JP2009067131A

JP2009067131A - Vehicular steering device

Info

Publication number: JP2009067131A
Application number: JP2007235428A
Authority: JP
Inventors: Koichi Ito; 伊藤　　公一
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-09-11
Filing date: 2007-09-11
Publication date: 2009-04-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicular steering device capable of adequately regulating the operational range of an operation member with a simple constitution when the ignition is OFF. <P>SOLUTION: The vehicular steering device 20 comprises an operation member, a shaft 52 connected to the operation member, a detection means for detecting information according to the operational amount of the operation member, a turning mechanism for turning wheels, a power source for driving the turning mechanism, a connection mechanism capable of mechanically connecting/disconnecting the shaft 52 to/from the turning mechanism so that the steering angles of the wheels are changed according to the operation of the operation member, an ECU for driving the power source during the disconnection by the connection mechanism and controlling the turning quantity based on information according to the operational quantity, a rotation regulating mechanism 200 for regulating the rotational range of the shaft 52 to be a predetermined value, a deregulating mechanism for performing the deregulation by the rotation regulating mechanism 200 when the power conduction is stopped, and a deregulation prohibition mechanism 400 for prohibiting deregulation by the deregulation mechanism when the ignition is turned OFF. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両の操舵を行う車両操舵装置に関し、特にステアバイワイヤ型の車両操舵装置に好適な技術に関する。 The present invention relates to a vehicle steering apparatus for steering a vehicle, and more particularly to a technique suitable for a steer-by-wire type vehicle steering apparatus.

従来、車両が備える操舵装置として、いわゆるステアバイワイヤ型車両操舵装置、すなわち、操舵部に設けられたステアリングホイール等の操作部材に加えられる操舵力によらず、電気的な制御下、システムが転舵部において備える動力源の動力によって、操作部材の操作に応じた車輪の転舵が行われる車両操舵装置が検討されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。 Conventionally, as a steering device provided in a vehicle, a so-called steer-by-wire type vehicle steering device, that is, a system is steered under electrical control regardless of a steering force applied to an operation member such as a steering wheel provided in a steering unit. A vehicle steering device in which the wheels are steered according to the operation of the operation member by the power of the power source provided in the section has been studied (for example, see Patent Document 1 and Patent Document 2).

このような車両操舵装置では、通常、操作部材と転舵部とが回転伝達可能に連結されていないことから、ステアリング操作の便宜上、操作部材の操作範囲を操舵部において規定する必要がある。特許文献３には、通常時においてはステアリングホイールの操作範囲を規制するとともに、フェール状態においてはステアリングホイールの操作範囲の規制を解除する機構を備えたステアリング操作装置が開示されている。
特開２００６−２４０３９８号公報特開２００６−２５６４５３号公報特開２００５−１８６８６１号公報 In such a vehicle steering apparatus, since the operation member and the steered portion are not normally connected so as to be able to transmit rotation, it is necessary to define the operation range of the operation member in the steering portion for convenience of steering operation. Patent Document 3 discloses a steering operation device including a mechanism that restricts the operation range of the steering wheel in a normal state and cancels the restriction of the operation range of the steering wheel in a failure state.
JP 2006-240398 A JP 2006-256453 A Japanese Patent Laid-Open No. 2005-186861

ところで、上述のようなステアリング操作装置においては、イグニッションがＯＦＦの場合、フェール状態と同様にステアリングホイールの操作範囲の規制が解除されることが考えられる。そのため、イグニッションがＯＦＦの状態でステアリングホイールが多回転されると、再度イグニッションをＯＮにした際に検出されるステアリングホイールの位置が正常な位置に対してずれる可能性がある。 By the way, in the steering operation device as described above, when the ignition is OFF, it is conceivable that the restriction of the operation range of the steering wheel is released as in the failure state. Therefore, if the steering wheel is rotated many times with the ignition turned off, the position of the steering wheel detected when the ignition is turned on again may deviate from the normal position.

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、イグニッションＯＦＦ時の操作部材の操作範囲を簡易な構成で適切に規制する技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique for appropriately restricting the operation range of the operation member when the ignition is turned off with a simple configuration.

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両操舵装置は、車両を操舵するために回転される操作部材と、前記操作部材に連結された回転軸と、前記操作部材の操作量に応じた情報を検出する検出手段と、車輪を転舵する転舵機構と、前記転舵機構を駆動する動力源と、前記操作部材の操作に応じて車輪の舵角が変化するように前記回転軸と前記転舵機構とを機械的に連結可能に、かつ、連結解除可能に構成されている連結機構と、前記連結機構による連結が解除された状態で前記動力源を駆動し、前記操作量に応じた情報に基づいて転舵量を制御する制御手段と、前記回転軸の回転範囲を所定の範囲に規制する回転規制機構と、通電が停止された場合に前記回転規制機構による規制を解除する解除機構と、イグニッションがＯＦＦされた場合に前記解除機構による解除を禁止する解除禁止機構と、を備える。 In order to solve the above problems, a vehicle steering apparatus according to an aspect of the present invention includes an operation member that is rotated to steer a vehicle, a rotating shaft that is coupled to the operation member, and an operation amount of the operation member. Detecting means for detecting the corresponding information, a turning mechanism for turning the wheel, a power source for driving the turning mechanism, and the rotation so that the steering angle of the wheel changes according to the operation of the operating member. A connecting mechanism configured to be mechanically connectable to the shaft and the steered mechanism and capable of releasing the connection; and driving the power source in a state in which the connection by the connecting mechanism is released; Control means for controlling the amount of steering based on information according to the condition, a rotation restricting mechanism for restricting the rotation range of the rotating shaft to a predetermined range, and releasing the restriction by the rotation restricting mechanism when energization is stopped Release mechanism and ignition is turned off And a release prohibition mechanism for prohibiting the release by the release mechanism when the.

