(57)【要約】【課題】  車両用のステアリングハンドルを丸ハンドルおよびナチュラルハンドルの両方に使用可能としてドライバーの種々のニーズに答える。【解決手段】  環状のステアリングハンドル２３を、ハウジングに固定された上下の固定部２４Ｕ，２４Ｄと、ステアリングシャフトに向かって斜め前方に延びる左右の支持軸２７Ｌ，２７Ｒでハウジングに揺動自在に軸支された左右の揺動部２４Ｌ，２４Ｒとに４分割して構成する。ステアリングハンドル２３の回転をステアリングシャフトに伝達する伝達機構に、左右の揺動部２４Ｌ，２４Ｒが上下の固定部２４Ｕ，２４Ｄに連なってステアリングハンドル２３が環状になる位置に該揺動部２４Ｌ，２４Ｒをロックする第１モード（丸ハンドルのモード）と、左右の揺動部２４Ｌ，２４Ｒが左右の支持軸２７Ｌ，２７Ｒまわりに揺動することを許容する第２モード（ナチュラルハンドルのモード）とを切り替えるモード切替手段を設ける。【選択図】        図５
2005329864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のステアリングハンドル（２３）と、ステアリングハンドル（２３）を支持して該ステアリングハンドル（２３）と一体に回転するハウジング（２５）と、ステアリングハンドル（２３）の回転をステアリングシャフト（４９）に伝達する伝達機構（５８）と、ステアリングシャフト（４９）の回転に基づいてステアリングハンドル（２３）の操作量を検知する操作量検知手段（Ｓａ，Ｓｂ）と、操作量検知手段（Ｓａ，Ｓｂ）で検知した操作量に基づいて車輪（Ｗ）を転舵するアクチュエータ（１４，１７）とを備え、
ステアリングハンドル（２３）は、ハウジング（２５）に固定された上下の固定部（２４Ｕ，２４Ｄ）と、ステアリングシャフト（４９）に向かって斜め前方に延びる左右の支持軸（２７Ｌ，２７Ｒ）でハウジング（２５）に揺動自在に軸支された左右の揺動部（２４Ｌ，２４Ｒ）とに４分割された車両用操舵装置であって、
伝達機構（５８）は、左右の揺動部（２４Ｌ，２４Ｒ）が上下の固定部（２４Ｕ，２４Ｄ）に連なってステアリングハンドル（２３）が環状になる位置に該揺動部（２４Ｌ，２４Ｒ）をロックする第１モードと、左右の揺動部（２４Ｌ，２４Ｒ）が左右の支持軸（２７Ｌ，２７Ｒ）まわりに揺動することを許容する第２モードとを切り替えるモード切替手段（Ｓｅ）を備えたことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項２】
前記伝達機構（５８）は、サンギヤ（３９ａ）、リングギヤ（３１ａ）およびプラネタリキャリヤ（３８ａ）の三つの要素を含む遊星歯車機構（４６）と、前記三つの要素のうちの第１要素（３９ａ）に接続された第１ベベルギヤ（４７）と、左右の支持軸（２７Ｌ，２７Ｒ）に接続されて第１ベベルギヤ（４７）に噛合する左右の第２ベベルギヤ（４８Ｌ，４８Ｒ）とを備え、前記三つの要素のうちの第２要素（３１ａ）および第３要素（３８ａ）はそれぞれハウジング（２５）およびステアリングシャフト（４９）に接続され、  前記モード切替手段（Ｓｅ）は、前記第１要素（３９ａ）を前記第２、第３要素（３１ａ，３８ａ）の少なくとも一方に結合して前記第１モードを確立し、前記第１要素（３９ａ）を固定部（３５）に回転不能に結合して前記第２モードを確立することを特徴とする、請求項１に記載の車両用操舵装置。
【請求項３】
ステアリングハンドル（２３）がニュートラル位置にあるときに前記第１、第２モードを切り替え可能としたことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の車両用操舵装置。
【請求項４】
環状のステアリングハンドル（２３）と、ステアリングハンドル（２３）を支持して該ステアリングハンドル（２３）と一体に回転するハウジング（２５）と、ステアリングハンドル（２３）の回転を車輪（Ｗ）に接続されたステアリングシャフト（４９）に伝達する伝達機構（５８）とを備え、
ステアリングハンドル（２３）は、ハウジング（２５）に固定された上下の固定部（２４Ｕ，２４Ｄ）と、ステアリングシャフト（４９）に向かって斜め前方に延びる左右の支持軸（２７Ｌ，２７Ｒ）でハウジング（２５）に揺動自在に軸支された左右の揺動部（２４Ｌ，２４Ｒ）とに４分割された車両用操舵装置であって、
伝達機構（５８）は、左右の揺動部（２４Ｌ，２４Ｒ）が上下の固定部（２４Ｕ，２４Ｄ）に連なってステアリングハンドル（２３）が環状になる位置に該揺動部（２４Ｌ，２４Ｒ）をロックする第１モードと、左右の揺動部（２４Ｌ，２４Ｒ）が左右の支持軸（２７Ｌ，２７Ｒ）まわりに揺動することを許容する第２モードとを切り替えるモード切替手段（Ｓｅ）を備えたことを特徴とする車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリングハンドルが通常の丸ハンドルとして機能する第１モードと、ステアリングハンドルに設けた左右一対のグリップが公転軸まわりに公転しながら自転軸まわりに自転するナチュラルハンドルとして機能する第２モードとを切り替え可能な車両用操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステア・バイ・ワイヤ式の車両用操舵装置に用いられるステアリングハンドルを、車体に固定された矩形状のベース部と、そのベース部の左右両側部に沿って前後摺動自在に支持された一対のステアリンググリップとで構成し、右側のステアリンググリップを前方に移動させて左側のステアリンググリップを後方に移動させることで左旋回の信号を出力し、逆に右側のステアリンググリップを後方に移動させて左側のステアリンググリップを前方に移動させることで右旋回の信号を出力するものが、下記特許文献１により公知である。
【特許文献１】特表２００３−５３３４０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、従来から一般的に使用されている車両用のステアリングハンドルは円形の丸ハンドルであるが、これに代わるステアリングハンドル（ナチュラルハンドル）を、本出願人が特願２００４−１１６８７２号により既に提案している。このステアリングハンドルは左右一対のグリップを備えており、これらのグリップを公転軸まわりに公転させながら自転軸まわりに自転させることで、ドライバーの手首に掛かる負担を軽減してステアリング操作を容易にしている。
【０００４】
しかしながら、現状では従来の丸ハンドルを好むドライバーの要望と、前記ナチュラルハンドルを好むドライバーの要望とを一つのステアリングハンドルで共に満足させることはできず、また道路の状況によって丸ハンドルおよびナチュラルハンドルを使い分けたいというドライバーの要望も満足させることができなかった。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、車両用のステアリングハンドルを丸ハンドルおよびナチュラルハンドルの両方に使用可能としてドライバーの種々のニーズに答えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、環状のステアリングハンドルと、ステアリングハンドルを支持して該ステアリングハンドルと一体に回転するハウジングと、ステアリングハンドルの回転をステアリングシャフトに伝達する伝達機構と、ステアリングシャフトの回転に基づいてステアリングハンドルの操作量を検知する操作量検知手段と、操作量検知手段で検知した操作量に基づいて車輪を転舵するアクチュエータとを備え、ステアリングハンドルは、ハウジングに固定された上下の固定部と、ステアリングシャフトに向かって斜め前方に延びる左右の支持軸でハウジングに揺動自在に軸支された左右の揺動部とに４分割された車両用操舵装置であって、伝達機構は、左右の揺動部が上下の固定部に連なってステアリングハンドルが環状になる位置に該揺動部をロックする第１モードと、左右の揺動部が左右の支持軸まわりに揺動することを許容する第２モードとを切り替えるモード切替手段を備えたことを特徴とする車両用操舵装置が提案される。
【０００７】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記伝達機構は、サンギヤ、リングギヤおよびプラネタリキャリヤの三つの要素を含む遊星歯車機構と、前記三つの要素のうちの第１要素に接続された第１ベベルギヤと、左右の支持軸に接続されて第１ベベルギヤに噛合する左右の第２ベベルギヤとを備え、前記三つの要素のうちの第２要素および第３要素はそれぞれハウジングおよびステアリングシャフトに接続され、
前記モード切替機構は、前記第１要素を前記第２、第３要素の少なくとも一方に結合して前記第１モードを確立し、前記第１要素を固定部に回転不能に結合して前記第２モードを確立することを特徴とする車両用操舵装置が提案される。
【０００８】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、ステアリングハンドルがニュートラル位置にあるときに前記第１、第２モードを切り替え可能としたことを特徴とする車両用操舵装置が提案される。
【０００９】
また請求項４に記載された発明によれば、環状のステアリングハンドルと、ステアリングハンドルを支持して該ステアリングハンドルと一体に回転するハウジングと、ステアリングハンドルの回転を車輪に接続されたステアリングシャフトに伝達する伝達機構とを備え、ステアリングハンドルは、ハウジングに固定された上下の固定部と、ステアリングシャフトに向かって斜め前方に延びる左右の支持軸でハウジングに揺動自在に軸支された左右の揺動部とに４分割された車両用操舵装置であって、伝達機構は、左右の揺動部が上下の固定部に連なってステアリングハンドルが環状になる位置に該揺動部をロックする第１モードと、左右の揺動部が左右の支持軸まわりに揺動することを許容する第２モードとを切り替えるモード切替手段を備えたことを特徴とする車両用操舵装置が提案される。
【００１０】
尚、第１、第２ステアリングアクチュエータ１４，１７は本発明のアクチュエータに対応し、実施例の支持部材３５は本発明の固定部に対応し、実施例のサンギヤ３９ａ、リングギヤ３１ａおよびプラネタリキャリヤ３８ａはそれぞれ本発明の第１要素、第２要素および第３要素に対応し、実施例の操舵角センサＳａおよび操舵トルクセンサＳｂは本発明の操作量検知手段に対応し、実施例のモード切替スイッチＳｅは本発明のモード切替手段に対応する。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１または請求項２の構成によれば、操舵装置の環状のステアリングハンドルを、ハウジングに固定された上下の固定部と、ステアリングシャフトに向かって斜め前方に延びる左右の支持軸でハウジングに揺動自在に軸支された左右の揺動部とに４分割して構成し、ステアリングハンドルの回転をステアリングシャフトに伝達する伝達機構に、左右の揺動部が上下の固定部に連なってステアリングハンドルが環状になる位置に該揺動部をロックする第１モードと、左右の揺動部が左右の支持軸まわりに揺動することを許容する第２モードとを切り替えるモード切替手段を設けたので、ドライバーの好み、ドライバーの熟練度、道路の状況等に応じて、ステアリングハンドルを通常の丸ハンドルとして使用する第１モードと、左右の揺動部を握って支持軸まわりに捩じりながらステアリングハンドルを操作する第２モードとを自由に選択することが可能となり、ドライバーの多様なニーズに応じることができる。
【００１２】
請求項２の構成によれば、サンギヤ、リングギヤおよびプラネタリキャリヤの三つの要素を含む遊星歯車機構と、遊星歯車機構の第１要素に接続された第１ベベルギヤと、左右の支持軸に接続されて第１ベベルギヤに噛合する左右の第２ベベルギヤとで伝達機構を構成し、遊星歯車機構の第２要素および第３要素をそれぞれハウジングおよびステアリングシャフトに接続したので、モード切替手段で第１要素を第２、第３要素の少なくとも一方に結合することで、遊星歯車機構をロック状態にしてステアリングハンドルを環状にする第１モードを確立することができ、また第１要素を固定部に回転不能に結合することで、第１ベベルギヤにより左右の第２ベベルギヤを回転させて左右の揺動部が左右の支持軸まわりに揺動することを許容する第２モードを確立することができる。
【００１３】
請求項３の構成によれば、ステアリングハンドルがニュートラル位置にあるときに第１、第２モードを切り替え可能としたので、ステアリングハンドルの操作中にモードが切り替わってドライバーに違和感を与えるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１５】
図１〜図９は本発明の一実施例を示すもので、図１は車両用操舵装置の全体図、図２は車両の前部側面図、図３は図２の要部拡大図、図４は図３の４−４線拡大断面図、図５は図４の５方向矢視図、図６は図４の６−６線拡大断面図、図７は図４の７−７線拡大断面図、図８はステアリングハンドルを左に９０°切ったときの、前記図５に対応する作用説明図、図９は図８の９方向矢視図である。
【００１６】
図１に示すように、自動車の車輪Ｗ，Ｗを転舵するステアリングギヤボックス１１は車体左右方向に摺動自在なラックバー１２を備えており、ラックバー１２の両端が左右のタイロッド１３，１３を介して左右の車輪Ｗ，Ｗに接続される。電気モータよりなる第１ステアリングアクチュエータ１４により回転するピニオン１５がラックバー１２に形成したラック１６に噛み合っており、第１ステアリングアクチュエータ１４を駆動するとピニオン１５およびラック１６を介してラックバー１２が車体左右方向に摺動し、タイロッド１３，１３を介して左右の車輪Ｗ，Ｗが転舵される。
【００１７】
電気モータよりなる第２ステアリングアクチュエータ１７と、それにより回転する環状のドライブギヤ１８とがラックバー１２の外周を囲むように配置される。ラックバー１２に固定したブラケット１９に支持した雌ねじ部材２０に雄ねじ部材２１が噛み合っており、この雄ねじ部材２１の一端に設けたドリブンギヤ２２が前記ドライブギヤ１８に噛み合っている。従って、第２ステアリングアクチュエータ１７を駆動すると、ドライブギヤ１８の回転がドリブンギヤ２２を介して雄ねじ部材２１に伝達され、回転する雄ねじ部材２１に噛み合う雌ねじ部材２０が車体左右方向に移動することで、ラックバー１２が車体左右方向に摺動して左右の車輪Ｗ，Ｗが転舵される。
【００１８】
尚、第１ステアリングアクチュエータ１４は通常時に使用され、第２ステアリングアクチュエータ１７は、第１ステアリングアクチュエータ１４の故障時のバックアップに使用される。
【００１９】
図５に示すように、環状に形成されたステアリングハンドル２３は、上下の固定部２４Ｕ，２４Ｄと左右の揺動部２４Ｌ，２４Ｒとに４分割されており、上下の固定部２４Ｕ，２４Ｄはステアリングハンドル２３の中央に位置するハウジング２５にスポーク２６，２６を介して固定されるとともに、左右の揺動部２４Ｌ，２４Ｒはハウジング２５に回転自在に支持された左右の支持軸２７Ｌ，２７Ｒにスポーク２８，２８を介して揺動自在に枢支される。
【００２０】
図２〜図４に示すように、ハウジング２５はカップ状のハウジング本体２９と、その前面の開口部にボルト３０…で固定されたハウジングカバー３１とで構成されており、ハウジング本体２９に突設した左右の突出部２９ａ，２９ａにローラベアリング３２，３２を介して左右の支持軸２７Ｌ，２７Ｒの中間部が回転自在に支持され、左右の支持軸２７Ｌ，２７Ｒの前端部がハウジングカバー３１にボールベアリング３３，３３を介して回転自在に支持される。
【００２１】
ハウジング２５の前方に配置された後部コラムカバー３４の内部に円筒状の支持部材３５がボルト３６…で固定されており、支持部材３５の内部に一対のボールベアリング３７，３７を介して中空軸３８が回転自在に支持される。中央部にサンギヤ３９ａを一体に備えたサンギヤ軸３９の一端側が、ハウジングカバー３１にニードルベアリング４０およびボールベアリング４１を介して回転自在に支持されるとともに、ハウジング本体２９にプレーンベアリング４２を介して回転自在に支持される。またサンギヤ軸３９の他端側が、中空軸３８の内部に嵌合し、ニードルベアリング４３，４３で相対回転自在に支持される。
【００２２】
図２〜図４に図６を併せて参照すると明らかなように、中空軸３８に一体に形成したプラネタリキャリヤ３８ａに円周方向に１２０°ずつ離間した３本のプラネタリギヤ軸４４…が設けられており、各々のプラネタリギヤ軸４４…にプラネタリギヤ４５…が回転自在に支持される。これらのプラネタリギヤ４５…はサンギヤ軸３９に一体に形成したサンギヤ３９ａに噛合すると同時に、ハウジングカバー３１に一体に形成したリングギヤ３１ａに噛合する。そしてサンギヤ３９ａ、プラネタリキャリヤ３８ａ、リングギヤ３１ａおよびプラネタリギヤ４５…は、遊星歯車機構４６を構成する。
【００２３】
サンギヤ軸３９に一体に設けた第１ベベルギヤ４７に、左右の支持軸２７Ｌ，２７Ｒに一体に設けた第２ベベルギヤ４８Ｌ，４８Ｒが噛合する。サンギヤ軸３９の中心を通る公転軸Ａに対して、左右の支持軸２７Ｌ，２７Ｒの中心を通る自転軸ＡＬ，ＡＲは各々３５°の角度で交差している。つまり公転軸Ａを挟んで左右の自転軸ＡＬ，ＡＲは相互に７０°の角度で交差している。そして、サンギヤ軸３９の前端にステアリングシャフト４９の後端が同軸にスプライン結合される。
【００２４】
これらの遊星歯車機構４６、第１ベベルギヤ４７および第２ベベルギヤ４８Ｌ，４８Ｒは、ステアリングハンドル２３の操作をステアリングシャフト４９に伝達する伝達機構５８を構成する。
【００２５】
後部コラムカバー３４の前端にボルト５０…で固定された前部コラムカバー５１の内部に延びるステアリングシャフト４９に前端部には、ドライバーがステアリングハンドル２３に入力した操舵角δを検知する操舵角センサＳａが設けられ、ステアリングシャフト４９の中間部には、ドライバーがステアリングハンドル２３に入力した操舵トルクＴを検知する操舵トルクセンサＳｂが設けられる。またステアリングシャフト４９の中間部には操舵反力発生手段５２が設けられる。操舵反力発生手段５２は電気モータあるいは油圧によりステアリングハンドル２３に擬似的な操舵反力を付与するもので、その出力軸に設けた駆動ギヤ５３がステアリングシャフト４９に設けた従動ギヤ５４に噛合することで操舵反力の方向および大きさを任意に制御可能である。
【００２６】
図４および図７から明らかなように、サンギヤ軸３９の前部にソレノイド５５が収納されており、その出力ロッド５６はスプリング５７の弾発力で図７の下向きに付勢され、その下端がサンギヤ軸３９の外周に嵌合する中空軸３８の係止孔３８ｂに係合する。この状態では、サンギヤ軸３９が中空軸３８に結合されてサンギヤ３９ａがプラネタリキャリヤ３８ａと一体化され、結果的にサンギヤ３９ａ、プラネタリキャリヤ３８ａおよびリングギヤ３１ａが一体化されて遊星歯車機構４６はロック状態となる。
【００２７】
また前記出力ロッド５６の上部は、中空軸３８に形成した１８０°の中心角を有する切欠３８ｃを貫通し、支持部材３５に形成した係止孔３５ａに係合可能に臨んでいる。従って、ソレノイド５５を励磁して出力ロッド５６をスプリング５７の弾発力に抗して上動させると、出力ロッド５６の下端が中空軸３８の係止孔３８ｂから離脱して支持部材３５に係合する。この状態では、サンギヤ３９ａと一体のサンギヤ軸３９が支持部材３５の係止孔３５ａに回転不能に結合されるが、プラネタリキャリヤ３８ａと一体の中空軸３８は、その切欠３８ｃの範囲で自由に回転することができる。
【００２８】
図１に示すように、第１ステアリングアクチュエータ１４の作動は第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａにより制御され、第２ステアリングアクチュエータ１７の作動は第２ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵｂにより制御され、操舵反力発生手段５２の作動は操舵反力発生手段用電子制御ユニットＵｃにより制御される。
【００２９】
第１、第２ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａ，Ｕｂには操舵角センサＳａで検知した操舵角δと、車速センサＳｃで検知した車速Ｖと、ラック位置センサＳｄで検知したラック位置Ｐとが入力され、操舵反力発生手段用電子制御ユニットＵｃには、操舵角センサＳａで検知した操舵角δと、操舵トルクセンサＳｂで検知した操舵トルクＴと、車速センサＳｃで検知した車速Ｖとが入力される。
【００３０】
また第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａにはモード切替スイッチＳｅが接続されており、このモード切替スイッチＳｅの操作により伝達機構５８のソレノイド５５への通電が制御される。
【００３１】
次に、上記構成を備えた実施例の作用を説明する。
【００３２】
モード切替スイッチＳｅで第１モードを選択すると、ステアリングハンドル２３は通常の丸ハンドルとして機能する。このとき、ソレノイド５５は消磁状態にあって出力ロッド５６はスプリング５７の弾発力で図７の下向きに付勢され、その下端がサンギヤ軸３９の外周に嵌合する中空軸３８の係止孔３８ｂに係合するため、サンギヤ軸３９が中空軸３８に結合されてサンギヤ３９ａがプラネタリキャリヤ３８ａと一体化される。その結果、サンギヤ３９ａ、プラネタリキャリヤ３８ａおよびリングギヤ３１ａが一体化されて遊星歯車機構４６はロック状態となる。
【００３３】
この第１モードでは遊星歯車機構４６がロック状態になり、サンギヤ３９ａを有するサンギヤ軸３９と、プラネタリキャリヤ３８ａを有する中空軸３８とがハウジング２５に一体化され、サンギヤ軸３９に設けた第１ベベルギヤ４７に第２ベベルギヤ４８Ｌ，４８Ｒを介して接続された左右の支持軸２７Ｌ，２７Ｒもハウジング２５に一体化される。その結果、ステアリングハンドル２３の上下の固定部２４Ｕ，２４Ｄに対して左右の揺動部２４Ｌ，２４Ｒが一体化され、ステアリングハンドル２３は通常の丸ハンドルと同じ形状になる。
【００３４】
この状態でステアリングハンドル２３を公転軸Ａまわりに操作すると、その回転がハウジング２５からロック状態にある遊星歯車機構４６のプラネタリキャリヤ３８ａおよび中空軸３８を介してステアリングシャフト４９に伝達され、ステアリングシャフト４９に接続された操舵角センサＳａおよび操舵トルクセンサＳｂによって操舵角δおよび操舵トルクＴが検知される。
【００３５】
操舵角センサＳａで検知した操舵角δと、車速センサＳｃで検知した車速Ｖと、ラック位置センサＳｄで検知したラック位置Ｐとが第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａに入力される。第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａは、例えば、ステアリングハンドル２３の操舵角δに比例した車輪Ｗ，Ｗの転舵角γが得られるように第１ステアリングアクチュエータ１４を駆動し、ステアリングギヤボックス１１を介して車輪Ｗ，Ｗを転舵する。
【００３６】
このとき、ラック位置センサＳｄで検知したラック位置Ｐ（つまり、車輪Ｗ，Ｗの転舵角γ）が目標位置に一致するようにフィードバック制御が行われる。また、例えば、車速センサＳｃで検知した車速Ｖが大きいときには車輪Ｗ，Ｗの目標転舵角を減少させ、前記車速Ｖが小さいときには車輪Ｗ，Ｗの目標転舵角を増加させることで、高速時に車両の直進安定性を高めるとともに、低速時に車両の取り回しを容易にすることができる。
【００３７】
ステア・バイ・ワイヤ式操舵装置ではステアリングハンドル２３に車輪Ｗ，Ｗからの操舵反力が作用しないため、操舵反力発生手段用電子制御ユニットＵｃからの指令で操舵反力発生手段５２を駆動し、ステアリングハンドル２３に操舵反力を付与する必要がある。その際の目標操舵反力は、操舵角センサＳａで検知した操舵角δおよび車速センサＳｃで検知した車速Ｖをパラメータとしてマップ検索される。このマップは、操舵角δが大きくなるほど操舵反力が大きくなり、かつ車速Ｖが大きくなるほど操舵反力が大きくなるように設定される。そして操舵トルクセンサＳｂで検知した操舵トルクＴが前記目標操舵反力に一致するように、操舵反力発生手段５２の駆動がフィードバック制御される。このように、操舵反力発生手段５２でステアリングハンドル２３に擬似的な操舵反力を付与することで、ドライバーの違和感を解消することができる。
【００３８】
また第１ステアリングアクチュエータ１４の故障時には、第２ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵｂが第２ステアリングアクチュエータ１７を同様に制御することで、車輪Ｗ，Ｗの転舵を支障なく継続することができる。
【００３９】
さて、モード切替スイッチＳｅで第２モードを選択すると、ステアリングハンドル２３は通常の丸ハンドルではなく、回転角がニュートラル位置から左右に各９０°に制限されたナチュラルハンドルとして機能する。このとき、ソレノイド５５は励磁されて出力ロッド５６はスプリング５７の弾発力に抗して図７の上向きに駆動され、その上端が支持部材３５の係止孔３５ａに係合するため、サンギヤ軸３９（つまりサンギヤ３９ａ）が支持部材３５に回転不能に拘束される。
【００４０】
この第２モードはドライバーがステアリングハンドル２３の左右の揺動部２４Ｌ，２４Ｒを握って操作するようになっており、揺動部２４Ｌ，２４Ｒに加えられた操舵トルクでハウジング２５（つまりリングギヤ３１ａ）が回転すると、サンギヤ３９ａが回転不能に拘束されているために、プラネタリキャリヤ３８ａ（つまり中空軸３８）が回転する。このようにして中空軸３８が回転すると、それに接続されたステアリングシャフト４９が回転することで操舵角センサＳａおよび操舵トルクセンサＳｂによって操舵角δおよび操舵トルクＴが検知され、前述した第１モードの場合と同様にして第１ステアリングアクチュエータ１４（あるいは第２ステアリングアクチュエータ１７）が作動して車輪Ｗ，Ｗが転舵される。
【００４１】
但し、第２モードではフル転舵までのステアリングシャフト４９の回転角が第１モードに比べて小さくなるため、車輪Ｗ，Ｗの転舵角が充分に得られるように、モードの切り替えに応じてゲインの変更が行われる。このゲインは遊星歯車機構４６のギヤ比の設定により調整される。
【００４２】
尚、この第２モードでは、回転不能に固定されたサンギヤ軸３９、出力ロッド５６および支持部材３５に対して中空軸３８が相対的に回転するが、中空軸３８に設けた切欠３８ｃ（図７参照）によって出力ロッド５６との干渉が回避されるため、中空軸３８は支障なく回転することができる。
【００４３】
上述した第２モードにおいて、ステアリングハンドル２３を図５に示すニュートラル状態から、例えば図８および図９に示すように公転軸Ａまわりに左旋回方向に操作すると、左側の揺動部２４Ｌは自転軸ＡＬまわりに反時計方向に自転し、また右側の揺動部２４Ｒも自転軸ＡＲまわりに反時計方向に自転する。
【００４４】
このようにステアリングハンドル２３を公転軸Ａまわりに左旋回方向に操作すると、サンギヤ軸３９と共に回転不能に拘束された第１ベベルギヤ４７に噛合する第２ベベルギヤ４８Ｌ，４８Ｒが公転軸Ａまわりに反時計方向に公転しながら、自転軸ＡＬ，ＡＲまわりに相互に連動して反時計方向に自転するため、ドライバーの左右の手首は自然に捻られて無理な角度にならず、ドライバーのステアリング操作が容易になる。そして最終的にステアリングハンドル２３の公転軸Ａまわりに限界回転角は９０°に抑えられる。従って、ドライバーは肘の位置をほぼ固定したまま、腕の肘から先の部分および手だけを動かしてステアリングハンドル２３を操作することが可能になり、ステアリング操作が一層容易になる。
【００４５】
ここまでステアリングハンドル２３を左旋回方向に操作する場合について説明したが、ステアリングハンドル２３を右旋回方向に操作する場合の作用も同じである。
【００４６】
尚、第１モードおよび第２モードを切り替えるとき、ステアリングハンドル２３がニュートラル位置にないと、ソレノイド５５の出力ロッド５６が中空軸３８の係止孔３８ｂあるいは支持部材３５の係止孔３５ａに係合しないため、車両の旋回中に第１、第２モードが切り替わってドライバーに違和感を与えるのを防止することができる。
【００４７】
以上のように、ドライバーがモード切替スイッチＳｅを操作するだけで、ドライバーの好み、ドライバーの熟練度、走行している道路の状態等に応じて、ステアリングハンドル２３を丸ハンドルとしてもナチュラルハンドルとしても使用できるため、ドライバーの多様なニーズに答えるとともに、運転の楽しさを増加させることができる。
【００４８】
以上、本発明の実施例を説明したが、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。
【００４９】
例えば、実施例ではステア・バイ・ワイヤ式の操舵装置について説明したが、本発明はステアリングシャフト４９がステアリングギヤボックスを介して車輪Ｗ，Ｗに機械的に接続された通常の操舵装置に対しても適用することが可能である。この場合においても、ドライバーのステアリング操作を油圧アクチュエータあるいは電気アクチュエータでアシストすることが望ましい。
【００５０】
また実施例では遊星歯車機構４６のサンギヤ３９ａを第１要素とし、リングギヤ３１ａを第２要素とし、プラネタリキャリヤ３８ａを第３要素としているが、その組み合わせは任意である。
【００５１】
また実施例では左右の揺動部２４Ｌ，２４Ｒの自転軸ＡＬ，ＡＲは相互に７０°をなしているが、その角度は７０°に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】車両用操舵装置の全体図
【図２】車両の前部側面図
【図３】図２の要部拡大図
【図４】図３の４−４線拡大断面図
【図５】図４の５方向矢視図
【図６】図４の６−６線拡大断面図
【図７】図４の７−７線拡大断面図
【図８】ステアリングハンドルを左に９０°切ったときの、前記図５に対応する作用説明図
【図９】図８の９方向矢視図
【符号の説明】
【００５３】
１４        第１ステアリングアクチュエータ（アクチュエータ）
１７        第２ステアリングアクチュエータ（アクチュエータ）
２３        ステアリングハンドル
２４Ｕ      固定部
２４Ｄ      固定部
２４Ｌ      揺動部
２４Ｒ      揺動部
２５        ハウジング
２７Ｌ      支持軸
２７Ｒ      支持軸
３１ａ      リングギヤ（第２要素）
３５        支持部材（固定部）
３８ａ      プラネタリキャリヤ（第３要素）
３９ａ      サンギヤ（第１要素）
４７        第１ベベルギヤ
４８Ｌ      第２ベベルギヤ
４８Ｒ      第２ベベルギヤ
４９        ステアリングシャフト
５８        伝達機構
Ｓａ        操舵角センサ（操作量検知手段）
Ｓｂ        操舵トルクセンサ（操作量検知手段）
Ｓｃ        モード切替スイッチ（モード切替手段）
Ｗ          車輪
【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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