特表 2024-519255 クラッチ装置、それを有する車両ステアリングシステム及び車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-05-10

(54)【発明の名称】クラッチ装置、それを有する車両ステアリングシステム及び車両

(51)【国際特許分類】

   F16D 11/14 20060101AFI20240501BHJP

   B62D 5/04 20060101ALI20240501BHJP

   H02K 7/06 20060101ALI20240501BHJP

   H02K 7/108 20060101ALI20240501BHJP

   H02K 7/116 20060101ALI20240501BHJP

   F16D 28/00 20060101ALI20240501BHJP

【ＦＩ】

F16D11/14

B62D5/04

H02K7/06 A

H02K7/108

H02K7/116

F16D28/00 Z

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023556484

(86)(22)【出願日】2022-03-04

(85)【翻訳文提出日】2023-10-30

(86)【国際出願番号】 CN2022079297

(87)【国際公開番号】W WO2022247381

(87)【国際公開日】2022-12-01

(31)【優先権主張番号】202110588616.5

(32)【優先日】2021-05-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】510177809

【氏名又は名称】ビーワイディー カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100169904

【弁理士】

【氏名又は名称】村井 康司

(74)【代理人】

【識別番号】100198650

【弁理士】

【氏名又は名称】小出 宗一郎

(72)【発明者】

【氏名】李勇

(72)【発明者】

【氏名】胡斯浩

(72)【発明者】

【氏名】黄▲ちぃ▼

(72)【発明者】

【氏名】▲でん▼其成

(72)【発明者】

【氏名】▲趙▼敏

【テーマコード（参考）】

3D333

3J056

5H607

【Ｆターム（参考）】

3D333CB02

3D333CB13

3D333CC23

3D333CD05

3D333CD16

3J056AA03

3J056GA12

5H607BB01

5H607CC03

5H607EE02

5H607EE31

5H607EE52

5H607GG08

(57)【要約】

クラッチ装置（１００）は、第１伝動部材（１）と、第２伝動部材（２）と、駆動機構（３）と、を含み、第１伝動部材は、結合位置と分離位置の間で移動可能であり、結合位置にあるときに第２伝動部材と結合されてトルクを伝達し、分離位置にあるときに第２伝動部材と分離してトルク伝達を遮断し、駆動機構は、駆動装置（３１）及び従動部材（３２）を含み、駆動装置は、従動部材を動かして、第１伝動部材を駆動して結合位置と分離位置の間で移動させ、従動部材の移動方向が第１伝動部材の移動方向に平行である。クラッチ装置を有する車両ステアリングシステム（２００）及び車両をさらに含む。当該クラッチ装置は、ステアリングトルクの伝達及び遮断を実現することができ、伝動効率及び信頼性が高い。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１伝動部材と、第２伝動部材と、駆動機構と、を含み、
前記第１伝動部材は、結合位置と分離位置の間で移動可能であり、前記結合位置にあるときに前記第２伝動部材と結合されてトルクを伝達し、前記分離位置にあるときに前記第２伝動部材と分離してトルク伝達を遮断し、
前記駆動機構は、駆動装置及び従動部材を含み、前記従動部材は、前記駆動装置及び前記第１伝動部材にそれぞれ伝動接続され、前記駆動装置は、前記従動部材を動かして、前記第１伝動部材を駆動して前記結合位置と前記分離位置の間で移動させ、前記従動部材の移動方向が前記第１伝動部材の移動方向に平行である、クラッチ装置。

【請求項2】

前記従動部材の中心軸線と前記第１伝動部材の中心軸線は、いずれも前記従動部材の移動方向に沿って延在し、前記第１伝動部材と前記従動部材は、前記従動部材の軸方向に相対的に固定されるとともに、相対的に回転可能である、請求項１に記載のクラッチ装置。

【請求項3】

前記第１伝動部材と前記従動部材の間に軸受が設けられ、前記軸受は、内輪、外輪、及び前記内輪と前記外輪の間に転動可能に設けられた複数の転動体を含み、
前記第１伝動部材には、軸方向に間隔を置いて設けられた第１軸肩と第１締結部材が設けられ、前記内輪は、前記第１軸肩と前記第１締結部材の間に当接し、前記従動部材には、軸方向に間隔を置いて設けられた第２軸肩と第２締結部材が設けられ、前記外輪は、前記第２軸肩と前記第２締結部材の間に当接して、前記第１伝動部材と前記従動部材が前記従動部材の軸方向に相対的に固定され、周方向に相対的に回転可能であることを実現する、請求項２に記載のクラッチ装置。

【請求項4】

ステアリングシャフトをさらに含み、前記第１伝動部材は、前記ステアリングシャフトに外嵌され、前記第１伝動部材と前記ステアリングシャフトは、前記ステアリングシャフトの周方向に相対的に固定され、前記第１伝動部材は、前記ステアリングシャフトに対して前記ステアリングシャフトの軸方向に沿って前記結合位置と前記分離位置の間で移動可能である、請求項１～３のいずれか一項に記載のクラッチ装置。

【請求項5】

前記従動部材は、スクリューであり、
前記駆動装置は、
ドライバと、伝動部材と、を含み、
前記伝動部材は、前記ドライバに伝動接続され、内周面に前記従動部材と螺合する雌ねじを有する、請求項１～４のいずれか一項に記載のクラッチ装置。

【請求項6】

前記ドライバは、出力軸を有し、
前記駆動装置は、駆動部材をさらに含み、
前記駆動部材は、前記出力軸に固定されるとともに、前記伝動部材と係合して、前記伝動部材を駆動して回転させる、請求項５に記載のクラッチ装置。

【請求項7】

前記駆動部材は、ウォームであり、前記伝動部材は、前記ウォームと噛み合うウォームホイールを含む、請求項６に記載のクラッチ装置。

【請求項8】

コントローラと、位置検出アセンブリと、をさらに含み、
前記位置検出アセンブリは、前記コントローラと通信し、前記第１伝動部材の位置を検出し、前記第１伝動部材の位置信号を前記コントローラに送信する、請求項１～７のいずれか一項に記載のクラッチ装置。

【請求項9】

前記位置検出アセンブリは、検出主体と、検出装置と、を含み、
前記検出主体は、前記コントローラと通信し、
前記検出装置は、前記従動部材に設けられ、前記検出主体と通信し、前記検出主体は、前記検出装置の位置を検出して前記第１伝動部材の位置を取得し、前記検出装置の位置信号を前記コントローラに送信する、請求項８に記載のクラッチ装置。

【請求項10】

前記検出主体は、センサ主体であり、前記検出装置は、永久磁石カバーと、前記永久磁石カバーに設けられた検出用永久磁石と、を含む、請求項９に記載のクラッチ装置。

【請求項11】

ロック装置をさらに含み、前記ロック装置は、ロック状態とロック解除状態の間で切替可能であり、前記ロック装置は、前記ロック状態にある場合、前記第１伝動部材を前記結合位置にロックし、前記ロック解除状態にある場合、前記第１伝動部材のロックを解除する、請求項１～１０のいずれか一項に記載のクラッチ装置。

【請求項12】

前記ロック装置は、伸縮可能なロックコアを含み、
前記従動部材は、段差部を有し、前記ロック装置が前記ロック状態にある場合、前記ロックコアは、前記段差部に当接して、前記従動部材を介して前記第１伝動部材を前記結合位置に保持し、前記ロック装置が前記ロック解除状態にある場合、前記ロックコアは、後退して、前記段差部と分離する、請求項１１に記載のクラッチ装置。