この態様によると、車両が正常に動作している場合、制御手段は、連結機構による連結が解除された状態で動力源を駆動し、操作量に応じた情報に基づいて転舵量を制御することができるので、車両の走行状態に応じて種々の操舵特性を実現することができる。ここで、操舵特性とは、例えば、操作量に対する転舵量の比率としてとらえることができる。また、この態様によると、車両が正常に動作しており、連結機構において回転軸と転舵機構との連結が解除されている場合、回転規制機構により回転軸の回転範囲を所定の範囲に規制することで操作部材の操作範囲を規制することができる。一方、この態様によると、車両に何らかの異常が生じ、電源から車両操舵装置への電力の供給が停止した場合、解除機構により回転規制機構による規制を解除するので、車両が正常に動作している場合と比較して操作部材の操作範囲を広くすることができる。また、この態様によると、車両が正常に動作している状態でイグニッションをＯＦＦにした場合、解除禁止機構により解除機構による解除が禁止されるので、回転規制機構により回転軸の回転範囲が所定の範囲に規制された状態が維持される。これにより、車両が正常に動作している状態でイグニッションをＯＦＦにした場合、操作部材が想定されている回転範囲よりも回転することを防止することができる。 According to this aspect, when the vehicle is operating normally, the control means drives the power source in a state where the connection by the connection mechanism is released, and controls the steered amount based on information according to the operation amount. Therefore, various steering characteristics can be realized according to the traveling state of the vehicle. Here, the steering characteristic can be regarded as, for example, a ratio of a steering amount to an operation amount. Further, according to this aspect, when the vehicle is operating normally and the connection between the rotation shaft and the steering mechanism is released in the connection mechanism, the rotation range of the rotation shaft is restricted to a predetermined range by the rotation restriction mechanism. By doing so, the operation range of the operation member can be regulated. On the other hand, according to this aspect, when some abnormality occurs in the vehicle and the supply of electric power from the power source to the vehicle steering apparatus is stopped, the restriction by the rotation restriction mechanism is released by the release mechanism, so that the vehicle is operating normally. Compared to the case, the operation range of the operation member can be widened. Further, according to this aspect, when the ignition is turned off while the vehicle is operating normally, the release prohibiting mechanism prohibits the release by the release mechanism, so the rotation restricting mechanism sets the rotation range of the rotating shaft to a predetermined value. The state restricted to the range is maintained. Thereby, when the ignition is turned off while the vehicle is operating normally, it is possible to prevent the operation member from rotating more than the assumed rotation range.

前記解除禁止機構は、前記回転規制機構による規制が解除されないように前記解除機構の動きを停止させるために該解除機構に係合する係合部と、前記係合部が前記解除機構に係合する係合位置と、前記係合部が前記解除機構から退避している退避位置とを移動させる移動機構と、を有してもよい。これにより、簡易な構成で解除機構による解除を禁止することができる。 The release prohibiting mechanism includes an engagement portion that engages with the release mechanism to stop the movement of the release mechanism so that the restriction by the rotation restriction mechanism is not released, and the engagement portion engages with the release mechanism. And a moving mechanism for moving the engaging position and the retracted position where the engaging portion is retracted from the release mechanism. Thereby, the cancellation | release by a cancellation | release mechanism can be prohibited with a simple structure.

前記移動機構は、イグニッションがＯＦＦされてから通電が停止されるまでの間に前記係合部を前記係合位置に移動させてもよい。これにより、解除機構が通電の停止により回転規制機構による規制を解除する前にその動きを停止させることができる。 The moving mechanism may move the engaging portion to the engaging position between when the ignition is turned off and when the energization is stopped. Thus, the movement of the release mechanism can be stopped before the restriction by the rotation restricting mechanism is released by stopping the energization.

前記移動機構は、モータと、前記モータの回転を前記係合部の直線運動に変換するウォームギアと、を有してもよい。これにより、解除機構に係合位置で係合している係合部が外力により外れにくくなり、確実に解除機構による解除を禁止することができる。 The moving mechanism may include a motor and a worm gear that converts rotation of the motor into linear motion of the engaging portion. As a result, the engaging portion engaged with the release mechanism at the engagement position is less likely to be released by an external force, and the release by the release mechanism can be reliably prohibited.

前記解除機構は、通電されることで前記回転規制機構を規制する規制位置に移動するとともに、通電が停止されることで前記回転規制機構による規制を解除する解除位置まで移動するように構成されていてもよい。前記移動機構は、イグニッションがＯＮされた場合に通電が制御されることで前記係合部を前記退避位置に移動させるとともに、イグニッションがＯＦＦされた場合に通電が制御されることで前記係合部を前記係合位置に移動させ、かつ、通電が停止された場合には係合部を移動させずに停止させるよう構成されていてもよい。 The release mechanism is configured to move to a restriction position that restricts the rotation restriction mechanism when energized, and to move to a release position that releases the restriction by the rotation restriction mechanism when electricity is stopped. May be. The moving mechanism moves the engaging portion to the retracted position by controlling energization when the ignition is turned on, and controls the energizing portion by controlling energization when the ignition is turned off. When the energization is stopped, the engaging portion may be stopped without being moved.

本発明によれば、イグニッションＯＦＦ時の操作部材の操作範囲を簡易な構成で適切に規制することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the operation range of the operation member at the time of ignition OFF can be appropriately controlled with a simple structure.

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions are omitted as appropriate.

図１は、本実施の形態に係る車両操舵装置を含むステアバイワイヤ型ステアリングシステムの概略構成を示す斜視図である。ステアリングシステム１００は、操舵部１０と、転舵部１２とが機械的に分離され、車両を操舵するために回転される操作部材としてのステアリングホイール１４に加えられる操作力によらずに、転舵部１２に設けられた動力源の動力によって車輪１６を転舵するステアリングシステムである。なお、ステアリングシステム１００は、フェール時等にステアリングホイール１４に加えられる操作力による車輪１６の転舵を可能とすべく、操作力を伝達する機構を含んで操舵部１０と転舵部１２とを連結する連結機構１８をも備えている。 FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a steer-by-wire type steering system including a vehicle steering apparatus according to the present embodiment. In the steering system 100, the steering unit 10 and the steering unit 12 are mechanically separated, and the steering system 100 is steered regardless of the operation force applied to the steering wheel 14 as an operation member that is rotated to steer the vehicle. This is a steering system that steers the wheels 16 by the power of the power source provided in the section 12. Note that the steering system 100 includes a steering unit 10 and a steering unit 12 including a mechanism that transmits the operation force so that the wheel 16 can be steered by the operation force applied to the steering wheel 14 at the time of a failure or the like. A coupling mechanism 18 for coupling is also provided.

操舵部１０は、車両操舵装置２０を主体として構成されている。車両操舵装置２０は、運転者によって回転操作されるステアリングホイール１４を備え、車体、詳しくは、インストゥルメントパネルのリインフォースメントに固定されている。後に詳しく説明するが、車両操舵装置２０は、ステアリングホイール１４の操作量（操舵角）を検出するためのセンサとしての機能、ステアリング操作の範囲を規制する機能、ステアリングホイール１４の回転操作に対する反力、つまり、操作反力を付与する機能等を有している。なお、後に詳しく説明するが、操作反力を付与する機構として、ばねの付勢力に依拠する機構、および、反力付与モータの回転力に依拠する機構との２つの機構を備えており、本システムでは、前者が主たる機構とされ、後者が操作反力調整用の機構とされている。 The steering unit 10 is mainly composed of a vehicle steering device 20. The vehicle steering device 20 includes a steering wheel 14 that is rotated by a driver, and is fixed to a vehicle body, specifically, to reinforcement on an instrument panel. As will be described in detail later, the vehicle steering device 20 functions as a sensor for detecting the operation amount (steering angle) of the steering wheel 14, a function for regulating the range of the steering operation, and a reaction force against the rotation operation of the steering wheel 14. That is, it has a function of giving an operation reaction force. As will be described in detail later, the mechanism for applying the operational reaction force includes two mechanisms: a mechanism that relies on the biasing force of the spring and a mechanism that relies on the rotational force of the reaction force applying motor. In the system, the former is the main mechanism, and the latter is the mechanism for adjusting the operation reaction force.

