JPH10310069A - 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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- JPH10310069A JPH10310069A JP9120717A JP12071797A JPH10310069A JP H10310069 A JPH10310069 A JP H10310069A JP 9120717 A JP9120717 A JP 9120717A JP 12071797 A JP12071797 A JP 12071797A JP H10310069 A JPH10310069 A JP H10310069A
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- Japan
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- steering
- steering torque
- cable
- detecting means
- torque
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- 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
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- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0409—Electric motor acting on the steering column
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
- B62D5/08—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by type of steering valve used
- B62D5/083—Rotary valves
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
- B62D5/09—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by means for actuating valves
- B62D5/091—Hydraulic steer-by-wire systems, e.g. the valve being actuated by an electric motor
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- Power Steering Mechanism (AREA)
- Steering Controls (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ケーブル式ステアリング装置とパワーステア
リング装置とを組み合わせたものにおいて、パワーステ
アリング装置にケーブルのフリクションを相殺するアシ
スト力を発生させて操舵フィーリングを向上させる。 【解決手段】 ハンドル1の操作を2本のケーブル5,
6を介してステアリングギヤボックス3に伝達するケー
ブル式ステアリング装置において、ハンドル1とケーブ
ル5,6との間に設けた操舵トルク検出手段Sでハンド
ル1に入力される操舵トルクを検出し、この操舵トルク
に基づいてステアリングギヤボックス3を駆動するパワ
ーステアリング用モータ24の作動を制御する。操舵ト
ルク検出手段Sにより検出された操舵トルクはケーブル
5,6のフリクションを含むため、パワーステアリング
用モータ24にケーブル5,6のフリクションを相殺す
る操舵トルクを発生させて適切な操舵フィーリングを得
ることができる。
リング装置とを組み合わせたものにおいて、パワーステ
アリング装置にケーブルのフリクションを相殺するアシ
スト力を発生させて操舵フィーリングを向上させる。 【解決手段】 ハンドル1の操作を2本のケーブル5,
6を介してステアリングギヤボックス3に伝達するケー
ブル式ステアリング装置において、ハンドル1とケーブ
ル5,6との間に設けた操舵トルク検出手段Sでハンド
ル1に入力される操舵トルクを検出し、この操舵トルク
に基づいてステアリングギヤボックス3を駆動するパワ
ーステアリング用モータ24の作動を制御する。操舵ト
ルク検出手段Sにより検出された操舵トルクはケーブル
5,6のフリクションを含むため、パワーステアリング
用モータ24にケーブル5,6のフリクションを相殺す
る操舵トルクを発生させて適切な操舵フィーリングを得
ることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハンドルとステア
リング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。
リング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。
【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ステ
アリング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ステアリン
グ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ステ
アリング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ステアリン
グ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
いてハンドルとステアリングギヤボックスとを接続する
と、ステアリング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
ンドル車とでステアリング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。
いてハンドルとステアリングギヤボックスとを接続する
と、ステアリング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
ンドル車とでステアリング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、ステアリングギヤボッ
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、しかもステアリングギヤボックス
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。
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、しかもステアリングギヤボックス
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】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ケーブル式
ステアリング装置とパワーステアリング装置とを組み合
わせた場合、ハンドルに入力される操舵トルクを検出し
てパワーステアリング装置のアクチュエータを駆動する
ことにより、ドライバーの操舵をアシストすることがで
きる。この場合、操舵トルク検出手段をステアリングギ
ヤボックス側に設けると、ハンドルと操舵トルク検出手
段との間に介在するケーブルのフリクションを含む操舵
トルクを検出することができず、そのためにアクチュエ
ータに前記フリクションを相殺するアシスト力を発生さ
せることができなくなって操舵フィーリングが低下する
問題がある。
ステアリング装置とパワーステアリング装置とを組み合
わせた場合、ハンドルに入力される操舵トルクを検出し
てパワーステアリング装置のアクチュエータを駆動する
ことにより、ドライバーの操舵をアシストすることがで
きる。この場合、操舵トルク検出手段をステアリングギ
ヤボックス側に設けると、ハンドルと操舵トルク検出手
段との間に介在するケーブルのフリクションを含む操舵
トルクを検出することができず、そのためにアクチュエ
ータに前記フリクションを相殺するアシスト力を発生さ
せることができなくなって操舵フィーリングが低下する
問題がある。
【0007】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、ケーブル式ステアリング装置とパワーステアリング
装置とを組み合わせたものにおいて、パワーステアリン
グ装置にケーブルのフリクションを相殺するアシスト力
を発生させて操舵フィーリングを向上させることを目的
とする。
で、ケーブル式ステアリング装置とパワーステアリング
装置とを組み合わせたものにおいて、パワーステアリン
グ装置にケーブルのフリクションを相殺するアシスト力
を発生させて操舵フィーリングを向上させることを目的
とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載された発明は、ハンドルに入力され
る操舵トルクをケーブルを介してステアリングギヤボッ
クスに伝達するとともに、前記操舵トルクに基づいてパ
ワーアシスト手段の作動を制御するケーブル式ステアリ
ング装置であって、前記操舵トルクを検出する操舵トル
ク検出手段をハンドルとケーブルとの間に設けたことを
特徴とする。
に、請求項1に記載された発明は、ハンドルに入力され
る操舵トルクをケーブルを介してステアリングギヤボッ
クスに伝達するとともに、前記操舵トルクに基づいてパ
ワーアシスト手段の作動を制御するケーブル式ステアリ
ング装置であって、前記操舵トルクを検出する操舵トル
ク検出手段をハンドルとケーブルとの間に設けたことを
特徴とする。
【0009】上記構成によれば、ケーブルのフリクショ
ンを含む操舵トルクを検出し、パワーアシスト手段に前
記フリクションを相殺するアシスト力を発生させて操舵
フィーリングを向上させることができる。
ンを含む操舵トルクを検出し、パワーアシスト手段に前
記フリクションを相殺するアシスト力を発生させて操舵
フィーリングを向上させることができる。
【0010】また請求項2に記載された発明は、請求項
1の構成に加えて、前記操舵トルク検出手段がハンドル
に連なるトーションバーの捩じれに基づいて操舵トルク
を電気的に検出するものであり、前記パワーアシスト手
段が電気モータよりなることを特徴とする。
1の構成に加えて、前記操舵トルク検出手段がハンドル
に連なるトーションバーの捩じれに基づいて操舵トルク
を電気的に検出するものであり、前記パワーアシスト手
段が電気モータよりなることを特徴とする。
【0011】上記構成によれば、電気的な制御だけでパ
ワーアシスト手段を作動させることが可能になって制御
系の構造を簡素化することができる。
ワーアシスト手段を作動させることが可能になって制御
系の構造を簡素化することができる。
【0012】また請求項3に記載された発明は、請求項
1の構成に加えて、前記操舵トルク検出手段がハンドル
に連なるトーションバーの捩じれに基づいて作動する油
圧切換弁よりなり、前記パワーアシスト手段が油圧シリ
ンダよりなることを特徴とする。
1の構成に加えて、前記操舵トルク検出手段がハンドル
に連なるトーションバーの捩じれに基づいて作動する油
圧切換弁よりなり、前記パワーアシスト手段が油圧シリ
ンダよりなることを特徴とする。
【0013】上記構成によれば、油圧による制御だけで
パワーアシスト手段を作動させることが可能になって制
御系の構造を簡素化することができる。
パワーアシスト手段を作動させることが可能になって制
御系の構造を簡素化することができる。
【0014】
【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。
【0015】図1〜図6は本発明の第1実施例を示すも
ので、図1はケーブル式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差動ト
ランスの回路図、図4は操舵トルク検出手段の作用説明
