DE60306463T2 - Fahrzeuglenkungsregelsystem - Google Patents

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DE60306463T2
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vehicle
cpu
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drive
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DE60306463T
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Toyoda Koki Kabushiki Kaisha Kazumasa Kariya-shi Kodama
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Junji Toyota-shi Kawamuro
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Takahiro Toyota-shi Kojo
Toyota Jidosha Kabushiki K. Masatoshi Toyota-shi Nakatsu
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/021Determination of steering angle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/008Changing the transfer ratio between the steering wheel and the steering gear by variable supply of energy, e.g. by using a superposition gear

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

Description

  • Querverweis zu verwandten Anmeldungen
  • Diese Anmeldung beruht auf und beansprucht Priorität gemäß 35 U.S.C. §119 aus der japanischen Patentanmeldung Nr. 2002-217814, die am 26. Juli 2002 eingereicht worden ist.
  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft allgemein ein Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug wie ein Automobil.
  • Hintergrund der Erfindung
  • In einem herkömmlichen Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Automobil, ist es allgemein bekannt, dass ein Betätigungswinkel eines Lenkrads (d.h. ein Lenkradbetätigungswinkel) zu einem zu lenkenden Fahrzeugrad gesendet wird, ohne dass er variiert wird. Das heißt, dass der Lenkradbetätigungswinkel stets Eins zu Eins (1:1) für ein Fahrzeugradlenkwinkel übertragen wird. Jedoch haben Entwicklungen in letzter Zeit zu einem Fahrzeuglenksteuerungssystem geführt, bei dem ein Mechanismus mit einem variablen Lenkwinkelübersetzungsverhältnis angebracht ist, bei dem ein Übersetzungsverhältnis zur Übersetzung des Lenkradbetätigungswinkels zu einem Fahrzeugradlenkwinkel (was nachstehend als Lenkwinkelübersetzungsverhältnis bezeichnet ist) entsprechend Fahrzeugfahrbedingungen wie die Fahrzeuggeschwindigkeit variiert wird. Während einer Fahrzeugfahrt mit hoher Geschwindigkeit ist es vorzuziehen, dass Lenkwinkelübersetzungsverhältnis auf ein relativ kleines Verhältnis einzustellen. In diesem Fall kann verhindert werden, dass das Lenken eines Fahrzeugradwinkels schnell in Reaktion auf einen Anstieg des Lenkradbetätigungswinkels erhöht wird, wodurch eine Stabilisierung der Fahrzeugfahrt mit hoher Geschwindigkeit ermöglicht wird. Demgegenüber ist es bei einer Fahrzeugfahrt mit niedriger Geschwindigkeit vorzuziehen, das Lenkwinkelübersetzungsverhältnis auf ein relativ großes Verhältnis einzustellen. In diesem Fall kann das Fahrzeugrad auf ein maximales mögliches Lenkausmaß mit einem kleinen Lenkradbetätigungswinkel gelenkt werden. Das heißt, dass der Fahrer das Lenkrad nicht häufig betätigen bzw. bedienen muss, um das Fahrzeugrad auf das maximale mögliche Lenkausmaß zu lenken. Daher erleichtert dies ein Fahrverhalten, das ein Lenken des Fahrzeugrads auf einen relativ großen Lenkwinkel erfordert, wie beispielsweise das Parken in einer Garage, Parallelparken oder ein Fahren über einen Randstein.
  • Eine Bauart für den Mechanismus mit variablem Lenkwinkelübersetzungsverhältnis wurde in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 1999-334604 offenbart. Es ist eine Getriebeübertragungseinheit offenbart, die direkt eine mit dem Lenkrad verbundene Welle (d.h. eine Lenkradwelle) und eine Fahrzeugradlenkwelle mit einem variablen Getriebeverhältnis verbindet. Jedoch kann der Aufbau der Getriebeübertragungseinheit kompliziert werden.
  • In einer weiteren als Nr. 1999-334628 veröffentlichte japanische Offenlegungsschrift ist ein Fahrzeuglenksteuerungssystem mit einem Mechanismus mit variablem Lenkwinkelübersetzungsverhältnis offenbart, bei dem die Fahrzeugradlenkwelle zu dessen Rotation durch ein Betätigungsglied wie einen Motor angetrieben wird. Genauer wird ein Soll-Fahrzeugradlenkwinkel auf der Grundlage eines durch eine Winkelerfassungseinheit erfassten Lenkradbetätigungswinkel und des entsprechend dem Fahrzeugantriebsbedingungen bzw. Fahrzeugfahrbedingungen bestimmten Lenkwinkelübersetzungsverhältnisses berechnet. Das Betätigungsglied wie der Motor dreht die Fahrzeugradlenkwelle, die mechanisch von der Lenkradwelle getrennt ist, um das Fahrzeugrad mit dem Soll-Fahrzeugradlenkwinkel zu lenken.
  • Wenn jedoch wie vorstehend beschrieben die Lenkradwelle und die Fahrzeugradlenkwelle mechanisch voneinander getrennt sind, kann das nachstehend beschriebene Problem auftreten.
  • Wenn nämlich der Fahrzeugfahrbetrieb beendet wird, wobei das auf einem gewissen Lenkwinkel gelenkte Lenkrad beibehalten wird, beendet das Betätigungsglied ebenfalls die Drehung der Fahrzeugradlenkwelle zu diesem Zeitpunkt. Zu diesem Punkt verbleibt die Fahrzeugradlenkwelle auf einer Winkelposition zu dem Zeitpunkt der Beendigung des Fahrzeugfahrbetriebs (d.h., eine endgültige Position). Die endgültige Winkelposition wird in einer Steuerungseinheit des Betätigungsglieds gespeichert. Wenn das Fahrzeug erneut startet, wird die Fahrzeugradlenkwelle erneut zu deren Drehung durch das Betätigungsglied von der gespeicherten endgültigen Winkelposition angetrieben, die als anfängliche Winkelposition für diesen erneuten Fahrzeugbetrieb angenommen worden ist. Jedoch kann ein Fall als eines von möglichen Problemen auftreten, dass die endgültige Winkelposition aus irgendwelchen Gründen nicht in der Steuerungseinheit des Betätigungsglieds gespeichert werden kann. In diesem Fall kann die Fahrzeugradlenkwelle nicht normal für diese erneute Drehung durch das Betätigungsglied angetrieben werden.
  • Somit besteht ein Bedarf zur Bereitstellung eines verbesserten Fahrzeuglenksteuerungssystems, das in der Lage ist, genau zu identifizieren, ob die endgültige Winkelposition zu dem Zeitpunkt der Beendigung des Fahrzeugfahrbetriebs erfolgreich in die Steuerungseinheit geschrieben worden ist oder nicht.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Im Hinblick auf das vorstehend Beschriebene weist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ein Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug eine Lenkradwelle, auf die ein Betätigungswinkel eines Lenkrads übertragen wird, eine Fahrzeugradlenkwelle, die mechanisch von der Lenkradwelle getrennt ist, und ein Betätigungsglied zum Drehen der Fahrzeugradlenkwelle auf einen Fahrzeugradlenkwinkel in Abhängigkeit von dem Betätigungswinkel des Lenkrads und einer Fahrzeugantriebsbedingung auf. Das Lenksteuerungssystem weist weiterhin auf: eine Lenkradwellenwinkelerfassungseinrichtung zur Erfassung einer Lenkradwellenwinkelposition, eine Fahrzeugradlenkwellenwinkelerfassungseinrichtung zur Erfassung einer Antriebssteuerungseinrichtung zur Bestimmung einer Sollwinkelposition der Fahrzeugradlenkwelle auf der Grundlage der Lenkradwellenwinkelposition und der Fahrzeugantriebsbedingung und zur Steuerung der Betätigung des Betätigungsglieds, um die Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition an die Sollwinkelposition anzunähern.
  • Die Antriebssteuerungseinrichtung weist eine Endwinkelpositions-Speichereinrichtung zur Speicherung einer endgültigen Winkelposition auf, die eine Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition bei der Beendigung des Fahrzeugsantriebsbetriebs wiedergibt. Die Endwinkelpositions-Speichereinrichtung ist in der Lage, den Speicherinhalt selbst dann beizubehalten, wenn das Fahrzeug feststehend bzw. stationär ist. Die Antriebssteuerungseinrichtung weist weiterhin eine Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung auf, die in der Lage ist, den Speicherinhalt zwischen einer ersten Speicherbedingung und einer zweiten Speicherbedingung zu schalten. Die erste Speicherbedingung gibt den Abschluss des Schreibens der endgültigen Winkelposition in die Endwinkelpositions-Speichereinrichtung an. Die zweite Speicherbedingung gibt einen Fehler beim Schreiben der endgültigen Winkelposition darin an. Die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung ist in der Lage, den Speicherinhalt selbst dann beizubehalten, wenn das Fahrzeug feststehend bzw. stationär ist. Die Antriebssteuerungseinrichtung weist weiterhin auf: eine Eingabeabschlussdatenspeicher-Steuerungseinrichtung zur Einstellung des bei der ersten Speicherbedingung in die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung gespeicherten Speicherinhalts in Reaktion auf den Abschluss des Schreibens der endgültigen Winkelposition in die Endwinkelpositions-Speichereinrichtung, und eine Anfangswinkelpositions-Einstellungssteuerungseinrichtung zum Zulassen, dass die in der Endwinkelpositions-Speichereinrichtung gespeicherte endgültige Winkelposition als Anfangswinkelposition für die Fahrzeugradlenkwelle angewandt wird, wenn sich bei einem erneuten Starten des Fahrzeugantriebsbetriebs nach einer zeitweiligen Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs der Speicherinhalt in der Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung in der ersten Speicherbedingung befindet, und zum Unterbinden der Anwendung der endgültigen Winkelposition als Anfangswinkelposition, wenn bei erneutem Starten des Fahrzeugantriebsbetriebs nach der zeitweiligen Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs der Speicherinhalt in der Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung sich in der zweiten Speicherbedingung befindet.
  • Es ist vorzuziehen, dass die Eingabeabschlussdatenspeicher-Steuerungseinrichtung die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung bei Beginn des Fahrzeugantriebsbetriebs in die zweite Speicherbedingung versetzt, und den Speicherinhalt in der Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung aktualisiert, um die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung in die erste Speicherbedingung zu versetzen, wenn die endgültige Winkelposition in die Endwinkelpositions-Speichereinrichtung bei der Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs zu schreiben ist. Die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung aktualisiert den Speicherinhalt in die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung nicht, wenn ein Versagen beim Schreiben der endgültigen Winkelposition in die Endwinkelpositions-Speichereinrichtung auftritt.
  • Es ist weiterhin vorzuziehen, dass das Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug weiterhin eine CPU und ein RAM als Arbeitsbereich der CPU, die in der Antriebssteuerungseinrichtung enthalten sind, und eine Fahrzeugradlenkwellenwinkelpositions-Speichereinrichtung zum Speichern eines erfassten Werts der Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition während des Fahrzeugantriebsbetriebs wie erforderlich aufweist. Die Fahrzeugradlenkwellenwinkelpositions-Speichereinrichtung ist in dem RAM enthalten. Die CPU und das RAM sind derat ausgelegt, dass die Zufuhr elektrischer Energie aus einer Fahrzeugbatterie zu der CPU und dem RAM in Reaktion auf die Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs unterbrochen wird. Zusätzlich weist das Fahrzeug eine Hilfsenergiequelle zur Verlängerung einer Zeitdauer zur Zufuhr elektrischen Stroms zu der CPU und dem RAM für eine vorbestimmte Zeitdauer auf.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die vorstehend beschriebenen und zusätzlichen Merkmale und Charakteristiken gemäß der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden ausführlichen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen deutlich. Es zeigen:
  • 1 eine Darstellung, die schematisch den Gesamtaufbau eines Fahrzeuglenksteuerungssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,
  • 2 eine Längsschnittansicht, die eine Antriebseinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,
  • 3 eine Querschnittsansicht der Antriebseinheit, die entlang einer Linie III-III in 2 genommen ist,
  • 4 ein Blockschaltbild, das einen elektrischen Aufbau des Fahrzeuglenksteuerungssystems gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,
  • 5 eine Tabelle zur Beschreibung eines Verhältnisses zwischen einem Lenkwinkelübersetzungsverhältnis und einer Fahrzeuggeschwindigkeit,
  • 6 einen Graphen, der ein Beispiel für ein Muster zur Variation eines Lenkwinkelübersetzungsverhältnisses in Reaktion auf die Fahrzeuggeschwindigkeit veranschaulicht,
  • 7 eine zweidimensionale Tabelle zur Bestimmung eines Tastverhältnisses auf der Grundlage einer Motorversorgungsspannung und einer Winkelabweichung Δθ,
  • 8 ein Flussdiagramm zur Beschreibung einer Hauptroutine eines Computerprozesses durch das Fahrzeuglenksteuerungssystem gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 9 ein Flussdiagramm zur Beschreibung von Einzelheiten des in 8 veranschaulichten Lenksteuerungsprozesses,
  • 10 ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines anfänglichen Prozesses, der in 8 dargestellt ist, gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 11 ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Prozesses zur Beendigung der in 8 gezeigten Hauptroutine gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 12 ein Flussdiagramm zur Beschreibung des Prozesses zur Beendigung der in 8 gezeigten Hauptroutine gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und
  • 13 ein Blockschaltbild, das ein Beispiel für eine Energieversorgungsschaltung der Lenksteuerungseinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • Wie es in 1 gezeigt ist, weist ein Fahrzeuglenksteuerungssystem 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine direkt mit einem Lenkrad 2 verbundene Welle 3 (die nachstehen als Lenkradwelle 3 bezeichnet ist), und eine Welle 8 für ein zu lenkendes Fahrzeugrad (die nachstehend als Fahrzeugradlenkwelle 8 bezeichnet ist) auf, die mechanisch von der Lenkradwelle 3 getrennt ist. Die Fahrzeugradlenkwelle 8 wird drehbar durch einen Motor 6 als ein Betätigungsglied angetrieben. Ein Ende der Fahrzeugradlenkwelle 8 erstreckt sich in eine Lenkgetriebeeinheit 9, in der ein Ritzelzahnrad 10, das mit der Fahrzeugradlenkwelle 8 drehbar ist, eine Zahnstange in axialer Richtung davon hin- und herbewegt. Daher kann ein Lenkwinkel des linken Fahrzeugvorderrads (oder des linken Fahrzeughinterrads) und ein rechtes Fahrzeugvorderrad (oder ein rechtes Fahrzeughinterrad) geändert werden. Das Fahrzeuglenksteuerungssystem 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist mit einem bekannten fremdkraftbetätigten Lenkgerät (Motorlenkgerät) versehen, bei dem ein Antriebsdrehmoment zur Hin- und Herbewegung der Zahnstange 11 durch einen bekannten Motorunterstützungsmechanismus 12 verstärkt werden kann. Der Motorunterstützungsmechanismus 12 kann in hydraulischer Weise, einer elektrisch angetriebenen Weise oder in einer elektrisch angetriebenen und hydraulischen Weise arbeiten.
  • Das Fahrzeuglenksteuerungssystem 1 weist weiterhin eine Lenksteuerungseinheit 100 (d.h. eine Antriebssteuerungseinrichtung), eine Lenkradwellenwinkelerfassungseinheit 101 (d.h. eine Lenkradwellenwinkelerfassungseinrichtung), eine Fahrzeugradlenkwellenwinkelerfassungseinheit 103 (d.h. eine Fahrzeugradlenkwellenwinkelerfassungseinrichtung) und eine Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungseinheit (beispielsweise einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor) 102 (d.h. eine Fahrzeugbedingungserfassungseinrichtung) zur Erfassung einer Fahrzeuggeschwindigkeit V als Fahrzeugbedingungserfassungseinheit auf. Die Lenkradwellenwinkelerfassungseinheit 101 ist mit einer bekannten Winkelerfassungseinheit wie einem Drehgeber (Drehwertgeber, Drehkodierer) aufgebaut und erfasst eine Winkelposition der Lenkradwelle 3 (die nachstehend als Lenkradwellenwinkelposition φ bezeichnet ist). Die Fahrzeugradlenkwellenwinkelerfassungseinheit 103 ist mit einer bekannten Winkelerfassungseinheit wie einen Drehgeber aufgebaut und erfasst eine Winkelposition θ der Fahrzeugradlenkwelle 8 (die nachstehend als Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ bezeichnet ist). Die Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungseinheit 102 ist mit einer Rotationserfassungseinheit wie einem Drehgeber und einem Tacho-Generator aufgebaut und erfasst die Rotation eines Fahrzeugrads 13. Die Lenksteuerungseinheit 100 berechnet dann eine Soll-Winkelposition θ' der Fahrzeugradlenkwelle 8 auf der Grundlage der Lenkradwellenwinkelposition φ und der Fahrzeuggeschwindigkeit V. Der Antrieb des Motors 6 wird durch einen Motortreiber (Motorantriebseinrichtung) 18 derart gesteuert, dass die Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ sich der Soll-Winkelposition θ' annähert bzw. mit ihr übereinstimmt.
  • Zwischen der Lenkradwelle 3 und der Fahrzeugradlenkwelle 8 ist ein Verriegelungsmechanismus 19 angeordnet. Der Verriegelungsmechanismus 19 stellt einen verriegelten Zustand her, in dem die Lenkradwelle 3 und die Fahrzeugradlenkwelle 8 miteinander für eine gemeinsame (integrale) Rotation verbunden sind, und stellt einen entriegelten Zustand her, in dem die Wellen 3 und 8 gegenüber dem verbundenen Zustand freigegeben sind. In deren verriegelten Zustand kann der Betätigungswinkel der Lenkradwelle 3 auf die Fahrzeugradlenkwelle 8 mit einem 1-zu-1-Verhältnis des Lenkwinkelübersetzungsverhältnisses übertragen werden, wobei eine manuelle Lenkbedienung durchgeführt werden kann. Der Verriegelungsmechanismus 19 wird in Reaktion auf ein Befehlssignal aus der Lenksteuerungseinheit 100 bei einer Fehlfunktion des Motors 6 oder dergleichen in den verriegelten Zustand geschaltet.
  • Wie es aus 2 hervorgeht, wird in einer Antriebseinheit 14 mit dem Motor 6 ein angenähert zylinderförmiges Motorgehäuse 33 gemeinsam (integral) mit dem Motor 6 gedreht, der innerhalb davon zusammengebaut ist, wenn die Lenkradwelle 3 in Reaktion auf die Bedienung des Lenkrads 2 rotiert. Das Lenkrad 3 ist mit einer Eingangswelle 20 über eine Universalverbindung (universal joint) mit einer Eingangswelle 20 verbunden. Die Eingangswelle 20 ist mit einem ersten Kupplungsteil 22 über Bolzen 21 gekoppelt. Ein Stift 31 ist einstückig in dem ersten Kupplungsteil 22 vorgesehen. Der Stift 31 ist in einer Hülse 32a in einer verwobenen Weise (mashed manner) damit aufgenommen. Die Hülse 32a erstreckt sich nach hinten von einem zentralen Abschnitt einer Plattenoberfläche an einem Ende eines zweiten Kupplungsteils 32. Das Motorgehäuse 33 ist mit einer Plattenoberfläche an dem anderen Ende des zweiten Kupplungsteils 32 einstückig versehen. Ein Abdeckgehäuse 44, das aus Harz oder Gummi hergestellt ist, wird einstückig mit der Lenkradwelle 3 gedreht. Die Antriebseinheit ist einstückig mit einem Cockpit-Panel 48 versehen und ist in einem Gehäuse 46 untergebracht. Ein Freiraum zwischen dem Abdeckgehäuse 44 und dem Gehäuse 46 ist durch einen Dichtungsring 45 abgedichtet.
  • Einstückig innerhalb des Motorgehäuses 33 ist ein Statorabschnitt 23 mit Statorspulen 35 (beispielsweise dreiphasige Statorspulen U, V und W) eingebaut. Eine Motorausgangswelle 36 ist innerhalb des Statorabschnitts 23 über ein Lager 41 angeordnet, so dass es gedreht wird. Ein Anker 34 aus einem Permanentmagneten ist einstückig an einer äußeren Randoberfläche der Motorausgangswelle 36 angeordnet. Die Statorspulen 35 sind derart angeordnet, dass sie den Anker umgeben. Energiezufuhranschlüsse 50 erstrecken sich vor den Statorspulen 35 (U, V, W) in einer Richtung einer hinteren Endoberfläche des Motorgehäuses 33. Den Statorspulen 35 wird elektrischer Strom durch ein Energiezufuhrkabel 42 zugeführt, von dem ein Ende jeweils mit einem Energiezufuhranschluss 50 verbunden ist.
  • Wie es nachstehend beschrieben ist, ist gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung der Motor 6 ein bürstenloser Motor. Das Energiezufuhrkabel 42 ist mit einem Litzenbündel zur Zufuhr elektrischer Energie zu den Statorspulen 35 jeder Phase (U, V, W) des bürstenlosen Motors aufgebaut. Das Energiezufuhrkabel 42 ist in einem Kabelgehäuse 43 derart untergebracht, dass es um eine Nabe bzw. einen Kern 43a des Kabelgehäuses 43 gewickelt ist. Das Kabelgehäuse 43 ist benachbart zu der hinteren Endseite des Motorgehäuses 33 angeordnet. Das andere Ende des Energiezufuhrkabels 42 ist an der Nabe 43a des Kabelgehäuses 43 befestigt. Wenn die Lenkradwelle 3 mit dem Motorgehäuse 33 und dem Energiezufuhranschluss 50 vorwärts oder rückwärts gedreht wird, wird das Energiezufuhrkabel 42 um die Nabe 43a nach innen gewickelt oder außerhalb derart zugeführt, dass die Rotation des Motorgehäuses 33 effektiv absorbiert werden kann.
  • Die Drehzahl der Motorausgangswelle 36 wird durch eine Geschwindigkeitsreduziergetriebeeinheit 7 verlangsamt und wird auf die Fahrzeugradlenkwelle 8 mit einem vorbestimmten Verhältnis, beispielsweise Eins zu Fünfzig (1:50) übertragen. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Reduziergetriebeeinheit 7 mit einer Harmonic-Drive-Reduziereinheit aufgebaut. Das heißt, dass ein elliptisches Lager 37 mit einem inneren Laufring einstückig an der Motorausgangswelle 36 vorgesehen ist. Ein verformbares dünnes externes Zahnrad 38 ist an einer äußeren Seite des Lagers 37 angeordnet. Ein erstes inneres Zahnrad 39 und ein zweites inneres Zahnrad 139 sind koaxial an der äußeren Seite des externen Zahnrads 38 derart angeordnet, dass sie mit dem externen Zahnrad 38 in Eingriff stehen. Das zweite innere Zahnrad 139 ist über eine Kupplung 40 mit der Fahrzeugradlenkwelle 8 integriert. Das erste innere Zahnrad 39 ist an dem Motorgehäuse 33 befestigt, um sich damit zusammen (integral) zu drehen. Das zweite innere Zahnrad 139 ist nicht fest mit dem Motorgehäuse 33 befestigt, so dass das zweite innere Zahnrad 139 in Bezug auf das Motorgehäuse 33 drehbar ist. Der Unterschied in der Zahnzahl des ersten Zahnrads 39 und des eingreifenden externen Zahnrads 38 ist Null, weshalb eine relative Rotation in Bezug auf das externe Zahnrad 38 nicht bewirkt wird (das heißt, es kann ebenfalls gesagt werden, dass das erste innere Zahnrad 39 und somit das Motorgehäuse 33 und die Lenkradwelle 3 mit der rotierenden Motorausgangswelle 36 in einer frei drehbaren Weise verbunden sind). Die Zahnzahl des zweiten inneren Zahnrads 139 ist größer als diejenige des externen Zahnrads 38, beispielsweise mit einem Unterschied von zwei Zähnen. Unter der Annahme, dass die Zahnzahl des zweiten inneren Zahnrads 139 "N" ist, und die Differenz der Zahnzahl zwischen dem externen Zahnrad 38 und dem zweiten inneren Zahnrad 139 "n" ist, wird die Drehzahl der Motorausgangswelle 36 mit einer Rate von n zu N (n/N) verlangsamt und wird auf die Fahrzeugradlenkwelle 8 übertragen. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind die ersten und zweiten inneren Zahnräder 39 und 139 koaxial mit der Eingangswelle 20 der Lenkradwelle 3, der Motorausgangswelle 36 und der Fahrzeugradlenkwelle 8 zusammengebaut, wodurch eine Verkleinerung der Antriebseinheit 14 mit dem Motor 6 ermöglicht wird.
  • Wie aus 3 hervorgeht, weist der Verriegelungsmechanismus 19 ein Verriegelungsteil 51 und ein Verriegelungsteilaufnahmeteil 52 auf. Das Verriegelungsteil 51 ist an einem Verriegelungsgrundabschnitt (d.h. dem Motorgehäuse 33) befestigt, der nicht drehbar in Bezug auf die Lenkradwelle 3 drehbar ist. Das Verriegelungsteilaufnahmeteil 52 ist in einem Verriegelungsteilaufnahmegrundabschnitt (d.h. an einer Seite der Motorausgangswelle 36) angebaut. Wie es in 3 gezeigt ist, ist das Verriegelungsteil 51 derart angeordnet, dass es zu einer verriegelten Position bewegbar ist, an der das Verriegelungsteil 51 mit einem Verriegelungsteilaufnahmeabschnitt 53 in Eingriff steht, der an dem Verriegelungsteilaufnahmeteil 52 definiert ist, und dass es zu einer entriegelten Position bewegbar ist, an der das Verriegelungsteil 51 zurückgezogen ist und gegenüber der Eingriffsbedingung mit dem Verriegelungsteilaufnahmeabschnitt 53 gelöst ist.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist das Verriegelungsteilaufnahmeteil 52 eine Vielzahl von Verriegelungsteilaufnahmeabschnitten 53 auf, die in einer Umlaufsrichtung des Verriegelungsteilaufnahmeteils 52 zu vorbestimmten Intervallen dazwischen definiert sind. Ein Verriegelungsabschnitt 51a an einem spitzen Ende des Verriegelungsteils 51 kann selektiv mit einem aus der Vielzahl der Verriegelungsteilaufnahmeabschnitte 53 gemäß einer Rotationswinkelphase der Fahrzeugradlenkwelle 8 in Eingriff gebracht werden. Die Lenkradwelle 3 ist mit dem Motorgehäuse 33 über die Kupplung 22 und dem Stift 31 derart gekoppelt, dass die Lenkradwelle 3 nicht in Bezug auf das Motorgehäuse 33 gedreht werden kann. Wenn das Verriegelungsteil 51 nicht mit dem Verriegelungsteilaufnahmeteil 52 in Eingriff steht, dreht sich die Motorausgangswelle 36 relativ zu dem Motorgehäuse 33. Deren Drehung wird auf das erste innere Zahnrad 39 und das zweite innere Zahnrad 139 über das externe Zahnrad 38 übertragen. Das an dem Motorgehäuse 33 befestigte erste innere Zahnrad 39 wird nicht in Bezug auf das externe Zahnrad 38 gedreht, so dass das erste innere Zahnrad 39 sich im Wesentlichen mit derselben Drehzahl wie die Lenkradwelle 3 dreht. Das heißt, dass das erste innere Zahnrad 39 der manuellen Bedienung des Lenkrads 2 nachfolgend sich dreht. Die Drehzahl der Motorausgangswelle 36 wird durch das zweite innere Zahnrad 139 verlangsamt und wird auf die Fahrzeugradlenkwelle 8 übertragen. Daher agiert das zweite innere Zahnrad 139 zum Antrieb der Fahrzeugradlenkwelle 8, um diese zu drehen. Wenn demgegenüber das Verriegelungsteil 51 mit dem Verriegelungsteilaufnahmeteil 52 in Eingriff steht, kann sich die Motorausgangswelle 36 nicht relativ zu dem Motorgehäuse 33 drehen. Das erste innere Zahnrad 39 ist an dem Motorgehäuse 33 befestigt, jedoch ist das zweite innere Zahnrad 139 nicht daran befestigt. Daher wird die Rotation der Lenkradwelle 3 direkt auf die Fahrzeugradlenkwelle 8 über das erste innere Zahnrad 39, das externe Zahnrad 38 und das zweite innere Zahnrad 139 in dieser Reihenfolge übertragen.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Verriegelungsteilaufnahmeteil 52 an der äußeren Randoberfläche an einem Ende der Motorausgangswelle 36 angebracht. Jeder Verriegelungsteilaufnahmeabschnitt 53 ist in radial innerer Richtung des Verriegelungsteilaufnahmeteils 52 von dessen äußerer Randoberfläche nach innen ausgespart. Wie es in 2 gezeigt ist, ist das Verriegelungsteil 51 drehbar auf einem Rotationssockel 300 angebracht, der an dem Motorgehäuse 33 in einer zur einer axialen Richtung der Fahrzeugradlenkwelle 8 parallelen Richtung angeordnet. Ein hinterer Endabschnitt 51b des Verriegelungsteils 51 steht in Eingriff mit dem Rotationssockel 300. Außerdem ist ein elastisches Teil 54 angeordnet, um das Verriegelungsteil 51 an eine Anfangsposition elastisch zurückzuführen, wenn ein Elektromagnet 55 nicht elektrisch erregt wird. Daher wird, wenn der Elektromagnet 55 elektrisch erregt wird oder nicht erregt wird, der Verriegelungsabschnitt 51a des Verriegelungsteils 51 von dem Verriegelungsteilaufnahmeteil 52 weg oder näher an das Verriegelungsteilaufnahmeteil 52 über einen komplexen Abschnitt 55a des Elektromagneten 55 und einer an dem hinteren Endabschnitt 51b des Verriegelungsteils 51 definierten Nut bewegt. Wenn der Elektromagnet 55 elektrisch erregt wird, kann der Verriegelungsmechanismus 19 entweder die verriegelte Bedingung oder die entriegelte Bedingung herstellen. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist der Verriegelungsmechanismus 19 ausgelegt, die entriegelte Bedingung herzustellen, wenn der Elektromagnet 55 elektrisch erregt wird. Daher stellt, wenn die elektrische Erregung des Elektromagneten 55 bei einem Abschneiden bzw. Ausfallen der Energieversorgungsquelle beendet wird, der Verriegelungsmechanismus 19 die verriegelte Bedingung durch das elastische Teil 54 her, so dass die manuelle Lenkbedienung durchgeführt werden kann.
  • Wie aus 4 hervorgeht, ist in der Lenksteuerungseinheit 100 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Hauptmikrocomputer 110 und ein Untermikrocomputer (Sub-Mikrocomputer) 120 untergebracht. In dem Hauptmikrocomputer 110 ist eine Haupt-CPU 111, ein ROM 112, in dem ein Steuerungsprogramm gespeichert ist, ein RAM 113 als ein Arbeitsbereich der Haupt-CPU 111 und eine Eingangs-Ausgangs-Schnittstelle 114 untergebracht (die nachstehend als I/O-Schnittstelle 114 bezeichnet ist). In dem Untermikrocomputer 120 ist eine Unter-CPU (Sub-CPU) 121, ein ROM 122, in dem ein Steuerungsprogramm gespeichert ist, und ein RAM 123 als Arbeitsbereich für die Unter-CPU 121 sowie eine Eingangs-Ausgangs-Schnittstelle 124 (die nachstehend als I/O-Schnittstelle 124 bezeichnet ist) untergebracht. Der Hauptmikrocomputer 110 steuert direkt den Betrieb des Motors 6 (d.h. des Betätigungsglieds), um die Fahrzeugradlenkwelle 8 zu drehen. Der Untermikrocomputer 120 führt ebenfalls eine Datenverarbeitung, die zur Steuerung des Betriebs des Motors 6 erforderlich ist, wie eine Parameterberechnung, wie auch der Hauptmikrocomputer 110 durch. Weiterhin überwacht und bestätigt der Untermikrocomputer 120 auf der Grundlage eines Ergebnisses einer Datenkommunikation dazwischen, ob der Hauptmikrocomputer 110 normal arbeitet oder nicht. Daher kann der Untermikrocomputer 120 ebenfalls als Hilfssteuerungseinheit für Ergänzungsdaten wie erforderlich agieren. Die Datenkommunikation zwischen dem Hauptmikrocomputer 110 und dem Untermikrocomputer 120 wird über die I/O-Schnittstellen 114 und 124 durchgeführt.
  • Während das Fahrzeug betrieben worden ist, d.h. während das Fahrzeugrad gelenkt worden ist, wird eine Energieversorgungsspannung Vcc (beispielsweise +5 V) jeweils dem Mikrocomputern 110 und 120 zugeführt. Die Energieversorgungsspannung Vcc wird durch Umwandlung einer Batteriespannung (beispielsweise +7 bis 12 V) aus einer Batterie 57 durch eine stabilisierte Energieversorgungsschaltung 212 erzeugt. Demgegenüber wird, wenn der Fahrzeugbetrieb beendet ist, d.h. wenn ein (nicht gezeigter) Zündschalter ausgeschaltet ist, das Anlegen der Energieversorgungsspannung Vcc an beide Mikrocomputer 110 und 120 abgeschnitten. Es wird dann eine Spannung, die im Wesentlichen gleich oder größer als eine Betriebsspannung ist, an die Mikrocomputer 110 und 120 durch eine Hilfsenergiequelle 112 für eine vorbestimmte Zeitdauer angelegt. Darauffolgend wird jegliche Spannungsversorgung beider Mikrocomputer 110 und 120 beendet.
  • Erfassungswerte der Lenkradwellenwinkelerfassung 101, der Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungseinheit 102 und der Fahrzeugradlenkwellenwinkelerfassungseinheit 103 werden der I/O-Schnittstelle 114 des Hauptmikrocomputers 110 und der I/O-Schnittstelle 124 des Untermikrocomputers 120 zugeführt. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist jede Erfassungseinheit mit einem Drehgeber aufgebaut. Ein Zählsignal aus jedem Drehgeber wird direkt einem digitalen Anschluss jeder I/O-Schnittstelle 114 und 124 über einen (nicht gezeigten) Schnitt-Träger zugeführt. Die I/O-Schnittstelle 114 des Hauptmikrocomputers 110 ist mit dem als Antriebseinheit des Verriegelungsmechanismus 19 agierenden Elektromagneten 55 über einen Elektromagnetentreiber (Solenoidtreiber) 56 verbunden.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist der Motor 6 mit einem dreiphasigen bürstenlosen Motor aufgebaut, und kann dessen Drehzahl durch eine (nachstehend als PWM-Steuerung bezeichnete) Pulsbreitenmodulationssteuerung justiert werden. Gemäß 4 ist der Motortreiber 18 mit einer fahrzeugeigenen Batterie 57 als Energiequelle des Motors 6 verbunden.
  • Eine Energieversorgungsspannung Vs (d.h. eine Batteriespannung Vs) der Batterie 57, die dem Motortreiber 18 zugeführt wird, variiert (beispielsweise zwischen +7 V zu +14 V) entsprechend der Last, die jeden Abschnitt des Fahrzeugs beaufschlagt wird, einer Bedingung bzw. einem Zustand eines Wechselstromgenerators, der elektrische Leistung erzeugt, oder dergleichen. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird die Batteriespannung Vs, die in einem gewissen Bereich variiert, als Motorenergieversorgungsspannung ohne Verwendung einer stabilisierten Energiequellenschaltung 212 verwendet. Die Lenksteuerungseinheit 100 steuert den Betrieb des Motors 6 unter der Annahme, dass die Energieversorgungsspannung Vs, die wie vorstehend beschrieben in einem gewissen Bereich variiert, verwendet wird. Daher ist in der Lenksteuerungseinheit 100 weiterhin eine Messungseinheit zum Messen der Energieversorgungsspannung Vs untergebracht. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Paar Spannungsteiler 60 als Erfassungseinheit in einer Leitung vorgesehen, die von einem Abschnitt unmittelbar vor dem Motortreiber 13 in einer Stromzufuhrleitung zu dem Motor 6 abzweigt. Daher kann ein Spannungserfassungssignal, das die Energieversorgungsspannung Vs repräsentiert, über das Paar der Spannungsteiler 60 erhalten werden. Das Spannungserfassungssignal wird durch einen Kondensator 61 geglättet und wird jeweils einem Eingangsanschluss mit einer A/D-Umwandlungseinrichtung (der nachstehend als A/D-Anschluss bezeichnet ist) jeder I/O-Schnittstelle 114 und 124 über einen Spannungsvorgang 62 zugeführt.
  • Weiterhin ist in der Stromzufuhrleitung zu dem Motor 6 eine elektrische Stromerfassungseinheit vorgesehen, um den Zustand der elektrischen Stromzufuhr zu dem Motor zu überwachen, beispielsweise ob ein Überstrom auftritt oder nicht. Genauer ist ein Shunt-Widerstand (d.h. ein Stromerfassungswiderstand) 58 in der Stromzufuhrleitung zu dem Motor 6 angebracht. Eine Spannungsdifferenz zwischen beiden Enden des Shunt-Widerstands 58 wird durch einen elektrischen Stromsensor 70 (d.h. eine Stromerfassungseinrichtung) erfasst, und ein erfasster Wert eines Stroms IS auf der Grundlage der Spannungsdifferenz dazwischen wird dem A/D-Anschluss jeder I/O-Schnittstelle 114 und 124 zugeführt. Dabei kann ein Hall-Element oder eine Stromerfassungsspule zur Erfassung des elektrischen Stroms auf der Grundlage von elektromagnetischen Prinzipien anstelle des Shunt-Widerstands 58 verwendet werden.
  • Wie es in 4 dargestellt ist, umfassen das RAM 113 für den Hauptmikrocomputer 110 und das RAM 123 für den Untermikrocomputer 120 die folgenden Speicherbereiche jeweils auf:
    • (1) Ein Fahrzeuggeschwindigkeitsmesswertspeicher (Speicher für den Messwert der Fahrzeuggeschwindigkeit V) zum Speichern eines gemessenen Werts, der die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V wiedergibt, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 102 gemessen wird,
    • (2) Ein Lenkradwellenwinkelpositionszählerspeicher (Speicher für einen Zähler einer Lenkradwellenwinkelposition φ) zum Zählen eines Zählsignals, das aus dem Drehgeber für die Lenkradwellenwinkelpositionserfassungseinheit 101 ausgegeben wird, und zum Speichern des Zählwerts, der eine Lenkradwellenwinkelposition φ wiedergibt. In diesem Fall inkrementiert der Drehgeber, der in der Lage ist, die Rotationsrichtung der Lenkradwelle 3 zu erkennen, den Zähler bei dessen Vorwärtsrichtung und dekrementiert den Zähler bei einer Rückwärtsrichtung davon.
    • (3) Ein Lenkwinkelübersetzungsverhältnisberechnungswertspeicher (Speicher für einen berechneten Wert des Lenkwinkelübersetzungsverhältnisses α) zum Speichern des Lenkwinkelübersetzungsverhältnisses α, das auf der Grundlage des Fahrzeugsgeschwindigkeitsmesswerts berechnet wird.
    • (4) Ein Soll-Fahrzeugradlenkwellenwinkelpositionsberechnungswertspeich er zum Speichern einer Soll-Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ', die auf der Grundlage der gegenwärtigen Lenkradwellenwinkelposition 4 und des Lenkwinkelübersetzungsverhältnisses α berechnet wird, wobei die Soll-Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ' beispielsweise entsprechend der nachstehenden Gleichung φ × α ausgedrückt wird.
    • (5) Ein Fahrzeugradlenkwellenwinkelpositionszählerspeicher (Zählerspeicher für die Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ) zum Zählen eines Zählsignals aus dem Drehgeber für die Fahrzeugradlenkwellenwinkelerfassungseinheit 103 und zum Speichern des Zählwerts, der eine gegenwärtige Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ wiedergibt, wobei die Fahrzeugradlenkwellenwinkelerfassungseinheit 103 mit einem Drehgeber der Inkrementalbauart ausgerüstet ist, der in der Lage ist, eine Rotationsrichtung der Fahrzeugradlenkwelle 8 zu erkennen, wobei der Drehgeber der Inkrementalbauart den Zähler inkrementiert, wenn die Fahrzeugradlenkwelle 8 in Vorwärtsrichtung dreht, und den Zähler dekrementiert, wenn sie in Rückwärtsrichtung rotiert.
    • (6) Ein Δθ-Berechnungswertspeicher zum Speichern eines berechneten Werts, der eine Winkelabweichung der gegenwärtigen Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ von der Soll-Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ' wiedergibt, wobei die Winkelabweichung Δθ entsprechend der folgenden Gleichung ausgedrückt wird: Δθ = (θ' – θ).
    • (7) Ein Energieversorgungsspannungsmesswertspeicher (Speicher für den Messwert der Energieversorgungsspannung Vs) zum Speichern eines gemessenen (majored) Werts, der die Energieversorgungsspannung Vs für den Motor 6 darstellt.
    • (8) Ein Tastverhältnisbestimmungswertspeicher (Speicher für den bestimmten Wert des Tastverhältnisses η) zum Speichern eines Tastverhältnisses η, das auf der Grundlage der Winkelabweichung Δθ und der Energieversorgungsspannung Vs bestimmt wird, um die PWM-Steuerung für den Motor 6 anzuwenden, und
    • (9) Ein Strommesswertspeicher (Speicher für den Messwert eines Stroms IS) zum Speichern eines gemessenen Werts, der einen elektrischen Strom IS wiedergibt, der durch den elektrischen Stromsensor 70 gemessen wird.
  • Ein EEPROM 115 (d.h. ein programmierbarer Nur-Lese-Speicher PROM) ist mit der I/O-Schnittstelle 114 des Hauptmikrocomputers 110 verbunden. In dem EEPROM 115 ist ein Endwinkelpositionsspeicher (d.h. eine Endwinkelpositionsspeichereinrichtung) und ein Eingangsabschlussdatenspeicher (d.h. eine Eingangsabschlussdatenspeichereinrichtung) untergebracht. Der Endwinkelpositionsspeicher speichert eine endgültige Winkelposition (Endwinkelposition), d.h., die Winkelposition der Fahrzeugradlenkwelle 8 bei der Beendigung des Fahrzeugsfahrbetriebs, d.h., bei der Außenbetätigung des Zündschalters. Der Eingangsabschlussdatenspeicher speichert selektiv ein Datum, das angibt, dass die Eingabe in den Endwinkelpositionsspeicher abgeschlossen ist, oder ein Datum, das angibt, dass die Eingabe in den Endwinkelpositionsspeicher fehlgeschlagen ist. Nachstehend wird das in den Eingangsabschlussdatenspeicher gespeicherte Datum als Eingangs-Abschluss-Flag bezeichnet. Das Eingangs-Abschluss-Flag ist beispielsweise durch ein Bit-Flag aufgebaut. Wenn das Datum (d.h. die endgültige Winkelposition) korrekt in den Endwinkelpositionsspeicher gespeichert worden ist, wird eine erste Speicherbedingung bzw. ein erster Speicherzustand hergestellt, wobei das Eingangs-Abschluss-Flag auf "1" gesetzt wird, um eine Freigabeanweisung zu senden. Wenn demgegenüber das korrekte Schreiben des Datums (d.h. der Endwinkelposition) in den Endwinkelpositionsspeicher fehlgeschlagen ist, wird eine zweite Speicherbedingung bzw. ein zweiter Speicherzustand hergestellt, wobei das Eingangs-Abschluss-Flag auf "0" zurückgesetzt wird, um eine Nicht-Freigabeanweisung zu senden.
  • Wenn an die CPU 111 für den Hauptmikrocomputer 110 eine erste Betriebsspannung (+5 V) angelegt worden ist, bei der die CPU 111 Daten in und aus dem RAM 113 einliest und ausliest, kann die CPU 111 lediglich die in dem EEPROM 115 gespeicherten Daten auslesen. Wenn an die CPU 111 eine zweite Betriebsspannung angelegt wird, kann die CPU 111 Daten in das EEPROM 115 schreiben. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die zweite Betriebsspannung derart ausgelegt, dass sie höher als die erste Betriebsspannung ist, wie beispielsweise +7 V. Daher werden Daten nicht fehlerhaft übertragen, selbst wenn die CPU 111 überläuft. Die zweite Betriebsspannung kann durch eine Booster-Schaltung erzeugt werden, die nicht gezeigt ist und zwischen dem EEPROM 115 und der I/O-Schnittstelle 114 definiert ist. Weiterhin bildet die CPU 111 eine Eingabeabschlussdaten-Speichersteuerungseinrichtung und eine Anfangswinkelpositions-Einstellungssteuerungseinrichtung.
  • Wie es in 13 gezeigt ist, verbindet eine Energiezufuhrleitung IGL die Batterie 57, die als die Energieversorgungsquelle für das Fahrzeug dient, und die stabilisierte Energieversorgungsschaltung 212. An die Lenksteuerungseinheit 100 wird die Betriebsspannung aus der stabilisierten Energieversorgungsschaltung 212 über ein Anschluss-Vcc angelegt. Die stabilisierte Energieversorgungsschaltung 212 weist einen bekannten Aufbau mit einer Zähler-Diode und einen dreipoligen Regler oder einen Gleichspannungswandler auf. Die stabilisierte Energieversorgungsschaltung 212 wird durch einen Leistungsschalter 201, der in der Energiezufuhrleitung IGL angeordnet ist, mit der Batterie 57 verbunden oder von der Batterie 57 getrennt. Der Leistungsschaltung 201 schaltet direkt die Energieversorgungsleitung IGL in Reaktion auf die Aus-Betätigung des Zündschalters aus, um einen Fahrzeugantriebsbetrieb zu stoppen. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird der Leistungsschalter 201 als der Zündschalter verwendet. Alternativ dazu kann der Leistungsschalter 201 vorgesehen sein, um in Reaktion auf die Betätigung bzw. Bedienung des Zündschalters zu arbeiten.
  • Wenn in Reaktion auf die Aus-Betätigung des Leistungsschalters 201 die Energieversorgungsleitung IGL ausgeschaltet wird, wird der ausgeschaltete Zustand der Energieversorgungsleitung IGL durch eine Energieversorgungsleitungs-Ausschalterfassungseinrichtung erfasst. Die Energieversorgungsleitungs-Ausschalterfassungseinrichtung erfasst den ausgeschalteten Zustand der Energieversorgungsleitung IGL auf der Grundlage einer Batteriespannung (VB), die an die stabilisierte Energieversorgungsschaltung 212 angelegt wird. Wenn der Leistungsschalter 201 ausgeschaltet wird, ist die Energieversorgungsleitung IGL offen und ist somit die Batteriespannung VB stark verringert. Daher kann der ausgeschaltete Zustand der Energieversorgungsleitung IGL leicht und zuverlässig auf der Grundlage der Verringerung der Batteriespannung VB erfasst werden. Genauer zeigt eine Batteriespannungserfassungsleitung VGL von der Energieversorgungsleitung IGL an der Rückseite des Leistungsschalters 201 von der Batterie 57 aus gesehen ab. Die Batteriespannung VB wird durch Widerstände 208 und 209 justiert und wird der I/O-Schnittstelle 114 (d.h. einem A/D-Umwandlungsanschluss) als eine Zündüberwachungsspannung VM (die nachstehend als IG-Spannung VM bezeichnet ist) zugeführt. Ein Rückstrom aus der Hilfsenergieversorgung 211 zu der Batteriespannungserfassungsleitung VDL wird durch eine Diode 214 unterbunden. Wenn die IG-Überwachungsspannung VM im Wesentlichen gleich oder niedriger als eine vorbestimmte Referenzspannung (beispielsweise 3 V) wird, beurteilt die CPU 111 der Lenksteuerungseinheit 100, dass die Energieversorgungsleitung IGL ausgeschaltet worden ist. Das heißt, dass die CPU 111 als Hauptkörper der Energieversorgungsleitungs-Ausschalterfassungseinrichtung agiert.
  • Die Hilfsenergiequelle 211 arbeitet derart, dass das Anlegen der Betriebsspannung für die Lenksteuerungseinheit 100 beibehalten wird, wenn die Spannungsversorgung von der Batterie 57 zu der Lenksteuerungseinheit 100 in Reaktion auf die Aus-Betätigung des Leistungsschalters 201 zum Stoppen des Fahrzeugfahrbetriebs unterbrochen wird. Die Hilfsenergiequelle 211 ist in der Energieversorgungsleitung IGL zwischen der Batterie 57 und der stabilisierten Energieversorgungsschaltung 212 angeordnet. Genauer ist die Hilfsenergiequelle 211 an der rückwärtigen Seite des Leistungsschalters 201 von der Batterie 57 aus gesehen angeordnet. Die Hilfsenergiequelle 211 weist einen Kondensator 213 als eine Speichereinrichtung auf, die parallel zu der Energieversorgungsleitung IGL angeordnet ist. Weiterhin ist, wie es vorstehend beschrieben worden ist, die Diode 214 zwischen dem Verzweigungspunkt der Batteriespannungserfassungsleitung VDL und einem Verzweigungspunkt des Kondensators 213 angeordnet, so dass der Kondensator 213 gegenüber einem Endladestrom zu der Batteriespannungserfassungsleitung VDL geschützt ist. Der Kondensator 213 wird normalerweise mit dem elektrischen Strom aus der Batterie 57 über die Diode 214 versorgt, um den Kondensator 213 elektrisch zu laden. Wenn die Energieversorgung aus der Batterie 57 in Reaktion auf die Aus-Betätigung des Leistungsschalters 201 unterbrochen wird, wird die Zeitdauer zur Zufuhr der Betriebsspannung an die Lenksteuerungseinheit 100 verlängert und für eine vorbestimmte Zeitdauer durch den Kondensator 213 beibehalten. Die vorbestimmte Zeitdauer wird durch Einstellung der elektrischen Kapazität des Kondensators 213 auf einen geeigneten Wert bestimmt und sollte mit einer ausreichenden Zeitdauer zum Schreiben des Speicherinhalts in den Endwinkelpositionsspeicher und den Eingabeabschlussdatenspeicher gewährleistet sein. Weiterhin kann die Hilfsenergiequelle 211 in der Energieversorgungsleitung IGL zwischen der stabilisierten Energieversorgungsleitung 212 und der Lenksteuerungseinheit 100 angeordnet sein.
  • Nachstehend ist der Betrieb des in 1 veranschaulichten Fahrzeuglenksteuerungssystems 1 beschrieben.
  • Wie es in 8 gezeigt ist, startet der Mikrocomputer 110 zunächst eine Hauptroutine des Steuerungsprogramms in Schritt S1 zur Initialisierung. Genauer liest, wie es in 10 gezeigt ist, der Mikrocomputer 110 das Eingabe-Abschluss-Flag aus, das zu einem vorhergehenden Beendigungsprozess in Reaktion auf die Aus-Betätigung des Zündschalters in das EEPROM 115 eingegeben oder geschrieben worden ist. Wenn das Eingabe-Abschluss-Flag auf "1" gesetzt ist, wird in Schritt S101 eine positive Beurteilung erhalten, und geht der Mikrocomputer 110 zu Schritt 102 über. In Schritt S102 liest der Mikrocomputer 110 die Endwinkelposition der Fahrzeugradlenkwelle 8 aus, die in das EEPROM 115 eingegeben oder geschrieben worden ist. Die Endwinkelposition wird als die Anfangswinkelposition der Fahrzeugradlenkwelle 8 zum Beginn des Steuerungsprogramms verwendet. Genauer wird der Zählwert, der die Endwinkelposition wiedergibt, in den vorstehend beschriebenen Fahrzeugradlenkwellenwinkelpositionszählerspeicher (d.h. einer Fahrzeugradlenkwellenwinkelpositions-Speichereinrichtung) eingestellt. In Schritt S103 wird das Eingabe-Abschluss-Flag auf "0" zurückgesetzt, d.h. wird auf den zweiten Speicherzustand (die zweite Speicherbedingung) eingestellt.
  • Wenn demgegenüber das Eingabeabschluss-Flag in Schritt S101 nicht auf "1" gesetzt ist, beurteilt der Mikrocomputer 110, dass die in das EEPROM 115 geschriebene Endriegelposition nicht zur Bezugnahme freigegeben ist, so dass die CPU 111 einen Prozess für einen anormalen Zustand ausführt. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung geht der Mikrocomputer 110 zu Schritt S104 über, um einen Warnprozess durchzuführen, bei dem es sich um einen der Prozesse für den anormalen Zustand handelt. Beispielsweise wird eine Warnlampe erleuchtet, die in einem Armaturenbrett des Fahrzeugs angeordnet ist. Weiterhin kann irgendein Geräusch zum Warnen des Fahrers verhindert werden. Im Wesentlichen wird, wenn die Fehlfunktion erfasst wird, das Fahrzeug zu einer Werkstatt gebracht und wird beispielsweise der Mikrocomputer des Fahrzeugs repariert. In diesem Fall kann das Fahrzeug möglicherweise nicht normal bedient werden, bis es repariert ist, so dass es kritisch schwierig wird, das fehlerhafte Fahrzeug zu der Werkstatt zu bringen. Um dieses Problem zu lösen, kann das Fahrzeug kontinuierlich gefahren werden, falls im Falle der Fehlfunktion ein manueller Lenkmechanismus arbeitet. Daher führt der Mikrocomputer 110 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in Schritt 105 einen Prozess zum Beginn einer Routine zur Durchführung einer manuellen Lenkbedienung durch. Entsprechend der manuellen Lenkbedienung wird der in 1 gezeigte Verriegelungsmechanismus 19 betätigt, um die Lenkwelle 3 und die Fahrzeugradlenkwelle 8 zu verriegeln, damit sie sich einstückig drehen können.
  • Nach dem Initialisierungsvorgang geht der Mikrocomputer 110 dann zu Schritt S2 über, um einen Lenksteuerungsprozess durchzuführen. Der Lenksteuerungsprozess in Schritt S2 wird wiederholt zu einer vorbestimmten Zeitperiode (beispielsweise alle einige 100 Mikrosekunden) durchgeführt, um ein Intervall zum Abtasten von Parametern gleichförmig zu machen. Einzelheiten des Lenksteuerungsmechanismus sind nachstehend unter Bezugnahme auf das in 9 gezeigte Flussdiagramm beschrieben. In Schritt S201 liest der Mikrocomputer 110 den gemessenen Wert aus, der die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V wiedergibt. In Schritt S202 liest der Mikrocomputer 110 die Lenkradwellenwinkelposition φ aus. In Schritt S203 bestimmt der Mikrocomputer 110 zur Übersetzung der Lenkradwellenwinkelposition φ auf die Soll-Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ' unter Bezugnahme auf den die Fahrzeuggeschwindigkeit V wiedergebenden gemessenen Wert. Das heißt, dass das Lenkwinkelübersetzungsverhältnis α entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V variiert. Insbesondere ist, wie es in 6 veranschaulicht ist, wenn erfasst wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer als ein vorbestimmter Geschwindigkeitswert ist, das Lenkwinkelübersetzungsverhältnis α derart eingestellt, dass es relativ klein ist. Wenn demgegenüber erfasst wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner als der vorbestimmte Geschwindigkeitswert ist, wird das Lenkwinkelübersetzungsverhältnis α derart eingestellt, dass es relativ groß ist. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in der Lenksteuerungseinheit 100 eine Tabelle 130, wie sie in 5 veranschaulicht ist, in dem ROM 112 (dem ROM 122) untergebracht, um einen Einstellwert des Lenkwinkelübersetzungsverhältnisses α entsprechend jeweils der Fahrzeuggeschwindigkeit V zu definieren. Das Lenkwinkelübersetzungsverhältnis α entsprechend der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit V kann daher durch ein Interpolationsverfahren unter Bezugnahme auf die Tabelle 130 berechnet werden.
  • Wie es vorstehend beschrieben worden ist, wird gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V als Information zugegriffen, die den Fahrzeugfahrzustand (die Fahrzeugantriebsbedingung) wiedergibt. Alternativ dazu kann eine Fahrzeugseitenlast (laterale Last des Fahrzeugs) oder ein Anstiegswinkel einer Straße als die Information verwendet werden, die den Fahrzeugfahrzustand wiedergeben. Das Lenkwinkelübersetzungsverhältnis α kann als ein Wert entsprechend einem Wert der Fahrzeugseitenlast oder des Winkels des Gradienten der Straße eingestellt werden, der bzw. die durch einen Sensor erfasst werden. Als eine weitere Alternative kann ein Grundwert des Lenkwinkelübersetzungsverhältnisses α entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V bestimmt werden. Der Grundwert davon wird wie erforderlich auf der Grundlage von Informationen außer der Fahrzeuggeschwindigkeit V korrigiert.
  • Zurück zu dem Lenksteuerungsprozess unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm gemäß 9 berechnet in Schritt S204 der Mikrocomputer 110 die Soll-Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ' durch Multiplizieren der Lenkradwellenwinkelposition φ mit dem bestimmten Lenkwinkelübersetzungsverhältnis α. In Schritt S205 liest der Mikrocomputer 110 die gegenwärtige Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ aus. In Schritt S206 berechnet der Mikrocomputer 110 die Winkelabweichung Δθ der gegenwärtigen Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ von der Soll-Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ'. In Schritt S207 liest der Mikrocomputer 110 die gegenwärtige Energieversorgungsspannung Vs aus.
  • Der Motor 6 treibt die Fahrzeugradlenkwelle 8 zum Rotieren an, um die Winkelabweichung Δθ zu reduzieren oder aufzuheben. Wenn Δθ relativ groß ist, wird die Drehzahl des Motors 6 erhöht. Wenn demgegenüber Δθ relativ klein ist, wird die Drehzahl des Motors 6 verringert. Daher kann die gegenwärtige Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ schnell und gleichförmig an die Soll-Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition θ' angenähert werden. Als eine grundsätzliche Idee gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Motor 6 mit einer Proportionalsteuerung bzw. Proportionalregelung auf der Grundlage der Winkelabweichung Δθ als ein Parameter beaufschlagt. Jedoch ist es weiter vorzuziehen, dass der Motor 6 mit einer bekannten Proportional-Integral-Differential-Regelung (die nachstehend als PID-Regelung bezeichnet ist) unter Berücksichtigung von Integrieren oder Differenzieren der Winkelabweichung Δθ beaufschlagt wird, wodurch ein Überschießen, Schwanken (hunting) oder dergleichen unterdrückt werden, um die Steuerungsstabilität zu verbessern.
  • Wie es vorstehend beschrieben worden ist, wird dem Motor 6 die PWM-Steuerung beaufschlagt und kann dessen Drehzahl durch Änderung des Tastverhältnis η justiert werden. Falls die Energieversorgungsspannung Vs stets fest ist, kann die Drehzahl des Motors 6 entsprechend dem Tastverhältnis η justiert werden. Jedoch ist gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die Energieversorgungsspannung Vs nicht stets fest. Daher muss das Tastverhältnis η unter Berücksichtigung auch der Energieversorgungsspannung Vs bestimmt werden.
  • Beispielsweise speichert, wie es in 7 veranschaulicht ist, das ROM 112 (das ROM 122) jeweils eine zweidimensionale Tastverhältnisumwandlungstabelle 131 zum Erhalt des Tastverhältnis η entsprechend jeweils einer Kombination der Energieversorgungsspannung Vs und der Winkelabweichung Δθ. Das heißt, ein Wert des Tastverhältnis η entsprechend dem erfassten Wert der Energieversorgungsspannung Vs und ein berechneter Wert der Abweichung Δθ können gelesen und verwendet werden. Weiterhin variiert die Drehzahl des Motors 6 auch aufgrund der Last. In diesem Fall kann die Motorlast auf der Grundlage des von dem elektrischen Stromsensor 70 gemessenen Werts geschätzt werden, der den Strom IS angibt. Das Tastverhältnis η kann somit auf der Grundlage der geschätzten Motorlast korrigiert werden.
  • Der vorstehend beschriebene Prozess wird nicht nur durch den Hauptmikrocomputer 110, sondern ebenfalls durch den Untermikrocomputer 120 durchgeführt. Genauer überwacht der Untermikrocomputer 120, ob der Hauptmikrocomputer 110 eine Fehlfunktion aufweist oder nicht. Das heißt, dass das Berechnungsergebnis für jeden Parameter, der in dem ROM 113 des Hauptmikrocomputers 110 gespeichert wird, wie erforderlich zu dem Untermikrocomputer 120 übertragen wird. In dem Untermikrocomputer 120 wird dann das übertragene Berechnungsergebnis mit dem in dem RAM 123 davon gespeicherten Speicherinhalt überprüft. Der Hauptmikrocomputer 110 erzeugt das PWM-Signal auf der Grundlage des bestimmten Tastverhältnisses η. Dem Motor 6 wird die PWM-Steuerung durch den Motortreiber 18 unter Bezugnahme auf das Signal aus dem Drehgeber der Fahrzeugradlenkwellenwinkelerfassungseinheit 103 beaufschlagt.
  • Zurück zu der Hauptroutine unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm gemäß 8 beurteilt in Schritt S3 der Mikrocomputer 110, ob der Zündschalter ausgeschaltet worden ist oder nicht. Der Mikrocomputer 110 beurteilt, dass der Zündschalter ausgeschaltet worden ist, wenn die ID-Überwachungsspannung VM im Wesentlichen gleich oder niedriger als der vorbestimmte Referenzwert (beispielsweise 3 V) ist. Wenn der Zündschalter ausgeschaltet worden ist, wird in S3 eine positive Beurteilung (JA) erhalten. Daher geht der Mikrocomputer 110 zu Schritt S4 über, um einen Prozess zur Beendigung der Hauptroutine durchzuführen. Wenn der Zündschalter ausgeschaltet ist, ist der in 13 veranschaulichte Leistungsschalter 201 ausgeschaltet. Die Energieversorgung aus der Batterie 57 zu der Lenksteuerungseinheit 100 ist somit unterbrochen. Daher ist der Prozess zur Beendigung der Hauptroutine ausgelegt, während der vorbestimmten Zeitdauer durchgeführt zu werden, in der die Betriebsspannung der CPU 111 aus der Hilfsenergiequelle 211 zugeführt wird.
  • 11 zeigt Einzelheiten eines Prozesses zur Beendigung der Hauptroutine. Das Ausschalten des Zündschalters bedeutet, dass der Fahrzeugfahrbetrieb beendet worden ist. Zu diesem Zeitpunkt liest der Hauptmikrocomputer 110 die in dem RAM 113 gespeicherte endgültige Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition aus. Die endgültige Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition wird dann in den Endwinkelpositionsspeicher des EEPROMs 115 gespeichert. Weiterhin wird ein Eingabeabschluss-Flag auf "1" gesetzt, d.h. wird auf den ersten Speicherzustand eingestellt, so dass die Hauptroutine beendet wird.
  • Falls die CPU 111 bei der Durchführung des Prozesses zur Beendigung der Hauptroutine eine Fehlfunktion aufweist, kann die Endwinkelposition möglicherweise nicht in das EEPROM 115 eingegeben oder geschrieben werden, oder ein Fehlerwert, der nicht identisch zu der tatsächlichen endgültigen Winkelposition ist, kann darin fehlerhafter Weise eingegeben oder geschrieben werden.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in Bezug auf den Prozess zur Beendigung der Hauptroutine kann die endgültige Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition, die in dem RAM 123 des Untermikrocomputers 120 gespeichert ist, als die Endwinkelposition verwendet werden. Die Daten aus dem RAM 123 können dann in das EEPROM 115 anstelle der Daten aus dem RAM 113 des Mikrocomputers 110 geschrieben oder eingegeben werden. In diesem Fall sollte der Betrieb des Untermikrocomputers 120 ebenfalls während der vorbestimmten Zeitdauer zur Zufuhr der Betriebsspannung gewährleistet werden. Wie es in 4 gezeigt ist, wird die stabilisierte Energieversorgungsschaltung 212 gemeinsam durch die Mikrocomputern 110 und 120 verwendet. Daher können die Daten in den Mikrocomputern 110 und 120 zusammen gesichert werden, indem die Hilfsenergiequelle 211 zwischen der Batterie 57 und der stabilisierten Energieversorgungsschaltung 212 angeordnet werden, wie es in 13 veranschaulicht ist.
  • Genauer beurteilt, wie es in 12 gezeigt ist, in Schritt S411 der Untermikrocomputer 120, ob die CPU 121 eine Fehlfunktion der Haupt-CPU 111 erfasst hat oder nicht. Falls die CPU 121 beurteilt, dass sie dieses erfasst hat, wird in Schritt S411 eine positive Beurteilung (JA) erhalten. Daher geht der Untermikrocomputer 120 zu Schritt S413 über, um die Endwinkelposition θ, die in dem RAM 123 der Unter-CPU 121 gespeichert ist, in das EEPROM 115 als eine endgültige Winkelposition einzugeben oder zu schreiben. Der Mikrocomputer 120 geht zu Schritt S414 über, um das Eingabeabschluss-Flag auf den ersten Speicherzustand zu setzen. Wenn demgegenüber die CPU 121 keine Fehlfunktion der Haupt-CPU 111 in Schritt S411 erfasst hat, wird in Schritt S411 eine negative Beurteilung (NEIN) erhalten. Daher geht der Mikrocomputer 110 zu Schritt S412 als normale Routine über, um die endgültige Winkelposition θ, die in dem RAM 113 des Hauptmikrocomputers 110 gespeichert ist, in das EEPROM 115 als die endgültige Winkelposition einzugeben oder zu schreiben. Der Mikrocomputer 110 geht dann zu Schritt S414 über, um das Eingabeabschluss-Flag auf den ersten Speicherzustand zu setzen.
  • Wie es vorstehend beschrieben worden ist, kann gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung der Mikrocomputer auf der Grundlage des Speicherinhalts in der Eingabeabschlussdatenspeichereinrichtung beurteilen, ob die endgültige Winkelposition korrekt in die Endwinkelpositionsspeichereinrichtung bei der vorhergehenden Beendigung des Fahrzeugfahrzustands beschrieben worden ist. Weiterhin kann, selbst wenn die korrekte Endwinkelposition nicht in der Endwinkelpositionsspeichereinrichtung aufgrund eines Fehlers beim Schreiben gespeichert worden ist, verhindert werden, dass das Lenksteuerungssystem den fehlerhaften Wert als Anfangswinkelposition verwendet.
  • Die Prinzipien, das bevorzugte Ausführungsbeispiel und die Umsetzung der vorliegenden Erfindung wurden vorstehend unter Bezugnahme auf die Beschreibung und die Zeichnungen beschrieben. Jedoch ist die zu schützende Erfindung nicht auf das besondere Ausführungsbeispiel begrenzt. Weiterhin ist das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel lediglich als veranschaulichend und nicht als beschränkend zu betrachten. Durch die Erfindung wird eine Vielzahl von Ziele erreicht, so dass die Erfindung brauchbar ist, soweit eines der Ziele erzielt wird.
  • Eine Antriebssteuerungseinrichtung weist eine Endwinkelpositionsspeichereinrichtung zum Speichern einer endgültigen Winkelposition bei der Beendigung des Fahrzeugfahrbetriebs und eine Eingabeabschlussdatenspeichereinrichtung auf, die in der Lage ist, den Speicherinhalt zwischen einem ersten Speicherzustand und einem zweiten Speicherzustand zu schalten. Der erste Speicherzustand gibt den Abschluss des Schreibens der endgültigen Winkelposition in die Endwinkelpositionsspeichereinrichtung an. Der zweite Speicherzustand gibt einen Fehler beim Schreiben der endgültigen Winkelposition darin an. Die Eingabeabschlussdatenspeichereinrichtung ist in der Lage, den Speicherinhalt beizubehalten, selbst wenn das Fahrzeug stationär ist.

Claims (14)

  1. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug mit einer Lenkradwelle, auf die ein Betätigungswinkel eines Lenkrads übertragen wird, einer Fahrzeugradlenkwelle, die mechanisch von der Lenkradwelle getrennt ist, und ein Betätigungsglied zum Drehen der Fahrzeugradlenkwelle auf einen Fahrzeugradlenkwinkel in Abhängigkeit von dem Betätigungswinkel des Lenkrads und einer Fahrzeugantriebsbedingung, wobei das Lenksteuerungssystem aufweist: eine Lenkradwellenwinkelerfassungseinrichtung zur Erfassung einer Lenkradwellenwinkelposition, eine Fahrzeugradlenkwellenwinkelerfassungseinrichtung zur Erfassung einer Antriebssteuerungseinrichtung zur Bestimmung einer Sollwinkelposition der Fahrzeugradlenkwelle auf der Grundlage der Lenkradwellenwinkelposition und der Fahrzeugantriebsbedingung und zur Steuerung der Betätigung des Betätigungsglieds, um die Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition an die Sollwinkelposition anzunähern, wobei die Antriebssteuerungseinrichtung aufweist: eine Endwinkelpositions-Speichereinrichtung zur Speicherung einer endgültigen Winkelposition, die eine Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition bei der Beendigung des Fahrzeugsantriebsbetriebs wiedergibt, wobei die Endwinkelpositions-Speichereinrichtung in der Lage ist, den Speicherinhalt selbst dann beizubehalten, wenn das Fahrzeug feststehend ist, eine Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung, die in der Lage ist, den Speicherinhalt zwischen einer ersten Speicherbedingung und einer zweiten Speicherbedingung zu schalten, wobei die erste Speicherbedingung den Abschluss des Schreibens der endgültigen Winkelposition in die Endwinkelpositions-Speichereinrichtung angibt, und die zweite Speicherbedingung einen Fehler beim Schreiben der endgültigen Winkelposition darin angibt, wobei die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung in der Lage ist, den Speicherinhalt selbst dann beizubehalten, wenn das Fahrzeug feststehend ist, eine Eingabeabschlussdatenspeicher-Steuerungseinrichtung zur Einstellung des bei der ersten Speicherbedingung in die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung gespeicherten Speicherinhalts in Reaktion auf den Abschluss des Schreibens der endgültigen Winkelposition in die Endwinkelpositions-Speichereinrichtung, und eine Anfangswinkelpositions-Einstellungssteuerungseinrichtung zum Zulassen, dass die in der Endwinkelpositions-Speichereinrichtung gespeicherte endgültige Winkelposition als Anfangswinkelposition für die Fahrzeugradlenkwelle angewandt wird, wenn sich bei einem erneuten Starten des Fahrzeugantriebsbetriebs nach einer zeitweiligen Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs der Speicherinhalt in der Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung in der ersten Speicherbedingung befindet, und zum Unterbinden der Anwendung der endgültigen Winkelposition als Anfangswinkelposition, wenn bei erneutem Starten des Fahrzeugantriebsbetriebs nach der zeitweiligen Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs der Speicherinhalt in der Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung sich in der zweiten Speicherbedingung befindet.
  2. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Eingabeabschlussdatenspeicher-Steuerungseinrichtung die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung bei Beginn des Fahrzeugantriebsbetriebs in die zweite Speicherbedingung versetzt, und den Speicherinhalt in der Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung aktualisiert, um die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung in die erste Speicherbedingung zu versetzen, wenn die endgültige Winkelposition in die Endwinkelpositions-Speichereinrichtung bei der Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs zu schreiben ist, und die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung den Speicherinhalt in die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung nicht aktualisiert, wenn ein Versagen beim Schreiben der endgültigen Winkelposition in die Endwinkelpositions-Speichereinrichtung auftritt.
  3. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, weiterhin mit einer CPU und einem RAM als Arbeitsbereich der CPU, die in der Antriebssteuerungseinrichtung enthalten sind, und einer Fahrzeugradlenkwellenwinkelpositions-Speichereinrichtung zum Speichern eines erfassten Werts der Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition während des Fahrzeugantriebsbetriebs wie erforderlich, wobei die Fahrzeugradlenkwellenwinkelpositions-Speichereinrichtung in dem RAM enthalten ist, wobei die CPU und das RAM ausgelegt sind, dass die Zufuhr elektrischer Energie aus einer Fahrzeugbatterie zu der CPU und dem RAM in Reaktion auf die Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs unterbrochen wird.
  4. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 2, weiterhin mit einer CPU und einem RAM als Arbeitsbereich der CPU, die in der Antriebssteuerungseinrichtung enthalten sind, und einer Fahrzeugradlenkwellenwinkelpositions-Speichereinrichtung zum Speichern eines erfassten Werts der Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition während des Fahrzeugantriebsbetriebs wie erforderlich, wobei die Fahrzeugradlenkwellenwinkelpositions-Speichereinrichtung in dem RAM enthalten ist, wobei die CPU und das RAM ausgelegt sind, dass die Zufuhr elektrischer Energie aus einer Fahrzeugbatterie zu der CPU und dem RAM in Reaktion auf die Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs unterbrochen wird.
  5. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 3, wobei die Endwinkelpositions-Speichereinrichtung und die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung jeweils mit einem PROM aufgebaut sind, wobei die CPU lediglich die Daten in dem PROM bei einer ersten Betriebsspannung auslesen kann, zu der die CPU die Daten relativ zu dem RAM ausliest und schreibt, und die CPU die Daten in das PROM bei einer zweiten Betriebsspannung schreiben kann, die sich von der ersten Betriebsspannung unterscheidet.
  6. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei die Endwinkelpositions-Speichereinrichtung und die Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung jeweils mit einem PROM aufgebaut sind, wobei die CPU lediglich die Daten in dem PROM bei einer ersten Betriebsspannung auslesen kann, zu der die CPU die Daten relativ zu dem RAM ausliest und schreibt, und die CPU die Daten in das PROM bei einer zweiten Betriebsspannung schreiben kann, die sich von der ersten Betriebsspannung unterscheidet.
  7. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 5, weiterhin mit einem Leistungsschalter, der in einem Energiezufuhrweg zur Zufuhr des elektrischen Stroms zu der Antriebssteuerungseinrichtung aus der Batterie als elektrische Energiequelle des Fahrzeugs angeordnet ist, und der in der Lage ist, eine zwischen der Batterie und der Antriebssteuerungseinrichtung herzustellende oder zu unterbrechende Verbindung in Reaktion auf eine Betätigung eines Fahrzeugantriebsschalters durch Durchführung oder Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs zu schalten, und einer Hilfsenergiequelle zur Verlängerung einer Zeitdauer zur Zufuhr elektrischen Stroms zu der Antriebssteuerungseinrichtung und zur Beibehaltung der Zufuhr des elektrischen Stroms zu der Antriebssteuerungseinrichtung für eine vorbestimmte Zeitdauer, um den Speicherinhalt in der Endwinkelpositions-Speichereinrichtung und in der Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung zu aktualisieren, selbst nachdem die Zufuhr elektrischen Stroms aus der Batterie zu der Antriebssteuerungseinrichtung entsprechend dem Abschalten des Energiezufuhrwegs durch den Leistungsschalter in Reaktion auf die aus Betätigung des Fahrzeugantriebsschalters zur Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs unterbrochen wird.
  8. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 6, weiterhin mit einem Leistungsschalter, der in einem Energiezufuhrweg zur Zufuhr des elektrischen Stroms zu der Antriebssteuerungseinrichtung aus der Batterie als elektrische Energiequelle des Fahrzeugs angeordnet ist, und der in der Lage ist, eine zwischen der Batterie und der Antriebssteuerungseinrichtung herzustellende oder zu unterbrechende Verbindung in Reaktion auf eine Betätigung eines Fahrzeugantriebsschalters durch Durchführung oder Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs zu schalten, und einer Hilfsenergiequelle zur Verlängerung einer Zeitdauer zur Zufuhr elektrischen Stroms zu der Antriebssteuerungseinrichtung und zur Beibehaltung der Zufuhr des elektrischen Stroms zu der Antriebssteuerungseinrichtung für eine vorbestimmte Zeitdauer, um den Speicherinhalt in der Endwinkelpositions-Speichereinrichtung und in der Eingabeabschlussdaten-Speichereinrichtung zu aktualisieren, selbst nachdem die Zufuhr elektrischen Stroms aus der Batterie zu der Antriebssteuerungseinrichtung entsprechend dem Abschalten des Energiezufuhrwegs durch den Leistungsschalter in Reaktion auf die aus Betätigung des Fahrzeugantriebsschalters zur Beendigung des Fahrzeugantriebsbetriebs unterbrochen wird.
  9. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei die Hilfsenergiequelle eine Speichereinrichtung aufweist, die in der Lage ist, für eine vorbestimmte Zeitdauer in Reaktion auf das Abschalten des Energiezufuhrwegs durch den Leistungsschalter eine an die Steuerungsantriebseinrichtung anzulegende Spannung im Wesentlichen gleich oder größer als eine Betriebsspannung der Steuerungsantriebseinrichtung beizubehalten.
  10. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei die Hilfsenergiequelle eine Speichereinrichtung aufweist, die in der Lage ist, für eine vorbestimmte Zeitdauer in Reaktion auf das Abschalten des Energiezufuhrwegs durch den Leistungsschalter eine an die Steuerungsantriebseinrichtung anzulegende Spannung im Wesentlichen gleich oder größer als eine Betriebsspannung der Steuerungsantriebseinrichtung beizubehalten.
  11. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 9, wobei an die CPU eine Leistungsspannung aus der Batterie über eine stabilisierte Energiezufuhrschaltung angelegt wird, und die Speichereinrichtung parallel zu dem Energiezufuhrweg zwischen der Batterie und der stabilisierten Energiezufuhrschaltung angeordnet ist.
  12. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei an die CPU eine Leistungsspannung aus der Batterie über eine stabilisierte Energiezufuhrschaltung angelegt wird, und die Speichereinrichtung parallel zu dem Energiezufuhrweg zwischen der Batterie und der stabilisierten Energiezufuhrschaltung angeordnet ist.
  13. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei die Antriebssteuerungseinrichtung weiterhin aufweist: eine Haupt-CPU zur Steuerung des Betriebs des Betätigungsglieds für die Fahrzeugradlenkwelle, wobei der Betrieb des Betätigungsglieds für die Fahrzeugradlenkwelle hauptsächlich durch die Haupt-CPU durchgeführt wird, und eine Unter-CPU zur Durchführung zumindest einer Erfassung der Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition unter den von der Haupt-CPU durchgeführten Prozessen parallel zu der Haupt-CPU, und einem RAM für die Unter-CPU als Arbeitsspeicher der Unter-CPU, wobei der Unter-CPU elektrischer Strom von der Hilfsenergiequelle für die vorbestimmte Zeitdauer zugeführt wird, und ein Wert, der die endgültige Winkelposition der Fahrzeugradlenkwelle angibt und in dem RAM für die Unter-CPU gespeichert ist, in der Endwinkelpositions-Speichereinrichtung als endgültige Winkelposition gespeichert wird, wenn die Unter-CPU eine Fehlfunktion der Haupt-CPU während der vorbestimmten Zeitdauer erfasst.
  14. Lenksteuerungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei die Antriebssteuerungseinrichtung weiterhin aufweist: eine Haupt-CPU zur Steuerung des Betriebs des Betätigungsglieds für die Fahrzeugradlenkwelle, wobei der Betrieb des Betätigungsglieds für die Fahrzeugradlenkwelle hauptsächlich durch die Haupt-CPU durchgeführt wird, und eine Unter-CPU zur Durchführung zumindest einer Erfassung der Fahrzeugradlenkwellenwinkelposition unter den von der Haupt-CPU durchgeführten Prozessen parallel zu der Haupt-CPU, und einem RAM für die Unter-CPU als Arbeitsspeicher der Unter-CPU, wobei der Unter-CPU elektrischer Strom von der Hilfsenergiequelle für die vorbestimmte Zeitdauer zugeführt wird, und ein Wert, der die endgültige Winkelposition der Fahrzeugradlenkwelle angibt und in dem RAM für die Unter-CPU gespeichert ist, in der Endwinkelpositions-Speichereinrichtung als endgültige Winkelposition gespeichert wird, wenn die Unter-CPU eine Fehlfunktion der Haupt-CPU während der vorbestimmten Zeitdauer erfasst.
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