転舵部１２は、車体に固定されて転舵ロッド２２を軸方向に往復移動させる車輪転舵装置２４（以下、単に「転舵装置２４」という場合がある）を主体として構成されている。内部の図示は省略するが、転舵装置２４は、動力源としての転舵モータを備えてており、転舵ロッド２２に形成されたボールねじに噛合するボールナットをその転舵モータによって回転駆動することにより、転舵ロッド２２が軸方向に移動させられる構造とされている。転舵ロッド２２の両端の各々は、ボールジョイント２６を介して、タイロッド２８に連結され、タイロッド２８の他端部は、もう一種のボールジョイント３０を介して、車輪１６を回転可能に保持するステアリングナックル３２の一部分であるナックルアーム３４に連結されている。このような連結構造により、転舵ロッド２２が軸方向に移動させられることで、車輪１６が転舵される。なお、転舵装置２４は、転舵ロッド２２の移動量（転舵量の一種である）を検出するセンサとしての機能を有している。 The steered portion 12 is mainly composed of a wheel steered device 24 (hereinafter sometimes simply referred to as “steered device 24”) that is fixed to the vehicle body and reciprocates the steered rod 22 in the axial direction. Although illustration of the inside is omitted, the steered device 24 includes a steered motor as a power source, and a ball nut that meshes with a ball screw formed on the steered rod 22 is rotationally driven by the steered motor. By doing so, the steered rod 22 is moved in the axial direction. Each end of the steered rod 22 is connected to a tie rod 28 via a ball joint 26, and the other end of the tie rod 28 is a steering for holding the wheel 16 rotatably via another kind of ball joint 30. It is connected to a knuckle arm 34 that is a part of the knuckle 32. With such a connection structure, the wheel 16 is steered by moving the steered rod 22 in the axial direction. The steered device 24 has a function as a sensor that detects the amount of movement of the steered rod 22 (a kind of steered amount).

ステアリングシステム１００は、自身が備えるステアリング電子制御ユニット４０（ステアリングＥＣＵ、以下、単に「ＥＣＵ４０」という場合がある）によって制御される。ＥＣＵ４０は、コンピュータ、各種モータ，各種アクチュエータ等のドライバ等を含んで構成されている。ＥＣＵ４０は、車両操舵装置２０によって検出されたステアリングホイール１４の操作量に関する信号θ、および、転舵装置２４によって検出された転舵ロッド２２の移動量に関する信号δを入手し、それらに基づいて、車輪１６の転舵量がステアリングホイール１４の操作量に応じた量となるように、転舵装置２４が備える転舵モータを制御駆動する。 The steering system 100 is controlled by a steering electronic control unit 40 (steering ECU, hereinafter simply referred to as “ECU 40”) provided therein. The ECU 40 includes a driver, such as a computer, various motors, various actuators, and the like. The ECU 40 obtains a signal θ related to the operation amount of the steering wheel 14 detected by the vehicle steering device 20 and a signal δ related to the amount of movement of the steered rod 22 detected by the steering device 24, and based on them, The steered motor provided in the steered device 24 is controlled and driven so that the steered amount of the wheel 16 becomes an amount corresponding to the operation amount of the steering wheel 14.

ステアリングシステム１００は、車速感応式ステアリングシステムであり、車体速度が速い場合には、ステアリング操作を重くするために、車体速度に応じて操作反力を増加させる機能を有しており、ＥＣＵ４０は、そのための制御をも行う。車両には、各車輪１６に対して、車輪回転速度を検出する車輪速センサ４２が設けられており（図１では、１つの車輪に対するもののみを示しており、他の車輪に対するものは省略されている）、ＥＣＵ４０は、各車輪速センサ４２によって検出された各車輪の車輪回転速度に関する信号ｖを入手し、それらから車体速度を求めることができるようになっている。ＥＣＵ４０は、求められた車体速度に基づいて、車両操舵装置２０が備える反力付与モータを制御駆動する。それにより、ステアリングホイール１４には、車体速度に依拠した操作反力の増加分が付与されることになる。 The steering system 100 is a vehicle speed sensitive steering system. When the vehicle body speed is high, the steering system 100 has a function of increasing an operation reaction force in accordance with the vehicle body speed in order to increase the steering operation. Control for that is also performed. The vehicle is provided with a wheel speed sensor 42 for detecting the wheel rotation speed for each wheel 16 (in FIG. 1, only one wheel is shown, and the other wheels are omitted). The ECU 40 obtains a signal v related to the wheel rotation speed of each wheel detected by each wheel speed sensor 42, and can obtain the vehicle body speed therefrom. The ECU 40 controls and drives a reaction force application motor provided in the vehicle steering device 20 based on the calculated vehicle body speed. As a result, the steering wheel 14 is given an increase in the reaction force due to the vehicle speed.

図２は、本実施の形態に係る車両操舵装置２０の要部を示す断面図である。なお、図２は、ステアリングホイール１４を取り外した状態を示している。車両操舵装置２０は、ハウジング５０を有し、シャフト５２がハウジング５０に回転可能に保持され、シャフト５２の一端部にステアリングホイール１４が取り付けられた構造をなしている。詳述すると、ハウジング５０は、概ね円筒形状をなすチューブ５４と、チューブ５４の側部に後述する解除機構及び解除禁止機構等を収容する収容部５６と、チューブ５４の両開口端の各々に固定して設けられた前端キャップ５８および後端キャップ（不図示）と、前端キャップ５８の前方側においてギヤ機構等を収容する前部ケーシング６０とを含んで構成されている。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of the vehicle steering apparatus 20 according to the present embodiment. FIG. 2 shows a state where the steering wheel 14 is removed. The vehicle steering apparatus 20 includes a housing 50, a shaft 52 is rotatably held by the housing 50, and the steering wheel 14 is attached to one end of the shaft 52. More specifically, the housing 50 is fixed to each of the tube 54 having a substantially cylindrical shape, a receiving portion 56 for receiving a release mechanism and a release prohibiting mechanism, which will be described later, on the side portion of the tube 54, and both open ends of the tube 54. The front end cap 58 and the rear end cap (not shown) provided in this manner, and a front casing 60 that houses a gear mechanism and the like on the front side of the front end cap 58 are configured.

シャフト５２は、前端キャップ５８、後端キャップの各々に、それらに設けられたシャフト穴（不図示）に挿通する状態で、軸受６４を介して回転可能に保持されている。シャフト５２は、後端部６６を除いて中空形状とされたものであり、後端部６６にはセレーションが形成され、その後端部６６が、ステアリングホイール１４のボス部６８にセレーション嵌合されることで、シャフト５２とステアリングホイール１４とが相対回転不能に連結されている。すなわち、車両操舵装置２０では、シャフト５２がステアリングホイール１４に連結された回転軸として機能する。 The shaft 52 is rotatably held via a bearing 64 in a state where the shaft 52 is inserted into a shaft hole (not shown) provided in each of the front end cap 58 and the rear end cap. The shaft 52 has a hollow shape except for the rear end portion 66, and a serration is formed in the rear end portion 66, and the rear end portion 66 is serrated to the boss portion 68 of the steering wheel 14. Thus, the shaft 52 and the steering wheel 14 are connected so as not to be relatively rotatable. That is, in the vehicle steering apparatus 20, the shaft 52 functions as a rotation shaft connected to the steering wheel 14.

