專利名稱：車輛用轉向操縱裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于車輛用轉向操縱裝置的技術領域。
背景技術：
現(xiàn)有的電子轉向(Steer-By-Wire)系統(tǒng)，在與方向盤連接的柱型軸上，連接反作用力電動機、離合器及輔助單元的方向盤側索輪(例如，參考專利文獻1)。
專利文獻1特開2002-225733號公報另外，在具有纜索式支柱的現(xiàn)有車輛用轉向操縱裝置中，通過配置在方向盤和齒輪箱的中間連動單元，連接將一端與方向盤連接的第1纜索的另一端，和將一端與齒輪箱連接的第2纜索的另一端。由此，不需要使纜索通過隔在方向盤和齒輪箱之間的儀表面板，就能夠無障礙地進行第1、第2纜索的組裝(例如，參考專利文獻2)。
專利文獻2特開平10-67327號公報發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠縮短轉向操縱部的軸方向尺寸、車輛搭載性優(yōu)良的車輛用轉向操縱裝置。
本發(fā)明的車輛用轉向操縱裝置，在傳遞到離合器之前，利用旋轉方向變換裝置，使前述操作部的旋轉軸方向朝向與旋轉軸方向不同的方向，由此將轉向操縱部的軸方向的尺寸設定得較短。


圖1是表示實施例1的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖。
圖2是表示實施例1的轉向操縱部A的詳細結構的圖。
圖3是表示實施例1的傘形齒輪的結構的圖。
圖4是表示現(xiàn)有的電子轉向系統(tǒng)的轉向操縱部的圖。
圖5是表示實施例2的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖。
圖6是表示實施例3的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖。
圖7是表示實施例4的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖。
圖8是表示實施例5的連接旋轉方向變換單元4和離合器6的第1軸5的結構的圖，圖8A是部件23、24結合的狀態(tài)，圖8B是部件23的正視圖和側視圖，圖8C是部件24的正視圖和側視圖。
圖9是表示實施例6的第1軸5的結構的圖。
圖10是表示實施例7的第1軸5的結構的圖，圖10A是部件27、28結合的狀態(tài)，圖10B是部件27的正視圖和側視圖，圖10C是部件28的正視圖和側視圖。
圖11是表示實施例8的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖。
圖12是表示實施例9的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖。
圖13是表示實施例10的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖。
圖14是表示實施例10的干式多板機械離合器6的結構的剖面斜視圖。
圖15是表示實施例10的轉向操縱部A的結構的示意圖。
圖16是表示實施例10的第1傘形齒輪4、離合器6及第2傘形齒輪8的詳細結構的示意圖。
圖17是表示實施例11的車輛用轉向操縱裝置的結構的示意圖。
圖18是表示實施例12的車輛用轉向操縱裝置的結構的示意圖。
圖19是表示實施例13的車輛用轉向操縱裝置的結構的示意圖。
圖20是表示實施例14的第1傘形齒輪4、離合器6及第2傘形齒輪27的詳細結構的圖。
圖21是表示纜索式支柱的結構的圖，圖21A是其正視圖，圖21B使其側視圖和剖視圖，圖21C是其后視圖。
圖22是表示外管和內索的結構的剖面斜視圖。
圖23是表示外管和內索的結構的縱向剖面圖。
圖24是實施例15的纜索式支柱裝配方法的從車輛前方側觀察儀表面板9的斜視圖。
圖25是表示墊圈的結構的圖，圖25A是其正視圖，圖25B是其側視圖。
圖26是表示實施例15的車輛用轉向操縱裝置的轉向操縱部結構的示意圖。
圖27是表示實施例16的車輛用轉向操縱裝置的轉向操縱部結構的示意圖。
圖28是表示實施例17的車輛用轉向操縱裝置的轉向操縱部結構的示意圖。
圖29是表示實施例17的軸和萬向接頭的連接方法的圖。
具體實施例方式
下面，根據(jù)實施例1至17說明用于實施本發(fā)明的最佳方式。
實施例1首先說明結構。
圖1是表示實施例1的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖。實施例1的車輛用轉向操縱裝置由轉向操縱部A、纜索式支柱10、轉向部B、控制器19構成。下面，說明各自的結構。
轉向操縱部A如圖2所示，具有方向盤(操作輸入單元)1、柱型軸2、反作用力電動機(反作用力致動器)3，傘形齒輪(旋轉方向變換單元)4、離合器6、方向盤角傳感器13和解析器15而構成。
反作用力電動機3是輸出軸與柱型軸2同軸的同軸電動機，對應于來自控制器19的指令電流值，向柱型軸2輸出模擬路面反作用力的轉向操縱反作用力扭矩。傘形齒輪4配置在反作用力電動機3和離合器6之間，使離合器6的旋轉軸方向與方向盤1的旋轉軸方向(柱型軸2的軸方向)不同。
離合器6安裝在柱型軸2和纜索式支柱10之間，在實施例1中使用電磁離合器。在該離合器6接合時，施加于方向盤1的轉向操縱扭矩機械地傳遞到轉向機構11上。方向盤角傳感器13檢測柱型軸2的旋轉角。解析器15檢測反作用力電動機3的電動機旋轉角。
纜索式支柱10是在離合器6接合的輔助模式時，即使為了避免與夾在轉向操縱部A和轉向部B之間的部件的干涉而繞道，同時發(fā)揮傳遞扭矩的柱型軸功能的機械式輔助機構。纜索式支柱10按照下述方式構成，即，將端部固定在兩個纜索軸10a、10b上的2根內索向相互相反的方向，卷繞在與柱型軸2連接的方向盤側纜索軸10a和與小齒輪軸21連接的小齒輪側纜索軸10b上，將內插了2根內索的外管10c、10c的兩端固定在2個線軸盒上。
轉向部B具有轉向機構11、解析器16、扭矩傳感器17、編碼器18、轉向電動機20、20、小齒輪軸21和轉向輪22、22而構成。
轉向機構11具有齒條&小齒輪式轉向齒輪，對應于小齒輪軸21的旋轉而使轉向輪22、22轉向。轉向電動機20、20是通過蝸桿&蝸輪等減速器與小齒輪軸21連接的電動機，對應于來自控制器19的指令電流值，向小齒輪軸21輸出使轉向輪22、22轉向的轉向扭矩。
解析器16檢測轉向電動機20、20的電動機旋轉角。扭矩傳感器17檢測向小齒輪軸21輸入的扭矩。編碼器18檢測小齒輪軸21的旋轉角。
控制器19輸入來自方向盤角傳感器13、扭矩傳感器14、解析器15、16、扭矩傳感器17、編碼器18的檢測信號，根據(jù)各個傳感器信號，驅動控制反作用力電動機3以及轉向電動機20、20。
在通常的電子轉向控制(離合器6斷開狀態(tài))中，由方向盤角傳感器13讀取方向盤1的旋轉角，利用控制器19運算據(jù)此得到的轉向機構11的轉向量，利用控制器19輸出驅動轉向電動機20、20的指令電流值，驅動轉向機構11。此時，利用扭矩傳感器17檢測作用于轉向裝置齒輪11的反作用力，通過控制器19輸出驅動反作用力電動機3的指令電流值，向方向盤1施加轉向操縱反作用力。
在電子轉向系統(tǒng)中發(fā)生異常的情況下，接合離合器6而機械地從方向盤1連接到轉向機構11。此時，方向盤1的操作力按照方向盤1、柱型軸2、傘形齒輪4、離合器6、纜索式支柱10、轉向機構11的順序傳遞。
圖2是表示實施例1的轉向操縱部A的詳細結構的圖，轉向操縱部A配置在通過儀表面板9與前車體相隔的車室內側。傘形齒輪4和離合器6利用第1軸5連接，離合器6和方向盤側纜索軸10a利用第2軸7連接。利用傘形齒輪4，方向盤1、柱型軸2以及反作用力電動機3的旋轉軸m的方向，與第1軸5、離合器6以及第2軸7的旋轉軸n的方向成直角。但是，在本發(fā)明中并不限于直角，例如可以是小于直角的角度，也可以是大于直角的角度。即，傘形齒輪4將方向盤1的旋轉軸的方向，變更為朝向沿儀表面板9的方向。
圖3是表示傘形齒輪4的內部構造的圖，傘形齒輪4具有輸入軸4c和輸出軸4d。輸入軸4c的一端與柱型軸2連接，另一端與輸入齒輪4a連接。輸出軸4d的一端與輸出齒輪4b連接，另一端與第1軸5連接。
輸入輸出齒輪4a、4b收容于外殼4e中。輸入軸4c通過2個滾針軸承4f、4g支撐在外殼4e上，輸出軸4d通過2個滾針軸承4h、4i和滾珠軸承4j支撐在外殼4e上。
下面說明作用。
圖4是表示現(xiàn)有的電子轉向系統(tǒng)的轉向操縱部的圖，因為現(xiàn)有的轉向操縱部，是在與方向盤連接的柱型軸上，反作用力電動機、離合器以及纜索式支柱的方向盤側纜索軸排成一列、即配置在同一軸線上，所以軸方向尺寸L0不得不增長。因為必須避免與儀表面板(儀表板)相干涉，且避免車輛碰撞時的沖擊力通過柱型軸向駕駛者傳遞，所以優(yōu)選轉向操縱部的軸方向尺寸盡可能設定得短。
與此相對，在實施例1中，因為設置將離合器6的旋轉軸n的方向，變換為與方向盤1的旋轉軸m的方向成直角方向的傘形齒輪4，所以可以相對上述現(xiàn)有技術中的軸方向尺寸L0，將軸方向尺寸L1設置得更短。由此，可以提高車輛搭載性，擴大車室內的布局自由度。
另外，在實施例1中，因為將傘形齒輪4安裝在反作用力電動機3和離合器6之間，所以傘形齒輪4所具有的摩擦力等不會介入從反作用力電動機3向方向盤1施加的轉向操縱反作用力中，所以能夠避免產生影響，能夠防止轉向操縱感覺的惡化。
下面說明效果。
實施例1的車輛用轉向操縱裝置，具有以下列舉的效果。
(1)車輛用轉向操縱裝置具有離合器6，其機械地分離具有方向盤1和反作用力電動機3的轉向操縱部A和使轉向輪22、22轉向的轉向部B，機械地連接轉向操縱部A和轉向部B；以及輔助單元(纜索式支柱10)，其配置在該離合器6和轉向部B之間，在離合器接合時將由方向盤1輸入的轉向操縱扭矩傳遞給轉向輪22、22，在該車輛用轉向操縱裝置中，在反作用力電動機3和離合器6之間，設置使離合器6的旋轉軸方向與方向盤1的旋轉軸方向不同的傘形齒輪4。由此，因為能夠避免離合器6配置在方向盤1的旋轉軸線上，所以能夠縮短轉向操縱部A的軸方向尺寸L1，相對于現(xiàn)有技術，能夠提高車輛搭載性。另外，因為將傘形齒輪4配置在反作用力電動機3的轉向輪22、22一側，所以能夠阻止傘形齒輪4所具有的摩擦力等引起轉向操縱感覺惡化。
(2)因為傘形齒輪4使離合器6的旋轉軸方向，相對方向盤1的旋轉軸方向以大致直角輸出，所以能夠擴大布局自由度，能夠將轉向操縱部A的軸方向尺寸控制到最小程度。
(3)因為輔助單元為纜索式支柱10，離合器6在接合狀態(tài)下將來自方向盤1的旋轉傳遞到纜索式支柱10上，所以能夠防止隨著車輛碰撞，柱型軸后退到車室內。
(4)因為反作用力電動機3是輸出軸配置在與柱型軸2同一個軸上的同軸電動機，所以能夠減小柱型軸2的徑方向尺寸，且可以使用高輸出電動機。另外，與將電動機的輸出軸通過蝸桿&蝸輪連接到柱型軸2上的結構相比，即使在使用軸方向尺寸長的同軸電動機的情況下，也可以將軸方向尺寸L1設定得較短，能夠擴大布局自由度。
實施例2首先說明結構。
圖5是表示實施例2的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖，實施例2的傘形齒輪4配置為將方向盤1的旋轉向車寬方向外側輸出。在儀表面板9的車寬方向外側位置上，形成將纜索式支柱10的外管10c、10c通向車室外的通孔9a。
下面說明作用。
在實施例2中，因為利用傘形齒輪4將方向盤1的旋轉向車寬方向外側輸出，所以可以繞道在車輛的側部配置，以使得纜索式支柱10的外管10c、10c不易與發(fā)動機室部件干涉。
下面說明效果。
對于實施例2的車輛用轉向操縱裝置，在實施例1的效果(1)至(4)的基礎上，還可以得到以下效果。
(5)因為傘形齒輪4將方向盤1的旋轉向車寬方向外側輸出，所以在將纜索式支柱10的外管10c、10c從車室內通向車室外時，能夠穿過車輛的側部，易于避免與發(fā)動機室部件的干涉。
實施例3首先說明結構。
圖6是表示實施例3的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖，實施例3的傘形齒輪4，配置為將方向盤1的旋轉向車寬方向內側輸出。在儀表面板9的車寬方向中央位置，形成將纜索式支柱10的外管10c、10c通向車室外的通孔9b。
下面說明作用。
在實施例2中，因為在儀表面板9的車寬方向外側位置形成通孔9a，所以必須在右方向盤車和左方向盤車上設置不同的儀表面板，但在實施例3中，因為在儀表面板9的車寬方向中央位置形成通孔9b，所以能夠使儀表面板在右方向盤車和左方向盤車上通用，能夠降低成本。
下面說明效果。
對于實施例3的車輛用轉向操縱裝置，在實施例1的效果(1)至(4)的基礎上，還有以下的效果。
(6)因為傘形齒輪4將方向盤1的旋轉向車寬方向內側輸出，所以在將使纜索式支柱10的外管10c、10c從車室內通向車室外的通孔9a配置在儀表面板9上時，可以在儀表面板9的車寬方向中央位置設定通孔9a，可以公用對應于左右方向盤車上的儀表面板，使通孔9a位置通用。
實施例4首先說明結構。
圖7是表示實施例4的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖，實施例4的傘形齒輪4配置為將方向盤1的旋轉向車輛下方輸出。
下面說明作用。
在實施例4中，因為利用傘形齒輪4將方向盤1的旋轉向下方輸出，所以可以繞道配置在車輛的下側部分，使得纜索式支柱10的外管10c、10c不易與發(fā)動機室部件相干涉。
下面說明效果。
對于實施例4的車輛用轉向操縱裝置，在實施例1的效果(1)至(4)的基礎上，還有以下效果。
(7)因為傘形齒輪4將方向盤1的旋轉向下方輸出，所以在將纜索式支柱10的外管10c、10c從車室內通向車室外時，會連通車輛的下側部分，所以易于避免與發(fā)動機室部件干涉。
實施例5首先說明結構。
圖8是表示實施例5的連接傘形齒輪4和離合器6的第1軸5的結構的圖，在實施例5中，由2個部件23、24在長度方向上構成第1軸5，設置在作用與軸方向垂直的方向的載荷F時，2個部件23、24的連接分離的接頭部25。接頭部25在部件23側形成凹部23a，在部件24側形成與凹部23a嚙合的凸部24a。該接頭部25是在作用有垂直方向的載荷F時，凹部23a和凸部24a的嚙合會脫離的嚙合結構。
其次說明作用。
在車輛碰撞(尤其正面碰撞)時，碰撞力從方向盤1向柱型軸2→反作用力電動機3→傘形齒輪4施加的情況下，柱型軸2將從構件上脫離。此時，在實施例5中，通過連接傘形齒輪4和離合器6的第1軸5的斷開，柱型軸2從構件上脫落。也就是說，在向轉向操縱部A施加沖擊力的情況下，利用第1軸5的斷開，轉向操縱部A向儀表面板9側移動，能夠獲得方向盤1和駕駛者之間的距離，所以可以減少對駕駛者的沖擊。并且，當車輛碰撞時，首先儀表面板9后退，在施加沖擊力時也同時作用。
下面說明效果。
對于實施例5的車輛用轉向操縱裝置，在實施例1的效果(1)至(4)的基礎上，還可以得到下述列舉的效果。
(8)因為具有連接傘形齒輪4和離合器6的第1軸5，該第1軸5具有在從與軸方向相交的方向施加載荷，作用與軸方向垂直方向的載荷F時，連接脫離的接頭部25，所以在車輛碰撞時，能夠減少傳遞給駕駛者的沖擊力。
(9)因為接頭部25具有在作用與軸方向垂直方向的載荷F時，嚙合脫離的嚙合結構，所以僅在碰撞時斷開，在輔助模式時，能夠可靠地將轉向操縱力向轉向輪22、22傳遞。
(10)因為接頭部25的部件23側是凹部23a，部件24側是與凹部23a嚙合的凸部24a，所以可以以簡單的構造，構成在碰撞時斷開的接頭部。
實施例6首先說明結構。
圖9是表示實施例6的第1軸5的結構的圖，實施例6的第1軸5具有小徑部26a和大徑部26b相互不同地配置的接頭部26，該接頭部26設定為，在作用與軸方向垂直方向的載荷F時，小徑部26a斷開。
此外，關于實施例6的作用，因為與實施例5相同，所以省略說明。
下面說明效果。
對于實施例6的車輛用轉向操縱裝置，在實施例1的效果(1)至(4)的基礎上，還可以得到以下效果。
(11)因為接頭部26在作用與軸方向垂直方向的載荷F時斷開，所以當車輛碰撞時能夠減少傳遞給駕駛者的沖擊力。
實施例7首先，說明結構。
圖10是表示實施例7的第1軸5的結構的圖，在實施例7中，由2個部件27、28在長度方向上構成第1軸5，設有在作用與軸方向垂直方向的載荷F時，2個部件27、28的聯(lián)結脫離的接頭部29。接頭部29是在部件27側形成十字形的開口形狀27a，在部件28側形成與開口形狀27a嚙合的十字形的突起形狀28a。該接頭部29是在作用與軸方向垂直方向的載荷F時，開口形狀27a和突起形狀28a的嚙合脫離的嚙合結構。
另外，關于實施例7的作用，因為與實施例5的作用相同，所以省略說明。
下面說明效果。
對于實施例7的車輛用轉向操縱裝置，在實施例1的效果(1)至(4)、實施例5的效果(8)的基礎上，還可以得到以下的效果。
(12)因為接頭部29的部件27側為開口形狀27a，部件28側為與開口形狀27a嚙合的突起形狀28a，所以可以以簡單的構造，構成碰撞時可以斷開的接頭部。
實施例8首先說明結構。
圖11是表示實施例8的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖，在實施例8中，在實施例5的結構的基礎上，將在轉向操縱部A相對車體向車輛前方移動時，與接頭部25接觸并促使其斷開的突起部30，設置在儀表面板9的與接頭部25相對的位置上。
在實施例8中，當車輛碰撞時轉向操縱部A向儀表面板9側移動，通過與配置在儀表面板9上的突起部30接觸，能夠可靠地斷開第1軸5，使轉向操縱部A脫離。
下面說明效果。
對于實施例8的車輛用轉向操縱裝置，在實施例1的效果(1)至(4)、實施例5的效果(8)至(10)的基礎上，還可以得到以下所列的效果。
(13)因為設置施加與接頭部25垂直方向的載荷的突起部30，所以在碰撞時可以促使第1軸5斷開，能夠減小對駕駛者的沖擊。
(14)因為將突起部30配置在車輛的儀表面板9上與接頭部25相對的位置上，所以在車輛碰撞時轉向操縱部A靠近儀表面板9時，能夠可靠地與第1軸5接觸，使第1軸5斷開，使轉向操縱部A脫離。
實施例9
首先說明結構。
圖12是表示實施例9的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖，在實施例9中，相對于實施例8，將突起部31配置在轉向操縱部A的與接頭部25相對的位置(反作用力電動機3的外殼)上。