図、図6は図1の6−6線拡大断面図である。
ので、図1はケーブル式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差動ト
ランスの回路図、図4は操舵トルク検出手段の作用説明
図、図6は図1の6−6線拡大断面図である。
【0016】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、ステアリング
ギヤボックス3の上方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。ハンドル1と駆動プーリハウジング2との間に、ド
ライバーのハンドル操作により発生する操舵トルクを検
出する操舵トルク検出手段Sが設けられる。ステアリン
グギヤボックス3の両端部から車体左右方向に延びるタ
イロッド7L ,7R 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、ステアリング
ギヤボックス3の上方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。ハンドル1と駆動プーリハウジング2との間に、ド
ライバーのハンドル操作により発生する操舵トルクを検
出する操舵トルク検出手段Sが設けられる。ステアリン
グギヤボックス3の両端部から車体左右方向に延びるタ
イロッド7L ,7R 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。
【0017】図2に示すように、駆動プーリハウジング
2には、操舵トルク検出手段Sの出力軸を構成する回転
軸10drが回転自在に支持されており、この回転軸1
0drに駆動プーリ11dr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
5i,6iとから構成されており、両インナーケーブル
5i,6iの一端は駆動プーリ11dr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5o,6oの一端は駆動プ
ーリハウジング2に固定される。
2には、操舵トルク検出手段Sの出力軸を構成する回転
軸10drが回転自在に支持されており、この回転軸1
0drに駆動プーリ11dr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
5i,6iとから構成されており、両インナーケーブル
5i,6iの一端は駆動プーリ11dr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5o,6oの一端は駆動プ
ーリハウジング2に固定される。
【0018】図3に示すように、操舵トルク検出手段S
はハンドル1と一体に回転する入力軸31と、入力軸3
1と同軸上に配置された前記回転軸10drと、一端が
入力軸31に結合されて他端が回転軸10drに結合さ
れたトーションバー32と、回転軸10drの外周に軸
方向スライド自在且つ相対回転不能に支持された筒状の
スライダ33と、入力軸31に固定されてスタイダ33
に形成したスパイラル溝331 にスライド自在に嵌まる
ガイドピン34と、スライダ33のスライド位置を検出
する差動トランス35とから構成される。
はハンドル1と一体に回転する入力軸31と、入力軸3
1と同軸上に配置された前記回転軸10drと、一端が
入力軸31に結合されて他端が回転軸10drに結合さ
れたトーションバー32と、回転軸10drの外周に軸
方向スライド自在且つ相対回転不能に支持された筒状の
スライダ33と、入力軸31に固定されてスタイダ33
に形成したスパイラル溝331 にスライド自在に嵌まる
ガイドピン34と、スライダ33のスライド位置を検出
する差動トランス35とから構成される。
【0019】図4から明らかなように、操舵トルクを電
気的に検出する差動トランス35は、交流電源36に接
続された一次コイル37と、第1二次コイル38と、第
2二次コイル39とを備えており、前記スライダ33は
一次コイル38及び両二次コイル38,39間に配置さ
れた可動鉄心を構成する。
気的に検出する差動トランス35は、交流電源36に接
続された一次コイル37と、第1二次コイル38と、第
2二次コイル39とを備えており、前記スライダ33は
一次コイル38及び両二次コイル38,39間に配置さ
れた可動鉄心を構成する。
【0020】而して、ハンドル1に操舵トルクが入力さ
れていないとき、トーションバー32は捩じれ変形せず
に入力軸31及び回転軸10drは同位相に保持され、
図5(B)に示すように、入力軸31のガイドピン34
はスパイラル溝331 に中央にあってスライダ33は上
下方向中央位置に保持される。このとき、図4に示すよ
うに、スライダ33は第1二次コイル38及び第2二次
コイル39の中間位置にあり、両二次コイル38,39
の出力電圧が等しくなって操舵トルクがゼロであること
が検出される。
れていないとき、トーションバー32は捩じれ変形せず
に入力軸31及び回転軸10drは同位相に保持され、
図5(B)に示すように、入力軸31のガイドピン34
はスパイラル溝331 に中央にあってスライダ33は上
下方向中央位置に保持される。このとき、図4に示すよ
うに、スライダ33は第1二次コイル38及び第2二次
コイル39の中間位置にあり、両二次コイル38,39
の出力電圧が等しくなって操舵トルクがゼロであること
が検出される。
【0021】また、ハンドル1が右方向に操作されて入
力軸31に図5(A)の矢印a方向の操舵トルクが入力
されると、トーションバー32が捩じれ変形して入力軸
31と回転軸10dr(即ち、回転軸10drに対して
相対回転不能なスライダ33)との間に位相差が発生す
るため、入力軸31のガイドピン34にスパイラル溝3
31 を押されたスライダ33が上方にスライドする。そ
の結果、上側の第1二次コイル38の出力電圧が増加す
るとともに下側の第2二次コイル39の出力電圧が減少
し、その電圧差に基づいて右転舵方向の操舵トルクが検
出される。同様に、ハンドル1が左方向に操作されて入
力軸31に図5(C)の矢印b方向に操舵トルクが入力
