DE60306041T2 - Fahrzeuglenksteuerung und Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung - Google Patents

Fahrzeuglenksteuerung und Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE60306041T2
DE60306041T2 DE60306041T DE60306041T DE60306041T2 DE 60306041 T2 DE60306041 T2 DE 60306041T2 DE 60306041 T DE60306041 T DE 60306041T DE 60306041 T DE60306041 T DE 60306041T DE 60306041 T2 DE60306041 T2 DE 60306041T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
steering angle
steering
variable
rotation
actual
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60306041T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60306041D1 (de
Inventor
Toyoda Koki Kabushiki Kaisha Minekazu Kariya-shi Momiyama
Toyoda Koki Kabushiki Kaisha Shinji Kariya-shi Takeuchi
Toyoda Koki Kabushiki Kaisha Toshio Kariya-shi Kohno
Advics Co. Yuzo Kariya-shi Imoto
Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Yoshiyuki Kariya-shi Yasui
Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Wataru Kariya-shi Tanaka
K. Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Yuji Aichi-gun Muragishi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyoda Koki KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Koki KK filed Critical Toyoda Koki KK
Publication of DE60306041D1 publication Critical patent/DE60306041D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60306041T2 publication Critical patent/DE60306041T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/002Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/008Changing the transfer ratio between the steering wheel and the steering gear by variable supply of energy, e.g. by using a superposition gear

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich ein Fahrzeugbetriebssteuerverfahren und ein Fahrzeugbetriebssteuergerät zum Steuern eines tatsächlichen Lenkwinkels eines angetriebenen Rads auf der Grundlage eines Lenkwinkels eines Lenkrads und einer Fahrzeuggeschwindigkeit.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik
  • Als ein Fahrzeugbetriebessteuergerät mit einem Übersetzungsveränderungsmechanismus zum Verändern des Übersetzungsverhältnisses durch Antreiben eines Motors, der auf halbem Weg eines Lenkübersetzungssystems angeordnet ist, das ein Lenkrad mit angetriebenen Rädern verbindet, ist ein Fahrzeugbetriebsteuergerät 100 geeignet, das ein Lenkrad 21, eine erste Lenkwelle 22, eine zweite Lenkwelle 23, ein EPS-Stellglied 24, einen Stab 25, einen Lenkwinkelsensor 26, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 27, einen Drehmomentsensor 28, eine EPS-ECU 30, einen Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32, eine VGRS-ECU 40 und dergleichen aufweist, wie in 1 gezeigt ist. Zum Beispiel wird "ein Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus zum Verändern eines Übersetzungsverhältnisses durch Antreiben eines Elektromotors, das auf halbem Wege eines Lenkübersetzungssystems angeordnet ist, dass das Lenkrad mit den angetriebenen Rädern verbindet" manchmal ein von einem Fall abhängiges variables Übersetzungsverhältnissystem genannt (nachstehend als VGRS bezeichnet).
  • Das heißt, ein Ende der ersten Lenkwelle 22 ist mit dem Lenkrad 21 verbunden und eine Eingangsseite des Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 ist mit der anderen Endseite dieser ersten Lenkwelle 22 verbunden. Dieser Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 weist einen Motor, ein Untersetzungsgetriebe und dergleichen auf. Eine Endseite der zweiten Lenkwelle 23 ist mit dieser Ausgangsseite des Übersetzungsverhältnisübersetzungsmechanismus verbunden und eine Eingangsseite des EPS-Stellglieds 24 ist mit der anderen Endseite der zweiten Lenkwelle 23 verbunden. Das EPS-Stellglied 24 ist ein elektrisch angetriebenes Lenksystem, das in der Lage ist, eine Drehbewegung, die durch die zweite Lenkwelle 23 eingegeben wird, durch ein (nicht gezeigtes) Zahnstangengetriebe in eine Bewegung in der axialen Richtung des Stabs 25 umzuwandeln, und diese auszugeben. Weiter erzeugt dieses EPS-Stellglied 24 eine Hilfskraft, die von einer Lenkbedingung abhängig ist, mittels eines Hilfsmotors, der durch die EPS-ECU 30 gesteuert wird, um ein Lenken eines Fahrers zu unterstützen. Dieser Stab 25 ist an angetriebenen Rädern FR, FL montiert.
  • Ein Drehwinkel (Lenkwinkel) der ersten Lenkwelle 22 wird durch einen Lenkwinkelsensor 26 ermittelt und als ein Lenkwinkelsignal in die VGRS-ECU 40 eingegeben. Ein Lenkmoment der zweiten Lenkwelle 23 wird durch einen Drehmomentsensor ermittelt und als ein Drehmomentsignal in die EPS-ECU 30 eingegeben. Weiter wird eine Fahrzeuggeschwindigkeit durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 27 ermittelt und als ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal in die EPS-ECU 30 und VGRS-ECU 40 eingegeben. Zusätzlich beinhaltet das EPS-Stellglied 24 einen (nicht gezeigten) Reifenwinkelsensor, der in der Lage ist, einen Reifenwinkel (tatsächlichen Lenkwinkel) von einem Bewegungsbetrag des Stabs 25 zu ermitteln.
  • Mit einer derartigen Struktur wird ein Verhältnis zwischen einem Eingangszahnrad und einem Ausgangszahnrad abhängig von einer Fahrzeuggeschwindigkeit in Echtzeit mittels einem Motor und einem Untersetzungsgetriebe des Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 und der VGRS-ECU 40 verändert, um ein Verhältnis eines Ausgangswinkels der zweiten Lenkwelle 23 relativ zu dem Lenkwinkel der ersten Lenkwelle 22 zu verändern. Das EPS-Stellglied 24 und die EPS-ECU 30 erzeugen eine Hilfskraft zum Unterstützen eines Lenkens des Fahrzeugfahrers mittels eines Hilfsmotors abhängig von einer Fahrzeugfahrerlenkbedingung und einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die mittels des Drehmomentssensors 23 und des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 27 ermittelt werden.
  • Folglich kann das Lenkübersetzungsverhältnis, das zu der Fahrzeuggeschwindigkeit korrespondiert, festgesetzt werden. Zum Beispiel kann ein Ausgangswinkel an einer zweiten Lenkwelle 23 durch den Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 festgesetzt werden, um sich mit Bezug auf den Lenkwinkel des Lenkrads zu der Zeit eines Fahrzeugstillstands oder einer Bewegung mit einer niedrigen Geschwindigkeit vergrößert zu werden. Weiter kann der Ausgangswinkel des Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 festgesetzt werden, um mit Bezug auf den Lenkwinkel des Lenkrads 21 zu der Zeit eines Bewegens mit hoher Geschwindigkeit verringert zu werden. Eine geeignete Hilfskraft, die zu der Geschwindigkeit korrespondiert, kann mittels eines Hilfsmotors erzeugt werden.
  • Zum Beispiel, wenn ein Fahrzeug im Stillstand ist oder sich mit einer niedrigen Geschwindigkeit bewegt, wird das Lenkübersetzungsverhältnis durch den Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 niedrig festgesetzt, und eine Hilfskraft wird durch einen Hilfsmotor verstärkt, so dass die angetriebenen Räder in hohem Maße selbst mit einem geringen Lenkbetrieb gelenkt werden können. Dies erleichtert den Lenkbetrieb eines Fahrers eines Fahrzeugs. Andererseits, wenn sich das Fahrzeug mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt, nimmt die Hilfskraft des Hilfsmotors ab, und das Lenkverhältnis des Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 wird hoch festgesetzt. Folglich wird der Lenkbetrieb schwer, und selbst wenn das Lenkrad 21 in hohem Maße gedreht wird, werden die angetriebenen Räder wenig gelenkt. Folglich kann erwartet werden, dass eine Fahrzeugsteuerstabilität weiter verbessert wird.
  • Jedoch wird in einem derartigen Fahrzeugbetriebssteuergerät 100 ein Lenkübersetzungsverhältnis korrespondierend zu einer Fahrzeuggeschwindigkeit durch einen Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 festgesetzt, der durch die VGRS-ECU 40 gesteuert wird. Wenn ein Fahrer eines Fahrzeugs ein schnelles Lenken durch ein plötzliches Drehen des Lenkrads 21 ausführt, tritt somit eine Folgeverzögerung durch die Steuerung des Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 auf. Da die Lenksteuerung an den angetriebenen Rädern FR, FL in Richtung eines Objektwinkels fortfährt, selbst nachdem der Fahrer eines Fahrzeugs seinen Lenkbetrieb beendet hat, ist der Fahrer eines Fahrzeugs folglich einem disharmonischen Gefühl bei seinem Fahrbetrieb ausgeliefert, wodurch das Lenkgefühl verschlechtert wird.
  • Um zu verhindern, dass das Lenkgefühl aufgrund dieser Folgeverzögerung verschlechtert wird, schlägt somit die JP 11-208499 A ein "Fahrzeuglenkgerät" vor, in dem, wenn eine Steuerabweichung zwischen einem Objektdrehwinkel des Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus und seinem Ausgangswinkel einen vorbestimmten Grenzwert übersteigt, diese Steuerabweichung eingestellt wird, um zu verhindern, dass die Steuerabweichung einen vorbestimmten Grenzwert übersteigt.
  • Mit einer derartigen Struktur, wenn das Lenkrad 21 zu der Zeit von seinem Zurückdrehen langsam zurückgedreht wird, selbst wenn es zu der Zeit von seiner zusätzlichen Drehung schnell zurückgedreht wird, tritt eine Differenz eines Lenkbetrags von angetriebenen Rädern FR, FL auf, obwohl der gleiche Betrag eines Lenkbetriebs zu den Zeiten des zusätzlichen Drehens und Zurückdrehens ausgeführt wird. Selbst wenn ein Fahrer eines Fahrzeugs das Lenkrad 21 in seine neutral Position zurückdreht, werden somit die angetriebenen Räder FR, FL nicht in die neutrale Position zurückgedreht, so dass die neutrale Position abweichend ist. Folglich ist der Fahrer eines Fahrzeugs einem disharmonischen Gefühl bei seinem Lenken ausgesetzt, wodurch das Lenkgefühl verschlechtert wird.
  • Das Dokument JP 11-208499 offenbart dann ein Fahrzeugbetriebssteuerverfahren zum Steuern eines tatsächlichen Lenkwinkels von angetriebenen Rädern auf der Grundlage eines Lenkwinkels eines Lenkrads und einer Fahrzeuggeschwindigkeit, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: einen Schritt des Erhaltens des tatsächlichen Lenkwinkels der angetriebenen Räder; einen Schritt des Steuerns einer variablen Verstärkung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Lenkwinkels und des tatsächlichen Lenkwinkels; einen Schritt des Multiplizierens der variablen Verstärkung mit dem Lenkwinkel; und einen abschließenden Schritt des Steuerns des tatsächlichen Lenkwinkels der angetriebenen Räder auf der Grundlage eines Ergebnisses der Multiplikation in dem vierten Schritt. Dieses Dokument offenbart auch ein Fahrzeugbetriebssteuergerät zum Steuern eines tatsächlichen Lenkwinkels von angetriebenen Rädern auf der Grundlage eines Lenkwinkels eines Lenkrads und einer Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer tatsächlichen Lenkwinkelerhaltungseinrichtung zum Erhalten des tatsächlichen Lenkwinkels von den angetriebenen Rädern; einer variablen Verstärkungssteuereinrichtung zum Steuern einer variablen Verstärkung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Lenkwinkels und des tatsächlichen Lenkwinkels; einer Multipliziereinrichtung zum Multiplizieren der variablen Verstärkung mit dem Lenkwinkel; und einer tatsächlichen Lenkwinkelsteuereinrichtung zum Steuern des tatsächlichen Lenkwinkels von den angetriebenen Rädern auf der Grundlage eines Ergebnisses der Multiplikation durch die Multipliziereinrichtung.
  • JP 2000-344121 A schlägt ein "Fahrzeuglenksteuergerät" vor, in dem die Steuerabweichung zwischen dem Objektwinkel und einem Ausgangswinkel der VGRS, der zu der Zeit eines schnellen Lenkens eingestellt wird, gespeichert wird, und wenn das Lenkrad 21 betrieben wird, wird deren Phase fortschreitend korrigiert, so dass diese gespeicherte Steuerabweichung Null wird, wodurch die Abweichung in der neutralen Position korrigiert wird. Jedoch kann selbst mit einer derartigen Struktur die Abweichung in der neutralen Position kurz nach dem schnellen Lenken nicht verhindert werden, da eine Korrektur der Abweichung in der Phase fortschreitend durchgeführt wird.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Demgemäß ist die vorliegende Erfindung vorgesehen, um das vorstehend beschriebene Problem zu lösen, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Fahrzeugbetriebssteuerverfahren und ein Fahrzeugbetriebssteuergerät vorzusehen, die in der Lage sind, das Lenkgefühl zu verbessern.
  • Um die vorstehende Aufgabe zu erreichen, weist ein Fahrzeugbetriebssteuerverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zum Steuern eines tatsächlichen Lenkwinkels von angetriebenen Rädern auf der Grundlage eines Lenkwinkels eines Lenkrads und einer Fahrzeuggeschwindigkeit folgende Schritte auf:
    einen ersten Schritt des Erhaltens einer Lenkwinkelgeschwindigkeit auf der Grundlage des Lenkwinkels des Lenkrads;
    einen zweiten Schritt des Erhaltens des tatsächlichen Lenkwinkels der angetriebenen Räder;
    einen dritten Schritt des Steuerns einer variablen Verstärkung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Lenkwinkels, der Lenkwinkelgeschwindigkeit und des tatsächlichen Lenkwinkels;
    einen vierten Schritt des Multiplizierens der variablen Verstärkung mit dem Lenkwinkel, und
    einen fünften Schritt des Steuerns des tatsächlichen Lenkwinkels der angetriebenen Räder auf der Grundlage eines Ergebnisses der Multiplikation in dem vierten Schritt.
  • Außerdem um weiter die vorstehende Aufgabe zu lösen, weist ein Fahrzeugbetriebssteuergerät gemäß der vorliegenden Erfindung zum Steuern eines tatsächlichen Lenkwinkels von angetriebenen Rädern auf der Grundlage eines Lenkwinkels eines Lenkrads und einer Fahrzeuggeschwindigkeit folgende Einrichtungen auf:
    eine Lenkwinkelgeschwindigkeitserhaltungseinrichtung zum Erhalten einer Lenkwinkelgeschwindigkeit auf der Grundlage des Lenkwinkels des Lenkrads;
    einer Erhaltungseinrichtung eines tatsächlichen Lenkwinkels zum Erhalten des tatsächlichen Lenkwinkels der angetriebenen Räder;
    eine Steuereinrichtung einer variablen Verstärkung zum Steuern einer variablen Verstärkung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Lenkwinkels, der Lenkwinkelgeschwindigkeit und des tatsächlichen Lenkwinkels;
    eine Multipliziereinrichtung zum Multiplizieren der variablen Verstärkung mit dem Lenkwinkel; und
    eine Steuereinrichtung eines tatsächlichen Lenkwinkels zum Steuern des tatsächlichen Lenkwinkels der angetriebenen Räder auf der Grundlage eines Ergebnisses der Multiplikation durch die Multipliziereinrichtung.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die variable Verstärkung, die auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Lenkwinkels, der Lenkwinkelgeschwindigkeit und des tatsächlichen Lenkwinkels gesteuert wird, mit dem Lenkwinkel multipliziert, und der tatsächliche Lenkwinkel der angetriebenen Räder wird auf der Grundlage eines Ergebnisses dieser Multiplikation gesteuert. Folglich kommt es dazu, dass die variable Verstärkung nicht nur auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, sondern auch auf der Grundlage des Lenkwinkels, der Lenkwinkelgeschwindigkeit und des tatsächlichen Lenkwinkels gesteuert wird, und somit kann die Verstärkungssteuerung ausgeführt werden, die nicht nur von der Fahrzeuggeschwindigkeit, sondern auch von dem Lenkwinkel, der Lenkwinkelgeschwindigkeit und dem tatsächlichen Lenkwinkel abhängt. Das heißt, verglichen mit einem Fall, in dem die variable Verstärkung nur auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert wird, kann die variable Verstärkung auch auf der Grundlage der Lenkwinkelgeschwindigkeit des Lenkrads, der Drehrichtung oder des tatsächlichen Lenkwinkels der angetriebenen Räder gesteuert werden. Zum Beispiel kann sie so festgesetzt werden, dass zu der Zeit einer zusätzlichen Drehung die Folgeverzögerung der tatsächlichen Winkelsteuerung der angetriebenen Räder aufgrund eines schnellen Lenkens korrigiert wird, und dass zu der Zeit eines Zurückdrehens eine Abweichung in der neutralen Position des Lenkrads korrigiert wird. Daher kann das Lenkgefühl verbessert werden.
  • Weiter weist der dritte Schritt in Übereinstimmung mit der bevorzugteren Lehre der vorliegenden Erfindung folgende Schritte auf:
    einen Schritt 3a des Beurteilens, ob die Drehrichtung des Lenkrads in einer zusätzlichen Drehrichtung, die den Lenkwinkel vergrößert, oder in einer Rückdrehrichtung ist, die den Lenkwinkel verringert, auf der Grundlage des Lenkwinkels und der Lenkwinkelgeschwindigkeit; und
    einen Schritt 3b des Auswählens, wenn die Drehrichtung des Lenkrads, die in dem Schritt 3a beurteilt wird, die zusätzliche Drehrichtung ist, einer zusätzlichen variablen Drehzeitverstärkung als die variable Verstärkung, und des Auswählens, wenn die Drehrichtung die Rückdrehrichtung ist, der variablen Rückdrehzeitverstärkung als die variable Verstärkung.
  • Des weiteren weist die Steuereinrichtung einer variablen Verstärkung in Übereinstimmung mit der bevorzugteren Lehre der vorliegenden Erfindung folgendes auf:
    eine Drehrichtungsbeurteilungseinrichtung zum Beurteilen, ob die Drehrichtung des Lenkrads in einer zusätzlichen Drehrichtung, die den Lenkwinkel vergrößert, oder in einer Rückdrehrichtung ist, die den Lenkwinkel verringert, auf der Grundlage des Lenkwinkels und der Lenkwinkelgeschwindigkeit; und
    eine Auswahlsteuereinrichtung einer variablen Verstärkung zum Auswählen, wenn die Drehrichtung des Lenkrads, die durch die Drehrichtungsbeurteilungseinrichtung beurteilt wird, die zusätzliche Drehrichtung ist, einer zusätzlichen variablen Drehzeitverstärkung als die variable Verstärkung, und zum Auswählen, wenn die Drehrichtung die Rückdrehrichtung ist, der variablen Rückdrehzeitverstärkung als die variable Verstärkung.
  • Gemäß der bevorzugteren Lehre der vorliegenden Erfindung wird beim Steuern der variablen Verstärkung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Lenkwinkels, der Lenkwinkelgeschwindigkeit und des tatsächlichen Lenkwinkels auf der Grundlage des Lenkwinkels und der Lenkwinkelgeschwindigkeit beurteilt, ob die Drehrichtung des Lenkrads eine zusätzliche Drehrichtung, die den Lenkwinkel vergrößert, oder eine Rückdrehrichtung ist, die den Lenkwinkel verringert. Wenn beurteilt wird, das die Drehrichtung des Lenkrads die zusätzliche Drehrichtung ist, wird eine zusätzliche variable Drehzeitverstärkung als die variable Verstärkung ausgewählt, und wenn beurteilt wird, das die Drehrichtung die Rückdrehrichtung ist, wird die variable Rückdrehzeitverstärkung als die variable Verstärkung ausgewählt. Folglich kann die zusätzliche variable Drehzeitverstärkung oder die variable Rückdrehzeitverstärkung, die individuell festgesetzt werden, abhängig von der Drehrichtung des Lenkrads ausgewählt werden. Somit kann sie so festgesetzt werden, dass die zusätzliche variable Drehzeitverstärkung die Folgeverzögerung in der tatsächlichen Lenkwinkelsteuerung der angetriebenen Räder aufgrund eines schnellen Lenkens korrigiert, und dass die variable Rückdrehzeitverstärkung die Abweichung in der neutralen Position des Lenkrads korrigiert. Somit kann das Lenkgefühl in den beiden Zeiten des zusätzlichen Drehens und Zurückdrehens verbessert werden.
  • In Übereinstimmung mit der bevorzugteren Lehre der vorliegenden Erfindung wird hinsichtlich der zusätzlichen variablen Drehzeitverstärkung des dritten Schritts die variable Verstärkung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Lenkwinkelgeschwindigkeit bestimmt und wird hinsichtlich der variablen Rückdrehzeitverstärkung des dritten Schritts die variable Verstärkung auf der Grundlage des Lenkwinkels und des tatsächlichen Lenkwinkels bestimmt.
  • Weiter wird in Übereinstimmung mit der bevorzugteren Lehre der vorliegenden Erfindung hinsichtlich der zusätzlichen variablen Drehzeitverstärkung durch die Steuereinrichtung einer variablen Verstärkung die variable Verstärkung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Lenkwinkelgeschwindigkeit bestimmt und wird hinsichtlich der variablen Rückdrehzeitverstärkung durch die Steuereinrichtung einer variablen Verstärkung die variable Verstärkung auf der Grundlage des Lenkwinkels und des tatsächlichen Lenkwinkels bestimmt.
  • In Übereinstimmung mit der bevorzugteren Lehre der vorliegenden Erfindung hinsichtlich der zusätzlichen variablen Drehzeitverstärkung wird die variable Verstärkung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Lenkwinkelgeschwindigkeit bestimmt, und hinsichtlich der variablen Rückdrehzeitverstärkung wird die variable Verstärkung auf der Grundlage des Lenkwinkels und des tatsächlichen Lenkwinkels bestimmt. Folglich, da die variable zusätzliche Drehzeitverstärkung nicht nur auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, sondern auch auf der Grundlage der Lenkwinkelgeschwindigkeit bestimmt wird, kann die zusätzliche variable Drehzeitverstärkung korrespondierend zu der Lenkwinkelgeschwindigkeit bestimmt werden, die durch das Lenkrad erreicht wird. Weiter, da hinsichtlich der variablen Rückdrehzeitverstärkung die variable Verstärkung auf der Grundlage des Lenkwinkels und des tatsächlichen Lenkwinkels ungeachtet der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt wird, kann die variable Rückdrehzeitverstärkung gemäß einem Verhältnis zwischen den beiden bestimmt werden, so dass die angetriebenen Räder in einer neutralen Position angeordnet sind, wenn das Lenkrad in der neutralen Position angeordnet ist.
  • Daher kann das Lenkgefühl in den beiden Zeiten des zusätzlichen Drehens und Zurückdrehens verbessert werden.
  • Die zusätzliche variable Drehzeitverstärkung kann auf der Grundlage eines Produkts zwischen einer ersten Verstärkungseigenschaft, die gemäß einer Vergrößerung/Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit festgesetzt wird, und einer zweiten Verstärkungseigenschaft bestimmt werden, die sich nach einer Vergrößerung der Lenkwinkelgeschwindigkeit verringert. Weiter kann hinsichtlich der variablen Rückdrehzeitverstärkung diese variable Verstärkung auf der Grundlage eines Ergebnisses bestimmt werden, das durch Dividieren eines derzeitigen tatsächlichen Lenkwinkels, der zu dem Lenkwinkel korrespondiert, durch den Lenkwinkel erhalten wird.
  • Folglich, da die Verstärkung der zweiten Verstärkungseigenschaft nach einer Vergrößerung der Lenkwinkelgeschwindigkeit zu der Zeit eines zusätzlichen Drehens verringert wird, kann die zusätzliche variable Drehzeitverstärkung zu der Zeit eines schnellen Lenkens durch das Produkt zwischen der ersten Verstärkungseigenschaft und der zweiten Verstärkungseigenschaft verringert werden. Somit kann eine Folgeverzögerung der Fahrzeugbetriebssteuerung aufgrund eines schnellen Lenkens zu der Zeit des zusätzlichen Drehens unterdrückt werden, wodurch das Lenkgefühl verbessert wird. Weiter, da der variable Verstärkungswert auf der Grundlage eines Ergebnisses bestimmt wird, der durch Dividieren eines derzeitigen tatsächlichen Lenkwinkels, der zu dem Lenkwinkel korrespondiert, durch den Lenkwinkel erhalten wird, wenn das Lenkrad zurückgedreht wird, kann das Lenkrad um einen Betrag gedreht werden, der zu dem derzeitigen tatsächlichen Lenkwinkel korrespondiert. Daher, da das Lenkrad in der neutralen Position angeordnet ist, nachdem es zurückgedreht wurde, kann eine Abweichung in der neutralen Position unterdrückt werden, wodurch das Lenkgefühl verbessert wird.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein beispielhaftes Schaubild, das schematisch die Struktur des Fahrzeugbetriebssteuergeräts zeigt;
  • 2 ist ein Funktionsblockschaubild, das den Fahrzeugbetriebssteuerablauf durch die EPS-ECU und VGRS-ECU des Fahrzeugbetriebssteuergeräts des Ausführungsbeispiels zeigt;
  • 3 ist ein Funktionsblockschaubild, das eine Grundfunktionsanordnung des Fahrzeugbetriebssteuerablaufs zeigt, der in dem VGRS-Steuerablauf des Ausführungsbeispiels angewandt wird;
  • 4 ist ein Funktionsblockschaubild, das eine spezifische Funktionsanordnung des Fahrzeugbetriebssteuerablaufs zeigt, der in dem VGRS-Steuerablauf des Ausführungsbeispiels angewandt wird;
  • 5(A) ist ein Funktionsblockschaubild, das ein Beispiel einer Funktionsanordnung eines Übersetzungsverhältnisberechnungsbetriebs zu der Zeit eines zusätzlichen Drehens zeigt, das in 4 gezeigt ist, und 5(B) ist ein Funktionsblockschaubild, das ein Beispiel einer Funktionsanordnung eines Übersetzungsverhältnisberechnungsbetriebs zu der Zeit eines Zurückdrehens zeigt, das in 4 gezeigt ist;
  • 6(A) ist ein beispielhaftes Schaubild, das ein Beispiel eines Fahrzeuggeschwindigkeit-Übersetzungsverhältniskennfelds zeigt, das in 5(A) gezeigt ist, und 6(B) ist ein beispielhaftes Schaubild, das ein Beispiel eines Lenkwinkelgeschwindigkeit-Übersetzungsverhältnisverstärkungskennfelds zeigt, das in 5(A) gezeigt ist;
  • 7 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf des Fahrzeugbetriebssteuerablaufs des Ausführungsbeispiels zeigt;
  • 8 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines zusätzlichen Dreh-/Rückdrehbestimmungsablauf eines Lenkrads zeigt, der in 7 gezeigt ist; und
  • 9 ist ein Funktionsblockschaubild, das die Funktionsanordnung des Fahrzeugbetriebssteuerablaufs gemäß einem Vergleichsbeispiel zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Nachstehend ist das Ausführungsbeispiel des Fahrzeugbetriebssteuergeräts, das das Fahrzeugbetriebssteuerverfahren und Fahrzeugbetriebssteuergerät des vorliegenden Ausführungsbeispiels anwendet, mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Da sich das Fahrzeugbetriebssteuergerät 20 dieses Ausführungsbeispiels bezüglich einer mechanischen Struktur nicht von dem Fahrzeugbetriebssteuergerät 100 unterscheidet, ist das Fahrzeugbetriebssteuergerät 20 (100) beschrieben, das in 1 gezeigt ist.
  • Wie in 1 gezeigt ist, weist ein Fahrzeugbetriebssteuergerät 20 ein Lenkrad 21, eine erste Lenkwelle 22, eine zweite Lenkwelle 23, ein EPS-Stellglied 24, einen Stab 25, einen Lenkwinkelsensor 26, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 27, einen Drehmomentsensor 28, eine EPS-ECU 30, einen Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32, eine VGRS-ECU 30 und dergleichen auf. Da die mechanischen und elektrischen Verbindungen des Geräts bereits beschrieben wurden, wird deren Beschreibung nachstehend unterlassen.
  • 2 zeigt ein Funktionsblockschaubild, das einen Fahrzeugbetriebssteuerablauf mittels der EPS-ECU 30 und VGRS-ECU 40 des Fahrzeugbetriebssteuergeräts 20 dieses Ausführungsbeispiels zeigt.
  • Wie in 2 gezeigt ist, werden in dem Fahrzeugbetriebssteuergerät 20 dieses Ausführungsbeispiels zwei Abläufe, das heißt, ein EPS-Steuerablauf 30a durch die EPS-ECU 30 und ein VGRS-Steuerablauf 40a durch die VGRS-ECU 40 durch eine elektronische Steuereinheit (ECU) ausgeführt. Das heißt, das Fahrzeugbetriebssteuergerät 20 hat eine Funktion zum Steuern des Lenkübersetzungsverhältnis mittels dem Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 gemäß dem VGRS-Steuerablauf 40a der VGRS-ECU 40, der abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Weiter hat es eine Funktion einer Hilfslenkung durch den Fahrer eines Fahrzeugs durch Erzeugen einer Hilfskraft, die abhängig von Lenkbedingungen ist, mittels des EPS-Steuerablaufs 30a durch die EPS-ECU 30.
  • In einem EPS-Steuerablauf 30a, wenn ein Lenkmomentsignal von dem Drehmomentsensor 28 und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 27 in die EPS-ECU 30 eingegeben werden, wird ein derzeitiger Instruktionswert des Hilfsmotors 24m des EPS-Stellglieds 24, der automatisch abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit V bestimmt wird, gemäß eines (nicht gezeigten) derzeitigen Motorkennfelds bestimmt. Eine Motorspannung, die zu dem bestimmten derzeitigen Instruktionswert korrespondiert, wird durch einen Motorantriebskreis zu dem Motor 24m zugeführt. Folglich wird in dem EPS-Stellglied 24 und der EPS-ECU 30 eine Hilfskraft zum Unterstützen des Lenkens eines Fahrers eines Fahrzeugs durch den Hilfsmotor 24m durch den EPS-Steuerablauf 30a erzeugt, der abhängig von Lenkbedingungen eines Fahrers eines Fahrzeugs und einer Fahrzeuggeschwindigkeit V abhängt, die durch den Drehmomentsensor 28 und den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 27 ermittelt werden.
  • In dem VGRS-Steuerablauf 40a, wenn ein Lenkwinkelsignal von dem Lenkwinkelsensor 26, ein Fahrzeuggeschwindigkeitssinal von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 27 und ein tatsächliches Lenkwinkelsignal von einem Reifenwinkelsensor des EPS-Stellglieds 24 direkt oder durch eine weitere ECU in die VGRS-ECU 40 eingegeben werden, wird ein Ablauf für ein automatisches Bestimmen eines Verwendungsübersetzungsverhältnis Ga (Übersetzungsverhältnis des Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus) des Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 gemäß einem vorbestimmten Kennfeld auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V, des Lenkwinkels θh, der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh und des tatsächlichen Lenkwinkels θT durchgeführt. Dann wird eine Motorspannung, die zu dem vorbestimmten Drehwinkelinstruktionswert korrespondiert, durch den Motorantriebskreis zu dem Motor 32m zugeführt. Folglich wird in dem Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 und der VGRS-ECU 40 ein Ausgangsübersetzungsverhältnis zu einem Eingangsgetriebe durch den Motor 32m und ein Untersetzungsgetriebe 32g korrespondierend zu der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Lenkwinkel und desgleichen in Echtzeit verändert, und ein Verhältnis Gv des Ausgangswinkels der zweiten Lenkwelle 23 wird zu dem Lenkwinkel der ersten Lenkwelle 22 verändert.
  • Die Grundfunktionsstruktur des Fahrzeugbetriebssteuerablaufs zum Steuern des Verwendungsübersetzungsverhältnis Ga (variable Verstärkung G) des Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V, des Lenkwinkels θh, der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh und des tatsächlichen Lenkwinkels θT, das ein Merkmal des Fahrzeugbetriebssteuergeräts 20 ist, ist mit Bezug auf 3 beschrieben.
  • Wie in 3 gezeigt ist, weist der Fahrzeugbetriebssteuerablauf durch die VGRS-ECU 40 eine Ausgangslenkwinkelbestimmungseinrichtung 40a1, eine tatsächliche Objektlenkwinkelberechnungseinrichtung 40a4, eine Abweichungsbetragermittlungseinrichtung 40a5, eine Objektlenkwinkelberechnungseinrichtung 40a6 und eine VGRS-Objektwinkelberechnungseinrichtung 40a7 auf.
  • Gemäß dem Fahrzeugbetriebssteuerablauf dieses Ausführungsbeispiels wird die variable Verstärkung G, die auf der Grundlage von der Fahrzeuggeschwindigkeit V, des Lenkwinkels θh, der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh und des tatsächlichen Lenkwinkels θT gesteuert wird, mit dem Lenkwinkel θh durch die Ausgangslenkwinkelbestimmungseinrichtung 40a1 multipliziert, um einen Ausgangslenkwinkel zu bestimmen. Dann wird ein Ausgangslenkwinkel, der ein Ergebnis dieser Multiplikation ist, in einen tatsächlichen Objektlenkwinkel θT* durch die tatsächliche Objektlenkwinkelberechnungseinrichtung 40a4 umgewandelt. Eine Abweichung zwischen diesem tatsächlichen Objektlenkwinkel θT* und dem tatsächlichen Lenkwinkel θT wird durch die Abweichungsbetragermittlungseinrichtung 40a5 erhalten, um eine Winkelabweichung ΔθT zu berechnen. Die Winkelabweichung ΔθT wird in einen Objektlenkwinkel durch die Objektlenkwinkelberechnungseinrichtung 40a6 umgewandelt und wird weiter in einen VGRS-Objektwinkel durch die VGRS-Objektwinkelberechnungseinrichtung 40a7 umgewandelt, um einen VGRS-Objektwinkel zu erhalten, der planmäßig zu den Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 auf der Grundlage dieses Objektlenkwinkels ausgegeben wird. Die Gs, die in 3 angezeigt ist, zeigt ein Lenkübersetzungsverhältnis an, das ein Verhältnis zwischen dem Lenkwinkel θh und dem tatsächlichen Lenkwinkel θT ist, während die Gv ein Übersetzungsverhältnis des Untersetzungsgetriebes 32g anzeigt, das in dem Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 untergebracht ist.
  • Da in dem Fahrzeugbetriebsteuerablauf die variable Verstärkung G nicht nur auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V, sondern auch auf der Grundlage des Lenkwinkels θh, der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh und des tatsächlichen Lenkwinkels θT gesteuert wird, kann demgemäß eine Verstärkungssteuerung durchgeführt werden, die nicht nur von der Fahrzeuggeschwindigkeit V, sondern auch von dem Lenkwinkel θh, der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh und dem tatsächlichen Lenkwinkel θT abhängt.
  • Zum Beispiel verglichen mit einem Fall, in dem das Fahrzeuggeschwindigkeit-Übersetzungsverhältniskennfeld 91 (variable Verstärkung) nur auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V gesteuert wird, wie in der Funktionsanordnung des Fahrzeugbetriebssteuerablaufs des Vergleichsbeispiels erkannt werden kann, das in 9 gezeigt ist, kann die variable Verstärkung G auf der Grundlage der Lenkwinkelgeschwindigkeit des Lenkrads 21, der Drehgeschwindigkeit oder des tatsächlichen Lenkwinkels θT der angetriebenen Räder FR, FL auch gesteuert werden.
  • Das heißt in dem Fall zum Fahrzeugbetriebssteuerablauf des Vergleichsbeispiels, das in 9 gezeigt ist, wird das Übersetzungsverhältnis auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V durch das Fahrzeuggeschwindigkeit-Übersetzungsverhältniskennfeld 91 bestimmt, und das bestimmte Übersetzungsverhältnis wird mit dem Lenkwinkel θh durch eine Multipliziereinrichtung 92 multipliziert, um einen Ausgangslenkwinkel zu erhalten. Jedoch, wenn es so konstruiert ist, dass dieser Ausgangslenkwinkel in einen tatsächlichen Objektlenkwinkel θT* durch die tatsächliche Objektlenkwinkelberechnungseinrichtung 40a4 umgewandelt wird und eine Abweichung des tatsächlichen Objektlenkwinkels θT* mit Bezug auf den tatsächlichen Lenkwinkel θT durch die Abweichungsbetragermittlungseinrichtung 40a5 erhalten wird, um die Winkelabweichung ΔθT zu berechnen, wenn ein Fahrer eines Fahrzeugs das Lenkrad schnell dreht, wird eine Lenkkontrolle von angetriebenen Rädern in Richtung eines Objektwinkels, selbst wenn der Fahrer eines Fahrzeugs seinen Lenkbetrieb beendet, aufgrund einer Folgeverzögerung der Steuerung durch den Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus fortsetzt. Folglich unterliegt der Fahrer eines Fahrzeugs einem disharmonischem Gefühl, wodurch sein Lenkgefühl verschlechtert wird.
  • Somit wird in dem Fahrzeugbetriebssteuerablauf dieses Vergleichsbeispiels ein Lenkwinkelveränderungsbetrag Δθh des Lenkwinkels θh durch die Lenkwinkelveränderungsbetragermittlungseinrichtung 93 erhalten, und wenn der erhaltene Lenkwinkelveränderungsbetrag Δθh einen vorbestimmten Grenzwert θth übersteigt, wird sein überschüssiger Betrag (Δθh – θth) durch eine Objektlenkwinkelversatzbetragseinstellungseinrichtung 94 ausgegeben, und dann wird dieser überschüssiger Betrag von dem Lenkwinkel Δθh subtrahiert, um die Winkelabweichung ΔθT zu der Zeit eines plötzlichen Lenkbetriebs einzustellen. Inzwischen wird dieser vorbestimmter Grenzwert θth festgesetzt, um sich abhängig von der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh zu verändern.
  • Als Ergebnis wird gemäß dem Fahrzeugbetriebssteuerablauf des Vergleichsbeispiels, wenn der plötzliche Lenkbetrieb durchgeführt wird, die Winkelabweichung θT in einen Steuerobjektwert verändert, der keine Folgeverzögerung durch die Objektlenkwinkelversatzbetragseinstelleinrichtung 94 erzeugt. Somit wird ein Auftreten eines Phänomens unterdrückt, das die Lenksteuerung von den angetriebenen Rädern fortschreitet, selbst nachdem der Fahrer eines Fahrzeugs seinen Lenkbetrieb beendet hat, wodurch verhindert wird, dass sich sein Lenkgefühl verschlechtert.
  • Jedoch übersteigt selbst gemäß einer derartigen Struktur, wenn ein schnelles Lenken nur zu der Zeit einer zusätzlichen Drehung ausgeführt wird und der Lenkbetrieb zu der Zeit eines Zurückdrehens langsam ist, der Lenkwinkelveränderungsbetrag Δθh, der durch die Lenkwinkelveränderungsbetragsermittlungseinrichtung 93 erhalten wird, nicht den vorbestimmten Grenzwert θth. Somit wird dieser überschüssiger Betrag (Δθh – θth) nicht durch die Objektlenkwinkelversatzbetragseinstelleinrichtung 94 ausgegeben. Somit wird die Winkelabweichung ΔθT nicht verändert, obwohl sie sich zu der Zeit eines schnellen Lenkens verändert, jedoch wird die Lenksteuerung mit einer zunächst festgesetzten Winkelabweichung ΔθT erreicht. Jedoch tritt, da der Lenkbetrag der angetriebenen Räder zwischen der zusätzlichen Drehzeit und der Rückdrehzeit unterschiedlich ist, obwohl der Fahrer eines Fahrzeugs einen Lenkbetrieb mit dem gleichen Betrag zu den Zeiten des zusätzlichen Drehens und des Zurückdrehens durchführt, eine Abweichung in einer neutralen Position auf. Dieses Vergleichsbeispiel ist äquivalent zu dem „Fahrzeuglenkgerät", das in der JP 11-208499A offenbart ist.
  • Somit ist, wie in 4 gezeigt ist, gemäß im Fahrzeugbetriebssteuerablauf dieses Ausführungsbeispiels die Ausgangslenkwinkelbestimmungseinrichtung 40a1 so konstruiert, dass ein zusätzliche Drehzeit-Übersetzungsverhältnisberechnungsablauf 41, der in der Lage ist, eine Folgeverzögerung der tatsächlichen Winkelsteuerung an den angetriebenen Rädern FR, FL aufgrund des schnellen Lenkens zu korrigieren, zu der Zeit des zusätzlichen Drehbetriebs ausgeführt wird, und ein Rückdrehzeitübersetzungsverhältnisberechnungsablauf 42, der in der Lage ist, eine Abweichung in der neutralen Position des Lenkrads 21 zu korrigieren, zu der Zeit eines Zurückdrehens ausgeführt wird. Der Funktionsblock des Fahrzeugbetriebssteuerablaufs, der in 4 gezeigt ist, zeigt ein Beispiel der Struktur an, in der der Grundfunktionsblock des Fahrzeugbetriebssteuerablaufs, der in 3 beschrieben ist, an dem VGRS-Steuerablauf 40a angewendet ist. Die gleichen Bezugszeichen sind zu den im Wesentlichen gleichen Komponenten zugeordnet, wie die in 3 gezeigt sind.
  • Das heißt, wie in 4 gezeigt ist, die Ausgangslenkwinkelbestimmungseinrichtung 40a1 weist den zusätzliche Drehzeit-Übersetzungsverhältnisberechnungsablauf 41, den Rückdrehzeitübersetzungsverhältnisberechnungsablauf 42, einen zusätzlichen Dreh-/Rückdrehbestimmungsablauf 43, einen Verwendungsübersetzungsverhältnisauswahlablauf 44, einen Multiplizierablauf 45 und einen Lenkwinkelumwandlungsablauf 46 auf, die durch die VGRS-ECU 40 ausgeführt werden.
  • Der zusätzliche Drehzeit-Übersetzungsverhältnisberechnungsablauf 41 führt einen Ablauf eines Ausgebens des Übersetzungsverhältnis Ga1 zu der Zeit eines zusätzlichen Drehens durch Eingeben der Fahrzeuggeschwindigkeit V, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 27 ermittelt wird, und der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh aus, die durch Differenzieren des Lenkwinkels θh nach der Zeit erhalten wird, der durch den Lenkwinkelsensor 26 ermittelt wird.
  • Insbesondere, wie in 5(A) gezeigt ist, wird das Übersetzungsverhältnis Gb1, das zu der Fahrzeuggeschwindigkeit V korrespondiert, gemäß des Fahrzeuggeschwindigkeit-Übersetzungsverhältniskennfelds 41a (siehe 6(A)) bestimmt, das in der Lage ist, das Übersetzungsverhältnis auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V mittels dem Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 automatisch zu bestimmen. Weiter wird die Übersetzungsverhältnisverstärkung Gb2, die zu der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh korrespondiert, gemäß dem Lenkwinkelgeschwindigkeit-Übersetzungsverhältnisverstärkungskennfeld 41b (siehe 6(B)) bestimmt, das in der Lage ist, die Übersetzungsverhältnisverstärkung auf der Grundlage der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh automatisch zu bestimmen. Dann wird das Übersetzungsverhältnis Gb1 mit der Übersetzungsverhältnisverstärkung Gb2 multipliziert, um das Übersetzungsverhältnis Ga1 zu der Zeit eines zusätzlichen Drehens zu berechnen.
  • Aus folgendem Grund wird anstelle eines Ausgebens des Übersetzungsverhältnisses Gb1, das auf der Grundlage des Fahrzeuggeschwindigkeit-Übersetzungsverhältniskennfelds 41a bestimmt wird, als das Übersetzungsverhältnis Ga1 zu der Zeit eines zusätzlichen Drehens die Übersetzungsverhältnisverstärkung Gb2, die auf der Grundlage des Lenkwinkelgeschwindigkeit-Übersetzungsverhältnisverstärkungskennfelds 41b bestimmt wird, mit dem Übersetzungsverhältnis Ga1 multipliziert.
  • Das heißt, wie in 6(B) gezeigt ist, das Lenkwinkelgeschwindigkeit-Übersetzungsverhältnisverstärkungskennfeld 41b so festgesetzt wird, dass, wenn die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh des Lenkrads 21 den vorbestimmten Wert ωth übersteigt, die Übersetzungsverhältnisverstärkung Gb2 niedriger (kleiner) als 1 ist, da sich die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh vergrößert (größer wird), so dass das zusätzliche Drehzeitübersetzungsverhältnis Ga1 ungeachtet der Fahrzeuggeschwindigkeit V gesteuert werden kann.
  • Somit, wie in 6A gezeigt ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V gering (klein) ist, wird das Übersetzungsverhältnis Gb1 höher als in einem Fall festgesetzt, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V hoch (schnell) ist (Fahrzeuggeschwindigkeit-Übersetzungsverhältniskennfeld 41a), wobei das Übersetzungsverhältnis Ga1 schnell festgesetzt wird, um den tatsächlichen Lenkwinkel θT der angetriebenen Räder FR, FL zu vergrößern, selbst wenn der Lenkwinkel θh des Lenkrads 21 klein ist. Jedoch, wenn die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh den vorbestimmten Wert ωth aufgrund eines schnellen Lenkens übersteigt, wird die Übersetzungsverhältnisverstärkung Gb2 niedriger (kleiner) als 1 (Lenkwinkelgeschwindigkeit-Übersetzungsverhältnisverstärkungskennfeld 41b). Folglich kann das Übersetzungsverhältnis Ga1 auf eine derartige Größe festgesetzt werden, dass die Steuerung durch den Übersetzungsverhältnisveräderungsmechanismus 32 erfolgt werden kann. Daher kann eine Folgeverzögerung der Steuerung aufgrund des schnellen Lenkens verhindert werden.
  • In dem Rückdrehzeitübersetzungsverhältnisberechnungsablauf 42 wird das Rückdrehzeitübersetzungsverhältnis Ga2 durch Eingeben eines Lenkwinkels 8h, der durch den Lenkwinkelsensor 26 ermittelt wird, und eines tatsächlichen Lenkwinkels θT ausgegeben, der durch den Reifenwinkelsensor ermittelt wird, der in dem EPS-Stellglied 24 untergebracht ist.
  • Insbesondere, wie in 5B gezeigt ist, wird der tatsächliche Lenkwinkel θT in den Rückdrehzeitübersetzungsverhältnisberechnungsablauf 42 als ein tatsächlicher Lenkwinkel θT' eingegeben, der äquivalent zu dem Lenkwinkel ist, nachdem dieser in diesen Lenkwinkel durch den Lenkwinkelumwandlungsprozess 46 umgewandelt wird. Dann wird durch Dividieren des tatsächlichen Lenkwinkels θT', der ähnlich dem Lenkwinkel ist, durch den Lenkwinkel θh (das heißt, Berechnen von θT'/θh) durch den Divisionsablauf 42a das Übersetzungsverhältnis Ga2 zu der Zeit eines Zurückdrehens berechnet. Das heißt, unter Beachtung der Vorgänge nach dem Zurückdrehen, das Lenkrad 21 kann in der neutralen Position durch Zurückdrehen des Lenkrads 21 um einen Betrag festgesetzt werden, der äquivalent zu einem derzeitigen tatsächlichen Lenkwinkel θT ist, wobei der derzeitige tatsächliche Lenkwinkel θT in den tatsächlichen Lenkwinkel θT' umgewandelt wird, der ähnlich dem Lenkwinkel ist, so dass das Übersetzungsverhältnis Ga2, das das Zurückdrehen um diesen Betrag ermöglicht, aus θT'/θh erhalten wird.
  • Folglich wird das Übersetzungsverhältnis Ga2 ausgegeben, das das Zurückdrehen um den gleichen Betrag wie den tatsächlichen Lenkwinkel θT ermöglicht, durch den das Lenkrad 21 vorher zusätzlich gelenkt wurde, so dass ungeachtet ob der Lenkbetrieb zu der Zeit des Zurückdrehens langsam oder schnell ist, das Lenkrad 21 in der neutralen Position zu der Zeit des Zurückdrehens angeordnet werden kann. Weiter kann, da der Berechnungsablauf für das Übersetzungsverhältnis Ga2 durch den Rückdrehzeitübersetzungsverhältnisberechnungsablauf 42 zu der Zeit des Zurückdrehens nicht von der Fahrzeuggeschwindigkeit V abhängt, das Lenkrad 21 in der neutralen Position angeordnet werden, selbst wenn eine Fahrzeugbewegungsgeschwindigkeit während des Rückdrehbetriebs verändert wird.
  • Nachstehend ist der vorstehend beschriebene Fahrzeugbetriebssteuerablauf mit einem Berechnungsablauf durch den VGRS-Steuerablauf 40a der VGRS-ECU 40 unter Bezug auf 7, 8 beschrieben. Dieser Fahrzeugbetriebssteuerablauf wird durch Ausführen von zugeordneten Abläufen in Schritten S101 bis S121 aufeinanderfolgend durchgeführt, wie in 7 gezeigt ist, und wird zum Beispiel durch eine Zeitgeberunterbrechung oder dergleichen periodisch ausgeführt (zum Beispiel alle 5 ms).
  • (1) Schritt S101
  • In diesem Schritt wird ein Ablauf zum Erhalten des Lenkwinkels θh, der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des tatsächlichen Lenkwinkels θT durchgeführt. Der Lenkwinkel θh wird durch Empfangen eines Lenkwinkelsignals, der durch den Lenkwinkelsensor 26 ermittelt wird, von dem Lenkwinkelsensor 26 oder einer weiteren ECU erhalten. Die Fahrzeuggeschwindigkeit V wird durch Empfangen eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, das durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 27 ermittelt wird, von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 27 oder desgleichen erhalten. Weiter wird der tatsächliche Lenkwinkel θT durch Empfangen eines tatsächlichen Lenkwinkelsignals, das durch den Reifenwinkelsensor ermittelt wird, der in dem EPS-Stellglied 24 untergebracht ist, durch die EPS-ECU 30 erhalten.
  • (2) Schritt S103
  • In diesem Schritt wird ein Ablauf eines Ermittelns einer Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh durchgeführt. Dieser Ablauf hat das Ziel, die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh auf der Grundlage eines Lenkwinkels θh zu erhalten, der von Schritt S101 erhalten wird, und zum Beispiel wird durch Differenzieren des Lenkwinkels θh nach der Zeit die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh berechnet.
  • (3) Schritt S105
  • In diesem Schritt wird ein Ablauf eines Berechnens eines Übersetzungsverhältnis zu der Zeit eines zusätzlichen Drehens durchgeführt. Dieser Ablauf wird durch den zusätzliche Drehzeit-Übersetzungsverhältnisberechnungsablauf 41 durchgeführt, der in 4 und 5A gezeigt ist. Das Übersetzungsverhältnis Gb1, das gemäß dem Fahrzeuggeschwindigkeit-Übersetzungsverhältniskennfeld 41a bestimmt wird, das zu der Fahrzeuggeschwindigkeit V korrespondiert, die durch den Schritt S101 erhalten wird, wird mit der Übersetzungsverhältnisverhältnis Gb2 multipliziert, die gemäß dem Lenkwinkelgeschwindigkeit-Übersetzungsverhältnisverstärkungskennfeld 41b bestimmt wird, das zu der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh korrespondiert, die durch den Schritt S103 berechnet wird, um das Übersetzungsverhältnis Ga1 zu der Zeit des zusätzlichen Drehens zu erhalten. Das Fahrzeuggeschwindigkeit-Übersetzungsverhältniskennfeld 41a und das Lenkwinkelgeschwindigkeit-Übersetzungsverhältnisverstärkungskennfeld 41b werden aus Datentabellen gebildet, die zum Beispiel durch eine Halbleiterspeichereinheit in der VGRS-ECU 40 gespeichert werden.
  • (4) Schritt S107
  • In diesem Schritt wird ein Ablauf eines Berechnens eines Übersetzungsverhältnis zu der Zeit eines Zurückdrehens durchgeführt. Dieser Ablauf wird durch den Rückdrehzeitübersetzungsverhältnisberechnungsablauf 42 durchgeführt, der in 4, 5B gezeigt ist, in dem der tatsächliche Lenkwinkel θT, der in Schritt S101 erhalten wird, durch den Lenkwinkelumwandlungsablauf 46 in einen Lenkwinkel umgewandelt wird, und der tatsächliche Lenkwinkel θT', der ähnlich dem Lenkwinkel ist, wird durch den Lenkwinkel θh dividiert, der in Schritt S101 erhalten wird, um das Rückdrehzeitübersetzungsverhältnis Ga2 zu erhalten.
  • (5) Schritt S109
  • In diesem Schritt wird ein Ablauf eines Beurteilens einer zusätzlichen Drehens oder Zurückdrehens eines Lenkrads durchgeführt. Dieser Ablauf wird durch den zusätzlichen Dreh-/Rückdrehbeurteilungsablauf 43 durchgeführt, der vorstehend beschrieben ist und ausgeführt wird, um zu beurteilen, ob das Lenkrad 21 in einer zusätzlichen Drehrichtung, die den Lenkwinkel θh vergrößert, oder in einer Rückdrehrichtung gedreht wird, die den Lenkwinkel θh verringert, auf der Grundlage des Lenkwinkels θh und der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh. Dieser Ablauf wird gemäß einer Unterroutine ausgeführt, die in 8 gezeigt ist. Nachstehend ist diese Unterroutine mit Bezug auf 8 beschrieben.
  • In dem zusätzlichen Dreh-/Rückdrehablauf des Lenkrads, wie in 8 gezeigt ist, wird in Schritt S501 auf der Grundlage einer Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh, die in Schritt S103 berechnet wird, beurteilt, ob die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh positiv oder nicht ist.
  • Wenn beurteilt wird, dass die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh positiv ist (JA in S501), schreitet der Ablauf zu Schritt S503 voran.
  • In Schritt S503, wenn die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh positiv ist, wird beurteilt, ob die Drehrichtung des Lenkrads 21 nach links oder nicht ist, oder ob das Verhältnis eines Lenkwinkels θh>h festgestellt oder nicht ist. Wenn dieses Verhältnis festgestellt wird (JA in S503), da die Drehrichtung nach links ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S505 voran, in dem ein zusätzlicher Drehzustandsmerker, der anzeigt, dass ein zusätzlicher Drehzustand gesichert wird, festgesetzt wird.
  • Wenn im Beurteilungsablauf in Schritt S503 nicht beurteilt werden kann, dass die Drehrichtung nach links ist (NEIN in S503), da die Drehrichtung nach rechts ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S507 voran, in dem ein Rückdrehzustandsmerker, der anzeigt, dass der Rückdrehzustand gesichert ist, festgesetzt wird.
  • Andererseits, wenn durch den Beurteilungsablauf in Schritt S501 nicht beurteilt werden kann, dass die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh positiv ist (NEIN in Schritt S501), da die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh negativ oder Null ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S509 voran, in dem beurteilt wird, ob die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh negativ oder nicht ist.
  • Wenn in Schritt S509 beurteilt werden kann, dass die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh negativ ist (JA in S509), schreitet der Ablauf zu Schritt S511 voran, in dem beurteilt wird, ob die Drehrichtung des Lenkrads 21 nach rechts oder nicht ist, oder ob das Verhältnis eines Lenkwinkels θh<0 festgestellt ist. Wenn dieses Verhältnis festgestellt wird (JA in S511), da die Drehrichtung nach rechts ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S513 voran, in dem ein zusätzlicher Drehzustandmerker, der anzeigt, dass der zusätzliche Drehzustand gesichert ist, festgesetzt wird.
  • Wenn durch den Beurteilungsablauf von Schritt S511 nicht beurteilt werden kann, dass die Drehrichtung nach rechts ist (NEIN in S511), da die Drehrichtung nach links ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S515 voran, in dem ein Rückdrehzustandsmerker, der anzeigt, dass der Rückdrehzustand gesichert ist, festgesetzt wird.
  • Wenn in Schritt S509 nicht beurteilt werden kann, dass die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh negativ ist (NEIN in S509), schreitet der Ablauf zu Schritt S517 voran, in dem ein Lenkerhaltungszustandsmerker, der anzeigt, dass das Lenken erhalten wird, festgesetzt wird.
  • Wenn der Zustandsmerker in den Schritten S505, S507, S513, S515, S517 festgesetzt wird, wird eine Sequenz des zusätzlichen Dreh-/Rückdrehbeurteilungsablaufs des Lenkrads beendet, und dann schreitet der Ablauf zu dem Fahrzeugbetriebssteuerablauf voran, in dem der Ablauf zu S111 in 7 voranschreitet.
  • (6) Schritt S111
  • In diesem Schritt wird ein Ablauf eines Auswählens des Übersetzungsverhältnisses Ga durchgeführt, das als ein Übersetzungsverhältnis durch den Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 verwendet wird. Dieser Ablauf wird durch den Verwendungsübersetzungsverhältnisauswahlablauf 44 ausgeführt, der in 4 gezeigt ist, und wobei das Verwendungsübersetzungsverhältnis Ga ähnlich der variablen Verstärkung G ist.
  • Das heißt, auf der Grundlage des Zustandsmerkers, der von dem zusätzlichen Dreh-/Rückdrehbeurteilungsablauf des Lenkrads in Schritt S109 erhalten wird, wird beurteilt, ob das Lenkrad in der zusätzlichen Drehrichtung, der Rückdrehrichtung oder gehalten ist. Wenn das Lenkrad 21 in der zusätzlichen Drehrichtung ist (wenn der zusätzliche Drehzustandsmerker festgesetzt ist), wird das Übersetzungsverhältnis Ga1 zu der Zeit eines zusätzlichen Drehens, das in Schritt S105 berechnet wird, als das Verwendungsübersetzungsverhältnis Ga ausgewählt. Andererseits, wenn das Lenkrad 21 in der Rückdrehrichtung ist (wenn der Rückdrehmerker gesetzt ist), wird das Übersetzungsverhältnis Ga2 zu der Zeit eines Zurückdrehens, das in Schritt S107 berechnet wird, als das Verwendungsübersetzungsverhältnis Ga ausgewählt.
  • Wenn der Lenkerhaltungszustandsmerker festgesetzt ist, ist das Lenkrad 21 in einem spezifischen Lenkwinkel 8h gehalten, ohne dass es gedreht wird, und daher wird die Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh Null. Für das Verwendungsübersetzungsverhältnis Ga ist es zulässig, irgendein von dem zusätzlichen Drehzeitübersetzungsverhältnis Ga1 oder dem Rückdrehübersetzungsverhältnis Ga2 auszuwählen, wobei angenommen wird, dass das zusätzliche Drehzeitübersetzungsverhältnis Ga1 als das Verwendungsübersetzungsverhältnis Ga gemäß diesem Ausführungsbeispiel ausgewählt wird.
  • (7) Schritt S113
  • In diesem Schritt wird ein Ablauf eines Multiplizierens des Lenkwinkels θh mit dem Verwendungsübersetzungsverhältnis Ga durchgeführt. Dieser Ablauf wird durch den Multiplizierablauf 45 ausgeführt, der in 4 gezeigt ist, in dem der Lenkwinkel θh, der in Schritt S101 erhalten wird, durch den Multiplizierablauf 45 mit dem Verwendungsübersetzungsverhältnis Ga multipliziert wird, das in Schritt S111 ausgewählt wird, und wobei das Multiplikationsergebnis als ein Ausgabelenkwinkel ausgegeben wird. Folglich wird der Ablauf durch die Ausgabelenkwinkelbestimmungseinrichtung 40a1 beendet, die in 4 gezeigt ist, und ein Ausgabelenkwinkel wird von der Ausgabelenkwinkelbestimmungseinrichtung 40a1 zu der tatsächlichen Lenkwinkelberechnungseinrichtung 40a4 in einem weiteren Schritt ausgegeben.
  • (8) Schritt S115
  • In diesem Schritt wird ein Ablauf eines Berechnens des tatsächlichen Objektlenkwinkels θT* durchgeführt. Das heißt das Dividieren des Ausgabelenkwinkels durch das Lenkübersetzungsverhältnis Gs durch die tatsächliche Objektlenkwinkelberechnungseinrichtung 40a4, die in 4 gezeigt ist, ist es möglich, den tatsächlichen Objektlenkwinkel θT* zu erhalten, der zu dem gleichen Betrag als ein Veränderungsbetrag des Lenkwinkels 8h des Lenkrads 21 korrespondiert.
  • (9) Schritt S117
  • In diesem Schritt wird ein Ablauf eines Berechnens eines Abweichbetrags zwischen dem tatsächlichen Objektlenkwinkel θT* und dem tatsächlichen Lenkwinkel θT durchgeführt. Das heißt, durch Subtrahieren des tatsächlichen Lenkwinkels θT, der in Schritt S101 erhalten wird, von dem tatsächlichen Objektlenkwinkel θT* durch die Abweichungsbetragsermittlungseinrichtung 40a5, die in 4 gezeigt ist, ist es möglich, eine Abweichung des tatsächlichen Lenkwinkels θT mit Bezug auf den tatsächlichen Objektlenkwinkel θT*, das heißt, eine Winkelabweichung ΔθT zu erhalten.
  • (10) Schritt S119
  • In diesem Schritt wird ein Ablauf einer Berechnung eines Objektlenkwinkels durchgeführt. Das heißt, durch Multiplizieren des Lenkübersetzungsverhältnisses Gs mit der Winkelabweichung ΔθT, die in Schritt S117 berechnet wird, durch die Objektlenkwinkelberechnungseinrichtung 40a6, die in 4 gezeigt ist, wird der tatsächliche Lenkwinkel in den Lenkwinkel umgewandelt, so dass der Objektlenkwinkel erhalten werden kann.
  • (11) Schritt S121
  • In diesem Schritt wird ein Ablauf eines Berechnens des VGRS-Winkels durchgeführt. Das heißt, durch Multiplizieren des Übersetzungsverhältnisses Gv des Untersetzungsgetriebes 32g des Übersetzungsverhältnisveränderungsmechanismus 32 mit dem Objektlenkwinkel, der in Schritt S119 berechnet wird, durch die VGRS-Objektwinkelberechnungseinrichtung 40a7, die in 4 gezeigt ist, wird der Lenkwinkel in den VGRS-Objektwinkel umgewandelt, und folglich wird der VGRS-Objektwinkel erhalten.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, multipliziert durch Ausführen einer Sequenz eines Fahrzeugbetriebssteuerablaufs von Schritt S101 bis Schritt S121 das Fahrzeugbetriebssteuergerät 20 das Verwendungsübersetzungsverhältnis Ga, das die variable Verstärkung G ist, die auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V, des Lenkwinkels θh, der Lenkwinkelgeschwindigkeit und des tatsächlichen Lenkwinkels θT gesteuert wird, mit dem Lenkwinkel θh und steuert den tatsächlichen Lenkwinkel θT der angetriebenen Lenkräder FR, FL auf der Grundlage eines Ausgabelenkwinkels, der ein Ergebnis dieser Multiplikation ist. Ob das Lenkrad 21 in der zusätzlichen Drehrichtung, die den Lenkwinkel θh vergrößert, oder in der Rückdrehrichtung gedreht wird, die den Lenkwinkel θh verringert, wird dann auf der Grundlage des Lenkwinkels 8h und der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh beurteilt. Wenn beurteilt wird, dass das Lenkrad in der zusätzlichen Drehrichtung gedreht wird, wird das zusätzliche Drehzeitübersetzungsverhältnis Ga1 von der variablen Verstärkung G ausgewählt, und wenn beurteilt wird, dass das Lenkrad in der Rückdrehrichtung gedreht wird, wird das Rückdrehzeitübersetzungsverhältnis Ga2 von der variablen Übersetzung G ausgewählt. Folglich kann das zusätzliche Drehzeitübersetzungsverhältnis Ga1 oder das Rückdrehübersetzungsverhältnis Ga2, die individuell festgesetzt werden, abhängig von der Drehrichtung des Lenkrads 21 ausgewählt werden.
  • Hinsichtlich des Übersetzungsverhältnisses Ga1 zu der Zeit eines zusätzlichen Drehens wird das Übersetzungsverhältnis Ga1 gemäß dem Fahrzeuggeschwindigkeit-Übersetzungsverhältniskennfeld 41a auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh bestimmt. Hinsichtlich des Rückdrehzeitübersetzungsverhältnisses Ga2 wird das Übersetzungsverhältnis Ga2 gemäß dem Lenkwinkelgeschwindigkeits-Übersetzungsverhältnisverstärkungskennfeld 41b auf der Grundlage des Lenkwinkels θh und des tatsächlichen Lenkwinkels θT bestimmt. Folglich wird hinsichtlich des Übersetzungsverhältnisses Ga1 zu der Zeit eines zusätzlichen Drehens das Übersetzungsverhältnis Ga1 nicht nur auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V, sondern auch auf der Grundlage der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh bestimmt, so dass das zusätzliche Drehzeitübersetzungsverhältnis Ga1 korrespondierend zu der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh des Lenkrads 21 bestimmt werden kann. Hinsichtlich des Übersetzungsverhältnisses Ga2 zu der Zeit eines Zurückdrehens wird das Übersetzungsverhältnis Ga2 auf der Grundlage des Lenkwinkels θh und des tatsächlichen Lenkwinkels θT ungeachtet der Fahrzeuggeschwindigkeit V bestimmt, Durch Dividieren des tatsächlichen Lenkwinkels θT', der ähnlich dem Lenkwinkel ist, durch den Lenkwinkel θh (θT'/θh) kann das Übersetzungsverhältnis Ga2 so bestimmt werden, dass, wenn das Lenkrad 21 in einer neutralen Position angeordnet ist, die angetriebenen Räder in deren neutralen Positionen angeordnet sind. Daher kann das Lenkgefühl zu den beiden Zeiten eines zusätzlichen Drehens und Zurückdrehens verbessert werden.
  • Obwohl die Erfindung in Zusammenhang mit einem bestimmten bevorzugten Ausführungsbeispiel offenbart ist, ist es selbstverständlich, dass die vorliegende Erfindung sich auch über die spezifisch dargestellten Ausführungsbeispiele auf weitere alternative Ausführungsbeispiele der Erfindung erstrecken kann. Somit ist es vorgesehen, dass der Schutzumfang der Erfindung nicht durch die offenbarten Ausführungsbeispiele eingeschränkt ist, sondern mit Bezug auf die nachstehenden Ansprüche bestimmt wird.
  • Das Fahrzeugbetriebssteuergerät multipliziert die variable Verstärkung G, die auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V, des Lenkwinkels 8h, der Lenkwinkelgeschwindigkeit ωh und des tatsächlichen Lenkwinkels θT gesteuert wird, mit dem Lenkwinkel θh und steuert den tatsächlichen Lenkwinkel θT der angetriebenen Räder mit einem Ergebnis dieser Multiplikation. Folglich kann das zusätzlich Drehzeitübersetzungsverhältnis Ga1 oder das Rückdrehübersetzungsverhältnis Ga2, die individuell festgesetzt werden, abhängig von der Drehrichtung des Lenkrads ausgewählt werden. Daher kann das Lenkgefühl zu den beiden Zeiten eines zusätzlichen Drehens und Zurückdrehens verbessert werden.

Claims (6)

  1. Fahrzeugbetriebssteuerverfahren zum Steuern eines tatsächlichen Lenkwinkels von angetriebenen Rädern auf der Grundlage eines Lenkwinkels eines Lenkrads und einer Fahrzeuggeschwindigkeit, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: einen ersten Schritt des Erhaltens einer Lenkwinkelgeschwindigkeit auf der Grundlage des Lenkwinkels des Lenkrads; einen zweiten Schritt des Erhaltens des tatsächlichen Lenkwinkels der angetriebenen Räder; einen dritten Schritt des Steuerns einer variablen Verstärkung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Lenkwinkels, der Lenkwinkelgeschwindigkeit und des tatsächlichen Lenkwinkels; einen vierten Schritt des Multiplizierens der variablen Verstärkung mit dem Lenkwinkel; und einen fünften Schritt des Steuerns des tatsächlichen Lenkwinkels der angetriebenen Räder auf der Grundlage eines Ergebnisses der Multiplikation in dem vierten Schritt.
  2. Fahrzeugbetriebssteuerverfahren gemäß Anspruch 1, wobei der dritte Schritt folgende Schritte aufweist: einen Schritt 3a des Beurteilen, ob die Drehrichtung des Lenkrads in einer zusätzlichen Drehrichtung, die den Lenkwinkel vergrößert, oder in einer Rückdrehrichtung ist, die den Lenkwinkel verringert, auf der Grundlage des Lenkwinkels und der Lenkwinkelgeschwindigkeit; und einen Schritt 3b des Auswählens, wenn die Drehrichtung des Lenkrads, die in dem Schritt 3a beurteilt wird, die zusätzliche Drehrichtung ist, einer zusätzlichen variablen Drehzeitverstärkung als die variable Verstärkung, und des Auswählens, wenn die Drehrichtung die Rückdrehrichtung ist, der variablen Rückdrehzeitverstärkung als die variable Verstärkung.
  3. Fahrzeugbetriebssteuerverfahren gemäß Anspruch 2, wobei hinsichtlich der zusätzlichen variablen Drehzeitverstärkung des dritten Schritts die variable Verstärkung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Lenkwinkelgeschwindigkeit bestimmt wird, und hinsichtlich der variablen Rückdrehzeitverstärkung des dritten Schritts die variable Verstärkung auf der Grundlage des Lenkwinkels und des tatsächlichen Lenkwinkels bestimmt wird.
  4. Fahrzeugbetriebssteuergerät zum Steuern eines tatsächlichen Lenkwinkels von angetriebenen Rädern auf der Grundlage eines Lenkwinkels eines Lenkrad und einer Fahrzeuggeschwindigkeit mit: einer Lenkwinkelgeschwindigkeitserhaltungseinrichtung zum Erhalten einer Lenkwinkelgeschwindigkeit auf der Grundlage des Lenkwinkels des Lenkrads; einer Erhaltungseinrichtung eines tatsächlichen Lenkwinkels zum Erhalten des tatsächlichen Lenkwinkels der angetriebenen Räder; einer Steuereinrichtung einer variablen Verstärkung zum Steuern einer variablen Verstärkung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Lenkwinkels, der Lenkwinkelgeschwindigkeit und des tatsächlichen Lenkwinkels; einer Multipliziereinrichtung zum Multiplizieren der variablen Verstärkung mit dem Lenkwinkel; und einer Steuereinrichtung eines tatsächlichen Lenkwinkels zum Steuern des tatsächlichen Lenkwinkels der angetriebenen Räder auf der Grundlage eines Ergebnisses der Multiplikation durch die Multipliziereinrichtung.
  5. Fahrzeugbetriebssteuergerät gemäß Anspruch 4, wobei die Steuereinrichtung einer variablen Verstärkung folgendes aufweist: eine Drehrichtungsbeurteilungseinrichtung zum Beurteilen, ob die Drehrichtung des Lenkrads in einer zusätzlichen Drehrichtung, die den Lenkwinkel vergrößert, oder in einer Rückdrehrichtung ist, die den Lenkwinkel verringert, auf der Grundlage des Lenkwinkels und der Lenkwinkelgeschwindigkeit; und eine Auswahlsteuereinrichtung einer variablen Verstärkung zum Auswählen, wenn die Drehrichtung des Lenkrads, die durch die Drehrichtungsbeurteilungseinrichtung beurteilt wird, die zusätzliche Drehrichtung ist, einer zusätzlichen variablen Drehzeitverstärkung als die variable Verstärkung, und zum Auswählen, wenn die Drehrichtung die Rückdrehrichtung ist, der variablen Rückdrehzeitverstärkung als die variable Verstärkung.
  6. Fahrzeugbetriebssteuergerät gemäß Anspruch 5, wobei hinsichtlich der zusätzlichen variablen Drehzeitverstärkung durch die Steuereinrichtung einer variablen Verstärkung die variable Verstärkung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Lenkwinkelgeschwindigkeit bestimmt wird, und hinsichtlich der variablen Rückdrehzeitverstärkung durch die Steuereinrichtung einer variablen Verstärkung die variable Verstärkung auf der Grundlage des Lenkwinkels und des tatsächlichen Lenkwinkels bestimmt wird.
DE60306041T 2002-07-12 2003-07-11 Fahrzeuglenksteuerung und Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung Expired - Lifetime DE60306041T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002203421A JP2004042796A (ja) 2002-07-12 2002-07-12 車両の運動制御方法および車両の運動制御装置
JP2002203421 2002-07-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60306041D1 DE60306041D1 (de) 2006-07-27
DE60306041T2 true DE60306041T2 (de) 2007-01-04

Family

ID=29728521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60306041T Expired - Lifetime DE60306041T2 (de) 2002-07-12 2003-07-11 Fahrzeuglenksteuerung und Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6832144B2 (de)
EP (1) EP1380491B1 (de)
JP (1) JP2004042796A (de)
DE (1) DE60306041T2 (de)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3998508B2 (ja) * 2002-04-26 2007-10-31 株式会社ジェイテクト 車両の運動制御方法および車両の運動制御装置
JP4525257B2 (ja) * 2003-12-09 2010-08-18 日産自動車株式会社 車両用操舵制御装置
JP4501473B2 (ja) * 2004-03-15 2010-07-14 トヨタ自動車株式会社 車輌の走行制御装置
JP4293021B2 (ja) * 2004-03-16 2009-07-08 株式会社ジェイテクト 車両用操舵装置
JP4425687B2 (ja) * 2004-04-08 2010-03-03 本田技研工業株式会社 操舵装置
JP4470565B2 (ja) * 2004-04-09 2010-06-02 株式会社ジェイテクト 車両用操舵装置
JP4492230B2 (ja) * 2004-07-06 2010-06-30 日産自動車株式会社 車両用操舵制御装置
JP4541074B2 (ja) * 2004-08-31 2010-09-08 本田技研工業株式会社 操舵装置
JP4421426B2 (ja) * 2004-08-31 2010-02-24 本田技研工業株式会社 操舵装置
JP2006168483A (ja) * 2004-12-14 2006-06-29 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵制御装置
JP4577020B2 (ja) * 2005-01-18 2010-11-10 トヨタ自動車株式会社 車両の操舵装置
JP4757507B2 (ja) * 2005-02-21 2011-08-24 本田技研工業株式会社 車両用操舵装置
US7624836B2 (en) * 2006-10-30 2009-12-01 Caterpillar Inc. Steering system having multiple strategies and variable deadzone
US8155836B2 (en) 2008-01-23 2012-04-10 Ford Global Technologies, Llc System and method for electronically power assisted steering
JP5171487B2 (ja) * 2008-09-02 2013-03-27 本田技研工業株式会社 ステアリング装置
DE102009002743B4 (de) 2009-04-30 2022-02-10 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zum Betreiben eines aktiven Lenksystems sowie aktives Lenksystem
US8473158B2 (en) * 2009-08-26 2013-06-25 Steering Solutions Ip Holding Corporation Stability-based steering control methods and systems
EP2502804A4 (de) * 2009-11-16 2013-09-04 Honda Motor Co Ltd Vorrichtung zur steuerung einer hinterradlenkung
KR101209722B1 (ko) * 2009-12-03 2012-12-07 현대자동차주식회사 모터구동식 조향장치
DE102010002328A1 (de) * 2010-02-25 2011-08-25 Robert Bosch GmbH, 70469 Verfahren zum Überwachen von Fahrzeugsystemen bei Wartungsarbeiten am Fahrzeug
DE102010021561A1 (de) * 2010-05-26 2011-12-01 Gm Global Technology Operations Llc (N.D.Ges.D. Staates Delaware) Verfahren zur Fahrzeuglenkung mit einer Fahrzeuglenkvorrichtung
JP5768472B2 (ja) * 2011-04-27 2015-08-26 株式会社ジェイテクト 車両用操舵装置
KR102350043B1 (ko) * 2015-11-20 2022-01-12 주식회사 만도 자동 조향 제어 시스템 및 방법
JP7148058B2 (ja) * 2018-06-19 2022-10-05 株式会社ジェイテクト 車両用操舵装置
US11371847B2 (en) * 2018-12-28 2022-06-28 Uti Limited Partnership Sensor placement and methods for aiding navigation during GNSS signal outage
JP7389605B2 (ja) 2019-10-01 2023-11-30 日立Astemo株式会社 操舵制御装置
US11447175B2 (en) * 2020-05-31 2022-09-20 Steering Solutions Ip Holding Corporation Steer ratio synchronization for steer-by-wire systems

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0278366B1 (de) * 1987-02-03 1991-03-06 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Steuervorrichtung für das Lenken der Räder eines Fahrzeugs
US4998593A (en) * 1989-03-31 1991-03-12 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Steering and brake controlling system
EP0732252A3 (de) * 1995-03-17 1997-05-28 Nippon Denso Co Elektrische Servolenkung
JP3617291B2 (ja) * 1998-01-30 2005-02-02 トヨタ自動車株式会社 車両用操舵装置
JP3334647B2 (ja) * 1998-10-13 2002-10-15 アイシン精機株式会社 車両のヨーレイト検出装置
JP4264503B2 (ja) * 1999-09-28 2009-05-20 株式会社アドヴィックス 車両の挙動制御装置
CA2396349C (en) * 2001-08-02 2006-01-24 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Steering wheel position compensating apparatus in steering apparatus
US6580988B2 (en) * 2001-11-06 2003-06-17 General Motors Corporation Rear wheel steering control
US6553293B1 (en) * 2002-01-03 2003-04-22 Delphi Technologies, Inc. Rear steering control for vehicles with front and rear steering
JP3908074B2 (ja) 2002-04-08 2007-04-25 アイシン精機株式会社 電動ステアリング制御装置、及び該装置を有する車両のアンチスキッド制御装置
JP3950729B2 (ja) 2002-04-23 2007-08-01 アイシン精機株式会社 車両の運動制御装置
EP1357007B1 (de) 2002-04-23 2006-05-17 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Vorrichtung zur Schätzung des Haftungsfaktors eines Fahrzeugrades
JP2003312515A (ja) * 2002-04-24 2003-11-06 Koyo Seiko Co Ltd 車両用操舵装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20040068353A1 (en) 2004-04-08
DE60306041D1 (de) 2006-07-27
JP2004042796A (ja) 2004-02-12
EP1380491A3 (de) 2004-11-17
EP1380491A2 (de) 2004-01-14
US6832144B2 (en) 2004-12-14
EP1380491B1 (de) 2006-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60306041T2 (de) Fahrzeuglenksteuerung und Fahrzeuglenksteuerungsvorrichtung
DE602004005804T2 (de) Lenksteuervorrichtung mit rückstelldrehmomentsteuerung
DE69613743T2 (de) Steuerung für eine elektrische Servolenkung
DE60308075T2 (de) Automatische Lenkeinrichtung für ein Fahrzeug und Steuerverfahren dafür
DE112017000239B4 (de) Lenkvorrichtung
DE102007008494B4 (de) Elektrische Servolenkungssteuervorrichtung
DE112011100682B4 (de) Elektrische Servolenkungsvorrichtung
DE10157944B4 (de) Steuervorrichtung für ein Fahrzeug
DE102007037639B4 (de) Elektrische Servo-Lenkvorrichtung
DE60226117T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Steuern einer elektrischen Servolenkung
DE102010014707B4 (de) Verfahren zum Rückstellen eines Lenkrads mittels eines Motors
DE102016124580B4 (de) Lenkhilfsvorrichtung
DE102005005084A1 (de) Elektrisches Servolenkungssystem und elektrisches Servolenkungsverfahren, die eine Anomalie-Kompensationsfunktion aufweisen
DE19806458A1 (de) Kraftfahrzeuglenkvorrichtung
DE69622356T2 (de) Lenkungssteuerung mit Lenkdrehmoment-Hysterese
DE102007040359B4 (de) Fahrzeuglenksteuersystem
DE102012105265A1 (de) Lenksteuervorrichtung
DE102007013267B4 (de) Fahrzeuglenkungssystem
DE102006008301B4 (de) Steuer/Regelverfahren für eine Reaktionskraftvorrichtung
DE10241696A1 (de) Lenkvorrichtung
DE102016215724A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Lenksystems mit elektromechanischer Lenkunterstützung
DE10327532A1 (de) Steuersystem für bürstenlosen Motor
DE102012219260A1 (de) Regelungs- bzw. Steuerungsvorrichtung für ein elektrisches Lenksystem
DE112017004715T5 (de) Servolenkungsvorrichtung
DE102021210702A1 (de) Elektrischer Servolenkapparat, Steuervorrichtung, Steuerverfahren und Motormodul

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition