JPH10170358A - ケーブル式ステアリング装置 - Google Patents
ケーブル式ステアリング装置Info
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- JPH10170358A JPH10170358A JP8329853A JP32985396A JPH10170358A JP H10170358 A JPH10170358 A JP H10170358A JP 8329853 A JP8329853 A JP 8329853A JP 32985396 A JP32985396 A JP 32985396A JP H10170358 A JPH10170358 A JP H10170358A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
- B62D6/08—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to driver input torque
- B62D6/10—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to driver input torque characterised by means for sensing or determining torque
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/16—Steering columns
- B62D1/163—Part of the steering column replaced by flexible means, e.g. cable or belt
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Steering Controls (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な構造で操舵トルクを検出することが可
能であり、しかもステアリング剛性を低下させる虞のな
いケーブル式ステアリング装置を提供する。 【解決手段】 ハンドルの操舵トルクが駆動プーリ１１
ｄｒ、ケーブル５，６及び従動プーリ１１ｄｎを介して
車輪に伝達され、かつ前記操舵トルクがパワーステアリ
ング用モータ２５によりアシストされるケーブル式ステ
アリング装置において、ハンドル操作時の駆動プーリ１
１ｄｒの回転角θｄｒ及び従動プーリ１１ｄｎの回転角
θｄｎをそれぞれポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎ
で検出する。両回転角θｄｒ，θｄｎの偏差Δθ＝θｄ
ｒ−θｄｎはケーブル５，６の伸び量、即ち操舵トルク
に比例するため、電子制御ユニットＵは前記偏差Δθに
基づいてパワーステアリング用モータ２５の駆動を制御
する。
能であり、しかもステアリング剛性を低下させる虞のな
いケーブル式ステアリング装置を提供する。 【解決手段】 ハンドルの操舵トルクが駆動プーリ１１
ｄｒ、ケーブル５，６及び従動プーリ１１ｄｎを介して
車輪に伝達され、かつ前記操舵トルクがパワーステアリ
ング用モータ２５によりアシストされるケーブル式ステ
アリング装置において、ハンドル操作時の駆動プーリ１
１ｄｒの回転角θｄｒ及び従動プーリ１１ｄｎの回転角
θｄｎをそれぞれポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎ
で検出する。両回転角θｄｒ，θｄｎの偏差Δθ＝θｄ
ｒ−θｄｎはケーブル５，６の伸び量、即ち操舵トルク
に比例するため、電子制御ユニットＵは前記偏差Δθに
基づいてパワーステアリング用モータ２５の駆動を制御
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハンドルとギヤボ
ックスとをボーデンケーブル等の撓み易いケーブルで接
続したケーブル式ステアリング装置に関する。
ックスとをボーデンケーブル等の撓み易いケーブルで接
続したケーブル式ステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両用ステアリング装置は、上端
にハンドルを有するステアリングシャフトの下端をギヤ
ボックスに接続し、ハンドルに入力される操舵トルクを
ステアリングシャフトを介してギヤボックス内に設けた
ラックアンドピニオン機構に伝達するようになってい
た。
にハンドルを有するステアリングシャフトの下端をギヤ
ボックスに接続し、ハンドルに入力される操舵トルクを
ステアリングシャフトを介してギヤボックス内に設けた
ラックアンドピニオン機構に伝達するようになってい
た。
【０００３】しかしながら、ステアリングシャフトを用
いてハンドルとギヤボックスとを接続すると、ギヤボッ
クスの位置に対するハンドルの相対位置を自由に選択す
ることが難しいため、設計自由度が大幅に制限されるば
かりか、右ハンドル車と左ハンドル車とでギヤボックス
を共用することができないという問題がある。しかも、
路面からタイヤに入力される振動やエンジンの振動がス
テアリングシャフトを介してハンドルに入力されるた
め、その振動によって室内の静粛性や乗り心地が阻害さ
れるという問題がある。
いてハンドルとギヤボックスとを接続すると、ギヤボッ
クスの位置に対するハンドルの相対位置を自由に選択す
ることが難しいため、設計自由度が大幅に制限されるば
かりか、右ハンドル車と左ハンドル車とでギヤボックス
を共用することができないという問題がある。しかも、
路面からタイヤに入力される振動やエンジンの振動がス
テアリングシャフトを介してハンドルに入力されるた
め、その振動によって室内の静粛性や乗り心地が阻害さ
れるという問題がある。
