JP2000016318A - Steering angle detecting device in cable type steering device - Google Patents
Steering angle detecting device in cable type steering deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[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ケーブル
で接続したケーブル式ステアリング装置に関し、特にそ
の操舵角の検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cable-type steering device in which a steering wheel and a steering gear box are connected by a cable such as a Bowden cable, and more particularly to a steering angle detecting device.
【0002】[0002]
【従来の技術】ハンドルとステアリングギヤボックスと
を接続する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8−24
31号公報参照)。かかるケーブル式ステアリング装置
を採用すれば、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とな
るだけでなく、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。2. Description of the Related Art There has been proposed a cable type steering apparatus employing a flexible transmission means such as a Bowden cable instead of a steering shaft connecting a steering wheel and a steering gear box (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 8-24).
No. 31). By employing such a cable-type steering device, not only can the position of the steering wheel relative to the position of the steering gear box be freely selected, but also the vibration of the steering gear box is hardly transmitted to the steering wheel.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】かかるケーブル式ステ
アリング装置においてハンドルの操舵角を検出する場合
に、該ハンドルと一体に回転する駆動プーリの回転軸に
ポテンショメータを接続することが考えられる。しかし
ながら、一般に自動車のハンドルはニュートラル位置か
ら左右にそれぞれ2回転弱回転するため、駆動プーリの
回転軸にポテンショメータを接続すると、略4回転に亘
って回転角を検出することが可能なポテンショメータが
必要となり、検出可能回転角が360°未満の一般的な
ポテンショメータが使用できなくなる問題がある。また
検出可能回転角が360°未満のポテンショメータを使
用するには、ハンドルの回転をギヤ等で減速してポテン
ショメータに伝達すれば良いが、このようにすると減速
機構が必要になって構造が複雑化するだけでなく、減速
機構において発生するガタにより検出精度が低下する虞
がある。In detecting the steering angle of a steering wheel in such a cable-type steering apparatus, it is conceivable to connect a potentiometer to the rotating shaft of a driving pulley that rotates integrally with the steering wheel. However, in general, since the steering wheel of an automobile is slightly rotated left and right two times from the neutral position, connecting a potentiometer to the rotation shaft of the driving pulley requires a potentiometer capable of detecting the rotation angle over approximately four rotations. There is a problem that a general potentiometer having a detectable rotation angle of less than 360 ° cannot be used. In order to use a potentiometer with a detectable rotation angle of less than 360 °, the rotation of the handle may be reduced by a gear or the like and transmitted to the potentiometer. However, this requires a reduction mechanism, which complicates the structure. In addition to this, there is a possibility that the detection accuracy is reduced due to backlash generated in the speed reduction mechanism.
【0004】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において、検出可能回
転角が360°未満の一般的なポテンショメータを用い
てハンドルの操舵角を簡単かつ正確に検出できるように
することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a cable type steering apparatus, a steering angle of a steering wheel can be easily and accurately detected using a general potentiometer having a detectable rotation angle of less than 360 °. The purpose is to be.
【0005】[0005]
【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、ハンドルに接続され
て回転する駆動プーリと、車輪を転舵するステアリング
ギヤボックスに接続されて回転する従動プーリと、駆動
プーリおよび従動プーリの外周に形成した螺旋状のプー
リ溝に巻き付けられて操舵トルクを伝達するケーブルと
を備えたケーブル式ステアリング装置において、ポテン
ショメータの検出軸に設けた検出アームの先端を駆動プ
ーリおよび従動プーリの少なくとも一方のプーリ溝に係
合させ、前記少なくとも一方のプーリの回転に伴う検出
アームの揺動によりハンドルの操舵角を検出することを
特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a driving pulley connected to a steering wheel and a steering gear box for turning wheels. A detection arm provided on a detection shaft of a potentiometer in a cable type steering device including a rotating driven pulley and a cable wound around a spiral pulley groove formed on the outer periphery of the driving pulley and the driven pulley to transmit a steering torque. Are engaged with at least one of the pulley grooves of the driving pulley and the driven pulley, and the steering angle of the steering wheel is detected by the swing of the detection arm accompanying the rotation of the at least one pulley.
