DE10325587B4 - The vehicle steering control device - Google Patents

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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/008—Control of feed-back to the steering input member, e.g. simulating road feel in steer-by-wire applications

Abstract

Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung, welche aufweist:
einen Lenkgegenkraft-Anpaßmechanismus, der in der Lage ist, die Lenkgegenkraft eines Fahrzeugs anzupassen;
eine Lenkdrehmoment-Detektionseinrichtung zum Detektieren des durch eine Lenkoperation ausgeübten Lenkdrehmomentes;
eine Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zum Detektieren einer Lenkgeschwindigkeit, bei welcher die Lenkoperation ausgeführt wird;
und eine Regeleinrichtung zum Regeln des Lenkgegenkraft-Anpaßmechanismus, um die Lenkgegenkraft zu vergrößern, wenn das von der Lenkdrehmoment-Detektionseinrichtung detektierte Lenkdrehmoment größer oder gleich einem voreingestellten Drehmomentwert ist und die von der Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektierte Lenkgeschwindigkeit größer oder gleich einem voreingestellten Geschwindigkeitswert ist.A vehicle steering control apparatus, comprising:
a steering counterforce adjustment mechanism capable of adjusting the steering reaction force of a vehicle;
a steering torque detecting means for detecting the steering torque applied by a steering operation;
steering speed detection means for detecting a steering speed at which the steering operation is performed;
and control means for controlling the steering reaction force adjusting mechanism to increase the steering reaction force when the steering torque detected by the steering torque detection means is greater than or equal to a preset torque value and the steering speed detected by the steering speed detection means is greater than or equal to a preset speed value.

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Figure 00000001

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung, welche in der Lage ist, die Lenkgegenkraft eines Fahrzeugs zu regeln.The The present invention relates to a vehicle steering control device, which is able to control the steering reaction force of a vehicle.

Vor kurzem wurde eine Servolenkvorrichtung, welche in der Lage ist, eine Lenkunterstützungskraft (nämlich ein Hilfslenkdrehmoment) zu liefern, als in Fahrzeugen verwendete Lenkvorrichtung populär, um das ausgeübte Lenkdrehmoment zu verringern, wenn ein Fahrzeugführer das Lenkrad betätigt. Im Grunde ist diese Art von Servolenkvorrichtung so angeordnet, daß eine Lenkunterstützungskraft als Reaktion auf Richtungen und Größen eines Lenkdrehmomentes angelegt wird, das in Verbindung mit Lenkvorgängen eines Lenkrades ausgeübt wird. Ferner wurde eine weitere Servolenkvorrichtung entwickelt, in welcher die Lenkunterstützungskraft als Reaktion auf die Fahrzeuggeschwindigkeit verändert wird. Wenn ein Fahrzeug mit geringer Geschwindigkeit gefahren wird, wird die Lenkunterstützungskraft vergrößert, um so die Lenkkraft weiter zu verringern. Wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit gefahren wird, wird die Lenkunterstützungskraft verringert, um so ein stabiles Lenkgefühl zu erzeugen.In front recently a power steering device which is capable of a steering assist force (namely auxiliary steering torque) than used in vehicles Steering device popular, around the exercised Reduce steering torque when a driver operates the steering wheel. in the Basically, this type of power steering apparatus is arranged so that a steering assist force in response to directions and magnitudes of steering torque is applied, which is exercised in connection with steering operations of a steering wheel. Further, another power steering apparatus has been developed in which the steering assist force is changed in response to the vehicle speed. If a vehicle is driven at low speed, the steering assist force is increased to so to further reduce the steering effort. If the vehicle is high Speed is driven becomes the steering assist force reduced, so as to produce a stable steering feel.

Zusätzlich zu Öldruck-Servolenkvorrichtungen, welche in der Lage sind, eine Lenkunterstützungskraft unter Anwendung von Öldruck zu erzeugen, wurden elektrische Servolenkvorrichtungen entwickelt, welche in der Lage sind, eine Lenkunterstützungskraft unter Verwendung von Motoren zu erzeugen. Da derartige elektrische Servolenkvorrichtungen in der Lage sind, die Lenkunterstützungskraft in verschiedenen Betriebs arten zu regeln, wurden viele unterschiedliche technische Ideen vorgeschlagen.In addition to oil pressure power steering devices, which are capable of applying a steering assist force of oil pressure electric power steering devices have been developed which are capable of using a steering assist force of engines. As such electric power steering devices are able to provide the steering assist force in different There were many different technical Ideas suggested.

Als eine Technik bezüglich einer Entlastungsregelung, in welcher das Hilfslenkdrehmoment reduziert/korrigiert wird, um so ein Lenksystem in einer elektrischen Servolenkvorrichtung zu schützen, wenn ein Lenkwinkel einen vorbestimmten Lenkwinkel in der Nähe des maximalen Lenkwinkels überschreitet, offenbart beispielsweise die JP 2001-253356 A eine Technik, welche in der Lage ist, den abnehmenden Korrekturbetrag des Hilfslenkdrehmomentes als Reaktion auf die Lenkgeschwindigkeit in der Nähe des maximalen Lenkwinkels zu vergrößern. Demzufolge kann das Lenksystem sogar in einer sogenannten "schnell ausgeführten Lenkradoperation" sicher geschützt werden.When a technique regarding a relief control in which the auxiliary steering torque is reduced / corrected becomes such a steering system in an electric power steering apparatus to protect, if a steering angle a predetermined steering angle near the maximum Exceeds steering angle, For example, JP 2001-253356 A discloses a technique which is capable of the decreasing correction amount of the auxiliary steering torque in response to the steering speed near the maximum To increase steering angle. As a result, For example, the steering system can be safely protected even in a so-called "quick-running steering wheel operation".

Ferner offenbart JP 9-58493 A die Regelung der Kraftabgabe aus einem Motor einer Servolenkvorrichtung als Reaktion auf die von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor detektierten Fahrzeuggeschwindigkeit und die Beschränkung der Kraftabgabe aus dem Motor als Reaktion auf die Größe des von einem Drehmomentsensor detektierten Lenkdrehmomentes in einer elektrischen Servolenkvorrichtung. Diese Techniken verhindern eine Überdrehoperation des Lenkrades, welche durch eine fehlerhafte Lenkradoperation bewirkt wird, während das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit gefahren wird.Further JP 9-58493 A discloses the regulation of the power output from a motor a power steering apparatus in response to a vehicle speed sensor detected vehicle speed and the limitation of Power output from the engine in response to the size of the a torque sensor detected steering torque in an electrical Power steering device. These techniques prevent over-rotation operation the steering wheel, which causes by a faulty steering wheel operation will, while the vehicle is driven at high speed.

Andererseits weisen Servolenkvorrichtungen Probleme auf, welche nicht durch die vorstehend beschriebenen Entlastungsregelung und Techniken, welche die Regelungsunterstützungskraft als Reaktion auf die Fahrzeuggeschwindigkeit und das Lenkdrehmoment regeln, gelöst werden können.on the other hand Power steering devices have problems that are not caused by the above-described relief control and techniques which the regulatory support force in response to vehicle speed and steering torque settle, solved can be.

Wenn Lenkunterstützungsregelungsvorgänge ausgeführt werden, kann der Fahrer des Fahrzeugs leicht Lenkvorgänge mit dem Gefühl leichter Lenkradbetätigungen ausführen. Anderer seits kann man sich vorstellen, daß ein unerfahrener Fahrer das Lenkrad zu stark betätigen könnte. Wenn die Hilfsunterstützungskraft richtig als Reaktion auf das spezifische Fahren des Fahrzeugs, wie z.B. beim Spurwechsel, eingestellt werden kann, können geeignete Lenkunterstützungsregelungsvorgänge selbst für den unerfahrenen Fahrer ausgeführt werden.If Steering assist control operations are performed, The driver of the vehicle can easily handle steering operations with the feeling of lighter steering wheel actuations To run. On the other hand, one can imagine that an inexperienced driver uses the steering wheel press too hard could. If the auxiliary support force correct in response to the specific driving of the vehicle, such as e.g. when lane change, can be adjusted, suitable steering assistance control operations themselves for the inexperienced driver running become.

In Verbindung mit diesem technischen Aspekt wurden die nachstehenden Techniken ebenfalls vorgeschlagen. Es sei angemerkt, daß die nachstehend beschriebene "Lenkgegenkraft (Reaktivkraft)" in einer umgekehrten Richtung im Bezug auf die "Lenkunterstützungskraft" wirkt. Daher hat die Reduzierung der Lenkunterstützungskraft eine ähnliche Bedeutung einer Vergrößerung der Lenkgegenkraft.In Connection with this technical aspect were the following Techniques also suggested. It should be noted that the following described "steering reaction force (Reactive force) "in a reverse direction with respect to the "steering assist force" acts. Therefore, the reduction of Steering assist force a similar meaning an enlargement of the Steering counterforce.

JP 2-43765 U, JP 6-92252 A, JP 8-268309 A und JP 11-129926 A offenbaren eine Technik, welche in der Lage ist, die Lenkgegenkraft als Reaktion auf die Schräglaufwinkel der Fahrzeuge zu verhindern. JP 6-92253 A und JP 8-40293 A offenbaren eine Technik, welche in der Lage ist, die Lenkgegenkraft als Reaktion auf Übersteuerungs/Untersteuerungs-Zustände zu regeln.JP 2-43765 U, JP 6-92252 A, JP 8-268309 A, and JP 11-129926 A disclose a technique which is disclosed in U.S. Pat capable of steering the steering force in response to the slip angle to prevent the vehicles. JP 6-92253 A and JP 8-40293 A disclose a technique that is capable of steering reaction in response to control oversteer / understeer conditions.

In diesen herkömmlichen Regelungstechniken sind jedoch die Sensoren, welche die verschiedenen Verhaltensweisen des Fahrzeugs erfassen, erforderlich und somit werden die Kosten des Fahrzeugs hoch. Daher ist eine Kostenreduzierung das zu lösende Problem.In this conventional Control techniques, however, are the sensors, which are the different ones Detecting, requiring and thus behaving the vehicle the cost of the vehicle will be high. Therefore, a cost reduction the one to be solved Problem.

DE 692 26 595 T2 offenbart eine Servolenkungsvorrichtung für Fahrzeuge, die mit einer Steuereinrichtung zum Steuern des Betätigungsmechanismus entsprechend Signale von Antriebsbedingungen, die von einer Aufnahmeeinrichtung von Fahrzeugantriebsbedingungen erzeugt werden, versehen ist, wobei die Steuereinrichtung eine Hilfskraft und eine relative Drehrichtung auf der Grundlage der Signale von Antriebsbedingungen bestimmt und den Betätigungsmechanismus steuert, um eine Drehung zwischen der Eingangs- und der Ausgangswelle entsprechend der Hilfskraft und der relativen Drehrichtung zu bewirken, wodurch die Torsion in der Torsionsfeder, die von dem Lenkrad erzeugt wird, geändert wird. DE 692 26 595 T2 discloses a power steering apparatus for vehicles provided with control means for controlling the operation mechanism in accordance with signals of drive conditions generated by a vehicle drive condition receiving means, the control means determining an assist force and a relative rotational direction based on the sig determined by driving conditions and controls the actuating mechanism to cause rotation between the input and the output shaft according to the auxiliary force and the relative rotational direction, whereby the torsion in the torsion spring, which is generated by the steering wheel, is changed.

Daher besteht eine Aufgabe der Erfindung in der Bereitstellung einer Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung, welche in der Lage ist, die Lenkunterstützungskraft (alternativ die Lenkgegenkraft) als Reaktion auf die Verhaltensweisen des Fahrzeugs unter Realisierung einer Kostenreduzierung zu regeln.Therefore It is an object of the invention to provide a vehicle steering control device, which is able to control the steering assist force (alternatively the Steering counterforce) in response to the behaviors of the vehicle with the realization of a cost reduction.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung bereitgestellt, welche aufweist:
einen Lenkgegenkraft-Anpaßmechanismus, der in der Lage ist, die Lenkgegenkraft eines Fahrzeugs anzupassen; eine Lenkdrehmoment-Detektionseinrichtung zum Detektieren des durch eine Lenkoperation ausgeübten Lenkdrehmomentes; eine Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zum Detektieren einer Lenkgeschwindigkeit, bei welcher die Lenkoperation ausgeführt wird; und eine Regeleinrichtung zum Regeln des Lenkgegenkraft-Anpaßmechanismus, um die Lenkgegenkraft zu vergrößern, wenn das von der Lenkdrehmoment-Detektionseinrichtung detektierte Lenkdrehmoment größer oder gleich einem voreingestellten Drehmomentwert und die von der Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektierte Lenkgeschwindigkeit größer oder gleich als ein voreingestellter Geschwindigkeitswert ist.According to a first aspect of the invention, there is provided a vehicle steering control apparatus comprising:
a steering counterforce adjustment mechanism capable of adjusting the steering reaction force of a vehicle; a steering torque detecting means for detecting the steering torque applied by a steering operation; steering speed detection means for detecting a steering speed at which the steering operation is performed; and control means for controlling the steering reaction force adjusting mechanism to increase the steering reaction force when the steering torque detected by the steering torque detection means is greater than or equal to a preset torque value and the steering speed detected by the steering speed detection means is greater than or equal to a preset speed value.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung kann der Lenkgegenkraft-Anpaßmechanismus durch einen elektrischen Servolenkmechanismus bereitgestellt werden. Alternativ kann gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung das Fahrzeug mit einer Drahtregelungs-(steer-by-wire)-Lenkvorrichtung ausgestattet sein und der Lenkgegenkraft-Anpaßmechanismus kann ein Lenkgegenkraft-Anlegemechanismus zum Anlegen einer Lenkgegenkraft in einer Simulationsart sein.According to one Second aspect of the invention, the steering counterforce-matching mechanism be provided by an electric power steering mechanism. Alternatively, according to a Third aspect of the invention, the vehicle with a steer-by-wire steering device and the steering counterforce-matching mechanism may be a steering counterforce application mechanism to apply a steering reaction force in a simulation mode.

Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung kann die Regelungseinrichtung die Lenkgegenkraft als Reaktion sowohl auf das Lenkdrehmoment als auch die Lenkgeschwindigkeit in einem solchen Falle einstellen, daß das Lenkdrehmoment größer oder gleich dem voreingestellten Drehmomentwert und die Lenkgeschwindigkeit höher oder gleich der voreingestellten Lenkgeschwindigkeit ist.According to one fourth aspect of the invention, the control device, the steering reaction force as Reaction to both the steering torque and the steering speed in such a case, adjust that the steering torque is greater than or equal to the preset torque value and the steering speed higher or higher is equal to the preset steering speed.

In diesem Falle kann gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung die Regelungseinrichtung einen solchen Zustand einstellen, daß, je mehr das Lenkdrehmoment vergrößert wird, der Betrag der Lenkgegenkraft vergrößert wird, und auch je mehr die Lenkgeschwindigkeit erhöht wird, der Betrag der Lenkgegenkraft vergrößert wird.In this case can according to a fifth aspect the invention, the control device set such a state, that, ever more the steering torque is increased, the amount of steering power is increased, and also the more the Steering speed increased is, the amount of steering power is increased.

Gemäß einem sechsten Aspekt der Erfindung kann die Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung eine Winkelgeschwindigkeit des Lenkrades oder eine Winkelgeschwindigkeit der Lenkwelle als die Lenkgeschwindigkeit erfassen.According to one Sixth aspect of the invention, the steering speed detection device an angular velocity of the steering wheel or an angular velocity the steering shaft detect as the steering speed.

Alternativ kann gemäß einem siebenten Aspekt der vorliegenden Erfindung die Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung eine Winkelgeschwindigkeit eines in dem elektrischen Servolenkmechanismus eingebauten Motors als die Lenkgeschwindigkeit erfassen.alternative can according to one Seventh aspect of the present invention, the steering speed detection means an angular velocity of one in the electric power steering mechanism built-in motor as the steering speed capture.

In diesem alternativen Falle kann gemäß einem achten Aspekt der Erfindung die Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung die Winkelgeschwindigkeit des Motors auf der Basis einer Spannung zwischen den Anschlüssen des Motors und eines dem Motor zugeführten Stroms vorhersagen.In In this alternative case, according to an eighth aspect of the invention the steering speed detection means the angular velocity of the motor on the basis of a voltage between the terminals of the Motors and one supplied to the engine Predict electricity.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden nun Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. In den Zeichnungen ist:Under Referring to the drawings, embodiments of the present invention will now be described Invention described. In the drawings:

1 eine Blockdarstellung, welche ein Gesamtanordnung einer Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; 1 10 is a block diagram illustrating an overall arrangement of a vehicle steering control apparatus according to an embodiment of the present invention;

2 ein Kennlinienfeld, welches eine von der Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung ausgeführte Basisunterstützungsregelungsoperation erläutert; 2 a map which explains a basic assist control operation performed by the vehicle steering control device;

3 ein Kennlinienfeld, welches eine von der Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung ausgeführte Dämpfungsregelungsoperation erläutert; 3 a map which explains an attenuation control operation performed by the vehicle steering control apparatus;

4 ein Kennlinienfeld, welches eine von der Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung ausgeführte zusätzliche Dämpfungsregelungsoperation erläutert; 4 a map which explains an additional damping control operation performed by the vehicle steering control apparatus;

5 ein Kennlinienfeld, welches eine Beziehung zwischen Lenkdrehmomenten und einer Verstärkung in der Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung erläutert; 5 a map which explains a relationship between steering torque and gain in the vehicle steering control apparatus;

6 eine graphische Darstellung, welche einen Lenkradwinkel und einen Zeitablauf in der Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung darstellt; 6 Fig. 10 is a graph showing a steering wheel angle and timing in the vehicle steering control apparatus;

7 ein Flußdiagramm, welches eine von der Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführte Lenkregelungsoperation darstellt; 7 a flowchart which is one of the vehicle steering control apparatus according to a first embodiment of the present invention represents executed steering control operation;

8 ein Kennlinienfeld, welches eine Reduzierung eines von einer Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführten Unterstützungsstroms erläutert; 8th a map illustrating a reduction of an assist current executed by a vehicle steering control apparatus according to another embodiment of the present invention;

9 ein Kennlinienfeld, welches eine Beziehung zwischen Motorwinkelgeschwindigkeiten und einer Verstärkung in der Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung erläutert; 9 a map illustrating a relationship between motor angular velocities and gain in the vehicle steering control apparatus;

10 ein Flußdiagramm, welches eine von der Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführte Lenkregelungsoperation darstellt; 10 FIG. 10 is a flowchart illustrating a steering control operation performed by the vehicle steering control apparatus according to a second embodiment of the present invention; FIG.

11 ein Kennlinienfeld, welches eine Reduzierung eines von einer Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführten maximalen Unterstützungsstromwerts erläutert; 11 a map illustrating a reduction of a maximum assist current value executed by a vehicle steering control apparatus according to another embodiment of the present invention;

12 ein Kennlinienfeld, welches eine Beziehung zwischen Motorwinkelgeschwindigkeiten und Verstärkungen zeigt; 12 a characteristic map showing a relationship between motor angular velocities and gains;

13 eine schematische Darstellung, welche eine weitere Anordnung einer auf die vorliegende Erfindung anwendbaren Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung zeigt; und 13 Fig. 12 is a schematic diagram showing another arrangement of a vehicle steering control apparatus applicable to the present invention; and

14 eine schematische Darstellung, welche eine weitere Anordnung einer auf die vorliegende Erfindung anwendbaren Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung darstellt. 14 a schematic representation showing a further arrangement of applicable to the present invention vehicle steering control device.

Eine Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird auf den 1 bis 7 basierend beschrieben.A vehicle steering control apparatus according to a first embodiment of the present invention is applied to 1 to 7 based described.

Die Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung gemäß dieser ersten Ausführungsform wird auf Lenkregelungen eines elektrischen Servolenkmechanismus angewendet. Eine interne Anordnung dieser Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung ist als ein Blockdiagramm von 1 dargestellt. Gemäß Darstellung in 1 sind in diesem elektrischen Servolenkmechanismus 16 gelenkte Reifen 1 mechanisch mit einem Lenkrad 2 verbunden. Ein elektrischer Motor 3, der in der Lage ist, eine Lenkunterstützungskraft (Hilfslenkdrehmoment) zu liefern, ist auf halbem Weg innerhalb eines Lenkkraftübertragungssystems angeordnet, daß zwischen dem Lenkrad 2 und den gelenkten Reifen 1 ausgebildet ist. In dieser Ausführungsform wird ein DC-(Gleichstrom)-Motor als der elektrische Motor 3 verwendet. Der elektrische (DC)-Motor 3 wird von einer ECU (elektronischen Steuereinheit) 4 über eine Motorsteuerschaltung 5 geregelt.The vehicle steering control apparatus according to this first embodiment is applied to steering controls of an electric power steering mechanism. An internal arrangement of this vehicle steering control apparatus is shown as a block diagram of FIG 1 shown. As shown in 1 are in this electric power steering mechanism 16 steered tires 1 mechanically with a steering wheel 2 connected. An electric motor 3 , which is able to provide a steering assist force (auxiliary steering torque), is located midway within a steering force transmission system that is interposed between the steering wheel 2 and the steered tires 1 is trained. In this embodiment, a DC (direct current) motor becomes the electric motor 3 used. The electric (DC) motor 3 is powered by an ECU (electronic control unit) 4 via a motor control circuit 5 regulated.

Es sei angemerkt, daß, wenn die Lenkunterstützungskraft durch diesen elektrischen Servolenkmechanismus 16 angepaßt (geregelt) wird, die Lenkgegenkraft, die in einer Rückwärtsrichtung im Bezug auf die Lenkunterstützungskraft wirkt, ebenfalls gleichzeitig angepaßt wird. Somit dient der elektri sche Servolenkmechanismus 16 als ein Lenkgegenkraft-Anpaßmechanismus.It should be noted that when the steering assist force by this electric power steering mechanism 16 is adjusted, the steering reaction force, which acts in a reverse direction with respect to the steering assist force, is also adjusted simultaneously. Thus, the electric power steering assist mechanism is used 16 as a steering counterforce adjustment mechanism.

In der ECU 4 wird ein an den Motor gelieferter Strom auf der Basis von Detektionsinformation und Vorhersageinformation, die aus einem Lenkdrehmomentsensor (Lenkdrehmoment-Detektionseinrichtung) 6, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 7 und einer Motorwinkelgeschwindigkeits-Vorhersageeinrichtung (Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung) 8 abgeleitet wird, berechnet und der Motor 3 durch die ECU geregelt. Der Motor 3 erzeugt eine Lenkunterstützungskraft, die proportional zu einer Größe dieses zugeführten Stroms ist, wenn das Lenkrad 2 betätigt wird. Je mehr der zugeführte Strom erhöht wird, desto mehr wird die Lenkunterstützungskraft vergrößert. Umgekehrt wird, je weiter der zugeführte Strom verringert wird, die Lenkunterstützungskraft um so weiter verringert.In the ECU 4 becomes a current supplied to the motor on the basis of detection information and prediction information consisting of a steering torque sensor (steering torque detecting device) 6 , a vehicle speed sensor 7 and motor angular velocity predicting means (steering speed detecting means) 8th is derived, calculated and the engine 3 regulated by the ECU. The motor 3 generates a steering assist force that is proportional to a magnitude of this supplied current when the steering wheel 2 is pressed. The more the supplied current is increased, the more the steering assist force is increased. Conversely, the farther the supplied current is reduced, the lower the steering assist force is reduced.

In dieser Ausführungsform wird die Winkelgeschwindigkeit des Motors 3 als eine Lenkgeschwindigkeit verwendet. Die Motorwinkelgeschwindigkeits-Vorhersageeinrichtung 8 ist als eine Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung vorgesehen. Diese technische Idee ist hinsichtlich eines solchen Punktes begründet, daß eine Rotationsphase des Motors 3 einer Phase eines Lenkelementes (entweder Lenkrad 2 oder Lenkungswelle) entspricht. Insbesondere kann hinsichtlich des Elektromotors 3 eine Motorwinkelgeschwindigkeit durch Durchführen einer Berechnung unter Verwendung einer Spannung zwischen den Anschlüssen des Motors (Motoranschlußspannung) und eines Motorstroms (nämlich des dem Motor 3 zugeführten Stroms) vorhergesagt werden. Die Motorwinkelgeschwindigkeits-Vorhersageeinrichtung 8 sagt eine Motorwinkelgeschwindigkeit durch Ausführung der nachstehend erwähnten Formel voraus: ω = (Vm – Im·Rm)/Ke ... (1)wobei das Symbol "ω" eine Motorwinkelgeschwindigkeit bezeichnet; daß Symbol "Vm" eine Motoranschlußspannung bezeichnet, daß Symbol "Im" ein Motorstrom bezeichnet; das Symbol "Rm" einen Motordrahtwickelwiderstand bezeichnet; und das Symbol "Ke" eine induzierte Spannungskonstante bezeichnet.In this embodiment, the angular velocity of the engine 3 used as a steering speed. The engine angular velocity predictor 8th is provided as a steering speed detection means. This technical idea is based on such a point that a rotation phase of the engine 3 a phase of a steering element (either steering wheel 2 or steering shaft). In particular, with regard to the electric motor 3 a motor angular velocity by making a calculation using a voltage between the terminals of the motor (motor terminal voltage) and a motor current (namely that of the motor 3 supplied stream) are predicted. The engine angular velocity predictor 8th predicts a motor angular velocity by executing the formula mentioned below: ω = (V m - I m · R m ) / Ke ... (1) wherein the symbol "ω" denotes a motor angular velocity; that symbol "V m " denotes a motor terminal voltage, that symbol "I m " denotes a motor current; the symbol "R m " denotes a motor wire winding resistance; and the symbol "Ke" denotes an induced voltage constant.

Die ECU 4 ist mit verschiedenen funktionalen Elementen einer Basisunterstützungsbetrag-Einstelleinrichtung 11, einer Dämpfungsbetrag-Einstelleinrichtung (Unterstützungsreduzierungsbetrag-Einstelleinrichtung) 12, einer Reibungskompensationsbetrag-Einstelleinrichtung 13 und einer Trägheitskompensationsbetrag-Einstelleinrichtung 14 versehen. Alle von diesen funktionalen Elementen werden verwendet, um einen an den Motor 3 gelieferten Strom anzupassen. Insbesondere sind sowohl die Basisunterstützungsbetrag-Einstelleinrichtung 11 als auch die Dämpfungsbetrag-Einstelleinrichtung 12 wichtige funktionale Elemente zum Einstellen eines solchen zugeführten Stroms, was später im Detail erläutert wird. Die Reibungskompensationsbetrag-Einstelleinrichtung 13 wird zum Kompensieren einer Verschleißverlustkomponente des Motors verwendet und berechnet einen Verschleißkompensationsbetrag auf der Basis aller Motordrehzahlen. Die Trägheitskompensationsbetrag-Einstelleinrichtung 14 wird verwendet, um eine auf den Motor 3 ausgeübte Trägheitskraftkomponente zu kompensieren, und berechnet einen Trägheitskompensationsbetrag auf der Basis einer Winkelbeschleunigungsgeschwindigkeit des Motors 3.The ECU 4 is a basic support amount adjustment with various functional elements Facility 11 an attenuation amount setting means (assistance reducing amount setting means) 12 , a friction compensation amount setting means 13 and an inertia compensation amount setting means 14 Mistake. All of these functional elements are used to connect one to the engine 3 adjusted current. In particular, both the basic assist amount setting means 11 and the amount of damping adjustment 12 important functional elements for adjusting such a supplied current, which will be explained later in detail. The friction compensation amount adjusting means 13 is used to compensate for a loss of wear component of the engine and calculates a wear compensation amount based on all engine speeds. The inertia compensation amount setting means 14 is used to put one on the engine 3 and compensate for an inertia compensation amount based on an angular acceleration rate of the motor 3 ,

Unter Bezugnahme auf 2 wird nun die Basisunterstützungsbetrag-Einstelleinrichtung 11 beschrieben. Es sei angemerkt, daß Plus/Minus-Symbole von in 2, 3 und 4 dargestellten Strömen "Ib" und "Id" Richtungen entsprechen, entlang welchen die Lenkunterstützungskraft ausgeübt wird. Ferner sind die Richtungen sowohl des Lenkdrehmomentes, als auch der Motorwinkelgeschwindigkeiten mit Plus/Minus-Symbolen bezeichnet.With reference to 2 Now becomes the basic assist amount setting means 11 described. It should be noted that plus / minus symbols of in 2 . 3 and 4 shown currents "I b " and "I d " correspond directions along which the steering assist force is applied. Further, the directions of both the steering torque and the engine angular velocities are indicated by plus / minus symbols.

In der Basisunterstützungsbetrag-Einstelleinrichtung 11 wird ein Basisunterstützungsbetrag (nämlich Basisunterstützungsstrom) "Ib" auf der Basis des Lenkdrehmomentes "T", das von dem Lenkdrehmomentsensor 6 detektiert wird und einer Fahrzeuggeschwindigkeit "V", die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 7 detektiert wird, unter Verwendung einer solchen Kennfeldes, wie es in 2 dargestellt ist, eingestellt. Gemäß Darstellung in 2 ist, wenn eine Größe |T| eines Lenkdrehmomentes kleiner als ein vorbestimmter Wert "T1" ist, der Basisunterstützungsstrom Ib = "0". Wenn die Größe |T| des Lenkdrehmomentes größer als oder gleich dem vorbestimmten Wert "T1" ist, wird der Basisunterstützungsstrom Ib in einer linearen Weise proportional zu einer Zunahme der Größe |T| des Lenkdrehmomentes vergrößert, bis diese Größe des Lenkdrehmomentes einen weiteren vorbestimmten Wert "T2" (T2 > |T| ≥ T1) erreicht. Ein Verhältnis der Zunahme (nämlich die Steigung der Kennlinie in 2) wird auf der Basis einer Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt. Dieses zunehmende Verhältnis des Basisunterstützungsstroms "Ib" wird in einer solchen Weise eingestellt, daß, je höher die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht wird, der Basisunterstützungsstrom "Ib" ums mehr verringert wird (nämlich wird die Steigung der in 2 dargestellten Kennlinie verringert). Ferner wird, wenn die Größe |T| des Lenkdrehmomentes weiter vergrößert wird, und dann größer oder gleich dem vorbestimmten Wert T2 wird, der Basisunterstützungsstrom Ib so begrenzt, daß der Basisunterstützungsstrom Ib nicht übermäßig groß wird.In the basic assist amount setting means 11 becomes a base assist amount (namely, base assist current) "I b " based on the steering torque "T" received from the steering torque sensor 6 and a vehicle speed "V" detected by the vehicle speed sensor 7 is detected using such a map as shown in FIG 2 is displayed, set. As shown in 2 is if a size | T | of a steering torque is less than a predetermined value "T 1 ", the base assist current I b = "0". If the size | T | of the steering torque is greater than or equal to the predetermined value "T 1 ", the base assist current I b in a linear manner becomes proportional to an increase in the magnitude | T | of the steering torque increases until this amount of steering torque reaches another predetermined value "T 2 " (T 2 > | T | ≥ T 1) . A ratio of the increase (namely the slope of the characteristic in 2 ) is determined based on a vehicle speed. This increasing ratio of the basic assist current "I b " is set in such a manner that the higher the vehicle speed is increased, the base assist current "I b " is reduced more (namely, the slope of the in 2 reduced characteristic shown). Further, when the size | T | of the steering torque is further increased, and then becomes greater than or equal to the predetermined value T 2 , the base assist current I b is limited so that the base assist current I b does not become excessively large.

In der Dämpfungsbetrag-Einstelleinrichtung 12 wird ein Dämpfungsbetrag (Dämpfungsstrom) "Id", der zum Reduzieren eines Basisunterstützungsbetrages dient, eingestellt. Dieser Dämpfungsstrom Id wird verwendet, um Lenkoperationen bei einer großen Lenkgeschwindigkeit (in diesem Falle Motorwinkelgeschwindigkeit) während einer Fahrt mit hoher Geschwindigkeit zu unterdrücken. Die Dämpfungsbetrag-Einstelleinrichtung 12 stellt den Dämpfungsstrom Id unter Verwendung des Lenkdrehmomentsensors 6, des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 7 und der Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung 8 unter Verwendung eines derartigen Kennfeldes, wie es in 3 dargestellt ist, ein. Eine Größe des Dämpfungsstrom Id wird auf der Basis sowohl einer Motorwinkelgeschwindigkeit "ω", als auch einer Fahrzeuggeschwindigkeit "N" in einer linearen Weise im Bezug auf eine Zunahme der Motorwinkelgeschwindigkeit "ω" vergrößert. Da der Dämpfungsstrom Id in einer solchen Richtung ausgeübt wird, entlang welcher der Basisunterstützungsstrom Ib verringert wird, wird der Dämpfungsstrom Id entlang einer umgekehrten Richtung im Bezug auf den Basisunterstützungsstrom Ib gemäß Darstellung in 3 angelegt. Mit anderen Worten, in einem Falle, in dem die Motorwinkelgeschwindigkeit "ω" positiv ist (in dem Falle, daß eine Richtung von einer Linksrotationsrichtung und einer Rechtsrotationsrichtung ausgewählt ist), wird der Dämpfungsstrom Id ein negativer Strom (nämlich der Wert der Richtung, entlang welcher die Unterstützungskraft in die eine Richtung reduziert wird), während in einem solchen Falle, daß die Motorwinkelgeschwindigkeit "ω" negativ ist (in dem Falle, daß die andere Richtung von der Linksrotationsrichtung und Rechtsrotationsrichtung ausgewählt ist), der Dämpfungsstrom Id ein positiver Strom wird (nämlich der Wert der Richtung, entlang welcher die Unterstützungskraft für die andere Richtung reduziert wird). Auch eine Neigung einer linearen Beziehung zwischen dieser Motorwinkelgeschwindigkeit "ω" und dem Dämpfungsstrom "Id" wird als Reaktion auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit ver ändert. Je stärker die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht ist, desto mehr wird die Steigung vergrößert. Mit anderen Worten, je mehr die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht ist, desto mehr wird der Dämpfungsstrom vergrößert.In the damping amount adjusting device 12 is set an attenuation amount (attenuation current) "I d ", which serves to reduce a basic assist amount. This damping current I d is used to suppress steering operations at a high steering speed (in this case, engine angular velocity) during a high-speed travel. The amount of damping adjustment 12 represents the damping current I d using the steering torque sensor 6 , the vehicle speed sensor 7 and the steering speed detection means 8th using such a map as shown in FIG 3 is shown, a. A magnitude of the damping current I d is increased on the basis of both a motor angular velocity "ω" and a vehicle velocity "N" in a linear manner with respect to an increase in the motor angular velocity "ω". Since the damping current I d is applied in a direction along which the base assist current I b is decreased, the damping current I d along a reverse direction with respect to the base assist current I b as shown in FIG 3 created. In other words, in a case where the motor angular velocity "ω" is positive (in the case that one direction is selected from a left rotation direction and a right rotation direction), the damping current I d becomes a negative current (namely, the value of the direction, along which the assist force is reduced in one direction), while in such a case that the motor angular velocity "ω" is negative (in the case that the other direction is selected from the left rotation direction and the right rotation direction), the damping current I d is a positive one Electricity becomes (namely the value of the direction along which the assisting force for the other direction is reduced). Also, a slope of a linear relationship between this motor angular velocity "ω" and the damping current "I d " is changed in response to a vehicle speed ver. The more the vehicle speed is increased, the more the pitch is increased. In other words, the more the vehicle speed is increased, the more the damping current is increased.

In dieser Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung wird in einem solchen Falle, daß eine Größe |ω| einer Motorwinkelgeschwindigkeit größer oder gleich einem vorbestimmten Wert "ωth" und eine Größe |ω| des Lenkdrehmomentes größer oder gleich einem vorbestimmten Wert "Tth" ist, wie es in einem Kennfeld von 4 dargestellt ist, ein zusätzlicher Dämpfungsbetrag (zusätzlicher Dämpfungsstrom) des Weiteren als Reaktion auf eine Größe des Lenkdrehmomentes hinzugefügt. Zu diesem Zeitpunkt wird ein zusätzlicher Dämpfungsstrom "Ida" gemäß den nachstehend erwähnten Formeln (2) und (3) auf der Basis sowohl der Größe |ω| der Motorwinkelgeschwindigkeit als auch einer solchen Verstärkung "K1" berechnet, welche als Reaktion auf die Größe |ω| des Lenkdrehmomentes gegeben ist und in einem Kennfeld von 5 dargestellt ist: Ida= –K1·(ω – ωth) ... (2)(Man beachte: im Falle von |ω| ≥ ωth und ω ≥ 0). Ida = – K1·(ω + ωth ) ... (3)(Man beachte: im Falle von |ω| ≥ ωth und ω < 0).In this vehicle steering control apparatus, in such a case, a magnitude | ω | an engine angular velocity greater than or equal to a predetermined value "ω th " and a magnitude | ω | of the steering torque is greater than or equal to a predetermined value "T th ", as in a Kenn field of 4 Further, an additional amount of damping (additional damping current) is added in response to a magnitude of the steering torque. At this time, an additional damping current "I da " according to the below-mentioned formulas (2) and (3) is calculated on the basis of both | ω | motor angular velocity as well as such a gain "K1" which in response to the magnitude | ω | of the steering torque is given and in a map of 5 is shown: I there = -K1 · (ω - ω th ) ... (2) (Note: in the case of | ω | ≥ ω th and ω ≥ 0). I there = - K1 · (ω + ω th ) ... (3) (Note: in the case of | ω | ≥ ω th and ω <0).

Gemäß Darstellung in 5 ist die Verstärkung K1 gleich "0" unter einer solchen Bedingung, daß die Größe |T| des Lenkdrehmomentes kleiner als "Tth" ist. Wenn die Größe |T| des Lenkdrehmomentes größer als oder gleich "Tth" ist, wird die Verstärkung K1 in einer linearen Weise proportional zu einer Zunahme der Größe |T| des Lenkdrehmomentes vergrößert bis die Größe von |T| des Lenkdrehmomentes einen vorbestimmten Wert "T3" (T3 > |T| ≥ Tth) erreicht. Auch wenn die Größe |T| des Lenkdrehmomentes weiter gesteigert wird und dann größer oder gleich diesem vorbestimmten Schwellenwert "T3" wird, wird dann die Verstärkung K1 begrenzt, so daß sie nicht eine übermäßig große Verstärkung wird.As shown in 5 the gain K1 is equal to "0" under such a condition that the magnitude | T | of the steering torque is less than "T th ". If the size | T | of the steering torque is greater than or equal to "T th ", the gain K1 in a linear manner becomes proportional to an increase in the magnitude | T | of the steering torque increases until the size of | T | of the steering torque reaches a predetermined value "T 3 " (T 3 > | T | ≥ T th ). Even if the size | T | of the steering torque is further increased and then becomes greater than or equal to this predetermined threshold value "T 3 ", then the gain K1 is limited so that it does not become an excessively large gain.

Da die Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform wie vorstehend erläutert konfiguriert ist, wird eine Lenkregelungsoperation, wie sie beispielsweise in einem Flußdiagramm von 7 dargestellt, ausgeführt.Since the vehicle steering control apparatus according to the first embodiment is configured as explained above, a steering control operation such as shown in a flowchart of FIG 7 shown executed.

D.h., die Fahrzeuggeschwindigkeit "V" wird aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 7 ausgelesen und ein Lenkdrehmoment "T" wird auf dem Lenkdrehmomentsensor 6 ausgelesen (Schritt S10). Dann wird ein Basisunterstützungsstrom "Ib" durch die Basisunterstützungsbetrag-Einstelleinrichtung 11 berechnet (Schritt S20). Anschließend wird sowohl ein Motorstrom "Im" und eine Motoranschlußspannung "Em" aus dem Stromsensor 9, bzw. dem Spannungssensor 10 ausgelesen (Schritt S30). Dann wird eine Motorwinkelgeschwindigkeit "ω" gemäß der vorstehend erläuterten Formel (1) auf der Basis des Motorstroms Im und der Motoranschlußspannung Em berechnet (Schritt S40).That is, the vehicle speed "V" becomes the vehicle speed sensor 7 read out and a steering torque "T" is on the steering torque sensor 6 read out (step S10). Then, a base assist current "I b " is set by the basic assist amount setting means 11 calculated (step S20). Subsequently, both a motor current "I m " and a motor terminal voltage "E m " from the current sensor 9 , or the voltage sensor 10 read out (step S30). Then, a motor angular velocity "ω" according to the above-described formula (1) is calculated on the basis of the motor current I m and the motor terminal voltage E m (step S40).

Ferner wird ein Basisdämpfungsstrom "Id" durch die Dämpfungsbetrag-Einstelleinrichtung 12 berechnet (Schritt S50).Further, a base attenuation current "I d " is determined by the attenuation amount setting means 12 calculated (step S50).

Indem nun angenommen wird, daß eine vorbestimmte Winkelgeschwindigkeit gleich "ωth" ist, welche eine Bezugswinkelgeschwindigkeit für die Ausführung einer zusätzlichen Dämpfungsoperation bildet, entscheidet die Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung ob die Größe |T| des Lenkdrehmomentes größer oder gleich dem Vorbestimmten Wert Tth ist (Schritt S60). In dem Falle, daß |T| < Th ist, wird ein Unterstützungsstrom "Ib + Id" von der ECU 4 (Schritt S100) ausgegeben. Ferner entscheidet in einem solchen Fall, das |T| ≥ Tth ist, die Fahrzeuglenkre gelungsvorrichtung ob die Größe |ω| einer Motorwinkelgeschwindigkeit größer oder gleich dem vorbestimmten Wert "ωth" ist (Schritt S70). In dem Falle von |ω| < ωth wird der Unterstützungsstrom "Ib + Id" von der ECU 4 ausgegeben (Schritt S110), während in dem Falle von |ω| ≥ ωth ein zusätzlicher Dämpfungsstrom "Ida" gemäß dem vorstehend erläuterten Formen (2) und (3) berechnet wird (Schritt S80). Dann wird "Ib + Ia + Ida" als ein ermittelter Unterstützungsstrom aus der ECU 4 (Schritt S90) ausgegeben.Assuming that a predetermined angular velocity is equal to "ω th ", which forms a reference angular velocity for execution of an additional damping operation, the vehicle steering control device decides whether the magnitude | T | of the steering torque is greater than or equal to the predetermined value T th (step S60). In the case that | T | <T h , an assist current becomes "I b + I d " from the ECU 4 (Step S100). Furthermore, in such a case, | T | ≥ T th , the vehicle steering control device is of the size | ω | a motor angular velocity is greater than or equal to the predetermined value "ω th " (step S70). In the case of | ω | <ω th becomes the assist current "I b + I d " from the ECU 4 outputted (step S110), while in the case of | ω | ≥ ω th, an additional damping current "I da " is calculated according to the above-explained shapes (2) and (3) (step S80). Then, "I b + I a + I da " becomes a detected assist current from the ECU 4 (Step S90).

Wie vorstehend beschrieben kann unter einer solchen Bedingung, daß die Größe |T| des Lenkdrehmomentes größer als oder gleich dem vorbestimmten Wert Tth und die Größe |ω| der Motorwinkelgeschwindigkeit (Lenkgeschwindigkeit) größer oder gleich dem vorbestimmten Wert ωth, ist, da der zusätzliche Dämpfungsstrom Ida auf die Motorkraft zum Regeln der Lenkungsreaktionskraft addiert wird, eine Überdrehoperation des Lenkrades 2 durch den Fahrer unterdrückt werden. Mit anderen Worten, wenn der Fahrer plötzlich das Lenkrad übermäßig dreht, werden sowohl die Größe |ω| der Motorwinkelgeschwindigkeit (Lenkgeschwindigkeit), als auch die Größe |T| des Lenkdrehmomentes vergrößert. Wenn ein solcher Zustand entstanden ist, daß die Größe |T| des Lenkdrehmomentes größer oder gleich dem vorbestimmten Wert ist und die Größe |ω| der Motorwinkelgeschwindigkeit (Lenkgeschwindigkeit) größer oder gleich dem vorbestimmten Wert ist, kann die Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung entscheiden, daß die Drehoperation am Lenkrad 2 übermäßig stark (übermäßig schnell) ist. In einem solchen Fall wird der zusätzliche Dämpfungsstrom Ida so vergrößert, daß die Überdrehoperation des Lenkrades 2, die durch diese übermäßig rasche Geschwindigkeit oder starke Kraft durchgeführt wird, unterdrückt wird.As described above, under such a condition, the size | T | of the steering torque is greater than or equal to the predetermined value T th and the magnitude | ω | the engine angular velocity (steering speed) is greater than or equal to the predetermined value ω th , since the additional damping current I da is added to the engine power for controlling the steering reaction force, an over-rotation operation of the steering wheel 2 be suppressed by the driver. In other words, if the driver suddenly turns the steering wheel excessively, both the magnitude | ω | the motor angular velocity (steering speed), as well as the size | T | of the steering torque increases. When such a condition has arisen that the size | T | of the steering torque is greater than or equal to the predetermined value and the magnitude | ω | is the motor angular velocity (steering speed) is greater than or equal to the predetermined value, the vehicle steering control device may decide that the turning operation on the steering wheel 2 overly strong (overly fast). In such a case, the additional damping current I da is increased so that the over-rotation operation of the steering wheel 2 that is performed by this excessively fast speed or strong force is suppressed.

6 ist eine Kurve, welche einen Unterschied zwischen den Verhaltensweisen des Lenkrades 2 in dem Falle darstellt, daß eine zusätzliche Dämpfungsregelungsoperation ausgeführt wird und in dem Falle, daß keine zusätzliche Dämpfungsregelungsoperation ausgeführt wird. Diese graphische Darstellung zeigt, daß der Fahrzustand rasch auf den stabilen Zustand im Vergleich zu dem Fahrzustand zurückgeführt werden kann, der ausgeführt wird, wenn die zusätzliche Dämpfungsregelungsoperation nicht ausgeführt wird, indem die übermäßig große Amplitude des Lenkradwinkels durch die zusätzliche Dämpfungsoperation unterdrückt wird. 6 is a curve that makes a difference between the behaviors of the steering wheel 2 in the event that an additional damping control operation is performed and in the event that no additional damping control operation is performed. This graph shows that the driving state can be quickly returned to the stable state as compared with the driving state that is executed when the additional damping control operation is not performed by the excessively large Amplitude of the steering wheel angle is suppressed by the additional damping operation.

Beispielsweise wird, wenn eine Lenkradwinkeloperation für einen Spurwechsel durchgeführt wird, wenn das Lenkrad in einem solchen Falle zu sehr gedreht wird, so daß die zusätzliche Dämpfungswinkeloperation nicht ausgeführt wird, dann die Fahrzeugkarosserie übermäßig gedreht, wie es durch eine unterbrochene Linie in 6 dargestellt ist. Um die Richtung der Fahrzeugkarosserie wieder auszurichten, muß das Lenkrad übermäßig in die entgegengesetzte Richtung gedreht werden. Somit kann die Lenkradoperation nicht schnell zum Konvergieren gebracht werden.For example, when a steering wheel angle operation for lane change is performed, if the steering wheel is turned too much in such a case that the additional damping angle operation is not performed, then the vehicle body is excessively rotated as indicated by a broken line in FIG 6 is shown. To realign the direction of the vehicle body, the steering wheel must be turned excessively in the opposite direction. Thus, the steering wheel operation can not be made to converge quickly.

Jedoch wird in dem Falle, daß die Regelung durch die zusätzlichen Dämpfungsoperation ausgeführt wird, wie es durch eine durchgezogene Linie von 6 dargestellt ist, während der Lenkradwinkel vergrößert wird (nämlich während der Drehung oder Vergrößerung des Winkels), wie man sie zwischen den Zeitpunkten "t1" und "t2", zwischen den Zeitpunkten "t3" und "t4", und zwischen den Zeitpunkten "T5" und "T6" beobachtet ein relativ großes Lenkdrehmoment erforderlich. Wenn die Lenkgeschwindigkeit ebenfalls hoch ist, wird ein starker zusätzlicher Dämpfungseffekt ausgeführt, so daß eine Vergrößerung des Lenkradwinkels unterdrückt werden kann. Demzufolge kann das Drehen des Lenkrad verringert werden und die Schwingung der Fahrzeugkarosserie aufgrund der Reaktion, die durch das Drehen des Lenkrades bewirkt wird, ebenfalls verringert werden, so daß die Lenkradoperation innerhalb kurzer Zeit zum Konvergieren auf einen stabilen Zustand im Vergleich zu dem gebracht werden, der in dem Falle erzielt wird, daß keine zusätzliche Dämpfungsregelungsoperation ausgeführt wird.However, in the case that the control is performed by the additional damping operation as indicated by a solid line of 6 is shown as the steering wheel angle is increased (namely, during the rotation or enlargement of the angle), as between the times "t 1 " and "t 2 ", between the times "t 3 " and "t 4 ", and between the times "T 5 " and "T 6 " observed a relatively large steering torque required. When the steering speed is also high, a strong additional damping effect is performed, so that an increase in the steering wheel angle can be suppressed. Accordingly, the rotation of the steering wheel can be reduced and the vibration of the vehicle body due to the reaction caused by the rotation of the steering wheel can also be reduced, so that the steering wheel operation can be brought to converge to a stable state in a short time compared to that which is achieved in the event that no additional damping control operation is carried out.

Der zusätzliche Dämpfungsstrom Ida wird als Reaktion auf den Wert des Lenkdrehmomentes in "T" und dem Wert der Motorwinkelgeschwindigkeit (Lenkgeschwindigkeit) "ω" hinzugefügt. Je mehr das Lenkdrehmoment "T" und die Motorwinkelgeschwindigkeit (Lenkgeschwindigkeit) "ω" vergrößert werden, um so mehr wird der zusätzliche Dämpfungsstrom "Ida" vergrößert. Somit können geeignete Regeloperationen als Reaktion auf das Verhalten des Fahrzeugs ausgeführt werden.The additional damping current I da is added in response to the value of the steering torque in "T" and the value of the motor angular velocity (steering speed) "ω". The more the steering torque "T" and the engine angular velocity (steering speed) "ω" are increased, the more the additional damping current "I da " is increased. Thus, appropriate control operations can be performed in response to the behavior of the vehicle.

Durch Vergrößern der Lenkgegenkraft wird es, wenn eine sogenannte "rasch ausgeführte Lenkradoperation" oder fehlerhafte Lenkradoperation durchgeführt wird, möglich, den Fahrer diese unzweckmäßige Operation ausführen zu lassen. Daher kann eine zweckmäßige Fahrführung für den Fahrer ausgeführt werden.By Enlarge the Steering counterforce is when a so-called "fast steering wheel operation" or faulty Steering wheel operation performed will, possible, the driver this inappropriate operation To run allow. Therefore, proper driving can be performed for the driver.

Ferner wird, da die zusätzliche Dämpfungsoperation ausgeführt wird, wenn sowohl die Lenkwinkelgeschwindigkeit als auch das Lenkdrehmoment die vorbestimmten Werte überschreiten, beispielsweise selbst bei hoher Lenkgeschwindigkeit, wenn das Lenkdrehmoment klein ist, dann die zusätzliche Dämpfungsoperation nicht ausgeführt. Mit anderen Worten, die zusätzliche Dämpfungsoperation wird ausgeführt, wenn der Fahrzeugführer das Lenkrad 2 dreht (nämlich wenn der Lenkradwinkel vergrößert wird) während dem das große Lenkdrehmoment für den Fahrer erforderlich ist. Wenn jedoch der Fahrer das Lenkrad 2 zurückdreht (nämlich der Lenkradwinkel verkleinert wird) währenddem kein so großes Lenkdrehmoment erforderlich ist, wird die zusätzliche Dämpfungsoperation nicht ausgeführt. Somit stört die zusätzliche Dämpfung keine derartige Operation, daß der Fahrer das Lenkrad zurückdreht, um so das Verhalten des Fahrzeugs zu stabilisieren. Ferner kann in einem Fahrzeug, dessen Schwerpunkt hoch liegt, da die Lenkgegenkraft vergrößert wird, wenn das Lenkrad 2 rasch gedreht wird, ein übermäßiges Wanken des Fahrzeugs unterdrückt werden.Further, since the additional damping operation is performed when both the steering angular velocity and the steering torque exceed the predetermined values, for example, even at high steering speed, when the steering torque is small, then the additional damping operation is not performed. In other words, the additional damping operation is carried out when the driver drives the steering wheel 2 rotates (namely, when the steering wheel angle is increased) during which the large steering torque for the driver is required. However, if the driver is the steering wheel 2 turning back (namely, the steering wheel angle is decreased) while no such large steering torque is required, the additional damping operation is not performed. Thus, the additional damping does not disturb such an operation that the driver turns back the steering wheel so as to stabilize the behavior of the vehicle. Further, in a vehicle whose center of gravity is high, since the steering reaction force is increased when the steering wheel 2 is turned quickly, an excessive roll of the vehicle are suppressed.

Zusätzlich besteht ein derartiger Vorteil, daß, da alle von den in den vorstehend beschriebenen Regeloperationen verwendeten Sensoren der in dem elektrischen Servolenkmechanismus verwendeten Standardvorrichtung entsprechen, die Lenkunterstützungskraft (Lenkgegenkraft) mit niedrigen Kosten und auch in zweckmäßiger Weise in Abhängigkeit von dem Verhalten des Fahrzeugs geregelt werden kann.In addition exists such an advantage that, since all of those used in the rule operations described above Sensors of the standard device used in the electric power steering mechanism Correspond to the steering assist force (Steering counterforce) with low cost and also in an appropriate manner in dependence of the behavior of the vehicle can be regulated.

Anschließend wird eine Beschreibung einer Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gegeben. Obwohl eine Anordnung dieser Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung im Grunde identisch mit dem der ersten Ausführungsform ist, sind die Lenkregelungsoperationen unterschiedlich. D.h., in einem solchen Falle, daß sowohl das Lenkdrehmoment als auch die Motorwinkelgeschwindigkeit größer oder gleich den vorbestimmten Werten sind, wird die zusätzliche Dämpfungsoperation als Reaktion auf die Größe des Lenkdrehmomentes ausgeführt, um so den Ausgangsstrom in der ersten Ausführungsform zu steuern. Im Gegensatz dazu wird gemäß der zweiten Ausführungsform, wie es in 8 und 9 dargestellt ist, die Lenkregelungsoperation wie folgt ausgeführt: In einem solchen Falle, daß sowohl das Lenkdrehmoment "T" als auch die Motorwinkelgeschwindigkeit "ω" größer oder gleich vorbestimmten Werten (|ω| ≥ Tth und "ω" ≥ ωth) sind, wird eine Basisunterstützungskoeffizient "K2" als Reaktion auf eine Größe einer Motorwinkelgeschwindigkeit ermittelt;
ein Basisunterstützungsstrom, der dem Lenkdrehmoment entspricht, mit diesem Basisunterstützungskoeffizienten K2 multipliziert, ein Basisunterstützungsstrom "Ib" eingestellt;
und somit ein Strom des Motors 3 auf der Basis dieses eingestellten Basisunterstützungsstroms "Ib" geregelt.Next, a description will be given of a vehicle steering control apparatus according to a second embodiment of the present invention. Although an arrangement of this vehicle steering control device is basically identical to that of the first embodiment, the steering control operations are different. That is, in such a case that both the steering torque and the engine angular velocity are greater than or equal to the predetermined values, the additional damping operation is performed in response to the magnitude of the steering torque so as to control the output current in the first embodiment. In contrast, according to the second embodiment, as shown in FIG 8th and 9 In such a case that both the steering torque "T" and the engine angular velocity "ω" are greater than or equal to predetermined values (| ω | ≥T th and "ω" ≥ ω th ), the steering control operation is executed as follows; a basic assist coefficient "K2" is determined in response to a magnitude of a motor angular velocity;
a base assist current corresponding to the steering torque multiplied by this basic assist coefficient K2 is set to a base assist current "I b ";
and thus a current of the motor 3 on the basis of this set base assist current "I b " regulates.

Mit anderen Worten, der Basisunterstützungsstrom "Ib" wird wie folgt eingestellt: Ib = k·T ... (4)(Im Falle von T1 ≤ |T| < Tth ist das Symbol "k" der Koeffizient, welcher die Steigung der Basiskennlinie bildet). Ib = I1 + k·K2·(|T| – Tth) ... (5)(In Falle von T ≥ Tth ist das Symbol "k" ein Koeffizient, welcher die Steigung der Basiskennlinie bildet).In other words, the basic assist current "I b " is set as follows: I b = k · T ... (4) (In the case of T 1 ≤ | T | <T th , the symbol "k" is the coefficient which constitutes the slope of the basic characteristic). I b = I 1 + k · K2 · (| T | - T th ) ... (5) (In the case of T ≥ T th , the symbol "k" is a coefficient which constitutes the slope of the basic characteristic).

Gemäß Darstellung in 9 ist der Basisunterstützungskoeffizient "K2" ein solcher Wert, welcher auf der Basis einer Größe "|ω|" der Motorwinkelgeschwindigkeit bestimmt wird. In einem solchen Falle, daß "|ω| < ωth" ist, ist der Basisunterstützungskoeffizient K2 eine Konstante. Wenn die Größe |ω| der Motorwinkelgeschwindigkeit größer oder gleich dem vorbestimmten Wert "ωth," wird, wird der Basisunterstützungskoeffizient K2 in einer linearen Weise in Verbindung mit der Zunahme der Größe |ω| der Motorwinkelgeschwindigkeit vergrößert, bis dieser Wert |ω| einen voreingestellten Wert "ω1" (ωth ≤ |ω| < ω1) erreicht. Ferner wird, wenn die Größe |ω| der Motorwinkelgeschwindigkeit größer oder gleich dem vorbestimmten Wert "ω1" ist, der Basisunterstützungskoeffizient K2 zu Null und der Basisunterstützungsstrom Ib bekommt den Wert von I1.As shown in 9 is the base assist coefficient "K2" such a value based on a quantity "| ω |" the motor angular velocity is determined. In such a case that "| ω | <ω th ", the basic assist coefficient K2 is a constant. When the size | ω | When the motor angular velocity becomes equal to or greater than the predetermined value "ω th ," the basic assist coefficient K2 becomes linear in association with the increase in the magnitude | ω | the motor angular velocity increases until this value | ω | reaches a preset value "ω 1 " (ω th ≤ | ω | <ω 1 ). Further, when the quantity | ω | the motor angular velocity is greater than or equal to the predetermined value "ω 1 ", the basic assist coefficient K2 becomes zero, and the base assist current I b acquires the value of I 1 .

Obwohl 8 nur eine Kennlinie einer spezifischen Fahrzeuggeschwindigkeit anzeigt, wird der Basisunterstützungsstrom 2b gemäß einer Fahrzeuggeschwindigkeit ähnlich der ersten Ausführungsform eingestellt.Even though 8th only indicating a characteristic of a specific vehicle speed becomes the base assist current 2 B set according to a vehicle speed similar to the first embodiment.

Da die Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform wie vorstehend beschrieben angeordnet ist, wird eine Lenkregelungsoperation ausgeführt, wie es beispielsweise in einem Flußdiagramm von 10 dargestellt.Since the vehicle steering control apparatus according to the second embodiment is arranged as described above, a steering control operation is performed as shown in a flow chart of FIG 10 shown.

In dieser Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung wird, da bis zu einem Schritt S70 definierte Ablaufoperationen identisch mit denjenigen der ersten Ausführungsform sind, nämlich die Bedingungsbeurteilungen bezüglich eines Falls, daß das Lenkdrehmoment größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, und ferner eine Motorwinkelgeschwindigkeit größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, dieselben wie in der ersten Ausführungsform sind, eine Beschreibung erst ab einem dem Schritt S70 nachfolgenden Schritt durchgeführt.In this vehicle steering control device becomes, since up to a step S70 defined sequential operations identical to those of the first embodiment are, namely the conditional judgments regarding a case that that Steering torque greater than or is equal to a predetermined value, and further a motor angular velocity bigger or is equal to a predetermined value, the same as in the first one embodiment are a description only after a step S70 following Step performed.

In einem Schritt S70 wird in einem Falle das |ω| ≥ wen ist, ein Basisunterstützungskoeffizient "K2" berechnet (Schritt S81). Dann wird ein endgültiger Basisunterstützungsstrom "Ib" gemäß den vorstehend beschriebenen Formeln (4) und (5) berechnet. Danach wird ein solcher Unterstützungsstrom von "Ib + Id" als eine ermittelte elektrische Kraft aus der ECU 4 ausgegeben (Schritt S91).In a step S70, in one case, | ω | ≥ who is, a basic assist coefficient "K2" is calculated (step S81). Then, a final base assist current "I b " is calculated according to the above-described formulas (4) and (5). Thereafter, such an assist current of "I b + I d " becomes a detected electric force from the ECU 4 outputted (step S91).

Wie vorstehend beschrieben kann unter einer solchen Bedingung, daß sowohl die Größe |T| des Lenkdrehmomentes, als auch die Größe |ω| der Motorwinkelgeschwindigkeit (Lenkwinkelgeschwindigkeit) größer oder gleich einem vorbestimmten Wert sind, da der Basisunterstützungsstrom der Motorkraft für die Regelung der Lenkgegenkraft in einem vorbestimmten Verhältnis reduziert wird, eine Überdrehoperation des Lenkrades 2 durch den Fahrer unterdrückt werden. Dieses verhindert das instabile Verhalten des Fahrzeugs aufgrund einer sogenannten "rasch ausgeführten Lenkradoperation" oder einer fehlerhaften Lenkradoperation.As described above, under such a condition, both the size | T | of the steering torque, as well as the size | ω | of the engine angular velocity (steering angular velocity) is greater than or equal to a predetermined value, since the base assist current of the engine power for controlling the steering reaction force is reduced by a predetermined ratio, an over-rotation operation of the steering wheel 2 be suppressed by the driver. This prevents the unstable behavior of the vehicle due to a so-called "quick steering wheel operation" or a faulty steering wheel operation.

Wie es in der Kurve von 6 dargestellt ist, welche graphisch den Unterschied zwischen den Verhaltensweisen des Lenkrades 2 in dem Falle darstellt, daß die zusätzliche Dämpfungsregelungsoperation ausgeführt wird und nicht ausgeführt wird, kann der Fahrzustand schnell zu einem stabilen Zustand zurückgeführt werden, indem eine übermäßig große Amplitude des Lenkradwinkels mittels der zusätzlichen Dämpfungsoperation im Vergleich zu dem Fall, in welchem die zusätzliche Dämpfungsregelungsoperation nicht ausgeführt wird, in einer ähnlichen Weise wie in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unterdrückt wird.As it is in the curve of 6 which graphically shows the difference between the behavior of the steering wheel 2 In the case where the additional damping control operation is executed and not executed, the driving state can be quickly returned to a stable state by overshooting an excessively large amplitude of the steering wheel angle by means of the additional damping operation as compared with the case where the additional damping control operation does not is suppressed in a similar manner as in the first embodiment of the present invention.

Ferner wird der zusätzliche Dämpfungsstrom Ida zusätzlich als Reaktion auf den Wert des Lenkdrehmomentes "T" und den Wert der Motorwinkelgeschwindigkeit (Lenkgeschwindigkeit) "ω" erhöht. Je mehr sowohl das Lenkdrehmoment "T" als auch die Motorwinkelgeschwindigkeit (Lenkgeschwindigkeit) "ω" erhöht werden, desto mehr wird der zusätzliche Dämpfungsstrom "Ida" vergrößert. Somit können zweckmäßige Regelungsoperationen als Reaktion auf das Verhalten des Fahrzeugs ausgeführt werden.Further, since the additional damping current I da is increased in response to the value of the steering torque "T" and the value of the motor angular velocity (steering speed) "ω". The more both the steering torque "T" and the engine angular velocity (steering speed) "ω" are increased, the more the additional damping current "I da " is increased. Thus, appropriate control operations may be performed in response to the behavior of the vehicle.

Durch Vergrößern der Lenkgegenkraft, wenn eine sogenannte "rasch ausgeführte Lenkradoperation" oder fehlerhafte Lenkradoperation ausgeführt wird, wird es möglich, dem Fahrer diese nicht unzweckmäßige Operation und den Grad der Unzweckmäßigkeit ausführen zu lassen. Daher kann eine zweckmäßige Fahrführung für den Fahrer durchgeführt werden.By Enlarge the Steering counterforce, when a so-called "fast steering wheel operation" or faulty Steering wheel operation is performed, will it be possible This not inconvenient operation to the driver and the degree of inexpedience To run allow. Therefore, proper driving can be performed for the driver.

Die zusätzliche Dämpfungsoperation wird ausgeführt, wenn sowohl die Lenkwinkelgeschwindigkeit als auch das Lenkdrehmoment die vorbestimmten Werte überschreiten. Beispielsweise wird selbst bei hoher Lenkgeschwindigkeit, wenn das Lenkdreh moment klein ist, dann die zusätzliche Dämpfungsoperation nicht ausgeführt. Die zusätzliche Dämpfungsoperation wird ausgeführt, wenn der Fahrer das Lenkrad 2 dreht, während das große Lenkdrehmoment für den Fahrer erforderlich ist. Wenn jedoch der Fahrzeugfahrer das Lenkrad 2 zurückdreht, während kein so großes Lenkdrehmoment erforderlich ist, wird die zusätzliche Dämpfungsoperation nicht ausgeführt. Somit stört die zusätzliche Dämpfung eine derartige Operation, daß der Fahrer das Lenkrad 2 zurückdreht, um so daß Verhalten des Fahrzeugs zu stabilisieren, nicht. Auch kann in einem Fahrzeug, dessen Schwerpunkposition hoch liegt, kann, da die Lenkgegenkraft vergrößert wird, wenn das Lenkrad 2 rasch gedreht wird, ein übermäßiges Wanken des Fahrzeugs verhindert werden.The additional damping operation is performed when both the steering angular velocity and the steering torque exceed the predetermined values. For example, even at high steering speed, if that Steering torque is small, then the additional damping operation is not performed. The additional damping operation is performed when the driver turns the steering wheel 2 rotates while the large steering torque is required for the driver. However, if the vehicle driver is the steering wheel 2 Turning back, while not so large steering torque is required, the additional damping operation is not performed. Thus, the additional damping interferes with such an operation that the driver turns the steering wheel 2 turns back so as not to stabilize the vehicle's behavior. Also, in a vehicle whose center of gravity position is high, since the steering reaction force is increased when the steering wheel 2 is turned quickly, excessive rolling of the vehicle can be prevented.

Zusätzlich besteht ein derartiger Vorteil, daß, da alle von den in den vorstehend beschriebenen Regeloperationen verwendeten Sensoren der in dem elektrischen Servolenkmechanismus verwendeten Standardvorrichtung entsprechen, die Lenkunterstützungskraft (Lenkgegenkraft) mit niedrigen Kosten und auch in zweckmäßiger Weise in Abhängigkeit von dem Verhalten des Fahrzeugs geregelt werden kann.In addition exists such an advantage that, since all of those used in the rule operations described above Sensors of the standard device used in the electric power steering mechanism Correspond to the steering assist force (Steering counterforce) with low cost and also in an appropriate manner in dependence of the behavior of the vehicle can be regulated.

Obwohl die verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht nur auf diese Ausführungsformen beschränkt, sondern kann auch modifiziert, verändert oder ersetzt werden ohne von dem technischen Erfindungsgedanken und dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.Even though the different embodiments of the present invention, is the present Invention not limited only to these embodiments, but can also be modified, changed or be replaced without departing from the technical idea of the invention and to depart from the scope of the present invention.

Beispielsweise wird in der zweiten Ausführungsform der Ausgangsstrom durch ein solches Verfahren geregelt, daß, wenn sowohl die Größen des Lenkdrehmomentes und der Motorwinkelgeschwindigkeit größer oder gleich den vorbestimmten Werten sind, der Basisunterstützungskoeffizient K2 als Reaktion auf die Größe der Motorwinkelgeschwindigkeit ermittelt wird, und dann der durch das Lenkdrehmoment ermittelte Unterstützungsstrom, mit dem Basisunterstützungskoeffizienten K2 multipliziert wird. Alternativ kann anstelle der Erfassung des Basisunterstützungskoeffizienten "K2" ein Maximalwert "Imax" des Basisunterstützungsstroms als Reaktion auf die Motorwinkelgeschwindigkeit ermittelt werden, und dann der Ausgangsstrom in einen solchen Weise geregelt werden, daß der anhand des Lenkdrehmomentes ermittelte Basisunterstützungsstrom auf der Basis dieses Maximalwertes Imax begrenzt wird.For example, in the second embodiment, the output current is controlled by such a method that, when both the magnitudes of the steering torque and the engine angular velocity are greater than or equal to the predetermined values, the basic assist coefficient K2 is determined in response to the magnitude of the engine angular velocity, and then by the steering torque detected assist current multiplied by the basic assist coefficient K2. Alternatively, instead of detecting the basic assist coefficient "K2", a maximum value "I max " of the basic assist current may be determined in response to the motor angular velocity, and then controlling the output current in such a manner that the base assist current determined from the steering torque is calculated on the basis of this maximum value I max is limited.

In diesem alternativen Falle wird beispielsweise, wie es in 11 und 12 dargestellt ist, wenn die Motorwinkelgeschwindigkeit größer oder gleich oder einem vorbestimmten Wert wird, der Strommaximalwert "Imax" als Reaktion auf diesen Zustand reduziert.In this alternative case, for example, as it is in 11 and 12 is shown, when the motor angular velocity becomes greater than or equal to or a predetermined value, the current maximum value "I max " reduced in response to this state.

Somit kann innerhalb eines Bereiches, daß das Lenkdrehmoment größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, der Unterstützungsstrom durch den Strommaximalwert Imax begrenzt werden. Mit anderen Worten, der Strommaximalwert Imax ist ein solcher Wert, welcher auf der Basis der Größe |ω| der Motorwinkelgeschwindigkeit ermittelt wird. In dem Falle, daß |ω| < ωth ist, wird dieser Strommaximalwert Imax ein konstanter Wert.Thus, within a range that the steering torque is greater than or equal to a predetermined value, the assist current can be limited by the maximum current value I max . In other words, the current maximum value I max is such a value, which is based on the quantity | ω | the motor angular velocity is determined. In the case that | ω | <ω th , this current maximum value I max becomes a constant value.

Wenn die Größe |ω| der Motorwinkelgeschwindigkeit diesen Wert ωth übersteigt, wird ein solcher Wert (ωth ≤ |ω| < ω2) linear in Verbindung mit der Zunahme der Größe |ω| der Motorwinkelgeschwindigkeit reduziert, bis diese Größe |ω| einen vorbestimmten Wert "ω2" erreicht hat. Ferner wird, wenn diese Größe |ω| größer oder gleich dem vorbestimmten Wert "ω2" wird, der Strommaximalwert Imax ein Minimalwert "I1" und der Unterstützungsstrom Ib wird zu diesem Minimumwert "I1".When the size | ω | If the motor angular velocity exceeds this value ω th , such a value (ω th ≤ | ω | <ω 2 ) becomes linear in association with the increase of the quantity | ω | the motor angular velocity reduces until this quantity | ω | has reached a predetermined value "ω 2 ". Further, if this quantity | ω | is greater than or equal to the predetermined value "ω 2 ", the maximum current value I max becomes a minimum value "I 1 ", and the assist current I b becomes the minimum value "I 1 ".

In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wurde die den elektrischen Servolenkmechanismus verwendende Lenkvorrichtung exemplarisch dargestellt. Alternativ kann anstelle dieses elektrischen Servolenkmechanismus eine andere Lenkvorrichtung, welche mit einem über Draht steuernden Servolenkmechanismus ausgestattet ist, verwendet werden. Auch eine weitere Lenkvorrichtung, welche mit einem Öldruck-Servolenkmechanismus ausgestattet ist, kann verwendet werden.In In the embodiments described above was the electric power steering mechanism using steering device by way of example shown. Alternatively, instead of this electric power steering mechanism another steering device which includes a wire steering power steering mechanism is equipped to be used. Also another steering device, which equipped with an oil pressure power steering mechanism is, can be used.

Ferner kann in einem derartigen über Draht zu steuernden Lenksystem, in welchem die gelenkten Reifen von einem Lenkstellglied gemäß Darstellung in 13 gelenkt werden, die Lenkgegenkraft in einer solchen Weise angepaßt/geregelt werden, daß die ECU 4 entsprechende Information bezüglich des Lenkdrehmoments und der Lenkgeschwindigkeiten einliest, und dann einen Lenkgegenkraft-Anlegemechanismus (Lenkgegenkraft-Anpaßmechanismus), welcher zusätzlich zu dem Lenkrad 2 vorgesehen ist, regelt.Further, in such a wire steerable steering system in which the steered tires of a steering actuator as shown in FIG 13 be steered, the Lenkgegenkraft be adjusted / regulated in such a way that the ECU 4 read in corresponding information regarding the steering torque and the steering speeds, and then a steering counterforce application mechanism (steering counterforce adjustment mechanism), which in addition to the steering wheel 2 is provided, regulates.

Beispielsweise kann in dem Falle eines Öldruck-Servolenkmechanismus, wie er in 14 dargestellt ist, die Lenkgegenkraft in einer solchen Weise angepaßt/geregelt werden, daß die ECU 4 entsprechende Information bezüglich des Lenkdrehmomentes und der Lenkgeschwindigkeiten einliest und dann eine Öldruck-Vorrichtung regelt.For example, in the case of an oil pressure power steering mechanism as shown in FIG 14 is shown, the steering counterforce in such a way adapted / regulated that the ECU 4 reads in corresponding information regarding the steering torque and the steering speeds and then regulates an oil pressure device.

Wie vorstehend im Detail beschrieben kann gemäß der (in den ersten bis dritten Aspekten geschilderten) Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, obwohl nur die Standardsensoren des Servolenkmechanismus verwendet werden, eine solche Lenkgegenkraftkennlinie, welche die rasch ausgeführte Lenkoperation während der Fahrzeugfahroperation unterdrücken kann, erzielt werden. Mit anderen Worten, es liegt ein solcher Vorteil vor, daß die Lenkunterstützungskraft (alternativ die Lenkgegenkraft) in zweckmäßiger Weise und zu niedrigen Kosten als Reaktion auf die verschiedenen Verhaltensweisen des Fahrzeugs geregelt werden kann.As described in detail above, according to the vehicle steering control apparatus (described in the first to third aspects) of the present invention, although only the standard sensors of the power steering mechanism are used, such a steering reaction force characteristic, wel that can suppress the rapid steering operation during the vehicle driving operation. In other words, there is such an advantage that the steering assist force (alternatively, the steering reaction force) can be appropriately controlled at a low cost in response to the various behaviors of the vehicle.

Ferner wird, wenn die Lenkgegenkraft ermittelt wird, nicht nur die Lenkgeschwindigkeit, sondern auch das Lenkdrehmoment berücksichtigt. Demzufolge kann beispielsweise die Lenkunterstützung für die Überdrehrichtung des Lenkrades von der Lenkunterstützung für die Rückdrehrichtung des Lenkrades unterschieden werden. Demzufolge kann dieses nicht eine derartige Operation stören, daß der Fahrer das Lenkrad zurückdreht, um so das Verhalten des Fahrzeugs zu stabilisieren.Further when the steering reaction force is detected, not only the steering speed, but also takes into account the steering torque. As a result, can for example, the steering assistance for the overspeed direction of the steering wheel from the steering support for the reverse direction of the steering wheel be differentiated. As a result, this can not be such Disrupt operation, that the Driver turns back the steering wheel, so as to stabilize the behavior of the vehicle.

Ferner kann in einem solchen Fahrzeug, dessen Schwerpunkt hoch liegt, da die Lenkgegenkraft im Bezug auf die rasch ausgeführte Lenkradoperation vergrößert wird, ein übermäßiges Wanken des Fahrzeugs unterdrückt werden.Further can in such a vehicle, the focus is high there the steering reaction force is increased in relation to the rapidly executed steering wheel operation, an excessive shaking of the Vehicle suppressed become.

Zusätzlich kann, da alle in dem Servolenkmechanismus verwendeten Standardsensoren verwendet werden, die Zuverlässigkeit der Lenkregelungsvorrichtung vergrößert werden und ferner die Wahrscheinlichkeit ihrer Fehlfunktion verringert werden.In addition, since all standard sensors used in the power steering mechanism used, the reliability the steering control device are increased and also the probability their malfunction are reduced.

Ferner kann gemäß der in dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung geschilderten Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung, da dieser Servolenkmechanismus dem elektrischen Servolenkmechanismus entspricht, dessen Lenkregelungsoperation leicht unter einer verbesserten Gegenkraftkennlinie ausgeführt werden.Further can according to the in the vehicle steering control apparatus described in the second aspect of the present invention; since this power steering mechanism the electric power steering mechanism whose steering control operation slightly under improved Drag characteristic executed become.

Ferner kann gemäß der in dem dritten Aspekt der Erfindung geschilderten Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung, da die Lenkgegenkraft-Anlegevorrichtung bereitgestellt wird, deren Lenkregelungsoperation in einer leichten Weise durchgeführt werden, während gleichzeitig die bessere Gegenkraftkennlinie beibehalten wird.Further can according to the in the third aspect of the invention described vehicle steering control device, since the steering counterforce applying device is provided, the Steering control operation can be performed in an easy way while at the same time the better drag characteristic is maintained.

Ferner liegt gemäß der in dem vierten Aspekt geschilderten Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung, da die zweckmäßige Lenkgegenkraft als Reaktion auf die Lenkgeschwindigkeit und die Größe des Lenkdrehmomentes angelegt werden kann, ein solcher Vorteil vor, daß man von vorne herein ein solches Risiko vermeiden kann, daß das Fahrzeug in instabile Zustände gebracht wird.Further is in accordance with the in fourth aspect of the vehicle steering control apparatus, because the appropriate steering counterforce in response to the steering speed and the magnitude of the steering torque can be created, such an advantage that one of In front of such a risk can avoid that the vehicle in unstable states is brought.

Ferner kann gemäß der in dem fünften Aspekt geschilderten Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung, selbst wenn der Fahrer irrtümlich die zu starke Lenkradoperation ausführt, da die zweckmäßige Lenkgegenkraft als Reaktion auf den Grad dieser zu starken Lenkradoperation angelegt wird, der Fahrer in einer solchen Weise geführt werden, daß die Lenkoperation in der zweckmäßigen Weise ausgeführt wird. Somit liegt ein solcher Vorteil vor, daß das Fahrverhalten des Fahrzeugs stabilisiert werden kann.Further can according to the in the fifth Aspect described vehicle steering control device, even if the driver mistakenly the excessive steering wheel operation performs because the appropriate steering counterforce applied in response to the degree of this excessive steering wheel operation the driver is guided in such a way that the steering operation in the appropriate way is performed. Thus, there is such an advantage that the handling of the vehicle can be stabilized.

Ferner besteht gemäß der in den sechsten und siebten Aspekten geschilderten Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung ein Vorteil darin, daß die Lenkgeschwindigkeit sicher detektiert werden kann, um so die Lenkregelungsoperation durchzuführen.Further consists according to the in the sixth and seventh aspects described vehicle steering control device an advantage in that the Steering speed can be detected safely, so the steering control operation perform.

Ferner ist gemäß der in dem achten Aspekt geschilderten Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung ein solcher Sensor, welcher in der Lage ist, die Winkelgeschwindigkeit des Motors zu erfassen nicht mehr erforderlich, so daß ihre Kosten verringert werden können.Further is according to the in the eighth aspect described vehicle steering control device such a sensor which is capable of the angular velocity capture the engine no longer necessary, so their costs can be reduced.

Ferner besteht, da sowohl der Sensor für die Erfassung der Motoranschlußspannung als auch des Motorstroms den in dem elektrischen Servolenkmechanismus verwendeten Standardsensoren entsprechen, ein Vorteil dahingehend, daß das Verhältnis des Auftretens einer Fehlfunktion auf einen niedrigen Wert gedrückt werden kann.Further exists because both the sensor for the detection of the motor connection voltage as well as the motor current in the electric power steering mechanism standard sensors used, an advantage in that that this Ratio of the Occurrence of a malfunction are pressed to a low value can.

Claims (8)

Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung, welche aufweist: einen Lenkgegenkraft-Anpaßmechanismus, der in der Lage ist, die Lenkgegenkraft eines Fahrzeugs anzupassen; eine Lenkdrehmoment-Detektionseinrichtung zum Detektieren des durch eine Lenkoperation ausgeübten Lenkdrehmomentes; eine Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zum Detektieren einer Lenkgeschwindigkeit, bei welcher die Lenkoperation ausgeführt wird; und eine Regeleinrichtung zum Regeln des Lenkgegenkraft-Anpaßmechanismus, um die Lenkgegenkraft zu vergrößern, wenn das von der Lenkdrehmoment-Detektionseinrichtung detektierte Lenkdrehmoment größer oder gleich einem voreingestellten Drehmomentwert ist und die von der Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektierte Lenkgeschwindigkeit größer oder gleich einem voreingestellten Geschwindigkeitswert ist.A vehicle steering control apparatus, comprising: one Steering counter-force adjusting mechanism, which is able to adjust the steering reaction force of a vehicle; a Steering torque detecting means for detecting the by a Steering operation exercised Steering torque; a steering speed detection means for Detecting a steering speed at which the steering operation accomplished becomes; and a control device for controlling the steering reaction adjusting mechanism, to increase the steering drag, though the steering torque detected by the steering torque detection means bigger or is equal to a preset torque value and that of the Steering speed detecting means detected steering speed bigger or is equal to a preset speed value. Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Lenkgegenkraft-Anpaßmechanismus ein elektrischer Servolenkmechanismus ist.Vehicle steering control device according to claim 1, wherein the steering counterforce adjustment mechanism is an electric power steering mechanism. Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, welche ferner einen über Draht steuernden Lenkmechanismus aufweist, wobei der Lenkgegenkraft-Anpaßmechanismus ein Lenkgegenkraft-Anlegemechanismus zum Anlegen einer Lenkgegenkraft in einer Simulationsart ist.A vehicle steering control apparatus according to claim 1 or 2, further comprising a wire-steering mechanism, wherein the steering counterforce adjustment mechanism is a steering counterforce application mechanism for applying a counterforce in a simulation mode. Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Regelungseinrichtung die Lenkgegenkraft als Reaktion sowohl auf das Lenkdrehmoment als auch die Lenkgeschwindigkeit in einem solchen Falle einstellt, daß das Lenkdrehmoment größer oder gleich dem voreingestellten Drehmomentwert ist und die Lenkgeschwindigkeit höher oder gleich der voreingestellten Lenkgeschwindigkeitswert ist.Vehicle steering control device according to one of claims 1 to 3, wherein the control device, the steering reaction force in response both on the steering torque and the steering speed in sets such a case that the steering torque is greater than or is equal to the preset torque value and the steering speed is higher or higher is equal to the preset steering speed value. Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Regelungseinrichtung einen solchen Zustand einstellt, daß je mehr das Lenkdrehmoment vergrößert wird, um so mehr der Betrag der Lenkreaktionskraft vergrößert wird, und daß je mehr die Lenkgeschwindigkeit erhöht wird, um so mehr der Betrag der Lenkgegenkraft erhöht wird.Vehicle steering control device according to claim 4, the control device setting such a state, that ever more the steering torque is increased, the more the amount of steering reaction force is increased and that ever more increases the steering speed is, the more the amount of steering power is increased. Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung eine Winkelgeschwindigkeit eines Lenkrades oder eine Winkelgeschwindigkeit einer Lenkwelle als die Lenkgeschwindigkeit detektiert.Vehicle steering control device according to one of claims 1 to 5, wherein the steering speed detection means an angular velocity a steering wheel or an angular velocity of a steering shaft as the steering speed detected. Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung eine Winkelgeschwindigkeit eines in dem elektrischen Servolenkmechanismus eingebauten Motors als die Lenkgeschwindigkeit detektiert.Vehicle steering control device according to one of claims 2 to 6, wherein the steering speed detection means an angular velocity a motor installed in the electric power steering mechanism as the steering speed detected. Fahrzeuglenkregelungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Lenkgeschwindigkeits-Detektionseinrichtung die Winkelgeschwindigkeit des Motors auf der Basis einer Spannung zwischen den Anschlüssen des Motors und eines dem den Motor zugeführten Stroms vorhersagt.Vehicle steering control device according to claim 7, wherein the steering speed detection means the angular velocity of the motor on the basis of a voltage between the terminals of the Engine and a current supplied to the motor current.
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