【０００４】そこで、従来のステアリングシャフトに代
えて、ボーデンケーブル等のフレキシブルな伝達手段を
採用したケーブル式ステアリング装置が提案されている
（特開平８−２４３１号公報参照）。
えて、ボーデンケーブル等のフレキシブルな伝達手段を
採用したケーブル式ステアリング装置が提案されている
（特開平８−２４３１号公報参照）。
【０００５】このようにすれば、ギヤボックスの位置に
対するハンドルの相対位置を自由に選択することが可能
になり、しかもギヤボックスの振動がハンドルに伝達さ
れ難くなるため、上述した各問題を解消することができ
る。
対するハンドルの相対位置を自由に選択することが可能
になり、しかもギヤボックスの振動がハンドルに伝達さ
れ難くなるため、上述した各問題を解消することができ
る。
【０００６】また従来周知の電動パワーステアリング装
置は、ハンドルの操舵トルクを検出し、この操舵トルク
に応じた出力をパワーステアリング用モータに発生させ
てドライバーのハンドル操作をアシストするようになっ
ている。前記操舵トルクの検出は、操舵トルクの伝達経
路にトーションバーを介在させ、操舵トルクによるトー
ションバーの捩じれ量を差動トランス等により検出する
ようになっている。
置は、ハンドルの操舵トルクを検出し、この操舵トルク
に応じた出力をパワーステアリング用モータに発生させ
てドライバーのハンドル操作をアシストするようになっ
ている。前記操舵トルクの検出は、操舵トルクの伝達経
路にトーションバーを介在させ、操舵トルクによるトー
ションバーの捩じれ量を差動トランス等により検出する
ようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
操舵トルク検出手段はトーションバーの捩じれ量に基づ
いて操舵トルクを検出するため、構造が複雑でコストが
嵩むだけでなく、トーションバーの捩じれがステアリン
グ剛性を低下させて操舵フィーリングに悪影響を与える
問題がある。
操舵トルク検出手段はトーションバーの捩じれ量に基づ
いて操舵トルクを検出するため、構造が複雑でコストが
嵩むだけでなく、トーションバーの捩じれがステアリン
グ剛性を低下させて操舵フィーリングに悪影響を与える
問題がある。
【０００８】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、簡単な構造で操舵トルクを検出することが可能であ
り、しかもステアリング剛性を低下させる虞のないケー
ブル式ステアリング装置を提供することを目的とする。
で、簡単な構造で操舵トルクを検出することが可能であ
り、しかもステアリング剛性を低下させる虞のないケー
ブル式ステアリング装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明では、ドライバーによる
ハンドルの操作は駆動プーリ、ケーブル、従動プーリ及
びステアリングギヤボックスを介して車輪に伝達される
一方、操舵トルク検出手段で検出したハンドルの操舵ト
ルクに基づいてパワーアシスト手段が作動し、ドライバ
ーによるハンドル操作がアシストされる。ハンドルに入
力される操舵トルクの大小に応じてケーブルの伸び量が
変化するため、駆動プーリの回転角及び従動プーリの回
転角の偏差が操舵トルクの大小に応じて変化する。操舵
トルク検出手段により駆動プーリの回転角及び従動プー
リの回転角の偏差から操舵トルクが算出され、その操舵
トルクに応じてパワーアシスト手段の作動が制御され
る。２個の回転角検出手段の出力を比較するだけの簡単
な構造でパワーアシスト手段を作動を的確に制御するこ
とができ、しかも操舵トルクの伝達経路にトーションバ
ーを設ける必要がないため、トーションバーの捩じれに
よるステアリング剛性の低下を回避することができる。
に、請求項１に記載された発明では、ドライバーによる
ハンドルの操作は駆動プーリ、ケーブル、従動プーリ及
びステアリングギヤボックスを介して車輪に伝達される
一方、操舵トルク検出手段で検出したハンドルの操舵ト
ルクに基づいてパワーアシスト手段が作動し、ドライバ
ーによるハンドル操作がアシストされる。ハンドルに入
力される操舵トルクの大小に応じてケーブルの伸び量が
変化するため、駆動プーリの回転角及び従動プーリの回
転角の偏差が操舵トルクの大小に応じて変化する。操舵
トルク検出手段により駆動プーリの回転角及び従動プー
リの回転角の偏差から操舵トルクが算出され、その操舵
トルクに応じてパワーアシスト手段の作動が制御され
る。２個の回転角検出手段の出力を比較するだけの簡単
な構造でパワーアシスト手段を作動を的確に制御するこ
とができ、しかも操舵トルクの伝達経路にトーションバ
ーを設ける必要がないため、トーションバーの捩じれに
よるステアリング剛性の低下を回避することができる。
【００１０】また請求項２に記載された発明では、駆動
プーリ及び／又は従動プーリ或いはその回転軸が回転す
ると、その回転がギヤを介して駆動プーリ回転角検出手
段及び／又は従動プーリ回転角検出手段に伝達されて回
転角が検出される。ギヤを用いたことにより、駆動プー
リ及び／又は従動プーリに対して駆動プーリ回転角検出
手段及び／又は従動プーリ回転角検出手段を任意の位置
に配置してレイアウトの自由度を増加させることが可能
となる。
プーリ及び／又は従動プーリ或いはその回転軸が回転す
ると、その回転がギヤを介して駆動プーリ回転角検出手
段及び／又は従動プーリ回転角検出手段に伝達されて回
転角が検出される。ギヤを用いたことにより、駆動プー
リ及び／又は従動プーリに対して駆動プーリ回転角検出
手段及び／又は従動プーリ回転角検出手段を任意の位置
に配置してレイアウトの自由度を増加させることが可能
となる。
【００１１】また請求項３に記載された発明では、駆動
プーリ及び／又は従動プーリが回転すると、その回転が
駆動プーリ回転角検出手段及び／又は従動プーリ回転角
