JP2019043220A - ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車室内に電動モータを設けた場合に想定されるレイアウト上の問題を解決可能な、ステアリング装置を提供すること。【解決手段】車両に搭載されるステアリング装置１であって、ステアリングホイール１０と、一端に前記ステアリングホイール１０が直結された第１のシャフト部２１と、前記第１のシャフト部の他端側に接続される第２のシャフト部２２と、を有するステアリングシャフト２０と、前記第１のシャフト部の周囲を囲繞して前記ステアリングシャフトを支持するモータハウジングを有し、前記第１のシャフト部に対して回転動力を作用させる同軸モータ５０と、車室内の前部領域において、前記ステアリングシャフトの軸方向に沿って延在し、下端側と上端側で前記車室に固定されると共に、上端側で前記モータハウジングを車幅方向の左右両側から挟持する支持ブラケット６０と、を備える。【選択図】図５

Description

本開示は、ステアリング装置に関する。

車両のステアリング装置において、運転者が行う操舵を補助する電動モータを備えるものが知られている。

特許文献１には、この種のステアリング装置として、電動モータを転舵輪側のラックアンドピニオン機構等と一体的に配設する構成が開示されている。

特開２０１６−０６０３３８号公報

ところで、近年、車室内に電動モータを配設し、運転者の操舵操作の代替（例えば、走行車線中への走行位置補正、自動駐車、又は自動運転等）として利用することが検討されている。かかる電動モータとしては、例えば、既設のパワーステアリングユニットに対して、運転者の操舵操作を代替する操舵力を作用させ、運転者の操舵操作がない場合にも車両の操舵を可能にするような構成が考えられている。

しかしながら、車室内に電動モータを配設する場合には、収納スペース等のレイアウト上の問題が生じやすい。特に、車室（キャブ、キャビン）がチルト可能な車両（例えば、トラックやトラクタ等）においては、キャブチルト（車室のチルト）を可能とするための構成が必要となるため、既存のステアリング装置（例えば、特許文献１の従来技術）とは異なる観点での装置構成とする必要がある。

本開示は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、車室内に電動モータを設けた場合に想定されるレイアウト上の問題を解決可能な、ステアリング装置を提供することを目的とする。

前述した課題を解決する主たる本開示は、
車室がチルト可能な車両に搭載されるステアリング装置であって、
車室内に配設されたステアリングホイールと、
一端に前記ステアリングホイールが直結された第１のシャフト部と、前記第１のシャフト部の他端側に接続されると共に伸縮可能に構成された第２のシャフト部と、を有するステアリングシャフトと、
前記車室外に配設され、前記ステアリングシャフトの回転運動に応じて転舵輪を転舵するステアリングギアボックスと、
前記第１のシャフト部の周囲を囲繞して前記ステアリングシャフトを支持するモータハウジングを有し、前記第１のシャフト部に対して回転動力を作用させる同軸モータと、
前記車室内の前部領域において、前記ステアリングシャフトの軸方向に沿って延在し、下端側と上端側で前記キャブに固定されると共に、上端側で前記モータハウジングを車幅方向の左右両側から挟持する支持ブラケットと、
を備える、ステアリング装置である。

本開示によれば、車室内に電動モータを設けた場合に想定されるレイアウト上の問題を解決したステアリング装置を実現することができる。

一実施形態に係るステアリング装置の全体構成の一例を示す図 一実施形態に係る電動モータの構成の一例を示す図 一実施形態に係るステアリング装置の車室内におけるレイアウトを示す模式図 一実施形態に係るキャブチルト時に必要となる、ステアリングシャフトの伸縮可能長について説明する図 一実施形態に係る電動モータの支持構造を上方から見た斜視図 一実施形態に係る支持ブラケットを上方から見た斜視図 一実施形態に係る電動モータの支持構造の側面図 一実施形態に係る図７の一点鎖線Ａ−Ａ’の位置で切断した断面図 一実施形態に係る電動モータの支持構造による、ステアリングシャフトの伸縮可能範囲の延長効果について説明する図 変形例１に係る電動モータの支持構造を示す図 変形例２に係る電動モータの支持構造を示す図