車両操舵装置２０では、前端キャップ５８と前部ケーシング６０とによって区画される空間内において、その空間内に突出しているシャフト５２の前端部に、不図示の出力プーリおよび大径ギヤが相対回転可能に設けられている。出力プーリには、後述する連結機構１８に存在する後述する操作力伝達装置が有する入力プーリと自身とを繋ぐベルト１３４が捲き掛けられている。また、前部ケーシング６０の前端には、不図示の反力付与モータが取り付けられている。本実施の形態に係る車両操舵装置２０は、反力付与モータの回転によってシャフト５２が回転させられる構造となっており、ステアリングホイール１４の操作に抗うような回転力を発生させることにより、ステアリングホイール１４に対して操作反力が付与される。 In the vehicle steering device 20, in a space defined by the front end cap 58 and the front casing 60, an output pulley and a large-diameter gear (not shown) can be relatively rotated at the front end portion of the shaft 52 protruding into the space. Is provided. On the output pulley, a belt 134 that ties itself to an input pulley of an operation force transmission device (described later) existing in the connection mechanism 18 (described later) is hung. A reaction force application motor (not shown) is attached to the front end of the front casing 60. The vehicle steering apparatus 20 according to the present embodiment has a structure in which the shaft 52 is rotated by the rotation of the reaction force application motor, and generates a rotational force that resists the operation of the steering wheel 14, thereby generating the steering wheel. An operation reaction force is applied to 14.

また、反力付与モータには、モータ軸の回転角度を検出する回転角センサが設けられている。この回転角センサの出力信号は、モータ軸の回転角度、すなわち、ステアリングホイール１４の操作量を示す信号となり、回転角センサは、ステアリングホイール１４の操作量に応じた情報を検出する検出手段として機能する。 Further, the reaction force application motor is provided with a rotation angle sensor for detecting the rotation angle of the motor shaft. The output signal of the rotation angle sensor becomes a signal indicating the rotation angle of the motor shaft, that is, the operation amount of the steering wheel 14, and the rotation angle sensor functions as detection means for detecting information according to the operation amount of the steering wheel 14. To do.

次に、図１を参照しつつ、連結機構１８の構成について説明する。連結機構１８は、ステアリングホイール１４に加えられる操作力を回転軸であるシャフト５２を介して転舵装置２４に伝達する操作力伝達装置１５０を主体として構成されている。操作力伝達装置１５０は、概して言えば、操作力が入力される入力プーリ１５２、入力プーリ１５２の回転力を転舵装置２４に出力するための出力ローラ１５４、出力ローラ１５４と転舵装置２４が備える入力ローラ１５６とに捲き掛けられる伝達ケーブル１５８、伝達ケーブル１５８をガイドするガイドチューブ１６０、入力プーリ１５２と出力ローラ１５４との連結状態と連結解除状態とを選択的に切り換える電磁クラッチ１６２等を含んで構成されている。 Next, the configuration of the coupling mechanism 18 will be described with reference to FIG. The coupling mechanism 18 is mainly configured by an operation force transmission device 150 that transmits an operation force applied to the steering wheel 14 to the steering device 24 via a shaft 52 that is a rotation shaft. Generally speaking, the operating force transmission device 150 includes an input pulley 152 to which an operating force is input, an output roller 154 for outputting the rotational force of the input pulley 152 to the steering device 24, an output roller 154, and the steering device 24. A transmission cable 158 strung over an input roller 156, a guide tube 160 that guides the transmission cable 158, an electromagnetic clutch 162 that selectively switches between a connected state and a disconnected state of the input pulley 152 and the output roller 154, and the like. It consists of

電磁クラッチ１６２は、イグニッションＯＦＦや車両の異常による電源ＯＦＦ等の非通電時の消磁状態において入力プーリ１５２と出力ローラ１５４とを機械的に連結し、イグニッションＯＮや車両が正常な場合の通電時の励磁状態においてその連結を解除する。なお、転舵ロッド２２にラックが形成されるとともに、入力ローラ１５６にピニオンが設けられることによって、転舵装置２４は、ラックアンドピニオン機構を有するものとされており、入力ローラ１５６が回転させられることによって、車輪１６が転舵させられる。 The electromagnetic clutch 162 mechanically connects the input pulley 152 and the output roller 154 in a demagnetized state when the power is turned off due to an ignition OFF or a vehicle abnormality, and the like when the ignition is ON or when the vehicle is normal. The connection is released in the excited state. In addition, while the rack is formed in the steering rod 22, and the pinion is provided in the input roller 156, the steered device 24 has a rack and pinion mechanism, and the input roller 156 is rotated. Thus, the wheel 16 is steered.

ステアリングシステム１００では、先に説明したように、通常時においては、車輪１６は、ステアリングホイール１４の操作力によらずに、ステアリングホイール１４の操作量に応じた転舵量だけ転舵させられる。その場合、電磁クラッチ１６２は通電されて励磁状態とされていることから、ステアリングホイールの１４に加わる操作力は、転舵装置２４には伝達されない。そして、ＥＣＵ４０は、連結機構１８による連結が解除された状態で転舵モータを駆動し、操作量に応じた情報に基づいて転舵量を制御する。また、この状態では、後述する回転規制機構によりステアリングホイール１４の操作範囲が規制された状態とされている。 In the steering system 100, as described above, during normal times, the wheel 16 is steered by a steer amount corresponding to the operation amount of the steering wheel 14 without depending on the operation force of the steering wheel 14. In this case, since the electromagnetic clutch 162 is energized and is in an excited state, the operating force applied to the steering wheel 14 is not transmitted to the steering device 24. Then, the ECU 40 drives the steered motor in a state where the coupling by the coupling mechanism 18 is released, and controls the steered amount based on information corresponding to the operation amount. In this state, the operation range of the steering wheel 14 is restricted by a rotation restricting mechanism described later.

それに対し、例えば、本システムがフェール状態となった場合等には、電磁クラッチ１６２への通電はなされずに消磁状態とされることで、ステアリングホイール１４の操作力により、車輪１６が転舵される。その場合、操作力伝達装置１５０の伝達比は、比較的小さな操作力で車輪１６が転舵可能なような値とされているため、ステアリングホイール１４の操作範囲を拡大しなければ、通常時と同じ転舵量を確保することができない。そのため、フェール時においては、後述する解除機構により、シャフト５２と回転規制機構との連係が解除されることで、ステアリングホイール１４の操作範囲が拡大される。 On the other hand, for example, when the system is in a fail state, the electromagnetic clutch 162 is deenergized without being energized, so that the wheel 16 is steered by the operating force of the steering wheel 14. The In that case, since the transmission ratio of the operating force transmission device 150 is set to a value that allows the wheels 16 to be steered with a relatively small operating force, if the operating range of the steering wheel 14 is not enlarged, The same steering amount cannot be secured. Therefore, at the time of failure, the operation range of the steering wheel 14 is expanded by releasing the linkage between the shaft 52 and the rotation restricting mechanism by a releasing mechanism described later.

