(57)【要約】【課題】ステアバイワイヤ方式において転舵操作を行う際に、良好な操舵感覚を確保しつつ、操舵軸に運転状況に対応した適切な操舵反力を与えること。【解決手段】ステアリング操作によって軸周りに回転可能な操舵軸１１と、軸周りに回転して、車輪２を左右に転舵する転舵装置３を駆動する転舵軸１２と、操舵軸１１と転舵軸１２との間に介在して設けられ、両軸１１、１２の軸周りの相対回転に伴って操舵軸１１に操舵反力を与える弾性部材２０と、ステアリング操作時における操舵軸１１と転舵軸１２との間の軸周りの相対回転を不能とする直結状態、又は、前記相対回転を許容する切り離し状態のいずれかの状態に切り替え自在とするクラッチ１０と、を備えた車両用操舵装置を構成する。【選択図】図２
2017052467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリング操作によって軸周りに回転可能な操舵軸（１１）と、
軸周りに回転して、車輪（２）を左右に転舵する転舵装置（３）を駆動する転舵軸（１２）と、
前記操舵軸（１１）と前記転舵軸（１２）との間に介在して設けられ、両軸（１１、１２）の軸周りの相対回転に伴って前記操舵軸（１１）に操舵反力を与える弾性部材（２０）と、
ステアリング操作時における前記操舵軸（１１）と前記転舵軸（１２）との間の軸周りの相対回転を不能とする直結状態、又は、前記相対回転を許容する切り離し状態のいずれかの状態に切り替え自在とするクラッチ（１０）と、
を備えた車両用操舵装置。
【請求項２】
前記弾性部材（２０）が、弾性力の異なる複数の弾性片（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）を前記操舵軸（１１）の軸方向に直列接続して構成されており、隣り合う前記弾性片（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）の間の軸周りの相対位相差を所定の角度範囲内に規制する規制部材（２４）をさらに備えた請求項１に記載の車両用操舵装置。
【請求項３】
前記弾性部材（２０）の弾性力と協働して、前記操舵軸（１１）に操舵反力を与える反力付与部（１４）をさらに備えた請求項１又は２に記載の車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、操舵軸と転舵軸との間を直結状態又は切り離し状態のいずれかの状態に切り替え自在としたステアバイワイヤ方式の車両用操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステアバイワイヤ方式の車両用操舵装置は、ステアリング操作によって軸周りに回転する操舵軸と、車輪を左右に転舵する転舵装置を駆動する転舵軸が機械的に連結されておらず、転舵モータの駆動力によって転舵装置を駆動して、車輪を転舵するようにしたものである。
【０００３】
操舵軸には、この操舵軸の回転角度を検出する操舵角センサが設けられている。この操舵角センサによる検出結果は車両の制御装置に送られ、操舵軸の回転角度に対応して転舵モータを駆動する。このステアバイワイヤ方式においては、操舵軸が転舵軸と機械的に連結されていないため、車輪の転舵に伴う反力が操舵軸に伝達されない。このため、操舵軸に設けた反力モータを駆動することによって、操舵量に対応した操舵反力を操舵軸に与え、操舵軸と転舵軸が連結された一般的な転舵装置と同様の操作感を運転者に与えている。
【０００４】
例えば、特許文献１に示すステアバイワイヤシステムにおいては、ステアリング操作によって軸周りに回転する第一シャフトと、転舵輪を転舵するステアリングギアに接続された第二シャフトとの間に機械式クラッチ部を介在させた構成を採用している（本文献の図１参照）。通常時は、クラッチを非連結状態となっており、第一シャフトに設けられた第一モータを駆動してこの第一シャフトに操舵反力を与えるとともに、第二シャフトに設けられた第二モータを駆動して転舵輪を転舵する。その一方で、システムに不具合が生じたときは、機械式クラッチ部を連結状態とし、ステアリング操作によって、車輪を直接転舵することができるようになっている。