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

［ステアリング装置の全体構成］
以下、図１〜図２を参照して、一実施形態に係るステアリング装置の全体構成について説明する。

尚、以下の各図には、各構成の位置関係を明確にするため、共通の直交座標系（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を示している。Ｚ軸のプラス方向が車両の上方に相当し、Ｘ軸のプラス方向が車両の前方に相当し、Ｙ軸のプラス方向が車幅方向の左側に相当する。

図１は、本実施形態に係るステアリング装置の全体構成を示す模式図である。

本実施形態に係るステアリング装置１は、キャブオーバー車両に搭載されている。

まず、本実施形態に係る車両について、概略を説明する。キャブオーバー車両は、キャブＣ及びシャシフレームＦを含んで構成される。シャシフレームＦは、前後方向に沿って延在する車台であり、左右両側に配設され、キャブＣ全体を下方から支持する。シャシフレームＦは、キャブＣの前端部を回動可能に軸支するチルト軸Ｆ１、及び、キャブＣの後端部を着脱可能に支持するキャブマウントＦ２を有している。

キャブＣは、底面側にフロアパネルＣ１、前面側にダッシュパネルＣ２、側面側にサイドパネル（図示せず）を備え、これらによって、車室空間を形成している。又、キャブＣは、ダッシュパネルＣ２の内側に、一端と他端が両側のサイドパネルに固定され、車幅方向に沿って延在するレインフォースメントＣ３（棒状の補強材）を備えている。

キャブＣは、通常状態（キャブチルトされていない状態を表す。以下同じ）においては、その前端部がチルト軸Ｆ１に支持され、その後端部がキャブマウントＦ２に支持される。そして、キャブチルト時には、その後端側がチルト軸Ｆ１を回転中心として上方へ回動することにより、キャブＣはチルト位置に設定される。

次に、かかるキャブオーバー車両に搭載されるステアリング装置１について、説明する。

本実施形態に係るステアリング装置１は、ステアリングホイール１０、ステアリングシャフト２０、ベベルギア装置３０、ステアリングギアボックス４０、電動モータ５０、支持ブラケット６０、及び、モータ固定部７０等を備えている。

本実施形態に係るステアリング装置１においては、運転者がステアリングホイール１０に対して行った回転操作の回転動力は、ステアリングシャフト２０、ベベルギア装置３０、ステアリングギアボックス４０の順に伝達される。又、本実施形態に係るステアリング装置１においては、電動モータ５０も、操作補助力として、又は、自動運転時の操作として、ステアリングシャフト２０に対して回転動力を作用させる。

ステアリングホイール１０は、車両を操舵する際に運転者が回転操作する操舵部材である。ステアリングホイール１０には、ステアリングシャフト２０が接続されている。

ステアリングシャフト２０は、ステアリングホイール１０になされた回転運動を、ベベルギア装置３０を介して、ステアリングギアボックス４０に伝達する。ステアリングシャフト２０は、複数のシャフト２１〜２４がユニバーサルジョイント等を介して接続されて構成されている。

より詳細には、本実施形態に係るステアリングシャフト２０は、ステアリングホイール１０側から順に、ステアリングホイール１０に直結されたホイール直結シャフト２１（本発明の「第１のシャフト部」に相当）、当該ホイール直結シャフト２１にユニバーサルジョイントを介して接続された第１のインターミディエイトシャフト２２（本発明の「第２のシャフト部」に相当）、当該第１のインターミディエイトシャフト２２にスプライン嵌合によって直線状に伸縮可能に接続された第２のインターミディエイトシャフト２３、及び、当該第２のインターミディエイトシャフト２３にユニバーサルジョイントを介して接続された第３のインターミディエイトシャフト２４を備えている。そして、第３のインターミディエイトシャフト２４は、キャブＣのフロアパネルＣ１を貫通する開口からキャブＣ下に挿通し、ベベルギア装置３０に接続されている。

ホイール直結シャフト２１は、キャブＣ側に固定された電動モータ５０のモータハウジング内を挿通するように配設されて、当該モータハウジングによって支持されている。つまり、ステアリングシャフト２０の各シャフト２１〜２４及びステアリングホイール１０は、電動モータ５０のモータハウジングによって、キャブＣ内における所定位置に支持されている（詳細は後述）。