【請求項13】

前記第１伝動部材と前記第２伝動部材のうちの一方には、少なくとも１つの突起が設けられ、前記第１伝動部材と前記第２伝動部材のうちの他方には、少なくとも１つの溝が設けられ、
前記第１伝動部材が前記結合位置にある場合、前記突起は、前記溝内に係合され、前記第１伝動部材が前記分離位置にある場合、前記突起は、前記溝から離れる、請求項１～１２のいずれか一項に記載のクラッチ装置。

【請求項14】

請求項１～１３のいずれか一項に記載のクラッチ装置を含む、車両ステアリングシステム。

【請求項15】

請求項１４に記載の車両ステアリングシステムを含む、車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本願は、出願日が２０２１年５月２８日で、出願番号が２０２１１０５８８６１６．５で、名称が「クラッチ装置、それを有する車両ステアリングシステム及び車両」である特許出願の優先権を主張するものである。

【0002】

本願は、車両の技術分野に関し、特にクラッチ装置、それを有する車両ステアリングシステム及び車両に関する。

【背景技術】

【0003】

関連技術において、車両ステアリングシステムは、ステアリングトルクを常に伝達し、ステアリングトルクの伝達を遮断できないため、車輪とハンドルが常に連動しており、車載マルチメディア機能や自動運転機能などの新しい機能が改善されるなか、車両ステアリングシステムは、このような新しい機能に適合することができなくなり、ユーザの使用体験を低下させる。

【発明の概要】

【0004】

本願は、従来技術における技術的課題の１つを少なくとも解決しようとする。このため、本願の１つの目的は、ステアリングトルクの伝達及び遮断を実現することができ、伝動効率及び信頼性が高いクラッチ装置を提供することである。

【0005】

本願の別の目的は、上記クラッチ装置を有する車両ステアリングシステムを提供することである。

【0006】

本願のまた別の目的は、上記車両ステアリングシステムを有する車両を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本願の第１態様の実施例に係るクラッチ装置は、第１伝動部材と、第２伝動部材と、駆動機構と、を含み、前記第１伝動部材は、結合位置と分離位置の間で移動可能であり、前記結合位置にあるときに前記第２伝動部材と結合されてトルクを伝達し、前記分離位置にあるときに前記第２伝動部材と分離してトルク伝達を遮断し、前記駆動機構は、駆動装置及び従動部材を含み、前記従動部材は、前記駆動装置及び前記第１伝動部材にそれぞれ伝動接続され、前記駆動装置は、前記従動部材を動かして、前記第１伝動部材を駆動して前記結合位置と前記分離位置の間で移動させ、前記従動部材の移動方向が前記第１伝動部材の移動方向に平行である。

【0008】

本願の実施例に係るクラッチ装置において、駆動装置は、従動部材を動かして、第１伝動部材を駆動して結合位置と分離位置の間で移動させ、従動部材の移動方向が第１伝動部材の移動方向に平行であり、このようにして、クラッチ装置は、車両ステアリングシステムに適用される場合、ハンドルと車輪とのトルクの伝達及び遮断を効果的に実現することができ、ゲームをする場合、車輪がハンドルと共に回転することを回避することができるため、車輪の磨耗を低減し、ユーザの使用体験を向上させることができる。そして、駆動装置、従動部材及び第１伝動部材の間の伝動効率及び伝動精度が高く、第１伝動部材と従動部材との間の曲げモーメントの発生を効果的に回避することができるため、クラッチ装置の信頼性を効果的に向上させることができる。

【0009】

本願のいくつかの実施例において、前記従動部材の中心軸線と前記第１伝動部材の中心軸線は、いずれも前記従動部材の移動方向に沿って延在し、前記第１伝動部材と前記従動部材は、前記従動部材の軸方向に相対的に固定されるとともに、相対的に回転可能である。

【0010】

本願のいくつかの実施例において、前記第１伝動部材と前記従動部材の間に軸受が設けられ、前記軸受は、内輪、外輪、及び前記内輪と前記外輪の間に転動可能に設けられた複数の転動体を含み、前記第１伝動部材には、軸方向に間隔を置いて設けられた第１軸肩と第１締結部材が設けられ、前記内輪は、前記第１軸肩と前記第１締結部材の間に当接し、前記従動部材には、軸方向に間隔を置いて設けられた第２軸肩と第２締結部材が設けられ、前記外輪は、前記第２軸肩と前記第２締結部材の間に当接して、前記第１伝動部材と前記従動部材が前記従動部材の軸方向に相対的に固定され、周方向に相対的に回転可能であることを実現する。

【0011】

本願のいくつかの実施例において、前記クラッチ装置は、ステアリングシャフトをさらに含み、前記第１伝動部材は、前記ステアリングシャフトに外嵌され、前記第１伝動部材と前記ステアリングシャフトは、前記ステアリングシャフトの周方向に相対的に固定され、前記第１伝動部材は、前記ステアリングシャフトに対して前記ステアリングシャフトの軸方向に沿って前記結合位置と前記分離位置の間で移動可能である。

【0012】

本願のいくつかの実施例において、前記従動部材は、スクリューであり、前記駆動装置は、ドライバと、伝動部材と、を含み、前記伝動部材は、前記ドライバに伝動接続され、内周面に前記従動部材と螺合する雌ねじを有する。

【0013】

本願のいくつかの実施例において、前記ドライバは、出力軸を有し、前記駆動装置は、駆動部材をさらに含み、前記駆動部材は、前記出力軸に固定されるとともに、前記伝動部材と係合して、前記伝動部材を駆動して回転させる。

【0014】

本願のいくつかの実施例において、前記駆動部材は、ウォームであり、前記伝動部材は、前記ウォームと噛み合うウォームホイールを含む。

【0015】

本願のいくつかの実施例において、前記クラッチ装置は、コントローラと、位置検出アセンブリと、をさらに含み、前記位置検出アセンブリは、前記コントローラと通信し、前記第１伝動部材の位置を検出し、前記第１伝動部材の位置信号を前記コントローラに送信する。

【0016】

本願のいくつかの実施例において、前記位置検出アセンブリは、検出主体と、検出装置と、を含み、前記検出主体は、前記コントローラと通信し、前記検出装置は、前記従動部材に設けられ、前記検出主体と通信し、前記検出主体は、前記検出装置の位置を検出して前記第１伝動部材の位置を取得し、前記検出装置の位置信号を前記コントローラに送信する。

【0017】

本願のいくつかの実施例において、前記検出主体は、センサ主体であり、前記検出装置は、永久磁石カバーと、前記永久磁石カバーに設けられた検出用永久磁石と、を含む。

【0018】

本願のいくつかの実施例において、前記クラッチ装置は、ロック装置をさらに含み、前記ロック装置は、ロック状態とロック解除状態の間で切替可能であり、前記ロック装置は、前記ロック状態にある場合、前記第１伝動部材を前記結合位置にロックし、前記ロック解除状態にある場合、前記第１伝動部材のロックを解除する。

【0019】

本願のいくつかの実施例において、前記ロック装置は、伸縮可能なロックコアを含み、前記従動部材は、段差部を有し、前記ロック装置が前記ロック状態にある場合、前記ロックコアは、前記段差部に当接して、前記従動部材を介して前記第１伝動部材を前記結合位置に保持し、前記ロック装置が前記ロック解除状態にある場合、前記ロックコアは、後退して、前記段差部と分離する。

【0020】

本願のいくつかの実施例において、前記第１伝動部材と前記第２伝動部材のうちの一方には、少なくとも１つの突起が設けられ、前記第１伝動部材と前記第２伝動部材のうちの他方には、少なくとも１つの溝が設けられ、前記第１伝動部材が前記結合位置にある場合、前記突起は、前記溝内に係合され、前記第１伝動部材が前記分離位置にある場合、前記突起は、前記溝から離れる。

【0021】

本願の第２態様の実施例に係る車両ステアリングシステムは、本願の上記第１態様の実施例に係るクラッチ装置を含む。

【0022】

本願の第３態様の実施例に係る車両は、本願の上記第２態様の実施例に係る車両ステアリングシステムを含む。

【0023】

本願の追加の態様及び利点について、一部が以下の説明において示され、一部が以下の説明において明らかになるか又は本願の実施により理解される。

【図面の簡単な説明】

【0024】

本願の上記及び／又は追加の様態及び利点は、以下の図面を参照して実施例を説明することにより、明らかになり、理解されやすくなる。

【0025】

【図1】本願の実施例に係る車両ステアリングシステムの斜視図である。

【図2】本願の実施例に係るクラッチ装置の斜視図である。

【図3】図２に示すクラッチ装置の別の角度から見た斜視図である。

【図4】本願の実施例に係るクラッチ装置の概略構成図であり、第１伝動部材が結合位置にある。

【図5】本願の実施例に係るクラッチ装置の概略構成図であり、第１伝動部材が分離位置にある。

【図6】本願の実施例に係るクラッチ装置の概略断面図である。

【図7】本願の実施例に係るクラッチ装置の別の概略断面図である。

【図8】本願の実施例に係るクラッチ装置の概略部分断面図である。

【図9】本願の実施例に係るクラッチ装置の別の概略部分断面図である。

【図10】本願の実施例に係る回転角制限機構の概略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本願の実施例を詳細に説明し、図面を参照して説明される実施例は、例示的なものであり、以下、本願の実施例を詳細に説明する。

【0027】

以下、図１～図１０を参照して、本願の第１態様の実施例に係るクラッチ装置１００を説明する。クラッチ装置１００は、車両ステアリングシステム２００に適用されてもよい。本願の以下の説明において、クラッチ装置１００を車両ステアリングシステム２００に適合することを例として説明する。

【0028】

図４～図７に示すように、本願の第１態様の実施例に係るクラッチ装置１００は、第１伝動部材１、第２伝動部材２及び駆動機構３を含む。

【0029】

第１伝動部材１は、結合位置と分離位置の間で移動可能であり、結合位置にあるときに第２伝動部材２と結合されてトルクを伝達し、分離位置にあるときに第２伝動部材２と分離してトルク伝達を遮断する。このように設けると、第１伝動部材１が結合位置にあるときに、第１伝動部材１と第２伝動部材２との同期回転を実現することができ、クラッチ装置１００が車両ステアリングシステム２００に適用される場合、車両ステアリングシステム２００は、運転者がハンドル２１０を操縦するトルクをステアリングギヤ２０９に正常に伝達することができる。第１伝動部材１が分離位置にあるときに、第１伝動部材１と第２伝動部材２の個別の回転を実現することができ、このとき、ハンドル２１０とステアリングギヤ２０９との接続は、遮断され、ハンドル２１０を回転させる場合、ステアリングギヤ２０９は、ハンドル２１０と共に運動するように駆動されないが、ハンドル２１０は引き続き、コンビネーションスイッチ、クロックスプリング、角度センサなどの部材を駆動して正常に動作させることができ、この状態でのハンドル２１０は、車両運転のシミュレーターとして使用されて、車載機器又は外部機器にハンドル２１０の回転角信号を出力することができ、例えば、このとき、ハンドル２１０を車載マルチメディアのコントローラとして使用して、カーレースゲームなどをすることができ、車輪が共に回転してタイヤの磨耗を増加させることを回避し、潜在的な安全上の問題を低減することができる。そして、このときのステアリングギヤ２０９の回転も、それと共に運動するようにハンドル２１０を駆動することはない。例えば、車両が遠隔運転状態又は自動運転状態にあるときに、ステアリングギヤ２０９がその運動により車両のステアリングを制御するが、ハンドル２１０は、ステアリングギヤ２０９と共に回転しなくてもよい。これにより、運転者の安全と乗り心地性を保証している。

【0030】

駆動機構３は、駆動装置３１及び従動部材３２を含み、従動部材３２は、駆動装置３１及び第１伝動部材１にそれぞれ伝動接続され、駆動装置３１は、従動部材３２を動かして、第１伝動部材１を駆動して結合位置と分離位置の間で移動させる。これにより、駆動装置３１が従動部材３２を動かすことにより、第１伝動部材１の移動を実現することができるため、第１伝動部材１と第２伝動部材２とのステアリングトルクの伝達及び遮断を実現することができる。

【0031】

図７に示すように、従動部材３２の移動方向は、第１伝動部材１の移動方向に平行である。このようにして、駆動装置３１が従動部材３２を動かして、第１伝動部材１を駆動して移動させる場合、第１伝動部材１が従動部材３２に作用する力の方向は、従動部材３２の移動方向に平行であるため、第１伝動部材１による従動部材３２に対する曲げモーメントの発生を効果的に回避することにより、駆動装置３１と従動部材３２との係合がより正確になり、かつ信頼できる。そして、従動部材３２が第１伝動部材１に作用する力の方向は、第１伝動部材１の移動方向に平行であってもよいため、従動部材３２による第１伝動部材１に対する曲げモーメントの発生を回避し、従動部材３２がその移動方向に沿って運動できることを保証し、さらに、第１伝動部材１の運動のスムーズ性を効果的に向上させ、第１伝動部材１が運動するときに働かなくなるという状況を回避することができる。また、上記のように設けることにより、駆動装置３１、従動部材３２及び第１伝動部材１の間の伝動経路が短く、伝動がより正確になるため、駆動装置３１、従動部材３２及び第１伝動部材１の間の伝動効率を効果的に向上させることができる。

【0032】

本願の実施例に係るクラッチ装置１００において、駆動装置３１は、従動部材３２を動かして、第１伝動部材１を駆動して結合位置と分離位置の間で移動させ、従動部材３２の中心軸線が第１伝動部材１の中心軸線に平行であり、このようにして、クラッチ装置１００は、車両ステアリングシステム２００に適用される場合、ハンドル２１０と車輪とのトルクの伝達及び遮断を効果的に実現することができ、ゲームをする場合、車輪がハンドル２１０と共に回転することを回避することができるため、車輪の磨耗を低減し、ユーザの使用体験を向上させることができる。そして、駆動装置３１、従動部材３２及び第１伝動部材１の間の伝動効率及び伝動精度が高く、第１伝動部材１と従動部材３２との間の曲げモーメントの発生を効果的に回避することができるため、クラッチ装置１００の信頼性を効果的に向上させることができる。