另外，關于實施例9的作用，因為與實施例8相同，所以省略說明。
下面說明效果。
對于實施例9的車輛用轉向操縱裝置，在實施例1的效果(1)至(4)、實施例5的效果(8)至(10)、實施例8的效果(13)的基礎上，還可以得到以下效果。
(15)因為將突起部31配置在轉向操縱部A的與接頭部25相對的位置上，所以當車輛碰撞時，能夠可靠與第1軸5接觸，使第1軸5斷開，使轉向操縱部A脫離。
實施例10首先說明結構。
圖13是表示實施例10的車輛用轉向操縱裝置所使用的電子轉向系統(tǒng)的整體結構圖。另外，對于與第1實施例相同的結構，使用相同的標號并省略說明。實施例10的車輛用轉向操縱裝置由轉向操縱部A、纜索式支柱(輔助單元)10、轉向部B、控制器19構成。下面說明各自的結構。
轉向操縱部A具有方向盤(操作輸入單元)1、柱型軸2、反作用力電動機3、反作用力側的第1傘形齒輪(增速單元)4、離合器6、轉向側的第2傘形齒輪(減速單元)8、方向盤角傳感器13和解析器15而構成。
第1傘形齒輪4配置在反作用力電動機3和離合器6之間，使離合器6的旋轉軸方向與方向盤1的旋轉軸方向(柱型軸2的軸方向)不同。
離合器6安裝在柱型軸2和纜索式支柱10之間，在實施例1中，使用如圖14所示的濕式多板機械離合器。在圖14中，6a為離合器主體、6b為內圓盤、6c為外圓盤、6d為壓力板、6e為桿、6f為桿銷、6g為釋放彈簧、6h為調整板、6i為定位銷、6j為螺栓、6k為平行栓、6m為變換滑輪、6n為定位板、6p為固定銷彈簧。
在電子轉向系統(tǒng)發(fā)生異常的情況下，使離合器6接合，機械地從方向盤1連接到轉向機構11上。此時，方向盤1的操作力按照方向盤1、柱型軸2、第1傘形齒輪4、離合器6、第2傘形齒輪8、纜索式支柱10、轉向機構11的順序傳遞。
如圖15所示，轉向操縱部A配置在由儀表面板9與車體的發(fā)動機室相隔的車室內側。第1傘形齒輪4和離合器6由第1軸(旋轉軸)5連接，離合器6和第2傘形齒輪8由第2軸(旋轉軸)7連接，第2傘形齒輪8和方向盤側纜索軸10a由第3軸(旋轉軸)8c連接。
圖16是表示第1傘形齒輪4、離合器6以及第2傘形齒輪8的詳細結構的示意圖。
第1傘形齒輪4是由輸入齒輪4a和輸出齒輪4b構成的傘形齒輪。輸入齒輪4a與柱型軸2(反作用力電動機3的輸出軸)相連接，輸出齒輪4b與第1軸5相連接。輸入到柱型軸2的旋轉，利用第1傘形齒輪4的旋轉方向變換功能，變換為直角方向(車寬方向)，并通過第1軸5向離合器6輸入。第1軸5形成為比柱型軸2和第3旋轉軸8c小的直徑。
第2傘形齒輪8是由輸入齒輪8a和輸出齒輪8b構成的傘形齒輪。輸入齒輪8a與第2軸7連接，輸出齒輪8b與第3旋轉軸8連接。從離合器6向第2軸7輸出的旋轉，利用第2傘形齒輪8的旋轉方向變換功能變換為直角方向(車輛前后方向)，通過第3旋轉軸8c輸出到纜索式支柱10的方向盤側纜索軸10a上。第2軸7與第1軸5同樣地，設定為比柱型軸2以及第3旋轉軸8c小的直徑。
另外，第1傘形齒輪4以及第2傘形齒輪8的內部構造，因為是與圖3所示的傘形齒輪4相同的構造，所以省略說明。
在使第1傘形齒輪4的輸入齒輪4a的齒數(shù)為Z1，使輸出齒輪4b的齒數(shù)為Z2，使第2傘形齒輪8的輸入齒輪8a的齒數(shù)為Z1’，使輸出齒輪8b的齒數(shù)為Z2’時，各個齒數(shù)的關系滿足下述的式(1)。
Z1/Z2＝Z2’/Z1’...(1)在這里，Z1＞Z2，Z1’＜Z2’也就是說，第1傘形齒輪4使柱型軸2的旋轉增速而向離合器6輸出，第2傘形齒輪8使離合器6的輸出旋轉減速而向纜索式支柱10輸出。另外，柱型軸2的旋轉速度和纜索式支柱10的輸入旋轉成為同一轉速。
下面說明作用。
當電子轉向系統(tǒng)異常時，離合器6接合，方向盤1的轉向力傳遞，按照柱型軸2→第1傘形齒輪4→離合器6→第2傘形齒輪8→纜索式支柱10→轉向機構11的順序傳遞。另外，來自轉向輪22、22的路面反作用力，按照轉向機構11→纜索式支柱10→第2傘形齒輪8→離合器6→第1傘形齒輪4→柱型軸2→方向盤1的順序傳遞。
在實施例10中，因為在離合器6的方向盤側設置增速齒輪即第1傘形齒輪4，在離合器6的轉向機構11側設置減速齒輪即第2傘形齒輪8，所以施加在離合器6上的扭矩(駕駛者的轉向力以及路面反作用力)，比向第1傘形齒輪4的輸入、以及從第2傘形齒輪8的輸出小。由此能夠將離合器6的扭矩容量抑制得較小。
另外，因為在實施例10中，將第1傘形齒輪4做成傘形齒輪，所以可以利用第1傘形齒輪4使反作用力電動機3的前輪22、22側的旋轉軸偏離支柱，可以縮短轉向操縱部A的車輛前后方向尺寸。
在實施例10中，因為向連接第1傘形齒輪4和離合器6的第1軸5、以及連接離合器6和第2傘形齒輪8的第2軸7施加的扭矩小，所以能夠將第1軸5以及第2軸7做成較小直徑，以實現(xiàn)輕量化。由此，車輛碰撞時的第1軸5以及第2軸7的斷開變得容易。因此，在車輛碰撞時沖擊力施加到轉向操縱部A上的情況下，第1軸5或者第2軸7斷開，轉向操縱部A向儀表面板9側移動，可以獲得方向盤1和駕駛者之間的距離，減小對駕駛者的沖擊。
在通常的電子轉向控制時，第1傘形齒輪4和離合器6的第1軸5側，與方向盤1一同旋轉，離合器6的第2軸7側、第2傘形齒輪8和纜索式支柱10，與轉向機構11一同旋轉。尤其在反作用力控制中，由于其響應性等直接影響到轉向操縱感，所以希望可以盡量減小一同旋轉的摩擦力、慣性等。
在實施例10中，通過使離合器6低容量化和使第1軸5以及第2軸7輕量化，可以進一步減小一同旋轉的影響，提高反作用力控制及轉向控制的響應性。另外，因為將第1傘形齒輪4安裝在反作用力電動機3和離合器6之間，所以可以避免第1傘形齒輪4所具有的摩擦力等介入到從反作用力電動機3施加到方向盤1上的轉向反作用力中，能夠防止轉向操作感覺的惡化。
在實施例10中，因為設置了相對方向盤1的旋轉軸方向，將離合器6的旋轉軸方向變換到車寬方向的第1傘形齒輪4，所以可以相對上述現(xiàn)有技術的軸方向尺寸，將軸方向尺寸設定得更短。由此，可以提高車輛搭載性，實現(xiàn)車室內的布局自由度的擴大。