尚、本実施形態に係るステアリングシャフト２０は、キャブチルト時においては、第２のインターミディエイトシャフト２３と第３のインターミディエイトシャフト２４の間のユニバーサルジョイントを中心として、前方向に傾動する。この際には、ステアリングシャフト２０は、第１のインターミディエイトシャフト２２と第２のインターミディエイトシャフト２３の接続位置における嵌合領域の拡張／縮小によって、全長が伸縮可能となっている（詳細は後述）。

ベベルギア装置３０は、キャブＣ下のシャシフレームＦに取り付けられ、ステアリングシャフト２０とステアリングギアボックス４０とを中継する。尚、ベベルギア装置３０は、第３のインターミディエイトシャフト２４から伝達された回転動力をステアリングギアボックス４０のピニオンシャフト４１に伝達する。

ステアリングギアボックス４０は、キャブＣ下のシャシフレームＦに取り付けられ、ステアリングシャフト２０の回動に連動して、転舵輪(図示せず)を転舵する。ステアリングギアボックス４０としては、例えば、ラックアンドピニオン機構が用いられ、ピニオンシャフト４１に伝達された回転動力を当該ピニオンシャフト４１のピニオンに噛合するラックで車幅方向の直進運動に変換して、転舵輪を転舵する。

尚、本実施形態に係るステアリングギアボックス４０には、後述する電動モータ５０の操舵補助力を更にアシストするため、油圧式のパワーアシスト機構が設けられている。油圧式のパワーアシスト機構は、例えば、ピニオンシャフト４１の回転運動に応じて油圧制御弁の開弁状態を変化させ、ラックを付勢する操舵力を作動油により倍力して操舵補助を行う。

支持ブラケット６０は、キャブＣ内に固定されており、モータ固定部７０を介して、電動モータ５０及びステアリングシャフト２０を支持する。

モータ固定部７０は、ステアリングホイール１０の支持位置を固定するように、支持ブラケット６０と電動モータ５０のモータハウジングとを固定する。尚、本実施形態に係るモータ固定部７０は、支持ブラケット６０と電動モータ５０のモータハウジングとを相対位置（相対的な位置関係を表す。以下同じ）を調整可能な状態で固定する（詳細は図５等を参照して後述する）。

電動モータ５０は、ロータに回転動力を生成し、当該回転動力をステアリングシャフト２０のホイール直結シャフト２１に付与する。本実施形態に係る電動モータ５０としては、ステータが生成する回転磁界の中心軸（ロータの回転軸）とホイール直結シャフト２１の回転軸とが同軸上となるようにホイール直結シャフト２１を囲繞する同軸モータが用いられている（以下、「同軸モータ５０」とも称する）。

図２は、本実施形態に係る同軸モータ５０の構成の一例を示す図である。

同軸モータ５０は、モータハウジング５１、ロータ５２、ステータ５３、トルクセンサ５４、及び、モータＥＣＵ（図示せず）を有している。

モータハウジング５１は、ロータ５２、ステータ５３、トルクセンサ５４を収容する。又、モータハウジング５１は、貫通穴を形成する中空部５１ａを有し、当該中空部５１ａの内周面にて、回転自在な状態で、ホイール直結シャフト２１を囲繞する。ホイール直結シャフト２１は、モータハウジング５１の中空部５１ａ内を挿通する。

尚、本実施形態に係るホイール直結シャフト２１は、上方側のシャフト部材２１ａと、下方側のシャフト部材２１ｂとを有し、中空部５１ａ内にて、トーションバー２１ｃを介してこれらが接続された構成となっている。

ステータ５３は、モータハウジング５１内にて、自身が生成する回転磁界の中心軸がホイール直結シャフト２１の回転軸と同軸上になるように、配設されている。又、ロータ５２は、モータハウジング５１の中空部５１ａに沿って、自身の回転軸がホイール直結シャフト２１の回転軸と同軸上になるように、配設されている。尚、ロータ５２は、例えば、波動歯車装置を利用した減速機構によって、自身の回転動力を下方側のシャフト部材２１ｂに対して伝達する。