検出手段に直接伝達されて回転角が検出される。駆動プ
ーリ回転角検出手段及び／又は従動プーリ回転角検出手
段を直結したので、駆動プーリ及び／又は従動プーリ或
いはその回転軸に駆動プーリ回転角検出手段及び／又は
従動プーリ回転角検出手段を接続するための部品点数を
削減することが可能となる。
プーリ及び／又は従動プーリが回転すると、その回転が
駆動プーリ回転角検出手段及び／又は従動プーリ回転角
検出手段に直接伝達されて回転角が検出される。駆動プ
ーリ回転角検出手段及び／又は従動プーリ回転角検出手
段を直結したので、駆動プーリ及び／又は従動プーリ或
いはその回転軸に駆動プーリ回転角検出手段及び／又は
従動プーリ回転角検出手段を接続するための部品点数を
削減することが可能となる。
【００１２】また請求項４に記載された発明では、両プ
ーリの回転角の偏差が予め設定した基準値を越えると警
報手段が警報を発するので、ケーブルの伸びを検出して
ケーブルの張力調整や交換を促すことができる。
ーリの回転角の偏差が予め設定した基準値を越えると警
報手段が警報を発するので、ケーブルの伸びを検出して
ケーブルの張力調整や交換を促すことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１４】図１〜図４は本発明の第１実施例を示すも
ので、図１は車両用ステアリング装置の全体斜視図、図
２は図１の２−２線拡大断面図、図３は図１の３−３線
拡大断面図、図４は操舵トルク検出手段の説明図であ
る。
ので、図１は車両用ステアリング装置の全体斜視図、図
２は図１の２−２線拡大断面図、図３は図１の３−３線
拡大断面図、図４は操舵トルク検出手段の説明図であ
る。
【００１５】図１に示すように、自動車のハンドル１の
前方に設けた駆動プーリハウジング２と、ギヤボックス
３に設けた従動プーリハウジング４とが、２本のボーデ
ンケーブル５，６によって接続される。ギヤボックス３
の両端部から車体左右方向に延びるタイロッド７L ，７
R が、左右の車輪ＷL ，ＷR を支持するナックル（図示
せず）に接続される。
前方に設けた駆動プーリハウジング２と、ギヤボックス
３に設けた従動プーリハウジング４とが、２本のボーデ
ンケーブル５，６によって接続される。ギヤボックス３
の両端部から車体左右方向に延びるタイロッド７L ，７
R が、左右の車輪ＷL ，ＷR を支持するナックル（図示
せず）に接続される。
【００１６】図２に示すように、駆動プーリハウジング
２に回転自在に支持されてハンドル１と共に回転する回
転軸１０ｄｒに駆動プーリ１１ｄｒが固定され、また従
動プーリハウジング４に回転自在に支された回転軸１０
ｄｎに従動プーリ１１ｄｎが固定される。２本のボーデ
ンケーブル５，６はアウターチューブ５ｏ，６ｏと、そ
の内部にスライド自在に収納されるインナーケーブル５
ｉ，６ｉとから構成されており、両インナーケーブル５
ｉ，６ｉの両端は駆動プーリ１１ｄｒ及び従動プーリ１
１ｄｎの外周に形成した螺旋状のプーリ溝に複数回巻き
付けられて固定されるとともに、アウターチューブ５
ｏ，６ｏの両端は駆動プーリハウジング２及び従動プー
リハウジング４に支持される。
２に回転自在に支持されてハンドル１と共に回転する回
転軸１０ｄｒに駆動プーリ１１ｄｒが固定され、また従
動プーリハウジング４に回転自在に支された回転軸１０
ｄｎに従動プーリ１１ｄｎが固定される。２本のボーデ
ンケーブル５，６はアウターチューブ５ｏ，６ｏと、そ
の内部にスライド自在に収納されるインナーケーブル５
ｉ，６ｉとから構成されており、両インナーケーブル５
ｉ，６ｉの両端は駆動プーリ１１ｄｒ及び従動プーリ１
１ｄｎの外周に形成した螺旋状のプーリ溝に複数回巻き
付けられて固定されるとともに、アウターチューブ５
ｏ，６ｏの両端は駆動プーリハウジング２及び従動プー
リハウジング４に支持される。
【００１７】駆動プーリハウジング２及び従動プーリハ
ウジング４には、それぞれ回転角検出手段としてのポテ
ンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎが設けられる。駆動プ
ーリ１１ｄｒ及び従動プーリ１１ｄｎの回転軸１０ｄ
ｒ，１０ｄｎにそれぞれ固定した駆動ギヤ１４と、ポテ
ンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎの回転軸１３に固定し
た従動ギヤ１５とが相互に噛み合っており、駆動プーリ
１１ｄｒ及び従動プーリ１１ｄｎの回転角がそれぞれ対
応するポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎによって検
出される。
ウジング４には、それぞれ回転角検出手段としてのポテ
ンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎが設けられる。駆動プ
ーリ１１ｄｒ及び従動プーリ１１ｄｎの回転軸１０ｄ
ｒ，１０ｄｎにそれぞれ固定した駆動ギヤ１４と、ポテ
ンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎの回転軸１３に固定し
た従動ギヤ１５とが相互に噛み合っており、駆動プーリ
１１ｄｒ及び従動プーリ１１ｄｎの回転角がそれぞれ対
応するポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎによって検
出される。
【００１８】図３に示すように、ギヤボックス３は左側
のモータ収納室２０と右側のラックアンドピニオン収納
室２１とに分割されており、そのラックアンドピニオン
収納室２１に前記従動プーリハウジング４が支持され
る。従動プーリハウジング４内に設けた従動プーリ１１
ｄｎと一体の回転軸１０ｄｎがラックアンドピニオン収
納室２１内に延びており、そこにピニオン２２が固定さ
