JPH04135974A - 車両の操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両の操舵装置、特に、ステアリングホイール
の回転変位をギヤ機構を介して車幅方向の変位に変換し
て前輪を転舵する車両の操舵装置に関する。

（従来の技術） 近年においては、ステアリングホイールと、前輪を転舵
させる駆動手段とを個別に設け、上記ステアリングホイ
ールの操作時に該ホイールの舵角に応じて、左右の前輪
を駆動手段により自動的に転舵させるようにした操舵装
置が知られている。

例えば、特開昭６４−１６６３号公報によれば、ステア
リングホイールと、該ステアリングホイールから独立し
て設けられた前輪を転舵させる油圧アクチュエータと、
上記ステアリングホイールの操舵角を検出する舵角セン
サからの信号に基づいて上記油圧アクチュエータの作動
を制御するコントローラとを備え、上記ステアリングホ
イールの操作時に、該ホイールの舵角に対応した目標の
舵角で左右の前輪を自動的に転舵させるように上記油圧
アクチュエータの作動を制御するようになっている。

一方、ステアリングシャフトを、ギヤ機構を介して前輪
側に連結された第１シャフトと、ステアリングホイール
が連結された第２シャフトとに分割し、且つこれら第１
、第２シャフトをその両者の相対回転を許容する不感体
継手により連結することにより、上記両シャフトの相対
回転許容範囲内ではステアリングホイールの舵角に応じ
て、該ステアリングホイールとは独立して設けられた駆
動手段により左右の前輪を自動的に転舵させると共に、
必要に応じて第１、第２シャフト間の相対回転を拘束し
てマニュアル操作により両シャフトを一体的に回転し得
るように構成された転舵装置が開発されている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上記のようにステアリングシャフトが第１、
第２シャフトに分割され、且つその両シャフトが相対回
転可能とされている場合には、両シャフト間の回転抵抗
が低い状態にあり、そのため、第２シャフトに連結され
たステアリングホイールの操作時における操作感が極め
て乏しくドライバーに不安感を与えると共に、ステアリ
ングホイールが軽すぎるために、不用意にステアリング
ホイールが操作され、これに伴って、ドライバーに意に
反して前輪が駆動手段により自動的に転舵され車両の挙
動が不安定となる虞があった。

そこで本考案は、ステアリングホイールとギヤ機構との
間のステアリングシャフトが該ステアリングホイール側
の第１シャフトと、ギヤ機構側の第２シャフトとに分割
され、且つこれらの第１、第２シャフトが相対回転可能
に連結さると共に、その相対回転可能な範囲内でステア
リングホイールの操作に応じて駆動手段により自動的に
左右の前輪を転舵するように構成された車両の操舵装置
において、上記ステアリングホイールに所要の回転抵抗
を付与することにより該ホイールの操作感を向上させる
と共に、不要にステアリングホイールが操作されること
を極力防止して車両の走行安定性を向上させることを目
的とする。

（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、本発明は次のように構成
したことを特徴とする。

まず、本願の第１請求項に係る発明（以下、第１発明と
いう）は、ステアリングホイールの回転変位をギヤ機構
を介して車幅方向の変位に変換して前輪を転舵する車両
の操舵装置において、上記ステアリングホイールとギヤ
機構との間のステアリングシャフトを該ステアリングホ
イール側の第１シャフトと、ギヤ機構側の第２シャフト
とに分割し、且つこれらの第１、第２シャフトを両シャ
フトの相対回転を許容する不感体継手により連結する共
に、上記第１シャフトの回転角度を検出する第１舵角セ
ンサと、上記第２シャフトの回転角度を検出する第２舵
角センサと、上記前輪を転舵させるアクチュエータと、
上記第１、第２舵角センサからの信号に基づいて走行状
態に応じて第１、第２シャフトの相対回転許容範囲内で
上記アクチュエータの作動を制御する制御手段とを備え
、更に、上記第１シャフトに回転抵抗を作用させる回転
規制手段を設けたことを特徴とする。

また、本願の第２請求項に係る発明（以下、第２発明と
いう）は、上記第１発明と同様構成とされた操舵装置に
おいて、第１シャフトに回転抵抗作用させる回転規制手
段を、電磁ブレーキにより構成したこと特徴とする。

更に、本願の第３請求項に係る発明（以下、第３発明と
いう）は、上記第２発明と同様に、回転規制手段を電磁
ブレーキにより構成すると共に、更に加えて、該電磁ブ
レーキの作動を少なくとも車速に応じて制御する回転制
御手段を設けたことを特徴とする。