モータＥＣＵは、トルクセンサ５４にて、トーションバー２１ｃで連結した上方側のシャフト部材２１ａと下方側のシャフト部材２１ｂの回転角差から運転者の回転操作の操舵トルクを検出し、例えば、当該操舵トルクに応じたモータ駆動電流をステータ５３に通流させる。

尚、同軸モータ５０は、ホイール直結シャフト２１に回転動力を作用させる同軸モータ５０であれば、種々に変更されてよい。同軸モータ５０は、例えば、減速機構を介在させずに、ロータ５２の回転動力をステアリングシャフト２０に伝達させてもよい。又、同軸モータ５０は、ロータ５２を介在させずに、ステアリングシャフト２０自体に回転磁界を作用させてもよい。又、同軸モータ５０を挿通させるホイール直結シャフト２１は、一本のシャフト部材で構成されてもよい。

［ステアリング装置のレイアウト設計］
ここで、図３を参照して、本実施形態に係るステアリング装置１のレイアウト設計について、説明する。

図３は、本実施形態に係るステアリング装置１の車室内におけるレイアウトを示す模式図である。

図３中に示す一点鎖線の領域Ｒは、キャブオーバー車両の車室内において、ブレーキペダル等を操作する際に運転者が脚部を入れるスペース（以下、「脚部スペースＲ」と称する）を表す。又、図３中に示す点線領域５０が、本実施形態に係る同軸モータ５０の配設位置に相当する。

一般に、キャブオーバー車両においては、レイアウト上、電動モータをキャブＣ下に配設することが困難であり、電動モータの配設位置としては、キャブＣ内とすることが望ましい。尚、電動モータをキャブＣ内に配設することは、キャブオーバー車両の種類（例えば、大型、中型、小型）によらず略同一のレイアウト設計とする観点からも、要請がある。

しかしながら、キャブオーバー車両においては、ステアリングシャフト２０がフロアパネルＣ１から上方に向かって略直角に立ち上がる構成を有するうえ、車室空間の前方には広い収納空間を確保し難い構成となっている。従って、電動モータをキャブＣ内に配設することは、脚部スペースＲの圧迫につながるおそれがある。

この点、本実施形態に係るステアリング装置１では、図３に示すように、電動モータとして同軸モータ５０を適用している。同軸モータ５０は、上記したようにステアリングシャフト２０と一体的に構成することが可能であるため、収納性に優れ、脚部スペースＲの圧迫等を抑制することができる。

［同軸モータの支持構造］
次に、図４〜図９を参照して、本実施形態に係る同軸モータ５０の支持構造の詳細について、説明する。

本出願の発明者等は、上記したように、電動モータとして同軸モータ５０を用いることで、収納性の問題を解消し得ると想到したが、一方で、電動モータをキャブＣ内に配設することは、キャブチルト時に必要となる、ステアリングシャフト２０の伸縮可能長の不足につながるおそれがある、という更なる課題に想到した。

まず、キャブチルト時に必要となる、ステアリングシャフト２０の伸縮可能長について説明する。

図４は、キャブチルト時のステアリングシャフト２０の状態を示す図である。

図４中の実線が通常状態を表し、Ｌ１が、通常状態のステアリングシャフト２０の全長を表している。又、図４中の点線がキャブチルト状態を表し、Ｌ２が、キャブチルト状態のステアリングシャフト２０の全長を表している。図４に示すように、キャブチルト時には、ステアリングシャフト２０の傾動中心の位置（図１中では第２のインターミディエイトシャフト２３と第３のインターミディエイトシャフト２４を接続するユニバーサルジョイントの位置）がチルト軸Ｆ１の位置から多少ずれているため、キャブチルト状態のステアリングシャフト２０の全長Ｌ２は、通常状態のステアリングシャフト２０の全長Ｌ１よりも、軸方向に拡張される。

キャブオーバー車両のステアリングシャフト２０は、一般に、上方側のアッパーシャフト（図１中では第１のインターミディエイトシャフト２２）と下方側のロアーシャフト（図１中では第２のインターミディエイトシャフト２３）とをスプライン嵌合等によって伸縮可能に接続した構成となっている。そして、キャブチルト時には、ステアリングシャフト２０が、アッパーシャフトとロアーシャフトの嵌合領域の伸縮可能範囲内で軸方向に拡張することによって、通常状態からキャブチルト状態への変形が可能となる。

