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TECHNISCHES FELD DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeuglenkgerät basierend auf einem Lenken-per-Draht-System.
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STAND DER TECHNIK
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Das Fahrzeuglenkgerät basierend auf einem Lenken-per-Draht-System wurde kürzlich entwickelt.
JP 2009-202864A offenbart ein Fahrzeuglenkgerät basierend auf einem Lenken-per-Draht (SBW) System, welche als nächstliegender Stand der Technik erachtet wird.
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Gemäß dem Fahrzeuglenkgerät der
JP 2009-202864A , basierend auf dem SBW-System, wird der Betrieb eines Lenkrades durch einen Lenkrad-Drehmoment-Sensor und einen Lenkrad-Winkel-Sensor ermittelt und Ausgabesignale von diesen Sensoren werden zu einem drahtlosen lokalen Netzwerk in dem Fahrzeug übermittelt. Ein Energie-Lenk-Regelgerät regelt einen elektrischen Motor zur Erzeugung einer Lenkhilfekraft basierend auf den Ausgabesignalen des Lenkrad-Drehmoments-Sensors und des Lenkrad-Winkel-Sensors und einem Ausgabesignal eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors. Ein elektronisch geregeltes Differenzialgetriebe, das durch ein Differenzialgetriebe-Regelgerät geregelt ist, regelt die Verteilung einer Traktionskraft zu linken und rechten Rädern. Wenn ein Lenkgerät schlecht funktioniert, benachrichtigt ein Energielenk-Regelgerät das Differenzialgetriebe-Regelgerät über die Schlechtfunktion durch das drahtlose lokale Netzwerk in dem Fahrzeug. Bei dem Erhalt dieser Benachrichtigung bestimmt das Differenzialgetriebe-Regelgerät die Verteilung der Traktionskraft basierend auf den Ausgabesignalen von dem Lenkrad-Drehmomentsensor und dem Lenkrad-Winkelsensor und dreht das Fahrzeug.
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Das Fahrzeuglenkgerät, basierend auf einem SBW-System, der
JP2009-202864A , ermöglicht es, ein Fahrzeug geeignet zu fahren, wenn das Lenkgerät des Fahrzeugs schlecht funktioniert.
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Das Dokument
DE 10 2007 035 751 A1 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Eingreifen in ein Lenksystem mit einer Aktivlenkeinreichung, wobei jedoch keine Entkoppelung des Lenkabschnitts und des Radabschnitts vorgenommen wird.
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Auch die
DE 10 2004 022 098 A1 beschreibt ein Lenksystem, durch das der Lenkungskomfort verbessert werden soll, indem äußere Einflüsse, die ein Lenkungsreißen verursachen, durch Aufbringen einer Gegenkraft gedämpft werden. In der
DE 10 2012 013 041 A1 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Dämpfung einer Lenkradbewegung beschrieben. Mittels Sensormitteln wird eine Krafteinwirkung auf die Vorderräder erfasst und durch Ansteuerung eines Elektromotors wird eine Dämpfung der Krafteinwirkung auf das Lenkrad erreicht. Das Dokument
DE 10 2005 005 412 A1 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zu Vermeidung von Gegenverkehrsunfällen mittels eines Eingriffs in den Radabschnitt.
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In der
DE 10 2005 016 009 A1 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Stabilisierung eines Fahrzeugs nach einer Kollision beschrieben.
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In der
DE 10 2009 028 880 A1 wird in u.a. einer Unfallsituation direkt in den Fahrzustand des Fahrzeugs über u.a. die Bremsen eingegriffen um das Fahrzeug um einen relativen Gierwinkel, der entsprechend der aufgetretenen Situation berechnet wird, auszurichten.
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Ferner sei auf die
JP 2001-296309 A hingewiesen.
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ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
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Jedoch kann das Fahrzeuglenkgerät basierend auf einem SBW-System wie in der
JP 2009-202864A beschrieben, eine Situation nicht vermeiden, in der ein Fahrzeug in eine Richtung fährt, in die ein Fahrer des Fahrzeugs nicht beabsichtigt, das Fahrzeug in dem Falle einer Kollision zu fahren.
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Die vorliegende Erfindung wurde erstellt, um ein Problem wie oben erwähnt zu lösen und ist dazu gedacht, ein Ziel zu erreichen, um zu vermeiden, dass ein Fahrzeug, das in einer Richtung fährt, in die ein Fahrer des Fahrzeugs nicht beabsichtigt zu fahren, das Fahrzeug in dem Falle einer Kollision zu fahren und dem Fahrzeug zu helfen, geeignet zu fahren.
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Dieses Ziel wird erreicht durch ein Fahrzeuglenkgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 2.
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An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass, da eine Regelung, welche eine Rückkopplung umfasst, stets auch eine Steuerung umfasst, im Folgenden von „Regelung/Steuerung“ bzw. „geregelt/gesteuert“ gesprochen wird, um dahingehende Missverständnisse zu vermeiden.
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Eine Voraussetzung der vorliegenden Erfindung ist, dass ein Risiko eines Auftretens eines Vorfalls vorhanden ist, in dem ein Fahrer eines Fahrzeugs, der eine niedrige Ebene eines Bewusstseins aufweist, eine fehlerhafte Bedienung an einem Lenkrad durchführt und das Fahrzeug in eine Richtung, in die der Fahrer nicht beabsichtigt zu fahren, lenkt, wenn das Fahrzeug in einen Kollisionsunfall verwickelt ist. Um diese Art des Vorfalls daran zu hindern aufzutreten, ist das Fahrzeuglenkgerät der ersten Erfindung konfiguriert, zu bewirken, dass der Lenksteuerungs/-regelungsAbschnitt so eine Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator durchführt, um die Lenkrad-Gegenkraft zu erhöhen, so dass sie größer ist als bevor eine Kollision des Fahrzeugs durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt ermittelt wird, wenn die Kollision des Fahrzeugs durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt ermittelt wird und kann eine Wahrscheinlichkeit für einen Fahrer, der ein Lenkrad fehlerhaft bedient, verringern und hilft, das Fahrzeug in eine geeignete Richtung zu fahren.
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Gemäß der ersten Erfindung, wenn eine Kollision des Fahrzeugs durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt ermittelt wird, führt der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt so eine Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator durch, um die Lenkrad-Gegenkraft zu erhöhen, so dass sie größer ist als bevor ein Kollisionsunfall ermittelt wird, wenn die Kollision des Fahrzeugs durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt ermittelt wird. Als Ergebnis kann das Fahrzeuglenkgerät eine Wahrscheinlichkeit für einen Fahrer, der ein Lenkrad falsch bedient, vermindern und helfen, mit zu bewirken, dass das Fahrzeug in eine geeignete Richtung fährt.
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Eine erste weitere nicht erfindungsgemäße Ausführungsform weist die Eigenschaft auf, dass der Steuer-/Regelungsabschnitt, der in dem Fahrzeuglenkgerät der ersten Erfindung umfasst ist, die Betriebssteuerung/-regelung des Lenkrad-Gegenkraft-Aktuators durchführt, um die Lenkrad-Gegenkraft zu erhöhen, die gegen die Lenkradeingabe erzeugt wird, um zu bewirken, dass das Fahrzeug in Richtung einer entgegenkommenden Fahrspur fährt, so dass sie größer ist als bevor die Kollision des Fahrzeugs ermittelt wird, wenn die Kollision des Fahrzeugs ermittelt wird.
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Gemäß der ersten weiteren Ausführungsform, wenn eine Kollision das Fahrzeugs durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt ermittelt wird, führt der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt eine solche Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad- Gegenkraft-Aktuator durch, um die Lenkrad-Gegenkraft zu erhöhen, die gegen die Lenkradeingabe erzeugt wird, um zu bewirken, dass das Fahrzeug in Richtung einer entgegenkommenden Fahrspur fährt, so dass sie größer ist als bevor die Kollision des Fahrzeugs durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt ermittelt wird. Als Ergebnis kann das Fahrzeuglenkgerät der ersten weiteren Ausführungsform eine Wahrscheinlichkeit für einen Fahrer, der ein Lenkrad fehlerhaft bedient, verringern und hilft, mit zu bewirken, dass das Fahrzeug in eine geeignete Richtung fährt, wenn das Fahrzeug in einen Kollisionsunfall verwickelt wird.
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Eine zweite weitere nicht erfindungsgemäße Ausführungsform weist die Eigenschaft auf, dass der Steuerungs-/Regelungsabschnitt des Fahrzeuglenkgeräts, das in Übereinstimmung mit der ersten Erfindung oder der ersten weteren Ausführungsform ist, konfiguriert ist, um die betriebliche Steuerung/Regelung an dem Raddreh-Aktuator durchzuführen, um ein Lenkwinkelverhältnis eines Raddrehwinkels zu einem Lenkrad-Winkel zu verringern, so dass es kleiner ist, als das Lenkverhältnis bevor die Kollision von dem Fahrzeug ermittelt wird, wenn die Kollision des Fahrzeugs ermittelt wird.
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Gemäß der zweiten weiteren Ausführungsform, wenn eine Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt ermittelt wird, führt der Lenksteuerungs/- regelungs-Abschnitt so eine Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator durch, um ein Lenkwinkelverhältnis eines Raddrehwinkels zu einem Lenkrad-Winkel zu verringern, so dass es kleiner ist, als bevor die Kollision von dem Fahrzeug durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt ermittelt wird.
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Als Ergebnis kann das Fahrzeuglenkgerät der zweiten weiteren Ausführungsform eine Wahrscheinlichkeit für das Fahrzeug, das es in eine Richtung gelenkt wird, in die der Fahrer nicht beabsichtigt, zu fahren, verringern und hilft, mit zu bewirken, dass das Fahrzeug in eine geeignete Richtung fährt, wenn das Fahrzeug in einen Kollisionsunfall verwickelt wird.
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Eine zweite Erfindung weist ein Merkmal auf, dass ein Fahrzeuglenkgerät konfiguriert ist, einen Lenkabschnitt, der einen Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator aufweist, der eine Lenkrad-Gegenkraft gegen eine Lenkradeingabe durch einen Fahrer eines Fahrzeugs erzeugt, einen Raddrehabschnitt, der einen Raddreh-Aktuator aufweist, der eine Raddrehkraft zum Drehen von Rädern erzeugt, während der Raddrehabschnitt von dem Lenkabschnitt entkoppelt gehalten wird, einen Steuerungs-/Regelungsabschnitt zum Durchführen einer Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator und an dem Raddrehabschnitt, einen Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt, der eine Kollision des Fahrzeugs ermittelt, und einen Navigations-Informations-Erhalt-Abschnitt zu umfassen, der Navigations-Informationen über eine Reisestraße und ein Hindernis vor und in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs erhält, wobei der Steuerungs-/Regelungsabschnitt eine selbständige Betriebssteuerung/-regelung an dem Raddreh-Aktuator unabhängig von der Lenkradeingabe und basierend auf Navigations-Informationen, die von dem Navigations-Informations-Erhalt-Abschnitt erhalten werden, wenn die Kollision des Fahrzeugs durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt ermittelt wird, durchführt.
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Eine Voraussetzung der zweiten Erfindung ist, dass ein Risiko eines Auftretens eines Vorfalls vorhanden ist, in dem ein Fahrer eines Fahrzeugs, der eine niedrige Ebene eines Bewusstseins aufweist, eine fehlerhafte Bedienung an einem Lenkrad durchführt und das Fahrzeug in eine Richtung (um zu bewirken, dass das Fahrzeug von einer Fahrspur abweicht), in die der Fahrer nicht beabsichtigt zu fahren, lenkt, wenn das Fahrzeug in einen Kollisionsunfall (beispielsweise eine Heck-Fahrzeug-Kollision) verwickelt ist.
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Um den Vorfall zu verhindern, ist der Steuerungs-/Regelungsabschnitt des Fahrzeuglenkgeräts gemäß der zweiten Erfindung konfiguriert, um eine selbständige Betriebssteuerung/-regelung an einem Raddreh-Aktuator durchzuführen, um eine Wahrscheinlichkeit für das Fahrzeug zu verringern, in eine Richtung (abweichend von der Fahrspur) gelenkt zu werden, in die ein Fahrer des Fahrzeugs nicht beabsichtigt zu fahren und zu helfen, mit zu bewirken, dass das Fahrzeug in eine geeignete Richtung fährt.
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Gemäß der zweiten Erfindung, wenn eine Kollision des Fahrzeugs durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt ermittelt wird, wird die selbstständige Betriebssteuerung/-regelung an dem Raddreh-Aktuator durchgeführt, unabhängig von der Lenkradeingabe und basierend auf Navigations-Informationen, die durch einen Navigations-Informations-Erhalt-Abschnitt erhalten werden, um die Wahrscheinlichkeit für das Fahrzeug zu verringern, dass es in eine Richtung gelenkt wird, in die ein Fahrer des Fahrzeugs nicht beabsichtigt zu fahren und zu helfen, mit zu bewirken, dass das Fahrzeug in eine geeignete Richtung fährt.
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Die vorliegende Erfindung verringert eine Wahrscheinlichkeit für ein Fahrzeug in eine Richtung gelenkt zu werden, in die ein Fahrer des Fahrzeugs nicht beabsichtigt zu fahren und hilft mit zu bewirken, dass das Fahrzeug in eine geeignete Richtung fährt, wenn das Fahrzeug in einen Kollisionsunfall verwickelt wird.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Darstellung für eine Konfiguration eines Fahrzeuglenkgeräts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist ein Flussdiagramm zur Erklärung eines Betriebs eines Fahrzeuglenkgeräts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTER ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
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Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erklärt werden.