次に、図２から図４を参照して本実施の形態に係る回転規制機構、解除機構、解除禁止機構について説明する。図３は、図２の車両操舵装置２０のＡ−Ａ断面図である。図４は、本実施の形態に係る解除禁止機構が備える移動機構の概略構成を示す上面図である。 Next, the rotation restricting mechanism, release mechanism, and release prohibiting mechanism according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 3 is a cross-sectional view of the vehicle steering apparatus 20 of FIG. FIG. 4 is a top view showing a schematic configuration of a moving mechanism provided in the release prohibiting mechanism according to the present embodiment.

（回転規制機構）
本実施の形態に係る回転規制機構２００は、シャフト５２の回転範囲を所定の範囲に規制する。回転規制機構２００は、シャフト５２のハウジング５０の内部に位置する箇所に対してシャフト５２の軸方向と垂直な方向に突出するように差し込まれている２本のピン２０２，２０４と、シャフト５２と長手方向が平行な棒状の回転部材２０６と、チューブ５４の側面に設けられた貫通孔５４ａからチューブの内部に突出可能に設けられているロックキー２０８と、を備える。 (Rotation restriction mechanism)
The rotation restricting mechanism 200 according to the present embodiment restricts the rotation range of the shaft 52 to a predetermined range. The rotation restricting mechanism 200 includes two pins 202 and 204 that are inserted so as to protrude in a direction perpendicular to the axial direction of the shaft 52 with respect to a position located inside the housing 50 of the shaft 52, A rod-shaped rotating member 206 whose longitudinal directions are parallel to each other, and a lock key 208 provided so as to protrude into a tube from a through hole 54a provided on a side surface of the tube 54 are provided.

ピン２０２とピン２０４とはシャフト５２の軸方向に間隔を有して設けられている。回転部材２０６は、その一端が軸受２１０に回転可能に支持されている環状部材２１２に固定されており、シャフト５２の周囲を周方向に回転可能に設けられている。ロックキー２０８は、チューブ５４の外周面であって貫通孔５４ａの縁部に配置されている弾性部材であるばね２１４により、ロックキー２０８が貫通孔５４ａから離間する方向に力が付勢されている。 The pins 202 and 204 are provided with an interval in the axial direction of the shaft 52. One end of the rotating member 206 is fixed to an annular member 212 that is rotatably supported by the bearing 210, and is provided to be rotatable around the shaft 52 in the circumferential direction. The lock key 208 is energized in a direction in which the lock key 208 is separated from the through hole 54a by a spring 214 which is an elastic member arranged on the outer peripheral surface of the tube 54 and at the edge of the through hole 54a. Yes.

回転規制機構２００は、図３に示す状態においては、ピン２０２，２０４が回転部材２０６と係合し、更に回転部材２０６がロックキー２０８と係合しているため、シャフト５２が矢印Ｒ１方向へこれ以上回転することを規制している。一方、この状態から運転者によりステアリングホイール１４が操作されシャフト５２がＲ２方向に回転すると、約一回転するまではピン２０２，２０４は他の部材と係合しないため、シャフト５２は自在に回転する。更にシャフト５２がＲ２方向に回転すると、ピン２０２とピン２０４とはシャフト５２の軸方向に間隔を有して設けられているので、ロックキー２０８と係合せずに通過し回転部材２０６と係合する。ピン２０２，２０４は、回転部材２０６と係合しながら矢印Ｒ２方向に回転する。ピン２０２，２０４は、回転部材２０６と係合している状態で約一回転すると、ロックキー２０８を通過することができず、回転部材２０６がロックキー２０８に突き当たる。その結果、シャフト５２は、これ以上矢印Ｒ２方向へ回転できなくなる。このように、本実施の形態に係る回転規制機構２００は、シャフト５２のロックトゥーロックを約二回転の範囲に規制することができる。 In the state shown in FIG. 3, the rotation restricting mechanism 200 has the pins 202 and 204 engaged with the rotating member 206 and the rotating member 206 engaged with the lock key 208, so that the shaft 52 moves in the direction of the arrow R1. Further rotation is restricted. On the other hand, when the steering wheel 14 is operated by the driver from this state and the shaft 52 rotates in the R2 direction, the pins 202 and 204 do not engage with other members until approximately one rotation, so the shaft 52 rotates freely. . When the shaft 52 further rotates in the R2 direction, the pin 202 and the pin 204 are spaced apart from each other in the axial direction of the shaft 52, so that they pass without engaging with the lock key 208 and engage with the rotating member 206. To do. The pins 202 and 204 rotate in the direction of arrow R <b> 2 while engaging with the rotating member 206. When the pins 202 and 204 are engaged with the rotation member 206 for about one rotation, the pins 202 and 204 cannot pass through the lock key 208, and the rotation member 206 hits the lock key 208. As a result, the shaft 52 can no longer rotate in the direction of the arrow R2. Thus, the rotation restricting mechanism 200 according to the present embodiment can restrict the lock-to-lock of the shaft 52 within a range of about two rotations.

（解除機構）
本実施の形態に係る解除機構３００は、回転規制機構２００によるシャフト５２の回転の規制を解除する。解除機構３００は、ロックキー２０８の端部に取り付けられロックキー２０８と一体となって動くレバー２１６と、レバー２１６を回転可能に支持する回転支持部２２０と、レバー２１６の一端と接続されているソレノイド装置２１８と、を備える。 (Release mechanism)
Release mechanism 300 according to the present embodiment releases the restriction of rotation of shaft 52 by rotation restriction mechanism 200. The release mechanism 300 is connected to a lever 216 that is attached to the end of the lock key 208 and moves integrally with the lock key 208, a rotation support unit 220 that rotatably supports the lever 216, and one end of the lever 216. A solenoid device 218.

レバー２１６は、後述する解除禁止機構の係合部が侵入できるように形成された挿入孔２１６ａと、回転支持部２２０の外径と同様な大きさの円形穴２１６ｂと、が形成されている。ソレノイド装置２１８は、カバー２２２と、カバー２２２の内部に組み込まれているプランジャー２２４、不図示の電磁コイルおよびスプリング等を備えている。 The lever 216 is formed with an insertion hole 216 a formed so that an engaging portion of a release prohibiting mechanism, which will be described later, can enter, and a circular hole 216 b having the same size as the outer diameter of the rotation support portion 220. The solenoid device 218 includes a cover 222, a plunger 224 incorporated in the cover 222, an electromagnetic coil and a spring (not shown), and the like.

図３に示す状態は、車両が正常に動作中でイグニッションがＯＮとなっている状態であり電源もＯＮとなっているため、ソレノイド装置２１８の電磁コイルが励磁状態となっている。この場合、プランジャー２２４には、電磁コイルによる力によりソレノイド装置２１８の内部に引き込まれる向きに力が働いている。プランジャー２２４の先端部はレバー２１６の端部２１６ｃに接続されているため、レバー２１６は、回転支持部２２０を中心に矢印Ｒ３方向に移動する。その結果、ロックキー２０８が貫通孔５４ａに挿入され、回転規制機構２００によるシャフト５２の回転範囲の規制が実現される。 The state shown in FIG. 3 is a state in which the vehicle is operating normally and the ignition is ON, and the power supply is also ON, so that the electromagnetic coil of the solenoid device 218 is in an excited state. In this case, a force is applied to the plunger 224 in a direction in which the plunger 224 is pulled into the solenoid device 218 by the force of the electromagnetic coil. Since the distal end portion of the plunger 224 is connected to the end portion 216c of the lever 216, the lever 216 moves in the arrow R3 direction around the rotation support portion 220. As a result, the lock key 208 is inserted into the through hole 54a, and the rotation restriction mechanism 200 restricts the rotation range of the shaft 52.

一方、図３に示す状態において、車両に何らかの異常が生じフェール状態となった場合、電源がＯＦＦとなりソレノイド装置２１８への通電が停止されるため、ソレノイド装置２１８の電磁コイルも消磁状態となる。この場合、プランジャー２２４には、スプリングの付勢力によりソレノイド装置２１８の外部に突出する向きに力が働く。プランジャー２２４の先端部はレバー２１６の端部２１６ｃに接続されているため、レバー２１６は、回転支持部２２０を中心に矢印Ｒ４方向に移動する。その結果、図３に示す点線位置にレバー２１６が移動し、ロックキー２０８が貫通孔５４ａから後退し、回転規制機構２００によるシャフト５２の回転範囲の規制が解除される。 On the other hand, in the state shown in FIG. 3, when some abnormality occurs in the vehicle and a failure state occurs, the power is turned off and the energization to the solenoid device 218 is stopped, so that the electromagnetic coil of the solenoid device 218 is also demagnetized. In this case, a force acts on the plunger 224 in a direction in which the plunger 224 protrudes outside the solenoid device 218 by the biasing force of the spring. Since the distal end portion of the plunger 224 is connected to the end portion 216c of the lever 216, the lever 216 moves in the arrow R4 direction around the rotation support portion 220. As a result, the lever 216 moves to the dotted line position shown in FIG. 3, the lock key 208 moves backward from the through hole 54a, and the restriction of the rotation range of the shaft 52 by the rotation restriction mechanism 200 is released.

（解除禁止機構）
本実施の形態に係る解除禁止機構４００は、イグニッションがＯＦＦされた場合に解除機構３００による回転規制機構２００の解除を禁止する。解除禁止機構４００は、回転規制機構２００による規制が解除されないように解除機構３００の動きを停止させるために解除機構３００に係合する係合部としてのシャフト５０８と、シャフト５０８が解除機構３００に係合する係合位置と、シャフト５０８が解除機構３００から退避している退避位置とを移動させる移動機構５００と、を備えている。 (Release prohibition mechanism)
The release prohibiting mechanism 400 according to the present embodiment prohibits the release restricting mechanism 200 from releasing the rotation restricting mechanism 200 when the ignition is turned off. The release prohibiting mechanism 400 includes a shaft 508 as an engaging portion that engages with the release mechanism 300 to stop the movement of the release mechanism 300 so that the restriction by the rotation restriction mechanism 200 is not released, and the shaft 508 is connected to the release mechanism 300. And a moving mechanism 500 that moves between an engaging position to be engaged and a retracted position in which the shaft 508 is retracted from the release mechanism 300.

移動機構５００は、モータ５０２と、モータ５０２の軸部５０２ａに取り付けられたウォームギア５０４と、ウォームホイール５０６と、を有し、モータ５０２の回転運動を直線運動に変換してシャフト５０８を図２に示す矢印Ｌ１方向または矢印Ｌ２方向に移動させることができる。 The moving mechanism 500 includes a motor 502, a worm gear 504 attached to the shaft portion 502a of the motor 502, and a worm wheel 506. The moving mechanism 500 converts the rotational motion of the motor 502 into a linear motion, and the shaft 508 is converted into a shaft 508 as shown in FIG. It can be moved in the direction indicated by the arrow L1 or the arrow L2.

具体的には、ウォームホイール５０６の内周およびシャフト５０８の外周にはねじがきってある。また、シャフト５０８の外周のうち、ねじが切っていない先端部近傍の箇所は、挿入孔２１６ａに挿入された状態で回転しないように、２面がカットされた小判状の断面を有している（図３参照）。そのため、シャフト５０８は、その一部が挿入孔２１６ａに挿入された状態では、回転しない。そのため、ウォームホイール５０６の内周のねじとシャフト５０８の外周のねじとが噛み合った状態でウォームホイール５０６が回転すると、シャフト５０８は、回転できずに軸方向へせり上がるように直線運動のみ可能となる。 Specifically, the inner periphery of the worm wheel 506 and the outer periphery of the shaft 508 are threaded. Further, a portion of the outer periphery of the shaft 508 in the vicinity of the tip portion where the screw is not cut has an oval cross-section in which two surfaces are cut so as not to rotate while being inserted into the insertion hole 216a. (See FIG. 3). Therefore, the shaft 508 does not rotate in a state where a part thereof is inserted into the insertion hole 216a. Therefore, when the worm wheel 506 rotates with the inner peripheral screw of the worm wheel 506 and the outer peripheral screw of the shaft 508 meshing with each other, the shaft 508 can only be linearly moved so as to rise in the axial direction without rotating. Become.

図５は、本実施の形態に係る解除禁止機構のイグニッションＯＦＦ時の動作を示すフローチャートである。車両が停車し、運転者の操作により正常にイグニッションがＯＦＦになると、まずモータ５０２が駆動回転される（Ｓ１０）。シャフト５０８は、モータ５０２の回転に伴い矢印Ｌ２方向に移動され（Ｓ１２）、係合位置であるレバー２１６の挿入孔２１６ａに挿入される。これにより、レバー２１６は移動できないように固定される。その後、解除機構３００のソレノイド装置２１８への通電を停止（Ｓ１４）すると、前述のようにレバー２１６には矢印Ｒ４に移動しようとする力が働くが、シャフト５０８により固定されているためレバー２１６は移動しない。 FIG. 5 is a flowchart showing an operation of the release prohibiting mechanism according to the present embodiment when the ignition is OFF. When the vehicle stops and the ignition is normally turned off by the driver's operation, the motor 502 is first driven to rotate (S10). The shaft 508 is moved in the direction of the arrow L2 as the motor 502 rotates (S12), and is inserted into the insertion hole 216a of the lever 216 that is the engagement position. Thereby, the lever 216 is fixed so that it cannot move. Thereafter, when energization to the solenoid device 218 of the release mechanism 300 is stopped (S14), the lever 216 is subjected to a force to move in the direction of the arrow R4 as described above. Do not move.

