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    • 专利摘要:
    Einemotorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtung, die einen gleichmäßig komfortablenLenkbetrieb eines Motorfahrzeugs sicherstellt, schließt eineLenkzustands-Erfassungseinrichtung (10), eine Motorantriebs-Befehlswert-Recheneinrichtung(20), eine Fehlererfassungseinrichtung (40), eine Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung(51, 52) zum Herabsetzen eines Motorantriebs-Befehlswerts, der vonder Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung (51) ausgegebenwird, von einem vorbestimmten Anfangswert als eine Funktion einerZeitspanne, wenn ein Fehlererfassungssignal von der Fehlererfassungseinrichtung(40) ausgegeben wird, und eine Einrichtung (30) zum Antreiben einesHilfsmotors in Übereinstimmungmit dem Ausgang der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung(51, 52) ein. Die Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung (51,52) schließtein Tiefpassfilter (515) zum Glättendes Motorantriebs-Befehlswerts ein. Ein Wert, der über das Tiefpassfilter(515) erlangt wird, wird als der vorbestimmte Anfangswert eingesetzt.
    公开号:DE102004007170A1
    申请号:DE200410007170
    申请日:2004-02-13
    公开日:2005-05-19
    发明作者:Chiaki Fujimoto；Noriyuki Inoue；Masahiko Kurishige；Toshihide Satake；Kazumichi Tsutsumi
    申请人:Mitsubishi Electric Corp；
    IPC主号:B62D6-00
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung betrifft allgemein eine motorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtungzum Steuern eines motorgetriebenen Servolenkungssystems, das ineinem Automobil oder einem Motorfahrzeug oder dergleichen installiertist. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Verbesserungder motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtung derart, dassein Lenkbetrieb durchgeführtwerden kann, ohne eine Unannehmlichkeit oder Lästigkeit für den Fahrer des Motorfahrzeugsauf ein Anhalten einer Servo-Unterstützung im Ansprechen auf eineErfassung einer Anormalitätoder eines Fehlers in der Steuervorrichtung hin mit sich zu bringen.
    [0002] Dieherkömmlichemotorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtung,die bisher bekannt ist, schließteine Lenkzustands-Erfassungseinrichtung, die aus einer Lenkmoment-Erfassungseinrichtung zumErfassen eines Lenkmoments, einer Lenkgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtungzum Erfassen einer Lenkgeschwindigkeit und eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtungzum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit ein. Weiter schließt die Steuervorrichtungeine Motorantriebs-Befehlswert- Recheneinrichtungzum arithmetischen Bestimmen eines Motorantriebs-Steuerwerts aufder Grundlage eines Erfassungssignals, das aus der Lenkzustands-Erfassungseinrichtungausgegeben wird, eine Motorantriebseinrichtung zum Antreiben eines Hilfsmotorsdes Lenksystems auf der Grundlage des Motorantriebs-Befehlswerts,eine Fehlererfassungseinrichtung zum Erfassen eines Fehlers derSteuervorrichtung, um ein Fehlererfassungssignal auszugeben, undeine Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtungzum Herabsetzen, als eine Funktion einer Zeitspanne, des oben erwähnten Motorantriebs-Befehlswertsauf der Grundlage des Erfassungssignals, das von der Fehlererfassungseinrichtungausgegeben wird, ein. (Fürweitere Einzelheiten kann Bezug genommen werden auf die japanischePatentveröffentlichungNr. 94227/1995 und die japanische offengelegte Patentanmeldung Nr.81590/1995 (JP-A-1995-81590)).
    [0003] Inder herkömmlichen,motorgetrieben Servolenkungs-Steuervorrichtung,die oben erwähntist, wird der Motorantriebs-Befehlswert nicht augenblicklich aufNull gesetzt, wenn eine Störungder Steuervorrichtung erfasst wird, sondern der Motorantriebs-Befehlswert,der unmittelbar vor dem Auftreten eines Fehlers wirksam gewesenist, wird als ein Anfangswert gesetzt, der dann allmählich alseine Funktion einer Zeitspanne verringert oder zurückgesetzt wird,um dadurch eine schnelle Änderungdes Lenkmoments auf ein Auftreten des Fehlers hin zu unterdrücken, sodass der Fahrer das Motorfahrzeug ohne das Gefühl einer Unannehmlichkeit inseinem oder ihrem Lenkbetrieb erhalten kann.
    [0004] Dieherkömmlichemotorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtung,die oben erwähntwird, weist ein Problem dahingehend auf, dass dann, wenn ein Auftreteneines Fehlers in der Steuervorrichtung in dem Augenblick, wenn derFahrer das Lenkrad schnell oder steil dreht, oder in dem Augenblick, wennein Rad oder Räderdes Motorfahrzeugs in eine Rinne in einer Straße in dem Verlauf des Fahrensfallen, wird der Motorantriebs-Befehlswert, der augenblicklich erhöht wird,als der Anfangswert gespeichert, der herabzusetzen ist, von welchemallmählich einVerringern oder Herabsetzen des Motorantriebs-Befehlswerts gestartetwird, mit der Folge, dass der Fahrer eine Unannehmlichkeit beimLenkbetrieb fühlenwird, weil er verglichen mit dem gewöhnlichen Lenken leicht oderschwer wird.