下面說明效果。
對于實施例10的車輛用轉向操縱裝置，可以得到以下列舉的效果。
(16)在具有機械地分離具有方向盤1的轉向操縱部A和使轉向輪22、22轉向的轉向部B、機械地連接轉向操縱部A和轉向部B的輔助單元(纜索式支柱10)，和進行該輔助單元的接合或分離的離合器6的車輛用轉向操縱裝置中，具有配置在轉向操縱部A和離合器6之間的旋轉軸(第1軸5)上、使向離合器6的輸出旋轉增速的第1傘形齒輪4，和配置在離合器6和轉向部B之間的旋轉軸(第2軸7)上、使向轉向部B的輸出旋轉減速的第2傘形齒輪8。由此，可以使施加在離合器6上的扭矩，比向第1傘形齒輪4的輸入以及從第2傘形齒輪8的輸出小，可以將離合器6的扭矩容量抑制得較小。
(17)因為第1傘形齒輪4具有使離合器6的旋轉軸方向與方向盤1的旋轉軸方向不同而進行輸出的旋轉方向變換功能，所以可以將轉向操縱部A的軸方向(車輛前后方向尺寸)設定得較短。由此，可以提高車輛搭載性，擴大車室內的布局自由度。另外，能夠將轉向操縱時的離合器一同旋轉的摩擦力抑制得較小，提高反作用力控制的響應性。
(18)第2傘形齒輪8具有使向輔助單元的輸入方向與方向盤1的旋轉軸方向不同而進行輸出的旋轉方向變換功能。由此，可以將通過第1傘形齒輪進行了變換的方向盤1的旋轉方向，恢復到與柱型軸2平行的方向。
(19)因為將第1傘形齒輪4和離合器6之間的第1軸5的直徑，設定為比第1傘形齒輪4和方向盤1之間的柱型軸2的直徑小，所以可以將轉向操縱時的一同旋轉的慣性抑制得較小，提高反作用力控制的響應性。另外，因為碰撞時容易斷開，所以能夠減小碰撞時對駕駛者的沖擊。
(20)因為將第2傘形齒輪8和離合器6之間的第2軸7的直徑，設定為比第2傘形齒輪8和轉向部B側之間的第3旋轉軸8c的直徑小，所以可以將轉向操縱時的一同旋轉的慣性抑制得較小，提高轉向控制的響應性。另外，因為碰撞時容易斷開，所以可以減少碰撞時對駕駛者的沖擊。
(21)因為使離合器6為摩擦離合器，所以與嚙合式離合器(卡爪離合器)相比，可以抑制離合器接合時的錯誤卡合的發(fā)生。
實施例11實施例11是利用纜索式支柱，將由第1傘形齒輪得到的增速旋轉量減速的例子。
首先說明結構。
圖17是表示實施例11的車輛用轉向操縱裝置的結構的示意圖。并且，對與實施例10相同的結構，標注相同的標號并省略說明。
在實施例11中，第2傘形齒輪43的輸入齒輪43a的齒數(shù)和輸出齒輪43b的齒數(shù)設定為相同數(shù)量，齒輪比為1比1。
纜索式支柱44設定為方向盤側纜索軸44a的線軸直徑比小齒輪側纜索軸44b的線軸直徑小，設定使得由第1傘形齒輪4得到的轉向操縱輸入的增速旋轉量恢復到原來的轉速(相當于減速單元)。
在使第1傘形齒輪4的輸入齒輪4a的齒數(shù)為Z1，使輸出齒輪4b的齒數(shù)為Z2，使方向盤側纜索軸44a的線軸直徑為d1，使小齒輪側纜索軸44b的線軸直徑為d2時，各個齒數(shù)以及線軸直徑的關系，滿足下述的式(2)。
Z1/Z2＝d2/d1...(2)在這里，Z1＞Z2，d2＞d1在實施例11中，將連接第2傘形齒輪43和纜索式支柱44的方向盤側纜索軸44a的第3旋轉軸43c的直徑，設定為比柱型軸2的直徑小(與第1軸5以及第2軸7直徑相同)。
下面說明作用。
在實施例11中，成為利用纜索式支柱44使由第1傘形齒輪4得到的增速旋轉量減速的結構。由此，因為可以在第1軸5、第2軸7的基礎上，使第3旋轉軸43c輕量化，所以進一步減小一同旋轉的影響，提高轉向控制的響應性。
下面說明效果。
對于實施例11的車輛用轉向操縱裝置，可以得到以下效果。
(22)輔助單元將離合器接合時將由方向盤1輸入的轉向操縱扭矩通過2根纜索傳遞到轉向輪22、22上的纜索式支柱44作為減速單元，將纜索式支柱44的方向盤側纜索軸44a的線軸直徑，設定為比小齒輪側纜索軸44b的線軸直徑小。由此，可以使得連接第2傘形齒輪43和纜索式支柱44的方向盤側纜索軸44a的第3旋轉軸43c輕量化，可以將轉向時的一同旋轉的慣性抑制得較小。
實施例12實施例12是利用設置在纜索式支柱和轉向機構之間的減速齒輪，使由第1傘形齒輪得到的增速旋轉量減速的例子。
首先說明結構。
圖18是表示實施例12的車輛用轉向操縱裝置的結構的示意圖。并且，對于與實施例10或實施例11相同的結構，標注相同的標號，并省略說明。
在實施例12中，在纜索式支柱10的小齒輪側纜索軸10b和轉向機構11之間，安裝減速齒輪(減速單元)45。該減速齒輪45的齒輪比(減速比)，以使由第1傘形齒輪4得到的轉向輸入的增速旋轉量恢復到原來的轉速的方式設定。
在使減速齒輪45的齒輪比為Z3，使第1傘形齒輪4的輸入齒輪4a的齒數(shù)為Z1，使輸出齒輪4b的齒數(shù)為Z2時，Z3滿足下述的式(3)。
Z3＝Z2/Z1...(3)在這里，Z1＞Z2下面說明作用。
在實施例12中，因為在纜索式支柱10和轉向機構11之間，配置將由第1傘形齒輪4得到的增速旋轉量減速的減速齒輪45，所以可以使纜索式支柱10的附加扭矩減小，可以抑制纜索摩擦力。由此，可以實現(xiàn)離合器接合時的轉向操縱感的提高和纜索式支柱10的耐久性的提高。
另外，可以使纜索式支柱10的附加扭矩減小，由此可以使方向盤側纜索軸10a以及小齒輪側纜索軸10b直徑變小，實現(xiàn)輕量化，并將轉向時的一同旋轉的慣性抑制得較小。
下面說明效果。
對于實施例12的車輛用轉向操縱裝置，可以得到以下效果。
(23)因為減速齒輪45連接纜索式支柱10和轉向部B的轉向機構11，所以可以減小纜索式支柱10的附加扭矩，抑制纜索摩擦力。由此，可以實現(xiàn)離合器接合時的轉向操縱感的提高，以及纜索式支柱10的耐久性的提高。
實施例13實施例13是使用轉向機構的轉向齒輪，作為將由第1傘形齒輪的增速旋轉量減速的減速單元。
圖19是表示實施例13的車輛用轉向操縱裝置的結構的示意圖。另外，對與實施例12相同的結構，標注相同的標號并省略說明。
轉向機構46的轉向齒輪(減速單元)46a，設定為將由第1傘形齒輪4的轉向操縱輸入的增速旋轉量，恢復到原來的轉速的轉向齒輪比。
