JP2000233763A - 電動サーボステアリングの支援トルク制御方法及びその装置 - Google Patents

電動サーボステアリングの支援トルク制御方法及びその装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 点火を解除する場合あるいは非常走行に移行
する場合に即座に，電動サーボステアリングから機械的
操舵システムに伝達される支援トルクを所望に制御し
て，全時点で運転者の快適さと確実性を保証する。 【解決手段】 点火が解除された後あるいは非常走行に
移行した後に車両の電動サーボステアリングを介して機
械的操舵システムに伝達される支援トルクを制御する方
法であって，点火が解除されたか否かあるいは非常走行
への移行が実行されたか否かを認識し，点火解除あるい
は非常走行への移行が認識された場合には，予め設定さ
れたアルゴリズムあるいは所定の車両状況と周囲状況に
応じて選択されたアルゴリズムに従って，支援トルクを
最小値に低減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，電動サーボステア
リングの支援トルク制御方法及びその装置に関し，さら
に詳細には，点火を解除した後あるいは非常走行へ移行
した後に，車両の電動サーボステアリングを介して機械
的操舵システムに伝達される支援トルクを低減する支援
トルクの制御方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のサーボステアリングにおいては，
点火を解除した後あるいは非常走行へ移行した後に，機
械的操舵システムに伝達される支援トルクが突然かつ制
御されずに戻ることがあった。このことは，運転者の操
舵が不正確になり，あるいは運転者の意図しない操舵動
作が実行され，車両走行の快適性が損なわれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】したがって，本発明の
課題は，点火を解除する場合あるいは非常走行に移行す
る場合に即座に，電動サーボステアリングから機械的操
舵システムに伝達される支援トルクを所望に制御して，
全時点で運転者の快適さと確実性を保証することが可能
な，新規かつ改良された電動サーボステアリングの支援
トルク制御方法及びその装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め，請求項１に記載の発明では，点火が解除された後あ
るいは非常走行に移行した後に車両の電動サーボステア
リングを介して機械的操舵システムに伝達される支援ト
ルクを制御する方法であって，前記点火が解除されたか
否かあるいは前記非常走行への移行が実行されたか否か
を認識する認識工程と，前記認識工程で前記点火の解除
あるいは前記非常走行への移行が認識された場合に，予
め設定されたアルゴリズム又は所定の車両状況あるいは
周囲状況に応じて選択されたアルゴリズムに従って，前
記支援トルクを最小値に低減する制御工程と，を有する
ことを特徴とする支援トルク制御方法が提供される。
【０００５】本項記載の発明では，点火が解除された後
あるいは非常走行に移行した後に，支援トルク低減の時
間的変化を定めるアルゴリズムを介して，電動サーボス
テアリングの支援トルクが最小値に低減されるので，サ
ーボステアリングのより高い信頼性及び快適性を得るこ
とができる。
【０００６】また，例えば，請求項２に記載の発明のよ
うに，前記制御工程において，前記支援トルクを連続的
に低減する如く構成することにより，あるいは，請求項
３に記載の発明のように，前記制御工程において，前記
支援トルクを段階的に低減する如く構成することによ
り，様々な状況に応じて好適に支援トルクを低減するこ
とができる。
【０００７】また，請求項４に記載の発明のように，前
記支援トルクの前記最小値は，ゼロである如く構成すれ
ば，突然に戻る支援トルクが最終的に運転手に伝達され
なくなるので，サーボステアリングのより高い信頼性及
び快適性を得ることができる。
【０００８】また，請求項５に記載の発明のように，前
記アルゴリズムは，特性曲線としてメモリに格納される
如く構成すれば，時間推移する特性曲線からなるアルゴ
リズムを，メモリから読み出して支援トルクを低減する
ので，アルゴリズムの計算に必要な時間が節約でき，迅
速に対応することができる。
【０００９】また，請求項６に記載の発明のように，前
記アルゴリズムは，数式により表現される如く構成すれ
ば，その式からサーボステアリングの支援トルク低減の
時間的な推移を計算することができる。
【００１０】また，請求項７に記載の発明のように，前
記車両状況あるいは前記周囲状況に応じて形成されるパ
ラメータに従って，複数の異なるアルゴリズムを選択
し，前記支援トルクを制御する如く構成すれば，車両状
況と周囲状況に応じて支援トルク低減の時間的推移ある
いは低減期間の異なるアルゴリズムから，好適なアルゴ
リズムを選択することができるので，サーボステアリン
グのより高い信頼性及び快適性を得ることができる。
【００１１】また，請求項８に記載の発明のように，前
記アルゴリズムは，マップ形式で格納される如く構成す
れば，マップを介して好適にモータトルクを低減するこ
とができる。
【００１２】また，請求項９に記載の発明のように，前
記車両状況あるいは前記周囲状況は，例えばバッテリ電
圧，車両速度，モータ温度及び／又は電動サーボステア
リングの出力段温度とすることができる。
【００１３】また，上記課題を解決するため，請求項１
０に記載の発明のように，点火が解除された後あるいは
非常走行に移行した後に車両の電動サーボステアリング
により機械的操舵システムに伝達される支援トルクを制
御する装置であって，前記電動サーボステアリングは，
前記点火が解除されたか否かあるいは前記非常走行への
移行が実行されたか否かを認識し，かつ，前記点火の解
除あるいは前記非常走行への移行が認識された場合に予
め設定されたアルゴリズム又は所定の車両状況あるいは
周囲状況に応じて選択されたアルゴリズムに従って前記
支援トルクを最小値に低減する，開ループ制御／閉ルー
プ制御ユニットを有することを特徴とする支援トルクの
制御装置が提供される。
【００１４】本項記載の発明では，点火が解除された後
あるいは非常走行に移行した後に，支援トルク低減の時
間的変化を定めるアルゴリズムを介して，電動サーボス
テアリングの支援トルクが最小値に低減されるので，サ
ーボステアリングのより高い信頼性及び快適性を得るこ
とができる。
【００１５】また，請求項１１に記載の発明のように，
前記開ループ制御／閉ループ制御ユニットは，車両内セ
ンサ又は他の制御装置から前記車両状況あるいは前記周
囲状況に関する信号を受信する如く構成すれば，車両状
況あるいは周囲状況に応じて，支援トルク低減の時間的
推移あるいは低減期間の異なる好適なアルゴリズムを選
択することができるので，サーボステアリングのより高
い信頼性及び快適性を得ることができる。
【００１６】また，請求項１２に記載の発明のように，
前記開ループ制御／閉ループ制御ユニットはメモリを有
し，前記メモリには１又は２以上の異なるアルゴリズム
が特性曲線あるいはマップ形式で格納される如く構成す
れば，アルゴリズムの計算に必要な時間が節約でき，迅
速に対応することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下，本発明の好適な実施の形態
について，添付図面を参照しながら詳細に説明する。
尚，以下の説明及び添付図面において，同一の機能及び
構成を有する構成要素については，同一符号を付するこ
とにより，重複説明を省略する。
【００１８】（第１の実施の形態）以下，図１を参照し
ながら，第１の実施の形態について説明する。図１は，
サーボステアリングの支援トルクを低減する複数の特性
曲線の時間的変化を示すグラフ図である。なお，このグ
ラフ図は，縦軸は支援トルクｍｍｏｔ（Ｎｍ），横軸は
時間ｔを示す。
【００１９】なお，本実施形態においては，時間Ｔ０
で，点火が解除されたこと，あるいは非常走行への移行
が実行されたことが検出され，サーボステアリングの支
援トルクｍｍｏｔが値０（Ｎｍ）まで低減されるものと
仮定して説明する。
【００２０】図１に示すように，支援トルクは，直線Ａ
（図中，一点鎖線で示す）に沿って，通常駆動の場合の
目標値Ｕから最小値ゼロに線形的に低減される。このと
き車両状況と周囲状況に応じて，直線Ａの勾配を異なる
よう設定し，より短時間あるいは長時間で支援トルクｍ
ｍｏｔの最小値に到達させることもできる。
【００２１】このような制御は，電動サーボステアリン
グの開ループ制御／閉ループ制御ユニット（図示せず）
により実行される。まず，開ループ制御／閉ループ制御
ユニット（図示せず）は，点火が解除されたか，あるい
は非常走行への移行が行われたかを認識する認識工程を
実行する。次いで，認識工程で点火の解除あるいは非常
走行への移行が認識された場合には，予め設定されたア
ルゴリズム，あるいは所定の車両状況と周囲状況を用い
て選択されたアルゴリズムに従って，支援トルクを最小
値に低減する制御工程を実行する。
【００２２】この開ループ制御／閉ループ制御ユニット
は，車両内に設置されるセンサ，例えばモータ温度セン
サ，電動サーボステアリングの出力段温度検出センサ，
バッテリ電圧検出センサ，走行速度検出センサあるいは
車両内に設置される他の開ループ制御ユニットあるいは
閉ループ制御ユニットから信号を受信して制御工程を実
行する。また，開ループ制御／閉ループ制御ユニット
は，マップあるい特性曲線を格納するメモリを有する。
【００２３】一般に，支援トルクｍｍｏｔを低減する車
両状況あるいは周囲状況に関する複数の関数は，マップ
に格納するか，あるいは数学的な式から計算することが
できる。即ち，車両状況と周囲状況により定められるパ
ラメータをその式に代入して計算される。
【００２４】（第２の実施の形態）次に，第２の実施の
形態について図１に基づいて説明する。第１の実施の形
態においては，直線Ａ（図中，一点鎖線で示す）に従っ
て，支援トルクを通常駆動の目標値Ｕから最小値ゼロに
線形的に低減したが，本実施形態のように，例えばサイ
ン関数の一部などの曲線Ｂに沿ってサーボステアリング
の支援トルクｍｍｏ ｔを低減することもできる。
【００２５】本実施形態においても，モータ及び周囲状
況に従って選択されたパラメータに従って，曲線の形状
を設定することができる。また，複数の曲線をマップに
格納し，支援トルクｍｍｏｔの最小値への到達時間を，
より短時間あるいは長時間に調整することもできる。
【００２６】（第３の実施の形態）上記第１及び第２の
実施形態の低減関数は連続的であったが，本実施形態の
ように，階段状曲線（曲線Ｃ）などのように支援トルク
を段階的に低減することもできる。
【００２７】本実施形態においても，車両状況に及び周
囲状況に従って階段の高さ及び幅を異なるように設定す
ることができる。また，同様に，複数の曲線をマップに
格納し，支援トルクｍｍｏｔの最小値への到達時間を，
より短時間あるいは長時間に調整することもできる。
【００２８】以上，本発明に係る好適な実施の形態につ
いて説明したが，本発明はかかる構成に限定されない。
当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術思想
の範囲内において，各種の修正例および変更例を想定し
得るものであり，それらの修正例および変更例について
も本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。
【００２９】例えば，上記実施形態においては，３種類
の特性曲線を使用して支援トルクを低減する構成を例に
挙げて説明したが，上記以外の特性曲線を使用して好適
に支援トルクを低減することもできる。
【００３０】
【発明の効果】点火が解除された後あるいは非常走行に
移行した後に，支援トルク低減の時間的変化を定めるア
ルゴリズムを介して，電動サーボステアリングの支援ト
ルクが最小値に低減されるので，サーボステアリングの
より高い信頼性及び快適性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】サーボステアリングの支援トルクを低減する複
数の特性曲線の時間的変化を示すグラフ図である。
【符号の説明】
Ａ，Ｂ，Ｃ 特性曲線
フロントページの続き (72)発明者 トビアス ブレシュ ドイツ連邦共和国 71701 シュヴィーバ ーディンゲン， バーンホフシュトラッセ 30 (72)発明者 ヘルベルト オット ドイツ連邦共和国 71277 ルーテスハイ ム， シェルメネッカーシュトラッセ 15 (72)発明者 ミカエル ムッター ドイツ連邦共和国 70825 コーンタル− ミュンヒンゲン， ガルテンシュトラッセ 11

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 点火が解除された後あるいは非常走行に
    移行した後に車両の電動サーボステアリングを介して機
    械的操舵システムに伝達される支援トルクを制御する方
    法であって，前記点火が解除されたか否かあるいは前記
    非常走行への移行が実行されたか否かを認識する認識工
    程と，前記認識工程で前記点火の解除あるいは前記非常
    走行への移行が認識された場合に，予め設定されたアル
    ゴリズム又は所定の車両状況あるいは周囲状況に応じて
    選択されたアルゴリズムに従って，前記支援トルクを最
    小値に低減する制御工程と，を有することを特徴とする
    支援トルク制御方法。
  2. 【請求項２】 前記制御工程において，前記支援トルク
    を連続的に低減することを特徴とする請求項１に記載の
    支援トルク制御方法。
  3. 【請求項３】 前記制御工程において，前記支援トルク
    を段階的に低減することを特徴とする請求項１に記載の
    支援トルク制御方法。
  4. 【請求項４】 前記支援トルクの前記最小値は，ゼロで
    あることを特徴とする請求項１，２あるいは３項のうち
    いずれか１項に記載の支援トルク制御方法。
  5. 【請求項５】 前記アルゴリズムは，特性曲線としてメ
    モリに格納されることを特徴とする請求項１，２，３あ
    るいは４項のうちいずれか１項に記載の支援トルク制御
    方法。
  6. 【請求項６】 前記アルゴリズムは，数式により表現さ
    れることを特徴とする請求項１，２，３あるいは４項の
    うちいずれか１項に記載の支援トルク制御方法。
  7. 【請求項７】 前記車両状況あるいは前記周囲状況に応
    じて形成されるパラメータに従って，複数の異なるアル
    ゴリズムを選択し，前記支援トルクを制御することを特
    徴とする請求項１，２，３，４，５あるいは６項のうち
    いずれか１項に記載の支援トルク制御方法。
  8. 【請求項８】 前記アルゴリズムは，マップ形式で格納
    されることを特徴とする請求項７に記載の支援トルク制
    御方法。
  9. 【請求項９】 前記車両状況あるいは前記周囲状況は，
    バッテリ電圧，車両速度，モータ温度及び／又は電動サ
    ーボステアリングの出力段温度の群から選択される少な
    くとも一つであることを特徴とする請求項１，２，３，
    ４，５，６，７あるいは８項のうちいずれか１項に記載
    の支援トルク制御方法。
  10. 【請求項１０】 点火が解除された後あるいは非常走行
    に移行した後に車両の電動サーボステアリングにより機
    械的操舵システムに伝達される支援トルクを制御する装
    置であって，前記電動サーボステアリングは，前記点火
    が解除されたか否かあるいは前記非常走行への移行が実
    行されたか否かを認識し，かつ，前記点火の解除あるい
    は前記非常走行への移行が認識された場合に予め設定さ
    れたアルゴリズム又は所定の車両状況あるいは周囲状況
    に応じて選択されたアルゴリズムに従って前記支援トル
    クを最小値に低減する，開ループ制御／閉ループ制御ユ
    ニットを有することを特徴とする支援トルク制御装置。
  11. 【請求項１１】 前記開ループ制御／閉ループ制御ユニ
    ットは，車両内センサ又は他の制御装置から前記車両状
    況あるいは前記周囲状況に関する信号を受信することを
    特徴とする請求項１０に記載の支援トルク制御装置。
  12. 【請求項１２】 前記開ループ制御／閉ループ制御ユニ
    ットはメモリを有し，前記メモリには１又は２以上の異
    なるアルゴリズムが特性曲線あるいはマップ形式で格納
    されることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の支
    援トルク制御装置。
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