されると、トーションバー32が捩じれ変形して入力軸
31と回転軸10dr(即ち、スライダ33)との間に
位相差が発生するため、入力軸31のガイドピン34に
スパイラル溝331 を押されたスライダ33が下方にス
ライドする。その結果、上側の第1二次コイル38の出
力電圧が減少するとともに下側の第2二次コイル39の
出力電圧が増加し、その電圧差に基づいて左転舵方向の
操舵トルクが検出される。
力軸31に図5(A)の矢印a方向の操舵トルクが入力
されると、トーションバー32が捩じれ変形して入力軸
31と回転軸10dr(即ち、回転軸10drに対して
相対回転不能なスライダ33)との間に位相差が発生す
るため、入力軸31のガイドピン34にスパイラル溝3
31 を押されたスライダ33が上方にスライドする。そ
の結果、上側の第1二次コイル38の出力電圧が増加す
るとともに下側の第2二次コイル39の出力電圧が減少
し、その電圧差に基づいて右転舵方向の操舵トルクが検
出される。同様に、ハンドル1が左方向に操作されて入
力軸31に図5(C)の矢印b方向に操舵トルクが入力
されると、トーションバー32が捩じれ変形して入力軸
31と回転軸10dr(即ち、スライダ33)との間に
位相差が発生するため、入力軸31のガイドピン34に
スパイラル溝331 を押されたスライダ33が下方にス
ライドする。その結果、上側の第1二次コイル38の出
力電圧が減少するとともに下側の第2二次コイル39の
出力電圧が増加し、その電圧差に基づいて左転舵方向の
操舵トルクが検出される。
【0022】図1及び図6に示すように、従動プーリハ
ウジング4に回転自在に支持された回転軸10dnに従
動プーリ11dnが固定されており、両インナーケーブ
ル5i,6iの他端が従動プーリ11dn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、また両ボーデンケーブル5,6のアウターチューブ
5o,6oの他端が従動プーリハウジング4に固定され
る。従動プーリハウジング4からステアリングギヤボッ
クス3の内部に突出する回転軸10dnの先端にピニオ
ン21が設けられており、このピニオン21がステアリ
ングギヤボックス3の内部に左右スライド自在に支持さ
れたステアリングロッド22に形成したラック23に噛
み合っている。
ウジング4に回転自在に支持された回転軸10dnに従
動プーリ11dnが固定されており、両インナーケーブ
ル5i,6iの他端が従動プーリ11dn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、また両ボーデンケーブル5,6のアウターチューブ
5o,6oの他端が従動プーリハウジング4に固定され
る。従動プーリハウジング4からステアリングギヤボッ
クス3の内部に突出する回転軸10dnの先端にピニオ
ン21が設けられており、このピニオン21がステアリ
ングギヤボックス3の内部に左右スライド自在に支持さ
れたステアリングロッド22に形成したラック23に噛
み合っている。
【0023】従動プーリハウジング4にパワーアシスト
手段としてのパワーステアリング用モータ24が支持さ
れており、従動プーリハウジング4の内部で出力軸25
に設けたウオーム26が回転軸10dnに設けたウオー
ムホイール27に噛み合っている。従って、パワーステ
アリング用モータ24のトルクはウオーム26及びウオ
ームホイール27を介して回転軸10dnに伝達され
る。操舵トルク検出手段Sで検出した操舵トルクは電子
制御ユニットUに入力され、電子制御ユニットUは操舵
トルクに基づいてパワーステアリング用モータ24の作
動を制御する。
手段としてのパワーステアリング用モータ24が支持さ
れており、従動プーリハウジング4の内部で出力軸25
に設けたウオーム26が回転軸10dnに設けたウオー
ムホイール27に噛み合っている。従って、パワーステ
アリング用モータ24のトルクはウオーム26及びウオ
ームホイール27を介して回転軸10dnに伝達され
る。操舵トルク検出手段Sで検出した操舵トルクは電子
制御ユニットUに入力され、電子制御ユニットUは操舵
トルクに基づいてパワーステアリング用モータ24の作
動を制御する。
【0024】而して、車両を旋回させるべくハンドル1
を操作すると、その操舵トルクが操舵トルク検出手段S
を介して回転軸10drに伝達され、駆動プーリ11d
rに巻き付けられたボーデンケーブル5,6の一方のイ
ンナーケーブル6iが引かれ、他方のインナーケーブル
5i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に伝達される。その結果、図6
に示す回転軸10dnが回転し、ステアリングギヤボッ
クス3内のピニオン21、ラック23及びステアリング
ロッド22を介して車輪WL ,WR に操舵トルクが伝達
される。
を操作すると、その操舵トルクが操舵トルク検出手段S
を介して回転軸10drに伝達され、駆動プーリ11d
rに巻き付けられたボーデンケーブル5,6の一方のイ
ンナーケーブル6iが引かれ、他方のインナーケーブル
5i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に伝達される。その結果、図6
に示す回転軸10dnが回転し、ステアリングギヤボッ
クス3内のピニオン21、ラック23及びステアリング
ロッド22を介して車輪WL ,WR に操舵トルクが伝達
される。
【0025】これと同時に、電子制御ユニットUは操舵
トルク検出手段Sで検出した操舵トルクが予め設定した
所定値に保持されるように、パワーステアリング用モー
タ24を駆動する。これにより、パワーステアリング用
モータ24のトルクがウオーム26及びウオームホイー
ル27を介して回転軸10dnに伝達され、ドライバー
によるハンドル操作がアシストされる。差動トランス3
5を有する操舵トルク検出手段Sとパワーステアリング
用モータ24とを組み合わせたことにより、電気的な制
御だけでパワーステアリング用モータ24を作動させる
ことが可能となり、制御系の構造が簡素化される。
トルク検出手段Sで検出した操舵トルクが予め設定した
所定値に保持されるように、パワーステアリング用モー