【0033】

本願のいくつかの実施例において、図７に示すように、従動部材３２の中心軸線と第１伝動部材１の中心軸線は、いずれも従動部材３２の移動方向に沿って延在し、第１伝動部材１と従動部材３２は、従動部材３２の軸方向に相対的に固定されるとともに、相対的に回転可能である。例えば、図７の例において、従動部材３２と第１伝動部材１は、同軸に設けられてもよく、第１伝動部材１と従動部材３２は、従動部材３２の周方向に相対的に回転可能である。このように設けると、一方では、従動部材３２と第１伝動部材１との間の作用力が両者の軸線方向からずれることを効果的に回避し、従動部材３２が第１伝動部材１に対して従動部材３２の中心軸線方向に沿った作用力のみを発生し、同様に第１伝動部材１が従動部材３２に対して従動部材３２の中心軸線方向に沿った作用力のみを発生することを保証することができるため、従動部材３２と第１伝動部材１の間の伝動効率及び伝動精度をさらに向上させることができ、その一方では、従動部材３２と第１伝動部材１の、第１伝動部材１の径方向における占める空間を効果的に減少させ、クラッチ装置１００の体積をより小さくすることができ、車両ステアリングシステム２００の他の構造部材の空間的配置に有利である。また、駆動装置３１が従動部材３２を動かす場合、従動部材３２は、第１伝動部材１を駆動して従動部材３２の軸方向に沿って同期移動させることができ、第１伝動部材１と従動部材３２のうちの一方の回転は、他方の影響を受けず、トルクの伝達及び遮断の信頼性を保証する。

【0034】

本願のいくつかの好ましい実施例において、図７に示すように、第１伝動部材１と従動部材３２の間に軸受４が設けられ、軸受４は、内輪、外輪、及び内輪と外輪の間に転動可能に設けられた複数の転動体を含む。第１伝動部材１には、軸方向に間隔を置いて設けられた第１軸肩と第１締結部材１２が設けられ、内輪は、第１軸肩と第１締結部材１２の間に当接し、従動部材３２には、軸方向に間隔を置いて設けられた第２軸肩と第２締結部材３２１２が設けられ、外輪は、第２軸肩と第２締結部材３２１２の間に当接して、第１伝動部材１と従動部材３２が従動部材３２の軸方向に相対的に固定され、周方向に相対的に回転可能であることを実現する。

【0035】

例えば、図７の例において、第１伝動部材１の一端には、第１締結部材１２、例えば、外側ロックナットが固定され、従動部材３２の第１締結部材１２から離れた一端には、第２締結部材３２１２、例えば、内側ロックナットが固定される。軸受４の外輪は、一端が第２軸肩に当接し、他端が第２締結部材３２１２に当接して、軸受４の外輪の軸方向の位置決めを実現する。軸受４の内輪は、一端が第１軸肩に当接し、他端が第１締結部材１２に当接して、軸受４の内輪の軸方向の位置決めを実現する。これにより、上記軸受４を設けることにより、第１伝動部材１と従動部材３２の取付及び位置決めを効果的に実現し、第１伝動部材１及び従動部材３２に対して良好な支持役割を果たし、大きい軸方向荷重を受け、第１伝動部材１と従動部材３２との同軸度を保証することができ、第１伝動部材１と従動部材３２が軸方向に相対的に固定され、周方向に相対的に回転可能であることを実現するとともに、第１伝動部材１と従動部材３２の耐用年数を効果的に延長することができる。軸受４は、複列アンギュラ軸受であってもよいが、これに限定されない。

【0036】

本願の更なる実施例において、図６～図９に示すように、クラッチ装置１００は、ステアリングシャフト５をさらに含み、第１伝動部材１は、ステアリングシャフト５に外嵌され、第１伝動部材１とステアリングシャフト５は、ステアリングシャフト５の周方向に相対的に固定され、第１伝動部材１は、ステアリングシャフト５に対してステアリングシャフト５の軸方向に沿って結合位置と分離位置の間で移動可能である。例えば、ステアリングシャフト５の上端は、ハンドル２１０に伝動接続されてもよく、第２伝動部材２は、ステアリングギヤ２０９に設けられてもよい。車両が路面を正常に走行する場合、第１伝動部材１は、結合位置にある。運転者がハンドル２１０を操縦してステアリングする場合、運転者がハンドル２１０に作用するステアリングトルクが、ステアリングシャフト５に伝達され、第１伝動部材１とステアリングシャフト５がステアリングシャフト５の周方向に相対的に固定されるため、ステアリングシャフト５は、ステアリングトルクを第１伝動部材１に伝達し、第１伝動部材１から第２伝動部材２に伝達し、最後に車輪に伝達して、車両のステアリングを実現することができる。

【0037】

これにより、第１伝動部材１とステアリングシャフト５を周方向に相対的に固定することにより、ステアリングシャフト５は、ハンドル２１０のステアリングトルクを第１伝動部材１に伝達することができるため、第１伝動部材１が結合位置にある場合、車両のステアリングを効果的に実現することができる。第１伝動部材１とステアリングシャフト５を軸方向に相対的に移動可能にすることにより、第１伝動部材１が分離位置と結合位置の間で移動するときにステアリングシャフト５に影響を与えることを回避することができる。そして、第１伝動部材１をステアリングシャフト５の軸方向に沿って結合位置と分離位置の間で移動可能にすることにより、トルクの伝達及び分離を実現するとともに、ステアリングシャフト５の移動を回避することができ、第１伝動部材１の軸方向の寸法を相対的に小さくすることができるため、第１伝動部材１の配置がより便利になり、第１伝動部材１の移動は、自由度がより高く、より信頼できる。

【0038】

本願のいくつかの実施例において、図６～図９に示すように、第１伝動部材１とステアリングシャフト５の間にボール滑りアセンブリ６が設けられ、第１伝動部材１とステアリングシャフト５は、ボール滑りアセンブリ６を介してトルクを伝達し、かつボール滑りアセンブリ６を介してステアリングシャフト５の軸方向における相対移動を実現する。例えば、図６～図９の例において、ボール滑りアセンブリ６は、ボール滑り外輪、ボール滑り内輪及び転動体を含んでもよい。転動体は、ボール滑り外輪とボール滑り内輪の間に設けられる。ボール滑り外輪は、従動部材３２の摺動抵抗及び異音リスクを効果的に低減するために、第１伝動部材１と一体化する構造であってもよく、ボール滑り内輪は、ステアリングシャフト５と一体化する構造であるか又はステアリングシャフト５に固定接続されてもよい。

【0039】

これにより、上記ボール滑りアセンブリ６を設けることにより、第１伝動部材１とステアリングシャフト５とのトルク伝達及び相対移動を実現するとともに、第１伝動部材１とステアリングシャフト５の間の隙間を無くすことができるため、第１伝動部材１の移動中の振動による騒音を回避することができることにより、第１伝動部材１の移動がより安定かつ信頼できる。

【0040】

本願のいくつかの実施例において、図７、図２及び図３に示すように、従動部材３２は、スクリューであってもよい。駆動装置３１は、ドライバ３１１及び伝動部材３１２を含む。伝動部材３１２は、ドライバ３１１に伝動接続され、内周面に従動部材３２と螺合する雌ねじを有する。例えば、ドライバ３１１は、伝動部材３１２を駆動して回転運動させることができ、伝動部材３１２が従動部材３２と螺合されるため、伝動部材３１２が回転するときに、従動部材３２は、伝動部材３１２の軸方向に沿って移動することができ、それにより、第１伝動部材１を駆動して従動部材３２の軸方向に沿って移動させ、ドライバ３１１の回転運動を第１伝動部材１の直線移動に変換することを実現する。そして、ドライバ３１１の回転方向を制御することにより、第１伝動部材１が軸方向に沿って移動する方向を制御することができるため、第１伝動部材１と第２伝動部材２との結合及び分離を効果的に実現することができる。好ましくは、ドライバ３１１は、モータであってもよいが、これに限定されない。

【0041】

本願の更なる実施例において、モータなどのドライバ３１１は、出力軸を有する。駆動装置３１は、駆動部材３１３をさらに含み、駆動部材３１３は、出力軸に固定されるとともに、伝動部材３１２と係合して、伝動部材３１２を駆動して回転させる。これにより、上記駆動部材３１３を設けることにより、駆動部材３１３は、ドライバ３１１、例えば、モータの駆動力を伝動部材３１２に効果的に伝達することができる。具体的には、駆動部材３１３が出力軸に固定されるため、モータなどのドライバ３１１が運転する場合、出力軸は、駆動部材３１３を駆動して回転させることができ、駆動部材３１３が伝動部材３１２と係合されるため、駆動部材３１３は、伝動部材３１２を駆動して回転させることができ、それにより、従動部材３２は、第１伝動部材１を駆動して軸方向に移動させ、トルクの遮断又は伝達を実現することができる。

【0042】

好ましくは、図４、図５及び図７に示すように、駆動部材３１３は、ウォームであってもよく、伝動部材３１２は、ウォームと噛み合うウォームホイール３１２４を含んでもよい。これにより、ウォームホイール３１２４とウォームとを噛み合わせることにより、一方では、ウォームとウォームホイール３１２４は、ウォームホイール３１２４とウォームとのペアを構成し、伝動部材３１２と従動部材３２は、ねじ山ペアを構成することができ、それにより、ドライバ３１１の駆動力を従動部材３２に効果的に伝達できることを保証し、伝動がより安定かつ信頼でき、クラッチ装置１００の騒音を低減することができ、ウォームホイール３１２４とウォームの構造がコンパクトであるため、クラッチ装置１００の占める空間を効果的に減少させることができる。

【0043】

当然のことながら、本願は、これに限定されず、駆動部材３１３と伝動部材３１２の伝動は、スクリューナット又はラックアンドピニオンを用いて行われてもよく、モータなどのドライバ３１１の回転運動を従動部材３２の直線運転に変換することができればよい。

【0044】

本願のいくつかの好ましい実施例において、ウォームのリード角は、γであり、γは、１０°≦γ≦２０°を満たす。このように設けると、ウォームホイール３１２４ウォーム機構は、セルフロック機構であってもよく、それにより、従動部材３２が第１伝動部材１を動かして所定の位置に到達させた後、第１伝動部材１は、圧着された状態にあり、接続がより信頼できる。さらに好ましくは、γは、さらに、１４°≦γ≦１５°を満たすようにしてもよいが、これに限定されない。

【0045】

当然のことながら、当業者が理解できるように、ウォームホイール３１２４ウォームの伝動がセルフロックする条件は、また、ウォームホイール３１２４ウォーム間の摩擦係数に関連するため、γは、１０°～２０°に限定されず、例えば、γは、２０°よりも大きくても１０°よりも小さくてもよく、ウォームホイール３１２４ウォーム間の伝動がセルフロックできることを保証すればよい。

【0046】

本願のいくつかの実施例において、図８に示すように、クラッチ装置１００は、コントローラ及び位置検出アセンブリ７をさらに含む。位置検出アセンブリ７は、コントローラと通信し、第１伝動部材１の位置を検出し、第１伝動部材１の位置信号をコントローラに送信する。これにより、このように設けられた位置検出アセンブリ７は、第１伝動部材１の所在する位置（例えば、結合位置及び分離位置）をコントローラにフィードバックすることができるため、第１伝動部材１の位置に基づいてハンドル２１０と車輪とがステアリングトルクを伝達するか又はステアリングトルクを遮断するかを判断し、さらに車両ステアリングシステム２００全体の動作状態を取得することができる。

【0047】

本願のいくつかの具体的な実施例において、図８に示すように、位置検出アセンブリ７は、検出主体７１と検出装置７２を含む。検出主体７１は、コントローラと通信し、検出装置７２は、従動部材３２に設けられ、検出主体７１と通信し、検出主体７１は、検出装置７２の位置を検出して第１伝動部材１の位置を取得し、検出装置７２の位置信号をコントローラに送信する。これにより、上記のように設けることにより、検出主体７１は、従動部材３２又は第１伝動部材１の位置を直接的に検出する必要がなく、検出装置７２の位置を検出することにより、第１伝動部材１の位置を間接的に取得することができ、検出装置７２の体積が小さくてもよいため、検出装置７２の従動部材３２での配置は、便利になり、そして、検出装置７２と検出主体７１との通信は、より便利になり、それにより、検出主体７１は、検出装置７２の所在する位置をより正確に検出することができる。

【0048】

本願のいくつかの例において、図８に示すように、検出主体７１は、センサ主体であり、検出装置７２は、永久磁石カバー７２１と、永久磁石カバー７２１に設けられた検出用永久磁石７２２と、を含んでもよい。例えば、図８の例において、センサ主体は、センサ固定ボルト７１１によりハウジング２０６に固定されてもよい。永久磁石カバー７２１の中心軸線は、センサ主体の中心軸線に平行であってもよい。検出用永久磁石７２２は、永久磁石カバー７２１の内部に圧入されてもよく、このようにして、検出用永久磁石７２２の占める空間を減少させることができる。永久磁石カバー７２１は、従動部材３２と螺合されてもよく、このようにして、永久磁石カバー７２１を従動部材３２に固定することにより、永久磁石カバー７２１、永久磁石及び従動部材３２が相対的に移動せず、それにより、検出用永久磁石７２２の位置により、従動部材３２と第１伝動部材１の所在する位置を正確に反映することができ、信頼性が高い。

【0049】

本願のいくつかの実施例において、図９に示すように、クラッチ装置１００は、ロック装置８をさらに含み、ロック装置８は、ロック状態とロック解除状態の間で切替可能であり、ロック装置８は、ロック状態にある場合、第１伝動部材１を結合位置にロックし、ロック解除状態にある場合、第１伝動部材１のロックを解除する。このようにして、車両が正常に走行するなど、ハンドル２１０により車両のステアリングを制御する必要がある場合に、ロック装置８により、第１伝動部材１が安定して結合位置にあることを保証し、車両の揺れ、振動又は制御故障などの要因による第１伝動部材１と第２伝動部材２との分離を回避することができ、すなわち、ステアリングトルクを安定して伝達することを保証することができ、さらに安全性を保証する。

【0050】

本願のいくつかの具体的な実施例において、図９に示すように、ロック装置８は、伸縮可能なロックコア８１を含む。従動部材３２は、段差部３２１を有し、ロック装置８がロック状態にある場合、ロックコア８１は、段差部３２１に当接して、従動部材３２を介して第１伝動部材１を結合位置に保持し、ロック装置８がロック解除状態にある場合、ロックコア８１は、後退して、段差部３２１と分離する。例えば、図９の例において、ロック装置８は、ロック本体８２をさらに含み、ロックコア８１は、ロック本体８２に設けられ、ロック本体８２は、ハウジング２０６に固定されてもよい。ロック装置８がロック状態にある場合、ロックコア８１は、ロック本体８２から延出して、段差部３２１に当接して、第１伝動部材１を結合位置にロックし、第１伝動部材１が第２伝動部材２と分離する必要がある場合、コントローラは、ロックコア８１にロック解除信号を送信することができ、このとき、ロックコア８１は、ロック本体８２内に後退することにより、従動部材３２は、第１伝動部材１を駆動して分離位置に向かって移動させ、分離動作を完了することができる。

【0051】

これにより、上記伸縮可能なロックコア８１を設けることにより、ロックコア８１は、ロック装置８がロック状態にあるときに段差部３２１に当接することにより、従動部材３２が軸方向に沿って移動することを効果的に限定することができ、従動部材３２と第１伝動部材１が軸方向に相対的に固定されるため、間接的に第１伝動部材１を結合位置にロックすることができ、そして、ロックコア８１が第１伝動部材１に直接的に接触しなくてもよいため、第１伝動部材１の回転に影響を与えることを回避することができる。

【0052】

本願のいくつかの実施例において、図４、図５、図７～図９に示すように、第１伝動部材１と第２伝動部材２のうちの一方には、少なくとも１つの突起１１が設けられ、第１伝動部材１と第２伝動部材２のうちの他方には、少なくとも１つの溝２１が設けられ、第１伝動部材１が結合位置にある場合、突起１１は、溝２１内に係合され、第１伝動部材１が分離位置にある場合、突起１１は、溝２１から離れる。例えば、図４、図５、図７～図９の例において、突起１１と溝２１は、いずれも複数あり、複数の突起１１は、複数の第１突起と複数の第２突起を含み、複数の溝２１は、複数の第１溝と複数の第２溝を含んでもよい。第１伝動部材１の下端には、複数の第１突起が設けられ、複数の第１突起は、第１伝動部材１の周方向に沿って間隔を置いて設けられ、隣接する２つの第１突起の間には、第１溝が形成される。第２伝動部材２の上端には、複数の第２突起が設けられ、複数の第２突起は、第２伝動部材２の周方向に沿って間隔を置いて設けられ、隣接する２つの第２突起の間には、第２溝が形成される。第１伝動部材１が結合位置にある場合、複数の第１突起は、それぞれ複数の第２溝内に係合され、複数の第２突起は、それぞれ複数の第１溝内に係合される。好ましくは、突起１１は、対応する端面から離れる方向に沿って断面積が徐々に減少するくさび形突起として形成されてもよく、溝２１は、溝開口から溝底への方向に沿って断面積が徐々に減少するくさび形溝として形成されてもよく、くさび形突起とくさび形溝は、形状が互いに適合する。本願の説明において、「複数」とは、２つ以上を意味する。

【0053】

これにより、上記突起１１及び溝２１を設けることにより、第１伝動部材１が結合位置にあり、かつ第１伝動部材１と第２伝動部材２の間に押圧力が作用する場合、突起１１と溝２１は、密着係合することができるため、第１伝動部材１と第２伝動部材２の間の隙間を無くすことができ、ステアリングトルクを確実に伝達するのに有利である。

【0054】

なお、本願の実施例に係るクラッチ装置１００は、ドグクラッチのタイプ（すなわち、第１伝動部材１と第２伝動部材２は、突起１１及び溝２１により係合される）を用いる。本願は、これを限定せず、例えば、クラッチ装置１００は、他の噛合クラッチによって代替されてもよく、或いは、電磁クラッチのタイプを用いて、電磁石を直接的に駆動して分離を実現し、当然のことながら、クラッチ装置として、摩擦クラッチ、油圧クラッチなどを用いてもよい。

【0055】

本願の第２態様の実施例に係る車両ステアリングシステム２００は、本願の上記第１態様の実施例に係るクラッチ装置１００を含む。例えば、車両ステアリングシステム２００は、ハンドル２１０及びステアリングギヤ２０９を含んでもよく、ハンドル２１０は、ステアリングトルクの伝達を実現するために第１伝動部材１に伝動接続され、ステアリングギヤ２０９は、ステアリングトルクの伝達を実現するために第２伝動部材２に伝動接続されてもよい。好ましくは、第２伝動部材２とステアリングギヤ２０９は、端面フランジにより接続されるとともに、ボルトなどのねじ締結部材によりロックされてもよい。

【0056】

本願の実施例に係る車両ステアリングシステム２００は、上記クラッチ装置１００を用いることにより、ハンドル２１０と車輪とのトルクの伝達及び遮断を効果的に実現することができ、ゲースをする場合、車輪がハンドル２１０と共に回転することを回避することができるため、車輪の磨耗を低減し、ユーザの使用体験を向上させることができ、そして、伝動効率が高く、車両ステアリングシステム２００の信頼性を効果的に向上させることができる。

【0057】

本願のいくつかの実施例において、図１０に示すように、車両ステアリングシステム２００は、回転角制限機構２０１をさらに含み、回転角制限機構２０１は、回転盤２０２及びストッパ部材２０３を含み、回転盤２０２に少なくとも１つの係合構造が設けられ、ストッパ部材２０３に第１ストッパ構造及び第２ストッパ構造が設けられ、回転盤２０２が回転して、ストッパ部材２０３を動かすことにより、係合構造を第１ストッパ構造と第２ストッパ構造のうちの一方に当接させ、係合構造が第１ストッパ構造に当接する場合、回転盤２０２は、第１限界位置にあり、係合構造が第２ストッパ構造に当接する場合、回転盤２０２は、第２限界位置にある。

【0058】

例えば、回転盤２０２は、ステアリングシャフト５に固定されてもよい。運転者が車両のハンドル２１０を操縦して、ステアリングシャフト５を駆動して時計回り方向などの第１回転方向に沿って回転させる場合、回転盤２０２は、ステアリングシャフト５と共に上記第１回転方向に沿って回転するとともに、ストッパ部材２０３を動かすことができ、係合構造が第１ストッパ構造に当接する場合、回転盤２０２は、第１限界位置まで回転し、このとき、回転盤２０２は、上記第１回転方向に沿って回転し続けることができず、第１回転方向とは反対の、反時計回り方向などの第２回転方向に沿って回転しかできず、それにより、ステアリングシャフト５の第１回転方向に沿った角度制限を実現することができ、運転者が車両のハンドル２１０を操縦して、ステアリングシャフト５を駆動して反時計回り方向などの第２回転方向に沿って回転させる場合、回転盤２０２は、ステアリングシャフト５と共に第２回転方向に沿って回転するとともに、ストッパ部材２０３を動かすことができ、係合構造が第２ストッパ構造に当接する場合、回転盤２０２は、第２限界位置まで回転し、このとき、回転盤２０２は、上記第２回転方向に沿って回転し続けることができず、第１回転方向に沿って回転しかできず、それにより、ステアリングシャフト５の第２回転方向に沿った角度制限を実現することができる。好ましくは、ハンドル２１０と回転盤２０２の角度の合わせを保証するために、フラットキーを用いて回転盤２０２を周方向に位置決めした後にステアリングシャフト５に圧入することができる。

【0059】

これにより、回転盤２０２が第１限界位置又は第２限界位置にある場合、係合構造は、第１ストッパ構造又は第２ストッパ構造に当接し、回転盤２０２のさらなる回転を限定することができるため、回転盤２０２の回転角制限を実現することができ、また、回転角制限機構２０１は、構造が簡単であり、信頼性が高い。そして、車両ステアリングシステム２００のハンドル２１０とステアリングギヤ２０９とがステアリングトルクの伝達を遮断する場合、ハンドル２１０の任意回転によるクロックスプリング及び角度センサなどの部品への損傷を効果的に回避することができる。また、上記ストッパ部材２０３を設けることにより、回転盤２０２が第１限界位置又は第２限界位置にある場合のみ、係合構造は、対応する第１ストッパ構造又は第２ストッパ構造に当接することができ、回転盤２０２が他の位置にある場合、係合構造は、第１ストッパ構造及び第２ストッパ構造からずれることができ、それにより、回転角制限機構２０１の大きな角度の制限を実現し、車両のステアリングニーズを満たす。