【0006】上記構成によれば、ハンドルの操作に伴っ
て駆動プーリおよび従動プーリが回転すると、駆動プー
リおよび従動プーリの少なくとも一方のプーリの螺旋状
のプーリ溝に係合するアームが揺動してポテンショメー
タの検出軸が回転するため、その回転角に応じてハンド
ルの操舵角が検出される。ハンドルの回転角が360°
を越えてもポテンショメータの検出軸の回転角は360
°未満に抑えられるので、検出可能な回転角が360°
以上の特別のポテンショメータを用いることなく、また
ハンドルの回転を減速してポテンショメータに伝達する
減速機構を設けることなく、簡単な構造で操舵角を正確
に検出することができる。According to the above construction, when the driving pulley and the driven pulley rotate with the operation of the handle, the arm engaging with the spiral pulley groove of at least one of the driving pulley and the driven pulley swings. Since the detection axis of the potentiometer rotates, the steering angle of the steering wheel is detected according to the rotation angle. The rotation angle of the handle is 360 °
Rotation angle of the potentiometer detection axis is 360
Less than 360 °, the detectable rotation angle is 360 °
The steering angle can be accurately detected with a simple structure without using the special potentiometer described above and without providing a speed reduction mechanism for reducing the rotation of the steering wheel and transmitting the rotation to the potentiometer.
【0007】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、前記検出アームは、ポテンショメー
タの検出軸に固定されたアーム基端部と、このアーム基
端部に摺動自在に支持されたアーム先端部と、このアー
ム先端部を付勢してプーリ溝に係合させる弾発手段とを
備えたことを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the detection arm slides on an arm base end fixed to a detection shaft of a potentiometer and on the arm base end. It is characterized by comprising an arm tip freely supported and a resilient means for urging the arm tip to engage with the pulley groove.
【0008】上記構成によれば、検出アームが揺動して
も、そのアーム先端部を常にプーリ溝に密着させてガタ
の発生を防止することができる。According to the above configuration, even if the detection arm swings, the tip of the arm can be kept in close contact with the pulley groove to prevent the occurrence of play.
【0009】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、前記ケーブルは前記一方のプーリの
直径方向両端から略同方向に延びており、それらケーブ
ルに挟まれる位置にポテンショメータを配置したことを
特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the cable extends in substantially the same direction from both diametrical ends of the one pulley, and is located at a position sandwiched between the cables. It is characterized in that a potentiometer is arranged.
【0010】上記構成によれば、2本のケーブルに挟ま
れる位置にポテンショメータを配置したので、2本のケ
ーブル間のデッドスペースを利用してポテンショメータ
をコンパクトに配置することができる。According to the above configuration, since the potentiometer is disposed at a position sandwiched between the two cables, the potentiometer can be compactly arranged by utilizing the dead space between the two cables.
【0011】また請求項4に記載された発明は、請求項
1の構成に加えて、前記一方のプーリが駆動プーリであ
ることを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the one pulley is a drive pulley.
【0012】上記構成によれば、ハンドルに接続されて
回転する駆動プーリの回転角に基づいて操舵角を検出す
るので、ケーブルの伸びの影響を受けずに操舵角を正確
に検出することができる。According to the above configuration, the steering angle is detected based on the rotation angle of the driving pulley connected to the steering wheel and rotated, so that the steering angle can be accurately detected without being affected by the extension of the cable. .
【0013】[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。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings.
【0014】図1〜図6は本発明の一実施例を示すもの
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2の3−3
線断面図、図4は駆動プーリの斜視図、図5は図3の5
−5線拡大断面図、図6は図1の6−6線拡大断面図で
ある。1 to 6 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall perspective view of a cable type steering device.
FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1, and FIG.
4 is a perspective view of the driving pulley, and FIG.
FIG. 6 is an enlarged sectional view taken along line 6-6 in FIG.
【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、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。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
W L ,WR を支持するナックル(図示せず)に接続され
る。[0015] As shown in FIG.
Drive pulley housing 2 provided in front, steering
Driven pulley housing 4 provided above gear box 3
Are connected by two Bowden cables 5 and 6.
You. From both ends of the steering gear box 3
Tie rod 7 extending in the directionL, 7RBut the left and right wheels
W L, WRIs connected to a knuckle (not shown)
You.
【0016】図2〜図4に示すように、ハンドル1のボ
ス部8にナット9で固定された回転軸10drが駆動プ
ーリハウジング2に回転自在に支持されており、この回
転軸10dr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,6
oと、その内部に摺動自在に収納されるインナーケーブ
ル5i,6iとから構成される。駆動プーリ11drの
外周には1本のプーリ溝111 が螺旋状に形成され、ま
た両側面にはプーリ溝111 の両端に連なる固定溝11
2 ,112 と、この固定溝112 ,112 の両端に連な
るピン孔113,113 とが形成される。各ボーデンケ
ーブル5,6のインナーケーブル5i,6iは、それら
の一端に固定したピン12,12を駆動プーリ11dr
のピン孔113 ,113 に圧入した後に、固定溝1
12 ,112 からプーリ溝111 に巻き付けられて駆動
プーリ11drの直径方向両端部から略同方向に引き出
される。このとき、2本のインナーケーブル5i,6i
は駆動プーリ11drのプーリ溝111 に軸方向外側か
ら内側に向かって相互に接近するように巻き付けられる
ため、駆動プーリ11drから引き出された2本のイン
ナーケーブル5i,6i間のプーリ溝111 に、インナ
ーケーブル5i,6iが巻き付いていない部分が発生す
る(図4参照)。As shown in FIGS. 2 to 4, a rotary shaft 10dr fixed to a boss 8 of the handle 1 with a nut 9 is rotatably supported by the drive pulley housing 2, and the drive shaft is connected to the rotary shaft 10dr. 11dr is fixed. The two Bowden cables 5 and 6 are connected to the outer tubes 5o and 6
and inner cables 5i and 6i slidably housed therein. The outer periphery of the drive pulley 11dr 1 This pulley groove 11 1 is formed in a spiral, also the fixing groove 11 formed on both side surfaces continuous to both ends of the pulley groove 11 1
2, 11 2, and the pin holes 11 3, 11 3 continuing to both ends of the fixing groove 11 2, 11 2 are formed. The inner cables 5i and 6i of the Bowden cables 5 and 6 respectively have pins 12 and 12 fixed to one ends thereof connected to a driving pulley 11dr.
After press-fitting into the pin holes 11 3 , 11 3 , the fixing groove 1
The driving pulley 11dr is wound around the pulley groove 11 1 from the first and second pulleys 11 2 and pulled out in substantially the same direction from both ends in the diameter direction of the driving pulley 11dr. At this time, the two inner cables 5i, 6i
Since the wound so as to approach each other toward the inside in the axial direction outside the pulley groove 11 1 of the drive pulley 11dr, 2 pieces of inner cables 5i drawn from the drive pulley 11dr, the pulley groove 11 1 between 6i Then, a portion where the inner cables 5i and 6i are not wound occurs (see FIG. 4).
【0017】図5を併せて参照すると明らかなように、
駆動プーリハウジング2の内部にブラケット13を介し
て操舵角センサとしてのポテンショメータ14が固定さ
れており、このポテンショメータ14の検出軸141 の
先端が駆動プーリハウジング2に固定した軸受部材15
に回転自在に支持される。ポテンショメータ14の検出
軸141 に固定された検出アーム16は、パイプ状のア
ーム基端部17と、アーム基端部17の内部に摺動自在
に嵌合するロッド状のアーム先端部18と、アーム先端
部18をアーム基端部17から突出する方向に付勢する
弾発手段としてのスプリング19とを備えており、アー
ム先端部18に一体に形成したボール181 が駆動プー
リ11drのプーリ溝111 に摺動自在に嵌合する。ア
ーム先端部18はアーム基端部17にネジ結合したキャ
ップ20を摺動自在に貫通しており、その段部182 が
キャップに20に当接することにより抜け止めされる。Referring to FIG. 5 together, it is apparent that
Inside the driving pulley housing 2 via the bracket 13 and the potentiometer 14 as a steering angle sensor is fixed, a bearing member 15 which the tip of the detection axis 14 1 of the potentiometer 14 is fixed to the drive pulley housing 2
It is supported rotatably. Detection axis 14 detecting arm 16 fixed to one of the potentiometer 14, a pipe-shaped arm base end 17, a rod-shaped arm end portion 18 slidably fitted to the inside of the arm base end portion 17, the arm end portion 18 and a spring 19 as a resilient means for urging in a direction to protrude from the arm base end portion 17, the pulley groove of the ball 18 1 driving pulley 11dr formed integrally with the arm tip portion 18 11 Fits slidably into 1 . Arm tip portion 18 extends through the screw connection with cap 20 to the arm base end portion 17 slidably, the stepped portion 18 2 is retained by abutting the 20 cap.
【0018】図1および図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11 1 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の内部に左右摺動自在に支持
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。As shown in FIGS. 1 and 6, the driven pulley
On a rotating shaft 10dn rotatably supported by the housing 4
The driven pulley 11dn is fixed,
The other ends of the bulls 5i and 6i are formed around the driven pulley 11dn.
Spiral pulley groove 11 formed 1Wrapped around multiple times
Fixed and the outer sheath of both Bowden cables 5 and 6
The other ends of the tubes 5o and 6o are fixed to the driven pulley housing 4.
Is determined. From the driven pulley housing 4 to the steering gear
At the tip of the rotating shaft 10dn protruding into the inner box 3
A pinion 21 is provided, and this pinion 21 is
Left and right slidably supported inside the tearing gear box 3
Rack 23 formed on the steering rod 22
Are engaged.
【0019】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およびウ
オームホイール27を介して回転軸10dnに伝達され
る。A power steering motor 24 as power assist means is supported by the driven pulley housing 4, and an output shaft 25 is provided inside the driven pulley housing 4.
Is engaged with a worm wheel 27 provided on the rotating shaft 10dn. Therefore, the torque of the power steering motor 24 is transmitted to the rotating shaft 10dn via the worm 26 and the worm wheel 27.
【0020】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。Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above configuration will be described.
【0021】車両を旋回させるべくハンドル1を操作し
て回転軸10drを図3のA方向に回転させると、駆動
プーリ11dr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に示す従動プーリ11dnの回転軸10d
n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およびスアリングロッド22を介して
車輪WL ,WR に操舵トルクが伝達される。When the handle 1 is operated to turn the vehicle and the rotating shaft 10dr is rotated in the direction A in FIG. 3, the Bowden cable 5 wound around the driving pulley 11dr
The rotation of the driving pulley 11dr is transmitted to the driven pulley 11dn by pulling one inner cable 6i and loosening the other inner cable 5i. As a result, the rotating shaft 10d of the driven pulley 11dn shown in FIG.
n is rotated, the pinion 21 of the steering gear box 3, the rack 23 and Su-ring wheel via the rod 22 W L, a W R is the steering torque is transmitted.
【0022】図4および図5に示すように、一対のボー
デンケーブル5,6のインナーケーブル5i,6iは駆
動プーリ11drのプーリ溝111 にそれぞれ2回転ず
つ巻き付けられており、ハンドル1がニュートラル位置
にあるときに、検出アーム16のアーム先端部18のボ
ール181 はプーリ溝111 の中央の空間部(インナー
ケーブル5i,6iが巻き付いていない部分)に係合し
ている。この状態からハンドル1を操作して回転軸10
drと共に駆動プーリ11drが図4の矢印A方向に回
転すると、一方のインナーケーブル6iの巻き付き量が
増加して他方のインナーケーブル5iの巻き付き量が減
少し、プーリ溝111 の空間部が回転軸10drの軸方
向(図4の矢印B方向)に移動する。これに伴ってプー
リ溝11 1 の空間部に係合する検出アーム16のボール
181 が前記矢印B方向に移動するため、検出軸141
と一体の検出アーム16が図4の矢印C方向に揺動して
ポテンショメータ14の出力が変化する。ハンドル1の
操舵角とポテンショメータ14の検出軸141 の回転角
とは一定の対応関係にあるため、ポテンショメータ14
の出力に基づいて操舵角を検出することができる。As shown in FIG. 4 and FIG.
The inner cables 5i and 6i of the den cables 5 and 6 are
Pulley groove 11 of dynamic pulley 11dr1Without two rotations each
The handle 1 is in the neutral position
Is in the position of the arm tip 18 of the detection arm 16.
Rule 181Is the pulley groove 111Center space (inner
Cable 5i, 6i)
ing. By operating the handle 1 from this state, the rotating shaft 10
The drive pulley 11dr rotates in the direction of arrow A in FIG.
When it turns, the winding amount of one inner cable 6i becomes
Increases and the winding amount of the other inner cable 5i decreases.
A little, pulley groove 111Is the direction of the axis of rotation 10dr
(In the direction of arrow B in FIG. 4). With this, Pooh
Re-groove 11 1Ball of the detection arm 16 engaged with the space of
181Moves in the direction of the arrow B, the detection shaft 141
The detection arm 16 integrated with the oscillating arm swings in the direction of arrow C in FIG.
The output of potentiometer 14 changes. Handle 1
Steering angle and detection axis 14 of potentiometer 141Rotation angle
Has a certain correspondence with the potentiometer 14
The steering angle can be detected based on the output of the steering wheel.
【0023】ハンドル1を逆方向に操作して回転軸10
drと共に駆動プーリ11drが図4の矢印A′方向に
回転すると、プーリ溝111 の空間部が矢印B′方向に
移動して検出アーム16が矢印C′方向に揺動し、前述
と同様にポテンショメータ14の出力が変化することに
より操舵角を検出することができる。By operating the handle 1 in the reverse direction, the rotating shaft 10
'rotates in a direction, the space portion of the pulley groove 11 1 arrow B' drive pulley 11dr with dr arrow A in FIG. 4 the detecting arm 16 moves in the direction is swung in the arrow C 'direction, in the same manner as described above By changing the output of the potentiometer 14, the steering angle can be detected.
【0024】以上のように、ハンドル1がニュートラル
位置から左右に略2回転ずつ回転しても、ポテンショメ
ータ14の検出軸141 の回転角は360°未満に抑え
られるので、検出可能回転角が360°を越える特別の
ポテンショメータを用いることなく、またハンドル1の
回転を特別の減速機構で減速してポテンショメータ14
に伝達することなく、操舵角を正確に検出することがで
きる。しかも検出アーム16が揺動しても、スプリング
19で付勢されたアーム先端部18のボール181 がプ
ーリ溝111 に弾発的に当接するので、検出アーム16
にガタが発生するのを防止して検出精度を高めることが
できる。更に2本のインナーケーブル5i,6iに挟ま
れたデッドスペースを利用してポテンショメータ14を
配置したので、駆動プーリハウジング2を小型化するこ
とが可能となる。[0024] As described above, a handle 1 is rotated by almost two turns from the neutral position to the left and right, the rotation angle of the detection shaft 14 1 of the potentiometer 14 can be suppressed to less than 360 °, the detectable angle of rotation 360 The rotation of the handle 1 is reduced by a special speed reduction mechanism without using a special potentiometer exceeding
, The steering angle can be accurately detected. In addition, even if the detection arm 16 swings, the ball 18 1 of the arm tip 18 urged by the spring 19 resiliently contacts the pulley groove 11 1.
In this way, it is possible to prevent the occurrence of play and improve the detection accuracy. Further, since the potentiometer 14 is disposed by utilizing the dead space between the two inner cables 5i and 6i, the drive pulley housing 2 can be reduced in size.
【0025】而して、ケーブル式ステアリング装置では
操舵角の増加に応じてケーブル張力が増加し、そのケー
ブル張力の増加に応じて必要な操舵トルクが増加するの
で、前記操舵角に比例するようにパワーステアリング用
モータ24が発生する操舵アシストトルクを制御すれ
ば、ボーデンケーブル5,6の張力を一定に保持して好
適なパワーステアリングのアシスト特性を得ることがで
きる。In the cable type steering apparatus, the cable tension increases with an increase in the steering angle, and the necessary steering torque increases with the increase in the cable tension. If the steering assist torque generated by the power steering motor 24 is controlled, the tension of the Bowden cables 5 and 6 can be kept constant, and suitable power steering assist characteristics can be obtained.
【0026】またニュートラル位置から左右に操舵され
たハンドル1は車輪WL ,WR が路面から受ける反力で
ニュートラル位置に復帰するが、その際にボーデンケー
ブル5,6にフリクションが発生するためにスムーズな
復帰が妨げられ、操舵フィーリングが低下する場合があ
る。このような不具合を解消すべく、パワーステアリン
グ用モータ24を作動させてハンドル1のニュートラル
位置への復帰がアシストされる。この場合、車輪WL ,
WR が路面から受ける反力は操舵角の増加に応じて増加
するので、ポテンショメータ14で検出した操舵角が大
きいときにはハンドル1のニュートラル位置に復帰させ
るパワーステアリング用モータ24のアシスト力を小さ
く設定し、操舵角が小さいときには前記アシスト力を大
きく設定し、且つ操舵角がゼロに戻ったときに前記アシ
スト力をゼロに設定することにより、ハンドル1がニュ
ートラル位置に復帰するときのフィーリングを向上させ
ることができる。[0026] Neutral handle 1 that is steered to the left and right from the position wheel W L, W R is is returned to the neutral position by the reaction force received from the road surface, for friction occurs Bowden cable 5, 6 in the Smooth return may be hindered and steering feeling may be degraded. In order to solve such a problem, the power steering motor 24 is operated to assist the return of the steering wheel 1 to the neutral position. In this case, the wheels W L,
Since the reaction force that W R receives from the road surface increases as the steering angle increases, when the steering angle detected by the potentiometer 14 is large, the assist force of the power steering motor 24 that returns to the neutral position of the steering wheel 1 is set to be small. When the steering angle is small, the assist force is set to be large, and when the steering angle returns to zero, the assist force is set to zero, thereby improving the feeling when the steering wheel 1 returns to the neutral position. be able to.
【0027】また駆動プーリ11dr側および従動プー
リ11dn側の両方にポテンショメータ14,14を設
けて両ポテンショメータ14,14の出力値の偏差を算
出すれば、その偏差がボーデンケーブル5,6の伸び量
に相当し、かつ前記伸び量はハンドル1に加えられる操
舵トルクに相当するため、特別の操舵トルクセンサを設
けることなく操舵トルクを一層正確に検出してパワース
テアリング装置のアシスト力を制御することができる。If potentiometers 14 and 14 are provided on both the driving pulley 11dr side and the driven pulley 11dn side and the deviation between the output values of both potentiometers 14 and 14 is calculated, the deviation is reduced by the amount of extension of the Bowden cables 5 and 6. And the amount of elongation corresponds to the steering torque applied to the steering wheel 1, so that the steering force can be detected more accurately and the assist force of the power steering device can be controlled without providing a special steering torque sensor. .
【0028】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。Although the embodiment of the present invention has been described in detail, various design changes can be made in the present invention without departing from the gist thereof.
【0029】例えば、実施例ではパワーステアリング用
モータ24でドライバーの操舵力をアシストするステア
リング装置を説明したが、本発明は、パワーステアリン
グ用モータ24を使用せずに、ボーデンケーブル5,6
を介して伝達される荷重だけでマニュアル操舵を行うス
テアリング装置に対しても適用することができる。また
駆動プーリ11dr側にポテンショメータ14を設ける
代わりに、従動プーリ11dn側にポテンショメータを
設けても操舵角を検出することが可能である。但し、従
動プーリ11dn側にポテンショメータを設けるとボー
デンケーブル5,6の伸びの影響で若干の誤差が発生す
るため、精度を高めるためには駆動プーリ11dr側に
設けることが望ましい。For example, in the embodiment, the steering device that assists the driver's steering force with the power steering motor 24 has been described. However, the present invention does not use the power steering motor 24 but uses the Bowden cables 5 and 6.
The present invention can also be applied to a steering device that performs manual steering only with a load transmitted via the steering wheel. Further, instead of providing the potentiometer 14 on the drive pulley 11dr side, the steering angle can be detected by providing a potentiometer on the driven pulley 11dn side. However, if a potentiometer is provided on the driven pulley 11dn side, a slight error occurs due to the effect of the extension of the Bowden cables 5 and 6, and therefore it is desirable to provide the potentiometer on the drive pulley 11dr side in order to improve the accuracy.
【0030】[0030]
【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、ハンドルの操作に伴って駆動プーリおよび従
動プーリが回転すると、駆動プーリおよび従動プーリの
少なくとも一方のプーリの螺旋状のプーリ溝に係合する
アームが揺動してポテンショメータの検出軸が回転する
ため、その回転角に応じてハンドルの操舵角が検出され
る。ハンドルの回転角が360°を越えてもポテンショ
メータの検出軸の回転角は360°未満に抑えられるの
で、検出可能な回転角が360°以上の特別のポテンシ
ョメータを用いることなく、またハンドルの回転を減速
してポテンショメータに伝達する減速機構を設けること
なく、簡単な構造で操舵角を正確に検出することができ
る。As described above, according to the first aspect of the present invention, when the driving pulley and the driven pulley rotate with the operation of the handle, at least one of the driving pulley and the driven pulley has a spiral shape. Since the arm engaged with the pulley groove swings and the detection shaft of the potentiometer rotates, the steering angle of the steering wheel is detected according to the rotation angle. Even if the rotation angle of the handle exceeds 360 °, the rotation angle of the detection axis of the potentiometer can be suppressed to less than 360 °, so that the rotation of the handle can be performed without using a special potentiometer whose detectable rotation angle is 360 ° or more. The steering angle can be accurately detected with a simple structure without providing a speed reduction mechanism for transmitting the speed to the potentiometer.
【0031】また請求項2に記載された発明によれば、
検出アームが揺動しても、そのアーム先端部を常にプー
リ溝に密着させてガタの発生を防止することができる。According to the invention described in claim 2,
Even if the detection arm swings, the tip of the arm is always kept in close contact with the pulley groove to prevent the occurrence of play.
【0032】また請求項3に記載された発明によれば、
2本のケーブルに挟まれる位置にポテンショメータを配
置したので、2本のケーブル間のデッドスペースを利用
してポテンショメータをコンパクトに配置することがで
きる。According to the third aspect of the present invention,
Since the potentiometer is arranged at a position sandwiched between the two cables, the potentiometer can be compactly arranged by utilizing the dead space between the two cables.
【0033】また請求項4に記載された発明によれば、
ハンドルに接続されて回転する駆動プーリの回転角に基
づいて操舵角を検出するので、ケーブルの伸びの影響を
受けずに操舵角を正確に検出することができる。According to the invention described in claim 4,
Since the steering angle is detected based on the rotation angle of the driving pulley that is connected to the handle and rotates, the steering angle can be accurately detected without being affected by the elongation of the cable.
【図1】ケーブル式ステアリング装置の全体斜視図FIG. 1 is an overall perspective view of a cable steering device.
【図2】図1の2−2線拡大断面図FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1;
【図3】図2の3−3線断面図FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2;
【図4】駆動プーリの斜視図FIG. 4 is a perspective view of a driving pulley.
【図5】図3の5−5線拡大断面図FIG. 5 is an enlarged sectional view taken along line 5-5 of FIG. 3;
【図6】図1の6−6線拡大断面図FIG. 6 is an enlarged sectional view taken along line 6-6 of FIG. 1;
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) 11dr 駆動プーリ 11dn 従動プーリ 111 プーリ溝 14 ポテンショメータ 141 検出軸 16 検出アーム 17 アーム基端部 18 アーム先端部 19 スプリング(弾発手段) WL 車輪 WR 車輪Reference Signs List 1 handle 3 steering gear box 5 Bowden cable (cable) 6 Bowden cable (cable) 11dr drive pulley 11dn driven pulley 11 1 pulley groove 14 potentiometer 14 1 detection shaft 16 detection arm 17 arm base end 18 arm tip 19 spring (bullet) Source) W L wheel W R wheel
Claims (4)
動プーリ(11dr)と、車輪(WL ,WR )を転舵す
るステアリングギヤボックス(3)に接続されて回転す
る従動プーリ(11dn)と、駆動プーリ(11dr)
および従動プーリ(11dn)の外周に形成した螺旋状
のプーリ溝(111 )に巻き付けられて操舵トルクを伝
達するケーブル(5,6)とを備えたケーブル式ステア
リング装置において、 ポテンショメータ(14)の検出軸(141 )に設けた
検出アーム(16)の先端を駆動プーリ(11dr)お
よび従動プーリ(11dn)の少なくとも一方のプーリ
溝(111 )に係合させ、前記少なくとも一方のプーリ
(11dr,11dn)の回転に伴う検出アーム(1
6)の揺動によりハンドル(1)の操舵角を検出するこ
とを特徴とする、ケーブル式ステアリング装置における
操舵角検出装置。1. A driven pulley (11dn) connected to a handle (1) and rotating, and a driven pulley (11dn) connected to and rotated by a steering gear box (3) for steering wheels (W L and W R ). ) And the drive pulley (11dr)
And a cable (5, 6) that is wound around a spiral pulley groove (11 1 ) formed on the outer periphery of the driven pulley (11dn) and transmits steering torque. The tip of the detection arm (16) provided on the detection shaft (14 1 ) is engaged with at least one pulley groove (11 1 ) of the drive pulley (11dr) and the driven pulley (11dn), and the at least one pulley (11dr) is engaged. , 11dn), the detection arm (1
A steering angle detection device for a cable-type steering device, wherein the steering angle of the steering wheel (1) is detected by the swing of (6).
メータ(14)の検出軸(141 )に固定されたアーム
基端部(17)と、このアーム基端部(17)に摺動自
在に支持されたアーム先端部(18)と、このアーム先
端部(18)を付勢してプーリ溝(111 )に係合させ
る弾発手段(19)とを備えたことを特徴とする、請求
項1に記載のケーブル式ステアリング装置における操舵
角検出装置。2. The detection arm (16) is slidably mounted on an arm base end (17) fixed to a detection shaft (14 1 ) of a potentiometer (14) and the arm base end (17). Claims: characterized by comprising a supported arm tip (18) and resilient means (19) for urging the arm tip (18) into engagement with the pulley groove (11 1 ). Item 2. A steering angle detecting device in the cable-type steering device according to Item 1.
ーリ(11dr,11dn)の直径方向両端から略同方
向に延びており、それらケーブル(5,6)に挟まれる
位置にポテンショメータ(14)を配置したことを特徴
とする、請求項1に記載のケーブル式ステアリング装置
における操舵角検出装置。3. The cable (5, 6) extends in substantially the same direction from both diametrical ends of the one pulley (11dr, 11dn), and a potentiometer (14) is positioned between the cables (5, 6). The steering angle detecting device for a cable-type steering device according to claim 1, wherein
r)であ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における操舵角検出装置。4. The drive pulley (11d)
The steering angle detecting device according to claim 1, wherein the steering angle is r).
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US6869088B2 (en) | 2001-01-31 | 2005-03-22 | Fuji Kiko Co., Ltd. | Steering apparatus for vehicle |
JP2007248172A (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Jtekt Corp | Rotational position sensor, compound rotational position sensor, and electric power steering apparatus |
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100349398B1 (en) * | 2000-04-10 | 2002-08-19 | 주식회사 만도 | Steering auxiliary apparatus for wire steering system |
US6869088B2 (en) | 2001-01-31 | 2005-03-22 | Fuji Kiko Co., Ltd. | Steering apparatus for vehicle |
JP2007248172A (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Jtekt Corp | Rotational position sensor, compound rotational position sensor, and electric power steering apparatus |
JP2015503320A (en) * | 2011-12-14 | 2015-01-29 | ハワード カルバリー,グラント | Power system |
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