【０００５】
また、特許文献２に示す車両用転舵装置は、ステアリングホイールに接続された入力シャフトと、車輪に接続された出力シャフトの間に機械的連結部（クラッチ）を介在して設け、このクラッチに、車速やステアリングの操作量により、ステアリングの回転量を規制する回転規制機構を設けた構成を採用している（本文献の図３等参照）。この回転規制機構によって、運転者の操舵意志に反した舵角変化を防止するフェールセーフ機能が発揮される。
【０００６】
さらに、特許文献３に示す車両用転舵装置は、ステアリングホイールから転舵輪までの間に機械的な連結がないステアバイワイヤ方式を採用している。この構成においては、ステアリングホイールを、剛性部材と摩擦部材を直列に備えたシャフトで車体に接続し、この剛性部材及び摩擦部材による反力をステアリングホイールに伝達している。車速や車輪への反力を検出し、ばね定数可変手段によってばね定数を変化させることによって、適切に操舵反力を発揮させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２６２９６９号公報
【特許文献２】特許第３８６９９８１号公報
【特許文献３】特開２００７−１８６０１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に係るステアバイワイヤシステムにおいては、機械式クラッチ部が非連結の状態において、転舵輪が転舵できない異常時や、転舵軸をエンドリミットまで転舵した時に、転舵輪の動きに合わせステアリングホイールを停止させるには過大な操舵反力が必要となる。また、操舵反力が不足した場合、運転者が過剰にステアリング操作を行うことによって不具合が発生する虞がある。
【０００９】
また、特許文献２に係る車両用転舵装置は、回転規制機構の作動時（ストッパの接触時）にステアリングホイールの回転が急に阻止されるため、運転者がステアリング操作に違和感をもつ問題がある。
【００１０】
さらに、特許文献３に係る車両用転舵装置は、ステアリングホイールに接続された操舵軸が車体に固定された構成となっており、操舵軸と転舵軸をシステムに不具合が生じたときに、両軸を機械的に連結する構成には適用できない。
【００１１】
そこで、この発明は、ステアバイワイヤ方式において転舵操作を行う際に、良好な操舵感触を確保しつつ、操舵軸に運転状況に対応した適切な操舵反力を与え、また、モータにより発生させる操舵反力トルクを低減させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題を解決するために、この発明においては、ステアリング操作によって軸周りに回転可能な操舵軸と、軸周りに回転して、車輪を左右に転舵する転舵装置を駆動する転舵軸と、前記操舵軸と前記転舵軸との間に介在して設けられ、両軸の軸周りの相対回転に伴って前記操舵軸に操舵反力を与える弾性部材と、ステアリング操作時における前記操舵軸と前記転舵軸との間の軸周りの相対回転を不能とする直結状態、又は、前記相対回転を許容する切り離し状態のいずれかの状態に切り替え自在とするクラッチと、を備えた車両用操舵装置を構成した。
【００１３】
このように、操舵軸と転舵軸の間に弾性部材を介在させるとともに、両軸をクラッチによって連結又は切り離し自在とすることによって、通常時（ステアバイワイヤ方式として機能している時）において良好な操舵反力特性を備えるとともに、システムの不具合時にステアリング操作によって直接転舵が可能なフェールセーフ機能を備えた車両用操舵装置を構成することができる。
【００１４】
すなわち、通常時の、転舵装置がスムーズに駆動して車輪を転舵できる場合は、操舵軸と転舵軸の相対回転に伴う位相差が小さく、弾性部材による操舵反力は小さい。その一方で、車両の低速走行時や異常時等において操舵軸の回転に転舵装置が追従できず前記位相差が大きくなったときは、前記弾性部材が軸周りに大きく捩れて、操舵軸に前記位相差に対応した大きさの操舵反力を付与することができる。
