。図４に於いて参考に水平な想像線で示
した固定ギア比のものに対して、従来の可変舵角比操舵
装置では、ニュートラルから左右にそれぞれ操舵角θ１
ずつまでの範囲では、上記固定ギア比のものよりも大き
い（小さいラックゲイン）固定ギア比Ｒ１であって、そ
れを越えて操舵角を増大するとギア比が固定ギア比の領
域を越えて比例的に減少（ラックゲインが増大）し、さ
らに操舵角θ２を越えると小さい固定ギア比（大きいラ
ックゲイン）Ｒ２になるように設定されている。
た場合の操舵角に対するラックゲイン（ピニオンの１回
転当たりのラックのストローク）の特性は、図４に示さ
れるようになる。図４に於いて参考に水平な想像線で示
した固定ギア比のものに対して、従来の可変舵角比操舵
装置では、ニュートラルから左右にそれぞれ操舵角θ１
ずつまでの範囲では、上記固定ギア比のものよりも大き
い（小さいラックゲイン）固定ギア比Ｒ１であって、そ
れを越えて操舵角を増大するとギア比が固定ギア比の領
域を越えて比例的に減少（ラックゲインが増大）し、さ
らに操舵角θ２を越えると小さい固定ギア比（大きいラ
ックゲイン）Ｒ２になるように設定されている。
【０００７】上記従来の可変舵角比操舵装置では、低い
固定ゲインＲ１からゲインの増大し始める変曲点が操舵
角θ１になるが、その変曲点の操舵角θ１は、例えば左
右に約４０度であり、中・高速走行時の常用域（左右に
約１５０度の範囲）のステアリング操舵角内にある。こ
れは、大舵角時のラックゲインを大きくした高ゲイン領
域と、ステアリングのニュートラルに向かって連続的に
低ゲインに変化させる可変領域と、ニュートラル領域に
おいて、この可変ゲイン領域に連続した一定ゲイン部の
低ゲイン領域を所定の角度（例えば約４０度）以上設け
ることにより、ニュートラル近傍において一般の固定比
ステアリングと同一の操舵感を残すためである。このよ
うな可変舵角比操舵装置では、大舵角時の最大ハンドル
角を減少させ、車両の低速走行、駐車時のハンドル取り
回し性を向上させることに主眼がおかれていた。
固定ゲインＲ１からゲインの増大し始める変曲点が操舵
角θ１になるが、その変曲点の操舵角θ１は、例えば左
右に約４０度であり、中・高速走行時の常用域（左右に
約１５０度の範囲）のステアリング操舵角内にある。こ
れは、大舵角時のラックゲインを大きくした高ゲイン領
域と、ステアリングのニュートラルに向かって連続的に
低ゲインに変化させる可変領域と、ニュートラル領域に
おいて、この可変ゲイン領域に連続した一定ゲイン部の
低ゲイン領域を所定の角度（例えば約４０度）以上設け
ることにより、ニュートラル近傍において一般の固定比
ステアリングと同一の操舵感を残すためである。このよ
うな可変舵角比操舵装置では、大舵角時の最大ハンドル
角を減少させ、車両の低速走行、駐車時のハンドル取り
回し性を向上させることに主眼がおかれていた。
【０００８】ところで、この従来の可変舵角比操舵装置
を用いて、中高速時に変曲点を通過する操舵を行う場合
が生じると、その前後で操舵反力やヨーモーメントが急
変して、操舵感覚に違和感を生じる場合がある。そこ
で、ゲインの小さい固定ギア比領域をなくし、変曲点を
ニュートラルに一致させて上記違和感を解消することが
考えられるが、ラック・アンド・ピニオン機構部分で可
変ギア比装置を構成する場合には、ニュートラル近傍で
は歯の厚さや形状による製作上の困難さ、さらに製作上
及び組立上の誤差により発生するラック歯のセンタずれ
によるギア比の左右のアンバランスの影響を分からなく
するために、ある程度の固定ギア比部分が必要であり、
その固定ギア比領域を０にすることは極めて困難であ
る。
を用いて、中高速時に変曲点を通過する操舵を行う場合
が生じると、その前後で操舵反力やヨーモーメントが急
変して、操舵感覚に違和感を生じる場合がある。そこ
で、ゲインの小さい固定ギア比領域をなくし、変曲点を
ニュートラルに一致させて上記違和感を解消することが
考えられるが、ラック・アンド・ピニオン機構部分で可
変ギア比装置を構成する場合には、ニュートラル近傍で
は歯の厚さや形状による製作上の困難さ、さらに製作上
及び組立上の誤差により発生するラック歯のセンタずれ
によるギア比の左右のアンバランスの影響を分からなく
するために、ある程度の固定ギア比部分が必要であり、
その固定ギア比領域を０にすることは極めて困難であ
る。
【０００９】また、ＦＦ（フロントエンジン、フロント
ドライブ）車のアンダーステア特性を改善しようとして
従来の可変舵角比操舵装置を用いると、中高速走行時に
変曲点を通過するまで舵角の操作量を減少することがで
きず、不連続なハンドリング特性となる不具合があっ
た。ＦＦ車の場合、図５に示すように、固定ギア比（破