    [0005] Zusätzlich wird,wenn der Fahrer die Lenkrichtung in den Verlauf eines Herabsetzensdes Motorantriebs-Befehlswerts nach einer Erfassung eines Fehlersin der Steuervorrichtung umkehrt, dem Fahrer das Motordrehmomentals eine Last auferlegt, mit der Folge, dass der Lenkbetrieb (d.h.Betätigungdes Lenkrads) schwerer wird, was zu einem Problem Anlass gibt.
    [0006] ImLichte des oben beschriebenen Standes der Technik ist es eine Aufgabeder vorliegenden Erfindung, eine motorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtungbereitzustellen, die in der Lage ist, das Gefühl einer Unannehmlichkeit indem Lenkbetrieb abzumildern oder zu unterdrücken, auch dann, wenn ein Auftreteneines Fehlers in der Steuervorrichtung in dem Moment, wenn der Fahrerdas Lenkrad schnell oder steil dreht, oder in dem Moment erfasst wird,wenn ein Rad (Räder)des Motorfahrzeugs in eine Rille oder Furche in einer Straße in demVerlauf eines Fahrens fallen.
    [0007] InAnbetracht der obigen und anderen Aufgaben, die offensichtlich werden,wenn die Beschreibung fortschreitet, ist gemäß einem allgemeinen Aspektder vorliegenden Erfindung eine motorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtungbereitgestellt, die eine Lenkzustands-Erfassungseinrichtung zum Erfasseneines Lenkzustands eines Lenksystems, eine Motorantriebs-Befehlswert-Recheneinrichtung zum arithmetischenBestimmen eines Motorantriebs-Befehlswerts für einen Hilfsmotor des Lenksystemsauf der Grundlage eines Erfassungssignals, das aus der Lenkzustands-Erfassungseinrichtung ausgegebenwird, eine Fehlererfassungseinrichtung, die zum Ausgeben eines Fehlererfassungssignals aufeine Erfassung eines Auftretens eines Fehlers in der motorgetriebenenServolenkungs-Steuervorrichtungausgelegt ist, eine Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung zumVerarbeiten des Motorantriebs-Befehlswerts, so dass der Motorantriebs-Befehlswert von einemvorbestimmten Anfangswert als eine Funktion einer Zeitspanne herabgesetztwird, wenn das Fehlererfassungssignal von der Fehlererfassungseinrichtungausgegeben wird, und eine Motorantriebseinrichtung zum Treiben des Hilfsmotorsauf der Grundlage des Motorantriebs-Befehlswerts ein, der aus der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtungausgegeben wird.
    [0008] DieMotorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung schließt eineGlättungseinrichtungzum Glättendes Motorantriebs-Befehlswertsein, der von der Motorantriebs-Befehlswerts-Recheneinrichtung ausgegeben wird, wobeiein Wert, der durch die Glättungseinrichtungerlangt wird, als der vorbestimmte Anfangswert eingesetzt wird.
    [0009] Vermöge der Anordnungder motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtung, die oben beschriebenist, in welcher der Motorantriebs-Befehlswert geglättet ist,um nachfolgend als der Anfangswert gespeichert zu werden, der herabzusetzenist, ist es möglich,das Gefühleiner Unannehmlichkeit oder Lästigkeitin dem Lenkbetrieb positiv zu unterdrücken oder zu verhindern, weilauch dann, wenn der Fehler der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtungin dem Augenblick, wenn der Fahrer das Lenkrad schnell oder steildreht, oder in dem Augenblick erfasst wird, in dem ein Rad des Motorfahrzeugsin eine Rille in einer Straßein dem Verlauf eines Fahrens fällt,ein Herabsetzen des Motorantriebs-Befehlswerts nicht von dem augenblicklicherhöhtenWert gestartet wird.
    [0010] Dieobigen und anderen Aufgaben, Merkmale und einhergehenden Vorteileder vorliegenden Erfindung werden durch das Lesen der folgendenBeschreibung der bevorzugten Ausführungsform davon, die nur imWege eines Beispiels in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen genommensind, einfacher verständlichsein.
    [0011] Inden Verlauf der Beschreibung, die folgt, wird Bezug genommen aufdie Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:
    [0012] 1 einBlockdiagramm, das eine Konfiguration einer motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtunggemäß einerersten Ausführungsform dervorliegenden Erfindung allgemein und schematisch zeigt;
    [0013] 2A einBlockdiagramm, das einen Schaltungszustand der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtungzeigt, die in die Steuervorrichtung, die in 1 gezeigtist, eingeschlossen ist, wenn die letztere normal arbeitet;
    [0014] 2B einBlockdiagramm, das einen Schaltungszustand der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtungzeigt, wenn ein Fehler oder eine Anormalität in der motorgetrieben Servolenkungs-Steuervorrichtung,die in 1 gezeigt ist, auftritt;
    [0015] 3 einFlussdiagramm zum Veranschaulichen einer Verarbeitungsprozedur,die von der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung,die in 1 gezeigt ist, ausgeführt wird;
    [0016] 4 einBlockdiagramm, das eine Konfiguration der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtunggemäß einerzweiten Ausführungsform dervorliegenden Erfindung allgemein und schematisch zeigt;
    [0017] 5A einBlockdiagramm, das einen Schaltungszustand einer Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtungzeigt, die in der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtung,die in 4 gezeigt ist, eingeschlossen ist, wenn die letzterenormal arbeitet;
    [0018] 5D ein Blockdiagramm, das einen Schaltungszustandder Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung zeigt, wenn einFehler in der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtung,die in 4 gezeigt ist, auftritt;
    [0019] 6 einFlussdiagramm zum Veranschaulichen einer Verarbeitungsprozedur,die von der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung,die in 4 gezeigt ist, ausgeführt wird; und
    [0020] 7 einFlussdiagramm zum Veranschaulichen einer Verarbeitungsprozedur,die auch von der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung,die in 4 gezeigt ist, gemäß einer weiteren Ausführungsformder vorliegenden Erfindung ausgeführt werden kann.