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1 ist eine schematische Darstellung für eine Konfiguration eines Fahrzeuglenkgeräts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Fahrzeuglenkgerät 11 ist ein Lenkgerät basierend auf einem Lenkendurch-Draht (SBW) System. Das Fahrzeuglenkgerät 11 weist hauptsächlich drei Lenkbetriebe auf. Diese drei Lenkbetriebe bestehen aus einem SBW-Modus, in dem eine Drehkraft auf Lenkräder durch Drehen eines Raddreh-Motors (der später beschrieben wird) erzeugt wird, einem elektronischen Servolenkungs (Electronic Power Steering) Modus, in dem ein Raddreh-Motor 29 gefahren wird und eine Hilfskraft durch den Raddreh-Motor 29 zum Drehen der Räder erzeugt wird, wenn ein Lenk-Gegenkraft Motor 16 nicht richtig funktioniert und einem manuellen Lenk-Modus, in dem ein Fahrer manuell ein Lenkrad lenkt, wenn beispielsweise beide, der Lenk-Gegenkraft-Motor und der Lenkrad-Gegenkraft-Motor, nicht funktionieren.
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Um Lenkbedienungen in diesen drei Modi zu ermöglichen, umfasst das Fahrzeuglenkgerät 11 ein Lenkrad 13, eine Lenkrad-Gegenkraft-Erzeugungseinheit 15, eine Raddreheinheit 17 und einen Kopplungsmechanismus 19, wie in 1 gezeigt. Das Fahrzeuglenkgerät 11 ist auf einem Fahrzeug V, das Räder 21a, 21b aufweist, befestigt.
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Das Lenkrad 13 ist ein Teil, das eine Lenkradeingabe durch einen Fahrer des Fahrzeugs V empfängt und ist an der Lenkachse 23 fixiert. Die Lenkachse 23 ist dazu eingerichtet, um in Übereinstimmung mit einer Drehung des Lenkrades 13 um ihre Achse zu drehen.
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Die Lenkrad-Gegenkraft-Erzeugungseinheit 15 erzeugt eine Gegenkraft (Gefühl eines Widerstandes) an Händen des Fahrers, der das Lenkrad 13 in einer gewünschten Richtung hält, wenn das Fahrzeuglenkgerät 11 in einem SBW-Modus in Betrieb ist. Die Lenkrad-Gegenkraft-Erzeugungseinheit 15 umfasst einen Lenkrad-Gegenkraft-Motor 16, der einem „Lenk-Gegen-Aktuator“ der vorliegenden Erfindung entspricht. Der Lenkrad-Gegenkraft-Motor 16 ist mit der Lenkachse 23 verbunden. Der Lenkrad-Gegenkraft-Motor 16 dreht die Lenkachse um ihre Achse und erzeugt ein Lenkdrehmoment. Aufgrund dieses Lenkdrehmoments wird die Gegenkraft an dem Lenkrad 13 (Gefühl eines Widerstandes) zu den Händen des Fahrers, der das Lenkrad 13 hält, übermittelt, wenn das Fahrzeuglenkgerät 11 in einem SBW-Modus operativ ist.
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Das Lenkrad 13, die Lenkrad-Gegenkraft-Erzeugungseinheit 15 einschließlich des Lenkrad-Gegenkraft-Motors 16 und die Lenkachse 23 bilden einen „Lenkabschnitt“ der vorliegenden Erfindung.
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Die Raddreheinheit 17 weist eine Funktion eines Umwandelns einer Drehbewegung einer Raddrehachse 25 zu einer Längsbewegung einer Zahnstangenachse 27 durch einen Zahnstangenmechanismus (nicht gezeigt) auf. Die Raddreheinheit 17 umfasst einen Raddreh-Motor 29, der einem „Raddreh-Aktuator“ der vorliegenden Erfindung entspricht. Der Raddreh-Motor 29 greift mit der Zahnstangenachse 27 oder der Raddrehachse 25 ein. Der Raddreh-Motor 29 erzeugt ein Raddrehdrehmoment, um zu bewirken, dass sich die Zahnstangenachse 27 linear entlang ihrer Achse bewegt. Die Zahnstangenachse 27 ist mit den Rädern 21a, 21b durch Zuganker (nicht gezeigt) verbunden. Ein Paar von Rädern 21a, 21b ist dazu eingerichtet, zu drehen, indem bewirkt wird, dass sich die Zahnstangenachse 27 linear bewegt.
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Die Raddrehachse 25, die Zahnstangenachse 27 und die Raddreheinheit 17, einschließlich des Raddreh-Motors 29, bilden einen „Raddrehabschnitt“.
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Der Kopplungsmechanismus 19 weist eine Funktion des Koppelns und Entkoppelns der Lenkachse 23 mit der Raddrehachse 25 auf. Um diese Funktion zu ermöglichen, ist der Kopplungsmechanismus 19 mit einem Planetengetriebeantrieb 31 ausgestattet. Dieser Planetengetriebeantrieb 31 umfasst ein innenverzahntes Getriebe 31a, ein Planetenrad 31b, ein Sonnenrad 31c und einen Planetenradträger 31d.
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Zusätzlich umfasst der Kopplungsmechanismus 19 ein Schließgetriebe 33 und eine Schließeinheit 35. Die Schließeinheit 35 besteht aus einem Verriegelungsstift 39, der dazu fähig ist, in eine Zahnlücke des Schließgetriebes 33 zu passen und mit dem Schließgetriebe 33 in Eingriff zu treten und einem elektromagnetischen Solenoid zum Fahren des Verriegelungsstifts 39 nach vorne und nach hinten.
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In dem Kopplungsmechanismus 19 ist das innenverzahnte Getriebe 31a an einem Endabschnitt der Lenkachse 23 auf einer Seite der Raddreheinheit 17 fixiert und dreht mit der Lenkachse 23 zusammen. Das Sonnenrad 31c ist drehbar um eine Drehachse gehalten, die koaxial mit der Raddrehachse 25 ist. Es ist eine Mehrzahl von Planetenrädern 31b vorhanden, wovon jedes drehbar um eine Achse gehaltert ist, die an dem Planetenradträger 31d fixiert ist und im Eingriff mit sowohl dem Sonnenrad 31c wie auch das innenverzahnte Getriebe 31a steht. Der Planetenradträger 31d ist an die Raddrehachse 25 fixiert und dreht zusammen mit der Raddrehachse 25.
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Das Schließgetriebe 33 ist ein außenverzahntes Getriebe. Das Schließgetriebe 33 ist dazu eingerichtet, zusammen mit dem Sonnenrad 31c zu drehen. Der Verriegelungsstift 39 ist an das Schließgetriebe 33 durch ein Drückunter-Vorspannung-setzendes-Mittel, das nicht gezeigt ist, gepresst gehalten. Wenn der Verriegelungsstift 39 mit dem Schließgetriebe 33 in Eingriff tritt, wird die Drehbewegung des Schließgetriebes 33 gestoppt.