線）及び可変ギア比（実線）共、図に示すようなハンド
リング特性を示す。これは、車両の速度が増大して、横
向き加速度が増大するに連れて、ハンドル操作角（初期
のハンドル切り角θ0に対する修正のためのハンドル切
り角θの比）を増大しなければ一定半径の旋回ができな
いことを意味し（アンダーステア特性）、このハンドル
操作角を増大させる操作、すなわち切り増し操舵を少な
くするハンドリング特性が望まれている。
ドライブ）車のアンダーステア特性を改善しようとして
従来の可変舵角比操舵装置を用いると、中高速走行時に
変曲点を通過するまで舵角の操作量を減少することがで
きず、不連続なハンドリング特性となる不具合があっ
た。ＦＦ車の場合、図５に示すように、固定ギア比（破
線）及び可変ギア比（実線）共、図に示すようなハンド
リング特性を示す。これは、車両の速度が増大して、横
向き加速度が増大するに連れて、ハンドル操作角（初期
のハンドル切り角θ0に対する修正のためのハンドル切
り角θの比）を増大しなければ一定半径の旋回ができな
いことを意味し（アンダーステア特性）、このハンドル
操作角を増大させる操作、すなわち切り増し操舵を少な
くするハンドリング特性が望まれている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】このような従来技術の
問題点に鑑み、本発明の主な目的は、ステアリングホイ
ールの操舵角に対する転舵角の舵角比を可変にし得る操
舵装置において、変曲点通過による操舵感覚に違和感を
生じないこと、またＦＦ車のハンドリング特性を中高速
における使用頻度の高い小舵角から改善できることを可
能にする車両用可変舵角比操舵装置を提供することにあ
る。
問題点に鑑み、本発明の主な目的は、ステアリングホイ
ールの操舵角に対する転舵角の舵角比を可変にし得る操
舵装置において、変曲点通過による操舵感覚に違和感を
生じないこと、またＦＦ車のハンドリング特性を中高速
における使用頻度の高い小舵角から改善できることを可
能にする車両用可変舵角比操舵装置を提供することにあ
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、ステアリングホイールに連結されるピニオ
ンと転舵輪に連結されるラック軸に設けられ前記ピニオ
ンに噛合するラック歯との間に可変ギア比機構を構成し
て、該ステアリングホイールの操舵角に対する前記転舵
輪の転舵角の舵角比の変化の特性が曲線となるようにし
た車両用可変舵角比操舵装置に於いて、前記曲線が少な
くとも前記ステアリングホイールの常用域内で変曲点を
有しないようにしたことを特徴とする車両用可変舵角比
操舵装置を提供することにより達成される。特に、前記
可変ギア比機構が、そのギア比の特性曲線の変曲点を発
生させる低ゲイン固定ギア領域を、前記ステアリングホ
イールのニュートラルから左右１０度の範囲内に設ける
こと、また、ステアリングホイールと転舵輪との間にト
ーションバー機構を介装すると共に、ステアリングホイ
ールに連結されるピニオンと転舵輪に連結されるラック
軸に設けられ前記ピニオンに噛合するラック歯との間に
可変ギア比機構を構成して、該ステアリングホイールの
操舵角に対する前記転舵輪の転舵角の舵角比の変化の特
性が曲線となるようにした車両用可変舵角比操舵装置に
於いて、前記可変ギア比機構が、そのギア比の特性曲線
の変曲点を、少なくとも前記ステアリングホイールの常
用域内においてはそのニュートラルから前記トーション
バーの最大ねじれ角以内に有することを特徴とする車両
用可変舵角比操舵装置を提供することにより達成され
る。
明によれば、ステアリングホイールに連結されるピニオ
ンと転舵輪に連結されるラック軸に設けられ前記ピニオ
ンに噛合するラック歯との間に可変ギア比機構を構成し
て、該ステアリングホイールの操舵角に対する前記転舵
輪の転舵角の舵角比の変化の特性が曲線となるようにし
た車両用可変舵角比操舵装置に於いて、前記曲線が少な
くとも前記ステアリングホイールの常用域内で変曲点を
有しないようにしたことを特徴とする車両用可変舵角比
操舵装置を提供することにより達成される。特に、前記
可変ギア比機構が、そのギア比の特性曲線の変曲点を発
生させる低ゲイン固定ギア領域を、前記ステアリングホ
イールのニュートラルから左右１０度の範囲内に設ける
こと、また、ステアリングホイールと転舵輪との間にト
ーションバー機構を介装すると共に、ステアリングホイ
ールに連結されるピニオンと転舵輪に連結されるラック
軸に設けられ前記ピニオンに噛合するラック歯との間に
可変ギア比機構を構成して、該ステアリングホイールの
操舵角に対する前記転舵輪の転舵角の舵角比の変化の特
性が曲線となるようにした車両用可変舵角比操舵装置に