更にまた、本願の第４請求項に係る発明（以下、第４発
明という）は、上記第１ないし第３発明と同様構成とさ
れた車両の操舵装置において、第１シャフトに回転抵抗
を作用させる回転規制手段を、上記第１シャフトと第２
シャフトとの間に設けられたトーションバーと弾性体と
により構成したことをことを特徴とする。

（作　　用） 第１ないし第４発明によれば、いずれにおいても、第１
シャフトと第２シャフトとが不感体継手により相対回転
可能に連結されていると共に、この相対回転許容範囲内
においては、ドライバーによりステアリングホイールが
操作された場合に、該ステアリングホイールが連結され
た第１シャフトの舵角を検出する第１舵角センサからの
信号に基づいて制御手段により前輪を転舵するアクチュ
エータの作動が走行状態に応じて制御されることになり
、これにより、左右の前輪が自動的に転舵されることに
なる。

そして、第１発明によれば、回転規制手段によりステア
リングホイールが連結された第１シャフトに回転抵抗が
付与されることになり、これにより、第１シャフトと第
２シャフトとが相対回転可能な状態にあっても、第１シ
ャフトに連結されたステアリングホイールに所要の回転
抵抗が作用することになって、該ステアリングホイール
の操作感が向上すると共に、該ステアリングホイールが
軽すぎるために発生する不要な操作が確実に防止されて
車両の走行安定性が向上する。

また、第２発明によれば、ステアリングホイールが連結
された第１シャフトに回転抵抗を作用させる回転規制手
段が、電磁ブレーキにより構成されているので、該電磁
ブレーキに対する通電量を制御することによりブレーキ
力を調整して第１シャフトに連結されたステアリングホ
イールに作用する回転抵抗を可変することが可能となり
、これにより、例えば、車両の走行状態に応じて適切に
ステアリングホイールに作用する回転抵抗を可変調整す
ることができる。

更に、第３発明によれば、回転規制手段としての電磁ブ
レーキの作動を少なくとも車速に応じて制御する回転制
御手段が設けられているので、例えば、車速の増加に対
応させて電磁ブレーキのブレーキ力を高めることにより
、低速走行から高速走行への移行時にステアリングホイ
ールに作用する回転抵抗を次第に高めるといったことが
可能となって、特に、高速走行時における直進安定性が
より向上することになる。

更にまた、第４発明によれば、回転規制手段が第１シャ
フトと第２シャフトとの間に設けられたトーションバー
と弾性体とにより構成されているので、上記両シャフト
間の回転方向の偏差が小さい場合には、弾性体の摩擦抵
抗が両シャフト間に回転抵抗として作用し、また、第１
シャフトと第２シャフト間の偏差が増加した場合には、
トーションバーのバネ力（捩じり抵抗）が両シャフト間
に回転抵抗として作用することになって、比較的簡素な
構成により上記両シャフト間に所要の回転抵抗を作用さ
せることが可能となる。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は車両の操舵装置の全体システム図であって、該
操舵装置ｌは、両端部にタイロッド２．２およびナック
ルアーム３，３を介して左右の前輪４，４が連結された
操舵ロッド５と、該操舵ロッド５に一体的に形成された
ピストン６により左右のシリンダ室７ａ、７ｂが構成さ
れた前輪４．４を転舵させるためのアクチュエータとし
ての油圧シリンダ７と、ハンドル８の回転変位をラック
＆ピニオン機楕９を介して操舵ロッド５に伝達するステ
アリングシャフト１０と、上記油圧シリンダ７における
左右のシリンダ室７ａ、７ｂにオイルポンプ１１からの
作動油を給排するための油圧制御弁１２とを有し、該油
圧制御弁１２を切り換えることにより上記各シリンダ室
７ａ、７ｂに対して作動油が給排され、これにより、操
舵ロッド５が車幅方向に変位されて左右の前輪４゜４を
転舵するようになっている。

一方、上記ステアリングシャフト１０は、上記ハンドル
８が上端部に取り付けられた第１シャフト１０ａと、上
記ラック及ピニオン９を介して操舵ロッド５側に接続さ
れた第１シャフト１０ｂとに公開され、且つこれらの第
１．第２シャフト１０ａ、１０ｂが両者の相対回転を許
容する不感体継手１３を介して連結されていると共に、
第１シャフト１０ａと第２シャフト１０ｂとにそれぞれ
の回転角度を検出する第１．第２舵角センサ１４．１５
が設けられている。更に、上記不感体継手１３による第
１．第２シャフト１０ａ、１０ｂの相対回転許容範囲を
可変調整するためのアクチュエータとしての油圧シリン
ダ１６が設けられていると共に、この油圧シリンダ１６
とオイルポンプ１７との間には、油圧制御弁１８が設け
られていおり、該油圧制御弁１８を切り換えることによ
り、上記油圧シリンダ１６に対して作動油が給排される
ようになっている。また、上記第１シャフト１０ａに回
転抵抗を付与する回転規制手段としての電磁ブレーキ１
９が配設されている。

そして、操舵装置１の作動を制御するコントロールユニ
ット２０が設けられており、このコントロールユニット
２０には、上記第１．第２舵角センサ１４．１５からの
信号と、車速を検出する車速センサ２１からの信号と、
ブレーキの踏む込み状態を検出するブレーキスイッチ２
２からの信号と、車体に作用するヨーレイトセンサ２３
からの信号と、車体に作用する横Ｇを検出するＧセンサ
２４からの信号と、ワイパーの作動状態を検出するワイ
パースイッチ２５からの信号とが入力されると共に、こ
れらの入力信号に基づいて、該コントロールユニット２
０からは、上記各油圧制御弁１２，１８、電磁ブレーキ
１９に対してそれらの作動を制御するための制御信号が
出力されるようになっている。これにより、上記第１、
第２シャフト１０ａ、１０ｂが相対回転可能とされてい
る場合には、該第１シャフト１０ａに連結されたハンド
ル８を操作することにより、走行状態に応じて前輪４．
４の転舵量がハンドル舵角に対応する所定量となるよう
に自動的に制御されるようになっている。

ここで、第２．３図に基づいて、上記不感体継手１３お
よび電磁ブレーキ１９の構成を更に詳しく説明すると、
不感体継手１３は、第２シャフト１０ｂの上端部に一体
的に形成されて軸方向に拡張するテーパー孔２６ａが形
成された筒部材２６と、第１シャフト］、　Ｏａの下端
外周に形成されたスプライン２７に外嵌され、且つ上記
テーパー孔２６ａを貫通するビン部材２８が固設された
スリーブ２つと、このスリーブ２９を所定方向に付勢す
るコイルスプリング３０とを有し、上記スリーブ２９に
該スリーブ２９を軸方向に摺動させる油圧シリンダ１６
のピストンロッド１．６　ａが連結されている。

従って、第２図に示すように、上記ビン部材２８がテー
パー孔２６ａの端部に当接している状態では、第１、第
２シャフト１０ａ、１０ｂ間の相対回転が規制されてそ
の両者が−・体的に回転すると共に、例えば、上記油圧
シリンダ１６に油圧制御弁１８を介して作動油を供給し
た場合には、スリーブ２９がコイルスプリング３０に抗
して移動し、これに伴って、ビン部材２８が移動するこ
とになって、該ビン部材２８がテーパー孔２６ａの開口
範囲内で自由に回転し得る状態となり、これにより、第
１、第２シャフト１０ａ、１０ｂの相対回転が許容され
るようになっている。

なお、上記スリーブ２９と油圧シリンダ１６との間には
、ストロークセンサ３１が配設され、該センサ３１によ
りスリーブ２９の移動量に基づいてビン部材２８の移動
量１を検出することにより、上記第１、第２シャフト間
の相対回転許容範囲を検出するようになっている。

町な、上記ｔａブレーキ１９は、第１シャフト１０ａを
回転自在に支持する車体側部材３２に固設されて電磁石
】−９ａが内装された固定側部材１９ｂと、上記第１シ
ャフト１０ａ側に固設されて該第１シャフト１０　ａと
一体回転する可動側部材１９ｃとから構成されており、
上記固定側部材１９ｂに内装された電磁石１９ａに通電
することにより、可動側部材１９ｃとの間にブレーキレ
ーキ力を発生させてハンドル８が連結された第１シャフ
ト１０ａに回転抵抗を作用させるようになっている。