しかしながら、この際、同軸モータ５０がステアリングシャフト２０中に設けられると、アッパーシャフトとロアーシャフトの接続位置における伸縮可能範囲（嵌合領域）が、同軸モータ５０のモータハウジング５１の長さ分だけ短縮することになる。その結果、キャブチルト時にアッパーシャフトがロアーシャフトから抜け落ちたり、キャブチルト状態のチルト角度を十分に確保できなくなったりするおそれがある。

そこで、本出願の発明者等は、同軸モータ５０の支持構造について鋭意検討し、同軸モータ５０をステアリングホイール１０の位置に近づけて配設し、同軸モータ５０自体をステアリングホイール１０及びステアリングシャフト２０の支持部材のように機能させることで、ステアリングシャフト２０の伸縮可能長の確保が可能であるという技術的思想に想到した。

図５は、同軸モータ５０の支持構造を上方から見た斜視図である。図６は、同軸モータ５０を取り外した状態の支持ブラケット６０の斜視図である。図７は、同軸モータ５０の支持構造の側面図である。図８は、図７の二点鎖線Ａ−Ａ’の位置で切断した断面図である。

モータハウジング５１は、上記したように、筒形状を呈し、内部の中空部５１ａにホイール直結シャフト２１を挿通させる。そして、モータハウジング５１は、ホイール直結シャフト２１を支持することで、ステアリングシャフト２０及びステアリングホイール１０を支持する。

モータハウジング５１は、モータ固定部７０によって、キャブＣ内に固定された支持ブラケット６０に固定されている。

尚、モータハウジング５１とステアリングホイール１０との間には、コラムスイッチ（例えば、ウインカー等のスイッチ類）及びキー機構のみが取付けられている（図示せず）。

支持ブラケット６０は、例えば、鋼材の成形体である。支持ブラケット６０は、キャブＣ内の前部領域において、ステアリングシャフト２０の軸方向に沿って延在し、下端側と上端側でボルト等を用いてキャブＣに固定される（図５中のＳ１及びＳ２）と共に、上端側でモータハウジング５１を車幅方向の左右両側から挟持する（図５中のＳ３。以下、「モータ挟持部Ｓ３」とも称する）。尚、支持ブラケット６０の上端側（図５中のＳ２）は、キャブＣの左右両側のサイドパネルから車幅方向に延在するレインフォースメントＣ３に固定されている。

本実施形態に係る支持ブラケット６０は、車幅方向に対向するように配され、ステアリングシャフトの軸方向に沿って延在する一対の側面板６０ｂ、６０ｃ、及び当該一対の側面板６０ｂ、６０ｃを接続する背面板６０ａを有し、これらにより、長手方向の断面がＵ字形状を呈する。一対の側面板６０ｂ、６０ｃは、モータハウジング５１に設けられた車幅方向の左右両側の座面に当接するように配設され、モータハウジング５１を車幅方向の左右両側から挟持する。

又、本実施形態に係る一対の側面板６０ｂ、６０ｃの車幅方向の占有幅は、上端側のモータハウジング５１を挟持する領域（図５中のモータ挟持部Ｓ３）において、下端側に比して拡張され、少なくともモータハウジング５１の車幅方向の占有幅よりも大きくなっている。尚、図６中のＬＡとＬＢは、それぞれ、上端側と下端側の一対の側面板６０ｂ、６０ｃの車幅方向の占有幅を表している。

このように一対の側面板６０ｂ、６０ｃの車幅方向の占有幅を上端側で拡張することによって、ステアリングホイール１０のチルト移動等の際に、支持ブラケット６０がモータハウジング５１に干渉して移動を阻害することがない形状としている。又、これによって、キャブＣ内において、支持ブラケット６０がブレーキペダルＢ１や空調用ダクトＢ２（説明の便宜として、図６中にのみ示している）等に干渉する事態も防止する。尚、支持ブラケット６０の空調用ダクトＢ２等と干渉するおそれがある位置には、切り欠き部Ｓ４が設けられている。

