(57)【要約】【課題】ステアバイワイヤシステムを採用した車両用操舵装置において、操舵フィーリングを低下させることなく、コンパクトな構造で、大きなエネルギーを消費することなく、操作用アクチュエータの異常時に、操作部材を直進操舵位置に復帰させる弾力を作用させる。【解決手段】操舵用アクチュエータ２の動きを、操作部材１を車輪に機械的に連結することなく、舵角変化が生じるように車輪４に伝達する。操作部材１に作用する力を発生する操作用アクチュエータ１９の異常検知時に、操作用アクチュエータ１９の発生力の操作部材１への作用を解除する。操作部材１を直進操舵位置に復帰させる弾力を発生する弾力付与機構３０と、その弾力の作用を、異常検知までは阻止すると共に異常検知時に阻止解除する弾力制御機構５０を備える。【選択図】図１
2004230975.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作部材と、
前記操作部材に作用する力を発生する操作用アクチュエータと、
操舵用アクチュエータと、
前記操舵用アクチュエータの動きを、前記操作部材を車輪に機械的に連結することなく、舵角変化が生じるように前記車輪に伝達する機構と、
前記操作部材の操作に応じて前記操作用アクチュエータと前記操舵用アクチュエータを制御する制御装置と、
前記操作用アクチュエータの異常検知手段と、
その異常検知時に前記操作用アクチュエータの発生力の操作部材への作用を解除する手段と、
前記操作部材を直進操舵位置に復帰させる弾力を発生する弾力付与機構と、
前記操作部材への前記弾力の作用を、前記異常検知までは阻止すると共に前記異常検知時に阻止解除する弾力制御機構とを備える車両用操舵装置。
【請求項２】
前記弾力制御機構は、流体を封入する封入室と、前記流体を前記異常検知までは封入状態に保持すると共に前記異常検知時に封入解除する封入解除機構と、前記封入室における流体容積の変化に応じて変位する弾力規制部材とを有し、
前記弾力規制部材は、前記流体の封入状態では前記操作部材への前記弾力の作用の阻止位置に位置され、前記封入状態からの流体の封入解除により、前記操作部材への前記弾力の作用の阻止位置から阻止解除位置に変位される請求項１に記載の車両用操舵装置。
【請求項３】
前記流体は、前記封入室に圧縮状態で封入されると共に前記封入解除により膨張する請求項２に記載の車両用操舵装置。
【請求項４】
前記圧縮状態の流体は前記封入室から絞り通路を介して排出されることで膨張する請求項３に記載の車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操作部材を車輪に機械的に連結することなく、操作部材の操作に応じて舵角を変化させることができる所謂ステアバイワイヤシステムを採用した車両用操舵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ステアバイワイヤシステムを採用した操舵装置においては、ステアリングホイールを模した操作部材を車輪に機械的に連結することなく、操舵用アクチュエータの動きを舵角変化が生じるように車輪に伝達している。そのように操作部材を車輪に機械的に連結しない場合、セルフアライニングトルクにより操作部材を直進操舵位置に復帰させることができない。そのため、操作用アクチュエータを用いて操作部材を直進操舵位置に復帰させている。
【０００３】
そのような操作用アクチュエータが故障した時の操作部材の異常な動きを防止するため、操作用アクチュエータの異常検知手段を設け、異常検知時に操作用アクチュエータの発生力の操作部材への作用を解除するフェールセーフ手段が必要になる。しかし、操作用アクチュエータの発生力の操作部材への作用を解除すると、操作部材を自動的に直進操舵位置に復帰させることができなくなる。そこで、操作部材を直進操舵位置に復帰させる弾力を発生する弾性部材を備えた弾力付与機構を設けることが考えられる（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−５３００８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の弾力付与機構は操作部材に弾力を常時作用させる構造であった。すなわち、操作用アクチュエータの異常時だけでなく正常時にも弾力が操作部材に作用する。そのため、車速等の車両走行条件に応じた力が操作部材に作用するように操作用アクチュエータを制御する際に、操作用アクチュエータの応答性が弾力の影響により低下し、操舵フィーリングが低下するという問題がある。