【0060】

本願の更なる実施例において、図１０に示すように、回転盤２０２に係合溝２０２１が設けられ、ストッパ部材２０３に案内軸２０３１が設けられ、案内軸２０３１は、係合溝２０２１内に移動可能に係合され、回転盤２０２は、案内軸２０３１により、ストッパ部材２０３を動かす。これにより、上記係合溝２０２１及び案内軸２０３１を設けることにより、回転盤２０２は、回転するとともに、ストッパ部材２０３を動かすことができ、また、案内軸２０３１と係合溝２０２１を係合して、回転盤２０２の回転角度を大きくする（例えば、３６０°よりも大きくする）ことにより、大きな角度の制限を実現し、車両のステアリングニーズを十分に満たすことができる。

【0061】

本願のいくつかの好ましい実施例において、図１０に示すように、係合溝２０２１は、螺旋溝であってもよく、案内軸２０３１が係合溝２０２１の両端にある場合、ストッパ部材２０３は、第１限界位置又は第２限界位置にあり、係合溝２０２１は、複数の係合部を含み、各係合部は、円弧形であってもよい。これにより、上記円弧形に延在する複数の係合部を設けることにより、案内軸２０３１が係合部内に係合される場合、案内軸２０３１と係合部の間の摩擦力は、ほぼゼロとなり、それにより、案内軸２０３１と係合部の間の摩擦損失を効果的に低減し、車両ステアリングシステム２００全体の耐用年数を延長することができる。好ましくは、案内軸２０３１は、ストッパピンであってもよいが、これに限定されない。

【0062】

本願のいくつかの実施例において、図１０に示すように、回転角制限機構２０１は、固定部材２０４をさらに含み、固定部材２０４に案内溝２０４１が形成され、ストッパ部材２０３は、案内溝２０４１内に移動可能に係合され、回転盤２０２が回転する場合、ストッパ部材２０３は、案内溝２０４１内で移動する。例えば、図１０に示すように、固定部材２０４は、締結ボルト２０４２によりハウジング２０６に固定されてもよい。案内溝２０４１は、回転盤２０２の径方向に沿って延在してもよく、ストッパ部材２０３は、案内溝２０４１内に係合されるとともに、案内溝２０４１に対して移動可能である。回転盤２０２が、回転盤２０２の中心軸線を中心として回転する過程において、案内軸２０３１は、係合溝２０２１に沿って移動し、案内軸２０３１がストッパ部材２０３上に設けられているため、案内軸２０３１は、ストッパ部材２０３を駆動して固定部材２０４に対して案内溝２０４１内で移動させる。これにより、上記案内溝２０４１を設けることにより、案内溝２０４１は、効果的な制限と案内の役割を果たすことができ、ストッパ部材２０３を案内溝２０４１に沿って移動させ、ストッパ部材２０３の回転を限定するため、回転角制限機構２０１の制限信頼性を保証することができる。

【0063】

本願のいくつかの好ましい実施例において、図１０に示すように、案内溝２０４１の内壁とストッパ部材２０３の間には、弾性部材２０５が設けられてもよい。ストッパ部材２０３には、予圧及び摩耗防止のために、弾性被覆層が設けられてもよい。これにより、このように設けられた弾性部材２０５は、案内溝２０４１の内壁とストッパ部材２０３の間の摩擦力を小さくし、固定部材２０４とストッパ部材２０３の磨耗を低減し、ストッパ部材２０３の移動をより安定かつスムーズにし、ストッパ部材２０３の移動速度を向上させることができる。そして、弾性部材２０５は、ストッパ部材２０３と案内溝２０４１の内壁との接触による騒音を回避し、回転角制限機構２０１の動作効率と信頼性をより高くすることができる。さらに好ましくは、弾性部材２０５は、板ばねであってもよいが、これに限定されない。

【0064】

なお、回転角制限機構２０１は、上記構造に限定されず、例えば、少歯数差減速機構又はナットスクリューストッパ構造などを用いてもよい。

【0065】

本願のいくつかの実施例において、図２～図６に示すように、車両ステアリングシステム２００は、ハウジング２０６をさらに含み、クラッチ装置１００の第１伝動部材１と第２伝動部材２のうちの少なくとも一方の少なくとも一部は、ハウジング２０６内に設けられ、クラッチ装置１００の従動部材３２は、ハウジング２０６内に設けられ、ハウジング２０６の第１伝動部材１から離れた一端に防塵カバー２０７が設けられる。

【0066】

例えば、図２～図６の例において、ハウジング２０６は、上ハウジング２０６１と下ハウジング２０６２を含む。上ハウジング２０６１と下ハウジング２０６２には、取付同軸度を確保するために、係合円環面が形成されてもよく、そして、上ハウジング２０６１と下ハウジング２０６２の間は、Ｏ型密封リングなどの第１密封リング２０６３によって径方向に密封され、第１ボルトアセンブリ２０６４によりロックされる。上ハウジング２０６１に支持部材２０８が固定され、防塵カバー２０７は、支持部材２０８に嵌着されてもよい。取り付けるときに、防塵カバー２０７は、車両のダッシュパネルと押圧係合されてもよい。好ましくは、防塵カバー２０７は、ゴム製の防塵カバーであってもよい。

【0067】

これにより、上記防塵カバー２０７を設けることにより、車両ステアリングシステム２００の防塵、防水、防音効果を効果的に達成することができるため、車両ステアリングシステム２００の信頼性及び車両の乗り心地性を向上させることができる。

【0068】

本願のいくつかの好ましい実施例において、車両ステアリングシステム２００は、操舵感シミュレーション装置及び制御部をさらに含んでもよく、操舵感シミュレーション装置は、ハンドル２１０とステアリングギヤ２０９とがステアリングトルクの伝達を遮断したときにハンドル２１０とステアリングギヤ２０９とがステアリングトルクを伝達するときのステアリング操舵感をシミュレーションすることができる。制御部は、車両と対話して、必要な信号を識別し、センサにより、運転者に必要なゲーム操舵感をフィードバックすることができる。

【0069】

以下、図１～図１０を参照して、本願の具体的な実施例に係る車両ステアリングシステム２００を詳細に説明する。

【0070】

図６及び図７に示すように、組み立てるときに、ドライバ３１１を取付ボルト３１１１により上ハウジング２０６１に固定し、ドライバ３１１と上ハウジング２０６１との結合面をＯ型密封リングなどの第２密封リングにより密封してもよい。ドライバ３１１の出力軸を、下ハウジング２０６２内に圧入された深溝玉軸受などの第１軸受２０６５と位置決めして同軸度を保証するとともに、スクリュープラグ３１３１により第１軸受２０６５を圧着し、ねじシーラントを塗布して密封する。モータなどのドライバ３１１を、ステアリングシャフト５の径方向に沿って配置してもよく、一体型モータがボールスクリュー伝動と協働するようにステアリングシャフト５の軸方向に沿って平行に配置してもよい。

【0071】

伝動部材３１２を、複列アンギュラ軸受などの第２軸受３１２１により下ハウジング２０６２に取り付け、第２軸受３１２１の外輪の一側を下ハウジング２０６２の軸肩に当接させ、他側を孔用アンチバックラッシュ止め輪などの第１アンチバックラッシュ止め輪３１２２により軸方向に位置決めし、第２軸受３１２１の内輪の一側を伝動部材３１２の軸肩に当接させ、他側を軸用アンチバックラッシュ止め輪などの第２アンチバックラッシュ止め輪３１２３により軸方向に位置決めすることにより、伝動部材３１２と下ハウジング２０６２の取付及び位置決めを実現する。

【0072】

ステアリングシャフト５を、深溝玉軸受などの第３軸受５１により上ハウジング２０６１と位置決めし取り付け、第３軸受５１の外輪の一側を上ハウジング２０６１の軸肩に当接させ、他側を孔用アンチバックラッシュ止め輪などの第３アンチバックラッシュ止め輪５１１により軸方向に位置決めし、第３軸受５１の内輪の一側をステアリングシャフト５の軸肩に当接させ、他側を軸用アンチバックラッシュ止め輪などの第４アンチバックラッシュ止め輪５１２により軸方向に位置決めすることにより、ステアリングシャフト５と上ハウジング２０６１の取付及び位置決めを実現する。クラッチ装置１００は、オイルシール９を含み、オイルシール９の外輪を上ハウジング２０６１に圧入し、オイルシール９の内輪にステアリングシャフト５と動的シールを形成させて、車両ステアリングシステム２００全体の防塵、防水レベルが要件を満たすことを保証する。ステアリングギヤ２０９は、ステアリングギヤハウジング２０９１を含み、ステアリングギヤハウジング２０９１と下ハウジング２０６２には、取付同軸度を確保するために、係合円環面が形成され、そして、Ｏ型密封リングなどの第３密封リング２０９２により軸方向に密封し、位置決めした後に第２ボルトアセンブリ２０９３によりロックする。そして、ステアリングシャフト５とステアリングギヤ２０９のギヤ軸を、同軸度を保証するためにニードル軸受２０９４により係合する。

【0073】

図４及び図５に示すように、第１伝動部材１が結合位置にある場合、運転者のステアリングトルクは、ステアリングコラム２１１によりステアリングシャフト５に伝達され、ステアリングシャフト５は、ボール滑りアセンブリ６によりステアリングトルクを第１伝動部材１に伝達し、このとき、第１伝動部材１と第２伝動部材２とが結合されているため、ステアリングギヤ２０９を駆動して回転させることができる。第１伝動部材１が分離位置にある場合、第１伝動部材１と第２伝動部材２とは、完全に分離し、このとき、第１伝動部材１が第２伝動部材２に対して自由に回転できるため、車両ステアリングシステム２００の機械伝達チェーンの遮断を実現し、ゲームモードにある場合、運転者によるハンドル２１０の操作は、車輪に伝達することができず、すなわち、車両ステアリングシステム２００の分離を実現する。

【0074】

本願の実施例に係る車両ステアリングシステム２００は、機械伝達チェーンの分離機能を有し、クラッチ装置１００は、プラットフォームとして適用することができ、例えば、ステアリングシャフト５に取り付けられることにより、ハンドル２１０が自由に回転することができ、元の車両ステアリングシステムのハードポイントを変更せず、第１伝動部材１が結合位置にあるときに走行ステアリング操舵感が元の状態の場合と一致することを確保することができ、元の車両ステアリングシステムの変更が小さい。

【0075】

本願の第３態様の実施例に係る車両（図示せず）は、本願の上記第２態様の実施例に係る車両ステアリングシステム２００を含む。

【0076】

本願の実施例に係る車両は、上記車両ステアリングシステム２００を用いることにより、ハンドル２１０と車輪とのステアリングトルクの伝達及び遮断を効果的に実現することができ、伝動効率及び信頼性が高い。

【0077】

本願の実施例に係る車両の他の構成及び操作は、当業者にとって既知であり、ここで詳細に説明しない。

【0078】

なお、本願の説明において、用語「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂部」、「底部」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「径方向」、「周方向」などで示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づくものであり、本願を容易に説明し説明を簡略化するためのものに過ぎず、示された装置又は部品が特定の方位を有するとともに、特定の方位で構成されて動作しなければならないことを示すか又は示唆するものではないため、本願を限定するものであると理解してはならない。

【0079】

本願の説明において、「第１特徴」、「第２特徴」は、１つ以上の当該特徴を含んでもよい。

【0080】

なお、本願の説明において、別に明確な規定及び限定がない限り、用語「取付」、「連結」、「接続」は、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続であっても、着脱可能な接続であっても、一体的な接続であってもよく、機械的な接続であっても、電気的な接続であってもよく、直接的な接続であっても、中間媒体を介した接続であってもよく、２つの部品の間の連通であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて本願における上記用語の具体的な意味を理解できる。

【0081】

本明細書の説明において、「一実施例」、「いくつかの実施例」、「例示的な実施例」、「例」、「具体的な例」又は「いくつかの例」などの参照を表す語句は、当該実施例又は例を組み合わせて説明された具体的な特徴、構造、材料又は特性が本願の少なくとも１つの実施例又は例に含まれることを意味する。本明細書における、上記用語に対する例示的な説明は、必ずしも同じ実施例又は例を指すとは限らない。

【0082】

本願の実施例を示し説明したが、当業者であれば、本願の原理及び目的を逸脱しない限り、これらの実施例に対して様々な変更、補正、置換及び変形を行うことができ、本願の範囲は、特許請求の範囲及びその均等物によって限定されていることを理解することができる。

【符号の説明】

【0083】

１００ クラッチ装置
１ 第１伝動部材
１１ 突起
１２ 第１締結部材
２ 第２伝動部材
２１ 溝
３ 駆動機構
３１ 駆動装置
３１１ ドライバ
３１１１ 取付ボルト
３１２ 伝動部材
３１２１ 第２軸受
３１２２ 第１アンチバックラッシュ止め輪
３１２３ 第２アンチバックラッシュ止め輪
３１２４ ウォームホイール
３１３ 駆動部材
３１３１ スクリュープラグ
３２ 従動部材
３２１ 段差部
３２１２ 第２締結部材
４ 軸受
５ ステアリングシャフト
５１ 第３軸受
５１１ 第３アンチバックラッシュ止め輪
５１２ 第４アンチバックラッシュ止め輪
６ ボール滑りアセンブリ
７ 位置検出アセンブリ
７１ 検出主体
７１１ センサ固定ボルト
７２ 検出装置
７２１ 永久磁石カバー
７２２ 検出用永久磁石
８ ロック装置
８１ ロックコア
８２ ロック本体
９ オイルシール
２００ 車両ステアリングシステム
２０１ 回転角制限機構
２０２ 回転盤
２０２１ 係合溝
２０３ ストッパ部材
２０３１ 案内軸
２０４ 固定部材
２０４１ 案内溝
２０４２ 締結ボルト
２０５ 弾性部材
２０６ ハウジング
２０６１ 上ハウジング
２０６２ 下ハウジング
２０６３ 第１密封リング
２０６４ 第１ボルトアセンブリ
２０６５ 第１軸受
２０７ 防塵カバー
２０８ 支持部材
２０９ ステアリングギヤ
２０９１ ステアリングギヤハウジング
２０９２ 第３密封リング
２０９３ 第２ボルトアセンブリ
２０９４ ニードル軸受
２１０ ハンドル
２１１ ステアリングコラム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【国際調査報告】