れる。ギヤボックス３の内部には、両端が前記タイロッ
ド７L ，７R に接続されたステアリングロッド２３が左
右スライド自在に支持されており、このステアリングロ
ッド２３に形成したラック２４に前記ピニオン２２が噛
み合っている。
のモータ収納室２０と右側のラックアンドピニオン収納
室２１とに分割されており、そのラックアンドピニオン
収納室２１に前記従動プーリハウジング４が支持され
る。従動プーリハウジング４内に設けた従動プーリ１１
ｄｎと一体の回転軸１０ｄｎがラックアンドピニオン収
納室２１内に延びており、そこにピニオン２２が固定さ
れる。ギヤボックス３の内部には、両端が前記タイロッ
ド７L ，７R に接続されたステアリングロッド２３が左
右スライド自在に支持されており、このステアリングロ
ッド２３に形成したラック２４に前記ピニオン２２が噛
み合っている。
【００１９】ギヤボックス３のモータ収納室２０に収納
されたパワーステアリング用モータ２５は、モータ収納
室２０の内周面に固定されたステータ２６と、モータ収
納室２０の内周面に３個のボールベアリング２７，２
８，２９を介して回転自在に支持されてステアリングロ
ッド２３の外周に嵌まるモータ出力軸３０と、モータ出
力軸３０に固着されて前記ステータ２６に対向するロー
タ３１とを備える。モータ出力軸３０の内周面とステア
リングロッド２３の外周面との間にボールネジ機構３２
が設けられており、パワーステアリング用モータ２５を
駆動してモータ出力軸３０を正逆転させることにより、
ステアリングロッド２３を左右方向に往復移動させる操
舵アシスト力を発生させることができる。
されたパワーステアリング用モータ２５は、モータ収納
室２０の内周面に固定されたステータ２６と、モータ収
納室２０の内周面に３個のボールベアリング２７，２
８，２９を介して回転自在に支持されてステアリングロ
ッド２３の外周に嵌まるモータ出力軸３０と、モータ出
力軸３０に固着されて前記ステータ２６に対向するロー
タ３１とを備える。モータ出力軸３０の内周面とステア
リングロッド２３の外周面との間にボールネジ機構３２
が設けられており、パワーステアリング用モータ２５を
駆動してモータ出力軸３０を正逆転させることにより、
ステアリングロッド２３を左右方向に往復移動させる操
舵アシスト力を発生させることができる。
【００２０】図４は操舵トルク検出手段１６の構成を示
すもので、ポテンショメータ１２ｄｒで検出した駆動プ
ーリ１１ｄｒの回転角θｄｒと、ポテンショメータ１２
ｄｎで検出した従動プーリ１１ｄｎの回転角θｄｎとが
操舵トルク算出手段としての電子制御ユニットＵに入力
され、これら回転角θｄｒ，θｄｎに基づいて電子制御
ユニットＵはパワーステアリング用モータ２５の駆動を
制御する。電子制御ユニットＵには、ドライバーに警報
を発するランプ、ブザー、チャイム等の警報手段１７が
接続される。
すもので、ポテンショメータ１２ｄｒで検出した駆動プ
ーリ１１ｄｒの回転角θｄｒと、ポテンショメータ１２
ｄｎで検出した従動プーリ１１ｄｎの回転角θｄｎとが
操舵トルク算出手段としての電子制御ユニットＵに入力
され、これら回転角θｄｒ，θｄｎに基づいて電子制御
ユニットＵはパワーステアリング用モータ２５の駆動を
制御する。電子制御ユニットＵには、ドライバーに警報
を発するランプ、ブザー、チャイム等の警報手段１７が
接続される。
【００２１】次に、前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用について説明する。
の作用について説明する。
【００２２】車両を旋回させるべくハンドル１を操作す
ると、図４において回転軸１０ｄｒが駆動プーリ１１ｄ
ｒと共に回転する。その結果、ボーデンケーブル５，６
の一方のインナーケーブル５ｉ，６ｉが引かれ、他方の
インナーケーブル５ｉ，６ｉが弛められることにより、
駆動プーリ１１ｄｒの回転が従動プーリ１１ｄｎに伝達
されて回転軸１０ｄｎが回転し、図３に示すギヤボック
ス３内のピニオン２２及びラック２４を介して車輪
ＷL ，ＷR に操舵トルクが伝達される。
ると、図４において回転軸１０ｄｒが駆動プーリ１１ｄ
ｒと共に回転する。その結果、ボーデンケーブル５，６
の一方のインナーケーブル５ｉ，６ｉが引かれ、他方の
インナーケーブル５ｉ，６ｉが弛められることにより、
駆動プーリ１１ｄｒの回転が従動プーリ１１ｄｎに伝達
されて回転軸１０ｄｎが回転し、図３に示すギヤボック
ス３内のピニオン２２及びラック２４を介して車輪
ＷL ，ＷR に操舵トルクが伝達される。
【００２３】このとき、駆動プーリ１１ｄｒの回転角θ
ｄｒ及び従動プーリ１１ｄｎの回転角θｄｎは、それぞ
れポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎにより検出され
て電子制御ユニットＵに入力される。ハンドル１に入力
される操舵トルクが小さいときにはボーデンケーブル
５，６に作用する張力も小さいため、その張力によるボ
ーデンケーブル５，６の伸びは小さくなり、逆にハンド
ル１に入力される操舵トルクが大きいときにはボーデン
ケーブル５，６の伸びは大きくなる。
ｄｒ及び従動プーリ１１ｄｎの回転角θｄｎは、それぞ
れポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎにより検出され
て電子制御ユニットＵに入力される。ハンドル１に入力
される操舵トルクが小さいときにはボーデンケーブル
５，６に作用する張力も小さいため、その張力によるボ
ーデンケーブル５，６の伸びは小さくなり、逆にハンド
ル１に入力される操舵トルクが大きいときにはボーデン
ケーブル５，６の伸びは大きくなる。
【００２４】ボーデンケーブル５，６の伸びがゼロであ
ると仮定すると、駆動プーリ１１ｄｒの回転角θｄｒ及
び従動プーリ１１ｄｎの回転角θｄｎは等しくなるが、
ボーデンケーブル５，６の伸びが増加するに伴って、駆
動プーリ１１ｄｒの回転角θｄｒに対して従動プーリ１
１ｄｎの回転角θｄｎは小さくなる。つまり、駆動プー
リ１１ｄｒの回転角θｄｒと従動プーリ１１ｄｎの回転
角θｄｎとの偏差Δθ＝θｄｒ−θｄｎを算出すれば、
その偏差Δθはハンドル１に入力される操舵トルクに比
例することになる。
ると仮定すると、駆動プーリ１１ｄｒの回転角θｄｒ及
び従動プーリ１１ｄｎの回転角θｄｎは等しくなるが、
ボーデンケーブル５，６の伸びが増加するに伴って、駆
動プーリ１１ｄｒの回転角θｄｒに対して従動プーリ１
１ｄｎの回転角θｄｎは小さくなる。つまり、駆動プー
リ１１ｄｒの回転角θｄｒと従動プーリ１１ｄｎの回転
角θｄｎとの偏差Δθ＝θｄｒ−θｄｎを算出すれば、
その偏差Δθはハンドル１に入力される操舵トルクに比
例することになる。
【００２５】而して、電子制御ユニットＵが前記偏差Δ
θに基づいてパワーステアリング用モータ２５の作動を
制御することにより、ステアリングロッド２３が左右方
向に駆動されて車輪ＷL ，ＷR が操舵され、ドライバー
によるハンドル１の操作がアシストされる。電子制御ユ
ニットＵは前記偏差Δθを監視しており、その偏差Δθ
が予め設定した基準値を越えた場合に、ボーデンケーブ
ル５，６の伸び量が増加したと判断して警報手段１７を
作動させる。これにより、ドライバーにボーデンケーブ
ル５，６の張力調整や交換を促し、確実な操舵を長期に
亘って確保することができる。
θに基づいてパワーステアリング用モータ２５の作動を
制御することにより、ステアリングロッド２３が左右方
向に駆動されて車輪ＷL ，ＷR が操舵され、ドライバー
によるハンドル１の操作がアシストされる。電子制御ユ
ニットＵは前記偏差Δθを監視しており、その偏差Δθ
が予め設定した基準値を越えた場合に、ボーデンケーブ
ル５，６の伸び量が増加したと判断して警報手段１７を
作動させる。これにより、ドライバーにボーデンケーブ
ル５，６の張力調整や交換を促し、確実な操舵を長期に
亘って確保することができる。
【００２６】万一ボーデンケーブル５，６が破断した場
合にも、前記偏差Δθが予め設定した基準値を越えるた
めに警報手段１７が作動し、ドライバーに修理を促すこ
とができる。この場合、駆動プーリ１１ｄｒの回転角θ
ｄｒをポテンショメータ１２ｄｒが検出している限り、
その回転角θｄｒに基づいてパワーステアリング用モー
タ２５の駆動を制御することにより操舵機能を確保する
ことができる。尚、ボーデンケーブル５，６の破断時に
パワーステアリング用モータ２５の駆動により操舵を行
う場合に、その操舵フィーリングを通常時と異ならせる
ことにより、ドライバーにボーデンケーブル５，６が破
断したことを確実に認識させることができる。
合にも、前記偏差Δθが予め設定した基準値を越えるた
めに警報手段１７が作動し、ドライバーに修理を促すこ
とができる。この場合、駆動プーリ１１ｄｒの回転角θ
ｄｒをポテンショメータ１２ｄｒが検出している限り、
その回転角θｄｒに基づいてパワーステアリング用モー
タ２５の駆動を制御することにより操舵機能を確保する
ことができる。尚、ボーデンケーブル５，６の破断時に
パワーステアリング用モータ２５の駆動により操舵を行
う場合に、その操舵フィーリングを通常時と異ならせる
ことにより、ドライバーにボーデンケーブル５，６が破
断したことを確実に認識させることができる。
【００２７】また制御系のフェイルによりパワーステア
リング用モータ２５の駆動が不能になっても、ドライバ
ーがハンドル１に加える操舵トルクは駆動プーリ１１ｄ
ｒ、ボーデンケーブル５，６、従動プーリ１１ｄｎ及び
ギヤボックス３を経て車輪Ｗ L ，ＷR に伝達されるた
め、マニュアルによる操舵機能を確保することができ
る。
リング用モータ２５の駆動が不能になっても、ドライバ
ーがハンドル１に加える操舵トルクは駆動プーリ１１ｄ
ｒ、ボーデンケーブル５，６、従動プーリ１１ｄｎ及び
ギヤボックス３を経て車輪Ｗ L ，ＷR に伝達されるた
め、マニュアルによる操舵機能を確保することができ
る。
【００２８】以上のように本実施例によれば、２個のポ
テンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎを設けるだけの簡単
な構造で、ハンドル１の操舵トルクを容易かつ確実に検
出することができる。しかも操舵トルクを検出するため
に操舵トルクの伝達経路にトーションバーを設ける必要
がないため、トーションバーの捩じれによるステアリン
グ剛性の低下を回避して操舵フィーリングを向上させる
ことができる。
テンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎを設けるだけの簡単
な構造で、ハンドル１の操舵トルクを容易かつ確実に検
出することができる。しかも操舵トルクを検出するため
に操舵トルクの伝達経路にトーションバーを設ける必要
がないため、トーションバーの捩じれによるステアリン
グ剛性の低下を回避して操舵フィーリングを向上させる
ことができる。
【００２９】次に、本発明の第２〜第４実施例を図５〜
図７に基づいて説明する。
図７に基づいて説明する。
【００３０】図５に示す第２実施例は、回転軸１０ｄｒ
の軸端に一体に形成したベベルギヤよりなる駆動ギヤ１
４が、ポテンショメータ１２ｄｒに設けたベベルギヤよ
りなる従動ギヤ１５に噛み合っている。図６に示す第３
実施例は、回転軸１０ｄｒを囲むように駆動プーリ１１
ｄｒの側面に一体に形成したベベルギヤよりなる駆動ギ
ヤ１４が、ポテンショメータ１２ｄｒに設けたベベルギ
ヤよりなる従動ギヤ１５に噛み合っている。図７に示す
第４実施例は、駆動プーリ１１ｄｒの側面に形成したリ
ングギヤよりなる駆動ギヤ１４が、ポテンショメータ１
２ｄｒに設けた従動ギヤ１５に噛み合っている。尚、従