タ24を駆動する。これにより、パワーステアリング用
モータ24のトルクがウオーム26及びウオームホイー
ル27を介して回転軸10dnに伝達され、ドライバー
によるハンドル操作がアシストされる。差動トランス3
5を有する操舵トルク検出手段Sとパワーステアリング
用モータ24とを組み合わせたことにより、電気的な制
御だけでパワーステアリング用モータ24を作動させる
ことが可能となり、制御系の構造が簡素化される。
【0026】ところで、ボーデンケーブル5,6にはフ
リクションが存在するため、ハンドル1を操作して所望
の転舵角を得るためには、前記フリクションを相殺する
ための余分の操舵トルクを加える必要がある。このと
き、本実施例のようにハンドル1とボーデンケーブル
5,6との間に操舵トルク検出手段Sを設ければ、検出
される操舵トルクは前記フリクションを含むものとなる
ため、パワーステアリング用モータ24はボーデンケー
ブル5,6のフリクションを相殺する操舵トルクを発生
して適切な操舵フィーリングを得ることができる。
リクションが存在するため、ハンドル1を操作して所望
の転舵角を得るためには、前記フリクションを相殺する
ための余分の操舵トルクを加える必要がある。このと
き、本実施例のようにハンドル1とボーデンケーブル
5,6との間に操舵トルク検出手段Sを設ければ、検出
される操舵トルクは前記フリクションを含むものとなる
ため、パワーステアリング用モータ24はボーデンケー
ブル5,6のフリクションを相殺する操舵トルクを発生
して適切な操舵フィーリングを得ることができる。
【0027】仮に、操舵トルク検出手段Sを従動プーリ
ハウジング4側に設けたとすると、この操舵トルク検出
手段Sで検出される操舵トルクは、ハンドル1に実際に
加えられた操舵トルクから前記フリクションに相当する
操舵トルクを減算したものとなる。その結果、パワース
テアリング用モータ24が発生するアシスト力が不足
し、ハンドル操作が重くなる等の操舵フィーリングの低
下が発生してしまう。
ハウジング4側に設けたとすると、この操舵トルク検出
手段Sで検出される操舵トルクは、ハンドル1に実際に
加えられた操舵トルクから前記フリクションに相当する
操舵トルクを減算したものとなる。その結果、パワース
テアリング用モータ24が発生するアシスト力が不足
し、ハンドル操作が重くなる等の操舵フィーリングの低
下が発生してしまう。
【0028】図7及び図8は本発明の第2実施例を示す
もので、図7はケーブル式ステアリング装置の全体斜視
図、図8は図7の8−8線拡大断面図である。
もので、図7はケーブル式ステアリング装置の全体斜視
図、図8は図7の8−8線拡大断面図である。
【0029】図7に示すように、第2実施例はケーブル
式ステアリング装置と油圧パワーステアリング装置とを
組み合わせたもので、油圧切換バルブを含む操舵トルク
検出手段Sがハンドル1と駆動プーリハウジング2との
間に設けられる。操舵トルク検出手段Sは、エンジン4
1で駆動される油圧ポンプ42の吐出オイルを、ステア
リングギヤボックス3に設けたパワーステアリング用の
油圧シリンダ43に供給する。油圧シリンダ43はステ
アリングロッド22に設けたピストン44の両側に第
1、第2油室45,46を備えており、操舵トルク検出
手段Sから第1油室45に油圧が供給されるとステアリ
ングロッド22が左方向に駆動され、第2油室46に油
圧が供給されるとステアリングロッド22が右方向に駆
動されることにより、ボーデンケーブル5,6により伝
達される操舵トルクがアシストされる。
式ステアリング装置と油圧パワーステアリング装置とを
組み合わせたもので、油圧切換バルブを含む操舵トルク
検出手段Sがハンドル1と駆動プーリハウジング2との
間に設けられる。操舵トルク検出手段Sは、エンジン4
1で駆動される油圧ポンプ42の吐出オイルを、ステア
リングギヤボックス3に設けたパワーステアリング用の
油圧シリンダ43に供給する。油圧シリンダ43はステ
アリングロッド22に設けたピストン44の両側に第
1、第2油室45,46を備えており、操舵トルク検出
手段Sから第1油室45に油圧が供給されるとステアリ
ングロッド22が左方向に駆動され、第2油室46に油
圧が供給されるとステアリングロッド22が右方向に駆
動されることにより、ボーデンケーブル5,6により伝
達される操舵トルクがアシストされる。
【0030】図8に示すように、操舵トルク検出手段S
は油圧切換弁47を備える。油圧切換弁47のバルブハ
ウジング48には、油圧ポンプ42で汲み上げたオイル
が供給されるフィードポート481 と、オイルタンク4
9にオイルを戻すリターンポート482 と、油圧シリン
ダ43の第1油室45に連なる第1出力ポート48
3と、油圧シリンダ43の第2油室46に連なる第2出
力ポート484 とが形成される。バルブハウジング48
の内部にはハンドル1に接続された筒状のインナスリー
ブ50が回転自在に支持されており、このインナスリー
ブ50の内部に同軸に収納されたトーションバー51
は、その上端においてインナスリーブ50に結合される
とともに、その下端において前記回転軸10drの上端
に結合される。従って、ハンドル1の操舵トルクは、イ
ンナスリーブ50からトーションバー51を介して回転
軸10drに伝達され、その際にトーションバー51は
操舵トルクの大きさに応じて捩じれ変形することにな
る。
は油圧切換弁47を備える。油圧切換弁47のバルブハ
ウジング48には、油圧ポンプ42で汲み上げたオイル
が供給されるフィードポート481 と、オイルタンク4
9にオイルを戻すリターンポート482 と、油圧シリン
ダ43の第1油室45に連なる第1出力ポート48
3と、油圧シリンダ43の第2油室46に連なる第2出
力ポート484 とが形成される。バルブハウジング48
の内部にはハンドル1に接続された筒状のインナスリー
ブ50が回転自在に支持されており、このインナスリー
ブ50の内部に同軸に収納されたトーションバー51
は、その上端においてインナスリーブ50に結合される
とともに、その下端において前記回転軸10drの上端
に結合される。従って、ハンドル1の操舵トルクは、イ
