DE102010053556B4

DE102010053556B4 - Pumpenvorrichtung und zugehöriges Steuerungs-/Regelungsverfahren

Info

Publication number: DE102010053556B4
Application number: DE102010053556.7A
Authority: DE
Inventors: Makoto Kimura; Satoshi Nonaka
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2009-12-21
Filing date: 2010-12-06
Publication date: 2019-09-19
Anticipated expiration: 2030-12-07
Also published as: JP2011126472A; US20110150672A1; CN102101495B; JP5087608B2; US8522914B2; CN102101495A; DE102010053556A1

Abstract

Pumpenvorrichtung zur Zuführung eines Arbeitsfluids zu einer Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Pumpenvorrichtung aufweist:
- ein Pumpengehäuse (20d) mit einem Pumpenelement-Aufnahmebereich (20e);
- eine Antriebswelle (20a1), die vom Pumpengehäuse (20d) drehbar abgestützt wird;
- einen Nockenring (20c), der im Pumpenelement-Aufnahmebereich (20e) beweglich angeordnet ist; und
- ein Pumpenelement, das im Nockenring (20c) angeordnet ist, wobei das Pumpenelement eingerichtet ist, von der Antriebswelle (20a1) rotierend angetrieben zu werden, um das Arbeitsfluid anzusaugen und das angesaugte Arbeitsfluid auszustoßen und eine spezifische Ausstoßmenge zu variieren, die eine Ausstoßmenge des Arbeitsfluids pro einer Umdrehung des Pumpenelementes gemäß einer Variation eines exzentrischen Maßes des Nockenrings (20c) in Bezug auf die Antriebswelle (20a1) ist,
gekennzeichnet durch
- ein Solenoid (21a), das eingerichtet ist, auf der Basis eines Lenkzustands und einer Fahrzeuggeschwindigkeit antriebsmäßig gesteuert/geregelt zu werden, wobei das Solenoid (21a) betätigbar ist, um das exzentrische Maß des Nockenrings (20c) zu steuern/zu regeln, um im Betrieb eine Reduzierung oder eine Erhöhung eines Durchsatzes des Arbeitsfluides zu bewirken,
wobei das Solenoid (21a) eingerichtet ist, gesteuert/geregelt zu werden, um eine Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes während des Anlassens eines Motors des Fahrzeugs auszuführen, wobei der Nockenring (20c) eingerichtet ist, sich in eine solche Richtung zu bewegen, dass sich im Betrieb die spezifische Ausstoßmenge reduziert derart, dass die spezifische Ausstoßmenge gemäß der Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes während des Anlassens kleiner als die spezifische Ausstoßmenge in einem Fahrzustand des Fahrzeugs und in einem nicht gelenkten Zustand wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Pumpenvorrichtung zur Zuführung eines Arbeitsfluids zu einer Lenkvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 14 sowie auf ein Steuerungs-/Regelungsverfahren zur Steuerung/Regelung der Pumpenvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 17.
]Die gattungsbildende nicht geprüfte japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer JP 2007-92761 A offenbart eine variable Verdrängungspumpe zur Verwendung in einer Lenkvorrichtung für Fahrzeuge. Diese variable Verdrängungspumpe herkömmlicher Bauweise umfasst ein Steuerungs-/Regelungsventil, das einen Nockenring steuert/regelt, und ein Solenoid, das das Steuerungs-/Regelungsventil betätigt und steuert/regelt. Die variable Verdrängungspumpe ist ausgelegt, um eine Ausstoßmenge zu erhöhen, wenn ein Lenkvorgang ausgeführt wird, und die Ausstoßmenge zu reduzieren, wenn der Lenkvorgang nicht ausgeführt wird. Die derart aufgebaute variable Verdrängungspumpe zielt darauf ab, ein Lenkverhalten zu verbessern und eine Pumpenbelastung zu mindern.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Bei der oben beschriebenen konventionellen Bauweise wird jedoch keine Maßnahme ergriffen, um eine Pumpenbelastung zu reduzieren, die beim Anlassvorgang basierend auf einem Motor-Startbefehl verursacht wird.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Pumpenvorrichtung bzw. ein zugehöriges Steuerungs-/Regelungsverfahren bereitzustellen, die/das in der Lage ist, das oben genannte Problem zu lösen und ein gutes Starten eines Fahrzeugmotors zu erreichen. Die Lösung. dieser Aufgabe erfolgt durch eine Pumpvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 14 sowie durch ein Steuerungs-/Regelungsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 17. Die Unteransprüche offenbaren bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
Um die oben genannte Aufgabe zu erreichen, steuert/regelt die Pumpenvorrichtung der vorliegenden Erfindung ein exzentrisches Maß eines Nockenrings in Bezug auf eine Mittelachse eine Antriebswelle, um eine spezifische Ausstoßmenge eines Arbeitsöls (d. h. eine Ausstoßmenge des Arbeitsöls pro einer Umdrehung des Pumpenelementes) während dem Anlassvorgang bzw. Anlassen eines Fahrzeugmotors zu steuern/zu regeln.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Pumpenvorrichtung zur Zuführung eines Arbeitsfluids zu einer Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs vorgesehen, wobei die Pumpenvorrichtung aufweist:

ein Pumpengehäuse mit einem Pumpenelement-Aufnahmebereich,
eine Antriebswelle die vom Pumpengehäuse drehbar abgestützt wird,
einen Nockenring, der im Pumpenelement-Aufnahmebereich beweglich angeordnet ist,
ein Pumpenelement, das im Nockenring angeordnet ist, wobei das Pumpenelement von der Antriebswelle rotierend angetrieben wird, um das Arbeitfluid anzusaugen und das angesaugte Arbeitsfluid auszustoßen und eine spezifische Ausstoßmenge zu variieren, die eine Ausstoßmenge des Arbeitsöls/Arbeitsfluids pro einer Umdrehung des Pumpenelementes gemäß einer Variation eines exzentrischen Maßes des Nockenrings in Bezug auf die Antriebswelle ist, und
ein Solenoid, das auf der Basis eines Lenkzustands und einer Fahrzeuggeschwindigkeit antriebsmäßig gesteuert/geregelt wird, wobei das Solenoid betätigt wird, um das exzentrische Maß, das Exzentermaß bzw. die Exzentrizität des Nockenrings zu steuern/zu regeln,
wobei das Solenoid gesteuert/geregelt wird, um eine Steuerung/Regelung zur Reduzierung eines Durchsatzes während dem Anlassen eines Motors des Fahrzeugs auszuführen, wobei der Nockenring sich in eine solche Richtung drehen kann, dass sich die spezifische Ausstoßmenge reduziert.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Pumpenvorrichtung zur Zuführung eines Arbeitsfluids einer Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs vorgesehen, wobei die Pumpenvorrichtung aufweist:

ein Pumpengehäuse mit einem Pumpenelement-Aufnahmebereich,
eine Antriebswelle die vom Pumpengehäuse drehbar abgestützt wird,
einen Nockenring, der im Pumpenelement-Aufnahmebereich beweglich angeordnet ist,
ein Pumpenelement, das im Nockenring angeordnet ist, wobei das Pumpenelement von der Antriebswelle rotierend angetrieben wird, um das Arbeitfluid anzusaugen und das angesaugte Arbeitsfluid auszustoßen und eine spezifische Ausstoßmenge zu variieren, die eine Ausstoßmenge des Arbeitsöls/Arbeitsfluids pro einer Umdrehung des Pumpenelementes gemäß einer Variation eines exzentrischen Maßes des Nockenrings in Bezug auf die Antriebswelle ist,
eine Lenkzustands-Erfassungseinrichtung zur Erfassung oder Berechnung eines Lenkwinkels, einer Lenkwinkel-Geschwindigkeit oder einer Lenkwinkel-Beschleunigung und zur Ausgabe eines Lenkzustand-Erfassungssignals, das für den Lenkwinkel, die Lenkwinkel-Geschwindigkeit oder die Lenkwinkel-Beschleunigung signifikant ist;
ein Solenoid, das betätigt wird, um das exzentrische Maß des Nockenrings zu steuern/zu regeln; und
eine Steuereinheit, die ausgelegt ist, um ein Solenoid-Antriebsignal zu ermitteln, um das Solenoid gemäß dem Lenkzustand-Erfassungssignal und einer Fahrzeuggeschwindigkeit antriebsmäßig steuern/zu regeln und die das Solenoid-Antriebsignal an das Solenoid ausgibt,
wobei die Steuereinheit ausgelegt ist, um das Solenoid zu steuern/zu regeln, damit sich der Nockenring in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich die spezifische Ausstoßmenge während dem Anlassen eines Motors des Fahrzeugs reduziert.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Steuerungsverfahren zur Steuerung einer Pumpenrichtung zur Zuführung eines Arbeitsfluids zu einer Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs bereitgestellt, wobei die Pumpenvorrichtung umfasst:

ein Pumpengehäuse mit einem Pumpenelement-Aufnahmebereich;
eine Antriebswelle, die vom Pumpengehäuse drehbar abgestützt wird;
einen Nockenring, der im Pumpenelement-Aufnahmebereich beweglich angeordnet ist;
ein Pumpenelement, das im Nockenring angeordnet ist, wobei das Pumpenelement von der Antriebswelle rotierend angetrieben wird, um das Arbeitfluid anzusaugen und das angesaugte Arbeitsfluid auszustoßen und eine spezifische Ausstoßmenge zu variieren, die eine Ausstoßmenge des Arbeitsöls/Arbeitsfluids pro einer Umdrehung des Pumpenelementes gemäß einer Variation eines exzentrischen Maßes des Nockenrings in Bezug auf die Antriebswelle ist,
eine Lenkzustand-Erfassungseinrichtung zur Erfassung oder Berechnung eines Lenkwinkels, einer Lenkwinkel-Geschwindigkeit oder einer Lenkwinkel-Beschleunigung und zur Ausgabe eines Lenkzustand-Erfassungssignals, das für den Lenkwinkel, die Lenkwinkel-Geschwindigkeit oder die Lenkwinkel-Beschleunigung signifikant ist;
ein Solenoid, das betätigt wird, um das exzentrische Maß des Nockenrings zu steuern/zu regeln, sich zu vergrößern, wenn die durch das Solenoid fließende elektrische Strommenge größer wird; und
eine Steuereinheit, die ausgelegt ist, um ein Solenoid-Antriebsignal zu ermitteln, um das Solenoid gemäß dem Lenkzustand-Erfassungssignal und einer Fahrzeuggeschwindigkeit antriebsmäßig steuern/zu regeln und die das Solenoid-Antriebsignal an das Solenoid ausgibt; wobei das Steuerungsverfahren die folgenden Schritte aufweist:
- einen ersten Schritt zur Erfassung eines Anlasszustands eines Motors des Fahrzeugs und zur anhaltenden Ausgabe des Solenoid-Antriebsignals an das Solenoid, damit sich der Nockenring in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich das exzentrische Maß während dem Anlassen des Motors reduziert;
- einen zweiten Schritt zur Erfassung des Anlasszustands, dass das Anlassen beendet ist; und
- einen dritten Schritt zur Ausgabe des Solenoid-Antriebsignals an das Solenoid, damit der Nockenring sich in eine solche Richtung drehen kann, dass sich das exzentrische Maß nach Beendigung des Anlassens vergrößert.

Erfindungsgemäß wird eine spezifische Ausstoßmenge eines Arbeitsöls, das von einer Pumpenvorrichtung bereitgestellt wird, während dem Anlassen des Motors gesteuert/geregelt, so dass eine Pumpenbelastung reduziert werden kann, die während dem Anlassen verursacht wird.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Darin zeigt:

1 eine schematische Systemdarstellung einer Fahrzeug-Lenkvorrichtung, bei der eine Pumpenvorrichtung und ein zugehöriges Steuerungsverfahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung einsetzbar sind;
2 ein Blockschaltbild, das ein Steuerungssystem der Fahrzeug-Lenkvorrichtung veranschaulicht, bei der die Pumpenvorrichtung und das zugehörige Steuerungsverfahren gemäß einem erfindungsgemäßen ersten Ausführungsbeispiel eingesetzt werden;
3 ein Blockschaltbild, das einen Aufbau eines Mikrocomputers veranschaulicht, der im Steuerungssystem von 2 verwendet wird;
4 ein Berechnungskennfeld in einem ersten Pumpen-Ausstoßdurchsatz-Berechnungsabschnitt zur Berechnung eines ersten Pumpen-Ausstoßdurchsatzes in Bezug auf einen Lenkwinkel gemäß dem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
5 ein Berechnungskennfeld in einem zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsatz-Berechnungsabschnitt zur Berechnung eines zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsatzes in Bezug auf eine Lenkwinkel-Geschwindigkeit gemäß dem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
6 ein Kennfeld, das eine Beziehung zwischen einem Pumpen-Ausstoßdurchsatz und einer Solenoid-Strommenge im ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
7 ein Ablaufdiagramm, das eine Routine einer Steuerung/Regelung eines Ausstoßdurchsatzes veranschaulicht, die von einer Steuereinheit im ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ausgeführt wird;
8 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung eines Anlassens/Startens veranschaulicht, die gemäß der Steuerung/Regelung des Pumpen-Ausstoßdurchsatzes im ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ausgeführt wird;
9 ein Kennfeld, das eine Beziehung zwischen einer Pumpendrehzahl N und einen Drehmoment T veranschaulicht, die zum Antrieb der Pumpenvorrichtung (äquivalent zu einem Motor-Lastdrehmoment) im ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erforderlich sind;
10 ein Zeitschaubild, das eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beim Starten des Motors veranschaulicht;
11 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens veranschaulicht, die in einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
12 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens veranschaulicht, die in einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
13 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens veranschaulicht, die in einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
14 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens veranschaulicht, die in einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
15 ein Blockschaltbild, das ein Steuerungssystem der Fahrzeug-Lenkvorrichtung veranschaulicht, bei der die Pumpenvorrichtung und das gehörige Steuerungsverfahren gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewandt werden;
16 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens veranschaulicht, die im sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
17 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens veranschaulicht, die in einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
18 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens veranschaulicht, die in einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
19 ein Zeitschaubild, das eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beim Ausführen der Subroutine für die Ermittlung des Anlassens/Startens veranschaulicht;
20 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht, die in einem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
21 ein Zeitschaubild, das eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bei der Ausführung der Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht;
22 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht, die in einem zehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
23 ein Zeitschaubild, das eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bei der Ausführung der Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht;
24 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht, die in einem elften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
25 ein Zeitschaubild, das eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem elften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bei der Ausführung der Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht;
26 ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht, die in einem zwölften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird; und
27 ein Zeitschaubild, das eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem zwölften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bei der Ausführung der Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht.

DETAILIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
1 ist eine schematische Systemdarstellung, die eine Fahrzeug-Lenkvorrichtung veranschaulicht, bei der eine Pumpenvorrichtung und ein zugehöriges Steuerungsverfahren gemäß ersten bis elften erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen einsetzbar sind. Wie in 1 dargestellt, umfasst die Lenkvorrichtung ein Lenkrad 1, das von einem Fahrer des Fahrzeugs betätigt wird, und eine Lenkspindel 2, die an ihrem einen Ende mit dem Lenkrad 1 verbunden ist. Die Lenkspindel 2 ist an ihrem anderen Ende über ein Universalgelenk 3 mit einer oberen Zwischenwelle 4a verbunden. Die obere Zwischenwelle 4a ist darüber hinaus mit einer unteren Zwischenwelle 4b über ein Universalgelenk 5 verbunden. Die untere Zwischenwelle 4b ist mit einer Ritzelwelle 6 verbunden. Die Ritzelwelle 6 ist mit einem Ritzel (nicht dargestellt) über ein hydraulisches Steuerventil 23 verbunden, das wirksam ist, um einen Arbeitszylinder 8 zu steuern. Das hydraulische Steuerventil 23 ist so aufgebaut, dass ein hydraulischer Versorgungskanal und eine hydraulische Versorgungsmenge gemäß einem vom Fahrer des Fahrzeugs aufgebrachten Lenkmoment selektiv verändert wird.
Das Ritzel steht im Eingriff mit einer Zahnstange 7 und wird gemäß einem vom Fahrer des Fahrzeugs über das Lenkrad 1 aufgebrachten Lenkwinkel rotierend bewegt. Die Zahnstange 7 ist gemäß dem Drehwinkel des Ritzels (d. h. dem Lenkwinkel) nach rechts und links beweglich. Die Zahnstange 7 umfasst einen Kolben, der im Arbeitszylinder 8 angeordnet ist. Wenn die Zahnstange 7 sich nach links bewegt, wird ein Hydraulikdruck einer rechten Arbeitszylinderkammer zugeführt, während, wenn die Zahnstange 7 sich nach rechts bewegt, ein Hydraulikdruck einer linken Arbeitszylinderkammer zugeführt wird, um dadurch das vom Fahrer des Fahrzeugs aufgebrachte Lenkmoment zu unterstützen. Die Zahnstange 7 ist an ihren beiden Enden mit Rädern verbunden, die gemäß einer Betätigung durch den Fahrer des Fahrzeugs mittels Spurstangen (nicht dargestellt), usw. gelenkt werden.
Die Pumpenvorrichtung umfasst eine Ölpumpe 20, die von einer Kurbelwelle eines Motors (nicht dargestellt) des Fahrzeugs über einen Zahnriemen oder eine Kette angetrieben wird. Die Ölpumpe 20 ist eine verstellbare Flügelzellenpumpe und umfasst eine Antriebswelle 20a1, einen Rotor 20a, der an der Antriebswelle 20a1 befestigt ist und von dieser angetrieben wird, um sich synchron mit einer Motorumdrehung zu drehen, plattenförmige Flügel 20b, die auf einer Außenumfangsfläche des Rotors 20a beweglich angeordnet sind, um daraus vorzuragen und sich in die Außenumfangsfläche des Rotors 20a in radialer Richtung des Rotors 20a zurückzuziehen, und einen Nockenring 20c, der in Bezug auf eine Drehachse des Rotors 20a innerhalb eines vorgegebenen Bereichs exzentrisch bewegbar angeordnet ist. Der Rotor 20a, die Flügel 20b und der Nockenring 20c dienen als Pumpenelemente. Die Pumpenvorrichtung umfasst ferner ein Pumpengehäuse 20d mit einem Pumpenelement-Aufnahmebereich 20e, der die Pumpenelemente aufnimmt. Die Antriebswelle 20a1 wird vom Pumpengehäuse 20d drehbar abgestützt und treibt den Rotor 20a an. Das Pumpengehäuse 20d ist mit einem Magnetventil 21 versehen, das betätigt wird, um ein exzentrisches Maß des Nockenrings 20c zu steuern/zu regeln.
Die Ölpumpe 20 umfasst einen Öl-Ausstoßkanal 20f, an dem eine Messblende (nicht dargestellt) vorgesehen ist. Ein Öffnungsgrad der Messblende wird von einem Solenoid 21a des Magnetventils 21 variabel gesteuert/geregelt. Ein Steuerungs-/Regelungsventil 21b umfasst eine Steuerung-/Regelungskammer, die auf der linken Seite des Steuerungs-/Regelungsventils 21b, wie in 1 dargestellt, angeordnet ist, und eine Ausstoßdruckkammer, die auf der rechten Seite des Steuerungs-/Regelungsventils 21b, wie in 1 dargestellt, angeordnet ist. Die Steuerungs-/Regelungskammer nimmt einen Hydraulikdruck auf, der einem Zwischenraum zwischen einer Außenumfangsfläche des Nockenrings 20c und einer Innenumfangsfläche des Pumpengehäuses 20d zuzuführen ist. Die Steuerungs-/Regelungskammer ist mit einer stromaufwärtsseitigen Seite der Messblende verbunden. Die Ausstoßdruckkammer wird mit einem hydraulischen Ausstoßdruck versorgt und steht mit einer stromabwärtsseitigen Seite der Messblende (d. h. einer Seite eines Hochdruck-Ölversorgungskanals 22) in Verbindung. In einem Anfangsstadium wird der Nockenring 20c durch eine Vorspannkraft einer Feder in einer maximalen exzentrischen Position gehalten, wobei der Nockenring 20c ein maximales exzentrisches Maß aufweist. Das exzentrische Maß des Nockenrings 20c kann durch eine Veränderung des Hydraulikdrucks gesteuert/geregelt werden, der entsprechend der Drehzahl des Rotors 20a in die Steuerungs-/Regelungskammer eingeleitet wird. Darüber hinaus kann durch eine Steuerung/Regelung des Öffnungsgrads der Messblende sowohl eine Ausstoßdurchsatz-Charakteristik in Bezug auf die Pumpendrehzahl (d. h. eine Charakteristik der Änderung des exzentrischen Maßes des Nockenrings 20c) als auch ein zum Antrieb der Ölpumpe 20 erforderliches Drehmoment verändert werden.
Die Ölpumpe 20 umfasst einen Öl-Zuführungsweg 26, durch den ein Arbeitsöl in einem Vorratsbehälter 27 in die Ölpumpe 20 gesaugt wird, den Hochdruck-Ölversorgungskanal 22, durch den das aus der Ölpumpe 20 ausgestoßene Arbeitsöl mit dem hohen Druck dem hydraulischen Steuerventil 23 zugeführt wird, und einen Öl-Rückführungsweg 25, durch den das vom hydraulischen Steuerventil 23 ausgestoßene Arbeitsöl zum Vorratsbehälter 27 zurückgeführt wird. Das hydraulische Steuerventil 23 wird betätigt, um gemäß dem durch den Fahrer des Fahrzeugs aufgebrachten Lenkmoment selektiv vom Öl-Zuführungskanal 24a auf den Öl-Rückführungskanal 24b umzuschalten, die mit der linken bzw. rechten Arbeitszylinderkammer verbunden sind. Durch das selektive Umschalten ermöglicht das hydraulische Steuerventil 23 entsprechend dem Lenkzustand eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Öl-Zuführungskanal 24a und dem Hochdruck-Ölversorgungskanal 22 oder zwischen dem Öl-Rückführungskanal 24b und dem Öl-Rückführungsweg 25.
Eine Steuer-/Regeleinheit 10 (ECU) empfängt Informationen, die von einem Lenkwinkelsensor 11 eingegeben werden, der einen vom Fahrer des Fahrzeugs vorgegebenen Lenkwinkel erfasst, Informationen, die von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12 eingegeben werden, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit erfasst, und Informationen, die von einem Motorsteuergerät 13 eingegeben werden, das den Motor (nicht dargestellt) steuert. Die Steuer-/Regeleinheit 10 empfängt Informationen hinsichtlich der Motordrehzahl und dergleichen, die vom Motorsteuergerät 13 ausgegeben werden, um zu ermitteln, ob durch einen Anlasser(motor) ein Anlassen ausgeführt wird, oder nicht. Die Steuer-/Regeleinheit 10 ist über einen Zündschalter 15 mit einer Batterie 14 verbunden. Wenn der Zündschalter 15 eingeschaltet wird, wird die Steuer-/Regeleinheit 10 aktiviert und führt eine vorgegebene Steuerung/Regelung aus. Im Übrigen wird bei einem Fahrzeug mit herkömmlichem Motor das Anlassen beim Starten des Motors eine vorgegebene Zeitspanne lang ausgeführt, indem ein Schlüssel von der Zündposition EIN auf die Startposition gedreht wird oder ein Startknopf vom Fahrer des Fahrzeugs gedrückt wird.
2 ist ein Blockschaltbild, das ein Steuerungssystem der Fahrzeug-Lenkvorrichtung zeigt, bei dem das erste Ausführungsbeispiel eingesetzt wird. Der Lenkwinkelsensor 11 erfasst einen durch den Fahrer des Fahrzeugs vorgegebenen Lenkwinkel und weist eine CAN-Kommunikationsfunktion auf, um die erfassten Werte an die Steuer-/Regeleinheit 10 über eine CAN-BUS-CAN-Leitung in vorgegebenen Zeitintervallen zu übertragen. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12 wird durch eine ABS-Steuereinheit substituiert, die eine Steuerung zur Erhöhung und Reduzierung eines Drucks in einem Radzylinder ausführt, um einen Schlupfzustand der Räder entsprechend anzupassen. Die ABS-Steuereinheit berechnet Informationen hinsichtlich der Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis eines Werts, der von einem Rad-Drehzahlsensor (nicht dargestellt) erfasst wird, der mit der ABS-Steuereinheit verbunden ist, und überträgt die Informationen hinsichtlich der Fahrzeuggeschwindigkeit an die Steuer-/Regeleinheit 10 über die CAN-BUS-CAN-Leitung durch die CAN-Kommunikationsfunktion. Das Motorsteuergerät 13 weist die CAN-Kommunikationsfunktion auf und überträgt Informationen hinsichtlich des Anlassens des Motors und Informationen hinsichtlich der Motordrehzahl an die Steuer-/Regeleinheit 10 über die CAN-BUS-CAN-Leitung.
Die Steuer-/Regeleinheit 10 umfasst einen 5V-Regler 101, der eine konstante Betriebsspannung zur Betätigung verschiedener Mikrocomputer liefert, ein CAN-Interface 102, das die CAN-Kommunikationsfunktion handhabt, eine Schalteinheit (auch als FET bezeichnet) 103, die als Solenoid-Antriebsabschnitt dient und eine von einer Batterie 14 gelieferte Spannungsversorgung VIGN auf der Basis eines PWM-Steuersignals in einen vorgegebenen Strom umwandelt, einen Nebenschlusswiderstand 105, der den momentanen Strom I_real erfasst, der durch das Solenoid 21a und einen Verstärker 104 fließt, und einen Mikrocomputer MPU, der eine vorgegebene Berechnung ausführt und das PWM-Steuersignal an die Schalteinheit 103 ausgibt.
3 ist ein Blockschaltbild, das einen Aufbau des Mikrocomputers MPU veranschaulicht, der im Steuerungs-/Regelungssystem der Fahrzeug-Lenkvorrichtung verwendet wird, bei der das erste Ausführungsbeispiel eingesetzt wird. Der Mikrocomputer MPU umfasst einen Fahrzeuggeschwindigkeit-Berechnungsabschnitt 201, einen Lenkwinkel-Berechnungsabschnitt 202, einen Lenkwinkelgeschwindigkeit-Berechnungsabschnitt 203, einen Berechnungsabschnitt 204 zur Berechnung eines Lenkwinkels in einen ersten Pumpen-Ausstoßdurchsatz, einen Berechnungsabschnitt 205 zur Berechnung einer Lenkwinkelgeschwindigkeit in einen zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsatz und einen Sollstrom-Berechnungsabschnitt 206. Der Fahrzeuggeschwindigkeit-Berechnungsabschnitt 201 berechnet eine Fahrzeuggeschwindigkeit V auf der Basis eines vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12 über das CAN-Interface 102 empfangenen Signals. Der Lenkwinkel-Berechnungsabschnitt 202 berechnet einen Lenkwinkel θ auf der Basis eines vom Lenkwinkelsensor 11 empfangenen Signals. Der Lenkwinkelgeschwindigkeit-Berechnungsabschnitt 203 berechnet eine Lenkwinkelgeschwindigkeit ω auf der Basis des berechneten Lenkwinkels θ.
Der Berechnungsabschnitt 204 zur Berechnung eines Lenkwinkels in einen ersten Pumpen-Ausstoßdurchsatz stellt den ersten Pumpen-Ausstoßdurchsatz (L/min) auf der Basis der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit V (km/h) und dem berechneten Lenkwinkel θ (deg) ein. 4 zeigt ein Kennfeld, das im Berechnungsabschnitt 204 zur Berechnung eines Lenkwinkels in einen ersten Pumpen-Ausstoßdurchsatz berechnet wird und veranschaulicht eine Beziehung zwischen einem ersten Pumpen-Ausstoßdurchsatz (L/min) und einem Lenkwinkel θ (deg), wie dies durch Kennlinien auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V (km/h) dargestellt ist. Wenn eine Kennlinie, wie in 4 dargestellt, auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V (km/h) ausgewählt wird, wird ein erster Pumpen-Ausstoßdurchsatz (L/min) entsprechend einem Lenkwinkel θ berechnet.
Der Berechnungsabschnitt 205 zur Berechnung einer Lenkwinkelgeschwindigkeit in einen zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsatz bestimmt den zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsatz (L/min) auf der Basis der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit V (km/h) und der berechneten Lenkwinkelgeschwindigkeit ω (deg/s). 5 zeigt ein Kennfeld, das im Berechnungsabschnitt 205 zur Berechnung einer Lenkwinkelgeschwindigkeit in einen zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsatz berechnet wird und veranschaulicht eine Beziehung zwischen einem zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsatz (L/min) und einer Lenkwinkelgeschwindigkeit ω (deg/s), wie dies durch Kennlinien auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V (km/h) dargestellt ist. Wenn eine Kennlinie, wie in 5 dargestellt, auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V (km/h) ausgewählt wird, wird der zweite Pumpen-Ausstoßdurchsatz (L/min) entsprechend der Lenkwinkelgeschwindigkeit ω (deg/s) berechnet.