    [0021] Dievorliegende Erfindung wird im Detail in Verbindung mit dem, wasgegenwärtigals bevorzugte oder typische Ausführungsformen davon betrachtetwerden, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden.In der folgenden Beschreibung kennzeichnen gleiche Bezugszeichengleiche oder äquivalenteElemente oder Teile durchgehend durch die unterschiedlichen Ansichten.
    [0022] 1 istein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtunggemäß einerersten Ausführungsform dervorliegenden Erfindung allgemein und schematisch zeigt.
    [0023] Diemotorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtung, die nun betrachtetwird, schließteine Lenkzustands-Erfassungseinrichtungein, die allgemein durch 10 bezeichnet ist, die aus einer Lenkmoment-Erfassungseinrichtung 1 zumErfassen eines Lenkmoments, einer Lenkgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung 2 zumErfassen einer Lenkgeschwindigkeit und einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung 3 zumErfassen der Geschwindigkeit des Motorfahrzeugs, das mit der Steuervorrichtungausgerüstetist, besteht. Weiter schließt diemotorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtung eine Motorantriebs-Befehlswert-Recheneinrichtung 20 zumarithmetischen Bestimmen eines Motorantriebs-Befehlswerts auf derGrundlage des Erfassungssignals, das aus der Lenkzustands-Bestimmungseinrichtung 10 ausgegebenwird, eine Motorantriebseinrichtung 30 zum Antreiben eineselektrischen Motors auf der Grundlage des Motorantriebs-Befehlswerts,eine Fehlererfassungseinrichtung 40 zum Erfassen einesAuftretens eines Fehlers in der Steuervorrichtung, um dadurch einFehlererfassungssignal auszugeben, und eine Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 51 zumKorrigieren des oben erwähntenMotorantriebs-Befehlswerts auf der Grundlage des Erfassungssignals,das aus der Fehlererfassungseinrichtung 40 ausgegeben wird,ein. Die motorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtung gemäß der vorliegendenAusführungsformder Erfindung unterscheidet sich im wesentlichen von der herkömmlichenSteuervorrichtung, die bisher bekannt ist, hinsichtlich des Aufbausder Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 51.Außerdiesem Unterschied ist die erstere im wesentlichen identisch zuder letzteren.
    [0024] Die 2A und 2B sindBlockdiagramme, die eine Schaltungsanordnung der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 51 jeweilsin unterschiedlichen Betriebszuständen zeigen.
    [0025] Wiein diesen Figuren ersehen werden kann, besteht die Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 51 auseinem Tiefpassfilter 515, das als eine Glättungseinrichtungdient, die zum Verhindern einer Speicherung des Motorantriebs-Befehlswerts, der augenblicklichin dem Moment zunimmt, wenn der Fahrer des Motorfahrzeugs, das mitder Steuervorrichtung ausgerüstetist, das Lenkrad steil oder schnell dreht, oder wenn ein Rad oderRäder desMotors in eine Rille oder Furche in der Straße fallen, als der Anfangswert,der herabzusetzen ist, einer Speichereinrichtung 503 zumSpeichern des Anfangswerts, der als der Motorantriebs-Befehlswerteingestellt ist, um allmählichverringert oder herabgesetzt zu werden (d.h. ein Anfangswert, derherabzusetzen ist), einer Motorantriebs-Befehlswert-Herabsetzungseinrichtung 504 zumHerabsetzen (d.h. allmählichenVerringern) des Motorantriebs-Befehlswerts als eine Funktion einerZeitspanne, und Schaltern 501 und 502.
    [0026] 3 istein Flussdiagramm zum Veranschaulichen einer Betriebsprozedur oder-Routine, die von der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 51 periodischin einem vorbestimmten Zeitintervall durchgeführt wird.
    [0027] UnterBezugnahme auf 3 wird der Motorantriebs-Befehlswert zuerstin die Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 51 ineinem Schritt S10 eingegeben.
    [0028] Daraufwird ein Fehlererfassungssignal von dem Ausgang der Fehlererfassungseinrichtung 40 in einemSchritt S20 geholt, um dadurch auf der Grundlage des Fehlererfassungssignalsin einem Schritt 30 eine Entscheidung herbeizuführen, obdie Steuervorrichtung normal arbeitet oder nicht.