なお、イグニッションがＯＮされた場合、モータ５０２はイグニッションがＯＦＦされた場合と逆回転に回転される。その結果、シャフト５０８が矢印Ｌ１方向に移動し挿入孔２１６ａから退避することで、解除禁止機構４００による解除機構３００の機能の制限が解除される。 When the ignition is turned on, the motor 502 is rotated in the reverse direction to that when the ignition is turned off. As a result, the shaft 508 moves in the direction of the arrow L1 and retracts from the insertion hole 216a, so that the restriction of the function of the release mechanism 300 by the release prohibition mechanism 400 is released.

したがって、イグニッションＯＦＦ時においては、本実施の形態に係る解除禁止機構４００により、回転規制機構２００によるシャフト５２の回転の規制が解除されることを簡易な構成で禁止することができる。これにより、イグニッションＯＦＦ時に運転者等が必要以上に誤ってステアリングホイール１４を多回転させることを防止することができる。 Therefore, when the ignition is OFF, the release prohibiting mechanism 400 according to the present embodiment can prohibit the restriction of the rotation of the shaft 52 by the rotation restricting mechanism 200 from being released with a simple configuration. As a result, it is possible to prevent the driver or the like from erroneously rotating the steering wheel 14 more than necessary when the ignition is turned off.

また、本実施の形態に係る移動機構５００は、イグニッションがＯＦＦされてから解除機構３００への通電が停止されるまでの間にシャフト５０８を挿入孔２１６ａに移動させているので、解除機構３００が通電の停止により回転規制機構２００による規制を解除する前にその動きを停止させることができる。また、本実施の形態に係る解除禁止機構４００は、ウォームギア５０４を採用しているので、解除機構３００に挿入孔２１６ａで係合しているシャフト５０８が外力により外れにくくなり、確実に解除機構３００による解除を禁止することができる。 In addition, since the moving mechanism 500 according to the present embodiment moves the shaft 508 to the insertion hole 216a after the ignition is turned off until the energization to the releasing mechanism 300 is stopped, the releasing mechanism 300 The movement can be stopped before the restriction by the rotation restricting mechanism 200 is released by stopping the energization. In addition, since the release prohibiting mechanism 400 according to the present embodiment employs the worm gear 504, the shaft 508 engaged with the release mechanism 300 through the insertion hole 216a is less likely to come off due to an external force, and the release mechanism 300 is surely secured. Release by can be prohibited.

以上述べたように、本実施の形態に係る車両操舵装置２０は、車両が正常に動作している場合、ＥＣＵ４０は、連結機構１８による連結が解除された状態で転舵モータを駆動し、操作量に応じた情報に基づいて転舵量を制御することができるので、車両の走行状態に応じて種々の操舵特性を実現することができる。また、車両操舵装置２０は、車両が正常に動作しており、連結機構１８においてシャフト５２と転舵部１２との連結が解除されている場合、回転規制機構２００によりシャフト５２の回転範囲を所定の範囲に規制することでステアリングホイール１４の操作範囲を規制することができる。一方、車両操舵装置２０は、車両に何らかの異常が生じ、電源から車両操舵装置２０への電力の供給が停止した場合、解除機構３００により回転規制機構２００による規制を解除するので、車両が正常に動作している場合と比較してステアリングホイール１４の操作範囲を広くすることができる。また、車両操舵装置２０によると、車両が正常に動作している状態でイグニッションをＯＦＦにした場合、解除禁止機構４００により解除機構３００による解除が禁止されるので、回転規制機構２００によりシャフト５２の回転範囲が所定の範囲に規制された状態が維持される。これにより、車両が正常に動作している状態でイグニッションをＯＦＦにした場合、ステアリングホイール１４が想定されている回転範囲よりも回転することを防止することができる。 As described above, in the vehicle steering apparatus 20 according to the present embodiment, when the vehicle is operating normally, the ECU 40 drives the steering motor in a state in which the connection by the connection mechanism 18 is released, and the operation is performed. Since the turning amount can be controlled based on the information according to the amount, various steering characteristics can be realized according to the traveling state of the vehicle. Further, when the vehicle is operating normally and the connection between the shaft 52 and the steered portion 12 is released in the connection mechanism 18, the vehicle steering device 20 sets the rotation range of the shaft 52 to a predetermined value by the rotation restriction mechanism 200. By restricting to this range, the operation range of the steering wheel 14 can be restricted. On the other hand, when some abnormality occurs in the vehicle and the supply of electric power from the power source to the vehicle steering device 20 is stopped, the vehicle steering device 20 releases the restriction by the rotation restriction mechanism 200 by the release mechanism 300, so that the vehicle is normally operated. The operation range of the steering wheel 14 can be widened as compared with the case where the vehicle is operating. Further, according to the vehicle steering device 20, when the ignition is turned off while the vehicle is operating normally, the release prohibiting mechanism 400 prohibits the release by the release mechanism 300. A state in which the rotation range is regulated to a predetermined range is maintained. Thereby, when the ignition is turned off while the vehicle is operating normally, the steering wheel 14 can be prevented from rotating beyond the assumed rotation range.

以上、本発明を上述の実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。 As described above, the present invention has been described with reference to the above-described embodiment. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the present invention can be appropriately combined or replaced with the configuration of the embodiment. It is included in the present invention. Various modifications such as design changes can be added to the embodiments based on the knowledge of those skilled in the art, and the embodiments to which such modifications are added can be included in the scope of the present invention. .

例えば、本実施の形態に係る解除機構３００では、通電されることでロックキー２１４が回転規制機構２００を規制するようにレバー２１６を規制位置に移動するとともに、通電が停止されることでロックキー２１４が回転規制機構２００から離間し規制を解除するようにレバー２１６を解除位置まで移動するような構成として、ソレノイド装置２１８が採用されているが、このような作用を奏する部品や機構であれば他の構成を採用してもよい。 For example, in the release mechanism 300 according to the present embodiment, the energization moves the lever 216 to the restriction position so that the lock key 214 restricts the rotation restriction mechanism 200 and the lock key 214 stops energization. The solenoid device 218 is employed as a configuration in which the lever 216 is moved to the release position so that 214 is separated from the rotation restriction mechanism 200 and the restriction is released, but any component or mechanism that exhibits such an action may be used. Other configurations may be employed.