動プーリ１１ｄｎ側のポテンショメータ１２ｄｎにも、
上述と同じ構造で従動プーリ１１ｄｎの回転が伝達され
る。
の軸端に一体に形成したベベルギヤよりなる駆動ギヤ１
４が、ポテンショメータ１２ｄｒに設けたベベルギヤよ
りなる従動ギヤ１５に噛み合っている。図６に示す第３
実施例は、回転軸１０ｄｒを囲むように駆動プーリ１１
ｄｒの側面に一体に形成したベベルギヤよりなる駆動ギ
ヤ１４が、ポテンショメータ１２ｄｒに設けたベベルギ
ヤよりなる従動ギヤ１５に噛み合っている。図７に示す
第４実施例は、駆動プーリ１１ｄｒの側面に形成したリ
ングギヤよりなる駆動ギヤ１４が、ポテンショメータ１
２ｄｒに設けた従動ギヤ１５に噛み合っている。尚、従
動プーリ１１ｄｎ側のポテンショメータ１２ｄｎにも、
上述と同じ構造で従動プーリ１１ｄｎの回転が伝達され
る。
【００３１】第１〜第５実施例の如く、駆動プーリ１１
ｄｒ又は従動プーリ１１ｄｎの回転をギヤ１４，１５を
介してポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎに伝達する
ことにより、ポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎを任
意の位置に配置してレイアウトの自由度を増加させるこ
とができる。
ｄｒ又は従動プーリ１１ｄｎの回転をギヤ１４，１５を
介してポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎに伝達する
ことにより、ポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎを任
意の位置に配置してレイアウトの自由度を増加させるこ
とができる。
【００３２】図８に示す第６実施例は、駆動プーリ１１
ｄｒの回転軸１０ｄｒの軸端にポテンショメータ１２ｄ
ｒを直結したものであり、従動プーリ１１ｄｎ側にも同
じ構造を採用することができる。この第６実施例によれ
ば、駆動プーリ１１ｄｒ又は従動プーリ１１ｄｎに対し
てポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎ接続するための
部品点数を削減することが可能となる。
ｄｒの回転軸１０ｄｒの軸端にポテンショメータ１２ｄ
ｒを直結したものであり、従動プーリ１１ｄｎ側にも同
じ構造を採用することができる。この第６実施例によれ
ば、駆動プーリ１１ｄｒ又は従動プーリ１１ｄｎに対し
てポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎ接続するための
部品点数を削減することが可能となる。
【００３３】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【００３４】例えば、実施例では回転角検出手段として
ポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎを使用している
が、それに代えてロータリエンコーダを使用することも
可能である。また駆動プーリ１１ｄｒ側のポテンショメ
ータ１２ｄｒの取付構造と従動プーリ１１ｄｎ側のポテ
ンショメータ１２ｄｎとの取付構造とは必ずしも同じで
ある必要はない。
ポテンショメータ１２ｄｒ，１２ｄｎを使用している
が、それに代えてロータリエンコーダを使用することも
可能である。また駆動プーリ１１ｄｒ側のポテンショメ
ータ１２ｄｒの取付構造と従動プーリ１１ｄｎ側のポテ
ンショメータ１２ｄｎとの取付構造とは必ずしも同じで
ある必要はない。
【００３５】
【発明の効果】以上のように、請求項１に記載された発
明によれば、駆動プーリの回転角を検出する駆動プーリ
回転角検出手段と、従動プーリの回転角を検出する従動
プーリ回転角検出手段と、両プーリの回転角の偏差に基
づいて操舵トルクを算出する操舵トルク算出手段とから
構成される操舵トルク検出手段を備えたことにより、２
個の回転角検出手段の出力を比較するだけの簡単な構造
でハンドルの操舵トルクを確実に検出し、パワーアシス
ト手段の作動を的確に制御することができる。しかも操
舵トルクの伝達経路にトーションバーを設ける必要がな
いため、トーションバーの捩じれによるステアリング剛
性の低下を回避して操舵フィーリングを向上させること
ができる。
明によれば、駆動プーリの回転角を検出する駆動プーリ
回転角検出手段と、従動プーリの回転角を検出する従動
プーリ回転角検出手段と、両プーリの回転角の偏差に基
づいて操舵トルクを算出する操舵トルク算出手段とから
構成される操舵トルク検出手段を備えたことにより、２
個の回転角検出手段の出力を比較するだけの簡単な構造
でハンドルの操舵トルクを確実に検出し、パワーアシス
ト手段の作動を的確に制御することができる。しかも操
舵トルクの伝達経路にトーションバーを設ける必要がな
いため、トーションバーの捩じれによるステアリング剛
性の低下を回避して操舵フィーリングを向上させること
ができる。
【００３６】また請求項２に記載された発明によれば、
駆動プーリ回転角検出手段及び／又は従動プーリ回転角
検出手段は、駆動プーリ及び／又は従動プーリ或いはそ
の回転軸にギヤを介して接続されて前記回転角を検出す
るので、駆動プーリ及び／又は従動プーリに対して駆動
プーリ回転角検出手段及び／又は従動プーリ回転角検出
手段を任意の位置に配置してレイアウトの自由度を増加
させることが可能となる。
駆動プーリ回転角検出手段及び／又は従動プーリ回転角
検出手段は、駆動プーリ及び／又は従動プーリ或いはそ
の回転軸にギヤを介して接続されて前記回転角を検出す
るので、駆動プーリ及び／又は従動プーリに対して駆動
プーリ回転角検出手段及び／又は従動プーリ回転角検出
手段を任意の位置に配置してレイアウトの自由度を増加
させることが可能となる。
【００３７】また請求項３に記載された発明によれば、
駆動プーリ回転角検出手段及び／又は従動プーリ回転角
検出手段は、駆動プーリ及び／又は従動プーリ或いはそ
の回転軸に直結されて前記回転角を検出するので、駆動
プーリ及び／又は従動プーリに対して駆動プーリ回転角
検出手段及び／又は従動プーリ回転角検出手段を接続す
るための部品点数を削減することが可能となる。
駆動プーリ回転角検出手段及び／又は従動プーリ回転角
検出手段は、駆動プーリ及び／又は従動プーリ或いはそ
の回転軸に直結されて前記回転角を検出するので、駆動
プーリ及び／又は従動プーリに対して駆動プーリ回転角
検出手段及び／又は従動プーリ回転角検出手段を接続す
るための部品点数を削減することが可能となる。
【００３８】また請求項４に記載された発明によれば、
両プーリの回転角の偏差が予め設定した基準値を越えた
場合に警報を発する警報手段を備えたことにより、ケー
ブルの伸びを検出してケーブルの張力調整や交換を促す
ことができる。
両プーリの回転角の偏差が予め設定した基準値を越えた
場合に警報を発する警報手段を備えたことにより、ケー
ブルの伸びを検出してケーブルの張力調整や交換を促す
ことができる。
【図１】車両用ステアリング装置の全体斜視図
【図２】図１の２−２線拡大断面図
【図３】図１の３−３線拡大断面図
【図４】操舵トルク検出手段の説明図
【図５】本発明の第２実施例に係るプーリの斜視図
【図６】本発明の第３実施例に係るプーリの斜視図
【図７】本発明の第４実施例に係るプーリの斜視図
【図８】本発明の第５実施例に係るプーリの斜視図
１ ハンドル ３ ギヤボックス ５ ボーデンケーブル（ケーブル） ６ ボーデンケーブル（ケーブル） １０ｄｒ 回転軸 １０ｄｎ 回転軸 １１ｄｒ 駆動プーリ １１ｄｎ 従動プーリ １２ｄｒ ポテンショメータ（駆動プーリ回転角検
出手段） １２ｄｎ ポテンショメータ（従動プーリ回転角検
出手段） １４ 駆動ギヤ（ギヤ） １５ 従動ギヤ（ギヤ） １６ 操舵トルク検出手段 １７ 警報手段 ２５ パワーステアリング用モータ（パワーア
シスト手段） ＷL 車輪 ＷR 車輪 Ｕ 電子制御ユニット（操舵トルク算出手
段） θｄｒ 回転角 θｄｎ 回転角 Δθ 偏差
出手段） １２ｄｎ ポテンショメータ（従動プーリ回転角検
出手段） １４ 駆動ギヤ（ギヤ） １５ 従動ギヤ（ギヤ） １６ 操舵トルク検出手段 １７ 警報手段 ２５ パワーステアリング用モータ（パワーア
シスト手段） ＷL 車輪 ＷR 車輪 Ｕ 電子制御ユニット（操舵トルク算出手
段） θｄｒ 回転角 θｄｎ 回転角 Δθ 偏差
Claims (4)
- 【請求項１】 ハンドル（１）に連結されて回転する駆
動プーリ（１１ｄｒ）と車輪（ＷL ，ＷR ）を操舵する
ギヤボックス（３）に連結されて回転する従動プーリ
（１１ｄｎ）とをケーブル（５，６）で接続し、ハンド
ル（１）に入力される操舵トルクをケーブル（５，６）
を介してギヤボックス（３）に伝達するとともに、前記
操舵トルクを操舵トルク検出手段（１６）で検出し、検
出した操舵トルクに基づいてパワーアシスト手段（２
５）を作動させるケーブル式ステアリング装置であっ
て、 前記操舵トルク検出手段（１６）は、駆動プーリ（１１
ｄｒ）の回転角（θｄｒ）を検出する駆動プーリ回転角
検出手段（１２ｄｒ）と、従動プーリ（１１ｄｎ）の回
転角（θｄｎ）を検出する従動プーリ回転角検出手段
（１２ｄｎ）と、両プーリ（１１ｄｒ，１１ｄｎ）の回
転角の偏差（Δθ）に基づいて操舵トルクを算出する操
舵トルク算出手段（Ｕ）とから構成されたことを特徴と
するケーブル式ステアリング装置。 - 【請求項２】 駆動プーリ回転角検出手段（１２ｄｒ）
及び／又は従動プーリ回転角検出手段（１２ｄｎ）は、
駆動プーリ（１１ｄｒ）及び／又は従動プーリ（１１ｄ
ｎ）或いはその回転軸（１０ｄｒ，１０ｄｎ）にギヤ
（１４，１５）を介して接続されて前記回転角（θｄ
ｒ，θｄｎ）を検出することを特徴とする、請求項１記
載のケーブル式ステアリング装置。 - 【請求項３】 駆動プーリ回転角検出手段（１２ｄｒ）
及び／又は従動プーリ回転角検出手段（１２ｄｎ）は、
駆動プーリ（１１ｄｒ）及び／又は従動プーリ（１１ｄ
ｎ）或いはその回転軸（１０ｄｒ，１０ｄｎ）に直結さ
れて前記回転角（θｄｒ，θｄｎ）を検出することを特
徴とする、請求項１記載のケーブル式ステアリング装
置。 - 【請求項４】 両プーリ（１１ｄｒ，１１ｄｎ）の回転
角の偏差（Δθ）が予め設定した基準値を越えた場合に
警報を発する警報手段（１７）を備えたことを特徴とす
る、請求項１記載のケーブル式ステアリング装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32985396A JP3640485B2 (ja) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | ケーブル式ステアリング装置 |
| US08/987,383 US5924520A (en) | 1996-12-10 | 1997-12-09 | Cable-type steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32985396A JP3640485B2 (ja) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | ケーブル式ステアリング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10170358A true JPH10170358A (ja) | 1998-06-26 |
| JP3640485B2 JP3640485B2 (ja) | 2005-04-20 |
Family