モータ固定部７０は、支持ブラケット６０とモータハウジング５１とを相対位置を調整可能な状態で固定する。

モータ固定部７０は、より具体的には、モータハウジング５１と支持ブラケット６０（モータ挟持部Ｓ３）とを締結する締付ボルト７０ａと、当該締付ボルト７０ａに螺合するアジャストナット７０ｂと、当該アジャストナット７０ｂを回動する締付レバー７０ｃと、を含んで構成される（図７、図８を参照）。そして、モータ固定部７０は、支持ブラケット６０又はモータハウジング５１に形成された長孔状のボルト孔５１ｈ、６０ｈ中における締付ボルト７０ａの締結位置の変更により、支持ブラケット６０とモータハウジング５１との相対位置を調整可能とする。

尚、図７中のボルト孔５１ｈは、ステアリングホイール１０のテレスコ移動（ステアリングシャフト２０の軸方向における前後移動を表す。以下同じ）用のボルト孔であって、モータハウジング５１に直線を描くように形成されている。ボルト孔５１ｈは、モータハウジング５１を貫通するように設けられ、当該ボルト孔５１ｈには、締付ボルト７０ａが挿入されている。

又、図７中のボルト孔６０ｈは、ステアリングホイール１０のチルト移動（ステアリングシャフト２０の傾き方向への移動を表す。以下同じ）用のボルト孔であって、支持ブラケット６０に湾曲を描くように形成されている。ボルト孔６０ｈは、支持ブラケット６０の一対の側面板６０ｂ、６０ｃの両方に設けられ、当該ボルト孔６０ｈには、締付ボルト７０ａが挿入されている。

モータ固定部７０は、例えば、運転者の操作によって、支持ブラケット６０とモータハウジング５１との相対位置を調整可能とする。例えば、運転者は、締付レバー７０ｃを回動操作することで、モータハウジング５１と支持ブラケット６０の締結状態を解除し、かかる状態で、ステアリングホイール１０を動かすことによって、締付ボルト７０ａをボルト孔５１ｈ（テレスコ移動）又はボルト孔６０ｈ（チルト移動）に沿って移動させる。そして、運転者は、所望の位置に締付ボルト７０ａを移動させた後、再度、締付レバー７０ｃの回動操作によって、締付ボルト７０ａを締結状態とする。これによって、運転者は、ステアリングホイール１０の傾斜角度および高さを所望の位置に調整することができる。

図９は、本実施形態に係る同軸モータ５０の支持構造による、ステアリングシャフト２０の伸縮可能範囲の延長効果について説明する図である。

図９Ａは、従来技術に係る支持構造にモータハウジング５１を仮想的に追加した態様を示し、図９Ｂは、本実施形態に係る同軸モータ５０の支持構造を示す。

一般に、ステアリング装置は、ステアリングホイールの直下に専用のシャフトコラム部材Ｔを配設することで、ステアリングホイール等を支持すると共に、ステアリングホイールの位置を調整可能とする。そのため、仮に、従来技術に係る支持構造に同軸モータ５０を追加した場合には、図９Ａに示すように、追加した同軸モータ５０のモータハウジング５１の長さ分だけ、ステアリングシャフトの伸縮可能長が短くなる。

これに対して、本実施形態に係るステアリング装置１は、モータハウジング５１にて、ステアリングホイール１０等を支持すると共に、ステアリングホイール１０の位置を調整可能とする。つまり、本実施形態に係るステアリング装置１においては、図９Ｂに示すように、専用のコラム部材Ｔを省略する（非設置とする）ことで、モータハウジング５１を可能な限り、ステアリングホイール１０の位置に近づけて配設する。これによって、シャフトコラム部材Ｔの長さ分ＬＴ（図９Ｂ中の０点は図９Ａのモータハウジング５１の下端位置を示す）だけ、ステアリングシャフト２０の伸縮可能範囲（アッパーシャフトとロアーシャフトの接続位置における嵌合領域）を拡張することが可能となる。

以上のように、本実施形態に係るステアリング装置１によれば、操舵補助用の電動モータ５０として収納性に優れる同軸モータ５０を適用すると共に、当該同軸モータ５０（モータハウジング５１）をステアリングホイール１０の直下に固定して、当該同軸モータ５０によってステアリングホイール１０及びステアリングシャフト２０等を支持する。これによって、キャブオーバー車両においても、車室空間を圧迫することなく、加えて、ステアリングシャフト２０の伸縮可能範囲を十分に確保した状態で、同軸モータ５０を搭載することができる。

又、本実施形態に係るステアリング装置１によれば、かかる同軸モータ５０を支持する支持ブラケット６０を、キャブＣ内の前部領域において、ステアリングシャフト２０の軸方向に沿って延在し、下端側と上端側でキャブＣに固定されると共に、上端側でモータハウジング５１を車幅方向の左右両側から挟持する構成を有する。これによって、同軸モータ５０の重量を安定的に保持することが可能となるため、機構的安定性も確保することができる。

又、本実施形態に係るステアリング装置１によれば、支持ブラケット６０は、モータハウジング５１を挟持する領域において、車幅方向の占有幅が下端側に比して拡張された一対の側面板６０ｂ、６０ｃによって、モータハウジング５１を車幅方向の左右両側から挟持する構成を有する。これによって、ステアリングホイール１０のチルト移動等の際に、支持ブラケット６０がモータハウジング５１に干渉して移動を阻害する事態も防止できる。又、これによって、キャブＣ内において、支持ブラケット６０がブレーキペダル等に干渉する事態も防止できる。

（変形例１）
図１０は、変形例１に係るモータハウジング５１の支持構造を示す図である。

本変形例においては、モータ固定部７０は、モータハウジング５１の軸方向の中心位置（図１０中のＭＬ）よりも下方側において、支持ブラケット６０とモータハウジング５１とを固定する構成としている点で、上記実施形態と相違する。

本変形例によれば、キャブＣ内における支持ブラケット６０の位置を変更することなく、ステアリングシャフト２０の伸縮可能範囲を延長することができる。本変形例は、例えば、支持ブラケット６０がキャブＣ内の他の部材（例えば、ブレーキペダルＢ１）と干渉する場合等において、特に有用である。

（変形例２）
図１１は、変形例２に係るモータハウジング５１の支持構造を示す図である。

本変形例は、変形例１に係るモータハウジング５１の支持構造において、更に、ステアリングホイール１０の下面１０ｄとモータハウジング５１の上面５１ｕの間に介在するコラムスイッチ（例えば、ウインカー等のスイッチ類）及びキー機構を位置変更又は廃止等する。つまり、ステアリングホイール１０の下面１０ｄとモータハウジング５１の上面５１ｕとが、他の構成を介在することなく直接対向するように、ステアリングホイール１０とモータハウジング５１とを隣接して配設する。

これによって、モータハウジング５１の配設位置をステアリングホイール１０により近づけることができるため、ステアリングシャフト２０の伸縮可能範囲をより延長することが可能である。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限らず、種々に変形態様が考えられる。

上記実施形態では、ステアリングホイール１０からステアリングギアボックス４０への動力伝達経路の一例として、ステアリングシャフト２０とベベルギア装置３０とを用いる態様を示したが、ベベルギア装置３０を有しない構成としてもよい。

又、上記実施形態では、ステアリングシャフト２０の一例として、複数本のシャフト部材が接続された構成を示したが、少なくとも一部に伸縮可能に接続されたシャフト部を有していれば、その構成は任意である。例えば、インターミディエイトシャフトの本数は、任意である。又、ステアリングシャフト２０を伸縮可能に接続する構成としては、スプライン嵌合に代えて、セレーション嵌合等を用いてもよい。

又、上記実施形態では、ステアリングギアボックス４０の一例として、油圧アシスト式のラックアンドピニオン機構を示したが、ボールナット機構によるものが用いられてもよい。又、油圧アシスト式に代えて、電動アシスト式のラックアンドピニオン機構を用いたり、操舵補助機構を有しないラックアンドピニオン機構を用いてもよい。

又、上記実施形態では、支持ブラケット６０の一例として、一対の側面板６０ｂ、６０ｃと背面板６０ａとにより、断面がＵ字形状を呈する態様を示したが、一対の側面板６０ｂ、６０ｃとこれらを接続する接続板により、断面がＨ字状等を呈するものであってもよいのは勿論である。