於いて、前記可変ギア比機構が、そのギア比の特性曲線
の変曲点を、少なくとも前記ステアリングホイールの常
用域内においてはそのニュートラルから前記トーション
バーの最大ねじれ角以内に有することを特徴とする車両
用可変舵角比操舵装置を提供することにより達成され
る。
【００１２】
【作用】このようにすれば、ステアリングホイールの常
用域内に舵角比の変化の特性曲線の変曲点がないため、
中高速走行時の操舵範囲において変曲点を通過すること
を解消できる。特に、可変ギア比機構のギア比の特性曲
線においてニュートラル部分に固定ギア比部分があっ
て、その固定ギア比部分から可変ギア比に移る点に変曲
点が存在する場合には、その変曲点をステアリング系の
がた又は剛性の低い範囲であるニュートラルから左右１
０度の範囲内に位置させることにより、操舵の際には、
ニュートラルからステアリングホイールを切り初めて転
舵角が発生するまでに変曲点を通過してしまい、舵角比
特性曲線の常用域内に変曲点を現れなくすることができ
る。特にステアリング系にトーションバーを用いたもの
にあっては、そのトーションバーのねじれ内に変曲点を
位置させることができる。
用域内に舵角比の変化の特性曲線の変曲点がないため、
中高速走行時の操舵範囲において変曲点を通過すること
を解消できる。特に、可変ギア比機構のギア比の特性曲
線においてニュートラル部分に固定ギア比部分があっ
て、その固定ギア比部分から可変ギア比に移る点に変曲
点が存在する場合には、その変曲点をステアリング系の
がた又は剛性の低い範囲であるニュートラルから左右１
０度の範囲内に位置させることにより、操舵の際には、
ニュートラルからステアリングホイールを切り初めて転
舵角が発生するまでに変曲点を通過してしまい、舵角比
特性曲線の常用域内に変曲点を現れなくすることができ
る。特にステアリング系にトーションバーを用いたもの
にあっては、そのトーションバーのねじれ内に変曲点を
位置させることができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の好適実施例を添付の図面につ
いて詳しく説明する。
いて詳しく説明する。
【００１４】図１は、本発明が適用された車両用可変舵
角比操舵装置の操舵角に対する転舵のラックゲインを示
す従来例で示した図４と同様の特性図である。また、本
操舵装置の構成は、従来例の図２と同様であり、その詳
しい説明を省略する。
角比操舵装置の操舵角に対する転舵のラックゲインを示
す従来例で示した図４と同様の特性図である。また、本
操舵装置の構成は、従来例の図２と同様であり、その詳
しい説明を省略する。
【００１５】図１に実線で示した本特性曲線はニュート
ラルから左右に５度までの固定ギア比部分を有してい
る。また本操舵装置には、固定ギア比部分左右の外側ま
で、例えばニュートラルから左右に１０度までの範囲
に、ステアリングホイールを操作しても転舵角が生じな
いステアリング系のがたの範囲がある。なお、このがた
の成分は、ステアリング機構の機械的がた、弾性支持
部、タイヤのねじれ、上記電動パワーステアリング装置
に於ける操舵力検出用トーションバーのねじれなどによ
る剛性の低い部分である。
ラルから左右に５度までの固定ギア比部分を有してい
る。また本操舵装置には、固定ギア比部分左右の外側ま
で、例えばニュートラルから左右に１０度までの範囲
に、ステアリングホイールを操作しても転舵角が生じな
いステアリング系のがたの範囲がある。なお、このがた
の成分は、ステアリング機構の機械的がた、弾性支持
部、タイヤのねじれ、上記電動パワーステアリング装置
に於ける操舵力検出用トーションバーのねじれなどによ
る剛性の低い部分である。
【００１６】従来例で示したラック・アンド・ピニオン
を用いた装置に於けるラック・アンド・ピニオンのニュ
ートラル領域に設けられた一定ゲイン部の低ゲイン領域
の部分が、本発明装置では上記したようにステアリング
系のがたの生じる範囲内に設定されている。従って、ス
テアリングホイールをニュートラル位置から切り始めて
から転舵輪に転舵角が生じる図１のがたの範囲を越えた
際には、すでに固定ギア比領域を過ぎて可変ギア比領域
に入っており、その領域内では変曲点がないことから、
操舵角の変化に対する転舵角の変化において急変が生じ
ないため、操舵感覚に違和感が生じることがない。さら
に、ＦＦ車のハンドリング特性を中高速における使用頻
度の高い小舵角から改善することができる。
を用いた装置に於けるラック・アンド・ピニオンのニュ
ートラル領域に設けられた一定ゲイン部の低ゲイン領域
の部分が、本発明装置では上記したようにステアリング
系のがたの生じる範囲内に設定されている。従って、ス
テアリングホイールをニュートラル位置から切り始めて
から転舵輪に転舵角が生じる図１のがたの範囲を越えた
際には、すでに固定ギア比領域を過ぎて可変ギア比領域
に入っており、その領域内では変曲点がないことから、
操舵角の変化に対する転舵角の変化において急変が生じ
ないため、操舵感覚に違和感が生じることがない。さら
に、ＦＦ車のハンドリング特性を中高速における使用頻
度の高い小舵角から改善することができる。
【００１７】なお、本実施例では固定ギア比の範囲が左
右５度ずつであったが、これは、可変ギア比機構にラッ
ク・アンド・ピニオンを用いた場合には、前述したよう
に製作上５度以内にすることが困難であるためである。
従って、他のがたの要素も合わさると最大１０度以内に
変曲点があるようにラックを製作すれば、確実にステア
リング系のがたの範囲内に変曲点を位置させることがで
き、操舵感覚に違和感が生じることがない。特に、電動
パワーステアリング装置に於ける操舵力検出用トーショ
ンバーのニュートラルからの最大ねじれ角度は比較的大
きく、上記変曲点を上記最大ねじれ角範囲内にすること
は容易である。
右５度ずつであったが、これは、可変ギア比機構にラッ
ク・アンド・ピニオンを用いた場合には、前述したよう
に製作上５度以内にすることが困難であるためである。
従って、他のがたの要素も合わさると最大１０度以内に
変曲点があるようにラックを製作すれば、確実にステア
リング系のがたの範囲内に変曲点を位置させることがで
き、操舵感覚に違和感が生じることがない。特に、電動
パワーステアリング装置に於ける操舵力検出用トーショ
ンバーのニュートラルからの最大ねじれ角度は比較的大
きく、上記変曲点を上記最大ねじれ角範囲内にすること
は容易である。
【００１８】また、操舵角を増大させて例えば約３００
度を越える所に、本実施例では低固定ギア比（高ゲイン
領域）になる第２の変曲点があるが、この領域は、中高
速走行では使用しない操舵角であり、低速時に大きく操
舵する部分であるため、その第２の変曲点通過をそれ程
違和感として感じることがない。
度を越える所に、本実施例では低固定ギア比（高ゲイン
領域）になる第２の変曲点があるが、この領域は、中高
速走行では使用しない操舵角であり、低速時に大きく操
舵する部分であるため、その第２の変曲点通過をそれ程
違和感として感じることがない。
【００１９】
【発明の効果】このように本発明によれば、ラック・ア
ンド・ピニオン機構部で可変ギア比機構を構成した操舵
装置において、製作上などにより存在する固定ギア比部
分から可変ギア比部分に移る変曲点を、ニュートラル近
傍のステアリング系のがたの範囲（特にニュートラルか
ら左右１０度）内に設けたことから、ステアリング操作
を行って転舵輪が転舵し始めるまでに変曲点を通過して
おり、中高速走行時に操作する常用域（例えばニュート
ラルから左右１５０度）内では舵角比の変曲点が存在せ
ず、操舵感覚に違和感が生じることがない。特に、電動
パワーステアリング装置に対応させて操舵力検出用トー
ションバーを設けたものでは、そのトーションバーのニ
ュートラルからのねじれの最大角度以内に変曲点を設け
れば良く、他の要素によるがた分が少なくても、ラック
・アンド・ピニオンを用いた場合のラックの製作上生じ
る固定ギア比の部分をステアリング系のがた内に容易に
設けることができる。
ンド・ピニオン機構部で可変ギア比機構を構成した操舵
装置において、製作上などにより存在する固定ギア比部
分から可変ギア比部分に移る変曲点を、ニュートラル近
傍のステアリング系のがたの範囲（特にニュートラルか
ら左右１０度）内に設けたことから、ステアリング操作
を行って転舵輪が転舵し始めるまでに変曲点を通過して
おり、中高速走行時に操作する常用域（例えばニュート
ラルから左右１５０度）内では舵角比の変曲点が存在せ
ず、操舵感覚に違和感が生じることがない。特に、電動
パワーステアリング装置に対応させて操舵力検出用トー
ションバーを設けたものでは、そのトーションバーのニ
ュートラルからのねじれの最大角度以内に変曲点を設け
れば良く、他の要素によるがた分が少なくても、ラック
・アンド・ピニオンを用いた場合のラックの製作上生じ
る固定ギア比の部分をステアリング系のがた内に容易に
設けることができる。
【図１】本発明が適用された車両用可変舵角比操舵装置
の操舵角に対する転舵のラックゲインを示す特性図。
の操舵角に対する転舵のラックゲインを示す特性図。
【図２】従来の可変舵角比操舵装置が適用されたステア
リング装置の概略構成図。
リング装置の概略構成図。
【図３】（ａ）は、可変ギア比機構としてラック・アン
ド・ピニオンを用いた場合の要部拡大平面図であり、
（ｂ）は、図３（ａ）のｂ−ｂ線について見た断面図。
ド・ピニオンを用いた場合の要部拡大平面図であり、