次に、上記コントロールユニット２０による前輪の転舵
制御動作を、第４図に示すフローチャート図に基づいて
説明すると、コントロールユニット２０は、まず、ステ
ップＳ１において、第１舵角センサ１４により検出され
るハンドル舵角θｈ１を入力し、ステップＳ２において
、ハンドル舵角θｈ１に応じて実際に左右の前輪４，４
を転舵させる目標の舵角θｈ２との間の差違に基づいて
補正制御タイミングであるか否かを判定する。そして、
上記ハンドル舵角θｈｌと目標舵角θｈ２との間に差違
があり、補正制御タイミングであると判定したときには
、ステップＳ３で油圧シリンダ７を駆動し、前輪４．４
を所定方向に転舵させる。次いで、ステップＳ４におい
て、ハンドル舵角θｈ１に上記油圧シリンダ７による補
正量を加えた値が１．目標舵角θｈ２となったかを判定
し、ＹＥＳであれば、ステップＳ、において油圧シリン
ダ７の作動を停止する。また、Ｎｏと判定したときには
、引き続き油圧シリンダ７を駆動すると共に、ステップ
Ｓ６を実行し、油圧シリンダ７による前輪４．４の補正
動作がタイムアツプしたがを判定する。タイムアツプの
場合には、ステップＳ７においてこの制御動作を速やか
に中止し、タイムアツプでなければ、ステップＳ８によ
り、ハンドル舵角θｈ１と目標舵角θｈ２との差と第１
、第２シャフト１０ａ、１０ｂ間の相対回転許容限度θ
ｈＯと比較し、ハンドル舵角θｈ１と目標舵角θｈ２と
の差が相対回転許容限度θｈ、どなった場合には、ステ
ップＳ７を実行して制御動作を中止し、また、ハンドル
舵角θｈ□と目標舵角θｈ２との差が相対回転許容範囲
ｅｈｏ内であれば、引き続き上記油圧シリンダ７による
補正制御を行う。

次に、第５〜１２図に基づいて、上記コントロールユニ
ット２０による走行状態に応じたハンドル舵角θｈ１に
対応する目標舵角θｈ２を求める制御動作について説明
すると、第５図に示すように、コントロールユニット２
０は、ステップＳ１０’で第１舵角センサ１４からの信
号に基づいて求められるハンドル８の変位加速度θｈ１
から操舵速度を演算し、次いで、ステップＳ１１′でブ
レーキスイッチ２２からの信号によりブレーキが踏み込
まれているかを判定する。そして、ブレーキが踏み込ま
れている場合には、ステップＳ１２′で第６図の操舵速
度とこれに応じた補正量Ａとの関係を示すマツプより、
ブレーキ踏み込み時における操舵速度に対応した補正量
ＡＩを算出し、ステップ８１３′において、通常時にお
ける目標舵角θｈ２に補正量ＡＩを加算した値に目標舵
角θｈ２を設定する。また、上記ステップＳ１１′にお
いてブレーキが踏み込まれていないと判定したときには
、ステップＳ　１４’において、第６図のマツプよりブ
レーキが踏み込まれていない場合の操舵速度に対応した
補正量Ａ２を算出し、ステップＳ１、′において、通常
時における目標舵角θｈ２に補正量Ａ２を加算した値に
目標舵角θｈ２を設定する。このように、舵角速度とブ
レーキの踏み込み状態に対応させて目標θｈ２が設定さ
れ、これにより、操舵速度が大でしかもブレーキが踏み
込まれており、速やかな補正が要求されているときには
、目標舵角θｈ２が大きく設定されることになって、速
やかに補正制御を行い得るようになっている。

また、第７図は、車体に作用するヨーレイトに応じて目
標舵角θｈ２を設定する制御動作を示し、コントロール
ユニット２０は、ステップ３２０′においてθｈ１ζ０
かを判定し、ＹＥＳと判定したとき、即ち、ハンドル８
がほとんど操舵されていないと判定したときには、ステ
ップ８２１′においてヨーレイトセンサ２３からの信号
により車体に作用するヨーレイトを算出し、次いで、ス
テップ８２□′により、第８図のヨーレイトとこれに応
じた補正量Ｂとの関係を示すマツプより、上記ステップ
８２１′により算出したヨーレイトに応じた補正量Ｂを
算出する。そして、通常時における目標舵角θｈ２から
補正量Ｂを減算した値に目標舵角θｈ２を設定する。こ
のように、ヨーレイトが作用している場合には、該ヨー
レイトによる影響を打ち消し得るように目標舵角θｈ２
が設定されることになる。