ンナスリーブ50からトーションバー51を介して回転
軸10drに伝達され、その際にトーションバー51は
操舵トルクの大きさに応じて捩じれ変形することにな
る。
【0031】インナスリーブ50の下部外周とバルブハ
ウジング48の内周との間に、回転軸10drの上端に
結合された筒状のアウタスリーブ52が回転自在に収納
される。アウタスリーブ52の内周には軸方向に延びる
複数の長溝521 が形成されており、この長溝521 に
それぞれ対応するようにインナスリーブ50の外周に軸
方向に延びる複数の長溝501 が形成される。
ウジング48の内周との間に、回転軸10drの上端に
結合された筒状のアウタスリーブ52が回転自在に収納
される。アウタスリーブ52の内周には軸方向に延びる
複数の長溝521 が形成されており、この長溝521 に
それぞれ対応するようにインナスリーブ50の外周に軸
方向に延びる複数の長溝501 が形成される。
【0032】インナスリーブ50の長溝501 は、イン
ナスリーブ50に形成された油路502 ,503 ,50
4 を介してフィードポート481 に連通するもの(高圧
側の長溝501 )と、アウタースリーブ52に形成され
た油路524 を介してリターンポート482 に連通する
もの(低圧側の長溝501 )とが、円周方向に交互に配
置されている。またアウタスリーブ52の長溝52
1 は、アウタスリーブ52に形成された油路522 を介
して第1出力ポート483 に連通するものと、アウタス
リーブ52に形成された油路523 を介して第2出力ポ
ート484 に連通するものとが、円周方向に交互に配置
されている。
ナスリーブ50に形成された油路502 ,503 ,50
4 を介してフィードポート481 に連通するもの(高圧
側の長溝501 )と、アウタースリーブ52に形成され
た油路524 を介してリターンポート482 に連通する
もの(低圧側の長溝501 )とが、円周方向に交互に配
置されている。またアウタスリーブ52の長溝52
1 は、アウタスリーブ52に形成された油路522 を介
して第1出力ポート483 に連通するものと、アウタス
リーブ52に形成された油路523 を介して第2出力ポ
ート484 に連通するものとが、円周方向に交互に配置
されている。
【0033】而して、ハンドル1の操作が行われないと
き、トーションバー51がねじれ変形しないためにイン
ナスリーブ50とアウタスリーブ52との間に位相差が
発生せず、インナスリーブ50の高圧側の長溝501 及
び低圧側の長溝501 はアウタスリーブ52の長溝52
1 を介して相互に短絡する。その結果、油圧ポンプ42
からフィードポート481 に供給されたオイルは油圧シ
リンダ43に供給されることなく、リターンポート48
2 からオイルタンク49に戻され、油圧によるアシスト
力は発生しない。
き、トーションバー51がねじれ変形しないためにイン
ナスリーブ50とアウタスリーブ52との間に位相差が
発生せず、インナスリーブ50の高圧側の長溝501 及
び低圧側の長溝501 はアウタスリーブ52の長溝52
1 を介して相互に短絡する。その結果、油圧ポンプ42
からフィードポート481 に供給されたオイルは油圧シ
リンダ43に供給されることなく、リターンポート48
2 からオイルタンク49に戻され、油圧によるアシスト
力は発生しない。
【0034】ハンドル1を操作してインナスリーブ50
を一方向に回転させると、インナスリーブ50とアウタ
スリーブ52との間にトーションバー51の捩じれによ
る相対回転が生じる。インナスリーブ50とアウタスリ
ーブ52との間に前記相対回転による位相差が発生する
と、インナスリーブ50の外周に形成した高圧側の長溝
501 及び低圧側の長溝501 が、それぞれアウタスリ
ーブ52の内周に形成した一方の長溝521 及び他方の
長溝521 に連通し、油圧ポンプ42からフィードポー
ト481 に供給されたオイルは、例えば油路502 ,5
03 ,504 、高圧側の長溝501 、一方の長溝5
21 、油路522 及び第1出力ポート483を介して油
圧シリンダ43の第1油室45に供給され、第2油室4
6のオイルは第2出力ポート484 、油路523 、他方
の長溝521 、低圧側の長溝501 、油路524 及びリ
ターンポート482 を介してオイルタンク49に戻され
る。
を一方向に回転させると、インナスリーブ50とアウタ
スリーブ52との間にトーションバー51の捩じれによ
る相対回転が生じる。インナスリーブ50とアウタスリ
ーブ52との間に前記相対回転による位相差が発生する
と、インナスリーブ50の外周に形成した高圧側の長溝
501 及び低圧側の長溝501 が、それぞれアウタスリ
ーブ52の内周に形成した一方の長溝521 及び他方の
長溝521 に連通し、油圧ポンプ42からフィードポー
ト481 に供給されたオイルは、例えば油路502 ,5
03 ,504 、高圧側の長溝501 、一方の長溝5
21 、油路522 及び第1出力ポート483を介して油
圧シリンダ43の第1油室45に供給され、第2油室4
6のオイルは第2出力ポート484 、油路523 、他方
の長溝521 、低圧側の長溝501 、油路524 及びリ
ターンポート482 を介してオイルタンク49に戻され
る。
【0035】このようにして、油圧シリンダ43の第1
油室45に供給されたオイルによってピストン44が作
動すると、その駆動力でステアリングロッド22がハン
ドル1の操作方向と同方向に駆動され、油圧によるアシ
ストが行われる。また、ハンドル1を逆方向に操舵する
と、インナスリーブ50とアウタスリーブ52との間に
逆方向の位相差が発生し、インナスリーブ50の高圧側
の長溝501 及び低圧側の長溝501 が、それぞれアウ
タスリーブ52の他方の長溝521 及び一方の長溝52
1 に連通するため、油圧シリンダ43の第2油室46に
オイルが供給されてステアリングロッド22が前述と逆
方向に駆動され、同様にして油圧によるアシストが行わ
れる。
油室45に供給されたオイルによってピストン44が作
動すると、その駆動力でステアリングロッド22がハン
ドル1の操作方向と同方向に駆動され、油圧によるアシ