又、上記実施形態では、モータ固定部７０の一例として、締付位置が可変に構成された締付ボルト７０ａ等を用いる態様を示した。但し、モータ固定部７０は、支持ブラケット６０とモータハウジング５１との相対位置を調整可能であれば、他の接続態様が用いられてもよく、例えば、調整ネジのネジ込み量の調整によって固定位置を可変とするネジ込み方式等が用いられてもよい。

又、上記実施形態では、ステアリング装置１を適用する車両の一例として、キャブオーバー車両を示したが、本発明に係るステアリング装置１は、キャブオーバー車両以外の任意の車両に適用可能である。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

本開示によれば、車室内に電動モータを設けた場合に想定されるレイアウト上の問題を解決可能なステアリング装置を実現することができる。

１ ステアリング装置
１０ ステアリングホイール
２０ ステアリングシャフト
３０ ベベルギア装置
４０ ステアリングギアボックス
５０ 同軸モータ
５１ モータハウジング
５２ ロータ
５３ ステータ
５４ トルクセンサ
６０ 支持ブラケット
７０ モータ固定部
Ｃ キャブ
Ｆ シャシフレーム

Claims (12)

1. 車両に搭載されるステアリング装置であって、
   車室内に配設されたステアリングホイールと、
   一端に前記ステアリングホイールが直結された第１のシャフト部と、前記第１のシャフト部の他端側に接続される第２のシャフト部と、を有するステアリングシャフトと、
   前記第１のシャフト部の周囲を囲繞して前記ステアリングシャフトを支持するモータハウジングを有し、前記第１のシャフト部に対して回転動力を作用させる同軸モータと、
   前記車室内の前部領域において、前記ステアリングシャフトの軸方向に沿って延在し、下端側と上端側で前記車室に固定されると共に、上端側で前記モータハウジングを車幅方向の左右両側から挟持する支持ブラケットと、
   を備える、ステアリング装置。
2. 前記支持ブラケットは、車幅方向に対向するように配され、前記ステアリングシャフトの軸方向に沿って延在する一対の側面板を有し、当該一対の側面板にて、前記モータハウジングを車幅方向の左右両側から挟持する
   請求項１に記載のステアリング装置。
3. 前記一対の側面板の車幅方向の占有幅は、前記モータハウジングを挟持する領域において、下端側に比して拡張される
   請求項２に記載のステアリング装置。
4. 前記支持ブラケットの上端側は、前記車室の左右両側のサイドパネルから車幅方向に延在するレインフォースメントに固定される
   請求項１乃至３のいずれか一項に記載のステアリング装置。
5. 前記ステアリングホイールの支持位置を位置決めするように、前記支持ブラケットと前記モータハウジングとを相対位置の位置調整を可能に固定するモータ固定部、を更に備える
   請求項１乃至４のいずれか一項に記載のステアリング装置。
6. 前記モータ固定部は、前記ステアリングシャフトの軸方向又は傾き方向において、前記モータハウジングと前記支持ブラケットとの相対位置を調整可能とする
   請求項５に記載のステアリング装置。
7. 前記モータ固定部は、前記支持ブラケットと前記モータハウジングとを接続する締付ボルトを有し、
   前記支持ブラケット又は前記モータハウジングに形成された長孔状のボルト孔中における前記締付ボルトの締結位置の変更により、前記支持ブラケットと前記モータハウジングとの相対位置を調整可能とする
   請求項５又は６に記載のステアリング装置。
8. 前記モータ固定部は、前記モータハウジングの上下方向における中心位置よりも下方側で、前記支持ブラケットに対して前記モータハウジングを接続する
   請求項５乃至７のいずれか一項に記載のステアリング装置。
9. 前記ステアリングホイールと前記モータハウジングとは、前記ステアリングホイールの下面と前記モータハウジングの上面とが直接対向するように隣接して配設された
   請求項１乃至８のいずれか一項に記載のステアリング装置。
10. 前記車室外にステアリングギアボックスを設け、
    該ステアリングギアボックスは、油圧式のパワーアシスト機構を有し、
    前記ステアリングシャフトの回転運動に応じて転舵輪を転舵する
    請求項１乃至９のいずれか一項に記載のステアリング装置。
11. 前記車両は、車室をチルト可能なキャブオーバー車両である
    請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のステアリング装置。
12. 前記第２のシャフト部は、伸縮可能に構成された
    請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のステアリング装置。

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