更に、第９図は車体に作用する横Ｇに応じて目標舵角θ
ｈ２を設定するための制御動作を示し、まず、ステップ
３３Ｇ’において、Ｇセンサ２４からの信号により車体
に作用する横Ｇを入力し、ステップＳ３１’で、第１０
図の横Ｇとこれに応じた補正量Ｃとの関係を示すマツプ
より、補正量Ｃを算出する０次いで、ステップ８３２′
において、通常時における目標舵角θｈ２に補正量Ｃを
加算した値に目標舵角θｈ２を設定する。このように、
横Ｇが作用している場合には、この横Ｇによる影響を考
慮した目標舵角θｈ２が設定されることになる。

第１１図は路面状態の変化に応じた目標舵角θｈ、を設
定する制御動作を示し、まず、ステップＳ４゜′におい
てワイパースイッチ２５からの信号を入力し、ステップ
Ｓ４１’では、第１１図のワイパー作動状態とこれに応
じた補正量りとの関係を示すマツプより、補正量りを算
出し、ステップ８４２′においは、通常時における目標
舵角θｈ２から補正量りを減算した値に目標舵角θｈ２
を設定する。このように、ワイパーの作動時、即ち、路
面摩擦抵抗が低い場合には、車両の過敏な挙動を抑制し
得るように目標θｈ２が設定されることになる。

ここで、第１３図に示すフローチャー１〜に基づいて、
不感体継手１３による第１．第２シャフト１０ａ、１０
ｂ間の相対回転許容範囲を可変する制御動作を説明する
と、コントロールユニット２０は、まず、ステップＴｌ
において車速センサ２１からの信号により車速Ｖを入力
し、ステップＴ２では操舵装置１のシステムに異常があ
るかを判定する。システム異常であれば、この制御は実
行されず、上記第１．第２シャフト１０ａ、１０ｂが相
対回転することのないように制御される。そして、シス
テムに異常がなければ、ステップＴ３において車速Ｖが
■。（３０ｋｍ／ｈ）より低いがを判定し、Ｖ〈■ｏで
あれば、ステップＴ４において第１．第２シャフト１０
ａ、１０ｂの相対回転許容範囲、即ち、不感帯領域がＬ
ｏとなるように油圧シリンダ１６を駆動する。また、ス
テップＴ３において、ＮＯと判定したときは、ステップ
Ｔ５において車速■がｖ、（６０ｈ／ｈ）より低いかを
判定し、■く■１であれば、ステップＴ６で不感帯領域
りがＬｌ（ＬＯ＞Ｌｌ＞となるように油圧シリンダ１６
を駆動する。更に、ステップＴ５において、Ｎｏと判定
したときには、ステップＴ７で車速ＶがＶ２（８０藤／
′ｈ）より低いかを判定し、■く■２であれば、ステッ
プＴ８において不感帯領域りがＬ　２　　（Ｌ　１＞　
Ｌ　２　）となるように油圧シリンダ１６を駆動する。

また、上記ステップＴ７でＮＯと判定したときには、ス
テップＴ９において不感帯領域りがＬ３　　（Ｌ２　＞
　Ｌ３　）となるように油圧シリンダ１６を駆動する。

このように、車速の増加に伴って不感帯領域りが狭めら
れるように制御されることになる。

なお、コントロールユニット２０は、ブレーキの踏み込
み時には、第１３図に示した制御に優先して次の制御動
作を実行する。即ち、第１４図に示すように、コントロ
ールユニット２０は、ステップＴ１′において、ブレー
キスイッチ２２からの信号に基づいてブレーキが踏み込
まれているかを判定し、ＹＥＳあれば、ステップＴ２′
により、車速センサ２１からの信号に基づいて求められ
る車両の減速度が所定値以上かを判定し、ＹＥＳであれ
ば、ステップＴ′３において不感帯領域りをり。とする
。即ち、ブレーキが踏み込丈れているときには、油圧シ
リンダ７により適切に前輪４．４を転舵し得るように、
不感帯領域りを大きく設定するようになっている。

次に、本実施例の特徴部分であるコントロールユニット
２０による電磁ブレーキの制御動作を第１５図に示すフ
ローチャートに基づいて説明すると、泣ず、ステップＰ
１で、第１．第２舵角センサ１４．１５からの信号によ
りハンドル８が連結された第１シャフト１０ａの舵角θ
ｈ！と、第２シャフト１０ｂの舵角θｈ２を入力し、ス
テップＰ２では、各舵角θｈ１、θｈ２に基づいてハン
ドル８が中立状態かを判定する。ＹＥＳであれば、ステ
ップＰ３で、第１６図の車速Ｖとこれに応じて出力され
るブレーキ電流Ｉとの関係を示すマツプから、その時の
実際の車速Ｖに応じたブレーキを流■を電磁ブレーキ１
９に対して出力する。また、上記ステップＰ２において
ハンドル８が中立状態にないと判定したときには、ステ
ップＰ４において、上記各舵角θｈ工、θｈ２との偏差
が大かを判定し、ＹＥＳであれば、上記ステップＰ５に
おいて、Ｉ−Ｉ＋０．２１のブレーキ電流を出力する。