ID=18225973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32985396A Expired - Fee Related JP3640485B2 (ja) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | ケーブル式ステアリング装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5924520A (ja) |
| JP (1) | JP3640485B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003026000A (ja) * | 2001-07-12 | 2003-01-29 | Nippon Cable Syst Inc | ケーブル式のステアリング伝導装置 |
| JP2006069515A (ja) * | 2003-12-04 | 2006-03-16 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵装置 |
| JP2008105604A (ja) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JP3104165B2 (ja) * | 1996-04-08 | 2000-10-30 | 本田技研工業株式会社 | 車両用ステアリング装置 |
| JP3765339B2 (ja) * | 1997-01-16 | 2006-04-12 | 本田技研工業株式会社 | ケーブル式ステアリング装置 |
| JP3802649B2 (ja) * | 1997-05-12 | 2006-07-26 | 本田技研工業株式会社 | ケーブル式ステアリング装置 |
| JPH10310069A (ja) * | 1997-05-12 | 1998-11-24 | Honda Motor Co Ltd | ケーブル式ステアリング装置 |
| JP3908861B2 (ja) * | 1998-07-08 | 2007-04-25 | 本田技研工業株式会社 | ケーブル式ステアリング装置における操舵トルク検出装置 |
| FR2793752B1 (fr) * | 1999-05-17 | 2001-06-29 | Lemforder Nacam Sa | Dispositif de direction electrique et mecanique de vehicule automobile |
| US7070019B2 (en) * | 2001-06-21 | 2006-07-04 | Yamaha Motor Corporation Usa | Power assisted steering for all terrain vehicle |
| JP2003149063A (ja) * | 2001-11-14 | 2003-05-21 | Yamaha Motor Co Ltd | トルク検出装置 |
| JP3934925B2 (ja) * | 2001-12-03 | 2007-06-20 | 本田技研工業株式会社 | ケーブル式ステアリング装置 |
| CN102923048A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-02-13 | 北京经纬恒润科技有限公司 | 一种自适应车灯转向系统及汽车 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE791492A (fr) * | 1971-11-17 | 1973-03-16 | North American Rockwell | Systeme de transmission de mouvement |
| US4448275A (en) * | 1980-11-28 | 1984-05-15 | Nippon Soken, Inc. | Torque sensor |
| JPS6044196B2 (ja) * | 1980-12-15 | 1985-10-02 | 日本ケ−ブル・システム株式会社 | 舶用操舵装置 |
| JP2668235B2 (ja) * | 1988-03-25 | 1997-10-27 | 富士重工業株式会社 | 電動式パワステアリング装置の捩りトルク信号異常検出方法 |
| JPH0361170A (ja) * | 1989-07-28 | 1991-03-15 | Fuji Heavy Ind Ltd | 自動車用電動式パワステアリング装置の故障判定装置 |
| JPH082431A (ja) * | 1994-06-21 | 1996-01-09 | Chuo Spring Co Ltd | 自動車用パワーステアリング装置 |
| JPH08188165A (ja) * | 1995-01-11 | 1996-07-23 | Nippon Seiko Kk | 電動パワーステアリング装置 |
-
1996
- 1996-12-10 JP JP32985396A patent/JP3640485B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-12-09 US US08/987,383 patent/US5924520A/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2008105604A (ja) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5924520A (en) | 1999-07-20 |
| JP3640485B2 (ja) | 2005-04-20 |
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