本発明は上記問題を解決することのできる車両用操舵装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の車両用操舵装置は、操作部材と、前記操作部材に作用する力を発生する操作用アクチュエータと、操舵用アクチュエータと、前記操舵用アクチュエータの動きを、前記操作部材を車輪に機械的に連結することなく、舵角変化が生じるように前記車輪に伝達する機構と、前記操作部材の操作に応じて前記操作用アクチュエータと前記操舵用アクチュエータを制御する制御装置と、前記操作用アクチュエータの異常検知手段と、その異常検知時に前記操作用アクチュエータの発生力の操作部材への作用を解除する手段と、前記操作部材を直進操舵位置に復帰させる弾力を発生する弾力付与機構と、前記操作部材への前記弾力の作用を、前記異常検知までは阻止すると共に前記異常検知時に阻止解除する弾力制御機構とを備える。
本発明によれば、操作用アクチュエータの異常時に操作部材を弾力により直進操舵位置に復帰させることができ、しかも、その弾力は操作用アクチュエータの正常時には操作部材に作用することがない。これにより、正常時における操作用アクチュエータの応答性が弾力の影響を受けることはない。
【０００７】
前記弾力制御機構は、流体を封入する封入室と、前記流体を前記異常検知までは封入状態に保持すると共に前記異常検知時に封入解除する封入解除機構と、前記封入室における流体容積の変化に応じて変位する弾力規制部材とを有し、前記弾力規制部材は、前記流体の封入状態では前記操作部材への前記弾力の作用の阻止位置に位置され、前記封入状態からの流体の封入解除により、前記操作部材への前記弾力の作用の阻止位置から阻止解除位置に変位されるのが好ましい。
これにより、操作用アクチュエータの異常がない時は、弾力規制部材が弾力の作用の阻止位置から阻止解除位置に変位するのを、流体を封入しておくだけで阻止できる。そして、操作用アクチュエータの異常検知時に、封入室における流体の封入を解除するだけで、操作部材への弾力の作用阻止を解除できる。すなわち、操作部材への弾力の作用阻止と、作用阻止状態から作用状態への変位を、その弾力の大きさに影響されることなく、流体の封入と封入解除だけで行うことができる。よって、その弾力の作用の阻止と阻止解除のための構造をコンパクト化でき、また、大きなエネルギー消費を必要としない。
【０００８】
前記流体は、前記封入室に圧縮状態で封入されると共に前記封入解除により膨張するのが好ましい。
これにより、弾力規制部材が弾力の作用の阻止位置から阻止解除位置に変位するのを、弾力だけでなく流体圧力も利用して行うことができ、円滑な変位が可能になる。しかも、その流体圧力の設定に応じて弾力規制部材の変位速度を任意に設定することが可能になる。
この場合、前記圧縮状態の流体は前記封入室から絞り通路を介して排出されることで膨張するのが好ましい。
これにより、操作部材への弾力の作用阻止状態から作用状態への移行時に、圧縮状態の流体の急激な膨張を抑制し、衝撃が作用するのを防止できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１に示す車両用操舵装置は、ステアリングホイールを模した操作部材１と、操舵用アクチュエータ２と、操舵用アクチュエータ２の動きを、操作部材１を車輪４に機械的に連結することなく舵角変化が生じるように車輪４に伝達するステアリングギヤ機構３とを備える。
【００１０】