更に、上記ステップＰ４において前舵角θｈよ、θｈ１
の偏差が大でないと判定したときには、ステップＰ６に
おいて車両の挙動が極めて不安定なカウンターステア状
態かを判定し、ＹＥＳであれば、Ｉ＝Ｉ＋０．４Ｉのブ
レーキ電流を出力する。更にまた、ステップＰ６におい
て、カウンタステア中でないと判定したとき、即ち、上
記前舵角θｈｌ、θｈ２の偏差が極めて僅かな状態では
、ハンドル８が実際に操舵され、これに応じて前輪４，
４が適切に転舵制御がなされているものとし５て、Ｉ＝
Ｉ−０，２Ｉのブレーキ電流を出力する。

このように、車速Ｖに応じたｔ流■が出力され、これに
より、ハンドル８に所定の回転抵抗が付与されることに
なって、該ハンドル８の操作感が向上すると共に、車速
Ｖの増加に伴ってブレーキ電流■が増量されてブレーキ
力、即ち、ハンドル８に作用する回転抵抗が車速に応じ
て高められることになり、高速走行時における直進安定
性をより向上させることができる。

また、第１．第２シャフトの舵角θｈ１、θｈ２の偏差
が大の場合には、ブレーキ電流■が増量されることにな
って、より大きな回転抵抗がハンドル８に付与されるこ
とになる。即ち、上記両前角θｈ１、θｈ２の偏差が大
きい要因としては、ドライバーのハンドル操作が適切で
ないことが考えられ、このため、ブレーキ電流Ｉを増量
して大きな回転抵抗をハンドル８に作用させることによ
り、ドライバーによる不要なハンドル操作を確実に防止
することができる。

更に、カウンタステア中には、偏差が大の場合より、更
に大きな回転抵抗をハンドル８に作用させて、ドライバ
ーによる不適切なハンドル操作を防止することにより、
前輪４，４が良好に転舵させるようになっている。

なお、第１７．１８図に示すように、ハンドル（図示せ
ず）が連結された第１シャフト５０ａと、ラック＆ビニ
オン機構（図示せず）が第２シャフト５０ｂとに分割さ
れた両シャフト５０ａ、５０ｂｆｔＨにおける不感体継
手ならびに第１シャフト５０ａに回転抵抗を作用させる
回転規制手段を次のように構成しても良い。即ち、第１
シャフト５０ａに固設されたビン部材５１と、該ビン部
材５１を所定の範囲内で回動させ得るように第２シャフ
ト５０ｂに形成された切り欠ぎ孔５２とにより不感体継
手５３が構成されていると共に、第２シャフト５０ｂに
一端が固定部材５４を介して固定され、且つ他端が第１
シャフト５０ａに固設されたトーションバー５５と、該
トーションバー５５の外周面と第２シャフト５０ｂの内
周面との間に介装されたラバーブツシュ５６とにより回
転規制手段が構成されている。これによれば、上記ビン
部材５１の回動範囲内で第１シャフト５０ａと第２シャ
フト５０ｂとの相対回転が許容されることになる。また
、上記第１シャフト５０ａと第２シャフト５０ｂとの間
にトーションバー５５とラバーブツシュ５６が設けられ
ていることにより、両シャフト５０ａ、５０ｂ間の回転
方向の偏差が小さい場合には、ラバーブツシュ５６の摩
擦抵抗が両シャフト５０ａ、５０ｂ間に回転抵抗として
作用し、また、第１シャフト５０ａと第２シャフト５０
ｂ間の偏差が増加した場合には、トーションバー５５の
バネ力（捩じり抵抗）が両シャフト５０ａ、５０ｂｒｒ
Ｉに回転抵抗として作用することになり、このように、
比較的簡素な構成により、上記両シャフト５０ａ、５０
ｂ問に所要の回転抵抗が作用することになって、該第１
シャフト５０ａに連結されたハンドルの操作感を向上さ
せることができる。

なお、この実施例においては、第２シャフト５０ｂの軸
端部外周にスリーブ５７がスプライン嵌合されていると
共に、第１シャフト５０ａには上記スリーブ５７に噛合
するスプライン５８が形成されている。そして、上記ス
リーブ５７がコイルスプリング５９により付勢され、且
つ該スリーブ５７が規制部材６０により第２図に示す位
置に保持されていると共に、規制部材６ｏを鎖線で示す
ように移動させた場合には、スリーブ５７が移動し、該
スリーブ５７が第１．第２シャフト５゜ａ、５０ｂに嵌
合することになって、該両シャフ）５０ａ、５０ｂの相
対回転を規制するようになでいる。

（発明の効果） 以上のように、第１発明によれば、回転規制手段により
ステアリングホイールが連結された第１シャフトに回転
抵抗が付与されることになり、これにより、第１シャフ
トと第２シャフトとが相対回転可能な状態にあっても、
第１シャフトに連結されたステアリングホイールに所要
の回転抵抗が作用することになって、該ステアリングホ
イールの操作感が向上すると共に、該ステアリングホイ
ールが軽すぎるために発生する不要なハンドル操作が確
実に防止されて車両の走行安定性を向上させることがで
きる。

また、第２発明によれば、ステアリングホイールが連結
された第１シャフトに回転抵抗を作用させる回転規制手
段が、電磁ブレーキにより構成されているので、該電磁
ブレーキに対する通電量を制御することによりブレーキ
力を調整して第１シャフトに連結されたステアリングホ
イールに作用する回転抵抗を可変することが可能となり
、これにより、例えば、車両の走行状態に応じて適切に
ステアリングホイールに作用する回転抵抗を可変調整す
ることができる。

更に、第３発明によれば、回転規制手段としての電磁ブ
レーキの作動を少なくとも車速に応じて制御する回転制
御手段が設けられているので、例えば、車速の増加に対
応させて電磁ブレーキのブレーキ力を高めることにより
、低速走行から高速走行への移行時に、ステアリングホ
イールに作用する回転抵抗を次第に高めるといったこと
が可能となって、特に、高速走行時における直進安定性
をより向上させることができる。