ストが行われる。また、ハンドル1を逆方向に操舵する
と、インナスリーブ50とアウタスリーブ52との間に
逆方向の位相差が発生し、インナスリーブ50の高圧側
の長溝501 及び低圧側の長溝501 が、それぞれアウ
タスリーブ52の他方の長溝521 及び一方の長溝52
1 に連通するため、油圧シリンダ43の第2油室46に
オイルが供給されてステアリングロッド22が前述と逆
方向に駆動され、同様にして油圧によるアシストが行わ
れる。
【0036】この第2実施例によっても、ハンドル1と
ボーデンケーブル5,6との間に操舵トルク検出手段S
を設けたことにより、ボーデンケーブル5,6のフリク
ションを含む操舵トルクを検出することが可能となり、
前記フリクションを相殺する操舵トルクを油圧シリンダ
43に発生させて適切な操舵フィーリングを得ることが
できる。また油圧切換弁47を有する操舵トルク検出手
段Sと油圧シリンダ43とを組み合わせたことにより、
油圧による制御だけで油圧シリンダ43を作動させるこ
とが可能となり、制御系の構造が簡素化される。
ボーデンケーブル5,6との間に操舵トルク検出手段S
を設けたことにより、ボーデンケーブル5,6のフリク
ションを含む操舵トルクを検出することが可能となり、
前記フリクションを相殺する操舵トルクを油圧シリンダ
43に発生させて適切な操舵フィーリングを得ることが
できる。また油圧切換弁47を有する操舵トルク検出手
段Sと油圧シリンダ43とを組み合わせたことにより、
油圧による制御だけで油圧シリンダ43を作動させるこ
とが可能となり、制御系の構造が簡素化される。
【0037】次に、図9に基づいて本発明の第3実施例
を説明する。
を説明する。
【0038】第3実施例はケーブル式ステアリング装置
と油圧パワーステアリング装置とを組み合わせたもの
で、ハンドル1と駆動プーリ11drとの間に第1実施
例と同じ差動トランスを使用した操舵トルク検出手段S
が設けられる。一方、ステアリングギヤボックス3には
第2実施例と同じ油圧シリンダ43が設けられており、
油圧ポンプ42と油圧シリンダ43との間に、アクチュ
エータ61により作動する油圧切換弁62が設けられ
る。
と油圧パワーステアリング装置とを組み合わせたもの
で、ハンドル1と駆動プーリ11drとの間に第1実施
例と同じ差動トランスを使用した操舵トルク検出手段S
が設けられる。一方、ステアリングギヤボックス3には
第2実施例と同じ油圧シリンダ43が設けられており、
油圧ポンプ42と油圧シリンダ43との間に、アクチュ
エータ61により作動する油圧切換弁62が設けられ
る。
【0039】而して、操舵トルク検出手段Sにより検出
した操舵トルクに基づいて電子制御ユニットUがアクチ
ュエータ61を介して油圧切換弁62を作動させること
により、油圧ポンプ42が吐出するオイルで油圧シリン
ダ43を駆動してハンドル1の操作をアシストすること
ができる。この第3実施例によっても、前記第1、第2
実施例と同様の作用効果を得ることができる。
した操舵トルクに基づいて電子制御ユニットUがアクチ
ュエータ61を介して油圧切換弁62を作動させること
により、油圧ポンプ42が吐出するオイルで油圧シリン
ダ43を駆動してハンドル1の操作をアシストすること
ができる。この第3実施例によっても、前記第1、第2
実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【0040】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。
【0041】例えば、実施例では操舵トルク検出手段と
して差動トランス35を例示したが、差動トランス35
に代えてポテンショメータを用いることも可能である。
また第1実施例において、パワーステアリング用モータ
24で従動プーリ11dnの回転軸10dnを駆動する
代わりに、パワーステアリング用モータ24をステアリ
ングギヤボックス3の内部に同軸に収納し、そのロータ
でボールねじ機構を介してステアリングロッド22を直
接駆動することができる。この場合、従動プーリ11d
nを廃止して、インナーケーブル5i,6iでパワース
テアリング用モータ24のロータを直接駆動することも
可能である。
して差動トランス35を例示したが、差動トランス35
に代えてポテンショメータを用いることも可能である。
また第1実施例において、パワーステアリング用モータ
24で従動プーリ11dnの回転軸10dnを駆動する
代わりに、パワーステアリング用モータ24をステアリ
ングギヤボックス3の内部に同軸に収納し、そのロータ
でボールねじ機構を介してステアリングロッド22を直
接駆動することができる。この場合、従動プーリ11d
nを廃止して、インナーケーブル5i,6iでパワース
テアリング用モータ24のロータを直接駆動することも
可能である。
【0042】
【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、操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段を
ハンドルとケーブルとの間に設けたので、ケーブルのフ
リクションを含む操舵トルクを検出し、パワーアシスト
手段に前記フリクションを相殺するアシスト力を発生さ
せて操舵フィーリングを向上させることができる。
によれば、操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段を
ハンドルとケーブルとの間に設けたので、ケーブルのフ
リクションを含む操舵トルクを検出し、パワーアシスト
手段に前記フリクションを相殺するアシスト力を発生さ
せて操舵フィーリングを向上させることができる。
【0043】また請求項2に記載された発明によれば、
操舵トルク検出手段がハンドルに連なるトーションバー
の捩じれに基づいて操舵トルクを電気的に検出するもの
であり、パワーアシスト手段が電気モータよりなるの
で、電気的な制御だけでパワーアシスト手段を作動させ
ることが可能になって制御系の構造を簡素化することが
できる。
操舵トルク検出手段がハンドルに連なるトーションバー
の捩じれに基づいて操舵トルクを電気的に検出するもの
