JP4358863B2 - カップリングユニットを駆動する方法 - Google Patents

Description

本発明は，第１の機械的装置と第２の機械的装置の間に必要に応じてカップリングを用意するための，少なくとも２つのカップリング巻線を有する電気機械的カップリングユニットを駆動する方法および２つの機械的装置間のカップリングを用意するための操舵システムに関する。

２つの機械的な装置間の相互作用を提供するためには，相互作用を仲介する装置が必要である。従来は，この種の装置は，機械的または油圧的カップリングとして形成されている。電気的な制御をさらに開発する途中で，この種の相互作用を電子的な方法でも，たとえば制御信号の仲介によって，仲介することが可能である。その場合に通常，２つの機械的装置のそれぞれ一方に，電気的な制御ユニット，またはいわゆるモーメントコントローラが対応づけられ，それによって機械的な装置の状態を監視することも，かつ所望の制御措置によって調節することもできる。

機械的装置間の相互作用は，機械的な装置の状態に関するデータまたは信号を互いに交換する，モーメントコントローラによって間接的に行うことができる。

特に自動車内で，相互作用をこのように仲介することができる。これは，特に操舵に，従って運転者の操舵指令を操舵操作装置によって操舵すべき車輪または操舵すべき車軸に伝達することに関する。操舵操作装置と操舵すべき１つまたは複数の車輪との間で操舵指令を伝達するための装置は，ステア−バイ−ワイヤシステムと称される。これを用いてステアリングロッドなどのような，従来の操舵装置に代えることができる。その場合に操舵指令は，計算機により支援され，たとえば自動車の通信ネットワークを介して伝達される。

ステア−バイ−ワイヤシステムが機能しなくなった場合に，操舵の可能性が維持されなければならない。これは，ステア−バイ−ワイヤシステムによって提供される，操舵のノーマル駆動が，非常時の駆動を提供するための機械的なフォールバック（fall back：代替制御）によって，安全確保されることにより，実現可能である。ノーマル駆動では，運転者によって操作される操舵操作装置と操舵される車輪が，電気的または電子的制御区間を介して，互いに接続されている。非常駆動では，操舵操作装置と操舵される車輪は，電気機械的カップリングを介して強制結合されている。

公報ＤＥ１９８０５０１５Ｃ１からは，非常の場合において，ステアリングホィールと操舵される車輪の間の機械的な強制結合が有効になることが知られている。この目的のために，ステアリングホィールと操舵される車輪との間に，ばね力によって閉鎖するようにエネルギを供給されるカップリングが設けられており，そのカップリングは排除アグリゲート内へ流体圧を供給することによって開放する。ステア−バイ−ワイヤシステムのためには，この種のカップリングは，その油圧接続に基づいて条件つきでしか適していない。ステア−バイ−ワイヤによる油圧媒体の制御は，迂回路を介して，たとえば油圧循環を電子的に接続することによって準備されなければならない。

公報ＤＥ１００４６１６８Ａ１に記載されている装置では，切替えカップリングが２つの電気的モータによって接続される。ステア−バイ−ワイヤ駆動を準備するために，電気的モータは，切替えカップリングを開放状態に維持する。予め定めることのできる障害において，切替えカップリングが自動的に閉成され，その場合に特に，操舵される車輪にさらにエネルギを供給するように形成されている，電気的サーボモータをオフにすることができる。しかし，カップリングをこのように制御する場合に，カップリングの機能は電気モータの機能によって高い程度で影響を受ける。

本発明の課題は，特にステア−バイ−ワイヤシステムを有する自動車のための操舵システムにおいて，２つの機械的装置間の相互作用を伝達するシステムの駆動安全性を向上させることである。

この目標は，特許請求項１の特徴を有するカップリングユニットを駆動する方法および特許請求項８の特徴を有する操舵システムによって達成される。

本発明に基づく方法は，第１の電気的装置と第２の電気的装置の間を必要に応じて結合するために設けられている，少なくとも２つのカップリング巻線を有する電気機械的カップリングユニットを駆動するために用いられる。その場合に，カップリング巻線の各々に，少なくとも１つの電気的制御ユニットが接続されており，その電気的制御ユニットによって電気的エネルギを供給することができる。カップリング巻線のいずれにも電気的エネルギが供給されない場合，すなわち非常の場合においては，カップリングユニットが閉成されて，２つの機械的装置の間に好ましくは機械的なカップリングを準備する。カップリング巻線の少なくとも１つに電気的エネルギが供給された場合には，カップリングユニットが開放されて，機械的装置間に機械的カップリングは準備されない。この場合にカップリングは，ステア−バイ−ワイヤシステムを介して準備される。

従って本発明に基づく方法においては，ステア−バイ−ワイヤシステムの駆動の安全性が保証されている。

その場合に電気的制御ユニットは，システムの内部で監視する機能を受け持つことができる。電気的制御ユニットは，たとえばシステムの内部でエラーが診断されない間，あるいはそれ自体エラーに関係せず，または故障しない間，それに対応づけられているカップリング巻線に通電する。カップリングユニットによる機械的装置の間のカップリングは，全電気的制御ユニットがシステム内部の該当するエラーを診断した場合，あるいは同ユニットが故障した場合に，準備される。これは，そうでない場合に機械的装置間の相互作用またはカップリングを用意するように形成されている，ステア−バイ−ワイヤシステムがほぼ故障した場合，あるいは完全に故障した状態に相当する。

好ましくは，本発明に基づく方法において，電気的制御ユニットはそれぞれ，２つの機械的装置のいずれかに対応づけられており，それぞれ少なくとも１つの駆動部材によって自己のシステム状態に従って，接続されてるカップリング巻線に電気的エネルギを供給する。システム状態は，たとえば，電気的制御ユニットの機能能力に関するものとすることができる。

本発明によれば，電気的制御ユニットは，システムの状態を認識または判定し，それに応じて決定を行い，それに基づいてカップリング巻線に電流または電気的エネルギを供給することを可能にする手段を有することができる。システム状態を監視するための電気的制御ユニットを有することのできる手段は，センサ，指令のための受信装置，計算機，またはコンピュータ装置とすることができる。

本発明に基づく制御方法の他の好ましい形態において，カップリングユニットと，特にカップリング巻線の状態を，センサを用いて検出することができる。その場合に，状態を特徴づけるセンサ信号が，少なくとも１つの通信線を介してセンサから少なくとも１つの対応づけられた電気的制御ユニットへ伝えられる。

少なくとも１つの対応づけられた電気的制御ユニットは，好ましくはそれに対応づけられたカップリング巻線に，少なくとも１つの駆動部材から始まって，少なくとも１つの供給線を介してカップリングユニットと特にカップリング巻線の状態に従って電気的エネルギを供給する。このようにして，本発明によれば，本発明に基づく制御方法に従ってシステム全体またはその一部だけでなく，特にカップリングユニットとカップリングユニットのカップリング巻線も監視できることが実現される。

この種の監視を提供するセンサは，カップリングユニットの一部として形成することができる。それぞれセンサの形状に従ってセンサをカップリングユニットの外部に配置することもできる。センサは，磁場センサ，電磁的アンペア回数センサ，電流検出器などとして形成することができる。センサから発生されたセンサ信号に基づいて，対応づけられた電気的制御ユニットは，カップリング巻線の通電が必要か否かについて，決定を行うことができる。

ある形態において，接続されている電気的制御ユニットに，それぞれ専用の電流供給が対応づけられている。カップリングユニットの様々な巻線に供給する制御ユニットが，それぞれ専用の電流供給を有することが，提供される。電流供給の１つが機能しない場合でも，確実な駆動が保証されている。電流供給全体が機能しない場合に初めて，カップリングユニットが閉成して，機械的カップリングを用意する。

カップリング巻線と接続されている制御ユニットは，全部を２つの機械的装置の１つに対応づけることができる。その代わりに，カップリング巻線に給電するために設けられている制御ユニットの一部を第１の機械的装置に，一部を第２の機械的装置に対応づけることができる。

本発明に基づく制御方法の他の形成において，機能テストを実現するために，カップリング巻線は個々に短時間電気的エネルギを供給されず，その場合にカップリングユニットは機能テストの間開放したままとなる。従ってノーマル駆動の間，つまり機械的装置の間の相互作用が他のカップリングユニットによって用意される場合に，カップリングユニット，特にカップリング巻線の機能能力をテストすることができる。

機能テストの枠内のこの種の検査は，少なくとも１つの対応づけられた電気的制御ユニットによって，カップリング巻線に対応づけられたセンサを用いて行うことができる。その場合にカップリングユニットのカップリング巻線は，順次または交互に，しかし決して同時にではなく，電気的エネルギを供給されない。この機能テストによって，システムのノーマル駆動の間に安全のために試し非常駆動を実施することができる。

第１の機械的装置と第２の機械的装置の間のカップリングを用意するための，本発明に基づく操舵システムは，少なくとも２つのカップリング巻線を備えたカップリングユニットと幾つかの電気的制御ユニットを有している。その場合に各カップリング巻線は，電気的エネルギを供給するために電気的制御ユニットの少なくとも１つと接続されている。カップリングユニットは，カップリング巻線のどれも電気的エネルギを供給されない場合に，閉鎖されて，２つの機械的装置の間に好ましくは機械的なカップリングを提供するように，形成されている。カップリングユニットは，カップリング巻線の少なくとも１つが電気的エネルギを供給された場合には，開放して，２つの機械的装置の間にカップリングを提供しない。

第１の機械的装置は，典型的に，操舵操作装置，たとえばステアリングホィールである。第２の機械的装置として，通常，操舵される車輪あるいはまた操舵される車軸が設けられている。

電気的制御ユニットは，好ましくはそれぞれ少なくとも１つの駆動部材を有しており，その駆動部材は電流供給に対して，アースに対して接続することができ，あるいは固定の電位に接続されないようにすることができる。

本発明に基づくシステムの形態において，カップリングユニットの機能を検出するためにセンサが設けられている。

データ線を介して，電気的制御ユニット間で情報の交換を行うことができる。

本発明に基づく操舵システムを用いて，二種類の方法で操舵操作装置と操舵される車輪の間の相互作用を仲介することができる。すなわち，操舵システムはノーマル駆動において，いわゆるステア−バイ−ワイヤシステムの手本に従って，操舵操作装置と少なくとも１つの操舵される車輪の間の相互作用，特にカップリングを仲介する。ステアリングホィールの制御または操舵操作が，操舵操作装置によって受信されて，手動モーメントコントローラによって登録される。手動モーメントコントローラがこの制御または操舵指令を電子的あるいはワイヤレスで車輪モーメントコントローラへ伝達する。

車輪モーメントコントローラは，制御または操舵指令に従って，少なくとも１つの操舵される車輪にエネルギを供給する。しかしまた，車輪モーメントコントローラが少なくとも１つの操舵される車輪の運動を検出して，それに応じて信号を手動モーメントコントローラと操舵操作装置を介して操舵する運転者へ伝えるので，運転者に実際に近い道路感覚を伝達できるようにすることも可能である。このように形成されたステア−バイ−ワイヤシステムが部分的または完全に機能しなくなった場合に，相互作用は本発明に基づく制御方法に従って本発明に基づく操舵システムを用いて提供される。従って，ステア−バイ−ワイヤシステムのために，機械的なフォールバックが実現される。

上述した方法および紹介された操舵システムによって，本発明に基づく制御コンセプトが与えられる。

本発明の他の利点と形態が，明細書と添付の図面から明らかにされる。

なお，上述した特徴および後述する特徴は，それぞれ記載の組合わせにおいてだけでなく，他の組合わせにおいても，あるいは単独でも，本発明の枠を逸脱することなしに，使用することができる。

本発明を実施例を用いて図面に示し，以下で図面を参照して詳細に説明する。

図１は，本発明に基づく制御コンセプトの第１の実施例の概略的なブロック回路図を示している。以下のすべての図と変形例は，この図１に基づいている。その場合に普遍性を制限することなしに，すべての図に示される，特にステア−バイ−ワイヤシステムのための，本発明に基づく制御方法を実現するための同一または同種のコンポーネントには，同一の参照符号が設けられている。

図１から６ｄの全ての図には，自動車のための電子的操舵システムのための制御装置または制御方法が概略的に示されている。この種の操舵システムは，ステア−バイ−ワイヤシステムと称される。この種のステア−バイ−ワイヤシステムは，操舵操作装置１０と少なくとも１つの操舵される車輪２０または操舵される車軸の間を接続するために用いられる。設けられている電気的な制御ユニット１１，１２，２１，２２は，サブ／ハーフ制御装置と称される。ステア−バイ−ワイヤシステムのノーマル駆動においては，操舵操作装置１０と操舵される車輪２０または操舵される車軸との間で，相互作用は電子的に，すなわち制御信号の伝達によって，仲介される。従って操舵操作装置１０と車輪２０の間に，機械的結合はない。

ステア−バイ−ワイヤシステムのエラー機能の場合には，機械的安全確保または回帰平面の提供が必要であるので，操舵操作装置１０と操舵される車輪２０は機械的または油圧的に強制結合される。強制結合は，本発明に基づくカップリングユニット４の閉成によって用意され，ステア−バイ−ワイヤシステムのノーマル駆動においてはカップリングユニット４は開放されている。本発明に基づく制御コンセプトによって，カップリングユニット４をそれぞれの要請に従って接続および／または制御することができる。

操舵操作装置１０には，手動モーメントコントローラ１が対応づけられており，少なくとも１つの操舵される車輪２０には，車輪モーメントコントローラ２が対応づけられている。少なくとも１つの車軸は，通常，２つの車輪２０を有している。車軸は，制御するために，少なくとも１つの車輪モーメントコントローラ２を有している。車輪モーメントコントローラ２は，１本の車軸の２つの車輪２０に供給するように形成することができる。本発明の他の形態においては，それぞれの車輪２０に制御または監視するために車輪モーメントコントローラ２が対応づけられるようにすることができるので，各車輪を個別に操舵することができる。手動モーメントコントローラ１は，第１の電気的制御ユニット１１と第２の電気的制御ユニット１２から構成されている。同様に車輪モーメントコントローラ２には，第１の制御ユニット２１と第２の制御ユニット２２が形成されている。

２つの第１の制御ユニット１１，２１は，第１の電流供給ユニット３１と接続されており，それが２つの制御ユニットに電気エネルギを供給する。同様に２つの第２の電気的制御ユニット１２，２２は，それらに電気的エネルギを供給する第２の電流供給ユニット３２と接続されている。互いに独立した電流供給ユニット３１，３２は，同一の電圧または互いに異なる電圧を有することができる。従って操舵システム全体は，４つの固有安全の自立した電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２およびカップリングユニット４からなる。

図１から４に示すような，本発明に基づく制御コンセプトの実施例において，適切な接続によって，それぞれ２つの電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２の間にカップリングユニット４が配置されている。図５Ａ〜図６Ｄに概略的に示すような，本発明に基づく制御コンセプトの実施例においては，４つの電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２間に電気機械的カップリングユニット４が配置されている。

本発明に基づく制御コンセプトのすべての実施例において等しい，冗長なカップリング巻線７１，７２を有するカップリングユニット４は，以下のコンポーネントを有している。対応づけられた第１のセンサ５１を有する第１のカップリング巻線７１および対応づけられた第２のセンサ５２を有する第２のカップリング巻線７２。センサ５１，５２は，カップリングユニット４の，特にそれに対応づけられたカップリング巻線７１，７２の切替え状態を検出または監視する。センサ５１，５２の少なくとも１つによって，カップリングユニット４が開放しているか，閉鎖しているか，あるいはカップリング巻線７１，７２が通電されているか，通電されていないか，を証明することができる。さらに，カップリングユニット４の温度を定めることができる。さらに，少なくとも１つのセンサ５１，５２を用いて，車両の操舵，制御，または，カップリングユニット４の機能にとって重要な他のパラメータを求めることができる。

本発明によれば，非常駆動の場合において，操舵操作装置１０と少なくとも１つの操舵される車輪２０が強制結合される。この場合にステア−バイ−ワイヤシステムは，機械的なフォールバックへ移行する。これは，本発明においては，２つのカップリング巻線７１，７２を有する電気機械的カップリングユニット４によって実現される。その場合にカップリングユニット４は，それぞれ個々のカップリング巻線７１，７２の通電によって開放された状態（ステア−バイ−ワイヤ駆動）に維持することができる。

この措置によって，個々のエラーが即座に回帰平面への移行をもたらさないことが保証されている。２つのカップリング巻線７１，７２に電流がなくなった場合には，カップリングユニット４が機械的強制結合を形成し，すなわちカップリングユニット４が閉成される。

１つの電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２がオフにされた場合に，対応づけられている第１のカップリング巻線７１，７２の駆動もオフにされる。さらに，または同時に，２番目の電気的ユニット１１，１２，２１，２２がオフになった場合に，対応づけられている２番目のカップリング巻線７１，７２もオフにされて，カップリングユニット４は，操舵操作装置１０と少なくとも１つの操舵される車輪２０または少なくとも１つの操舵される車軸との間の機械的結合を準備する。

カップリング駆動の実際のステータスおよびカップリングユニット４のセンサ５１，５２からフィードバックされるカップリングステータス（閉成，開放，温度ないし他のパラメータ）に関して相互に報告し合うために，電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２は該当する情報をデータバスまたは通信線５３，５４，５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ，５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄを介してカップリングユニット４のそれぞれのセンサ５１，５２と交換する。

それぞれ，本発明に基づく制御コンセプトの各実施例において，カップリングユニット４のどの監視または制御を行う機能が，電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２に対応づけられているか，に応じて，該当する電気的な制御ユニット１１，１２，２１，２２内に１つの駆動部材６ａ，６ｂ，６ｃ，または２つの駆動部材６ａおよび６ｂが設けられる。この種の駆動部材６ａ，６ｂ，６ｃは，パワートランジスタ，パワー−ＭＯＳＦＥＴなどとして形成することができる。その場合にカップリング巻線７１，７２は，適当な供給線８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８２ａ，８２ｂ，８２ｃによって２つの駆動部材６ａ，６ｂ，６ｃと接続され，または２つの駆動部材６ａ，６ｂ，６ｃの間に接続される。

カップリング巻線７１，７２の通電は，それと接続されている駆動部材６ａ，６ｂ，６ｃによって行われる。駆動部材６ａ，６ｂ，６ｃは，それぞれ本発明に基づく制御コンセプトの実施例に従って，唯一の電気的制御装置１１，１２，２１，２２または２つの電気的制御装置１１，１２，２１，２２に分配することができる。カップリング巻線７１，７２に通電するための駆動部材６ａ，６ｂ，６ｃ，および／またはパワー出力レベルを４つの電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２に分配する様々な可能性において，唯一のエラー（たとえば電流供給３１，２１の欠落）が同時に２つのカップリング巻線７１，７２をオフにすることがないように，考慮される。

一般的に，電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２は，その時々の要請に応じて，カップリング巻線７１，７２の通電を許可するか，禁止するかによって，カップリング巻線７１，７２のいずれかの，あるいはカップリングユニット４の実際の状態に反応する。

エラー時において正しい機能を保証するために，走行駆動の間，カップリング巻線７１，７２をサイクリックなテストフェーズにおいて個々に短時間オフにすることができる。設けられてるセンサ５１，５２（たとえば磁場センサ，電磁的なアンペア回数センサ）および／またはセンサ５１，５２による電流測定を介して，カップリングユニット４が機械的強制結合をもたらすことなしに，各個々のカップリング巻線７１，７２をオフにできるかがテストされる。

図１に示す，本発明に基づく制御コンセプトの第１の実施例において，車輪モーメントコントローラ２の第１の電子ユニット２１が，駆動部材６ａ，６ｂを用いて適当な供給線８１ａ，８１ｂを介して第１のカップリング巻線７１を駆動する。車輪モーメントコントローラ２の第２の電子ユニット２２は，駆動部材６ａ，６ｂを用いて適当な供給線８２ａ，８２ｂを介して第２のカップリング巻線７２を駆動する。第１のカップリング巻線７１の状態が，対応づけられた第１のセンサ５１によって検出される。該当する，または付属のセンサ信号が，データバス５３を介して車輪モーメントコントローラ２の第１の電気制御ユニット２１へ伝えられる。

同様に，カップリング巻線７２の状態が，対応づけられた第２のセンサ５２によって検出される。該当するセンサ信号が，データバス５４を介して車輪モーメントコントローラ２の第２の電気制御ユニット２２へ伝えられる。

図２に示す，本発明に基づく制御コンセプトの第２の実施例において，手動モーメントコントローラの第１の電気的制御ユニット１１がカップリングユニット４の第１のカップリング巻線７１を制御する。第１のカップリング巻線７１の状態が，第１のセンサ５１によって検出されて，第１の通信線５３を介して第１の電気的制御ユニット１１へ伝えられる。第１の巻線７１の通電は，供給線８１ａを介しての駆動部材６ａと供給線８１ｂを介しての駆動部材６ｂの間で行われる。同様に第２のカップリング巻線７２は，車輪モーメントコントローラ２０の第２の電気的ユニット２２によって制御される。第２のカップリング巻線７２の状態が，第２のセンサ５２によって検出されて，それに応じた信号が第２の通信線５４を介して第２の電気的ユニット２２へ伝えられる。第２のカップリング巻線７２の通電は，供給線８２ａを介しての駆動部材６ａと供給線８２ｂを介しての駆動部材６ｂの間で行われる。

図３に示す，本発明に基づく制御コンセプトの第３の実施例において，カップリングユニット４またはカップリング巻線７１，７２の接続は，第２の実施例と同様に形成されているが，カップリング巻線７１，７２の通電がそれぞれ車輪モーメントコントローラ２０または手動モーメントコントローラ１０の他方の電気的制御ユニット２１，１２によって行われることが，異なっている。

図４に示す，本発明に基づく制御コンセプトの第４の実施例は，図１に示す第１の実施例と同様である。しかし，２つのカップリング巻線７１，７２の駆動は，手動モーメントコントローラ１０の２つの電気的制御ユニット１１，１２によって行われる。

図５Ａ，図５Ｂ，図５Ｃ，図５Ｄには，本発明に基づく制御コンセプトの第５の実施例のそれぞれ第１，第２，第３，第４の実施形態が示されている。４つの電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２の各々の中に，カップリング巻線７１，７２の通電または制御のための駆動部材６ａ，６ｂが設けられている。４つの実施形態すべてにおいて，駆動部材６ａはそれぞれ第１または第２の電流供給源３１，３２に接続されている。駆動部材６ｂは，アースに接続されている。

本発明に基づくコンポーネントの詳細な説明を，図５Ａに示す第１の実施形態の例を用いて行う。その場合に，手動モーメントコントローラ１０または車輪モーメントコントローラ２０の２つの第１の電気的制御装置１１，２１は，第１のカップリング巻線７１と接続されている。第１のカップリング巻線７１の状態が，第１のセンサ５１によって検出される。状態を特徴づける信号が，通信線５３またはその分岐５３ａ，５３ｂを介して第１の電気的ユニット１１，２１へ伝えられる。カップリングユニット４の第１のカップリング巻線７１の通電または駆動は，供給線８１ａを介しての駆動部材６ａと供給線８１ｂを介しての駆動部材６ｂの間で行われる。それぞれ，本発明に基づく制御コンセプトの第５の実施例の実施形態に従って，駆動部材６ａは手動モーメントコントローラ１の第１の電気的制御ユニット１１の構成部分として，駆動部材６ｂは車輪モーメントコントローラ２の第１の電気的駆動ユニット２１の構成部分として，あるいはその逆に形成されている。

同様に図５Ａには，手動モーメントコントローラ１０と車輪モーメントコントローラ２０の２つの第２の電気的制御ユニット１２，２２が，第２のカップリング巻線７２と接続されていることが，示されている。第２のカップリング巻線７２の状態が，第２のセンサ５２によって検出される。状態を特徴づけるセンサ信号が，通信線５４ないしその分岐５４ａ，５４ｂを介して第２の電気的ユニット１２，２２へガイドされる。カップリングユニット４の第２のカップリング巻線７２の通電または駆動は，供給線８２ａを介しての駆動部材６ａと供給線８２ｂを介しての駆動部材６ｂの間で行われる。それぞれ，本発明に基づく制御コンセプトの第５の実施例の実施形態に応じて，駆動部材６ａは手動モーメントコンロローラ１の第２の電気的制御ユニット１２の構成部分として，駆動部材６ｂは車輪モーメントコントローラ２の第２の電気的制御ユニット２２の構成部分として，あるいはその逆に形成されている。

本発明に基づく制御コンセプトの第５の実施例の第２，第３および第４の実施形態が，図５Ｂ，図５Ｃ，図５Ｄに示されている。これらの実施形態は，図５Ａに示す第１の実施形態とは，駆動部材６ａ，６ｂが電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２に異なるように分配されていることのみが異なっている。

カップリング駆動またはカップリング接続を４つの電気的ユニット１１，１２，２１，２２のすべてに分配することによって，ここでは，上述した実施例１から４に比較して，より高いコモンモードエラー安全性が達成される。

図６Ａ，図６Ｂ，図６Ｃ，図６Ｄには，それぞれ本発明に基づく制御コンセプトの第６の実施例の第１，第２，第３，第４の実施形態が示されている。第６の実施例を説明するために，図６Ａに示す実施形態を詳細に説明する。他の実施形態は，駆動部材６ａ，６ｂ，６ｃが電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２の構成部分として収容され，かつ本発明に基づく操舵システムの他のコンポーネントと接続されていることのみが異なっている。

図６Ａに示す，第６の実施例の第１の実施形態において，車輪モーメントコントローラ２の２つの電気的制御ユニット２１，２２内にはそれぞれ２つの駆動部材６ａ，６ｂが設けられている。その場合に第１の電気的制御ユニット２１の駆動部材６ａは，第１の電流供給３１に接続されており，第１の制御ユニット２１の駆動部材６ｂはアースに接続されている。同様に第２の電気的制御ユニット２２の駆動部材６ａは第２の電流供給３２に接続されている。同様に第２の電気的ユニット２２の駆動部材６ｂがアースに接続されている。手動モーメントコントローラ１０の２つの電気的制御ユニット１１，１２内にはそれぞれ駆動部材６ｃが設けられており，その駆動部材は固定の電位（電流供給３１，３２またはアース）には接続されていない。

第１のカップリング巻線７１の状態が，第１のセンサ５１によって検出される。対応するセンサ信号が，第１の通信線５３とその分岐５３ｃを介して手動モーメントコントローラ１の第１の制御ユニット１１に，分岐５３ｄを介して車輪モーメントコントローラ２の第１の電気的制御ユニット２１へガイドされる。第１のカップリング巻線７１の通電または駆動は，車輪モーメントコントローラ２の第１の電気的制御ユニット２１の駆動部材６ｂから始まって，第１のカップリング巻線７１への供給線８１ｂを介し，かつ手動モーメントコントローラ１の第１の電気的制御ユニット１１の電気的駆動部材６ｃへの供給線８１ｃを介して行われる。

直列回路は，第１の電気的制御ユニット１１の駆動部材６ｃと第１の電気的制御ユニット２１の駆動部材６ａの間の付加的な接続線８３を介して閉成される。

第２のカップリング巻線７２の状態は，第２のセンサ５２によって検出される。対応するセンサ信号が，第２の通信線５４とその分岐５４ｃを介して手動モーメントコントローラ１の第２の電気的制御ユニット１２と分岐５４ｄを介して車輪モーメントコントローラ２の第２の電気的制御ユニット２２へ伝えられる。第２のカップリング巻線７２の通電または駆動は，車輪モーメントコントローラ２の第２の電気的制御ユニット２２の駆動部材６ｂから始まって，第２のカップリング巻線７２への供給線８２ｂを介して，かつ手動モーメントコントローラ１の第２の電気的制御ユニット１２の電気的駆動部材６ｃへの供給線８２ｃを介して行われる。

直列回路は，第２の電気的制御ユニット１２の駆動部材６ｃと第２の電気的制御ユニット２２の駆動部材６ａとの間の付加的な接続線８４を介して閉成される。

固定の電位に対して接続されている２つの駆動部材６ａ，６ｂがそれぞれの実施形態に応じて電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２内に配置されている，制御コンセプトの第６の実施例に示す配置によって，手動モーメントコントローラ１０と車輪モーメントコントローラ２０の電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２の間のアースオフセットによって生じる可能性のある問題が回避される。カップリング制御を４つの電気的制御ユニット１１，１２，２１，２２すべてに分配することによって，高いコモンモードエラー安全性が達成される。

導線５３と５４は，信号線として形成されている。制御ユニット１１，１２，２１，２２の間には，図示されていない多数のデータ線が存在している。

本発明に基づく制御コンセプトの第１の変形例を概略的に示すブロック回路図である。 本発明に基づく制御コンセプトの第２の変形例を概略的に示すブロック回路図である。 本発明に基づく制御コンセプトの第３の変形例を概略的に示すブロック回路図である。 本発明に基づく制御コンセプトの第４の変形例を概略的に示すブロック回路図である。 本発明に基づく制御コンセプトの第５の変形例の第１の実施形態を概略的に示すブロック回路図である。 本発明に基づく制御コンセプトの第５の変形例の第２の実施形態を概略的に示すブロック回路図である。 本発明に基づく制御コンセプトの第５の変形例の第３の実施形態を概略的に示すブロック回路図である。 本発明に基づく制御コンセプトの第５の変形例の第４の実施形態を概略的に示すブロック回路図である。 本発明に基づく制御コンセプトの第６の変形例の第１の実施形態を概略的に示すブロック回路図である。 本発明に基づく制御コンセプトの第６の変形例の第２の実施形態を概略的に示すブロック回路図である。 本発明に基づく制御コンセプトの第６の変形例の第３の実施形態を概略的に示すブロック回路図である。 本発明に基づく制御コンセプトの第６の変形例の第４の実施形態を概略的に示すブロック回路図である。

Claims (12)

1. 第１の機械的装置（１０）と第２の機械的装置（２０）の間のカップリングを必要に応じて提供するための，少なくとも２つのカップリング巻線（７１，７２）を有する電気機械的カップリングユニット（４）を駆動する方法において，
   電気的制御ユニット（１１、１２、２１、２２）によって、前記カップリング巻線（７１，７２）の各々に電気的エネルギを供給可能であり、
   前記カップリング巻線（７１，７２）のいずれにも前記電気的エネルギが供給されない場合に，前記カップリングユニット（４）が閉成されて，２つの前記機械的装置（１０，２０）の間のカップリングが提供され，
   前記カップリング巻線（７１，７２）の少なくとも１つに前記電気的エネルギが供給された場合に，前記カップリングユニットが開放されて，２つの前記機械的装置（１０，２０）の間にカップリングが提供されない、
   前記電気的制御ユニットの内、少なくとも２つの第１電気的制御ユニット（１１、１２）が前記第１機械的装置（１０）に対応付けられ、少なくとも２つの第２電気的制御ユニット（２１、２２）が前記第２機械的装置（２０）に対応付けられ、
   前記カップリング巻線（７１，７２）の内、第１カップリング巻線（７１）に電気的エネルギを供給することは、前記第１電気的制御ユニットの１つ（１１）及び前記第２電気的制御ユニットの１つ（２１）によって行われ、
   前記カップリング巻線（７１，７２）の内、第２カップリング巻線（７２）に電気的エネルギを供給することは、前記第１電気的制御ユニットの他の１つ（１２）及び前記第２電気的制御ユニットの他の１つ（２２）によって行われる、ことを特徴とする，少なくとも２つのカップリング巻線を有するカップリングユニットを駆動する方法。
2. 前記電気的制御ユニット（１１，１２，２１，２２）の各々が，駆動するために２つの前記機械的装置（１０、２０）のうちの１つに対応付けられており、かつそれぞれ少なくとも１つの駆動部材（６ａ，６ｂ，６ｃ）によって，接続されているカップリング巻線（７１，７２）に自己のシステム状態に従って電気的エネルギを供給することを特徴とする，請求項１に記載の方法。
3. 接続されている前記電気的制御ユニット（１１，１２，２１，２２）にそれぞれ電流供給が対応づけられていることを特徴とする，請求項２に記載の方法。
4. 前記カップリング巻線（７１，７２）と接続された前記電気的制御ユニット（１１，１２，２１，２２）がすべて，２つの前記機械的装置（１０，２０）のいずれかに対応づけられていることを特徴とする，請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
5. 接続されている前記電気的制御ユニット（１１，１２，２１，２２）の一部は前記第１の機械的装置（１０）に対応付けられており，他の一部は前記第２の機械的装置（２０）に対応づけられていることを特徴とする，請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記電気的制御ユニット（１１，１２，２１，２２）がセンサを用いてカップリングの機能を検出することを特徴とする，請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
7. 機能テストを実現するために，前記カップリング巻線（７１，７２）は個々に短時間電気的エネルギを供給されず，かつ前記機能テストの間前記カップリングユニット（４）が開放されたままであることを特徴とする，請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
8. 第１の機械的装置（１０）と第２の機械的装置の間のカップリングを提供する操舵システムにおいて；
   少なくとも２つのカップリング巻線（７１，７２）を備えたカップリングユニット（４）と，
   複数の電気的制御ユニット（１１，１２，２１，２２）と，
   を備え，
   前記電気的制御ユニット（１１、１２、２１、２２）によって、前記カップリング巻線（７１，７２）の各々に電気的エネルギを供給可能であり、
   前記カップリングユニット（４）は，
   前記カップリング巻線（７１，７２）のいずれにも前記電気的エネルギが供給されない場合に，前記カップリングユニット（４）が閉成されて，２つの前記機械的装置（１０，２０）の間のカップリングが提供され，かつ
   カップリング巻線（７１，７２）の少なくとも１つに電気的エネルギが供給された場合には，前記カップリングユニット（４）が開放されて，２つの機械的装置（１０，２０）の間にカップリングが提供されないように形成され、
   前記電気的制御ユニットの内、少なくとも２つの第１電気的制御ユニット（１１、１２）が前記第１機械的装置（１０）に対応付けられ、少なくとも２つの第２電気的制御ユニット（２１、２２）が前記第２機械的装置（２０）に対応付けられ、
   前記カップリング巻線（７１，７２）の内、第１カップリング巻線（７１）に電気的エネルギを供給することは、前記第１電気的制御ユニットの１つ（１１）及び前記第２電気的制御ユニットの１つ（２１）によって行われ、
   前記カップリング巻線（７１，７２）の内、第２カップリング巻線（７２）に電気的エネルギを供給することは、前記第１電気的制御ユニットの他の１つ（１２）及び前記第２電気的制御ユニットの他の１つ（２２）によって行われることを特徴とする，操舵システム。
9. 前記第１の機械的装置（１０）が操舵操作装置（１０）であって，前記第２の機械的装置（２０）が操舵される車輪（２０）であることを特徴とする，請求項８に記載の操舵システム。
10. 前記カップリングユニット（４）の機能を検出するためのセンサ（５１，５２）が設けられていることを特徴とする，請求項８または９に記載の操舵システム。
11. 前記電気的制御ユニット（１１，１２，２１，２２）内に，それぞれ接続されている前記カップリング巻線（７１，７２）に前記電気的エネルギを供給するための少なくとも１つの駆動部材（６ａ，６ｂ，６ｃ）が設けられていることを特徴とする，請求項８から１０のいずれか１項に記載の操舵システム。
12. 前記電気的制御ユニット（１１，１２，２１，２２）の間で情報を交換するためにデータ線が設けられていることを特徴とする，請求項８から１１のいずれか１項に記載の操舵システム。

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