また、本実施の形態に係る移動機構５００では、イグニッションがＯＮされた場合に通電が制御されることでシャフト５０８を退避位置に移動させるとともに、イグニッションがＯＦＦされた場合に通電が制御されることでシャフト５０８を係合位置に移動させ、かつ、通電が停止された場合にはシャフト５０８を移動させずに停止させるような構成として、モータ５０２やウォームギア５０４等が採用されているが、このような作用を奏する部品や機構であれば他の構成を採用してもよい。 Further, in the moving mechanism 500 according to the present embodiment, the energization is controlled when the ignition is turned on to move the shaft 508 to the retracted position, and the energization is controlled when the ignition is turned off. The motor 502, the worm gear 504, and the like are employed as a configuration in which the shaft 508 is moved to the engagement position and the shaft 508 is stopped without being moved when energization is stopped. Other configurations may be adopted as long as they are parts or mechanisms that exhibit a proper action.

本実施の形態に係る車両操舵装置を含むステアバイワイヤ型ステアリングシステムの概略構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a schematic configuration of a steer-by-wire type steering system including a vehicle steering apparatus according to the present embodiment. 本実施の形態に係る車両操舵装置の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part of the vehicle steering apparatus which concerns on this Embodiment. 図２の車両操舵装置のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of the vehicle steering apparatus of FIG. 本実施の形態に係る解除禁止機構が備える移動機構の概略構成を示す上面図である。It is a top view which shows schematic structure of the moving mechanism with which the cancellation | release prohibition mechanism which concerns on this Embodiment is provided. 本実施の形態に係る解除禁止機構のイグニッションＯＦＦ時の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement at the time of the ignition OFF of the cancellation | release prohibition mechanism which concerns on this Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１０操舵部、１２転舵部、１４ステアリングホイール、１６車輪、１８連結機構、２０車両操舵装置、２４転舵装置、４０ＥＣＵ、５２シャフト、５４ａ貫通孔、１００ステアリングシステム、２００回転規制機構、２０２ピン、２０４ピン、２０６回転部材、２０８ロックキー、２１０軸受、２１２環状部材、２１６レバー、２１６ａ挿入孔、２１６ｂ円形穴、２１６ｃ端部、２１８ソレノイド装置、２２０回転支持部、２２４プランジャー、３００解除機構、４００解除禁止機構、５００移動機構、５０２モータ、５０２ａ軸部、５０４ウォームギア、５０６ウォームホイール、５０８シャフト。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Steering part, 12 Steering part, 14 Steering wheel, 16 wheel, 18 Connection mechanism, 20 Vehicle steering apparatus, 24 Steering apparatus, 40 ECU, 52 Shaft, 54a Through-hole, 100 Steering system, 200 Rotation restriction mechanism, 202 Pin, 204 Pin, 206 Rotating member, 208 Lock key, 210 Bearing, 212 Annular member, 216 Lever, 216a Insertion hole, 216b Circular hole, 216c End, 218 Solenoid device, 220 Rotation support, 224 Plunger, 300 Release Mechanism, 400 release prohibiting mechanism, 500 moving mechanism, 502 motor, 502a shaft, 504 worm gear, 506 worm wheel, 508 shaft.

Claims

車両を操舵するために回転される操作部材と、
前記操作部材に連結された回転軸と、
前記操作部材の操作量に応じた情報を検出する検出手段と、
車輪を転舵する転舵機構と、
前記転舵機構を駆動する動力源と、
前記操作部材の操作に応じて車輪の舵角が変化するように前記回転軸と前記転舵機構とを機械的に連結可能に、かつ、連結解除可能に構成されている連結機構と、
前記連結機構による連結が解除された状態で前記動力源を駆動し、前記操作量に応じた情報に基づいて転舵量を制御する制御手段と、
前記回転軸の回転範囲を所定の範囲に規制する回転規制機構と、
通電が停止された場合に前記回転規制機構による規制を解除する解除機構と、
イグニッションがＯＦＦされた場合に前記解除機構による解除を禁止する解除禁止機構と、
を備えることを特徴とする車両操舵装置。 An operating member that is rotated to steer the vehicle;
A rotating shaft coupled to the operating member;
Detecting means for detecting information according to an operation amount of the operation member;
A steering mechanism that steers the wheels;
A power source for driving the steering mechanism;
A coupling mechanism configured to be mechanically connectable to the rotating shaft and the steering mechanism so that a steering angle of a wheel changes according to an operation of the operation member, and to be able to be disconnected;
Control means for driving the power source in a state where the connection by the connection mechanism is released, and controlling a turning amount based on information according to the operation amount;
A rotation restricting mechanism for restricting a rotation range of the rotating shaft to a predetermined range;
A release mechanism that cancels the restriction by the rotation restriction mechanism when energization is stopped;
A release prohibiting mechanism for prohibiting release by the release mechanism when the ignition is turned off;
A vehicle steering apparatus comprising:

前記解除禁止機構は、
前記回転規制機構による規制が解除されないように前記解除機構の動きを停止させるために該解除機構に係合する係合部と、
前記係合部が前記解除機構に係合する係合位置と、前記係合部が前記解除機構から退避している退避位置とを移動させる移動機構と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の車両操舵装置。 The release prohibition mechanism is
An engagement portion that engages with the release mechanism to stop the movement of the release mechanism so that the restriction by the rotation restriction mechanism is not released;
A moving mechanism that moves between an engaging position where the engaging portion engages with the releasing mechanism, and a retracted position where the engaging portion is retracted from the releasing mechanism;
The vehicle steering apparatus according to claim 1, comprising:

前記移動機構は、イグニッションがＯＦＦされてから通電が停止されるまでの間に前記係合部を前記係合位置に移動させることを特徴とする請求項２に記載の車両操舵装置。 3. The vehicle steering apparatus according to claim 2, wherein the moving mechanism moves the engagement portion to the engagement position between when the ignition is turned off and when the energization is stopped.

前記移動機構は、
モータと、
前記モータの回転を前記係合部の直線運動に変換するウォームギアと、
を有することを特徴とする請求項２または３に記載の車両操舵装置。 The moving mechanism is
A motor,
A worm gear that converts the rotation of the motor into a linear motion of the engagement portion;
The vehicle steering apparatus according to claim 2, wherein the vehicle steering apparatus includes:

前記解除機構は、通電されることで前記回転規制機構を規制する規制位置に移動するとともに、通電が停止されることで前記回転規制機構による規制を解除する解除位置まで移動するように構成され、
前記移動機構は、イグニッションがＯＮされた場合に通電が制御されることで前記係合部を前記退避位置に移動させるとともに、イグニッションがＯＦＦされた場合に通電が制御されることで前記係合部を前記係合位置に移動させ、かつ、通電が停止された場合には係合部を移動させずに停止させるように構成されている、
ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の車両操舵装置。 The release mechanism is configured to move to a restriction position that restricts the rotation restriction mechanism when energized, and to move to a release position that releases the restriction by the rotation restriction mechanism when electricity supply is stopped.
The moving mechanism moves the engagement portion to the retracted position by controlling energization when the ignition is turned on, and controls the engagement portion by controlling energization when the ignition is turned off. Is moved to the engagement position, and when energization is stopped, the engagement portion is configured to stop without moving.
The vehicle steering apparatus according to claim 2, wherein the vehicle steering apparatus is a vehicle steering apparatus.