在使轉向齒輪46a的轉向齒輪比為Z0，使通常的轉向齒輪比(實施例10至12的轉向齒輪11的齒輪比)為Z0*，使第1傘形齒輪4的輸入齒輪4a的齒數(shù)為Z1，使輸出齒輪4b的齒數(shù)為Z2時，轉向齒輪比Z0滿足下述的式(4)。
Z0＝Z0*×(Z2/Z1)...(4)在這里，Z1＞Z2[部件數(shù)量減少的作用]在實施例13中，因為使用轉向機構46的轉向齒輪46，作為使由第1傘形齒輪4得到的增速旋轉量減速的減速單元，所以相對于另外設置減速齒輪45的實施例12的結構，可以實現(xiàn)部件數(shù)量的減少，以及從纜索式支柱10的小齒輪側索輪10b到轉向機構46的尺寸的縮小。
下面說明效果。
對于實施例13的車輛用轉向操縱裝置，可以得到以下效果。
(24)因為使減速單元為轉向機構46的轉向齒輪46a，所以相對于另外設置減速單元的實施例12的結構，可以實現(xiàn)由于部件數(shù)量的減少而得到的成本降低，以及轉向部B的緊湊化。
實施例14實施例14是使第2傘形齒輪的減速比與第1傘形齒輪的增速比不同的例子。
首先說明結構。
圖20是表示實施例14的第1傘形齒輪4、離合器6以及第2傘形齒輪47的詳細結構的圖。并且，對于與實施例1相同的結構，標注相同的標號并省略說明。
在實施例14中，使第2傘形齒輪(減速單元)47的減速比與第1傘形齒輪4的增速比不同，在使第1傘形齒輪4的輸入齒輪4a的齒數(shù)為Z1，使輸出齒輪4b的齒數(shù)為Z2，使第2傘形齒輪27的輸入齒輪47a的齒數(shù)為Z1″，使輸出齒輪27b的齒數(shù)Z2″時，各個齒數(shù)的關系滿足下述的式(5)。
Z1/Z2≠Z2″/Z1″...(5)在這里，Z1＞Z2，Z1″＜Z2″此時，通過使Z1/Z2＞Z2″/Z1″，相對于方向盤1的轉向操縱量，轉向輪22、22的轉向量大，可以將轉向齒輪比設定為加速。
另一方面，通過使Z1/Z2＜Z2″/Z1″，相對于方向盤1的轉向操縱量，轉向輪22、22的轉向量減小，可以將轉向齒輪比設定為減速。
纜索式支柱10如圖21所示，具有設置在柱型軸2的端部的方向盤側索輪10a；設置在小齒輪軸21的端部的轉向輪側索輪10b；以在兩個索輪10a、10b上向相互相反的方向卷繞的狀態(tài)連接的2根內索10g、10h；以及覆蓋內索10g、10h的外管10c、10d。
與柱型軸2的端部連接的方向盤側索輪10a，收容于方向盤側滑輪箱10e內，2根內索10g、10h的端部分別固定在滑輪外周上，同時形成纜索槽，其引導正繞2根內索10g、10h中的一根纜索卷入，引導另一根纜索卷出。
與小齒輪軸21的端部連接的轉向輪側索輪10b收容于轉向輪側滑輪箱10f內，2根內索10g、10h的端部分別固定在滑輪外周上，同時形成纜索槽，其引導2根內索10g、10h中的一根纜索卷入，引導另一根纜索卷出。
外管10c、10d覆蓋內索10g、10h，連接方向盤側滑輪箱10e和轉向輪側滑輪箱10f。在外管10c、10d和轉向輪側滑輪箱10f之間，安裝纜索張力調整用螺母10i，在外管10c、10d和方向盤側滑輪箱10e之間，安裝纜索張力調整用彈簧10i。纜索張力調整用螺母10i和纜索張力調整用彈簧10j使外管10c、10d的長度可變，以調整纜索張力(纜索摩擦力)。
外管10c、10d如圖22所示，具有下述構造，即，沿著由摩擦阻力小的合成樹脂制管材構成的套管100g、100h的外周，在軸方向上配置多個金屬桿件101g、101h，在其外周以螺旋狀卷繞金屬帶狀材料102g、102h，并且，利用合成樹脂制的包覆材料103g、103h覆蓋外周。另外，在外管10c、10d的內部，以可以自由滑動的方式，收容圖23所示的由不銹鋼或鋁等的金屬絞線構成的內索10g、10h。因此，外管10c、10d可以由多根金屬桿件101g、101h，支持作用于軸方向的拉力，以防止發(fā)生伸縮變形，同時，在使內索10g、10h屈曲時，可以由金屬帶狀材料102g、102h抑制金屬桿件101g、101h變松散，并且，通過將金屬帶狀材料102g、102h卷繞成螺旋狀，使外管10c、10d可以彎曲。
也就是說，纜索式支柱10是通過外管10c、10d，將設置在柱型軸2的端部和小齒輪軸21的端部的2個索輪10a、10b，與在各個索輪20a、20b上以向彼此相反的方向卷繞的2根內索10g、10h連接的結構，如果使方向盤1向一個方向旋轉，則2根纜索10c、10g和纜索20d、20h中，一個纜索傳遞由駕駛者輸入的轉向操縱扭矩，另一個纜索傳遞由轉向輪3、3輸入的反作用力扭矩，由此發(fā)揮與柱型軸相同的功能。
如圖15至20所示，在實施例10至14中，將第2傘形齒輪8配置在車室內，將纜索式支柱10的方向盤側滑輪箱10e配置在車室外(發(fā)動機室內)。第2傘形齒輪8和方向盤側滑輪箱10e，以夾持著分隔發(fā)動機室和車室內的儀表面板(隔板)9的狀態(tài)，固定在儀表面板9上。
轉向部B具有帶油壓式的輔助機構的轉向結構11、小齒輪軸21和轉向輪22、22。轉向機構11具有齒條&小齒輪式的轉向齒輪11a，對應于小齒輪軸21的旋轉，使轉向輪22、22轉向。
下面說明作用。
圖24是表示實施例10至14的纜索式支柱安裝方法的從車輛前方側觀察儀表面板9的斜視圖。
首先，從車室內側將第2傘形齒輪8定位在儀表面板9的規(guī)定安裝位置上。然后，從儀表面板9的車室外側定位方向盤側滑輪箱10e。此時，在第2傘形齒輪8和方向盤側滑輪箱10e之間的接合面上，將圖25所示的將NBR(丁腈橡膠)等彈性體橡膠55b粘貼在SPCC(通常的冷延鋼板)等金屬基板55a上的墊圈25作為密封部件進行安裝，防止雨水從發(fā)動機室浸入車室內。
在第2傘形齒輪8和方向盤側滑輪箱10e的位置確定后，從車室外側使用螺栓53a、53b將兩者接合。此時，第2傘形齒輪8的鋸齒軸(輸出軸)8a，插入到在方向盤側索輪10a的中心形成的鋸齒孔(未圖示)中，第2傘形齒輪8和方向盤側索輪10a鋸齒結合。
然后，使用螺栓54從車室外側將方向盤側滑輪箱10a與儀表面板9連接。由此，方向盤側滑輪箱10e和第2傘形齒輪8固定在車體上。
在實施例10至14中，因為將第2傘形齒輪8配置在車室內，將方向盤側滑輪箱10e配置在車室外，并將兩者固定在儀表面板9上，所以能夠使纜索式支柱10的纜索不穿過儀表面板9來配置方向盤側滑輪箱10e，纜索式支柱10向車體的安裝作業(yè)易于進行。
另外，在實施例10至14中，因為纜索為1段，滑輪為一對(方向盤側、轉向輪側)即可，所以與在方向盤和齒輪箱之間設置中間連接單元的特開平10-67327號公報上所記載的技術相比，可以實現(xiàn)結構的簡單化，和由于部件數(shù)量減少的成本降低。
并且，在實施例10至14中，在將傘形齒輪8螺栓連接在方向盤側滑輪箱10e上之后，將方向盤側滑輪箱10e螺栓連接在儀表面板9上，由此，將傘形齒輪8和方向盤側滑輪箱10e固定在車體上，因此，能夠確保傘形齒輪8和方向盤側索輪10a的同軸度，能夠通過簡單的作業(yè)，同時進行儀表面板9和方向盤側滑輪箱10e的密封。
下面說明效果。
對于實施例10至14的車輛用轉向操縱裝置，可以得到以下列舉的效果。
(25)具有分隔配置了方向盤1的車室內和配置了轉向部B的車室外的儀表面板9、將來自方向盤1的旋轉方向變換為其他方向的第1傘形齒輪4、將來自該第1傘形齒輪4的旋轉方向變換為朝向儀表面板9的方向的第2傘形齒輪8，將第2傘形齒輪8相對儀表面板9配置在車室內，將纜索式支柱10的方向盤側索輪10a配置在車室外。由此，不會結構復雜化或增加部件數(shù)量，并實現(xiàn)方向盤側索輪10a的組裝性的提高。
(26)因為將方向盤側滑輪箱10e固定在儀表面板9上，所以與設置了貫穿儀表面板9的轉向操縱旋轉軸的情況相比，可以進一步提高密封性。
(27)因為將傘形齒輪8支撐在方向盤側滑輪箱10e上，所以可以確保傘形齒輪8和方向盤側索輪10a的同軸度，同時通過簡單的作業(yè)，即可以同時進行儀表面板9和方向盤側滑輪箱10e的密封。另外，可以利用現(xiàn)有的密封結構(圖25)進行防水處理。
實施例15實施例15是使用纜索式支柱作為電子轉向系統(tǒng)的輔助單元，在第2傘形齒輪和纜索式支柱之間設置輔助離合器的例子。
首先說明結構。
圖26是表示實施例15的車輛用轉向操縱裝置的轉向操縱部的結構的示意圖。此外，對與實施例10相同的結構，標注相同的標號并省略說明。
在實施例15中，在第2傘形齒輪8和纜索式支柱10的方向盤側滑輪箱10e之間設置離合器6，隔著儀表面板9在車室內設置離合器6、在車室外設置方向盤側滑輪箱10e。
離合器6隔著儀表面板9從車室外側與方向盤側滑輪箱10e螺栓連接，方向盤側滑輪箱10e從車室外側與儀表面板9螺栓連接。
下面說明作用。
在實施例15中，在第2傘形齒輪8和方向盤側滑輪箱10e之間設置離合器6，將離合器6配置在車室內。因為在儀表面板9的車室外側即發(fā)動機室內存在多個剎車單元、ABC踏板單元、刮水器單元、各種配管等，所以通過將離合器6配置在車室內，能夠減少對發(fā)動機室內的布局的影響。
另外，因為將離合器6支撐在方向盤側滑輪箱10e上，將方向盤側滑輪箱10e固定在儀表面板9上，所以可以使輔助機構(離合器6、纜索式支柱10)一體化，確保在儀表面板周圍有更大的空間。
下面說明效果。
對于實施例15的車輛用轉向操縱裝置，在實施例10至14的效果(25)、(26)的基礎上，還可以得到以下列舉的效果。
(27)因為設置使纜索式支柱10和方向盤1斷合的離合器6，將離合器6配置在第2傘形齒輪8和方向盤側索輪10a之間，所以可以實現(xiàn)輔助機構(離合器6、纜索式支柱10)的一體化。另外，可以實現(xiàn)第1傘形齒輪4和第2傘形齒輪8之間的結構簡單化，增加儀表面板周圍的空間。
(28)因為將離合器6配置在車室內，所以即使在車室外沒有離合器布局空間的情況下，也可以將離合器搭載到車輛上。
(29)因為將離合器6支撐在方向盤側滑輪箱10e上，將方向盤側滑輪箱10e固定在儀表面板9上，所以可以確保離合器6和方向盤側滑輪箱10e的同軸度，且可以將儀表面板9和方向盤側滑輪箱10e之間密封。
實施例16實施例16與實施例3的結構相比，不同之處為在車室外配置輔助離合器。
首先說明結構。
圖27是表示實施例4的車輛用轉向操縱裝置的轉向操縱部的結構的示意圖。并且，對于與實施例15相同的結構，標注相同的標號并省略說明。
在實施例16中，離合器6設置在第2傘形齒輪8和方向盤側滑輪箱10e之間，隔著儀表面板9在車室內配置第2傘形齒輪8，在車室外配置離合器6。
第2傘形齒輪8隔著儀表面板9從車室外側與離合器6螺栓連接，離合器6從車室外側與儀表面板9螺栓連接。
下面說明作用。
在實施例16中，在第2傘形齒輪8和方向盤側滑輪箱10e之間設置離合器6，將離合器6配置在車室外。因為在儀表面板9的車室內側即儀表面板周圍，存在多個空調單元、ECU、主汽缸、各種電氣配線等，所以通過將離合器6配置在發(fā)動機室內，可以減少對車室內的布局的影響。
另外，因為離合器6的動作聲音不易傳遞給駕駛者，所以相對于將離合器6配置在車室內的情況，可以簡化隔音構造，不會使部件的構造復雜化。
下面說明效果。
對于實施例16的車輛用轉向操縱裝置，在實施例10至14的效果(25)、(26)的基礎上，還可以得到以下所列舉的效果。
(30)因為將離合器6配置在車室外，所以即使在車室內沒有離合器布局空間的情況下，也可以將離合器搭載到車輛上。
(31)因為將第2傘形齒輪8支撐在離合器6上，將離合器6固定在儀表面板9上，所以可以確保第2傘形齒輪8和離合器6的同軸度，且可以將儀表面板9和方向盤側滑輪箱10e之間密封。
實施例17實施例17是利用具有接頭構造的轉向操縱旋轉軸，連接配置于車室內的第2傘形齒輪和配置于車室外的纜索式支柱的例子。
首先說明結構。
圖28是表示實施例17的車輛用轉向操縱裝置的轉向操縱部的結構的示意圖。并且，對于與實施例10相同的結構，標注相同的標號并省略說明。
在實施例17中，在隔著儀表面板9配置在車室內的第2傘形齒輪8和配置在車室外的方向盤側滑輪箱10e之間，設置萬用接頭76。
萬用接頭76配置在車室內，連接與第2傘形齒輪8連接的軸77和與方向盤側索輪10a連接的軸78。如圖29所示，在2根軸77、78的端部形成鋸齒77a、78a，這些鋸齒77a、78a分別插入在萬用接頭76上所形成的鋸齒孔(未圖示)中，使軸77、78和萬用接頭76鋸齒結合。
下面說明作用。
如實施例17所示，在利用轉向操縱旋轉軸，連接隔著儀表面板9的單元(第2傘形齒輪8、方向盤側索輪10a)之間的動力傳遞路徑的情況下，因為要求第2傘形齒輪8和方向盤側滑輪箱10e的同軸度，所以組裝困難。
與此相對，在實施例17中，將2根軸77、78插入萬用接頭76中，能夠確保2根軸77、78的同軸度。也就是說，因為可以利用萬用接頭76消除軸77、78的軸心的偏離，所以易于連接隔著儀表面板9的單元(第2傘形齒輪8、方向盤側索輪10a)之間的扭矩傳遞機構，可以簡單地進行組裝作業(yè)。
下面說明效果。
對于實施例17的車輛用轉向操縱裝置，在實施例10至14的效果(25)、(26)的基礎上，還可以得到以下效果。
(32)因為在穿過儀表面板9的轉向操縱旋轉軸(軸77、78)之間設置萬用接頭76，所以可以容易地接合隔著儀表面板9的單元(第2傘形齒輪8、方向盤側索輪10a)之間的扭矩傳遞機構。
(其他實施例)以上根據(jù)實施例1至17說明用于實施本發(fā)明的最佳方式，但本發(fā)明的具體結構并不限于實施例1至17，不脫離發(fā)明主旨的范圍的設計變更等也包含在本發(fā)明中。
例如，在實施例1至17中，使用傘形齒輪作為旋轉方向變換單元，但旋轉方向變換單元只要位于轉向操縱部的反作用力電動機和離合器之間，使離合器的旋轉軸方向與操作輸入單元的旋轉軸方向不同即可，例如可以使用萬用接頭。另外，輔助機構并不限于纜索式支柱，例如也可以利用軸構成。
另外，在實施例8、9中，說明了使用實施例5的接頭部25作為接頭部的例子，但也可以使用實施例6或7的接頭部26、29。
權利要求
1.一種車輛用轉向操縱裝置，其具有轉向操縱部，其具有操作輸入部和反作用力致動器；轉向部，其與前述轉向操縱部機械性分離，使轉向輪轉向；離合器，其配置在前述轉向操縱部和前述轉向部之間；輔助機構，其配置在前述離合器和前述轉向部之間，在前述離合器接合時，將利用前述操作輸入部輸入的轉向操縱扭矩傳遞給前述轉向輪；以及第1旋轉方向變換裝置，其配置在前述轉向操縱部的反作用力致動器和前述離合器之間，改變前述操作輸入部的旋轉軸方向而輸出。
2.如權利要求1所述的車輛用轉向操縱裝置，其中，前述旋轉方向變換裝置，將前述操作輸入部的旋轉軸方向變換為直角方向。
3.如權利要求1所述的車輛用轉向操縱裝置，其中，前述旋轉方向變換裝置，將前述操作輸入部的旋轉向車寬方向外側輸出。
4.如權利要求1所述的車輛用轉向操縱裝置，其中，前述旋轉方向變換裝置，將前述操作輸入部的旋轉向車寬方向內側輸出。
5.如權利要求1所述的車輛用轉向操縱裝置，其中，前述旋轉方向變換裝置，將前述操作輸入部的旋轉向車輛下方輸出。
6.如權利要求1所述的車輛用轉向操縱裝置，其中，前述輔助機構為纜索式支柱，前述離合器在接合狀態(tài)下，將來自前述旋轉方向變換裝置的旋轉傳遞到前述纜索式支柱上。
7.如權利要求1所述的車輛用轉向操縱裝置，其還具有軸，其連接前述旋轉方向變換裝置和前述離合器，其中，前述軸具有接頭部，在從與軸方向相交的方向施加載荷時，該接頭部的連接脫離。
8.如權利要求1所述的車輛用轉向操縱裝置，其還具有第2旋轉方向變換裝置，其配置在前述第1旋轉方向變換裝置和前述轉向部之間，將來自前述第1旋轉方向變換裝置的旋轉軸方向變換為朝向前述轉向部。
9.如權利要求8所述的車輛用轉向操縱裝置，其中前述離合器配置在前述第1旋轉方向變換裝置和第2旋轉方向變換裝置之間。
10.如權利要求9所述的車輛用轉向操縱裝置，其中第1旋轉方向變換裝置具有加速機構，其使向前述離合器的輸出旋轉加速。
11.如權利要求10所述的車輛用轉向操縱裝置，其中第1旋轉方向變換裝置具有減速機構，其使向前述轉向部的輸出旋轉減速。
12.如權利要求11所述的車輛用轉向操縱裝置，其中前述減速機構連接前述輔助機構和前述轉向部。
13.如權利要求11所述的車輛用轉向操縱裝置，其中前述減速機構為前述轉向部的轉向齒輪。
14.如權利要求8所述的車輛用轉向操縱裝置，其還具有隔板，其使配置有前述操作部的車室內和配置有前述轉向部的車室外分隔開來，相對于前述隔板，前述第1旋轉方向變換裝置和前述第2旋轉方向變換裝置配置在車室內，前述輔助機構配置在車室外。
15.如權利要求14所述的車輛用轉向操縱裝置，其中前述輔助機構為纜索式支柱，方向盤側滑輪箱收容前述纜索式支柱的方向盤側纜索滑輪，該方向盤側滑輪箱被固定在前述隔板上。
16.如權利要求15所述的車輛用轉向操縱裝置，其中前述第2旋轉方向變換裝置被前述方向盤側滑輪箱所支撐。
17.如權利要求15所述的車輛用轉向操縱裝置，其中前述離合器配置在前述第2旋轉方向變換裝置和前述方向盤側纜索滑輪之間。
18.如權利要求17所述的車輛用轉向操縱裝置，其中前述離合器配置在車室內。
19.如權利要求18所述的車輛用轉向操縱裝置，其中前述離合器被前述方向盤側滑輪箱所支撐。
20.如權利要求17所述的車輛用轉向操縱裝置，其中前述離合器配置在車室外。
21.如權利要求1所述的車輛用轉向操縱裝置，還具有隔板，其使車室內和車室外分隔開來，其中，前述轉向操縱部配置在車室內，前述轉向部配置在車室外，前述第1旋轉方向變換裝置將前述操作輸入部的旋轉軸方向，變更為朝向沿前述隔板的方向。
22.如權利要求1所述的車輛用轉向操縱裝置，其中，前述轉向操縱部配置在車室內，前述第1旋轉方向變換裝置變更前述旋轉軸方向，以縮短在車室內的前述轉向操縱部在前述軸方向上的長度。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠縮短轉向操縱部的軸方向尺寸、車輛搭載性優(yōu)良的車輛用轉向操縱裝置。本發(fā)明的車輛用轉向操縱裝置，在傳遞到離合器之前，利用旋轉方向變換裝置，使前述操作部的旋轉軸方向朝向與旋轉軸方向不同的方向，由此將轉向操縱部的軸方向的尺寸設定得較短。
文檔編號B62D5/04GK1880143SQ200610083558
公開日2006年12月20日 申請日期2006年6月7日 優(yōu)先權日2005年6月7日
發(fā)明者小園井徹也, 千野直孝, 江口孝彰 申請人:日產自動車株式會社