    [0029] Wennin dem Schritt S30 bestimmt wird, dass die Steuervorrichtung für den motorgetriebenen Servolenkungsmechanismusnormal arbeitet (d.h. wenn der Entscheidungsschritt S30 zu einerBestätigung "Ja" führt), nimmtdie Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 51 einenderartigen internen Zustand an, dass das Tiefpassfilter 515 unddie Speichereinrichtung 503 elektrisch mittels des Schalters 501 verbundenwerden, wie in 2A gezeigt. Somit wird der Motorantriebs-Befehlswert,der in dem Schritt S10 eingegeben ist, über das Tiefpassfilter 515 geglättet, umdaraufhin in der Speichereinrichtung 503 als der herabzusetzendeAnfangswert in einem Schritt S41 gespeichert zu werden. Wie zuvor erwähnt, wirddas Tiefpassfilter 515 im Hinblick darauf eingesetzt, dieSpeicherung des Motorantriebs-Befehlswerts, der augenblicklich zunimmt,als den Anfangswert, der herabzusetzen ist, zu verhindern. Zu diesemZweck wird die Grenzfrequenz dieses Tiefpassfilters 515 üblicherweiseauf einen Wert innerhalb des Bereichs von 0,1 bis 5 Hz in Übereinstimmungmit der Frequenz eingestellt, die auf ein schnelles Lenken oderjener einer Störung,die von dem Straßenzustandherrührt,auftritt, um den Einfluss eines derartigen schnellen Lenkens undder Störungzu unterdrücken.Auf diese Weise wird der Motorantriebs-Befehlswert, der in dem Schritt S10 eingegebenwird, in der Speichereinrichtung 503 als der herabzusetzendeAnfangswert in dem Schritt S41 gespeichert, und gleichzeitig alsder Motorantriebs-Befehlswert überden Schalter 502 in einem Schritt S50 ausgegeben, woraufhindie Verarbeitungsprozedur oder -Routine zum Ende gelangt.
    [0030] Andererseitsnimmt, wenn in dem Schritt S30 bestimmt wird, das die Steuervorrichtungeinen Fehler aufweist (d.h. wenn der Entscheidungsschritt S30 zueiner Negation "Nein" führt), dieMotorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 51 einenderartigen internen Zustand an, dass die elektrische Verbindung zwischendem Tiefpassfilter 515 und der Speichereinrichtung 503 mittelsdes Schalters 501 unterbrochen wird, wie in 2B gezeigt.Andererseits wird eine elektrische Verbindung zwischen der Motorantriebs-Befehlswert-Herabsetzungseinrichtung 504 unddem Ausgangsschaltkreis der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 51 mittelsdes Schalters 502 eingerichtet.
    [0031] Somitwird der herabzusetzende Anfangswert, der in der Speichereinrichtung 503 gespeichert ist,in die Motorantriebs-Befehlswert-Herabsetzungseinrichtung 504 eingegeben,die ausgelegt ist, den arithmetischen Betrieb in Übereinstimmungmit dem untenstehenden Ausdruck (1) in einem Schritt S60 durchzuführen. Motorantriebs-Befehlswert= herabzusetzender Anfangswert · K1 ... (Ausdruck 1) wobeiK1 eine unten erwähnteVariable darstellt.
    [0032] Daraufwird die Variable K1 in einem Schritt S70 herabgesetzt. Die VariableK1 wird bei dem Start des Betriebs der Vorrichtung auf "1" gesetzt. In diesem Zusammenhang solltehinzugefügtwerden, dass die untere Grenze der Variablen K1 Null ist. Nach einerSpeicherung der Variablen K1 in einem Schritt S80 wird der Motorantriebs-Befehlswertin dem Schritt S50 ausgegeben, woraufhin die Routine, die in 3 gezeigtist, zu einem Ende gelangt.
    [0033] Dieoben erwähnteProzedur oder Routine, die von "START" startet und bei "ENDE" endet, wird periodischin dem vorbestimmten Steuerintervall (z.B. etwa alle 1 msec) periodischdurchgeführt,und jedes Mal, wenn die Routine durchgeführt wird, wird der SchrittS70 validiert, wodurch der Wert der oben erwähnten Variablen K1 allmählich verringert,d.h. herabgesetzt wird, mit der Folge, dass der Motorantriebs-Befehlswertallmählichals eine Funktion einer Zeitspanne vermindert oder herabgesetztwird.
    [0034] Wieaus dem Obigen offensichtlich ist, wird in der motorgetriebenenServolenkungs-Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsformder Erfindung der Motorantriebs-Befehlswertin der Speichereinrichtung 503 als der herabzusetzendeAnfangswert gespeichert, nachdem er durch die Tiefpassfiltereinheit 515 während desnormalen Betriebs der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtunggelaufen ist. Vermögedieses Merkmals wird, auch wenn ein Fehler der Steuervorrichtungin dem Augenblick, wenn der Fahrer das Lenkrad schnell oder steildreht, oder in dem Augenblick erfasst wird, wenn ein Rad oder Räder desMotorfahrzeugs in eine Rille in einer Straße in dem Verlauf eines Fahrensfallen, ein Herabsetzen des Motorantriebs-Befehlswerts nicht voneinem großenWert gestartet, der augenblicklich erzeugt wird, wodurch das Gefühl einerUnannehmlichkeit oder Lästigkeitbei dem Lenkbetrieb positiv unterdrückt oder verhindert werdenkann.
    [0035] Übrigensist, obwohl erwähntworden ist, dass die Grenzfrequenz des Tiefpassfilters 515 auf einemWert grob in dem Bereich von 0,1 bis 5 Hz eingestellt ist, die Erfindungniemals darauf beschränkt. EinTiefpassfilter, dessen Grenzfrequenz dynamisch geändert werdenkann, kann auf gleiche Weise eingesetzt werden.
    [0036] Spezifischerwird, wenn die Lenkgeschwindigkeit oder ein Differenzwert davon(oder alternativ eine Motordrehgeschwindigkeit oder ein Differenzwertdavon) einen vorbestimmten Wert erreicht oder überschreitet, dann bestimmt,dass der Fahrer das Lenkrad schnell dreht. In diesem Fall kann dieGrenzfrequenz des Tiefpassfilters auf einen kleineren Wert als den üblicherweisevalidierten geändertwerden. Mit dieser Anordnung könnenoptimale Grenzfrequenzen fürdie Situation eingestellt werden, in welcher der Fehler der Steuervorrichtungin dem Augenblick erfasst wird, wenn der Fahrer das Lenkrad schnelloder steil dreht bzw. in der Situation, in welcher der Fehler derSteuervorrichtung in dem Augenblick erfasst wird, wenn das Rad (dieRäder)des Motorfahrzeugs in eine Rille in einer Straße in den Verlauf eines Fahrensfallen, wodurch das Gefühleiner Unannehmlichkeit bei dem Lenkbetrieb positiver unterdrückt werdenkann.
    [0037] Indiesem Zusammenhang sollte hinzugefügt werden, dass das schnelleDrehen des Lenkrads durch den Fahrer auf der Grundlage des Lenkmoments,des Ausgangswerts der Motorantriebs-Befehlswerts-Recheneinrichtung 20,des Differenzwerts davon oder dergleichen, erfasst werden kann.
    [0038] Weiterist, obwohl beschrieben worden ist, dass in der motorgetriebenenServolenkungs-Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsformder Erfindung das Tiefpassfilter 515 als die Einrichtungzum Glättendes Motorantriebs-Befehlswertseingesetzt wird, die vorliegende Erfindung auch darauf nicht beschränkt.
    [0039] ImWege eines Beispiels kann eine Glättungseinrichtung, die zumAusgeben eines Mittelwerts (laufender Mittelwert) innerhalb einervorbestimmten Zeitperiode oder eines Medians ausgelegt ist, in gleicherWeise eingesetzt werden. In diesem Fall können die Frequenzfiltereigenschaftenin Abhängigkeitvon der Längeder oben erwähntenvorbestimmten Zeit geändertwerden. Dementsprechend ist es durch ein Einstellen der oben erwähnten vorbestimmtenZeit längerals die gewöhnlichemöglich,die optimalen Frequenzfiltereigenschaften für den Fall einzustellen, woein Fehler der Steuervorrichtung in dem Augenblick, wenn der Fahrerdas Lenkrad schnell dreht, erfasst wird, bzw. in dem Fall, in dem einFehler der Steuervorrichtung in dem Augenblick erfasst wird, wenndas Rad (die Räder)des Motorfahrzeugs in eine Rille in einer Straße in dem Verlauf eines Fahrensfällt (fallen),wodurch das Gefühleiner Unannehmlichkeit oder Lästigkeitbei dem Lenkbetrieb zufriedenstellend abgemildert oder unterdrückt werdenkann.
    [0040] Danebenist es, obwohl beschrieben worden ist, dass in der motorgetriebenenServolenkungs-Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsformder Erfindung der Motorantriebs-Befehlswertin der Speichereinrichtung 503 als der herabzusetzendeAnfangswert, nachdem er durch das Tiefpassfilter 515 gelaufenist, während desnormalen Betriebs der Steuervorrichtung gespeichert wird, möglich, eineEinrichtung zum Begrenzen eines Maximalwerts des Anfangswerts, derherabzusetzen ist (absoluter Maximalwert) anstelle des Tiefpassfilters 515 bereitzustellen,so dass verhindert wird, dass der Motorantriebs-Befehlswert, deraugenblicklich in dem Moment zunimmt, wenn der Fahrer das Lenkradschnell dreht, oder wenn das Rad des Motorfahrzeugs in eine Rillein einer Straßein dem Verlauf eines Fahrens fällt,als der Anfangswert, der herabzusetzen ist, gespeichert wird. Mitdieser Anordnung kann das Gefühleiner Unannehmlichkeit bei dem Lenkbetrieb mehr oder weniger verglichenmit der Anordnung, in welcher das Tiefpassfilter 515 eingesetztwird, auftreten. Jedoch kann, verglichen mit der herkömmlichenmotorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtungdas Gefühleiner Unannehmlichkeit oder Lästigkeitin dem Lenkbetrieb zufriedenstellender bei niedrigeren Kosten alsin dem Fall unterdrücktwerden, wo das Tiefpassfilter 515 eingesetzt wird.
    [0041] 4 istein Blockdiagramm, das einen Aufbau der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtunggemäß einerzweiten Ausführungsformder vorliegenden Erfindung zeigt.
    [0042] Diemotorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtung gemäß der vorliegendenAusführungsformder Erfindung ist ähnlichjener in 1 gezeigten, außer derMotorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung,die durch ein Bezugszeichen 52 in 4 bezeichnetist, und der zusätzlichenBereitstellen einer Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung 60.
    [0043] DieMotorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 52, dieoben erwähntist, ist ausgelegt, den Motorantriebs-Befehlswert im Ansprechen auf das Erfassungssignal,das aus der Fehlererfassungseinrichtung 40 ausgegeben wird,zu korrigieren. Andererseits ist die Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung 60 ausgelegt,den gegenwärtigenLenkwinkel zu erfassen.
    [0044] Die 5A und 5B sindBlockdiagramme, die eine Schaltungsanordnung der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 52 jeweilsin unterschiedlichen Betriebszuständen zeigen. Die Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 52 unterscheidetsich von der herkömmlichendahingehend, dass eine Lenkwinkel-abhängige Motorantriebs-Befehlswert-Herabsetzungseinrichtung 526, diezum allmählichenVerringern oder Herabsetzen des Motorantriebs-Befehlswerts ausgelegtist, wenn der Lenkwinkel kleiner wird, zusätzlich eingeschlossen ist.
    [0045] 6 istein Flussdiagramm zum Veranschaulichen einer Verarbeitungsprozeduroder -Routine, die von der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 52 periodischbei einem vorbestimmten Zeitintervall ausgeführt wird.
    [0046] DieVerarbeitungsroutine, die in 6 gezeigtist, unterscheidet sich von der in 3 gezeigtenim wesentlichen in der Hinsicht, dass Schritte S90 bis S140 zusätzlich bereitgestelltsind, und dass der Schritt S41 durch einen Schritt S40 ersetzt ist.
    [0047] Indem Fall, wo in dem Schritt S30 bestimmt wird, dass die motorgetriebeneServolenkungs-Steuervorrichtung einen Fehler aufweist (d.h. wennder Entscheidungsschritt S30 zu einer Negation "Nein" führt), nimmtdie Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 52 einenderartigen internen Zustand ein, wie er in 5B gezeigtist. In diesem Zustand wird die Verarbeitung eines allmählichenVerringerns oder Herabsetzens des Motorantriebs-Befehlswerts alseine Funktion einer Zeitspanne durch die Motorantriebs-Befehlswert-Herabsetzungseinrichtung 504 inden Schritten S60 bis S80 ausgeführt,wie zuvorstehend in Zusammenhang mit der ersten Ausführungsformder Erfindung beschrieben.
    [0048] Inder motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsformder Erfindung wird der Lenkwinkel nachfolgend als der Eingang (SchrittS90) geholt, um eine Entscheidung auszuführen, ob der Lenkwinkel zudem Zeitpunkt eines Auftretens eines Fehlers bereits gespeichertworden ist oder nicht (d.h. ob der entsprechende Marker "1" ist oder nicht) (Schritt S100). Außer wennder Lenkwinkel zu dem Zeitpunkt eines Auftretens eines Fehlers gespeichertwird (d.h. wenn der Entscheidungsschritt S100 zu "Nein" führt), wirdder Lenkwinkel, der in dem Schritt S90 geholt wird, als der Lenkwinkelzu dem Zeitpunkt eines Auftretens eines Fehlers gespeichert (SchrittS110), woraufhin der Marker, der eine Speicherung des Lenkwinkelszu dem Zeitpunkt, wo ein Auftreten eines Fehlers gespeichert wordenist, gesetzt wird (Schritt S120). In der Abfolge wird der Motorantriebs-Befehlswert in Übereinstimmungmit dem unten erwähntenAusdruck (2) in den Schritten S130 bis S140 arithmetischbestimmt, um ausgegeben zu werden (Schritt S50), woraufhin die in 6 gezeigteRoutine zu einem Ende kommt. Motorantriebs-Befehlswert = Motorantriebs-Befehlswert,bestimmt in dem Schritt S60) · K2... (Ausdruck 2) wobei K2 einen Quotientenwert darstellt, deraus einer Teilung des Lenkwinkels durch den Lenkwinkel zu dem Zeitpunkteines Auftretens eines Fehlers resultiert. Die obere Grenze vonK2 ist "1" (Eins). Wenn derWert von K2 in der gegenwärtigenRoutine größer alsin der vorangehenden ist, wird dann der Wert von K2 in der vorangehendenRoutine genommen.
    [0049] Wieaus dem Obigen offensichtlich ist, wird mit dem Aufbau der Steuervorrichtungfür dasmotorgetriebene Servolenkungssystem gemäß der zweiten Ausführungsformder Erfindung, die oben beschrieben ist, der Motorantriebs-Befehlswert allmählich alsdie Funktion einer Zeitspanne auf eine Erfassung eines Fehlers inder Steuervorrichtung hin verringert oder herabgesetzt, und zusätzlich wirdder Motorantriebs-Befehlswert weiter verringert, wenn der Lenkwinkelkleiner wird. Vermögedieses Merkmals kann eine derartige Situation, dass das Motordrehmomentdem Fahrer eine Last auferlegt, positiv vermieden werden. Somitkann der Fahrer frei von dem Gefühleiner Unannehmlichkeit in seinem oder ihrem Lenkwinkel auch in demFall werden, wo die Lenkrichtung umgekehrt ist, wenn der Motorantriebs-Befehlswert herabgesetztwird.
    [0050] Andiesem Punkt sollte erwähntwerden, dass, obwohl der Motorantriebs-Befehlswert herabgesetztwird, wenn der Lenkwinkel kleiner wird, die vorliegende Erfindungniemals darauf beschränktist. Der Motorantriebs-Befehlswert kann in Abhängigkeit von einer anderenGröße äquivalentzu dem Lenkwinkel wie etwa einer geschätzten Straßenoberflächenreaktion, einem Differentialwertder Lenkgeschwindigkeit oder dergleichen herabgesetzt werden, wiees in der offengelegten Japanischen Patentanmeldung Nr. 122146/2001(JP-A-2001-122146) offenbart ist.
    [0051] Überdiesist in der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsformder Erfindung die Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung 60 zumErfassen des Lenkwinkels bereitgestellt, um den Motorantriebs-Befehlswertzusätzlichherabzusetzen, wenn der Lenkwinkel kleiner wird. Es sollte jedocherwähntwerden, dass eine Lenkneutralpunkt-Erfassungseinrichtung anstelleder Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung 60 zum Erfassen desNull-Lenkwinkelsoder der dazu äquivalentenPosition eingesetzt werden kann (z.B. eine Position, bei welcherdie geschätzteStraßenoberflächenreaktionNull ist, wie in z.B. der japanischen offengelegten PatentanmeldungNr. 122146/2001 offenbart).
    [0052] Spezifischerkann eine derartige Anordnung eingesetzt werden, dass auf eine Erfassungdes Lenkneutralpunkts überdie Verarbeitungen, die in Schritten S150 bis S170 des Flussdiagramms,das in 7 gezeigt ist, ausgeführt werden, der Motorantriebs-Befehlswertauf Null gesetzt wird. In diesem Fall ist es, obwohl das Gefühl einerUnannehmlichkeit in dem Lenkbetrieb mehr oder weniger verglichenmit dem Fall auftreten kann, wo die Lenkwinkel-Erfassungseinrichtungeingesetzt wird, möglich, dasGefühleiner Unannehmlichkeit in dem Lenkbetrieb positiver als bei derherkömmlichenVorrichtung mit einem kostengünstigenAufbau verglichen mit dem Fall, wo die Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung eingesetztwird, abzuschwächen.
    [0053] Überdiessollte hinzugefügtwerden, dass in der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtunggemäß den erstenund zweiten Ausführungsformender Erfindung der Motorantriebs-Befehlswert als eine Funktion einerZeitspanne unter Verwendung der Variablen K1 herabgesetzt wird,so dass das Motordrehmoment um 1% für jede vorbestimmte Periodeoder jedes Zeitintervall (siehe Schritt S70) in den 3, 6 und 7)abnimmt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung niemals auf die stufenweiseVerringerungsrate von 1% beschränkt,sondern sie kann selektiv und geeignet in Anbetracht der Spezifikationenoder dergleichen des Typs des betreffenden Motorfahrzeugs eingestelltwerden.
    [0054] Außerdem kannder Motorantriebs-Befehlswert in Übereinstimmung mit dem untenerwähnten Ausdruck(3) arithmetisch bestimmt werden, um dadurch den Motorantriebs-Befehlswert herabzusetzen,derart, dass das Motordrehmoment bei einer vorbestimmten Rate zujeder vorbestimmten Periode abnimmt. Motorantriebs-Befehlswert= Vorzeichen von Anfangswert, der herabzusetzen ist · (Anfangswert,der herabzusetzen ist – A)... (Ausdruck 3)
    [0055] Indem obigen Ausdruck (3) wird der Wert A auf Null auf ein Starteneines Betriebs der Steuervorrichtung initialisiert und bei einervorbestimmten Rate zu jedem vorbestimmten Zeitintervall hochgesetzt, wennbestimmt wird, dass die Steuervorrichtung einen Fehler aufweist. Übrigensist die obere Grenze von "A" der absolute Anfangswert,der herabzusetzen ist.
    [0056] Weiterist in der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtung gemäß den erstenund zweiten Ausführungsformender Erfindung die Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 51; 52 angeordnet,den Motorantriebs-Befehlswert auf der Grundlage des Erfassungssignalsherabzusetzen, das aus der Fehlererfassungseinrichtung 40 ausgegebenwird. Jedoch kann eine derartige Anordnung in gleicher Weise eingesetztwerden, das die Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 51; 52 durch eineLenkmomentsignal-Korrektureinrichtung ersetzt wird, die so ausgelegtist, das Lenkmomentsignal und das Fehlererfassungssignal als dieEingängezu holen, um dadurch das Lenkmomentsignal zu der Motorantriebs-Befehlswert- Recheneinrichtungauszugeben, währenddas Lenkmomentsignal auf ähnliche Weisezu dem Herabsetzen des Motorantriebs-Befehlswerts herabgesetzt wird, dasdurch die Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung 51; 52 inder motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtung bewirkt wird,die obenstehend in Zusammenhang mit den ersten und zweiten Ausführungsformender Erfindung beschrieben ist, fürdie im wesentlichen gleichen vorteilhaften Wirkungen.
    [0057] Danebenkann die Motorantriebs-Befehlswert-Recheneinrichtung 20 dermotorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtung gemäß den ersten undzweiten Ausführungsformender Erfindung so implementiert werden, um entweder den Zielstromdes Motors (d.h. ein von dem Motor zu erzeugendes Drehmoment) oderdas Taktverhältniszum Antreiben des Motors unter der PWM (Pulsbreitenmodulation)-Steuerungarithmetisch zu bestimmen.
    [0058] Zusätzlich wirdin den motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtungen, die oben beschriebensind, angenommen, dass die Fehlererfassungseinrichtung zum Erfassendes Fehlers der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtungausgelegt ist, das Fehlererfassungssignal auszugeben. In diesemZusammenhang ist es selbstverständlich, dassdie Fehlererfassungseinrichtung so angeordnet werden kann, das Auftretenvon Fehlern in dem Hilfsmotor, der Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung bzw. der Lenkneutralpunkt-Erfassungseinrichtungzusätzlichzu dem Fehler der Steuervorrichtung zu erfassen.
    [0059] VieleModifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung sind imLichte der obigen Offenbarung möglich.Es ist deswegen zu verstehen, dass die Erfindung innerhalb des Umfangsder angehängtenAnsprücheanders als spezifisch beschrieben, verwirklicht werden kann.
    权利要求:
    Claims (5)
    [1] Motorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtung,umfassend: eine Lenkzustands-Erfassungseinrichtung (10)zum Erfassen eines Lenkzustands eines Lenksystems; eine Motorantriebs-Befehlswert-Recheneinrichtung (20)zum arithmetischen Bestimmen eines Motorantriebs-Befehlswerts für einen Hilfsmotor des Lenksystemsauf der Grundlage eines Erfassungssignals, das aus der Lenkzustands-Erfassungseinrichtung (10)ausgegeben wird; eine Fehlererfassungseinrichtung (40),die zum Ausgeben eines Fehlererfassungssignals auf eine Erfassungeines Fehlers in der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtunghin ausgelegt ist; eine Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung(51, 52) zum Verarbeiten des Motorantriebs-Befehlswerts,so dass der Motorantriebs-Befehlswert von einem vorbestimmten Anfangswertals eine Funktion einer Zeitspanne herabgesetzt wird, wenn das Fehlererfassungssignalvon der Fehlererfassungseinrichtung (40) ausgegeben wird;und eine Motorantriebseinrichtung (30) zum Treibendes Hilfsmotors auf der Grundlage des Motorantriebs-Befehlswerts, deraus der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung (51, 52)ausgegeben wird, wobei die Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung(51, 52) einschließt eine Glättungseinrichtung (515)zum Glättendes Motorantriebs-Befehlswerts, der aus der Motorantriebs-Befehlswert-Recheneinrichtung(20) ausgegeben wird, und wobei ein Wert, der durch dieGlättungseinrichtung(515) erlangt wird, als der vorbestimmte Anfangswert eingesetztwird.
    [2] Motorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtung nachAnspruch 1, wobei die Glättungseinrichtungals ein Tiefpassfilter (515) implementiert ist, das inder Lage ist, Frequenzfiltereigenschaften dynamisch zu ändern.
    [3] Motorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtung nachAnspruch 1, weiter umfassend: eine Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung(60) zum Erfassen eines Lenkzustands des Lenksystems, wobeidie Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung (52)so ausgelegt ist, dass dann, wenn der Motorantriebs-Befehlswertverarbeitet wird, von dem vorbestimmten Anfangswert als eine Funktioneiner Zeitspanne herabgesetzt zu werden, die Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung(52) den Motorantriebs-Befehlswertverarbeitet, indem ein Herabsetzen eines Lenkwinkels, der von derLenkwinkel-Erfassungseinrichtung(60) erfasst wird, berücksichtigtwird.
    [4] Motorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtung nachAnspruch 1, weiter umfassend: eine Lenkneutralpunkt-Erfassungseinrichtungzum Erfassen eines Lenkneutralpunkts, wobei die Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung(52) so ausgelegt ist, dass dann, wenn die Lenkneutralpunkt-Erfassungseinrichtungden Lenkneutralpunkt erfasst, die Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung(52) den Motorantriebs-Befehlswert, der von dem vorbestimmtenAnfangswert als eine Funktion einer Zeitspanne herabgesetzt wird,unverzüglichauf Null setzt.
    [5] Motorgetriebene Servolenkungs-Steuervorrichtung,umfassend: eine Lenkzustand-Erfassungseinrichtung (10)zum Erfassen eines Lenkzustands eines Lenksystems; eine Motorantriebs-Befehlswert-Recheneinrichtung (20)zum arithmetischen Bestimmen eines Motorantriebs-Befehlswerts für einen Hilfsmotor des Lenksystemsauf der Grundlage eines Erfassungssignals, das aus der Lenkzustands-Erfassungseinrichtung (10)ausgegeben wird; eine Fehlererfassungseinrichtung (40),die zum Ausgeben eines Fehlererfassungssignals auf eine Erfassungeines Fehlers in der motorgetriebenen Servolenkungs-Steuervorrichtunghin ausgelegt ist; eine Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung(51, 52) zum Verarbeiten des Motorantriebs-Befehlswerts,so dass der Motorantriebs-Befehlswert von einem vorbestimmten Anfangswertals eine Funktion einer Zeitspanne herabgesetzt wird, wenn das Fehlererfassungssignalvon der Fehlererfassungseinrichtung (40) ausgegeben wird;und eine Motorantriebseinrichtung (30) zum Treibendes Hilfsmotors auf der Grundlage des Motorantriebs-Befehlswerts, deraus der Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung (51, 52)ausgegeben wird, wobei die Motorantriebs-Befehlswert-Korrektureinrichtung(51, 52) so ausgelegt ist, als den vorbestimmtenAnfangswert einen Wert einzusetzen, dessen Maximum zuvor beschränkt ist.
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-05-19| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
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    优先权:
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