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Das elektromagnetische Solenoid 37 versetzt den Verriegelungsstift 39 rückwärtig in sich selbst und löst den Verriegelungsstift von dem Schließgetriebe 33 davon mit einem Erregerstrom versorgt zu werden.
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Die Schließeinheit 35 ist konfiguriert, um gemäß einem Signal, das von einer Steuer-/Regeleinheit 40 gesendet wird, betrieben zu werden. Die Steuer-/Regeleinheit 40 liefert einen Erregerstrom zu dem elektromagnetischen Solenoid 37, um zu bewirken, dass der Verriegelungsstift 39 von dem Schließgetriebe 33 gelöst wird.
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Folgend wird erklärt, wie der Kopplungsmechanismus 19 arbeitet. Wenn der Verriegelungsstift 39 in einer Zahnlücke des Schließgetriebes 33 anliegt, wird die Drehbewegung des Sonnenrades 31c, das zusammen mit dem Schließgetriebe 33 dreht, gestoppt.
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Dann, wenn ein Fahrer des Fahrzeugs V das Lenkrad 13 dreht, während die Drehbewegung des Sonnenrades 31c gestoppt gehalten wird, dreht das innenverzahnte Getriebe 31a, während die Lenkachse 23 dreht. Weil die Drehbewegung des Sonnenrades 31c gestoppt gehalten wird, rotieren die Planetenräder 31b, die in Eingriff mit dem innenverzahnten Getriebe 31a sind, um das Sonnenrad 31c, während sie um ihre eigenen Achsen drehen und der Planetenradträger 31d dreht aufgrund der Umdrehung der Planetenräder 31b, die drehbar durch den Planetenradträger 31d gehaltert sind. Entsprechend dreht die Raddrehachse 25, die zusammen mit dem Planetenradträger 31d dreht.
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Kurzum, während der Verriegelungsstift 39 in einer Zahnlücke anliegend gehalten wird und mit dem Schließgetriebe 33 im Eingriff steht, hält der Kopplungsmechanismus 19 die Lenkachse 23 mit der Raddrehachse 25 gekoppelt und das Drehmoment der Lenkachse 23 wird zu der Raddrehachse 25 übertragen.
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Andererseits, wenn der Verriegelungsstift 39 von der Zahnlücke ausgelöst wird und aus dem Schließgetriebe 33 gelöst wird, wird das Sonnenrad 31c, das zusammen mit dem Schließgetriebe 33 dreht, drehbar.
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Dann, wenn ein Fahrer das Lenkrad 13 dreht, während das Sonnenrad 31c drehbar gehalten wird, dreht das innenverzahnte Getriebe 31a, während die Lenkachse 23 dreht und die Planetenräder 31b drehen. Jedoch drehen die Planetenräder 31b, ohne um das Sonnenrad 31c zu rotieren, und das Sonnenrad 31c dreht, weil ein Drehmoment, das gebraucht wird, um den Planetenradträger 31d zu drehen, der die Planetenräder 31b drehbar haltert und mit den Rädern 21a, 21b durch die Raddrehachse 25 und die Zahnstangenachse 27 verbunden ist, größer ist, als ein Drehmoment, das benötigt wird, um das Sonnenrad 31c zu drehen. Entsprechend drehen sich der Planetenradträger 31d und die Raddrehachse 25 nicht, wenn der Verriegelungsstift 39 von dem Schließgetriebe 33 gelöst ist.
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Kurzum, während der Verriegelungsstift 37 von einer Zahnlücke des Schließgetriebes 33 gelöst gehalten wird, ist der Kopplungsmechanismus 19 in einem Zustand, in dem die Lenkachse 23 von der Raddrehachse 25 entkoppelt ist und ein Drehmoment der Lenkachse 23 nicht zu der Raddrehachse 25 übertragen wird.
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Folgend werden Eingabe und Ausgabegruppen der Steuer-/Regeleinheit 40 erklärt werden.
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Mit der Steuer-/Regeleinheit 40 sind ein Lenkrad-Winkel-Sensor 41, ein Lenkrad-Drehkraft-Sensor 43, ein Lenkrad-Gegenkraft-Motor-Drehmelder 45, ein Raddreh-Motor-Drehmelder 47, ein Zahnstangen-Hub-Sensor 49, ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 51, ein Giergeschwindigkeits-Sensor 53 und ein Beschleunigungs-Sensor 55 verbunden, die eine Eingabegruppe bilden.
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Der Lenkrad-Winkel-Sensor 41 und der Lenkrad-Drehmoment-Sensor 43 sind an der Lenkachse 23 befestigt. Der Lenkrad-Winkel-Sensor 41 ermittelt einen Lenkrad-Winkel, mit dem ein Fahrer das Lenkrad 13 dreht und sendet ermittelte Lenkrad-Winkel-Informationen zu der Steuer-/Regeleinheit 40. Der Lenkrad-Drehmoment-Sensor 43 ermittelt ein Lenkrad-Drehmoment, das durch den Fahrer angewendet wird und sendet die Lenkrad-Drehmoment-Informationen zu der Steuer-/Regeleinheit 40.
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Der Lenkrad-Gegenkraft-Motor-Drehmelder 45 ist an dem Lenkrad-Gegenkraft-Motor 16 befestigt. Der Lenkrad-Gegenkraft-Motor-Drehmelder 45 ermittelt ein Drehbewegungsmaß (entsprechend einem Lenkrad-Winkel) und sendet die ermittelten Lenkrad-Winkel-Informationen zu der Steuer-/Regeleinheit 40.
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Der Raddreh-Motor-Drehmelder 47 ist an dem Raddreh-Motor 29 befestigt. Der Raddreh-Motor-Drehmelder 47 ermittelt ein Drehbewegungsmaß (entsprechend einem Raddreh-Winkel) und sendet die ermittelten Raddreh-Winkel-Informationen zu der Steuer-/Regeleinheit 40.
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Der Zahnstangen-Hub-Sensor 49 ist an der Zahnstangenachse 27 befestigt. Der Zahnstangen-Hub-Sensor 49 ermittelt ein Linearbewegungsmaß (entsprechend einem Raddreh-Winkel) und sendet die Raddreh-Winkel-Informationen zu der Steuer-/Regeleinheit 40.
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Der Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 51 ermittelt eine Geschwindigkeit (Fahrzeuggeschwindigkeit) mit der ein Fahrzeug V fährt und sendet die ermittelten Fahrzeuggeschwindigkeits-Informationen zu der Steuer-/Regeleinheit 40. Der Giergeschwindigkeits-Sensor 53 ermittelt eine Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs V und sendet die ermittelten Giergeschwindigkeits-Informationen zu der Steuer-/Regeleinheit 40. Der Beschleunigungs-Sensor 55 ermittelt ein vorne-hinten Beschleunigungsmaß (vorne-hinten G) und ein seitliches Beschleunigungsmaß (seitliches G) des Fahrzeugs V und sendet die ermittelten vorne-hinten G-Informationen und die seitlichen G-Informationen zu der Steuer-/Regeleinheit 40. Die Steuer-/Regeleinheit 40 verweist auf die ermittelten vorne-hinten G-Informationen und die seitlichen G-Informationen, wenn eine Kollision des Fahrzeugs V ermittelt wird.
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Andererseits sind mit der Steuer-/Regeleinheit 40 ein Lenkrad-Gegenkraft-Motor 16, ein Raddreh-Motor 29 und ein elektromagnetisches Solenoid 37 verbunden, die eine Ausgabegruppe bilden.
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Die Steuer-/Regeleinheit 40 weist eine Lenk-Modus-Bestimmungs-Funktion auf, um einen Lenk-Modus aus einem SBW-Modus, EPS Modus und dem manuellen Lenk-Modus auszuwählen, grundsätzlich basierend auf ermittelten Signalen von der Eingabegruppe, Ausfallprüfungsergebnissen an verschiedenen Komponenteneinheiten und dergleichen, einer Steuer-/Regelsignal-Erzeugungs-Funktion zur Erzeugung von Steuer-/Regelsignalen zur Durchführung einer Fahrsteuerung/-regelung des Lenkrad-Gegenkraft-Motors 16, dem Raddreh-Motor 29 und dem elektromagnetischen Solenoid 37 und einer Fahrsteuerung/-regelungs-Funktion, um eine Fahrsteuerung/-regelung des Lenkrad-Gegenkraft-Motors 16, des Raddreh-Motors 29 und des elektromagnetischen Solenoids 37 durchzuführen.
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Die Steuer-/Regeleinheit 40 führt einen Betrieb des Durchführens einer Fahrsteuerung/-regelung des Lenkrad-Gegenkraft-Motors 16 solchermaßen durch, dass eine geeignete Gegenkraft (ein Gefühl eines Widerstandes), die auf das Lenkrad 13 aufgebracht wird, zu den Händen eines Fahrers übertragen wird, während das Fahrzeuglenkgerät 11 in einem SBW-Modus operativ ist.
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Die Steuer-/Regeleinheit 40 führt einen Betrieb eines Durchführens einer Fahrsteuerung/-regelung des Raddreh-Motors durch, um zu bewirken, dass die Räder 21a, 21b drehen, wie es der Fahrer wünscht, während das Fahrzeuglenkgerät 11 in einem SBW-Modus operativ ist.
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Die Steuer-/Regeleinheit 40 führt eine Fahrsteuerung/-regelung an dem elektromagnetischen Solenoid 37 durch, um einen Erregerstrom zu dem elektromagnetischen Solenoid 37 in Übereinstimmung mit dem Lenk-Modus zu liefern oder nicht zu liefern, so dass der Kopplungsmechanismus 19 geeignet zwischen einem gekoppelten Zustand und einem entkoppelt Zustand gewechselt wird.
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Darüber hinaus, wie später erklärt wird, weist die Steuer-/Regeleinheit 40 auch eine Funktion zum Ermitteln einer Kollision des Fahrzeugs V, eine Funktion zum Bestimmen, ob es möglich ist, die Lenksteuerung/-regelung in einen SBW-Modus fortzuführen, wenn sie die Kollision des Fahrzeugs V ermittelt und eine Funktion zum Durchführen einer Lenksteuerung/-regelung in Übereinstimmung mit der Bestimmung darüber, ob es möglich ist, die Lenksteuerung/-regelung in einem SBW-Modus fortzuführen oder nicht, auf.
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Die Steuer-/Regeleinheit 40 ist mit einem Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61, einem Ausfall-Kontroll-Abschnitt 63 und einem Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 bereitgestellt, um dazu fähig zu sein, diese Funktion, wie erwähnt, durchzuführen.
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Der Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt
61 ermittelt, dass das Fahrzeug V mit etwas kollidiert, basierend auf den vorne-hinten G-Informationen und den seitlichen G-Informationen, die beide durch den Beschleunigungssensor
55 ermittelt werden. Jedoch ist die Art zu ermitteln, dass das Fahrzeugs V kollidiert, nicht beschränkt. Beispielsweise kann eine Art zum Ermitteln einer Kollision eines Fahrzeugs, wie in
JP 2001-296309A offenbart, verwendet werden.
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Der Ausfall-Kontroll-Abschnitt 63 prüft, ob es möglich ist, die Lenksteuerung/- regelung in einem SBW-Modus fortzuführen. Wenn der Ausfall-Ermittlungs-Abschnitt 63 bestimmt, ob es möglich ist, die Lenksteuerung/-regelung in einem SBW-Modus fortzuführen, prüft der Ausfall-Kontroll-Abschnitt 63 einen Betriebszustand von jeder der Komponenteneinheiten, die unverzichtbar zum Fortführen der Lenksteuerung/-regelung in einem SBW-Modus sind, wie zum Beispiel die Lenkrad-Gegenkraft-Erzeugungseinheit 15 einschließlich dem Lenkrad-Gegenkraft-Motor 16, der Raddreheinheit 17 einschließlich dem Raddreh-Motor 29 und der Steuer-/Regeleinheit 40 und bestimmt, ob es möglich ist, die Lenksteuerung/-regelung in einem SBW-Modus, basierend auf den Kontrollergebnissen, fortzuführen.
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Der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 verändert den Kopplungsmechanismus 19 in dem entkoppelten Zustand zu dem Kopplungsmechanismus 19 in dem gekoppelten Zustand und wählt entweder einen EPS-Modus oder den manuellen Lenk-Modus, um die Lenksteuerung/-regelung in einem nicht-SBW-Modus durchzuführen, wenn der Ausfall-Kontroll-Abschnitt 63 bestimmt, dass es nicht möglich ist, die Lenksteuerung/-regelung in einem SBW-Modus fortzuführen. In dem nicht-SBW-Modus wird die Lenksteuerung/-regelung mit dem Kopplungsmechanismus 19 in dem gekoppelten Zustand durchgeführt. Eine detaillierte Erklärung wird über eine Situation, in der sowohl der EPS-Modus als auch der manuelle Lenk-Modus ausgewählt ist, ausgelassen, weil es nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist, eine detaillierte Erklärung über einen EPS-Modus und dem manuellen Lenk-Modus zu geben.
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Andererseits, wenn der Ausfall-Ermittlungs-Abschnitt 63 bestimmt, dass es möglich ist, die Lenksteuerung/-regelung in einem SBW-Modus fortzuführen, führt der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 die Lenksteuerung/- regelung in einem SBW-Modus für einen Ausfall-Zustands-Betrieb (Kollisionsunfall tritt auf) aus. Insbesondere steuert/regelt der Lenksteuerungs/- regelungs-Abschnitt 65 einen Betrieb des Lenkrad-Gegenkraft-Motors 16 derart, dass die Lenkrad-Gegenkraft größer wird, als die Lenkrad-Gegenkraft bevor die Kollision ermittelt wird. In diesem Fall gibt die Lenkrad-Gegenkraft, die größer ist, an, dass die Lenkrad-Gegenkraft, die nach der Kollision ermittelt wird, größer ist, als die die vor der Kollision ermittelt wird, obwohl der Lenkrad-Winkel und das Lenkrad-Drehmoment, die benutzt werden um die Lenkrad-Gegenkraft zu berechnen, vor und nachdem die Kollision ermittelt wird, normal sind.
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Folgend wird ein Betrieb der Steuer-/Regeleinheit 40 erklärt, wenn die Lenksteuerung/-regelung des Fahrzeuglenkgeräts 11 in einem SBW-Modus in Bezug auf die 2 durchgeführt wird. 2 zeigt ein Flussdiagramm zum Erklären eines Betriebs des Fahrzeuglenkgeräts 11.
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Dieser Betrieb setzt voraus, dass alle Funktionseinheiten einschließlich der Lenkrad-Gegenkraft-Erzeugungseinheit 15, der Raddreheinheit 17 und dem Kopplungsmechanismus 19 in dem Fahrzeuglenkgerät 11 einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung normal funktionieren.
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Im Schritt S11 bestimmt der Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 der Steuer-/Regeleinheit 40 ob eine Kollision des Fahrzeugs V ermittelt ist oder nicht, basierend auf den vorne-hinten G-Informationen und den seitlichen G-Informationen, die durch den Beschleunigungssensor 55 ermittelt werden. Wenn keine Kollision des Fahrzeugs V bestimmt ist, ermittelt zu sein („nein“ im Schritt S11) als ein Ergebnis der Bestimmung von Schritt S11, bewirkt die Steuer-/Regeleinheit 40 den Prozessfluss weiter zu Schritt S12 zu gehen. Andererseits, wenn eine Kollision des Fahrzeugs V bestimmt ist, ermittelt zu sein („ja“ im Schritt S11), als ein Ergebnis der Bestimmung in Schritt S11, bewirkt die Steuer-/Regeleinheit 40 den Prozessfluss weiter zu Schritt S13 zu gehen.
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Im Schritt S12 führt der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 der Steuer-/Regeleinheit 40 die Lenksteuerung/-regelung in einem SBW-Modus für einen normalen Betrieb (keine Kollision tritt auf) durch. Konkret steuert/regelt der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 einen Betrieb des Lenkrad-Gegenkraft-Motors 16 unter Verwendung der Lenkrad-Gegenkraft, die basierend auf dem Lenkrad-Winkel und dem Lenkrad-Drehmoment berechnet wird. Nach diesem Schritt bewirkt die Steuer-/Regeleinheit 40 den Prozessfluss zu Schritt S11 zurück zu gehen, um Schritt S11 und andere Schritte, folgend einem Schritt S11, durchzuführen.
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Im Schritt S13 und Schritt S14 überprüft der Ausfall-Kontroll-Abschnitt 61 der Steuer-/Regeleinheit 40, ob es möglich ist, fortzufahren die Lenksteuerung/- regelung in einem SBW-Modus durchzuführen. Der Ausfall-Kontroll-Abschnitt 63 überprüft einen Betriebsstatus von jeder der Komponenteneinheiten (der Lenkrad-Gegenkraft-Erzeugungseinheit 15 einschließlich dem Lenkrad-Gegenkraft-Motor 16, der Raddreheinheit 17 einschließlich dem Raddreh-Motor 29 und der Steuer-/Regeleinheit 40) die unverzichtbar zum Durchführen der Lenksteuerung/-regelung in einem SBW-Modus (Schritt S13) sind und bestimmt, ob es möglich ist fortzufahren, die Lenksteuerung/-regelung in einem SBW-Modus (Schritt S14) durchzuführen.
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Wenn der Ausfall-Kontroll-Abschnitt 61 bestimmt, dass es nicht möglich ist, fortzufahren die Lenksteuerung/-regelung in einem SBW-Modus durchzuführen, als ein Ergebnis der Ausfall-Prüfung in Schritt S13 und Schritt S14 („nein“ in Schritt S14) bewirkt die Steuer-/Regeleinheit 40 den Prozessfluss weiter zu Schritt S15 zu gehen.
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Andererseits, wenn der Ausfall-Kontroll-Abschnitt 61 bestimmt, dass es möglich ist, fortzufahren die Lenksteuerung/-regelung in einem SBW-Modus durchzuführen, als ein Ergebnis der Ausfall-Prüfung im Schritt S13 und Schritt S14 („ja“ in Schritt S14) bewirkt die Steuer-/Regeleinheit 40 den Prozessfluss weiter zu Schritt S16 zu gehen.
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Im Schritt S15 verändert der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 der Steuer-/Regeleinheit 40 den Kopplungsmechanismus 19 in dem entkoppelten Zustand zu dem Kopplungsmechanismus 19 in dem gekoppelten Zustand und führt die Lenksteuerung/-regelung in einem nicht-SBW-Modus durch.
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Im Schritt S16 führt der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 der Steuer-/Regeleinheit 40 die Lenksteuerung/-regelung in einem SBW-Modus für einen Ausfall-Zustand (ein Kollisionsunfall tritt auf) der Komponenten des Fahrzeuglenksystems 11 durch. Um konkret zu sein, führt der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 die Lenksteuerung/-regelung durch, um die Lenkrad-Gegenkraft zu erhöhen, so dass sie größer ist, als bevor die Kollision durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 ermittelt wird, wenn die Kollision durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 ermittelt wird.
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Nachdem Schritt S15 oder Schritt S16 beendet ist, bewirkt die Steuer-/Regeleinheit 40 den Prozessfluss zurück zu Schritt S11 zu kommen und wiederholt den ganzen Prozess.
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<Wirkungen des Fahrzeuglenkgeräts 11 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung>
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Ein Merkmal des Fahrzeuglenkgeräts 11 einer ersten Erfindung ist, dass ein Fahrzeuglenkgerät 11 eine Lenkrad-Gegenkraft-Erzeugungseinheit (Lenkabschnitt) 15 einschließlich eines Lenkrad-Gegenkraft-Motors 16 zum Erzeugen einer Lenkrad-Gegenkraft gegen eine Lenkradeingabe durch einen Fahrer eines Fahrzeugs V, eine Raddreheinheit (Raddrehabschnitt) 17 einschließlich eines Raddreh-Motors (Raddreh-Aktuator) 29 um eine Raddrehkraft zum Drehen von Rädern 21a, 21b mit dem Raddreh-Motor 29 zu erzeugen, der mechanisch von der Lenkrad-Gegenkraft-Erzeugungseinheit 15 entkoppelt ist, einen Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt (Steuerung/Regelungsabschnitt) 65 um einen Betrieb des Lenkrad-Gegenkraft-Motors (Lenkrad-Gegenkraft - Aktuator) 16 und des Raddreh-Motors (Raddreh-Aktuator) 29 zu steuern/regeln und einen Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61, zum Ermitteln einer Kollision des Fahrzeugs V, umfasst. Der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 führt eine solche Betriebssteuerung/-regelung des Lenkrad-Gegenkraft-Motors (Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator) 16 durch, um die Lenkrad-Gegenkraft zu erhöhen, so dass sie größer ist, als bevor die Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 ermittelt wird, wenn die Kollision des Fahrzeugs V ermittelt wird.
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Eine Voraussetzung der vorliegenden Erfindung ist, dass ein Risiko des Auftretens eines Vorfalls vorliegt, in dem ein Fahrer eines Fahrzeugs, der ein geringes Niveau eines Bewusstseins aufweist, eine fehlerhafte Bedienung eines Lenkrads durchführt und das Fahrzeug in eine Richtung (Richtung, die von einer Fahrbahn abweicht) lenkt, in die der Fahrer nicht beabsichtigt zu fahren, wenn das Fahrzeug in einen Kollisionsunfall (beispielsweise eine Heckfahrzeugkollision) verwickelt wird.
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Um den Vorfall vom Auftreten zu hindern, ist das Fahrzeuglenkgerät 11 einer ersten Erfindung konfiguriert, um zu bewirken, dass der Lenksteuerungs/- regelungs-Abschnitt 65 so eine Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Motor (Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator) 16 durchführt, um die Lenkrad-Gegenkraft zu erhöhen, so dass sie größer ist, als bevor eine Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 ermittelt wird, wenn die Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 ermittelt wird und ist dazu fähig, eine Wahrscheinlichkeit für einen Fahrer, der ein Lenkrad fehlerhaft bedient zu verringern und hilft dabei, zu bewirken, dass das Fahrzeug in eine geeignete Richtung fährt.
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Gemäß dem Fahrzeuglenkgerät 11 der ersten Erfindung, wenn eine Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 ermittelt wird, führt der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 so eine Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Motor (Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator) 16 durch, um die Lenkrad-Gegenkraft zu erhöhen, so dass sie größer ist, als bevor ein Kollisionsunfall ermittelt wird, wenn die Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 ermittelt wird. Als ein Ergebnis kann das Fahrzeuglenkgerät 11 der ersten Erfindung eine Wahrscheinlichkeit für einen Fahrer, der ein Lenkrad falsch bedient, verringern und hilft, mit zu bewirken, dass das Fahrzeug V in eine geeignete Richtung fährt, wenn das Fahrzeug V in einen Kollisionsunfall verwickelt wird.
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Das Fahrzeuglenkgerät 11 der ersten weiteren Ausführungsform kann so konfiguriert sein, um zu bewirken, dass der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 so eine Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Motor (Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator) 16 durchführt, um die Lenkrad-Gegenkraft zu erhöhen, so dass sie größer ist, als bevor eine Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 ermittelt wird, wenn die Lenkrad-Gegenkraft gegen eine Lenkradeingabe erzeugt wird, um zu bewirken, dass das Fahrzeug V in Richtung einer entgegenkommenden Fahrbahn fährt, nachdem die Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 ermittelt wird.
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Gemäß dem Fahrzeuglenkgerät 11 der ersten weiteren Ausführungsform, wenn eine Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 ermittelt wird, führt der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 so eine Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Motor (Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator) 16 durch, um die Lenkrad-Gegenkraft gegen eine Lenkradeingabe zu erhöhen, um zu bewirken, dass das Fahrzeug V in Richtung einer entgegenkommenden Fahrbahn fährt, so dass sie größer ist als bevor die Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 ermittelt wird. Als ein Ergebnis kann das Fahrzeuglenkgerät 11 der ersten weiteren Ausführungsform eine Wahrscheinlichkeit für einen Fahrer, der ein Lenkrad falsch bedient, verringern und hilft, mit zu bewirken, dass das Fahrzeug V in eine geeignete Richtung fährt, wenn das Fahrzeug V in einen Kollisionsunfall verwickelt wird.
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Das Fahrzeuglenkgerät 11 einer zweiten weiteren Ausführungsform kann konfiguriert sein, um zu bewirken, dass der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 so eine Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Motor (Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator) 16 durchführt, um ein Lenkrad-Winkelverhältnis eines Raddrehwinkels zu einem Lenkrad-Winkel zu verringern, so dass es kleiner ist, als bevor eine Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisionsermittlungsabschnitt 61 ermittelt wird, wenn die Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisionsermittlungsabschnitt 61 ermittelt wird.
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Gemäß dem Fahrzeuglenkgerät 11 der zweiten weiteren Ausführungsform, wenn eine Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisionsermittlungsabschnitt 61 ermittelt wird, führt der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 so eine Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Motor (Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator) 16 durch, um ein Lenkwinkelverhältnis eines Raddrehwinkels zu einem Lenkrad-Winkel zu verringern, so dass es kleiner ist, als bevor die Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisionsermittlungsabschnitt 61 ermittelt wird. Als ein Ergebnis kann das Fahrzeuglenkgerät 11 der zweiten weiteren Ausführungsform eine Wahrscheinlichkeit für das Fahrzeug V verringern, in eine Richtung gelenkt zu werden, in die der Fahrer nicht beabsichtigt zu fahren und hilft, mit zu bewirken, dass das Fahrzeug V in eine geeignete Richtung fährt, wenn das Fahrzeug V in einen Kollisionsunfall verwickelt wird.
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Das Fahrzeuglenkgerät 11 einer zweiten Erfindung kann konfiguriert sein, um eine Lenkrad-Gegenkraft-Einheit (Lenkabschnitt) 15 einschließlich eines Lenkrad-Gegenkraft-Motors (Lenkrad-Gegenkraft-Aktuator) 16 zum Erzeugen einer Lenkrad-Gegenkraft gegen eine Lenkradeingabe durch einen Fahrer eines Fahrzeugs V, eine Raddreheinheit (Raddrehabschnitt) 17 einschließlich eines Raddreh-Motors (Raddreh-Aktuator) 29, um Räder 21a, 21b mit dem Raddreh-Motor 17 zu drehen, der mechanisch von der Lenkrad-Gegenkraft-Erzeugungseinheit 15 entkoppelt ist, einen Lenksteuerungs/- regelungs-Abschnitt (Steuerung/Regelungsabschnitt) 65, um eine Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Motor (Lenk-Aktuator) 16 und dem Raddreh-Motor (Raddreh-Aktuator) 29 durchzuführen, einen Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61, zum Ermitteln einer Kollision des Fahrzeugs V, und einen Navigations-Informations-Erhalt-Abschnitt, um Navigations-Informationen einschließlich Informationen über eine fortlaufende Straße und ein Hindernis vor und in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs V zu erhalten, zu umfassen.
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Die Informationen über die fortlaufende Straße vor und in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs V umfassen beispielsweise Informationen über eine fortlaufende Spur vor und in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs V. Die Informationen über das Hindernis vor und in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs V umfassen ein Fahrzeug, das vor und in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs V fährt und einen Fußgänger, der vor und in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs V vorhanden ist. Die Navigations-Informationen umfassen die Informationen über die fortlaufende Straße und das Hindernis vor und in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs V. Dementsprechend erhält der Navigations-Informations-Erhalt-Abschnitt die Navigations-Informationen, die gebraucht werden, um das Fahrzeug V sicher zu fahren ohne zu bewirken, dass das Fahrzeug V kollidiert.
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Wie in dem Fall der ersten Erfindung, ist eine Voraussetzung der vorliegenden Erfindung, dass ein Risiko eines Auftretens eines Vorfalls vorhanden ist, in dem ein Fahrer eines Fahrzeugs, der ein geringes Niveau eines Bewusstseins aufweist, eine fehlerhafte Bedienung an einem Lenkrad durchführt und das Fahrzeug in eine Richtung lenkt (um zu bewirken, dass das Fahrzeug von der Fahrbahn abweicht), in die der Fahrer nicht beabsichtigt zu fahren, wenn das Fahrzeug in einen Kollisionsunfall (zum Beispiel eine Heck-Fahrzeugkollision) verwickelt wird.
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Daher ist das Fahrzeuglenkgerät 11 der zweiten Erfindung konfiguriert, um zu bewirken, dass der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt (Steuerungs-/Regelungsabschnitt) 65 eine selbstständige Betriebssteuerung/-regelung an dem Raddreh-Motor (Raddreh-Aktuator) 29 unabhängig von der Lenkradeingabe und basierend auf Navigations-Informationen, die durch einen Navigations-Informations-Erhalt-Abschnitt erhalten werden, wenn der Kollisionsermittlungsabschnitt 61 eine Kollision des Fahrzeugs V ermittelt, durchführt, um eine Wahrscheinlichkeit für einen Fahrer, der ein Lenkrad fehlerhaft bedient, zu verringern und dass das Fahrzeug V in einer Richtung (abweichend von der Fahrspur) gelenkt wird, in die ein Fahrer des Fahrzeugs V nicht beabsichtigt zu fahren und hilft, mit zu bewirken, dass das Fahrzeug V in eine geeignete Richtung fährt.
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In dieser Konfiguration führt der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt (Steuerungs-/Regelungsabschnitt) 65 die selbständige Betriebssteuerung/- regelung an einem Raddreh-Motor (Raddreh-Aktuator) 29 durch, basierend auf den Navigations-Informationen, um zu bewirken, dass das Fahrzeug V sicher fährt, ohne zu bewirken, dass das Fahrzeug V kollidiert.
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Wenn die selbstständige Steuerung/Regelung an dem Raddreh-Motor
29 basierend auf den Navigations-Informationen durchgeführt wird, kann eine Technik, die in
JP 2006-224750A beschrieben ist oder ihre geeignete Änderung auf die vorliegende Erfindung angewendet werden.
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Gemäß dem Fahrzeuglenkgerät 11 der zweiten Erfindung, wenn eine Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisionsermittlungsabschnitt 61 ermittelt wird, führt der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 die selbstständige Betriebssteuerung/-regelung an dem Raddreh-Motor (Raddreh-Aktuator) 29 unabhängig von der Lenkradeingabe durch und basierend auf den Navigations-Informationen, die durch den Navigations-Informations-Erhalt-Abschnitt erhalten werden, wenn die Kollision des Fahrzeugs V durch den Kollisionsermittlungsabschnitt 61 ermittelt wird. Als ein Ergebnis kann das Fahrzeuglenkgerät eine Wahrscheinlichkeit für das Fahrzeug V verringern, durch einen Fahrer gefahren zu werden, der fehlerhaft ein Lenkrad in der Richtung, in die der Fahrer nicht beabsichtigt zu fahren, bedient und hilft mit, zu bewirken, dass das Fahrzeug V in eine geeignete Richtung mit der Bedienung, die von der, die von dem Fahrzeuglenkgerät 11 der ersten Erfindung benutzt wird, verschieden ist, fährt.
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(Andere Ausführungsformen)
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Die Ausführungsformen die bislang erklärt wurden sind beabsichtigt, Beispiele zum Verkörpern der vorliegenden Erfindung zu zeigen. Daher soll der technische Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf einem begrenzten Bereich basierend auf den Ausführungsformen, die erklärt sind, ausgelegt werden. Die vorliegende Erfindung kann in verschiedenen anderen Ausführungsformen, die nicht von der Substanz und primären Merkmalen abweichen, praktiziert werden.
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Beispielsweise wird die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die den Kopplungsmechanismus 19 umfasst, der einen Planetengetriebeantrieb 19 aufweist, erklärt und die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Jede Art von Mechanismen kann für den Kopplungsmechanismus 19 verwendet werden, solange sie dazu fähig sind, die Lenkachse 23 mit der Raddrehachse 25 zu koppeln und sie zu entkoppeln.
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In der Erklärung über die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist eine Erklärung gegeben, dass das Fahrzeuglenkgerät 11 einen SBW-Modus, einen EPS-Modus und einen manuellen Lenk-Modus aufweist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Es ist möglich, die vorliegende Erfindung auf ein Fahrzeuglenkgerät mit nur dem SBW-Modus (die Lenkachse 23 ist immer von der Raddrehachse 25 entkoppelt gehalten) anzuwenden.
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Ein Fahrzeuglenkgerät 11 ist mit einer Lenk-Gegenkraft-Erzeugungs-Einheit 15, die einen Lenkrad-Gegenkraft-Motor 16 aufweist, der eine Lenkrad-Gegenkraft gegen eine Lenkradeingabe durch einen Fahrer eines Fahrzeugs erzeugt, einem Raddrehabschnitt 17, der einen Raddreh-Motor 29 aufweist, der eine Raddrehkraft zum Drehen von Rädern 21a, 21b erzeugt, während der Raddrehabschnitt 17 von dem Lenkabschnitt entkoppelt gehalten wird, einem Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65, der eine Betriebssteuerung/- regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Motor 16 und dem Raddreh-Motor 29 durchführt und einem Kollisiöns-Ermittlungs-Abschnitt 61 bereitgestellt, der eine Kollision des Fahrzeugs ermittelt, wobei der Lenksteuerungs/-regelungs-Abschnitt 65 die Betriebssteuerung/-regelung an dem Lenkrad-Gegenkraft-Motor 16 durchführt, um die Lenkrad-Gegenkraft zu erhöhen, so dass sie größer ist, als die Lenkrad-Gegenkraft bevor die Kollision mit dem Fahrzeug ermittelt wird, wenn die Kollision das Fahrzeugs durch den Kollisions-Ermittlungs-Abschnitt 61 ermittelt wird.
