[发明专利]车辆用转向操作装置

说明书

技术领域

本发明涉及车辆用转向操作装置。

背景技术

在日本特开平10-278826号公报中，提出如下方案，即，在转向操作部件与转向轮未被机械地连结的、所谓的线控转向式（steer-by-wire）转向操作装置中，设置主转向操作角传感器、以及在主转向操作角传感器失效时替代使用的备用转向操作角传感器。另外，日本特开2004-90784号公报中，提出了如下转向操作装置，即，线控转向式的转向操作装置中，在转向操作部件与转向机构之间配置行星齿轮机构，当转向操作角传感器失效时，通过约束上述行星齿轮机构的齿环的旋转，经由固定传动比的行星齿轮机构，而能够进行手动转向操作。

日本特开平10-278826号公报的转向操作装置中，由于使用多个价格高的转向操作角传感器，从而制造成本高。日本特开2004-90784号公报的转向操作装置中，由于使用行星齿轮机构，所以制造成本高。

发明内容

本发明提供如下车辆用转向操作装置，即，在转向操作角传感器产生异常等失效时，检测转向操作方向，并基于该检测出的转向操作方向驱动控制转向致动器，从而能够进行转向。

根据本发明的一个实施方式的特征，通常时，处于第一状态的旋转角限制机构将转向操作部件的旋转角限制在第一旋转角幅度范围内，在转向操作角传感器产生异常的失效时，利用电磁离合器，将旋转角限制机构切换成第二状态，而将转向操作部件的旋转角限制在第二旋转角幅度范围内，通过转向操作部件位于第二旋转角幅度的一对终端中的哪一个，来检测转向操作方向，而ECU基于该检测出的转向操作方向而对转向致动器进行驱动控制。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明的上述及其它构件、特征以及优点会变得更加清楚，其中，附图标记表示本发明的要素，其中，

图1是表示本发明的一个实施方式的车辆用转向操作装置的简要结构的示意图。

图2是收容有限制转向操作部件的旋转角的旋转角限制机构以及反作用力马达等的壳体的剖视图，表示通常时的状态。

图3是放大图2的一部分的旋转角限制机构与其周边的剖视图。

图4是旋转角限制机构的分解立体图。

图5是旋转角限制机构的板构件的剖视图。

图6A是对与板构件的卡合槽卡合的突起的可动范围进行说明的简图，图6B是对与作为无法旋转构件的端壁的卡合槽卡合的突起的可动范围进行说明的简图。

图7是摩擦板的放大剖视图。

图8是表示转向控制的流程的流程图。

图9是失效时的旋转角限制机构与其周边的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是表示本发明的一个实施方式的车辆用转向操作装置的简要结构的示意图。本车辆用转向操作装置1构成方向盘等转向操作部件2与转向轮3未被机械地连结的所谓的线控转向系统。

车辆用转向操作装置1中，将与转向操作部件2的旋转操作对应地被驱动的转向致动器4的动作，变换成支承于壳体5的转向轴6的车宽方向的直线运动。该转向轴6的直线运动被变换成转向用的左右转向轮3的转向运动，由此进行车辆的转向。将与车辆直线前进时的转向轮3的位置对应的转向操作部件2的位置设定为中立位置。

转向致动器4例如包括电动马达。该电动马达的驱动力（输出轴的转矩），通过与转向轴6关联地设置的滚珠丝杠装置而被变换成转向轴6的轴向的直线运动。该转向轴6的直线运动传递至与转向轴6的两端连结的横拉杆7，引起转向臂8的转动。由此，对支承于转向臂8的转向轮3进行方向操作。

由转向轴6、横拉杆7以及转向臂8来构成用于对转向轮3进行转向的转向机构A。支承转向轴6的壳体5固定于车身B。转向操作部件2与可旋转地支承于车身B的转向操作轴9连结。在转向操作轴9上安装有反作用力马达10，该反作用力马达10用于将从路面等传递至转向轮3的反作用力作为转向操作反作用力而施加于转向操作部件2。反作用力马达10包括无刷马达等电动马达。反作用力马达10收容在固定于车身B的壳体11内。