【００１５】
その一方で、異常時（システムの不具合時）においては、操舵軸と転舵軸をクラッチで連結することにより、ステアリング操作によって直接転舵することを可能としている。また、異常時において、クラッチを連結することができない状況になったとしても、操舵軸と転舵軸が弾性部材によって連結されているため、車両を路肩に寄せる等の転舵操作は行うことができる。
【００１６】
前記構成においては、前記弾性部材が、弾性力の異なる複数の弾性片を前記操舵軸の軸方向に直列接続して構成されており、隣り合う前記弾性片の間の軸周りの相対位相差を所定の角度範囲内に規制する規制部材をさらに備えた構成とするのが好ましい。
【００１７】
このように、弾性力の異なる複数の弾性片を直列接続することにより、操舵軸と転舵軸の位相差が小さい領域においては、弾性力の小さな弾性片を軸周りに捩り回転させる一方で、前記位相差が大きい領域においては、弾性力の小さな弾性片に加えて弾性力の大きな弾性片を軸周りに捩り回転させることができる。これにより、弾性部材（複数の弾性片）によって位相差の大きさに対応した適切な大きさの操舵反力を生じさせることができる。
【００１８】
しかも、規制部材を設けて、各弾性片の捩り角度をそれぞれの許容範囲内に規制することによって、弾性片の破損を防止するとともに、位相差の大きさに対応した適切な大きさの操舵反力を生じさせることができる。なお、弾性片同士は直接接続されていなくてもよく、例えば、各弾性片の間に、他部材が介在する態様としてもよい。
【００１９】
前記各構成においては、前記弾性部材の弾性力と協働して、前記操舵軸に操舵反力を与える反力付与部をさらに備えた構成とするのが好ましい。
【００２０】
このように、反力付与部を設け、弾性部材によって生じた操舵反力をアシストする構成とすることによって、反力付与部のみで操舵反力を生じさせる構成とした場合と比較して、反力付与部に設けられる反力モータ（図示せず）を小型化することができ、軽量化及び省電力化を図ることができる。さらに、反力付与部の出力制御によって、例えば、位相差の変化に対する操舵反力の変化を滑らかにすることができ、運転者が自然な操作感触を得ることができる。
【発明の効果】
【００２１】
この発明においては、ステアリング操作によって軸周りに回転可能な操舵軸と、軸周りに回転して、車輪を左右に転舵する転舵装置を駆動する転舵軸と、前記操舵軸と前記転舵軸との間に介在して設けられ、両軸の軸周りの相対回転に伴って前記操舵軸に操舵反力を与える弾性部材と、ステアリング操作時における前記操舵軸と前記転舵軸との間の軸周りの相対回転を不能とする直結状態、又は、前記相対回転を許容する切り離し状態のいずれかの状態に切り替え自在とするクラッチと、を備えた車両用操舵装置を構成した。
【００２２】
この構成によると、通常時（ステアバイワイヤ方式として機能している時）においては、操舵軸の回転に追従し、転舵装置がスムーズに駆動して車輪を転舵できているときは、操舵軸と転舵軸の相対回転に伴う位相差が小さく、弾性部材による操舵反力は小さい。その一方で、車両の低速走行時や異常時等において操舵軸の回転に転舵装置が追従できず前記位相差が大きくなったときは、前記弾性部材が軸周りに大きく捩れて、操舵軸に前記位相差に対応した大きさの操舵反力を付与することができる。その一方で、異常時（システムの不具合時）においては、操舵軸と転舵軸をクラッチで連結することにより、ステアリング操作によって直接転舵することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明に係る車両用操舵装置を採用した車両の転舵機構を示し、（ａ）は全体の模式図、（ｂ）は要部の模式図
【図２】この発明に係る車両用操舵装置を示す縦断面図