であり、パワーアシスト手段が電気モータよりなるの
で、電気的な制御だけでパワーアシスト手段を作動させ
ることが可能になって制御系の構造を簡素化することが
できる。
【0044】また請求項3に記載された発明によれば、
操舵トルク検出手段がハンドルに連なるトーションバー
の捩じれに基づいて作動する油圧切換弁よりなり、パワ
ーアシスト手段が油圧シリンダよりなるので、油圧によ
る制御だけでパワーアシスト手段を作動させることが可
能になって制御系の構造を簡素化することができる。
操舵トルク検出手段がハンドルに連なるトーションバー
の捩じれに基づいて作動する油圧切換弁よりなり、パワ
ーアシスト手段が油圧シリンダよりなるので、油圧によ
る制御だけでパワーアシスト手段を作動させることが可
能になって制御系の構造を簡素化することができる。
【図1】ケーブル式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差動トランスの回路図
【図5】操舵トルク検出手段の作用説明図
【図6】図1の6−6線拡大断面図
【図7】第2実施例に係るケーブル式ステアリング装置
の全体斜視図
の全体斜視図
【図8】図7の8−8線拡大断面図
【図9】第3実施例に係るケーブル式ステアリング装置
の全体斜視図
の全体斜視図
【符号の説明】 1 ハンドル 3 ステアリングギヤボックス 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) 24 パワーステアリング用モータ(パワーア
シスト手段) 32 トーションバー 35 差動トランス 43 油圧シリンダ(パワーアシスト手段) 47 油圧切換弁 51 トーションバー S 操舵トルク出手段
シスト手段) 32 トーションバー 35 差動トランス 43 油圧シリンダ(パワーアシスト手段) 47 油圧切換弁 51 トーションバー S 操舵トルク出手段
Claims (3)
- 【請求項1】 ハンドル(1)に入力される操舵トルク
をケーブル(5,6)を介してステアリングギヤボック
ス(3)に伝達するとともに、前記操舵トルクに基づい
てパワーアシスト手段(24,43)の作動を制御する
ケーブル式ステアリング装置であって、 前記操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段(S)を
ハンドル(1)とケーブル(5,6)との間に設けたこ
とを特徴とするケーブル式ステアリング装置。 - 【請求項2】 前記操舵トルク検出手段(S)がハンド
ル(1)に連なるトーションバー(32)の捩じれに基
づいて操舵トルクを電気的に検出するものであり、前記
パワーアシスト手段(24)が電気モータよりなること
を特徴とする、請求項1に記載のケーブル式ステアリン
グ装置。 - 【請求項3】 前記操舵トルク検出手段(S)がハンド
ル(1)に連なるトーションバー(51)の捩じれに基
づいて作動する油圧切換弁(47)よりなり、前記パワ
ーアシスト手段(43)が油圧シリンダよりなることを
特徴とする、請求項1に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 |
|---|---|---|---|
| JP9120717A JPH10310069A (ja) | 1997-05-12 | 1997-05-12 | ケーブル式ステアリング装置 |
| US09/076,008 US6053274A (en) | 1997-05-12 | 1998-05-12 | Cable-type steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9120717A JPH10310069A (ja) | 1997-05-12 | 1997-05-12 | ケーブル式ステアリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10310069A true JPH10310069A (ja) | 1998-11-24 |
Family
ID=14793264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9120717A Pending JPH10310069A (ja) | 1997-05-12 | 1997-05-12 | ケーブル式ステアリング装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6053274A (ja) |
| JP (1) | JPH10310069A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| KR100349398B1 (ko) * | 2000-04-10 | 2002-08-19 | 주식회사 만도 | 와이어 스티어링 장치용 조향 보조장치 |
| KR100349396B1 (ko) * | 2000-04-10 | 2002-08-19 | 주식회사 만도 | 와이어 스티어링장치용 조향 보조장치 |
| US9082531B2 (en) | 2005-02-14 | 2015-07-14 | Panduit Corp. | Method for forming an enhanced communication cable |
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| JP3706826B2 (ja) * | 2001-10-16 | 2005-10-19 | 本田技研工業株式会社 | ケーブル式ステアリング装置 |
| 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 |
| NL1022734C2 (nl) * | 2003-02-19 | 2004-08-23 | Skf Ab | Mechanisch terugvalsysteem in draad-bestuurd stuursysteem. |
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