JP2013086701A - Steering lock device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ステアリングホイールを回転不能に固定するステアリングロック装置に関し、特に、ステアリングホイールに対する操舵力をモータの駆動力でアシストする機能を備えた車両のステアリングロック装置に関する。 The present invention relates to a steering lock device that fixes a steering wheel in a non-rotatable manner, and more particularly to a vehicle steering lock device that has a function of assisting a steering force with respect to a steering wheel with a driving force of a motor.
運転者の操舵を補助するために、車両のステアリングホイールに対する操舵力をモータの駆動力でアシストするパワーステアリング機能が知られている。また、車両の盗難防止のために、ステアリングホイールを回転不能に固定するステアリングロック機能についても知られている。 In order to assist the driver's steering, a power steering function is known that assists the steering force with respect to the steering wheel of the vehicle with the driving force of the motor. In addition, a steering lock function for fixing the steering wheel to be non-rotatable to prevent theft of the vehicle is also known.
ステアリングロック機能を実現するため、ステアリングホイールを固定したステアリングシャフトには、その外周部分に複数の溝部が形成された部材であるキーロックカラーが設けられている。そして、ロックバーをキーロックカラーの溝部に挿しこむことにより、ステアリングホイールを回転不能に固定する。ロックバーをキーロックカラーの溝部に挿しこむタイミングは、車両のアクセサリー電源、及びイグニッション電源がOFFにされたときである。 In order to realize the steering lock function, the steering shaft to which the steering wheel is fixed is provided with a key lock collar which is a member having a plurality of grooves formed on the outer peripheral portion thereof. Then, the steering wheel is fixed in a non-rotatable manner by inserting the lock bar into the groove portion of the key lock collar. The timing at which the lock bar is inserted into the groove portion of the key lock collar is when the accessory power source and the ignition power source of the vehicle are turned off.
また、パワーステアリング機能で操舵力をアシストするモータの電源は、車両のアクセサリー電源、及びイグニッション電源がOFFにされてから一定時間経過したときにOFFにされる。 Further, the power source of the motor that assists the steering force with the power steering function is turned off when a certain time has elapsed since the accessory power source and the ignition power source of the vehicle are turned off.
パワーステアリング機能及びステアリングロック機能を備えた車両において、ステアリングホイールを大きく切って、パワーステアリング機能により操舵力がモータの駆動力でアシストされた状態では、そのアシスト力と、当該アシスト力とは逆の方向にステアリングホイールを戻そうとする力とが釣り合った状態にある。 In a vehicle equipped with a power steering function and a steering lock function, when the steering wheel is largely turned and the steering force is assisted by the driving force of the motor by the power steering function, the assist force is opposite to the assist force. The force to return the steering wheel in the direction is balanced.
この状態でアクセサリー電源、及びイグニッション電源がOFFにされると、ステアリングロック機能によりステアリングホイールが回転不能に固定され、その後、一定時間経過したときにパワーステアリング機能における操舵力をアシストするモータが停止する。このモータの停止により操舵力をアシストする力はなくなり、よって、ステアリングホイールを戻そうとする力によりキーロックカラーの溝部とロックバーとが接触し、この両者に負荷がかかった状態となる。この負荷がかかった状態で、その後、キーロックカラーの溝部にロックバーが差し込まれた状態が解除されると、キーロックカラーやロックバーが摩耗してしまう恐れがある。
本発明の目的は、ステアリングロック機能を実現するための部材に負荷がかかって摩耗してしまうのを防止することである。
When the accessory power source and ignition power source are turned off in this state, the steering wheel is fixed to be non-rotatable by the steering lock function, and then the motor that assists the steering force in the power steering function stops when a certain time has elapsed. . When the motor is stopped, the force for assisting the steering force disappears. Therefore, the force for returning the steering wheel comes into contact with the groove portion of the key lock collar and the lock bar, and both are loaded. If the state in which the lock bar is inserted into the groove portion of the key lock collar is released after this load is applied, the key lock collar and the lock bar may be worn.
An object of the present invention is to prevent a member for realizing a steering lock function from being worn due to a load.
本発明の一実施態様は、車両のステアリングホイールに対する操舵力をモータの駆動力でアシストするアシスト手段と、前記ステアリングホイールが設けられているステアリングシャフトに配置された溝部と、前記溝部に係止部材を挿入することにより前記ステアリングホイールを回転不能に固定する固定手段と、を備えているステアリングロック装置において、前記固定手段は、前記アシスト手段で前記モータによるアシストを停止した後に前記溝部に前記係止部材を挿入して前記ステアリングホイールを回転不能に固定する、
ことを特徴とするステアリングロック装置である。
An embodiment of the present invention includes an assist unit that assists a steering force of a vehicle with respect to a steering wheel by a driving force of a motor, a groove portion disposed in a steering shaft provided with the steering wheel, and a locking member in the groove portion A fixing means for fixing the steering wheel to be non-rotatable by inserting the steering wheel, wherein the fixing means stops the assist by the motor by the assist means and then engages with the groove portion. Inserting a member to fix the steering wheel in a non-rotatable manner;
This is a steering lock device.
この場合に、前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出手段をさらに備え、前記固定手段は、前記操舵角検出手段で検出した操舵角が予め定められた角度以上であることを条件として前記アシスト手段で前記モータによるアシストを停止した後に前記溝部に前記係止部材を挿入して前記ステアリングホイールを回転不能に固定する、ことを特徴とするようにしてもよい。 In this case, steering angle detection means for detecting the steering angle of the steering wheel is further provided, and the fixing means is provided on the condition that the steering angle detected by the steering angle detection means is equal to or greater than a predetermined angle. After the assist by the motor is stopped by the assist means, the locking member may be inserted into the groove portion to fix the steering wheel in a non-rotatable manner.
本発明によれば、モータによる操舵力のアシストを停止した後に、ステアリングホイールを戻す回転力によりステアリングホイールが元の位置に戻ってから、溝部に係止部材を挿入してステアリングホイールを回転不能に固定することが可能となるので、溝部と係止部材との接触を防止して、その後に溝部への係止部材の挿入を解除しても溝部や係止部材に摩耗を生じないようにすることができる。 According to the present invention, after the assist of the steering force by the motor is stopped, the steering wheel is returned to the original position by the rotational force for returning the steering wheel, and then the locking member is inserted into the groove portion so that the steering wheel cannot be rotated. Since it can be fixed, contact between the groove portion and the locking member is prevented, so that the groove portion and the locking member are not worn even if the insertion of the locking member into the groove portion is subsequently released. be able to.
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図1は、本実施形態にかかるステアリングロック装置について説明するブロック図である。図2は、図1のI‐I線の断面図である。このステアリングロック装置1は、車両のステアリングホイール2と、ステアリングホイール2が設けられたステアリングシャフト3とを備えている。また、この車両は、運転者の操舵を補助するために、ステアリングホイール2に対する運転者の操舵力をモータ4の駆動力でアシストするアシスト手段となるパワーステアリング機能を備えている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a steering lock device according to the present embodiment. 2 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. The steering lock device 1 includes a
また、ステアリングロック装置1は、盗難を防止するために、ステアリングホイール2を回転不能に固定する固定手段となるステアリングロック機構5を備えている。さらに、ステアリングホイール2の操舵角を検出する操舵角検出手段となるステアリング角センサ9を備えている。制御部6は、マイクロコンピュータを中心に構成されている。制御部6には、ステアリングロック機構5、モータ4、ステアリング角センサ9が接続されている。制御部6は、ステアリング角センサ9の検出信号を取得し、また、ステアリングロック機構5及びモータ4を制御する。制御部6には、車両のアクセサリー電源ACC及びイグニッション電源IGのON,OFF情報も入力される。
In addition, the steering lock device 1 includes a
図2に示すように、ステアリングシャフト3には、キーロックカラー11が設けられ、このキーロックカラー11の外周側部分には複数個の溝部12が配列されている。ステアリングロック機構5は、係止部材となるロックバー13を備えている。このロックバー13は、電動により図2の上下方向に移動可能であり、図2の上方向に移動したときは溝部12に挿入される。ロックバー13が溝部12に挿入されたときは、ロックバー13と溝部12とが係り合ってステアリングホイール2を回転不能に固定するように施錠する。また、ロックバー13が図2の下方向に移動したときは溝部12とロックバー13との係り合は解除され、ステアリングホイール2は回転可能になる。
As shown in FIG. 2, the
図3は、制御部6が実行する処理を説明するフローチャートである。図4は、制御部6が実行する処理を説明するタイミングチャートである。制御部6は、まず、ステアリングホイール2がステアリングロック機構5により施錠状態にあるか否かを判断する(ステップS1)。施錠状態にないときは(ステップS1のN)、車両のアクセサリー電源ACC及びイグニッション電源IGがONからOFFになったか否かを判断する(ステップS2)。アクセサリー電源ACC及びイグニッション電源IGがONからOFFになったときは(ステップS2のY)、ステアリング角センサ9で検出するステアリングホイール2の操舵角が予め定められた角度r以上であるか否かを判断する(ステップS3)。ステアリングホイール2の操舵角が角度r以上であるときは(ステップS3のY)、アクセサリー電源ACC及びイグニッション電源IGがONからOFFに切り替わった時点からの経過時間が予め定められた時間α以上であるか否かを判断する(ステップS4)。アクセサリー電源ACC及びイグニッション電源IGがONからOFFに切り替わった時点からの経過時間が時間α以上であるときは(ステップS4のY)、ロックバー13を溝部12に挿入して、ステアリングホイール2を回転不能に施錠する(ステップS5)。
FIG. 3 is a flowchart for explaining processing executed by the control unit 6. FIG. 4 is a timing chart for explaining processing executed by the control unit 6. The controller 6 first determines whether or not the
前述のとおり本実施形態における車両では、パワーステアリング機能を備えており、ステアリングホイール2に対する操舵力をモータ4の駆動力でアシストする。ここで、このパワーステアリング機能によるアシスト力が図2の矢印21の方向に働くとするとステアリングホイール2をアシスト力とは逆方向に戻そうとする力が図2の矢印22の方向に働く。そして、パワーステアリング機能によるアシスト力が働いているときには、そのアシスト力と、ステアリングホイール2をアシスト力とは逆方向に戻そうとする力とがつりあっている。
As described above, the vehicle according to the present embodiment has a power steering function, and assists the steering force with respect to the
しかし、図4に示すように、パワーステアリング機能によるアシスト力を生むモータ4は、アクセサリー電源ACC及びイグニッション電源IGがONからOFFに切り替わった時点から予め定められた時間β以上を経過すると停止する。そして、モータ4の停止後はパワーステアリング機能によるアシスト力が消失するので、当該アシスト力とは逆方向にステアリングホイール2を戻そうとする力のみが働くことになる。そして、ステアリングホイール2は、この力により回転して元の位置に戻る。
However, as shown in FIG. 4, the motor 4 that generates the assisting force by the power steering function stops when a predetermined time β or more has elapsed since the accessory power source ACC and the ignition power source IG were switched from ON to OFF. Then, after the motor 4 is stopped, the assist force by the power steering function disappears, so that only the force for returning the
本実施形態では、時間βより時間αが長くなるように設定している。そして、βが経過して後、“α−β”の時間内に当該アシスト力とは逆方向にステアリングホイール2を戻そうとする力によって当該ステアリングホイール2は回転して元の位置に戻る。よって、アクセサリー電源ACC及びイグニッション電源IGがONからOFFに切り替わったときから時間αが経過した時点では、ステアリングホイール2は回転して元の位置に戻っている。そして、この時間αが経過した時点でロックバー13を溝部12に挿入して、ステアリングホイール2を回転不能に施錠している。
In the present embodiment, the time α is set to be longer than the time β. Then, after β elapses, the
本実施形態によれば、ロックバー13を溝部12に挿入して、ステアリングホイール2を回転不能に施錠した時点では、パワーステアリング機能によるアシスト力とは逆方向にステアリングホイール2を戻そうとする力によって当該ステアリングホイール2はすでに元の位置に戻っている。よって、ステアリングホイール2を施錠しても、ステアリングホイール2を元の位置に戻そうとする力によりキーロックカラー11の溝部12とロックバー13とが接触することがなく、この両者に負荷がかかった状態にはならない。よって、その後、キーロックカラー11の溝部12にロックバー13が差し込まれた状態が解除されても、キーロックカラー11やロックバー13が摩耗してしまう恐れがない。
According to the present embodiment, when the
なお、前述の時間βは予め実験により計測又は計算しておく。また、時間“α−β”には、モータ4の停止からアシスト力とは逆方向にステアリングシャフト3を戻そうとする力によってステアリングシャフト3が回転して元の位置に戻るまでの時間が必要なので、これも予め実験により計測又は計算しておく。そこから時間αを求めることができる。これらの時間α,βは制御部6が備えている不揮発性メモリに記憶しておく。
The time β described above is measured or calculated in advance by experiments. In addition, the time “α−β” requires time from the stop of the motor 4 until the
図5は、図4の比較例としてのタイミングチャートである。本実施形態では、前述のとおり、アクセサリー電源ACC及びイグニッション電源IGがONからOFFに切り替わったときから予め定められた時間αが経過した時点でロックバー13を溝部12に挿入して、ステアリングホイール2を回転不能に施錠している。
FIG. 5 is a timing chart as a comparative example of FIG. In the present embodiment, as described above, the
これに対して、図4の比較例では、アクセサリー電源ACC及びイグニッション電源IGがONからOFFに切り替わった際に直ちにロックバー13を溝部12に挿入して、ステアリングホイール2を回転不能に施錠している。この時点では、パワーステアリング機能によるアシスト力と、ステアリングシャフト3をアシスト力とは逆方向に戻そうとする力とがつりあっている。しかし、アクセサリー電源ACC及びイグニッション電源IGがONからOFFに切り替わったときから時間βが経過した時点でモータ4が停止し、ステアリングシャフト3をアシスト力とは逆方向に戻そうとする力のみが残るので、キーロックカラー11の溝部12とロックバー13とが接触してしまって、この両者に負荷がかかった状態になる。そのため、その後、キーロックカラー11の溝部12にロックバー13が差し込まれた状態が解除されると、キーロックカラー11やロックバー13が摩耗してしまう恐れがあることがわかる。
On the other hand, in the comparative example of FIG. 4, when the accessory power source ACC and the ignition power source IG are switched from ON to OFF, the
また、本実施形態では、ステアリングホイール2の操舵角が予め定められた角度r以上である場合だけ(ステップS3のY)、時間αの経過を待ってステアリングホイール2を回転不能に施錠している。一方、ステアリングホイール2の操舵角が予め定められた角度r未満である場合は(ステップS3のN)、時間αの経過を待たずにステアリングホイール2を回転不能に施錠する。すなわち、ステアリングホイール2の操舵角が予め定められた角度r未満である場合には、ステアリングシャフト3をアシスト力とは逆方向に戻そうとする力が小さく、キーロックカラー11の溝部12にロックバー13が差し込まれた状態が解除されても、キーロックカラー11やロックバー13が摩耗してしまう恐れがないので、直ちにステアリングホイール2を回転不能に施錠するものである。なお、この場合の角度rも予め実験により求めておいて、制御部6が備えている不揮発性メモリに記憶しておく。
In the present embodiment, only when the steering angle of the
また、前述の実施例では、モータ4の制御もステアリングロック機構5の制御も1台の制御部6により行ったが、図6に示すように、モータ4を制御する制御部31と、ステアリングロック機構5を制御する制御部32とに制御を分け、両制御部間で通信可能に構成してもよい。
In the above-described embodiment, the motor 4 and the
すなわち、制御部31では、アクセサリー電源ACC及びイグニッション電源IGがONからOFFに切り替わった際には、その時点から時間βが経過するとモータ4を停止し、その時間βの経過を制御部32に報知する。制御部32では、時間βの経過の報知を受けると、その時点から時間“α−β”が経過するとステアリングホイール2を回転不能に施錠する(ステアリングホイール2の操舵角が予め定められた角度r以上である場合)。
That is, in the
1 ステアリングロック装置
2 ステアリングホイール
3 ステアリングシャフト
4 モータ
5 ステアリングロック機構
6 制御部
11 キーロックカラー
12 溝部
13 ロックバー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
前記ステアリングホイールが設けられているステアリングシャフトに配置された溝部と、
前記溝部に係止部材を挿入することにより前記ステアリングホイールを回転不能に固定する固定手段と、
を備えているステアリングロック装置において、
前記固定手段は、前記アシスト手段で前記モータによるアシストを停止した後に前記溝部に前記係止部材を挿入して前記ステアリングホイールを回転不能に固定する、
ことを特徴とするステアリングロック装置。 Assist means for assisting the steering force of the vehicle with the driving force of the motor,
A groove portion disposed on a steering shaft provided with the steering wheel;
Fixing means for fixing the steering wheel to be non-rotatable by inserting a locking member into the groove portion;
In a steering lock device comprising:
The fixing means inserts the locking member into the groove after the assisting by the motor is stopped by the assisting means, and fixes the steering wheel to be non-rotatable.
A steering lock device.
前記固定手段は、前記操舵角検出手段で検出した操舵角が予め定められた角度以上であることを条件として前記アシスト手段で前記モータによるアシストを停止した後に前記溝部に前記係止部材を挿入して前記ステアリングホイールを回転不能に固定する、
ことを特徴とする請求項1に記載のステアリングロック装置。 A steering angle detecting means for detecting a steering angle of the steering wheel;
The fixing means inserts the locking member into the groove after the assisting means stops the assist by the motor on condition that the steering angle detected by the steering angle detecting means is not less than a predetermined angle. Fixing the steering wheel in a non-rotatable manner,
The steering lock device according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011230531A JP2013086701A (en) | 2011-10-20 | 2011-10-20 | Steering lock device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114206688A (en) * | 2019-08-22 | 2022-03-18 | 蒂森克虏伯普利斯坦股份公司 | Method for controlling the steering lock of a steer-by-wire system of a motor vehicle |
CN116133928A (en) * | 2020-07-28 | 2023-05-16 | 捷太格特欧洲公司 | Method for magnetically braking a steering column included in a steering system of a vehicle |
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2011
- 2011-10-20 JP JP2011230531A patent/JP2013086701A/en active Pending
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CN114206688B (en) * | 2019-08-22 | 2024-03-29 | 蒂森克虏伯普利斯坦股份公司 | Method for controlling steering lock of a steer-by-wire system of a motor vehicle |
CN116133928A (en) * | 2020-07-28 | 2023-05-16 | 捷太格特欧洲公司 | Method for magnetically braking a steering column included in a steering system of a vehicle |
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