更にまた、第４発明によれば、回転規制手段が第１シャ
フトと第２シャフトとの間に設けられたトーションバー
と弾性体とにより構成されているので、上記両シャフト
間の回転方向の偏差が小さい場合には、弾性体の摩擦抵
抗が両シャフト間に回転抵抗として作用し、また、第１
シャフトと第２シャフト間の偏差が増加した場合には、
トーションバーのバネ力（捩じり抵抗）が両シャフト間
に回転抵抗として作用することになって、比較的簡素な
構成により上記両シャフト間に所要の回転抵抗を作用さ
せることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は本実施例
に係る車両の操舵装置の全体システム図、第２図は該操
舵装置を構成する不感体継手および回転規制手段の構成
を示す要部拡大断面図、第３図は第２図のＡ−Ａ線断面
図、第４図は前輪の転舵制御動作を示すフローチャート
図、第５図は操舵速度に応じた目標舵角を設定する制御
動作のフローチャート図、第６図は操舵速度と舵角補正
量との関係を示すマツプ、第７図はヨーレイトに応じた
目標舵角を設定する制御動作のフローチャート図、第８
図はヨーレイトと舵角補正量との関係を示すマツプ、第
９図は横Ｇに応じた目標舵角を設定する制御動作を示す
フローチャート図、第１０図は横Ｇと舵角補正量との関
係を示すマツプ、第１１図は路面状態に応じた目標舵角
を設定する制御動作を示すフローチャート図、第１２図
はワイパースイッチの作動状態と舵角補正量との関係を
示すマツプ、第ｉ３，１４図は不感帯制御のフローチャ
ート図、第１５電磁ブレーキ制御のフローチャート図、
第１６図は車速とブレーキ電流との関係を示すマツプ、
第１７図は他の実施例の不感体継手ならびに回転規制手
段の構成を示す要部断面図、第１８図は第１７図のＢ−
Ｂ線断面図である。 １・・・操舵装置、７・・アクチュエータ（油圧シリン
ダ）、８・・・ステアリングホイール（ハンドル）、９
・・・ギヤ機構（ラック＆ビニオン機構）、１０・・・
ステアリングシャフト、１０ａ・・・第１シャフト、１
（〕ｂ・・・第２シャフト、１３・・・不感体継手、１
４．１５・・・第１．第２舵角センサ、１９，５５．５
６・・・回転規制手段（１９・・電磁ブレーキ、５５・
・・トーションバー、５６・・・ラバーブツシュ）、２
０・・・制御手段、回転規制手段（コントロールユニッ
ト）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ステアリングホィールの回転変位をギヤ機構を介
   して車幅方向の変位に変換して前輪を転舵する車両の操
   舵装置であって、上記ステアリングホィールとギヤ機構
   との間のステアリンググシャフトが該ステアリングホィ
   ール側の第１シャフトと、ギヤ機構側の第２シャフトと
   に分割され、且つこれらの第１、第２シャフトが両シャ
   フトの相対回転を許容する不感体継手により連結されて
   いると共に、上記第１シャフトの回転角度を検出する第
   １舵角センサと、上記第２シャフトの回転角度を検出す
   る第２舵角センサと、上記前輪を転舵させるアクチュエ
   ータと、上記第１、第２舵角センサからの信号に基づい
   て走行状態に応じて第１、第２シャフトの相対回転許容
   範囲内で上記アクチュエータの作動を制御する制御手段
   とが備えられ、更に、上記第１シャフトに回転抵抗を作
   用させる回転規制手段が備えられていることを特徴とす
   る車両の操舵装置。
2. （２）ステアリングホィールの回転変位をギヤ機構を介
   して車幅方向の変位に変換して前輪を転舵する車両の操
   舵装置であつて、上記ステアリングホィールとギヤ機構
   との間のステアリンググシャフトが該ステアリングホィ
   ール側の第１シャフトと、ギヤ機構側の第２シャフトと
   に分割され、これらの第１、第２シャフトとが両シャフ
   トの相対回転を許容する不感体継手により連結されてい
   ると共に、上記第１シャフトの回転角度を検出する第１
   舵角センサと、上記第２シャフトの回転角度を検出する
   第２舵角センサと、上記前輪を転舵させるアクチュエー
   タと、上記第１、第２舵角センサからの信号に基づいて
   走行状態に応じて第１、第２シャフトの相対回転許容範
   囲内で上記アクチュエータの作動を制御する制御手段と
   が備えられ、更に、上記第１シャフトに回転抵抗を作用
   させる電磁ブレーキでなる回転規制手段が備えられてい
   ることを特徴とする車両の操舵装置。
3. （３）ステアリングホィールの回転変位をギヤ装置を介
   して車幅方向の変位に変換して前輪を転舵する車両の操
   舵装置であって、上記ステアリングホィールとギヤ機構
   との間のステアリンググシャフトが該ステアリングホィ
   ール側の第１シャフトと、ギヤ装置側の第２シャフトと
   に分割され、且つこれらの第１、第２シャフトとが両シ
   ャフトの相対回転を許容する不感体継手により連結され
   ていると共に、上記第１シャフトの回転角度を検出する
   第１舵角センサと、上記第２シャフトの回転角度を検出
   する第２舵角センサと、上記前輪を転舵させるアクチュ
   エータと、上記第１、第２舵角センサからの信号に基づ
   いて走行状態に応じて第１、第２シャフトの相対回転許
   容範囲内で上記アクチュエータの作動を制御する制御手
   段とが備えられ、更に、上記第１シャフトに回転抵抗を
   作用させる電磁ブレーキでなる回転規制手段と、少なく
   とも車速に応じて上記回転規制手段の作動を制御する回
   転制御手段とが備えられていることを特徴とする車両の
   操舵装置。
4. （４）ステアリングホィールの回転変位をギヤ装置を介
   して車幅方向の変位に変換して前輪を転舵する車両の操
   舵装置であって、上記ステアリングホィールとギヤ装置
   との間のステアリンググシャフトが該ステアリングホィ
   ール側の第１シャフトと、ギヤ機構側の第２シャフトと
   に分割され、これらの第１、第２シャフトとが両シャフ
   トの相対回転を許容する不感体継手により連結されてい
   ると共に、上記第１シャフトの回転角度を検出する第１
   舵角センサと、上記第２シャフトの回転角度を検出する
   第２舵角センサと、上記前輪を転舵させるアクチュエー
   タと、上記第１、第２舵角センサからの信号に基づいて
   走行状態に応じて第１、第２シャフトの相対回転許容範
   囲内で上記アクチュエータの作動を制御する制御手段と
   が備えられ、更に、上記第１シャフトと第２シャフトと
   の間に設けられたトーションバーと弾性体とから構成さ
   れて上記両シャフト間に回転抵抗を作用させる回転規制
   手段とが備えられていることを特徴とする車両の操舵装
   置。