Der Soll-Strom-Berechnungsabschnitt 206 stellt einen Wert eines Soll-Solenoidstroms ein, der durch das Solenoid 21a gemäß einem Pumpen-Ausstoßdurchsatz fließt, der eine Summe des ersten Pumpen-Ausstoßdurchsatzes, der im Berechnungsabschnitt 204 zur Berechnung eines Lenkwinkels in einen ersten Pumpen-Ausstoßdurchsatz bestimmt wurde, und des zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsatzes ist, der im Berechnungsabschnitt 205 zur Berechnung einer Lenkwinkelgeschwindigkeit in einen zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsatz bestimmt wurde. 6 ist ein Kennfeld, das eine Beziehung zwischen dem Pumpen-Ausstoßdurchsatz und dem Solenoidstrom im ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht. In einem Fall, bei dem die Antriebswelle 20a1 eine konstante Drehzahl aufweist, wird das Solenoid 21a gesteuert/geregelt, die spezifische Ausstoßmenge im abgeschalteten Zustand zu minimieren und die spezifische Ausstoßmenge zu erhöhen, wenn die Menge des Solenoidstroms größer wird, die durch das Solenoid 21a fließt. Im ersten Ausführungsbeispiel wird die spezifische Ausstoßmenge auf der Basis des Lenkwinkels θ und der Lenkwinkelgeschwindigkeit ω berechnet. Die spezifische Ausstoßmenge kann jedoch unter Verwendung einer Lenkwinkelbeschleunigung dω/dt berechnet werden.
Der Mikrocomputer MPU umfasst ferner einen Ermittlungsabschnitt 207 für das Anlassen/Starten, einen ersten Stromwert-Umschaltabschnitt 208, einen zweiten Stromwert-Umschaltabschnitt 209, einen Abweichungs-Berechnungsabschnitt 210a, einen PI-Steuerungsabschnitt 210, einen PWM-Ausgabeabschnitt 211 und einen Solenoidstrom-Berechnungsabschnitt 212. Der Ermittlungsabschnitt 207 für das Anlassen/Starten führt eine Ablaufsteuerung zur Ermittlung des Anlassens/Startens des Motors auf der Basis der Informationen vom Motorsteuergerät 13 aus. Der Ermittlungsabschnitt 207 für das Anlassen/Starten setzt speziell ein Anlass-Flag F_cranking und ein Motorlauf-Flag F_running, was später detailliert erläutert wird.
Der erste Stromwert-Umschaltabschnitt 208 führt eine Umschaltung zwischen dem Soll-Solenoidstromwert, der im Sollstrom-Berechnungsabschnitt 206 berechnet wurde, und einem ersten Sollstromwert aus, der dem vorgegebenen Durchsatz 1 auf der Basis des Anlass-Flag F_cranking entspricht. Der Begriff „erster Sollstromwert“ bezeichnet einen Stromwert, der niedriger als ein Solenoidstromwert ist, der dem Wert eines Pumpen-Ausstoßdurchsatzes entspricht, der unter den nachfolgenden Bedingungen berechnet wurde: Fahrzeuggeschwindigkeit V = 0 (km/h), Lenkwinkel θ = 0 (deg) und Lenkwinkelgeschwindigkeit ω = 0 (deg/s) bei normaler Steuerung. Der vorgegebene Durchsatz 1 ist gleichgroß wie ein minimaler Ausstoßdurchsatz Q₁ , der von der Ölpumpe 20 realisiert wird. Im ersten Ausführungsbeispiel beträgt der erste Pumpen-Ausstoßdurchsatz ca. 2,4 (L/min), der zweite Pumpen-Ausstoßdurchsatz ca. 4 (L/min), sowie eine Summe der ersten und zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsätze ca. 6,4 (L/min). Demnach ist der erste Sollstromwert 0,2 (A) niedriger als ungefähr 0,75 (A), was der Summe der ersten und zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsätze (siehe 6) entspricht.
Der zweite Stromwert-Umschaltabschnitt 209 führt eine Umschaltung zwischen dem im ersten Stromwert-Umschaltabschnitt 208 festgelegten Stromwert und einem zweiten Sollstromwert aus, der einem vorgegebenen Durchsatz 2 auf der Basis des Motorlauf-Flag F_running entspricht. Der Begriff „zweiter Sollstromwert“ bezeichnet einen elektrischen Stromwert, der höher als ein solcher Solenoidstromwert ist, der dem Wert eines Pumpen-Ausstoßdurchsatzes entspricht, der unter den nachfolgenden Bedingungen berechnet wurde: Fahrzeuggeschwindigkeit V = 0 (km/h), Lenkwinkel θ = 0 (deg) und Lenkwinkelgeschwindigkeit ω = 0 (deg/s) bei normaler Steuerung. Der vorgegebene Durchsatz 2 ist gleichgroß wie ein maximaler Ausstoßdurchsatz Q₂ , der durch die Ölpumpe 20 realisiert wird. Im ersten Ausführungsbeispiel beträgt der ersten Pumpen-Ausstoßdurchsatz ca. 2,4 (L/min), der zweite Pumpen-Ausstoßdurchsatz beträgt ca. 4 (L/min), sowie eine Summe der ersten und zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsätze ca. 6,4 (L/min). Demnach ist der zweite Sollstromwert 1,2 (A) höher als ungefähr 0,75 (A), was äquivalent zur Summe der ersten und zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsätze (siehe 6) ist.
Der Abweichungs-Berechnungsabschnitt 210a, berechnet eine Abweichung eines Befehlsstromwerts, der letztlich aus dem momentanen Solenoidstromwert I_real festgelegt wurde, der vom Solenoidstrom-Berechnungsabschnitt 212 berechnet wurde. Der PI-Steuerungsabschnitt 210 berechnet eine PWM-Steuergröße auf der Basis der vom Abweichungs-Berechnungsabschnitt 210a berechneten Abweichung. Der PWM-Ausgabeabschnitt 211 gibt ein PWM-Steuerungsbefehlssignal an die Schalteinheit 103, die als Solenoid-Antriebsabschnitt dient, auf der Basis der vom PI-Steuerungsabschnitt 210 berechneten PWM-Steuergröße aus.
7 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Routine einer Steuerung/Regelung eines Pumpen-Ausstoßdurchsatzes veranschaulicht, die von der Steuer-/Regeleinheit 10 im ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt wird. Wie aus 7 ersichtlich, geht eine Ablauflogik der Steuerung/Regelung des Pumpen-Ausstoßdurchsatzes von einem Schritt S301 aus, in dem eine Initialisierung ausgeführt wird. Die Initialisierung ist eine Ablaufsteuerung, um Speicher, verschiedene Flags, Timer und dgl. zu initialisieren. Die Ablauflogik rückt zu einem Schritt S302 vor, in dem der momentane Solenoidstromwert I_real eingelesen wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S303 vor, in dem der Lenkwinkel θ eingelesen wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S304 vor, in dem die Lenkwinkelgeschwindigkeit ω berechnet wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S305 vor, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V eingelesen wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S306 vor, in dem Informationen hinsichtlich eines Motorzustands vom Motorsteuergerät 13 eingelesen werden. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S307 vor, in dem die Ablaufsteuerung zur Ermittlung des Anlassens/Startens ausgeführt wird. Die Ablaufsteuerung zur Ermittlung des Anlassens/Startens wird später erläutert.
Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S308 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ob das Motorlauf-Flag F_running gesetzt ist, oder nicht. Falls ermittelt wird, dass das Motorlauf-Flag F_running gesetzt ist, rückt die Ablaufsteuerung zu einem Schritt S309 vor. Im Schritt S309 wird eine Ablaufsteuerung zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Motorstart (nachfolgend als Motorstart-Soll-Ausstoßdurchsatzberechnung-Ablaufsteuerung bezeichnet) durchgeführt. Genauer gesagt wird im Schritt S309 der Soll-Ausstoßdurchsatz auf einen vorgegebenen Durchsatz 2 festgelegt. Dieser Vorgang im Schritt S309 ist äquivalent zu einer Durchsatzerhöhungs-Steuerung/Regelung. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S315 vor, in dem ein Solenoid-Befehlsstrom I_CMD berechnet wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S316 vor, in dem eine Strom-Regelgröße berechnet wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S317 vor, in dem ein PWM-Steuersignal ausgegeben wird. Die Ablauflogik kehrt danach zum Schritt S302 zurück.
Falls im Schritt S308 ermittelt wird, dass das Motorlauf-Flag F_running nicht gesetzt ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S310 vor. Im Schritt S310 erfolgt eine Bestimmung, ob das Anlass-Flag F_cranking gesetzt ist, oder nicht. Falls im Schritt S310 ermittelt wird, dass das Anlass-Flag F_cranking gesetzt ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S311 vor, in dem eine Ablaufsteuerung zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Anlassen ausgeführt wird. Genauer gesagt wird im Schritt S311 der Soll-Ausstoßdurchsatz auf einen vorgegebenen Durchsatz 1 festgelegt. Dieser Vorgang im Schritt S311 ist äquivalent zu einer Durchsatzreduzierungs-Steuerung/Regelung. Die Ablauflogik rückt danach zum Schritt S315 vor.
Falls im Schritt S310 ermittelt wird, dass das Anlass-Flag F_cranking nicht gesetzt ist, rückt die Ablaufsteuerung zu einem Schritt S312 vor, in dem ein Soll-Ausstoßdurchsatz Q_{θ_CMD} gemäß dem Lenkwinkel θ berechnet wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S313 vor, in dem ein Soll-Ausstoßdurchsatz Q_{ω_CMD} gemäß der Lenkwinkelgeschwindigkeit ω berechnet wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S314 vor, in dem der Soll-Ausstoßdurchsatz Q_CMD unter Verwendung der nachfolgenden Formel (1) berechnet wird. $Q_{CMD} = Q_{θ_CMD} + Q_{ω_CMD}$
Die Ablauflogik rückt danach zum Schritt S315 vor.
[Ablaufsteuerung zur Ermittlung des Anlassens/Startens]
8 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, die, wie in 7 dargestellt, im Schritt S307 ausgeführt wird. Wie aus 8 ersichtlich, beginnt eine Ablauflogik der Ermittlung des Anlassens/Startens und führt zu einem Schritt S501, an dem die Informationen hinsichtlich eines Motorzustands bezogen werden und eine Ermittlung erfolgt, ob der Motor läuft, oder nicht. Insbesondere wird ermittelt, ob ein Motordrehzahlwert geringer als ein vorgegebener Drehzahlwert ist, der eine autonome Motorumdrehung ermöglicht, oder nicht. Der vorgegebene Drehzahlwert wird als Grenzwert zur Ermittlung einer autonomen Motorumdrehung verwendet. Falls im Schritt S510 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert nicht geringer als ein vorgegebener Drehzahlwert ist, der kennzeichnet, dass der Motor läuft, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S502 vor, in dem das Anlass-Flag F_cranking gelöscht wird.
Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S503 vor, in dem ein Motorlauf-Timer T_running zum Hochzählen gestartet wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S504 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ob der gezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running nicht geringer als ein Grenzwert T_{run_th} ist, der eine Fortdauer einer autonomen Motorumdrehung kennzeichnet, oder nicht. Falls im Schritt S504 ermittelt wird, dass der gezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running nicht geringer als der Grenzwert T_{run_th} ist, der kennzeichnet, dass eine stabile, autonome Motorumdrehung andauert, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S305 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gelöscht wird.
Falls im Schritt S504 ermittelt wird, dass der gezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running geringer als der Grenzwert T_{run_th} ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S506 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gesetzt wird.
Falls hingegen im Schritt S501 ermittelt wird, dass die Motordrehzahl geringer als der vorgegebene Drehzahlwert ist, was kennzeichnet, dass der Motor nicht läuft, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S507 vor. Im Schritt S507 werden die Informationen hinsichtlich eines Motorzustands erhalten und eine Ermittlung vorgenommen, ob sich der Motor in einem Stillstand befindet, oder nicht. Falls im Schritt S507 ermittelt wird, dass sich der Motor im Stillstand befindet, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S509 vor, in dem das Anlass-Flag F_cranking gesetzt wird.
Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S510 vor, in dem der Motorlauf-Timer T_running zurückgesetzt bzw. gelöscht wird, um das Hochzählen zu starten, nachdem das Anlassen beendet ist. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S511 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gelöscht wird.
Falls im Schritt S507 ermittelt wird, dass sich der Motor nicht im Stillstand befindet, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S508 vor. Im Schritt S508 werden die Informationen hinsichtlich eines Motorzustands erhalten und eine Ermittlung durchgeführt, ob sich der Motor beim Anlassen bzw. im Anlassvorgang befindet, oder nicht. Der Begriff „der Motor befindet sich im Anlassvorgang“ kennzeichnet einen Zustand, bei dem der Motor durch einen Anlasser gedreht wird. Mit anderen Worten wird im Schritt S508 demzufolge ein Antriebszustand des Anlassers eingelesen.
Falls im Schritt S508 ermittelt wird, dass sich der Motor im Anlassvorgang befindet, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S509 vor. Falls im Schritt S508 ermittelt wird, dass sich der Motor nicht im Anlassvorgang befindet, wird die Ablauflogik beendet.
Nachfolgend wird eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erläutert. 9 ist ein Kennfeld, das eine Beziehung zwischen einer Pumpendrehzahl N und einen Drehmoment T veranschaulicht, das zum Antrieb der Pumpenvorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels (äquivalent zu einem Motor-Lastdrehmoment) erforderlich ist. 10 ist ein Zeitschaubild, das eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung beim Starten des Motors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, die in der Fahrzeug-Lenkvorrichtung verwendet wird.
Zu einem Zeitpunkt t1 wird der Zündschalter 15 eingeschaltet. Zu einem Zeitpunkt t2 wird ein Signal zum Antreiben des Anlassers ausgegeben und ein Anlasssignal ausgegeben. Danach erhöht sich die Motordrehzahl, um sich zur Drehzahl des Anlassers zu synchronisieren. Zu diesem Zeitpunkt wird das Anlass-Flag F_cranking gesetzt, während das Motorlauf-Flag F_running weiterhin gelöscht bleibt. In diesem Stadium ist der vorgegebene Durchsatz 1 eingestellt, das heißt, die Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes wird ausgeführt. Der vorgegebene Durchsatz 1 ist die minimale Ausstoßdurchsatz-Kenngröße, wie von der Pumpenvorrichtung erreicht werden kann, wie dies durch Q1 in 9 gekennzeichnet ist. Um den vorgegebenen Durchsatz 1 zu erreichen, wird das Solenoid 21a in seinem ausgeschalteten Zustand gehalten. Dieser Vorgang ist äquivalent zu einem ersten Schritt des Steuerungs-/Regelungsverfahrens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Folglich wird das Motor-Lastdrehmoment minimiert, um dadurch das Anlassen problemlos auszuführen.
Zu einem Zeitpunkt t21 beginnt die autonome Motorumdrehung und die Motordrehzahl überschreitet eine vom Anlasser erzeugte Drehzahl. Da sich der Pumpen-Ausstoßdurchsatz erhöht, beginnt sich zu diesem Zeitpunkt der Nockenring 20c in eine solche Richtung zu bewegen, dass sich das exzentrische Maß reduziert.
Zu einem Zeitpunkt t3, an dem die Motordrehzahl eine vorgegebene Drehzahl überschreitet, nachdem die autonome Motorumdrehung begonnen hat, wird das Anlass-Flag F_cranking gelöscht. Dieser Vorgang ist äquivalent zu einem zweiten Schritt des Steuerungs-/Regelungsverfahrens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Zu diesem Zeitpunkt wird das Motorlauf-Flag F_running gesetzt und gleichzeitig der Motorlauf-Timer T_running zum Hochzählen gestartet. Als Folge davon wird die Steuerung zur Erhöhung des Durchsatzes ausgeführt, wobei der Soll-Ausstoßdurchsatz auf den vorgegebenen Durchsatz 2 verändert wird. Der vorgegebene Durchsatz 2 ist die maximale Ausstoßdurchsatz-Kenngröße, die von der Pumpenvorrichtung realisiert werden kann, wie dies durch Q2 in 9 gekennzeichnet ist. Um den vorgegebenen Durchsatz 2 zu erreichen, kann ein Strom mit einem Maximalwert (ungefähr 1,2 A) durch das Solenoid 21a strömen. Dieser Vorgang ist äquivalent zu einem dritten Schritt des Steuerungs-/Regelungsverfahren gemäß der ersten Ausführungsform.
Dies bedeutet, dass die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes durch eine Steuerung/Regelung einer Größe des Stroms ausgeführt wird, der durch das Solenoid 21a strömt, so dass der Nockenring 20c in eine solche Richtung verstellt wird, dass sich die spezifische Ausstoßmenge erhöht. Selbst in einem Fall, bei dem ein Defekt in der Ausfahrbewegung der Schaufeln 20b auftritt, kann die Ausfahrbewegung der Schaufeln 20b durch eine temporäre Erhöhung des Ausstoßdurchsatzes verbessert werden. Darüber hinaus kann selbst in einem Fall, bei dem eine Temperatur des Arbeitsöls niedrig ist, ein Anstieg der Öltemperatur durch eine temporäre Erhöhung des Ausstoßdurchsatzes gefördert werden.
Zu einem Zeitpunkt t4, an dem der gezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running dem Grenzwert T_{run_th} erreicht oder überschreitet, wird das Motorlauf-Flag F_running gelöscht. Ein Steuerungs-/Regelungsbefehl für den Soll-Ausstoßdurchsatz wird vom vorgegebenen Durchsatz 2 auf den Soll-Ausstoßdurchsatz Q3 verändert, der bei normaler Steuerung/Regelung eingestellt ist.
Das oben beschriebene erste Ausführungsbeispiel kann die folgenden Funktionen und Effekte erzielen.
(1) Die Pumpenvorrichtung zur Zuführung eines Arbeitsfluids zu einer Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel umfasst ein Pumpengehäuse 20d mit einem Pumpenelement-Aufnahmebereich 20e, eine Antriebswelle 20a1 die vom Pumpengehäuse 20d drehbar abgestützt wird, einen ringförmigen Nockenring 20c, der im Pumpenelement-Aufnahmebereich 20e beweglich angeordnet ist, ein Pumpenelement, das im Nockenring 20c angeordnet ist und von der Antriebswelle 20a1 rotierend angetrieben wird, um das Arbeitfluid anzusaugen und das angesaugte Arbeitsfluid auszustoßen und eine spezifische Ausstoßmenge zu variieren, die eine Ausstoßmenge des Arbeitsfluids bzw. Arbeitsöls pro einer Umdrehung des Pumpenelementes gemäß einer Variation eines exzentrischen Maßes des Nockenrings 20c in Bezug auf die Antriebswelle 20a1 ist, und ein Solenoid 21a, das auf der Basis eines Lenkzustands und einer Fahrzeuggeschwindigkeit antriebsmäßig gesteuert/geregelt wird, wobei das Solenoid 21a betätigt wird, um das exzentrische Maß des Nockenrings 20c zu steuern/zu regeln, wobei das Solenoid 21a gesteuert/geregelt wird, um eine Steuerung/Regelung zur Reduzierung eines Durchsatzes während dem Anlassen eines Motors des Fahrzeugs auszuführen, wobei der Nockenring 20c sich in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich die spezifische Ausstoßmenge reduziert.
Das heißt, indem das Solenoid 21a während dem Anlassen des Motors gesteuert/geregelt wird, damit sich der Nockenring 20c in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich die spezifische Ausstoßmenge reduziert, kann eine Pumpenlast während dem Anlassvorgang reduziert werden. Als Folge davon ist es möglich, eine Last zu reduzieren, die am Anlasser zum Starten des Motors anliegt.
(2) Bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann sich der Nockenring 20c in eine solche Richtung bewegen, dass sich das exzentrische Maß während dem Anlassen reduziert. Da die exzentrische Bewegung des Nockenrings 20c während dem Anlassen ermöglicht wird, kann eine Pumpenbelastung reduziert werden und dadurch eine Anlasser-Belastung gemindert werden.
(3) Bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird das Solenoid 21a gesteuert/geregelt, um eine Steuerung/Regelung zur Erhöhung eines Durchsatzes durchzuführen, nachdem das Anlassen beendet ist, wobei sich der Nockenring 20c in eine solche Richtung drehen kann, dass sich die spezifische Ausstoßmenge erhöht. Selbst in einem Fall, bei dem ein Defekt in der Ausfahrbewegung der Schaufeln 20b während dem Anlassen auftritt, kann die Ausfahrbewegung der Schaufeln 20b durch eine zeitweise Erhöhung des Ausstoßdurchsatzes verbessert werden. Darüber hinaus kann selbst in einem Fall, bei dem eine Temperatur des Arbeitsöls niedrig ist, ein Anstieg der Öltemperatur durch eine temporäre Erhöhung des Ausstoßdurchsatzes gefördert werden.
(4) Bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes durch eine Steuerung/Regelung des Solenoids 21a auf der Basis eines Ausgabesignals vom Motorsteuergerät 13 durchgeführt, das den Motor steuert. Es ist möglich, eine Steuerung/Regelung des Solenoids 21a angemessener durchzuführen, indem das Solenoid 21a auf der Basis des Ausgabesignals vom Motorsteuergerät 13 antriebsmäßig gesteuert/geregelt wird. Beispielsweise wird die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes am Solenoid 21a sicher durchgeführt, nachdem das Starten des Motors abgeschlossen ist, indem erfasst wird, dass das Starten des Motors beendet ist. Folglich kann ein Anstieg der Pumpenbelastung während dem anlassen unterdrückt werden, um dadurch eine Reduzierung des Anlassers zu begünstigen.
(5) Bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird das Solenoid 21a gesteuert/geregelt, um eine Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes auszuführen, wenn eine vorgegebene Zeitspanne ab einem Zeitpunkt abgelaufen ist, an dem der Anlassvorgang gestartet wurde. Da die Anlasszeit im Wesentlichen vorgegeben ist, kann die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes nach dem Starten des Motors auf einfache Weise dadurch sichergestellt werden, dass die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes ausgeführt wird, wenn die vorgegebene Zeitspanne ab einem Zeitpunkt abgelaufen ist, bei dem der Anlassvorgang gestartet wurde.
(6) Bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird das Solenoid 21a so gesteuert/geregelt, dass in einem Fall, bei dem die Drehzahl der Antriebswelle 20a1 konstant ist, die spezifische Ausstoßmenge minimiert wird, wenn das Solenoid 21a sich im ausgeschalteten Zustand befindet, und die spezifische Ausstoßmenge erhöht wird, wenn die Menge des durch das Solenoid 21a fließenden Stroms ansteigt. Es ist möglich, die Menge des durch das Solenoid 21a fließenden Stroms während der Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes (d. h. der Steuerung/Regelung zur Reduzierung der spezifischen Ausstoßmenge) zu unterdrücken, die während dem Anlassen ausgeführt wird. Dadurch ist es möglich, eine Batteriebelastung während dem Anlassen zu unterdrücken.
(7) Bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird das Solenoid 21a während dem Anlassvorgang im ausgeschalteten Zustand gehalten. Es ist möglich, die spezifische Ausstoßmenge zu reduzieren und eine Batteriebelastung durch Ausschalten des Solenoids 21a zu mindern.
(8) Bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird das Solenoid 21a so gesteuert/geregelt, dass die spezifische Ausstoßmenge während der Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes beim Anlassen geringer als die spezifische Ausstoßmenge in einem Fahrzustand des Fahrzeugs und in einem nicht gelenkten Zustand wird. Es ist möglich, eine Pumpenbelastung während dem Anlassen zu reduzieren und das Ansprechverhalten der Lenkung während der Fahrzeugfahrt zu verbessern.
(9) Die Pumpenvorrichtung zur Zuführung eines Arbeitsfluids zu einer Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel umfasst ein Pumpengehäuse 20d mit einem Pumpenelement-Aufnahmebereich 20e, eine Antriebswelle 20a1, die vom Pumpengehäuse 20d drehbar abgestützt wird, einen Nockenring 20c, der im Pumpenelement-Aufnahmebereich 20e beweglich angeordnet ist, ein Pumpenelement, das im Nockenring 20c angeordnet ist und von der Antriebswelle 20a1 rotierend angetrieben wird, um das Arbeitfluid anzusaugen und das angesaugte Arbeitsfluid auszustoßen und eine spezifische Ausstoßmenge zu variieren, die eine Ausstoßmenge des Arbeitsöls pro einer Umdrehung des Pumpenelementes gemäß einer Variation eines exzentrischen Maßes des Nockenrings 20c in Bezug auf die Antriebswelle 20a1 ist, eine Lenkzustands-Erfassungseinrichtung zur Erfassung oder Berechnung eines Lenkwinkels θ, einer Lenkwinkel-Geschwindigkeit ω oder einer Lenkwinkel-Beschleunigung dω/dt und zur Ausgabe eines Lenkzustands-Erfassungssignals, das für den Lenkwinkel θ, die Lenkwinkel-Geschwindigkeit ω oder die Lenkwinkel-Beschleunigung dω/dt signifikant ist, ein Solenoid 21a, das betätigt wird, um das exzentrische Maß des Nockenrings 20c zu steuern/zu regeln, und eine Steuer-/Regeleinheit 10, die ausgelegt ist, um ein Solenoid-Antriebsignal zu ermitteln, um das Solenoid 21a gemäß dem Lenkzustands-Erfassungssignal und einer Fahrzeuggeschwindigkeit antriebsmäßig steuern/zu regeln und die das Solenoid-Antriebsignal an den Solenoid 21a ausgibt, wobei die Steuer-/Regeleinheit 10 ausgelegt ist, um das Solenoid 21a zu steuern/zu regeln, damit sich der Nockenring 20c in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich die spezifische Ausstoßmenge während dem Anlassen eines Motors des Fahrzeugs reduziert. Anhand dieses Aufbaus können die gleichen Funktionen und Effekte, wie zuvor in den Abschnitten (1) bis (8) beschrieben, erreicht werden.
(10) Bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Steuer-/Regeleinheit 10 ferner ausgelegt, um das Starten des Motors auf der Basis eines Ausgabesignals vom Motorsteuergerät 13 zu ermitteln, das den Motor steuert; und das Solenoid 21a so zu steuern/zu regeln, damit sich der Nockenring 20c in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich die spezifische Ausstoßmenge erhöht, nachdem der Motor gestartet wurde. Anhand dieses Aufbaus können die gleichen Funktionen und Effekte, wie zuvor in den Abschnitten (3) und (4) beschrieben, erreicht werden.
(11) Bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Steuer-/Regeleinheit 10 ferner ausgelegt, um das Solenoid 21a zu steuern/zu regeln, damit sich der Nockenring 20c in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich die spezifische Ausstoßmenge zu einem Zeitpunkt erhöht, bei dem eine vorgegebene Zeitspanne dem Beginn des Anlassens abgelaufen ist. Anhand dieses Aufbaus können die gleichen Funktionen und Effekte, wie zuvor im Abschnitt (5) beschrieben, erreicht werden.
(12) Steuerungs-/Regelungsverfahren zur Steuerung/Regelung der Pumpenvorrichtung zur Zuführung eines Arbeitsfluids einer Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei die Pumpenvorrichtung ein Pumpengehäuse 20d mit einem Pumpenelement-Aufnahmebereich 20e, eine Antriebswelle 20a1, die vom Pumpengehäuse 20d drehbar abgestützt wird, einen Nockenring 20c, der im Pumpenelement-Aufnahmebereich 20e) beweglich angeordnet ist, ein Pumpenelement, das im Nockenring 20c angeordnet ist, wobei das Pumpenelement von der Antriebswelle 20a1 rotierend angetrieben wird, um das Arbeitfluid anzusaugen und das angesaugte Arbeitsfluid auszustoßen und eine spezifische Ausstoßmenge zu variieren, die eine Ausstoßmenge des Arbeitsöls pro einer Umdrehung des Pumpenelementes gemäß einer Variation eines exzentrischen Maßes des Nockenrings 20cin Bezug auf die Antriebswelle 20a1 ist, eine Lenkzustands-Erfassungseinrichtung zur Erfassung oder Berechnung eines Lenkwinkels θ, einer Lenkwinkel-Geschwindigkeit ω oder einer Lenkwinkel-Beschleunigung dω/dt und zur Ausgabe eines Lenkzustands-Erfassungssignals, das für den Lenkwinkel θ, die Lenkwinkel-Geschwindigkeit ω oder die Lenkwinkel-Beschleunigung dω/dt signifikant ist, ein Solenoid 21a, das betätigt wird, um das exzentrische Maß des Nockenrings 20c zu steuern/zu regeln, sich zu vergrößern, wenn die durch das Solenoid 21a fließende elektrische Strommenge größer wird; und eine Steuer-/Regeleinheit 10, die ausgelegt ist, um ein Solenoid-Antriebsignal zu ermitteln, um das Solenoid 21a gemäß dem Lenkzustands-Erfassungssignal und einer Fahrzeuggeschwindigkeit antriebsmäßig steuern/zu regeln und die das Solenoid-Antriebsignal an den Solenoid 21a ausgibt, wobei das Steuerungsverfahren die folgenden Schritte aufweist: einen ersten Schritt zur Erfassung eines Anlasszustands eines Motors des Fahrzeugs und zur fortdauernden Ausgabe des Solenoid-Antriebsignals an das Solenoid 21a, damit sich der Nockenring 20c in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich das exzentrische Maß während dem Anlassen des Motors reduziert; einen zweiten Schritt zur Erfassung des Anlasszustands, dass das Anlassen beendet ist; und einen dritten Schritt zur Ausgabe des Solenoid-Antriebsignals an das Solenoid 21a, damit der Nockenring 20c sich in eine solche Richtung drehen kann, damit sich das exzentrische Maß nach Beendigung des Anlassens vergrößert. Dieses Steuerungs-/Regelungsverfahren kann die gleichen Funktionen und Effekte wie zuvor im Abschnitt (1) beschrieben erzielen.
(13) Beim Steuerungs-/Regelungsverfahren gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird im zweiten Schritt der Anlasszustand, dass das Anlassen beendet ist, auf der Basis eines Ausgabesignals des Motorsteuergeräts 13 erfasst wird, das den Motor steuert. Dieses Steuerungs-/Regelungsverfahren kann die gleichen Funktionen und Effekte, wie zuvor im Abschnitt (4) beschrieben, erzielen.
(14) Beim Steuerungs-/Regelungsverfahren gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird im zweiten Schritt der Anlasszustand, dass das Anlassen beendet ist, erfasst, wenn ermittelt wird, dass eine vorgegebene Zeitspanne ab dem Beginn des Anlassens abgelaufen ist. Dieses Steuerungs-/Regelungsverfahren kann die gleichen Funktionen und Effekte, bevor im Abschnitt (5) beschrieben, erzielen.
Nachfolgend wird ein zweites erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel mit Bezug auf 11 erläutert. Das zweite Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme der Ablaufsteuerung zur Ermittlung des Anlassens/Startens im Wesentlichen das gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel. Gleiche Bezugszeichen kennzeichnen gleiche Teile und daher können detaillierte Beschreibungen hierüber entfallen.
[Ablaufsteuerung zur Ermittlung des Anlassens/Startens]
11 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens-Startens gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, die im Schritt S307 ausgeführt wird, wie dies in 7 für die erste Ausführungsform dargestellt ist.
Wie aus 11 ersichtlich, beginnt eine Ablauflogik zur Ermittlung des Anlassens/Startens und geht von einem Schritt S601 aus, bei dem Informationen hinsichtlich eines Motorzustands erhalten werden und eine Ermittlung erfolgt, ob der Motor läuft, oder nicht. Insbesondere wird im Schritt S601 ermittelt, ob die Motordrehzahl niedriger als ein vorgegebener Drehzahlwert Nth ist, der eine autonome Motorumdrehung ermöglicht. Das heißt, der vorgegebene Drehzahlwert Nth ist ein Grenzwert zur Ermittlung der autonomen Motorumdrehung.
Falls im Schritt S601 ermittelt wird, dass die Motordrehzahl nicht niedriger als der vorgegebene Drehzahlwert N_th ist, was kennzeichnet, dass der Motor läuft, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S602 vor, in dem ein Motorstart-Ermittlungstimer Tstart zum Hochzählen gestartet wird.
Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S603 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ob der gezählte Wert des Motorstart-Ermittlungstimers Tstart nicht niedriger als eine Motorstart-Bestimmungszeit T_{start_th} ist, oder nicht.
Falls im Schritt S603 ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Motorstart-Ermittlungstimers Tstart nicht niedriger als die Motorstart-Bestimmungszeit T_{start_th} ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S604 vor, in dem das Anlass-Flag F_cranking gelöscht wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S605 vor, in dem der Motorlauf-Timer T_running zum Hochzählen gestartet wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S606 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ob der hochgezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running nicht geringer als der eine stabile, autonome Motorumdrehung kennzeichnende Grenzwert T_{run_th} ist, oder nicht.
Falls im Schritt S606 ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running nicht geringer als der eine stabile, autonome Motorumdrehung kennzeichnende Grenzwert T_{run_th} ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S607 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gelöscht wird.
Falls hingegen im Schritt S601 ermittelt wird, dass die Motordrehzahl geringer als der vorgegebene Drehzahlwert Nth ist, was kennzeichnet, dass der Motor nicht läuft, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S609 vor, in dem das Anlass-Flag F_cranking gesetzt wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S610 vor, in dem der Motorlauf-Timer T_running gelöscht wird, um das Hochzählen zu starten, nachdem das Anlassen beendet ist. Die Ablauflogik gibt danach zu einem Schritt S611 vor, in dem der Motorstart-Ermittlungstimer T_start zurückgesetzt bzw. gelöscht wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S612 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gelöscht wird.
Falls im Schritt S603 ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Motorstart-Ermittlungstimers T_start geringer als die Motorstart-Bestimmungszeit T_{start_th} ist, werden die Schritte S601 bis S603 wiederholt, bis ermittelt wurde, dass der hochgezählte Wert des Motorstart-Ermittlungstimers Tstart nicht geringer als die Motorstart-Bestimmungszeit T_{start_th} ist.
Falls im Schritt S606 ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Motorlauftimers T_running geringer als der Grenzwert T_{run_th} ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S 608 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gesetzt wird.
Im ersten Ausführungsbeispiel wird in einem Fall, bei dem die Motordrehzahl nicht niedriger als der vorgegebene Drehzahlwert Nth ist der Soll-Ausstoßdurchsatz von Q1 auf Q2 verändert. Im Gegensatz dazu wird im zweiten Ausführungsbeispiel in einem Fall, bei dem die Motordrehzahl nicht niedriger als der vorgegebene Drehzahlwert N_th und die vorgegebene Zeit T_start__th zur Ermittlung, dass der Motorstart sicher ausgeführt wurde und die autonome Motorumdrehung begonnen hat, abgelaufen ist, der Soll-Ausstoßdurchsatz von Q1 auf Q2 verändert. Anhand des Aufbaus des zweiten Ausführungsbeispiels ist es möglich, eine Pumpenbelastung beim Motorstart zu reduzieren und zudem die Startfähigkeit des Motors zu verbessern.
Ein drittes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel wird nachfolgend mit Bezug auf 12 erläutert. Das dritte Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme der Ablaufsteuerung zur Ermittlung des Anlassens/Startens im Wesentlichen das gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel.
[Ablaufsteuerung zur Ermittlung des Anlassens/Startens]
12 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Bestimmung des Anlassens/Startens gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, das im Schritt S307 ausgeführt wird, wie dies in 7 für die erste Ausführungsform dargestellt ist. In 12 dargestellte Schritte S701 bis S702 sind die gleichen wie die in 8 für das erste Ausführungsbeispiel dargestellten Schritte S501 bis S502. In 12 dargestellte Schritte S704 bis S712 sind die gleichen wie die in 8 für das erste Ausführungsbeispiel dargestellten Schritte S503 bis S511. Die Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der des ersten Ausführungsbeispiels dadurch, dass ein Schritt 703 vorgesehen ist.
Nachdem im Schritt S702 das Anlass-Flag F_cranking gelöscht ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S703 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ob der Motor warmläuft, oder nicht. Falls im Schritt S703 ermittelt wird, dass der Motor warmläuft, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S707 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gesetzt wird. Falls im Gegensatz dazu im Schritt S703 ermittelt wird, dass der Motor nicht warmläuft, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S704 vor, in dem der Motorlauf-Timer T_running zum Hochzählen gestartet wird.
Der Ausdruck „warmlaufen“ bedeutet einen Vorgang zur Erhöhung der Motordrehzahl auf einen Drehzahlwert, der um einen vorgegebenen Drehzahlwert größer als eine Leerlaufdrehzahl unter einer Bedingung ist, dass eine Temperatur eines Motorkühlwassers niedrig ist, wodurch ein Reibungsverlust im Motor verursacht wird, der zu groß ist, um die autonome Motorumdrehung zu ermöglichen.
Falls ein Fahrzeug lange Zeit stehen gelassen wurde, reduziert sich im Allgemeinen eine Temperatur des Motors. Falls eine Außenlufttemperatur darüber hinaus niedrig ist, tendiert eine Reibung im Motor dazu, sich zu erhöhen. In einem solchen Fall erhöht das Motorsteuergerät 13 die Leerlaufdrehzahl, um die Motorreibung zu überwinden. Außerdem ist in einem solchen Fall eine Temperatur des Arbeitsöls zum Betrieb einer Servolenkungsvorrichtung niedrig und ein Reibungswiderstand des Arbeitsfluids neigt dazu, größer zu werden, was ein Gefühl eines anormalen Zustands erzeugt. Um ein solches Problem zu lösen, wird im dritten Ausführungsbeispiel in einem Fall, bei dem der Motor sich im Warmlaufzustand befindet, die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes ausgeführt, um dadurch das Arbeitsöl weitgehender zirkulieren zu lassen, so dass ein Anstieg der Öltemperatur gefördert werden kann.
Wie oben erläutert, kann das dritte Ausführungsbeispiel die nachfolgend im Abschnitt (15) beschriebenen Funktionen und Effekte zusätzlich zu denen des ersten Ausführungsbeispiels erzielen.
(15) Bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel wird die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes während einem Warmlaufzustand des Motors ausgeführt. Es besteht hierbei eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass eine Öltemperatur in der Servolenkungsvorrichtung während dem Warmlaufzustand des Motors niedrig ist. In einem solchen Zustand kann die Erhöhung der Öltemperatur durch die Ausführung der Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes gefördert werden.
Nachfolgend wird ein viertes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel mit Bezug auf 13 erläutert. Das vierte Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme der Ablaufsteuerung zur Bestimmung des Anlassens/Startens im Wesentlichen das gleiche wie das dritte Ausführungsbeispiel.
[Ablaufsteuerung zur Bestimmung des Anlassens/Startens]
13 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Bestimmung des Anlassens/Startens gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, das im Schritt S307, wie in 7 für das erste Ausführungsbeispiel gezeigt, ausgeführt wird. In 13 dargestellte Schritte S801 bis S802 sind die gleichen wie die in 12 gezeigten Schritte S701 bis S702 für die dritte Ausführungsform. In 13 dargestellte Schritte S804 bis S812 sind die gleichen wie die Schritte S704 bis S712, die in 12 für das dritte Ausführungsbeispiel gezeigt sind. Ein in 13 dargestellter Schritt S803 unterscheidet sich vom Schritt S703, der in 12 für das dritte Ausführungsbeispiel gezeigt ist.
Im dritten Ausführungsbeispiel wird im Schritt S703 auf der Basis von Informationen vom Motorsteuergerät 13 ermittelt, ob sich der Motor im Warmlaufzustand befindet, oder nicht. Im Gegensatz dazu erfolgt im vierten Ausführungsbeispiel im Schritt S803 eine Ermittlung, ob ein Motordrehzahlwert nicht größer als ein vorgegebener Drehzahlwert N_{idle_th} ist, der eine Leerlaufdrehzahl kennzeichnet, oder nicht. Falls im Schritt S803 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert über dem vorgegebenen Drehzahlwert N_{idle_th} liegt, was kennzeichnet, dass ein Leerlaufvorgang mit einem Warmlaufvorgang ausgeführt wird, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S807 vor. Im Schritt 807 wird das Motorlauf-Flag F_running gesetzt, um dadurch den vorgegebenen Durchsatz 2 einzustellen und die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes auszuführen.
Falls hingegen im Schritt 803 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert nicht über dem vorgegebenen Drehzahlwert N_{idle_th} liegt, was kennzeichnet, dass der Leerlaufvorgang nicht ausgeführt wird, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S804 und dessen nachfolgenden Schritten vor. Wenn eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, wird der Soll-Ausstoßdurchsatz vom vorgegebenen Durchsatz 2 auf den Soll-Ausstoßdurchsatz verändert, der bei normaler Steuerung/Regelung eingestellt ist.
Wie oben erläutert, wird der im vierten Ausführungsbeispiel der Warmlaufzustand des Motors auf der Basis des Motordrehzahlwerts ermittelt, wobei das vierte Ausführungsbeispiel die gleichen Funktionen und Effekte wie die des dritten Ausführungsbeispiels erzielen kann.
Nachfolgend wird ein fünftes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel mit Bezug auf 14 erläutert. Das fünfte Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme des Ablaufvorgangs zur Bestimmung des Anlassens/Startens im Wesentlichen das gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel.
[Ablaufsteuerung zur Bestimmung des Anlassens/Startens]
14 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel zeigt, die im Schritt S307, wie in 7 für die erste Ausführungsform dargestellt, ausgeführt wird. In 14 dargestellte Schritte S1601 bis S1603 sind im Wesentlichen die gleichen wie die in 8 für das erste Ausführungsbeispiel dargestellten Schritte S501 bis S503. Die Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel unterscheidet sich in einem Schritt S1604, einem Schritt S1605 und einem Schritt S1606 von der Subroutine zur Bestimmung des Anlassens/Startens des ersten Ausführungsbeispiels.
Im ersten Ausführungsbeispiel wird der vorgegebene Durchsatz 2 auf der Basis des hochgezählten Werts des Motorlauf-Timers T_running eingestellt. Das heißt, im ersten Ausführungsbeispiel wird eine Zeitspanne zur Ausführung der Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes als vorgegebener Wert T_{run_th} festgelegt. Hingegen wird im fünften Ausführungsbeispiel in einem Fall, bei dem das Gaspedal vom Fahrer des Fahrzeugs selbst unter einer Bedingung betätigt wird, dass der hochgezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running geringer als der vorgegebene Wert T_{run_th} ist, das Motorlauf-Flag F_running gelöscht und die normale Steuerung/Regelung ohne die Ausführung der Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes ausgeführt. Falls ein Motordrehzahlwert nicht niedriger als ein vorgegebener Drehzahlwert ist, was anzeigt, dass der Motor sich im Warmlaufzustand befindet, wird ferner selbst unter einer Bedingung, dass das Gaspedal vom Fahrer des Fahrzeugs nicht betätigt wird, ermittelt, dass sich der Motor nicht im Warmlaufzustand befindet und die Öltemperatur in der Servolenkungsvorrichtung nicht zu niedrig ist und die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes wird nicht ausgeführt.
Nachdem in einem Schritt S1603, wie in 14 dargestellt, der Motorlauf-Timer T_running zum Hochzählen gestartet ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1604 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ob der hochgezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running geringer als der Grenzwert T_{run_th} ist, was eine Fortdauer der autonomen Motorumdrehung kennzeichnet, oder nicht. Falls im Schritt S1604 ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running geringer als der Grenzwert T_{run_th} ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1605 vor.
Im Schritt S1605 erfolgt eine Ermittlung, ob das Gaspedal vom Fahrer des Fahrzeugs betätigt wird, oder nicht. Falls im Schritt S1605 ermittelt wird, dass das Gaspedal betätigt wird, wird daraus geschlossen, dass die Motordrehzahl sich sodann zu erhöhen beginnt, um dadurch einen Anstieg der Ausstoßmenge ohne eine Ausführung der Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes zu erreichen. In diesem Fall rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1607 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gelöscht wird.
Falls im Schritt 1604 ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running nicht geringer als der Grenzwert T_{run_th} ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1608 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gesetzt wird.
Falls im Schritt 1605 ermittelt wird, dass das Gaspedal nicht betätigt wird, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1606 vor, indem eine Ermittlung erfolgt, ob ein Motordrehzahlwert niedriger als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist, oder nicht.
Falls im Schritt S1606 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert geringer als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist, was kennzeichnet, dass sich der Motor nicht im Warmlaufzustand befindet, die Ablauflogik zu einem Schritt S1607 vor.
Falls am Schritt S1606 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert nicht geringer als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist, was kennzeichnet, dass sich der Motor im Warmlaufzustand befindet, die Ablauflogik zu einem Schritt S1608 vor.
Wie oben erläutert kann das fünfte Ausführungsbeispiel zusätzlich zu denen des ersten Ausführungsbeispiels die im Abschnitt (16) folgenden Funktionen und Effekte erzielen.
(16) Falls bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ein Gaspedal nicht betätigt wird und ein Motordrehzahlwert nicht geringer als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist, wird ermittelt, dass sich der Motor im Warmlaufzustand befindet und das Solenoid 21a gesteuert/geregelt, um die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes auszuführen. Durch die Erfassung des Warmlaufzustands auf der Basis eines Maßes der Gaspedalbetätigung und eines Motordrehzahlwerts ist es möglich, den Warmlaufzustand des Motors auf einfache Weise zu ermitteln.
Nachfolgend wird ein sechstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 15 und 16 erläutert. 15 ist ein Blockschaltbild, das ein das ein Steuerungssystem der Fahrzeug-Lenkvorrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel zeigt. Das erste Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme von drei zusätzlichen Sensoren, die Signale übertragen, die direkt in die Steuerungs-/Regelungseinheit 10 eingegeben werden, ohne durch die CAN-BUS-CAN-Leitung zu fließen, und die nachfolgend beschriebene Ablaufsteuerung zur Ermittlung des Anlassens/Startens, im Wesentlichen die gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel.
Ein Außenlufttemperatur-Sensor 16 erfasst eine Temperatur der Außenluft des Fahrzeugs und überträgt ein Signal an den Mikrocomputer MPU über ein Interface 106 in der Steuerungs-/Regelungseinheit 10. Ein Motorkühlwasser-Sensor 10 erfasst eine Temperatur eines Motorkühlwassers und überträgt ein Signal an den Mikrocomputer MPU über ein Interface 107 in der Steuerungs-/Regelungseinheit 10. Ein Servolenkung-Öltemperatursensor erfasst eine Öltemperatur in der Servolenkungsvorrichtung und überträgt ein Signal an den Mikrocomputer MPU über ein Interface 108 in der Steuerungs-/Regelungseinheit 10. In diesem Ausführungsbeispiel werden diese Sensorsignale direkt in die Steuerung/Regelungseinheit 10 eingegeben, können aber in einem beliebigen anderen Kontroller erfasst und über die CAN-BUS-CAN-Leitung indirekt in die Steuerung/Regelungseinheit 10 eingegeben werden.
[Ablaufsteuerung zur Ermittlung des Anlassens/Startens]
16 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, die im Schritt S307, wie in 7 für die erste Ausführungsform gezeigt, ausgeführt wird. In 16 dargestellte Schritte S901 bis S902 sind die gleichen wie die in 8 für die erste Ausführungsform dargestellten Schritte S501 bis S502. Die Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der des ersten Ausführungsbeispiels dadurch, dass ein Schritt S903 und ein Schritt S904 vorgesehen sind.
Nachdem im Schritt 902, wie in 16 dargestellt, das Anlass-Flag F_cranking gelöscht wurde, rückt die Ablauflogik zum Schritt 903 vor, in dem ein Öltemperaturwert Th des Arbeitsöls in der Servolenkungsvorrichtung eingelesen wird. Die Ablauflogik rückt danach zum Schritt S904 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ob der Öltemperaturwert Th niedriger als ein vorgegebener Öltemperaturwert Th_{run_th} ist, der eine niedrige Öltemperatur kennzeichnet, oder nicht.
Falls im Schritt S904 ermittelt wird, dass der Öltemperaturwert Th nicht niedriger als der vorgegebene Öltemperaturwert Th_{run_th} ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S905 vor, in dem der Motorlauf-Timer T_running zum Hochzählen gestartet wird.
Falls im Schritt S904 ermittelt wird, dass der Öltemperaturwert Th niedriger als der vorgegebene Öltemperaturwert Th_{run_th} ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S908 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gesetzt wird. Der Soll-Ausstoßdurchsatz wird auf dem vorgegebenen Durchsatz 2 eingestellt und die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes wird ausgeführt, um die Öltemperatur effizient anzuheben.
Der Öltemperaturwert Th des Arbeitsöls in der Servolenkungsvorrichtung wird in diesem Ausführungsbeispiel erfasst, kann aber unter Verwendung entweder einer Motor-Kühlwassertemperatur oder einer Außenlufttemperatur oder einer Kombination von beiden ermittelt werden.
Wie oben erläutert, kann das sechste Ausführungsbeispiel die im Abschnitt (17) und (18) folgenden Funktionen und Effekte zusätzlich zu denen des ersten Ausführungsbeispiels erzielen.
(17) Falls bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel auf der Basis eines Ausgabesignals eines Temperatursensors, der eine Motor-Kühlwassertemperatur oder eine Öltemperatur des Arbeitsöls in der Servolenkungsvorrichtung erfasst, ermittelt wird, dass der Motor sich im Warmlaufzustand befindet, wird das Solenoid 21a gesteuert/geregelt, um die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes auszuführen. Durch die Erfassung des Warmlaufzustands auf der Basis des Ausgabesignals vom Temperatursensor ist es möglich, im Warmlaufzustand mit hoher Präzision zu ermitteln.
(18) In der Pumpenvorrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel kann das Solenoid 21a so gesteuert/geregelt werden, dass eine Motor-Kühlwassertemperatur, eine Motor-Öltemperatur oder eine Öltemperatur des Arbeitsöls in der Servolenkungsvorrichtung fällt, wenn eine Zeitspanne, während der die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes ausgeführt wird, verlängert wird. Genauer gesagt wird eine Motor-Kühlwassertemperatur, eine Motor-Öltemperatur oder ein Öltemperaturwert des Arbeitsöls in der Servolenkungsvorrichtung eingelesen und wenn der eingelesene Temperaturwert fällt, wird der Grenzwert Th_{run_th}, der auf eine stabile Motorumdrehung hindeutet, auf einen höheren Wert gesetzt. Durch eine solche Erhöhung der Zeitspanne, während der die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes ausgeführt wird, wenn der eingelesene Temperaturwert fällt, ist es möglich, einen verbesserten Effekt für die Erhöhung der Öltemperatur zu erreichen, der durch den erhöhten Durchsatz unter einer niedrigen Temperaturbedingung erzeugt wird.
Nachfolgend wird ein siebtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 17 erläutert. Das siebte Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme der Ablaufsteuerung für die Ermittlung des Anlassens/Startens im Wesentlichen das gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel.
[Ablaufsteuerung zur Ermittlung des Anlassens/Startens]
17 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. In 17 dargestellte Schritte S1001 bis S1006 sind die gleichen wie die in 8 für das erste Ausführungsbeispiel dargestellten Schritte S501 bis S506. In 17 dargestellte Schritte S1010 bis S1012 sind die gleichen wie die in 8 für das erste Ausführungsbeispiel dargestellten Schritte S509 bis S511. Die Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der des ersten Ausführungsbeispiels in Schritten S1007 bis S1009.
Falls im Schritt S1001 ermittelt wird, dass der Motor nicht läuft, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1007 vor, in dem die Informationen hinsichtlich eines Motorzustands eingelesen werden und eine Ermittlung erfolgt, ob der Motor angelassen wird, oder nicht.
Falls im Schritt S1007 ermittelt wird, dass der Motor angelassen wird, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1008 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ob ein Motordrehzahlwert niedriger als ein vorgegebener Drehzahlwert N_{idle_th} ist, oder nicht. Falls im Schritt S1008 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert nicht niedriger als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist, der anzeigt, dass das Anlassen beendet ist, rückt die Ablaufroutine zu einem Schritt S1002 vor, in dem das Anlass-Flag F_cranking gelöscht wird.
Falls im Schritt S1007 ermittelt wird, dass der Motor nicht angelassen wird, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1009 vor. Im Schritt S1009 werden die Informationen hinsichtlich eines Motorzustands eingelesen und eine Ermittlung durchgeführt, ob der Motor sich in einem angehalten Zustand befindet, oder nicht. Falls im Schritt S1009 ermittelt wird, dass sich der Motor in einem angehalten Zustand befindet, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1010 vor, bei dem das Anlass-Flag F_cranking gesetzt wird.
Falls im Schritt S1008 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert niedriger als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist, der kennzeichnet, dass das Anlassen fortdauert, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1010 vor. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt 1011 vor, in dem der Motorlauf-Timer T_running gelöscht wird. Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt 1012 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gelöscht wird.
Falls im Schritt 1009 ermittelt wird, dass sich der Motor nicht in einem angehalten Zustand befindet und daher die autonome Motorumdrehung begonnen hat, wird die Ablauflogik beendet.
Ein Fahrzeug mit einer Leerlauf-Stopp-Steuerungs-/Regelungsfunktion führt zum Beispiel eine Leerlauf-Stopp-Steuerung/Regelung aus, um den Leerlauf des Motors während einer Wartezeit an einer Ampel abzustellen, wobei sich der Zündschlüssel in der EIN-Position befindet. Wenn eine solche Bedingung zur Ausführung eines sofortigen Neustartens des Motors erfüllt ist, führt das Fahrzeug im Allgemeinen die Leerlauf-Stopp-Steuerung/Regelung durch. Wenn in einem solchen Fall ein Motor-Neustartbefehl ausgegeben wird und ein Anlasser aktiviert wird, startet der Motor die autonome Umdrehung schneller als bei einem normalen Starten des Motors. Falls das Steuerungs-/Regelungssystem gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel im Fahrzeug mit einer Leerlauf-Stopp-Steuerungs-/Regelungsfunktion eingesetzt wird, wird das Anlass-Flag F_cranking sofort gelöscht und der Motorlauf-Timer T_running zum Hochzählen gestartet, wenn sich der Motordrehzahlwert selbst während dem Anlassen auf nicht weniger als den vorgegebenen Drehzahlwert N_{idle_th} erhöht. Demzufolge kann eine optimale Steuerung/Regelung der Pumpenvorrichtung durchgeführt werden.
Nachfolgend wird ein achtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 18 und 19 erläutert. Das achte Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme der Ablaufsteuerung für die Ermittlung des Anlassens/Startens im Wesentlichen das gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel.
[Ablaufsteuerung zur Ermittlung des Anlassens/Startens]
18 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Ermittlung des Anlassens/Startens veranschaulicht, die im achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
Wie in 18 dargestellt, beginnt die Ablauflogik und führt zu einem Schritt S1101, in dem die Informationen hinsichtlich eines Motorzustands eingelesen werden und eine Ermittlung erfolgt, ob der Motor läuft, oder nicht. Falls im Schritt S1101 ermittelt wird, dass der Motor läuft, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1102 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ob der Motordrehzahlwert nicht höher als der vorgegebene Drehzahlwert N_{stop_th} ist, bei dem ein Motorstillstand eintritt, oder nicht.
Falls im Schritt S1102 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert nicht höher als der vorgegebene Drehzahlwert N_{stop_th} ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1112 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gelöscht wird.
Falls im Schritt S1101 ermittelt wird, dass der Motor nicht läuft, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1109 vor. Am Schritt S1109 werden die Informationen hinsichtlich eines Motorzustands eingelesen und eine Ermittlung erfolgt, ob der Motor gerade angelassen wird, oder nicht.
Falls im Schritt S1109 ermittelt wird, dass der Motor gerade angelassen wird, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1110 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ein Motordrehzahlwert nicht niedriger als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist, oder nicht.
Falls im Schritt S1110 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert nicht niedriger als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist, rückt die Ablauflogik zum Schritt S1102 vor.
Falls im Schritt S1102 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert höher als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist,, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1103 vor, in dem das Anlass-Flag F_cranking gelöscht wird.
Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S1104 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ob der Motordrehzahlwert nicht höher als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist, der die autonome Motorumdrehung kennzeichnet, oder nicht.
Falls im Schritt S1104 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert nicht höher als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt 1105 vor, in dem der Motorlauf-Timer T_running zum Hochzählen gestartet wird.
Die Ablauflogik rückt danach zu einem Schritt S1106 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ob der hochgezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running nicht niedriger als der vorgegebene Wert T_{run_th} ist, oder nicht.
Falls am Schritt S1106 ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running nicht niedriger als der vorgegebene Wert T_{run_th} ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1107 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gelöscht wird.
Falls im Schritt S1104 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert höher als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt 1108 vor, in dem das Motorlauf-Flag F_running gesetzt wird.
Falls im Schritt S1106 ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running niedriger als der vorgegebene Wert T_{run_th} ist, wird die Ablauflogik wiederholt.
Falls im Schritt S1109 ermittelt wird, dass der Motor nicht gerade angelassen wird, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1114 vor. Im Schritt S1114 werden Informationen hinsichtlich eines Motorzustands eingelesen und eine Ermittlung erfolgt, ob der Motor sich in einem angehalten Zustand befindet, oder nicht.
Falls im Schritt S1114 ermittelt wird, dass sich der Motor in einem angehalten Zustand befindet, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1111 vor, in dem der Motorlauf-Timer T_running gelöscht wird. Die Ablauflogik rückt danach zu Schritten S1112 und S1113 vor.
Falls im Schritt S1110 ermittelt wird, dass der Motordrehzahlwert geringer als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} ist, rückt die Ablauflogik zu den Schritten S1111, S1112 und S1113 vor.
Falls im Schritt S1114 ermittelt wird, dass sich der Motor nicht in einem angehalten Zustand befindet, d. h., dass der Motor läuft, wird die Ablauflogik wiederholt.
Nachfolgend wird eine Funktion der Pumpenvorrichtung gemäß dem achten Ausführungsbeispiel erläutert. 19 ist ein Zeitschaubild, das eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beim Ausführen der Subroutine für die Ermittlung des Anlassens/Startens veranschaulicht. Die Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem achten Ausführungsbeispiel ist während der Zeitspanne vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t3 die gleiche die des ersten Ausführungsbeispiels und daher wird deren Funktionsweise nach dem Zeitpunkt t3 erläutert.
Zu einem Zeitpunkt t31 beginnt die Motordrehzahl aus irgendeinem Grund, wie z. B. das Auftreten einer erwarteten höheren Belastung, einer unvollständigen Verbrennung oder dergleichen, selbst nach dem Starten des Motors abzufallen. Ein Ausstoßdruck der Pumpenvorrichtung verringert sich ebenfalls und eine exzentrisches Maß des Nockenrings 20c erhöht sich, wodurch ein Anstieg der Motor-Antriebslast verursacht wird.
Zu einem Zeitpunkt t32, an dem der Motordrehzahlwert den vorgegebenen Drehzahlwert N_{stop_th} erreicht, oder unterschreitet, wird das Motorlauf-Flag F_running gelöscht. Als Folge davon ändert sich der Soll-Ausstoßdurchsatz vom vorgegebenen Durchsatz 2 (Q₂ ) auf dem vorgegebenen Durchsatz 1 (Q₁ ) und das exzentrische Maß des Nockenrings 20c verringert sich, so dass eine Motorlast reduziert werden kann.
Zu einem Zeitpunkt t33, an dem die Motordrehzahl höher als N_{stop_th} wird, wird das Anlass-Flag F_cranking gelöscht. Zu einem Zeitpunkt t34 unmittelbar nach dem Zeitpunkt t33, an dem die Motordrehzahl den vorgegebenen Drehzahlwert N_{idle_th} überschreitet, der die autonome Motorumdrehung kennzeichnet, wird das Motorlauf-Flag F_running gesetzt. Als Folge davon verändert sich der Soll-Ausstoßdurchsatz vom vorgegebenen Durchsatz 1 (Q₁ ) auf den vorgegebenen Durchsatz 2 (Q₂ ).
Wenn der Motorzustand vom Leerlauf zum Warmlauf übergeht und daraufhin mit einer vorgegebenen Bedingung übereinstimmt, beginnt die Motordrehzahl, sich graduell zu verringern. Zu einem Zeitpunkt t41, an dem der Motordrehzahlwert niedriger als der vorgegebene Drehzahlwert N_{idle_th} wird, wird der Motorlauf-Timer T_running zum Hochzählen gestartet.
Zu einem Zeitpunkt t42, an dem der hochgezählte Wert des Motorlauf-Timers T_running den vorgegebenen Wert T_{run_th} erreicht, wird das Motorlauf-Flag F_running gelöscht und der Soll-Ausstoßdurchsatz auf den Soll-Ausstoßdurchsatz Q₃ eingestellt, der bei normaler Steuerung/Regelung eingestellt ist.
Wie oben erläutert, kann das achte Ausführungsbeispiel die in Abschnitt (19) folgenden Funktionen und Effekte erzielen.
(19) Falls bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem achten Ausführungsbeispiel der Motor gestartet wird und der Motordrehzahlwert den vorgegebenen Drehzahlwert N_{stop_th} erreicht oder unterschreitet, wird das Solenoid 21a gesteuert/geregelt, um die Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes auszuführen. Eine Wahrscheinlichkeit des Eintritts eines Motorstillstands wird unter Verwendung der Motordrehzahl ermittelt und falls die Möglichkeit des Eintritts eines Motorstillstands ermittelt wird, wird die spezifische Ausstoßmenge reduziert. Als Folge davon kann die Pumpenlast reduziert werden, um dadurch den Eintritt eines Motorstillstands zu unterdrücken.
Nachfolgend wird ein neuntes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 20 und 21 erläutert. Das neunte Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme der Ablaufsteuerung zur Berechnung eines Motorstart-Soll-Ausstoßdurchsatzes, die wie in 7 für die erste Ausführungsform dargestellt, im Schritt S309 ausgeführt wird, im Wesentlichen das gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel. 20 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Motorstart veranschaulicht, die im neunten Ausführungsbeispiel ausgeführt wird. 21 ist ein Zeitschaubild, das eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bei der Ausführung der Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht. Im ersten Ausführungsbeispiel wird der Wechsel vom vorgegebenen Durchsatz 1 auf den vorgegebenen Durchsatz 2 (d. h. der Übergang von der Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes auf die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes) abrupt ausgeführt. Demgegenüber wird im neunten Ausführungsbeispiel, wenn der Wechsel von der Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes auf die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes ausgeführt wird, eine Strommenge, die durch das Solenoid 21a fließt, so gesteuert/geregelt, das sie graduell ansteigt.
Wie in 20 dargestellt, beginnt eine Ablauflogik und führt zu einem Schritt S1201, in dem ein Timer-Zähler T_Q zum Hochzählen gestartet wird. Die Ablauflogik rückt zu einem Schritt S1202 vor, in dem eine Ermittlung erfolgt, ob der hochgezählte Wert des Timer-Zählers T_Q niedriger als ein vorgegebener Wert T₁ ist, oder nicht.
Falls im Schritt S1202 ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Timer-Zählers T_Q niedriger als der vorgegebene Wert T₁ ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1203 vor, in dem der Soll-Ausstoßdurchsatz Q auf einen vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q_a eingestellt wird. Der vorgegebene Ausstoßdurchsatz Q_a ist größer als der vorgegebene Durchsatz 1 und nicht größer als eine Hälfte des maximalen Ausstoßdurchsatzes Q2. Durch eine dementsprechende Einstellung des Soll-Ausstoßdurchsatzes Q auf den vorgegebenen Soll-Ausstoßdurchsatz Q_a während einer Zeitspanne des vorgegebenen Werts T₁ ist es möglich, ein Ansprechverhalten bis zu einem bestimmten Umfang zu gewährleisten und das Auftreten einer Kavitation zu unterdrücken.
Falls im Schritt S1202 ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Timer-Zählers T_Q nicht niedriger als der vorgegebene Wert T₁ ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1204 vor. Im Schritt S1204 erfolgt eine Ermittlung, ob der hoch gezählte Wert des Timer-Zählers T_Q höher als ein vorgegebener Wert T₂ ist.
Falls im Schritt S1204 ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Timer-Zählers T_Q höher als der vorgegebene Wert T₂ ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1205 vor, in dem der Soll-Ausstoßdurchsatz Q auf den vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q₂ eingestellt wird, der der vorgegebene Durchsatz 2, d. h. der maximale Durchsatz ist.
Falls im Schritt S1204 ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Timer-Zählers T_Q nicht höher als der vorgegebene Wert T₂ ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1206 vor. Im Schritt S1206 wird der Soll-Ausstoßdurchsatz Q, der unter Verwendung der nachfolgenden Formel (2) berechnet wird, für eine vorgegebene Zeitspanne zwischen dem vorgegebenen Wert T₁ und dem vorgegebenen Wert T₂ (d. h. T₂ - T₁ ) auf den vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q₂ eingestellt. $Q = {(Q_{2} - Q_{1}) / (T_{2} - T_{1})} \cdot (T_{Q} - T_{1}) + Q_{a}$
Als Folge davon kann das Auftreten einer Kavitation unterdrückt werden.
Wie oben erläutert, kann das neunte Ausführungsbeispiel die im Abschnitt (20) folgenden Funktionen und Effekte erzielen.
(20) Bei der Pumpenvorrichtung gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel wird die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes durch eine graduelle Erhöhung einer Strommenge ausgeführt, die durch das Solenoid 21a fließt. Durch die graduelle Erhöhung der Strommenge, die durch das Solenoid 21a bei der Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes fließt, ist es möglich, eine langsame Bewegung des Nockenrings 20c zu gewährleisten und dadurch das Auftreten einer Kavitation aufgrund eines abrupt erhöhten Durchsatzes zu unterdrücken.
Nachfolgend wird ein zehntes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 22 und 23 erläutert. Das zehnte Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme der Ablaufsteuerung zur Berechnung eines Motorstart-Soll-Ausstoßdurchsatzes im Wesentlichen das gleiche wie das neunte Ausführungsbeispiel. 22 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Motorstart veranschaulicht, die im zehnten Ausführungsbeispiel ausgeführt wird. 23 ist ein Zeitschaubild, das eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel bei der Ausführung der Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht. Im neunten Ausführungsbeispiel wird der Soll-Ausstoßdurchsatz Q graduell vom vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q_a auf den vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q2 während der vorgegebenen Zeitspanne (d. h. T₂ - T₁ ) verändert. Im zehnten Ausführungsbeispiel wird der Soll-Ausstoßdurchsatz Q hingegen vom vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q_a mit einem vorgegebenen Durchsatz-Gradient ΔQ graduell erhöht, bis die vorgegebene Zeitspanne (d. h. T₂ - T₁ ) abgelaufen ist, und danach wird der Soll-Ausstoßdurchsatz Q auf den vorgegebenen Durchsatz 2 (d. h. den vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q₂ ) (siehe 23) verändert.
In 22 dargestellte Schritte S1301 bis S1305 sind die gleichen wie die in 20 für die neunte Ausführungsform dargestellten Schritte S1201 bis S1205. Ein in 22 dargestellter Schritt S1306 unterscheidet sich vom in 20 dargestellten Schritt S1206 der neunten Ausführungsform.
Falls in einem Schritt S1304, wie in 22 dargestellt, ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Timer-Zählers T_Q nicht größer als der vorgegebene Wert T₂ ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1306 vor. Im Schritt S1306 wird der Soll-Ausstoßdurchsatz Q, der unter Verwendung der nachfolgenden Formel (3) berechnet wird, so eingestellt, dass er sich vom vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q_a auf den vorgegebenen Durchsatz 2 (d. h. den vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q₂ ) mit dem vorgegebenen Durchsatz-Gradient ΔQ während der vorgegebenen Zeitspanne zwischen dem vorgegebenen Wert T₁ und dem vorgegebenen Wert T₂ (d. h. T₂ - T₁ ) graduell erhöht. $Q = Q + Δ Q$
Demzufolge kann das zehnte Ausführungsbeispiel die gleichen Funktionen und Effekte wie die des neunten Ausführungsbeispiels erzielen. Da der Soll-Ausstoßdurchsatz Q darüber hinaus durch eine einfache Addition eines dem vorgegebenen Durchsatz-Gradient ΔQ entsprechenden Inkrements zum vorhergegangenen Ausstoßdurchsatz Q erhalten wird, kann eine Berechnungsbelastung reduziert werden.
Nachfolgend wird ein elftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 24 und 25 erläutert. Das elfte Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme der Ablaufsteuerung zur Berechnung des Motorstart-Soll-Ausstoßdurchsatzes im Wesentlichen im Wesentlichen das gleiche wie das neunte Ausführungsbeispiel. 24 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht, die im elften Ausführungsbeispiel ausgeführt wird. 25 ist ein Zeitschaubild, das eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem elften Ausführungsbeispiel bei Ausführung der Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht. Im elften Ausführungsbeispiel wird der Soll-Ausstoßdurchsatz Q vom vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q_a , wie in 25 dargestellt, anhand einer nach oben gerichteten konvexen Kennlinie graduell erhöht, bis die vorgegebene Zeitspanne (d. h. T₂ - T₁ ) abgelaufen ist, und danach wird der Soll-Ausstoßdurchsatz Q auf den vorgegebenen Durchsatz 2 (d. h. den vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q₂ ) verändert.
In 24 dargestellte Schritte S1401 bis S1405 sind die gleichen wie die in 20 für das neunte Ausführungsbeispiel dargestellten Schritte S1201 bis S1205. Ein in 24 dargestellter Schritt S1406 unterscheidet sich von dem in 20 für das neunte Ausführungsbeispiel dargestellten Schritt S1206.
Falls an einem Schritt S1404, wie in 24 dargestellt, ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Timer-Zählers T_Q nicht größer als der vorgegebene Wert T2 ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1406 vor. Im Schritt 1406 wird der Soll-Ausstoßdurchsatz Q, der unter Verwendung der nachfolgenden Formel (4) berechnet wird, eingestellt, um sich vom vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q_a auf den vorgegebenen Durchsatz 2 (d. h. den vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q₂ ), wie in 25 dargestellt, gemäß der nach oben gerichteten konvexen Kennlinie während der vorgegebenen Zeitspanne zwischen dem vorgegebenen Wert T₁ und dem vorgegebenen Wert T₂ (d. h. T₂ - T₁ ) graduell zu erhöhen. $Q = (Q_{2} - Q_{a}) (1 - exp (- (T_{Q} - T_{1}) / τ)) + Q_{a}$
wobei τ eine Zeitkonstante mit einem Wert ist, der auf der Basis von experimentellen Ergebnissen adäquat festgelegt wird. Das elfte Ausführungsbeispiel kann die gleichen Funktionen und Effekte wie die des neunten Ausführungsbeispiels erzielen.
Nachfolgend wird ein zwölftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 26 und 27 erläutert. Das zwölfte Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme der Ablaufsteuerung zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors im Wesentlichen das gleiche wie das elfte Ausführungsbeispiel. 26 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht, die im zwölften Ausführungsbeispiel durchgeführt wird. 27 ist ein Zeitschaubild, das eine Funktionsweise der Pumpenvorrichtung gemäß dem zwölften Ausführungsbeispiel bei Ausführung der Subroutine zur Berechnung eines Soll-Ausstoßdurchsatzes beim Starten des Motors veranschaulicht. Im zwölften Ausführungsbeispiel wird der Soll-Ausstoßdurchsatz Q vom vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q_a , wie in 27 dargestellt, gemäß einer nach unten gerichteten konvexen Kennlinie graduell erhöht, bis die vorgegebene Zeitspanne (d. h. T₂ - T₁ ) abgelaufen ist, und danach wird der Soll-Ausstoßdurchsatz Q auf den vorgegebenen Durchsatz 2 (d. h. den vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q₂ ) verändert.
In 26 dargestellte Schritte S1501 bis S1505 sind die gleichen wie die in 24 für das elfte Ausführungsbeispiel dargestellten Schritte S1401 bis S1405. Ein in 26 dargestellter Schritt S1506 unterscheidet sich vom in 24 für das elfte Ausführungsbeispiel dargestellten Schritt S1406.
Falls in einem Schritt S1504, wie in 26 dargestellt, ermittelt wird, dass der hochgezählte Wert des Timer-Zählers T_Q nicht höher als der vorgegebene Wert T₂ ist, rückt die Ablauflogik zu einem Schritt S1506 vor. Im Schritt 1506 wird der Soll-Ausstoßdurchsatz Q, der unter Verwendung der nachfolgenden Formel (5) berechnet wird, so eingestellt, dass er sich graduell vom vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q_a auf den vorgegebenen Durchsatz 2 (d. h. den vorgegebenen Ausstoßdurchsatz Q2) gemäß der nach unten gerichteten konvexen Kennlinie, wie in 27 dargestellt, während der vorgegebenen Zeitspanne zwischen dem vorgegebenen Wert T₁ und dem vorgegebenen Wert T₂ (d. h. T₂ - T₁ ) erhöht. $Q = (Q_{2} - Q_{a}) (1 - exp (- (T_{2} - T_{Q}) / τ)) + Q_{a}$
wobei τ eine Zeitkonstante mit einem Wert ist, der auf der Basis von experimentellen Ergebnissen adäquat festgelegt wird. Das zwölfte Ausführungsbeispiel kann die gleichen Funktionen und Effekte wie die des neunten Ausführungsbeispiels erzielen.
Diese Anmeldung basiert auf einer früheren japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2009-288784 vom einem 20. Dezember 2009. Die gesamten Inhalte der japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2009-288784 werden hiermit durch Bezugnahme miteinbezogen.
Obwohl die Erfindung zuvor mit Bezug auf bestimmte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Variationen der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele werden dem Durchschnittsfachmann angesichts der obigen Lehre einleuchten. Der Umfang der Erfindung ist mit Bezug auf die nachfolgenden Ansprüche definiert.
Zusammenfassend ist festzustellen:
Eine Pumpenvorrichtung umfasst ein Pumpengehäuse, eine Antriebswelle, einen im Pumpengehäuse beweglich angeordneten Nockenring, ein Pumpenelement, das im Nockenring angeordnet ist und von der Antriebswelle rotierend angetrieben wird, um eine spezifische Ausstoßmenge zu variieren, die eine Ausstoßmenge des Arbeitsöls pro einer Umdrehung des Pumpenelementes gemäß der Variation des exzentrischen Maßes des Nockenrings in Bezug auf die Antriebswelle darstellt, und ein Solenoid, das auf der Basis eines Lenkzustands und einer Fahrzeuggeschwindigkeit antriebsmäßig gesteuert/geregelt und betätigt wird, um das exzentrische Maß des Nockenrings zu steuern/zu regeln. Das Solenoid wird gesteuert/geregelt, um eine Steuerung/Regelung zur Reduzierung eines Durchsatzes während dem Anlassen eines Motors des Fahrzeugs auszuführen, wobei der Nockenring sich in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich die spezifische Ausstoßmenge reduziert.
Neben der vorstehenden schriftlichen Offenbarung wird hiermit explizit auf die zeichnerische Darstellung in den 1 bis 27 verwiesen.
Bezugszeichenliste

1: Lenkrad
2: Lenkspindel
3: Universalgelenk
4a: obere Zwischenwelle
4b: untere Zwischenwelle
5: Universalgelenk
6: Ritzelwelle
7: Zahnstange
8: Arbeitszylinder
10: Steuer-/Regeleinheit (ECU)
11: Lenkwinkelsensor
12: Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
13: Motorsteuergerät
14: Batterie
15: Zündschalter
20: Ölpumpe
20a: Rotor
20a1: Antriebswelle
20b: Flügel
20c: Nockenring
20d: Pumpengehäuse
20e: Pumpenelement-Aufnahmebereich
20f: ÖI-Ausstoßkanal
21: Magnetventil
21a: Solenoid
21b: Steuerungs-/Regelungsventil
22: Öl-Versorgungskanal
23: Steuerventil
24a: Öl-Zuführungskanal
24b: Öl-Rückführungskanal
25: Öl-Rückführungsweg
26: Öl-Zuführungsweg
27: Vorratsbehälter
101: 5V-Regler
102: CAN-Interface
103: Schalteinheit (FET)
104: Verstärker
105: Nebenschlusswiderstand
201: Fahrzeuggeschwindigkeit-Berechnungsabschnitt
202: Lenkwinkel-Berechnungsabschnitt
203: Lenkwinkelgeschwindigkeit-Berechnungsabschnitt
204: Berechnungsabschnitt zur Berechnung eines Lenkwinkels in einen ersten Pumpen-Ausstoßdurchsatz
205: Berechnungsabschnitt zur Berechnung einer Lenkwinkelgeschwindigkeit in einen zweiten Pumpen-Ausstoßdurchsatz
206: Sollstrom-Berechnungsabschnitt
207: Ermittlungsabschnitt für das Anlassen/Starten
208: Erster Stromwert-Umschaltabschnitt
209: Zweiter Stromwert-Umschaltabschnitt
210a: Abweichungs-Berechnungsabschnitt
210: Pl-Steuerungsabschnitt
211: PWM Ausgabeabschnitt
212: Solenoidstrom-Berechnungsabschnitt

Claims

Pumpenvorrichtung zur Zuführung eines Arbeitsfluids zu einer Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Pumpenvorrichtung aufweist: - ein Pumpengehäuse (20d) mit einem Pumpenelement-Aufnahmebereich (20e); - eine Antriebswelle (20a1), die vom Pumpengehäuse (20d) drehbar abgestützt wird; - einen Nockenring (20c), der im Pumpenelement-Aufnahmebereich (20e) beweglich angeordnet ist; und - ein Pumpenelement, das im Nockenring (20c) angeordnet ist, wobei das Pumpenelement eingerichtet ist, von der Antriebswelle (20a1) rotierend angetrieben zu werden, um das Arbeitsfluid anzusaugen und das angesaugte Arbeitsfluid auszustoßen und eine spezifische Ausstoßmenge zu variieren, die eine Ausstoßmenge des Arbeitsfluids pro einer Umdrehung des Pumpenelementes gemäß einer Variation eines exzentrischen Maßes des Nockenrings (20c) in Bezug auf die Antriebswelle (20a1) ist, gekennzeichnet durch - ein Solenoid (21a), das eingerichtet ist, auf der Basis eines Lenkzustands und einer Fahrzeuggeschwindigkeit antriebsmäßig gesteuert/geregelt zu werden, wobei das Solenoid (21a) betätigbar ist, um das exzentrische Maß des Nockenrings (20c) zu steuern/zu regeln, um im Betrieb eine Reduzierung oder eine Erhöhung eines Durchsatzes des Arbeitsfluides zu bewirken, wobei das Solenoid (21a) eingerichtet ist, gesteuert/geregelt zu werden, um eine Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes während des Anlassens eines Motors des Fahrzeugs auszuführen, wobei der Nockenring (20c) eingerichtet ist, sich in eine solche Richtung zu bewegen, dass sich im Betrieb die spezifische Ausstoßmenge reduziert derart, dass die spezifische Ausstoßmenge gemäß der Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes während des Anlassens kleiner als die spezifische Ausstoßmenge in einem Fahrzustand des Fahrzeugs und in einem nicht gelenkten Zustand wird.
Pumpenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenring (20c) eingerichtet ist, sich in eine solche Richtung zu bewegen, dass sich das exzentrische Maß während des Anlassens reduziert.
Pumpenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Solenoid (21a) eingerichtet ist, gesteuert/geregelt zu werden, um eine Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes auszuführen, nachdem das Anlassen beendet ist, wobei der Nockenring (20c) eingerichtet ist, sich in eine solche Richtung zu bewegen, dass sich die spezifische Ausstoßmenge erhöht.
Pumpenvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass diese eingerichtet ist, die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes durch eine Steuerung/Regelung des Solenoids (21a) basierend auf einem Ausgabesignal eines Motorsteuergeräts (13) auszuführen, das den Motor des Fahrzeugs steuert.
Pumpenvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass diese eingerichtet ist, die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes in einem Warmlaufzustand des Motors auszuführen.
Pumpenvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass diese eingerichtet ist, in einem Fall, bei dem ein Gaspedal nicht betätigt wird und ein Motor-Drehzahlwert nicht niedriger als ein vorgegebener Drehzahlwert N_{idle_th} ist, zu ermitteln, dass sich der Motor im Warmlaufzustand befindet und das Solenoid (21a) zu steuern/zu regeln, um die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes auszuführen.
Pumpenvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass diese eingerichtet ist, falls basierend auf einem Ausgabesignal von einem Temperatursensor (16, 17, 18), der eine Motor-Kühlwassertemperatur oder eine Fluidtemperatur des Arbeitsfluids erfasst, ermittelt wird, dass sich der Motor im Warmlaufzustand befindet, das Solenoid (21a) zu steuern/zu regeln, um die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes auszuführen.
Pumpenvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass diese eingerichtet ist, das Solenoid (21a) zu steuern/zu regeln, um die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes auszuführen, wenn eine vorgegebene Zeitspanne ab einem Zeitpunkt abgelaufen ist, zu dem das Anlassen begonnen hat.
Pumpenvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese eingerichtet ist, die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes durch eine graduelle Erhöhung einer elektrischen Strommenge auszuführen, die durch das Solenoid (21a) fließt.
Pumpenvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass diese eingerichtet ist, das Solenoid (21a) derart zu steuern/zu regeln , dass, wenn eine Motor-Kühlwassertemperatur, eine Motor-Öltemperatur oder eine Fluidtemperatur des Arbeitsfluids in der Servolenkungsvorrichtung niedriger wird, sich eine Zeitspanne vergrößert, während der die Steuerung/Regelung zur Erhöhung des Durchsatzes ausgeführt wird.
Pumpenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese eingerichtet ist, das Solenoid (21a) derart zu steuern/zu regeln, dass in einem Fall, bei dem die Drehzahl der Antriebswelle (20a1) konstant ist, sich die spezifische Ausstoßmenge minimiert, wenn sich das Solenoid (21a) im abgeschalteten Zustand befindet und sich die spezifische Ausstoßmenge erhöht, wenn die elektrische Strommenge größer wird, die durch das Solenoid (21a) fließt.
Pumpenvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass diese eingerichtet ist, das Solenoid (21a) während des Anlassens in einem abgeschalteten Zustand zuhalten.
Pumpenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese eingerichtet ist, falls der Motor gestartet ist und der Motordrehzahlwert einen vorgegebenen zweiten Drehzahlwert N_{stop_th} oder darunter annimmt, das Solenoid (21a) zu steuern/zu regeln, um die Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes im Betrieb auszuführen.
Pumpenvorrichtung zur Zuführung eines Arbeitsfluids zu einer Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Pumpenvorrichtung aufweist: - ein Pumpengehäuse (20d) mit einem Pumpenelement-Aufnahmebereich (20e); - eine Antriebswelle (20a1), die vom Pumpengehäuse (20d) drehbar abgestützt wird; - einen Nockenring (20c), der im Pumpenelement-Aufnahmebereich (20e) beweglich angeordnet ist; - ein Pumpenelement, das im Nockenring (20c) angeordnet ist, wobei das Pumpenelement eingerichtet ist, von der Antriebswelle (20a1) rotierend angetrieben zu werden, um das Arbeitsfluid anzusaugen und das angesaugte Arbeitsfluid auszustoßen und eine spezifische Ausstoßmenge zu variieren, die im Betrieb eine Ausstoßmenge des Arbeitsfluids pro einer Umdrehung des Pumpenelementes gemäß einer Variation eines exzentrischen Maßes des Nockenrings (20c) in Bezug auf die Antriebswelle (20a1) ist, und - eine Lenkzustands-Erfassungseinrichtung zur Erfassung oder Berechnung einer Lenkwinkel-Beschleunigung (dω/dt) und zur Ausgabe eines Lenkzustands-Erfassungssignals, das für die Lenkwinkel-Beschleunigung (dω/dt) signifikant ist; gekennzeichnet durch - ein Solenoid (21a), das betätigbar ist, um das exzentrische Maß des Nockenrings (20c) zu steuern/zu regeln; und - eine Steuereinheit (10), die ausgelegt ist, um ein Solenoid-Antriebsignal zu ermitteln, um das Solenoid (21a) gemäß dem Lenkzustand-Erfassungssignal und einer Fahrzeuggeschwindigkeit antriebsmäßig zu steuern/zu regeln und die das Solenoid-Antriebsignal an das Solenoid (21a) ausgibt, wobei die Steuereinheit (10) ausgelegt ist, das Solenoid (21a) zu steuern/zu regeln, damit sich der Nockenring (20c) in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich die spezifische Ausstoßmenge während des Anlassens eines Motors des Fahrzeugs reduziert derart, dass die spezifische Ausstoßmenge gemäß der Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes während des Anlassens kleiner als die spezifische Ausstoßmenge in einem Fahrzustand des Fahrzeugs und in einem nicht gelenkten Zustand wird.
Pumpenvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (10) ferner ausgelegt ist, um: - das Anlassen des Motors auf der Basis eines Ausgabesignals von einem Motorsteuergerät (13) zu ermitteln, das den Motor steuert; und - das Solenoid (21a) zu steuern/zu regeln, damit sich der Nockenring (20c) in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich die spezifische Ausstoßmenge erhöht, nachdem der Motor angelassen wurde.
Pumpenvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (10) ferner ausgelegt ist, um das Solenoid (21a) zu steuern/zu regeln, damit sich der Nockenring (20c) in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich die spezifische Ausstoßmenge zu einem Zeitpunkt erhöht, bei dem eine vorgegebene Zeitspanne ab dem Beginn des Anlassens abgelaufen ist.
Steuerungs-/Regelungsverfahren zur Steuerung/Regelung einer Pumpenvorrichtung zur Zuführung eines Arbeitsfluids zu einer Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Steuerungsvorrichtung umfasst: - ein Pumpengehäuse (20d) mit einem Pumpenelement-Aufnahmebereich (20e); - eine Antriebswelle (20a1) die vom Pumpengehäuse (20d) drehbar abgestützt wird; - einen Nockenring (20c), der im Pumpenelement-Aufnahmebereich (20e) beweglich angeordnet ist; - ein Pumpenelement, das im Nockenring (20c) angeordnet ist, wobei das Pumpenelement von der Antriebswelle (20a1) rotierend angetrieben wird, um das Arbeitsfluid anzusaugen und das angesaugte Arbeitsfluid auszustoßen und eine spezifische Ausstoßmenge zu variieren, die eine Ausstoßmenge des Arbeitsfluids pro einer Umdrehung des Pumpenelementes gemäß einer Variation eines exzentrischen Maßes des Nockenrings (20c) in Bezug auf die Antriebswelle (20a1) ist, - eine Lenkzustands-Erfassungseinrichtung zur Erfassung oder Berechnung einer Lenkwinkel-Beschleunigung (dω/dt) und zur Ausgabe eines Lenkzustands-Erfassungssignals, das für die Lenkwinkel-Beschleunigung (dω/dt) signifikant ist; - ein Solenoid (21a), das betätigt wird, um das exzentrische Maß des Nockenrings (20c) zu steuern/zu regeln, sich zu vergrößern, wenn die durch das Solenoid (21a) fließende elektrische Strommenge größer wird; und - eine Steuereinheit (10), die ausgelegt ist, um ein Solenoid-Antriebsignal zu ermitteln, um das Solenoid (21a) gemäß dem Lenkzustands-Erfassungssignal und einer Fahrzeuggeschwindigkeit antriebsmäßig zu steuern/zu regeln und die das Solenoid-Antriebsignal an den Solenoid (21 a) ausgibt; dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungs-/Regelungsverfahren die folgenden Schritte aufweist: - einen ersten Schritt zum Erfassen eines ersten Anlasszustands eines Motors des Fahrzeugs und zum fortdauernden Ausgeben des Solenoid-Antriebsignals an das Solenoid (21a), damit sich der Nockenring (20c) in eine solche Richtung bewegen kann, dass sich das exzentrische Maß während dem Anlassen des Motors reduziert derart, dass die spezifische Ausstoßmenge gemäß der Steuerung/Regelung zur Reduzierung des Durchsatzes während des Anlassens kleiner als die spezifische Ausstoßmenge in einem Fahrzustand des Fahrzeugs und in einem nicht gelenkten Zustand wird; - einen zweiten Schritt zum Erfassen eines zweiten Anlasszustands, dass das Anlassen beendet ist; und - einen dritten Schritt zum Ausgeben des Solenoid-Antriebsignals an das Solenoid (21a), damit der Nockenring (20c) sich in eine solche Richtung bewegen kann, damit sich das exzentrische Maß nach Beendigung des Anlassens vergrößert.
Steuerungsverfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Schritt der zweite Anlasszustand, dass das Anlassen beendet ist, auf der Basis eines Ausgabesignals eines Motorsteuergeräts (13) erfasst wird, das den Motor steuert.
Steuerungsverfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Schritt der zweite Anlasszustand, dass das Anlassen beendet ist, erfasst wird, wenn ermittelt ist, das eine vorgegebene Zeitspanne ab dem Beginn des Anlassens abgelaufen ist.