（ｂ）は、図３（ａ）のｂ−ｂ線について見た断面図。
【図４】従来例の操舵角に対するラックストロークの変
化特性図。
化特性図。
【図５】横向き加速度に対するハンドル修正を示す特性
図。
図。
１ ステアリングホイール ２ ステアリングシャフト ３ 連結軸 ３ａ・３ｂ 自在継手 ４ ピニオン ５ ラック・アンド・ピニオン機構 ６ タイロッド ７ 前輪 ８ モータ ８ａ ギア ９ ボールねじ機構 ９ａ ねじ軸 ９ｂ ヘリカルギア １０ 操舵トルク検出器 １１ 制御部
Claims (3)
- 【請求項１】 ステアリングホイールに連結されるピニ
オンと転舵輪に連結されるラック軸に設けられ前記ピニ
オンに噛合するラック歯との間に可変ギア比機構を構成
して、該ステアリングホイールの操舵角に対する前記転
舵輪の転舵角の舵角比の変化の特性が曲線となるように
した車両用可変舵角比操舵装置に於いて、 前記曲線が少なくとも前記ステアリングホイールの常用
域内で変曲点を有しないようにしたことを特徴とする車
両用可変舵角比操舵装置。 - 【請求項２】 前記可変ギア比機構が、そのギア比の特
性曲線の変曲点を、前記ステアリングホイールのニュー
トラルから左右１０度の範囲内に有することを特徴とす
る請求項１に記載の車両用可変舵角比操舵装置。 - 【請求項３】 ステアリングホイールと転舵輪との間に
トーションバー機構を介装すると共に、ステアリングホ
イールに連結されるピニオンと転舵輪に連結されるラッ
ク軸に設けられ前記ピニオンに噛合するラック歯との間
に可変ギア比機構を構成して、該ステアリングホイール
の操舵角に対する前記転舵輪の転舵角の舵角比の変化の
特性が曲線となるようにした車両用可変舵角比操舵装置
に於いて、 前記可変ギア比機構が、そのギア比の特性曲線の変曲点
を、少なくとも前記ステアリングホイールの常用域内に
おいてはそのニュートラルから前記トーションバーの最
大ねじれ角以内に有することを特徴とする車両用可変舵
角比操舵装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6160682A JP3014588B2 (ja) | 1994-06-20 | 1994-06-20 | 車両用可変舵角比操舵装置 |
| US08/486,303 US5687811A (en) | 1994-06-20 | 1995-06-07 | Variable gear ratio steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6160682A JP3014588B2 (ja) | 1994-06-20 | 1994-06-20 | 車両用可変舵角比操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH082429A true JPH082429A (ja) | 1996-01-09 |
| JP3014588B2 JP3014588B2 (ja) | 2000-02-28 |
Family
ID=15720195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6160682A Expired - Fee Related JP3014588B2 (ja) | 1994-06-20 | 1994-06-20 | 車両用可変舵角比操舵装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5687811A (ja) |
| JP (1) | JP3014588B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005271605A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-10-06 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | パワーステアリング装置 |
| US7389850B2 (en) * | 2003-11-13 | 2008-06-24 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Power assisted steering system of a motor vehicle |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100516665B1 (ko) | 1997-01-23 | 2005-12-14 | 얀마-노키 가부시키가이샤 | 이동농기 |
| EP0915002A1 (de) * | 1997-11-07 | 1999-05-12 | Wandfluh AG | Fahrzeuglenkung |
| JP4524880B2 (ja) * | 2000-08-10 | 2010-08-18 | マツダ株式会社 | 自動車の電動パワーステアリング装置 |
| JP2002166841A (ja) * | 2000-11-30 | 2002-06-11 | Honda Motor Co Ltd | 操舵装置 |
| US6543568B2 (en) * | 2001-05-25 | 2003-04-08 | Delphi Technologies, Inc. | Dual variable-tooth rack and single pinion steering system |
| DE10260426B3 (de) * | 2002-12-21 | 2004-06-24 | ThyssenKrupp Präzisionsschmiede GmbH | Lenkritzel |
| JP4042049B2 (ja) * | 2003-04-16 | 2008-02-06 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置の操舵角検出装置 |
| US7784840B2 (en) * | 2007-02-26 | 2010-08-31 | Carlton Leslie | Apparatus and method for lubricating railroad tracks |
| KR101393262B1 (ko) * | 2010-02-22 | 2014-05-09 | 주식회사 만도 | 가변 기어비형 랙바와 이를 포함하는 자동차 조향장치 |
| KR101189306B1 (ko) * | 2010-09-30 | 2012-10-15 | 기아자동차주식회사 | 차량의 스티어링 장치 |
| DE102012219888A1 (de) * | 2012-10-31 | 2014-04-30 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Zahnstange für eine Zahnstangenlenkung eines Kraftfahrzeuges |
| US10767732B2 (en) * | 2017-08-22 | 2020-09-08 | Ecolab Usa Inc. | Eccentric gear drive with reduced backlash |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2973658A (en) * | 1958-06-27 | 1961-03-07 | Arthur E Bishop | Variable ratio power steering gear |
| AU462162B2 (en) * | 1970-08-17 | 1975-05-30 | Bishop, A.E. | Variable ratio steering mechanism for automotive vehicles |
| US3741074A (en) * | 1970-12-08 | 1973-06-26 | Trw Inc | Variable ratio integral power steering gear |
| US4133221A (en) * | 1977-06-23 | 1979-01-09 | Trw, Inc. | Rack gear and method of making the same |
| AT389090B (de) * | 1987-12-15 | 1989-10-10 | Steyr Daimler Puch Ag | Fahrgestell fuer kraftfahrzeuge mit angetriebener vorderachse |
| US5469929A (en) * | 1995-04-03 | 1995-11-28 | General Motors Corporation | Motor vehicle power steering gear |
-
1994
- 1994-06-20 JP JP6160682A patent/JP3014588B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-06-07 US US08/486,303 patent/US5687811A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7389850B2 (en) * | 2003-11-13 | 2008-06-24 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Power assisted steering system of a motor vehicle |