操舵用アクチュエータ２はブラシレスモータ等の電動モータにより構成できる。ステアリングギヤ機構３は、操舵用アクチュエータ２の回転運動をステアリングロッド７の直線運動に変換する運動変換機構を有し、その運動変換機構は例えば操舵用アクチュエータ２により回転駆動されるボールナットにねじ合わされるボールスクリューをステアリングロッド７と一体的に設けることで構成される。ステアリングロッド７の動きがタイロッド８とナックルアーム９を介して車輪４に伝達されることで車輪４のトー角が変化する。ステアリングギヤ機構３は公知のものを用いることができ、操舵用アクチュエータ２の動きを舵角が変化するように車輪４に伝達できれば構成は限定されない。操舵用アクチュエータ２が駆動されていない状態では、車輪４はセルフアライニングトルクにより直進位置に復帰できるようにホイールアラインメントが設定されている。
【００１１】
操作部材１は、車体側により回転可能に支持される入力側回転シャフト１０に同行回転するように連結されている。入力側回転シャフト１０に操作用アクチュエータ１９の出力シャフトが一体化されている。操作用アクチュエータ１９は操作部材１に作用する力を発生し、ブラシレスモータ等の電動モータにより構成される。
【００１２】
操作部材１の操作角δｈを検出する角度センサ１１、操作トルクＴｈとして入力側回転シャフト１０により伝達されるトルクを検出するトルクセンサ１２、車速Ｖを検出する速度センサ１３、舵角δとしてステアリングロッド７の移動量を検出する舵角センサ１４が、コンピュータにより構成される制御装置２０に接続されている。その制御装置２０は操作部材１の操作に応じて操舵用アクチュエータ２と操作用アクチュエータ１９を制御する。
【００１３】
操作用アクチュエータ１９の異常検知手段が設けられている。本実施形態では、制御装置２０が目標操作トルクＴｈ＊  と検出操作トルクＴｈとの偏差をモニターし、その偏差が設定値以上であれば操作用アクチュエータ１９が異常であると判断する。その異常検知時に制御装置２０は操作用アクチュエータ１９への電力供給を遮断し、操作用アクチュエータ１９の発生力の操作部材１への作用を解除する。
【００１４】
操作部材１を直進操舵位置に復帰させる弾力を発生する弾力付与機構３０が設けられている。図２に示すように、弾力付与機構３０は、操作用アクチュエータ１９のケーシングに一体化されるハウジング３２により、回転シャフト１０に一体化されるボールスクリューシャフト３１を覆う。ハウジング３２の一端側に筒状の第１ストッパー３３が圧入固定され、他端側に筒状の第２ストッパー３４が圧入固定される。スクリューシャフト３１にボール３８を介してボールナット３９がねじ合わされ、ボールナット３９は筒状ガイド部材４０に圧入固定される。第１ストッパー３３の内周３３ａ、第２ストッパー３４の内周３４ａおよびガイド部材４０の両端外周４０ａ、４０ｂは多角形あるいは非円形とされ、ガイド部材４０は第１ストッパー３３および第２ストッパー３４に軸方向移動可能かつ相対回転不能に嵌め合わされる。これにより、操作部材１の操作によるボールスクリューシャフト３１の回転により、ボールナット３９と共にガイド部材４０は軸方向移動する。ガイド部材４０の外周に筒状の第１、第２スライダー４１、４２が軸方向相対移動可能に嵌め合わされ、両スライダー４１、４２の間において弾性部材である圧縮コイルバネ４３がガイド部材４０に嵌め合わされている。ガイド部材４０の外周に両スライダー４１、４２の抜け止め用段差４０ｃ、４０ｄが設けられている。第１スライダー４１は一端外周から外方に伸びる受け部４１ａを有し、受け部４１ａは第１ストッパー３３の第１ストッパー面３３ｃに対向する。第２スライダー４２は他端外周から外方に伸びる受け部４２ａを有し、受け部４２ａは第２ストッパー３４の第２ストッパー面３４ｃに対向する。
【００１５】
図２は、操作部材１が直進操舵位置にある時の状態を示す。この時、バネ４３の弾力により第１スライダー４１は第１ストッパー面３３ｃに押し付けられ、第２スライダー４２は第２ストッパー面３４ｃに押し付けられる。
【００１６】
左操舵によるボールスクリューシャフト３１の回転により、ボールナット３９と共にガイド部材４０は図において下方に向かい軸方向移動する。すると、図３に示すように、ガイド部材４０と同行して第１スライダー４１は軸方向移動し、第２スライダー４２は第２ストッパー面３４ｃにより軸方向移動を阻止される。これにより、バネ４３は圧縮されるので、ガイド部材４０を図において上方に向かい軸方向移動させようとする弾力が作用する。すなわち、操作部材１を直進操舵位置に復帰させる弾力が付与される。
また、右操舵によるボールスクリューシャフト３１の回転により、ボールナット３９と共にガイド部材４０は図において上方に向かい軸方向移動する。すると、図４に示すように、ガイド部材４０と同行して第２スライダー４２は軸方向移動し、第１スライダー４１は第１ストッパー面３３ｃにより軸方向移動を阻止される。これにより、バネ４３は圧縮されるので、ガイド部材４０を図において下方に向かい軸方向移動させようとする弾力が作用する。すなわち、操作部材１を直進操舵位置に復帰させる弾力が付与される。
【００１７】
図５に示すように、操作部材１への上記弾力の作用を、操作用アクチュエータ１９の異常検知までは阻止すると共に異常検知時に阻止解除する弾力制御機構５０が設けられている。図６に示すように、本実施形態の弾力制御機構５０は車体側に取り付けられた一対のガスシリンダ５０ａと、制御装置２０に接続された一対の電磁開閉バルブ５９により構成される封入解除機構とを有する。各ガスシリンダ５０ａにおいては、シリンダチューブ５１内にピストン５２により区画される一対の封入室５３、５４が設けられ、両封入室５３、５４はバイパス通路５５により連絡される。バイパス通路５５は絞り通路とされている。ピストン５２に一体化されたピストンロッド５６がシリンダチューブ５１の外部に突出する。ピストン５２の受圧面積は一方の封入室５３では他方の封入室５４におけるよりも大きくされている。バイパス通路５５が電磁開閉バルブ５９により開閉される。両封入室５３、５４に流体としてガスが封入される。ガスの種類は限定されず、本実施形態では空気が封入される。一方のガスシリンダ５０ａのピストンロッド５６に取り付けられた第１規制部材５７ａが、ハウジング３２内に開口３２ａから挿入され、バネ４３の一端と第１スライダー４１の受け部４１ａとの間に配置された第１弾力規制部材５８ａに連結されている。他方のガスシリンダ５０ａのピストンロッド５６に取り付けられた第２規制部材５７ｂが、ハウジング３２内に開口３２ｂから挿入され、バネ４３の他端と第２スライダー４２の受け部４２ａとの間に配置された第２弾力規制部材５８ｂに連結されている。
【００１８】
操作用アクチュエータ１９の異常検知までは、各ピストンロッド５６は縮小状態とされ、他方の封入室５４にガスは圧縮状態で封入されている。この状態では、図５に示すように両弾力規制部材５８ａ、５８ｂは操作部材１への弾力の作用の阻止位置に位置され、バネ４３は両弾力規制部材５８ａ、５８ｂにより圧縮され、弾力は各スライダー４１、４２に作用されない。制御装置２０は操作用アクチュエータ１９の異常検知時に電磁開閉バルブ５９に開信号を送る。これにより、他方の封入室５４のガスは膨張してバイパス通路５５を介して一方の封入室５３に流動する。すなわち、封入解除機構は異常検知までは他方の封入室５４におけるガスを封入状態に保持すると共に異常検知時に封入解除させる。このガスの封入解除により、バネ４３の弾力と、一方の封入室５３と他方の封入室５４とで受圧面積に差があるピストン５２に作用するガス圧力とにより、各ピストンロッド５６は伸長する。すなわち、封入室５３におけるガス容積の変化に応じて弾力規制部材５８ａ、５８ｂは変位し、ガスの封入状態では操作部材１への弾力の作用の阻止位置に位置され、封入状態からのガスの封入解除により、操作部材１への弾力の作用の阻止位置から阻止解除位置に変位される。本実施形態では、その封入解除により図２〜図４に示すように両弾力規制部材５８ａ、５８ｂはスライダー４１、４２に押し付けられ、操作部材１への弾力の作用の阻止位置から阻止解除位置に変位され、バイパス通路５５により構成される絞り通路を介して圧縮状態のガスは他方の封入室５４から排出されることで膨張する。
【００１９】
図７のフローチャートは制御装置２０による両アクチュエータ２、１９の制御手順を示す。まず、例えばイグニッションスイッチのオンによる制御装置２０への電力供給により制御が開始されると、各センサによる検出データを読み込み（ステップＳ１）、操作部材１の検出操作角θｈと検出車速Ｖに応じた目標舵角θ＊  を記憶した関係θ＊  ＝Ｇ１（θｈ、Ｖ）から求め（ステップＳ２）、目標舵角θ＊  と実舵角θとの偏差が低減されるように操舵用アクチュエータ２をフィードバック制御する（ステップＳ３）。その記憶される関係θ＊  ＝Ｇ１（θｈ、Ｖ）は、例えば操作角θｈが大きく車速Ｖが小さい程に目標舵角θ＊  が大きくなるように予め定められる。次に、異常フラグがオンか否かを判断し（ステップＳ４）、オンでなければ操作用アクチュエータ１９の異常が検知されたか否かを判断する（ステップＳ５）。ステップＳ５において異常が検知されていれば、異常フラグをオンし（ステップＳ６）、操作用アクチュエータ１９への電力供給を遮断して操作用アクチュエータ１９の発生力の操作部材１への作用を解除し、また、電磁開閉バルブ５９に開信号を送ることでフェールセーフ処理を行う（ステップＳ７）。次に、制御を終了するか否かを例えば車両のイグニッションスイッチがオンか否かにより判断し（ステップＳ８）、終了する場合は異常フラグをオフし（ステップＳ９）、しかる後に終了し、終了しない場合はステップＳ１に戻る。ステップＳ５において異常が検知されていなければ、操作部材１の検出操作角θｈと検出車速Ｖに応じた目標操作トルクＴｈ＊  を記憶した関係Ｔｈ＊  ＝Ｇ２（θｈ、Ｖ）から求め（ステップＳ１０）、目標操作トルクＴｈ＊  と検出操作トルクＴｈとの偏差を低減するように操作用アクチュエータ１９をフィードバック制御する（ステップＳ１１）。その記憶される関係Ｔｈ＊  ＝Ｇ２（θｈ、Ｖ）は、例えば操作角θｈが大きく車速Ｖが小さい程に目標操作トルクＴｈ＊  が小さくなるように予め定められる。しかる後に制御を終了するか否かを判断する。
【００２０】
上記実施形態によれば、操作用アクチュエータ１９の異常時に操作部材１をバネ４３の弾力により直進操舵位置に復帰させることができ、しかも、その弾力は操作用アクチュエータ１９の正常時には操作部材１に作用することがない。これにより、正常時における操作用アクチュエータ１９の応答性が弾力の影響を受けることはない。また、操作用アクチュエータ１９の異常がない時は、弾力規制部材５８ａ、５８ｂが弾力の作用の阻止位置から阻止解除位置に変位するのを、流体を封入しておくだけで阻止できる。そして、操作用アクチュエータ１９の異常検知時に、封入室５４におけるガスの封入を解除するだけで、操作部材１への弾力の作用阻止を解除できる。すなわち、操作部材１への弾力の作用阻止と、作用阻止状態から作用状態への変位を、その弾力の大きさに影響されることなく、流体の封入と封入解除だけで行うことができる。よって、その弾力の作用の阻止と阻止解除を、例えば大容量の電磁クラッチ等を要することなく行うことができるので構造をコンパクト化でき、また、大きなエネルギー消費を必要としない。また、封入室５４においてガスは圧縮状態で封入されるので、弾力規制部材５８ａ、５８ｂが弾力の作用の阻止位置から阻止解除位置に変位するのを、弾力だけでなくガス圧力も利用して行うことができ、円滑な変位が可能になる。しかも、そのガス圧力の設定に応じて弾力規制部材５８ａ、５８ｂの変位速度を任意に設定することが可能になる。さらに、圧縮状態のガスはバイパス通路５５により構成される絞り通路を介して封入室５４から排出されるので、操作部材１への弾力の作用阻止状態から作用状態への移行時に、圧縮状態のガスの急激な膨張を抑制し、衝撃が作用するのを防止できる。
【００２１】
図８、図９は本発明の第１変形例を示し、上記実施形態と異なる弾力付与機構１３０と弾力制御機構１５０を備える。
弾力付与機構１３０は、車体に支持された第２回転シャフト７０と、第２回転シャフト７０に嵌め合わされた一対のつるまきバネ７１ａ、７１ｂと、回転シャフト１０と第２回転シャフト７０との間で回転を伝達するギヤ機構７２を備える。各バネ７１ａ、７１ｂの一端は車体側に設けられた受け部７２ａ、７２ｂに押し付けられる。各バネ７１ａ、７１ｂの他端側は、弾力制御機構１５０により操作部材１への弾力の作用を阻止されていない時、図９において破線で示すように第２回転シャフト７０に設けられた押し付け部７０ａに接する。これにより、左右一方への操舵による操作部材１の回転により第２回転シャフト７０が一方向に回転すると、一方のバネ７１ａが押し付け部７０ａに押し付けられることで弾性変形し、操作部材１を直進操舵位置に復帰させる弾力を発生する。また、左右他方への操舵による操作部材１の回転により第２回転シャフト７０が他方向に回転すると、他方のバネ７１ｂが押し付け部７０ａに押し付けられることで弾性変形し、操作部材１を直進操舵位置に復帰させる弾力を発生する。
弾力制御機構１５０は、上記実施形態のガスシリンダ５０ａと同様の車体側に取り付けられたガスシリンダ（図示省略）と、上記実施形態の電磁開閉バルブ５９と同様の制御装置に接続された電磁開閉バルブにより構成される封入解除機構とを有する。ガスシリンダのピストンロッド５６はワイヤ等の可撓性索体により構成される弾力規制部材１５８ａ、１５８ｂを介して両バネ７１ａ、７１ｂの他端側に連結され、弾力規制部材１５８ａ、１５８ｂは車体側に取り付けられたプーリ７４ａ、７４ｂに引っ掛けられている。
操作用アクチュエータ１９の異常検知までは、ピストンロッド５６は縮小状態とされ、図９において１点鎖線で示すように弾力規制部材１５８ａ、１５８ｂは操作部材１への弾力の作用の阻止位置に位置され、両バネ７１ａ、７１ｂの他端側は実線で示すように押し付け部７０ａと接することのない位置に配置される。制御装置２０が操作用アクチュエータ１９の異常検知時に電磁開閉バルブに開信号を送ることでピストンロッド５６が伸長し、弾力規制部材１５８ａは図において破線で示す操作部材１への弾力の作用の阻止解除位置に変位され、各バネ７１ａ、７１ｂの他端側は押し付け部７０ａに接する。他は上記実施形態と同様で、同様部分は同一符号で示す。
【００２２】
図１０は本発明の第２変形例を示し、第１変形例と同様の弾力付与機構１３０と、上記実施形態および第１変形例と異なる弾力制御機構２５０を備える。
弾力制御機構２５０は、車体側に取り付けられた一対のガスシリンダ２５０ａと、制御装置２０に接続された一対の電磁開閉バルブ２６０により構成される封入解除機構とを有する。両ガスシリンダ２５０ａの間に両バネ７１ａ、７１ｂが配置される。各ガスシリンダ２５０ａにおいては、シリンダチューブ２５１の内面とピストン２５２の受圧面により囲まれる封入室２５３が設けられ、ピストン２５２に一体化されたピストンロッド２５６の先端に弾力規制部材２５８が取り付けられている。封入室２５３は電磁開閉バルブ２６０を介して大気開放口２５５に通じる。
操作用アクチュエータ１９の異常検知までは、封入室２５３に圧縮状態に保持された高圧ガスが封入され、各ピストンロッド２５６は伸長状態とされる。この状態では、両弾力規制部材２５８は操作部材１への弾力の作用の阻止位置に位置され、図において実線で示すように両バネ７１ａ、７１ｂの他端に取り付けられたプーリ２５９に接し、これにより、両バネ７１ａ、７１ｂの他端側は押し付け部７０ａと接することのない位置に配置される。制御装置２０が操作用アクチュエータ１９の異常検知時に電磁開閉バルブ２６０に開信号を送ることで、封入室２５３に封入されたガスが大気中に放出されることで膨張し、これによりバネ７１ａ、７１ｂの弾力により各ピストンロッド２５６は縮小し、弾力規制部材２５８が操作部材１への弾力の作用の阻止解除位置に変位され、各バネ７１ａ、７１ｂの他端側は図１０において破線で示すように押し付け部７０ａに接することで操作部材１を直進操舵位置に復帰させる弾力を発生する。他は上記実施形態および第１変形例と同様で同様部分は同一符号で示す。
【００２３】
図１１は本発明の第３変形例を示し、第１変形例と同様の弾力付与機構１３０と、上記実施形態および第１、第２変形例と異なる弾力制御機構３５０を備える。弾力制御機構３５０は、上記実施形態と同様の車体側に取り付けられた一対のガスシリンダ５０ａと、各ガスシリンダ５０ａそれぞれの両封入室を連絡するバイパス通路を開閉する上記実施形態と同様の一対の電磁開閉バルブ５９を有し、両ガスシリンダ５０ａは両バネ７１ａ、７１ｂの他端間に配置される。各ガスシリンダ５０ａのピストンロッド５６の先端はフック状に曲げられ、その先端に第２変形例と同様の弾力規制部材２５８が取り付けられている。
操作用アクチュエータ１９の異常検知までは、両ピストンロッド５６は縮小状態とされる。この状態では、両弾力規制部材２５８は操作部材１への弾力の作用の阻止位置に位置され、図において実線で示すように両バネ７１ａ、７１ｂの他端に取り付けられたプーリ２５９に接し、これにより、両バネ７１ａ、７１ｂの他端側は押し付け部７０ａと接することのない位置に配置される。制御装置２０が操作用アクチュエータ１９の異常検知時に各電磁開閉バルブ５９に開信号を送ることで各ピストンロッド５６は伸長し、これにより弾力規制部材２５８は操作部材１への弾力の作用の阻止解除位置に変位され、各バネ７１ａ、７１ｂの他端側は図１１において破線で示すように押し付け部７０ａに接することで操作部材１を直進操舵位置に復帰させる弾力を発生する。他は上記実施形態および第１、第２変形例と同様で同様部分は同一符号で示す。
【００２４】
上記実施形態や変形例においては封入室に流体としてガスを封入したが、これに代えて液体を封入してもよく、また、封入室に封入される流体は圧縮しなくてもよい。例えば第４変形例として、上記実施形態における各封入室５３、５４にガスに代えて油を圧縮することなく封入し、他は上記実施形態と同様に構成してもよい。
【００２５】
本発明は上記実施形態や変形例に限定されない。例えば、操作部材を直進操舵位置に復帰させる弾力を、異なるタイプのバネやゴム等により発生させてもよい。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、ステアバイワイヤシステムを採用した車両用操舵装置において、フィーリングを低下させることなく、コンパクトな構造で、大きなエネルギーを消費することなく、さらに衝撃を与えることなく、操作用アクチュエータの異常時に、操作部材を直進操舵位置に復帰させる弾力を作用させることでフェールセーフ機能を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の車両用操舵装置の構成説明図
【図２】本発明の実施形態の車両用操舵装置における操作用アクチュエータの異常検知時の直進操舵状態での弾力付与機構の断面図
【図３】本発明の実施形態の車両用操舵装置における操作用アクチュエータの異常検知時の左操舵状態での弾力付与機構の断面図
【図４】本発明の実施形態の車両用操舵装置における操作用アクチュエータの異常検知時の右操舵状態での弾力付与機構の断面図
【図５】本発明の実施形態の車両用操舵装置における弾力制御機構の構成説明図
【図６】本発明の実施形態の車両用操舵装置における弾力制御機構の要部の構成説明図
【図７】本発明の実施形態の車両用操舵装置における操作用アクチュエータと操舵用アクチュエータの制御手順を示すフローチャート
【図８】本発明の第１変形例の車両用操舵装置における弾力付与機構の配置説明図
【図９】本発明の第１変形例の車両用操舵装置における弾力付与機構と弾力制御機構の構成説明図
【図１０】本発明の第２変形例の車両用操舵装置における弾力付与機構と弾力制御機構の構成説明図
【図１１】本発明の第３変形例の車両用操舵装置における弾力付与機構と弾力制御機構の構成説明図
【符号の説明】
１  操作部材
２  操舵用アクチュエータ
３  ステアリングギヤ機構
４  車輪
１９  操作用アクチュエータ
２０  制御装置
３０、１３０  弾力付与機構
５０、１５０、２５０、３５０  弾力制御機構
５０ａ  ガスシリンダ（封入解除機構）
５３、５４  封入室
５５  バイパス通路（絞り通路）
５８ａ  第１弾力規制部材
５８ｂ  第２弾力規制部材
５９  電磁開閉バルブ（封入解除機構）
１５８ａ、２５８  弾力規制部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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