【図３】図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図
【図４】図２中のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図
【図５】クラッチの連結状態における要部の一部断面図
【図６】規制部材の作用を示す縦断面図であって、（ａ）は回転規制されていない状態、（ｂ）は回転規制された状態
【図７】操舵位相差に対する操舵反力の大きさを示すグラフ図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
この発明に係る反力機構付クラッチ１０（以下において、クラッチという。）を採用した車両の転舵機構を図１に示す。本図（ａ）は全体の模式図、（ｂ）は要部の模式図である。この転舵機構は、ステアリングホイール１と、車輪２を左右に転舵する転舵装置３との間のトルク伝達を、クラッチ１０によって機械的に連結又は非連結の各状態に切り替え可能としたステアバイワイヤ方式を採用している。
【００２５】
このクラッチ１０は、操舵軸１１、転舵軸１２、弾性部材２０、及びクラッチ連結部３０を主要な構成要素としている。
【００２６】
操舵軸１１は、ステアリング操作に伴って軸周りに回転可能となっている。この操舵軸１１には、操舵角の大きさを検知する操舵角センサ１３と、操舵軸１１に操舵反力を与える反力付与部１４が設けられている。転舵軸１２は、転舵装置３に接続されている。この転舵装置３には、車輪２を左右に転舵する転舵モータ（図示せず）が設けられている。操舵角センサ１３で検知された操舵角は、車両に搭載された制御装置（図示せず）に伝達され、この制御装置での演算結果に基づいて、反力付与部１４及び転舵装置３が駆動される。
【００２７】
図２に示すように、弾性部材２０は、操舵軸１１と転舵軸１２との間に介在して設けられている。この弾性部材２０は、弾性力の異なる三個の弾性片（第一弾性片２０ａ、第二弾性片２０ｂ、第三弾性片２０ｃ）を軸方向に直列に連結することによって構成されている。この構成においては、操舵軸１１側に配置された第一弾性片２０ａの弾性力が最も小さく、転舵軸１２側に配置された第三弾性片２０ｃの弾性力が最も大きく、両弾性片２０ａ、２０ｃの間に配置された第二弾性片２０ｂの弾性力がその中間の大きさとなっている。この実施形態においては、弾性部材２０（各弾性片２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）として、ばねが採用されているが、ばねの代わりに、所定の弾性力を備えた樹脂等の他の素材を採用することができる。
【００２８】
操舵軸１１の下端は、有底筒状に形成されており、第一弾性片２０ａの上端部はその底面に挿し込まれている。第一弾性片２０ａの下端部は、第二弾性片２０ｂの上端部に挿し込まれている。この第二弾性片２０ｂの上端部は径方向外向きに拡径した拡径部となっており、その拡径部が、筒状に形成された第一筒状体２１ａの内側に嵌め込まれている。この第一筒状体２１ａの上端部は、有底筒状の操舵軸１１の下端部に挿し込まれている。
【００２９】
有底筒状に形成された操舵軸１１の下端部の内径面には、図３（図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図）に示すように、内径側に向かう一対の第一規制突起２２ａ、２２ａが形成されている。また、第一筒状体２１ａの上端部の外径面には、第一規制突起２２ａと向き合うように、平坦な一対の第一当接面２３ａ、２３ａが形成されている（図３参照）。この第一規制突起２２ａと第一当接面２３ａによって、図２に示すように、隣り合う第一弾性片２０ａと第二弾性片２０ｂとの間（すなわち、操舵軸１１と第一筒状体２１ａとの間）の相対位相差を所定角度範囲内に規制する規制部材２４（第一規制部材２４ａ）が構成される。
【００３０】
第二弾性片２０ｂの下端部は、第三弾性片２０ｃの上端部に挿し込まれている。この第三弾性片２０ｃの上端部は径方向外向きに拡径した拡径部となっており、その拡径部が、筒状に形成された第二筒状体２１ｂの内側に嵌め込まれている。第一筒状体２１ａの下端部は、第二筒状体２１ｂの上端部に挿し込まれている。
【００３１】
第二筒状体２１ｂの上端部の内径面には、内径側に向かう一対の第二規制突起２２ｂが形成されている。また、第一筒状体２１ａの下端部の外径面には、図３に示す第一規制突起２２ａ、２２ａと第一当接面２３ａ、２３ａと同様に、第二規制突起２２ｂと向き合うように、平坦な一対の第二当接面２３ｂ、２３ｂが形成されている。この第二規制突起２２ｂと第二当接面２３ｂによって、隣り合う第二弾性片２０ｂと第三弾性片２０ｃとの間（すなわち、第一筒状体２１ａと第二筒状体２１ｂとの間）の相対位相差を所定角度範囲内に規制する規制部材２４（第二規制部材２４ｂ）が構成される。
【００３２】
第三弾性片２０ｃの下端部は径方向外向きに拡径した拡径部となっており、その拡径部が、上端部及び下端部の両側が有底筒状に形成された入力軸２５の上端部側に挿し込まれている。第二筒状体２１ｂの下端部の内径面には、内径側に向かう一対の第三規制突起２２ｃ、２２ｃが形成されている。また、入力軸２５の上端部の外径面には、第三規制突起２２ｃと向き合うように、平坦な一対の第三当接面２３ｃ、２３ｃが形成されている。この第三規制突起２２ｃと第三当接面２３ｃによって、第三弾性片２０ｃの捩り角度（すなわち、第二筒状体２１ｂと入力軸２５との間の相対位相差）を所定角度範囲内に規制する規制部材２４（第三規制部材２４ｃ）が構成される。
【００３３】
入力軸２５の下端部側には、転舵軸１２が挿し込まれている。入力軸２５及び転舵軸１２は、軸周りに回転自在に軸受２６によって支持されている。
【００３４】
クラッチ連結部３０は、外輪３１と入力軸２５との間に形成される。外輪３１は、各弾性部材２０及び各規制部材２４を内包する筒状の部材であって、操舵軸１１の下端部に固定されている。図４に示すように、入力軸２５の外径面はカム面２５ａとなっており、このカム面２５ａと外輪３１の内径面３１ａとの間に、中央部においてカム面２５ａと内径面３１ａの径方向間隔が広く、その中央部から周方向に向かうほど前記径方向間隔が狭くなる楔状の空間が形成されている。この空間内の各カム面２５ａに対応する位置にローラ３２が配置される。各ローラ３２は、保持器３３によって保持される。
【００３５】
図４に示すように、保持器３３は、スイッチばね３４によって、周方向に弾性的に保持されている。このスイッチばね３４は、一部に切れ目を有する円環部と、円環部の切れ目の両端から径方向外向きに起立する一対の係止端部とを有する。円環部は、入力軸に形成された固定溝に固定されている。係止端部は、保持器３３に形成された係止孔に挿し込まれている。
【００３６】
図２に示すように、転舵軸１２には、転がり軸受３５を介してロータ３６が設けられており、転舵軸１２とロータ３６は、軸周りに相対回転自在となっている。ロータ３６と外輪３１の間には、アーマチュア３７とスイッチングプレート３８が介在して設けられている。アーマチュア３７は、保持器３３に対して軸方向にのみ相対移動可能となっている。ロータ３６に形成された凹部には、電磁コイル３９が収納されている。
【００３７】
電磁コイル３９を通電状態とすると、スイッチングプレート３８がロータ３６に吸引される。このとき、アーマチュア３７は外輪３１と非接触の状態となって、ローラ３２はスイッチばね３４の作用によって中立位置（入力軸２５のカム面２５ａと外輪３１の内径面３１ａの径方向間隔が最も大きい位置）に保持される（図４参照）。この中立状態においては、ローラ３２と、入力軸２５のカム面２５ａ又は外輪３１の内径面の少なくとも一方とが非接触の状態となって、操舵軸１１と転舵軸１２は非連結状態（ステアバイワイヤ状態）となる。
【００３８】
その一方で、電磁コイル３９を非通電状態とすると、スイッチングプレート３８がロータ３６から離れ、アーマチュア３７とスイッチングプレート３８が摩擦接触した状態となる。ここで、入力軸２５と外輪３１を軸周りに相対回転すると、スイッチばね３４の弾性力に抗して、ローラ３２が楔状の空間内を中立位置から周方向に移動し、入力軸２５のカム面２５ａと外輪３１の内径面３１ａとの間に噛み込んだ状態となる（図５参照）。このように、ローラ３２が噛み込むことによって、入力軸２５と外輪３１が軸周りに相対回転不能の状態となって、操舵軸１１と転舵軸１２が連結状態となる。
【００３９】
クラッチ連結部３０が非連結の状態（ステアバイワイヤ状態）において、ステアリングホイール１を操作して操舵軸１１を軸周りに回転すると、操舵軸１１と転舵軸１２との間の軸周りの相対位相差（操舵位相差）に対応して弾性部材２０が捩れ、操舵軸１１に操舵反力が生じる。図２に示すように、弾性部材２０を弾性力の異なる複数の弾性片（第一弾性片２０ａ、第二弾性片２０ｂ、第三弾性片２０ｃ）を直列に連結することによって構成した場合、相対位相差が小さい範囲（ステアリングホイール１の遊びに相当する１５度程度以内の範囲）においては、主に、弾性力が最も小さい第一弾性片２０ａの捩れに伴う比較的小さな操舵反力（１Ｎｍ以下程度）が生じる。
【００４０】
ステアリング操作を行っていないときは、図６（ａ）に示すように、操舵軸１１に形成された第一規制突起２２ａと、第一筒状体２１ａに形成された第一当接面２３ａは離間した状態となっている。ここで、ステアリング操作に伴って相対位相差が所定角度に達すると（この実施形態では２０度）、図６（ｂ）に示すように、第一規制突起２２ａと第一当接面２３ａが当接して、操舵軸１１と第一筒状体２１ａがこれ以上軸周りに相対回転するのを規制する。
【００４１】
第一規制突起２２ａと第一当接面２３ａ（第一規制部材２４ａ）による回転規制の後にさらにステアリング操作を行うと、第一規制部材２４ａによる回転規制がなされた状態のまま、二番目に弾性力が小さい第二弾性片２０ｂが捩れて、この捩れに伴う操舵反力がさらに加わる。ステアリング操作に伴って、第一筒状体２１ａと第二筒状体２１ｂの相対位相差が所定角度に達すると、上記と同様に、第二筒状体２１ｂに形成された第二規制突起２２ｂと、第一筒状体２１ａに形成された第二当接面２３ｂが当接して、第一筒状体２１ａと第二筒状体２１ｂがこれ以上軸周りに相対回転するのを規制する。
【００４２】
第二規制突起２２ｂと第二当接面２３ｂ（第二規制部材２４ｂ）による回転規制の後にさらにステアリング操作を行うと、第一規制部材２４ａ及び第二規制部材２４ｂによる回転規制がなされた状態のまま、最も弾性力が大きい第三弾性片２０ｃが捩れて、この捩れに伴う操舵反力がさらに加わる。ステアリング操作に伴って、第二筒状体２１ｂと入力軸２５の相対位相差が所定角度に達すると、上記と同様に、第二筒状体２１ｂに形成された第三規制突起２２ｃと、入力軸２５に形成された第三当接面２３ｃが当接して、第二筒状体２１ｂと入力軸２５がこれ以上軸周りに相対回転するのを規制する。この第三規制突起２２ｃと第三当接面２３ｃ（第三規制部材２４ｃ）による回転規制がなされると、操舵軸１１と転舵軸１２が実質的に直結した状態となって、車輪２（転舵装置３）からの反力が直接操舵軸１１に伝わる。
【００４３】
図７に操舵位相差と操舵反力との関係を示す。操舵位相差θの絶対値が小さい領域（−θ１〜θ１の範囲）においては、主に第一弾性片２０ａの弾性力によって操舵反力が生じるが、その大きさは比較的小さい。さらにステアリング操作を行って、操舵位相差θの絶対値を大きくすると（−θ２〜−θ１、又は、θ１〜θ２の範囲）、第一弾性片２０ａの弾性力に加えて、第二弾性片２０ｂの弾性力が操舵反力として操舵軸１１に伝わる。
【００４４】
さらにステアリング操作を行って、操舵位相差θの絶対値を大きくすると（−θ３〜−θ２、又は、θ２〜θ３の範囲）、第一弾性片２０ａ及び第二弾性片２０ｂの弾性力に加えて第三弾性片２０ｃの弾性力が操舵軸１１に操舵反力として伝わる。操舵位相差θが−θ３又はθ３に達すると、第三規制部材２４ｃの作用によって車輪２（転舵装置３）からの反力が直接操舵軸１１に伝わる。
【００４５】
図１に示した実施形態のように、複数の弾性片２０ａ、２０ｂ、２０ｃによる操舵反力を操舵軸１１に作用させつつ、反力付与部１４による操舵反力を操舵軸１１に作用させることにより、ステアリング操作時における操舵反力の変化を滑らかにすることができ、運転者が受ける操舵感触を一層高めることができる。
【００４６】
弾性部材２０による操舵反力と、反力付与部１４による操舵反力とを併用する状況においては、両操舵反力の大きさ及び割合を適宜変更することができる。例えば、通常において反力付与部１４で８Ｎｍの操舵反力を生じさせる場合、その半分の４Ｎｍの反力を弾性部材２０によって生じさせることができる。また、駐車時や異常が生じた時等のようにステアリング操作に対して転舵装置が追従できない状態となったときは、運転者のステアリング操作を止めることができる比較的大きな操舵反力（２０Ｎｍ以上）を弾性部材２０と反力付与部１４が協働することによって生じさせる。車輪２がロックするなど異常時に、更に過大なステアリング操作を行った場合にも、操舵軸１１から車輪２（転舵装置３）が機械的に直接接続した状態と同じになり、ステアリングホイール１と車輪２の位置関係のズレが発生するなどの不具合の発生を防ぐことができる。
【００４７】
また、操舵反力の調整自由度を高めるために、調整自由度が比較的小さい弾性部材２０の弾性力を小さくする一方で、調整自由度が比較的大きい反力付与部１４によって、操舵反力を調節する構成とすることもできる。
【００４８】
このように、弾性部材２０と反力付与部１４を協働して操舵反力を生じさせることにより、反力付与部１４のみで操舵反力を生じさせる構成とした場合と比較して、反力モータ（図示せず）を小型化することができ、軽量化及び省電力化を図ることができる。
【００４９】
システムの異常等によってクラッチ連結部３０を連結した状態においては、弾性部材２０の影響を受けることなく、外輪３１、ローラ３２、及び入力軸２５を介して、操舵軸１１から転舵軸１２までトルクが直接伝達される。
【００５０】
上記実施形態に係るクラッチ１０はあくまでも一例であって、ステアバイワイヤ方式において転舵操作を行う際に、良好な操舵感覚を確保しつつ、操舵軸１１に運転状況に対応した適切な操舵反力を与える、というこの発明の課題を解決し得る限りにおいて、このクラッチ１０を構成する弾性部材２０、クラッチ連結部３０等の各部材の形状、個数、配置、素材等を適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１  ステアリングホイール
２  車輪
３  転舵装置
１０  反力機構付クラッチ（クラッチ）
１１  操舵軸
１２  転舵軸
１３  操舵角センサ
１４  反力付与部
２０  弾性部材
２０ａ  第一弾性片
２０ｂ  第二弾性片
２０ｃ  第三弾性片
２１ａ  第一筒状体
２１ｂ  第二筒状体
２２ａ  第一規制突起
２２ｂ  第二規制突起
２２ｃ  第三規制突起
２３ａ  第一当接面
２３ｂ  第二当接面
２３ｃ  第三当接面
２４  規制部材
２４ａ  第一規制部材
２４ｂ  第二規制部材
２４ｃ  第三規制部材
２５  入力軸
２５ａ  カム面
２６  軸受
３０  クラッチ連結部
３１  外輪
３１ａ  内径面
３２  ローラ
３３  保持器
３４  スイッチばね
３５  転がり軸受
３６  ロータ
３７  アーマチュア
３８  スイッチングプレート
３９  電磁コイル
【図１】
2017052467.tif 000003
【図２】
2017052467.tif 000004
【図３】
2017052467.tif 000005
【図４】
2017052467.tif 000006
【図５】
2017052467.tif 000007
【図６】
2017052467.tif 000008
【図７】
2017052467.tif 000009