| JP2005271605A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-10-06 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | パワーステアリング装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3014588B2 (ja) | 2000-02-28 |
| US5687811A (en) | 1997-11-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7974752B2 (en) | Steering assistance device for vehicle | |
| US7520367B2 (en) | Vehicle steering apparatus | |
| US7383111B2 (en) | Steering apparatus | |
| JPH082429A (ja) | 車両用可変舵角比操舵装置 | |
| US20080059026A1 (en) | Vehicle steering control system | |
| US20050016791A1 (en) | Steering control system | |
| US6715578B2 (en) | Cable steering system | |
| US11780491B2 (en) | Electric recirculating ball power steering system | |
| JP2003205846A (ja) | 電動式パワーステアリング装置 | |
| US6564898B2 (en) | Electric power steering apparatus for motor vehicle | |
| JPH05105103A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP4524641B2 (ja) | 車両操舵装置 | |
| JP3094483B2 (ja) | 電動パワステ用トルクセンサ異常検出装置 | |
| JP5975242B2 (ja) | 舵角比可変操舵装置 | |
| JP5226999B2 (ja) | 車両の操舵装置 | |
| JP4254671B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
| JP4114560B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| CN113442998B (zh) | 齿条式电动助力转向系统 | |
| JP4645929B2 (ja) | 電動式パワーステアリング装置及びその組み付け方法 | |
| JPH11301509A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP4419109B2 (ja) | 車両用操舵制御装置 | |
| JPH092295A (ja) | 車両の操舵装置 | |
| JP2940343B2 (ja) | 四輪操舵装置 | |
| JP2957603B2 (ja) | 前輪転舵角補正装置 | |
| JP2539097Y2 (ja) | 電動式パワーステアリング装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071217 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081217 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081217 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091217 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091217 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101217 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |