專利名稱:車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及能夠應(yīng)用于包括轉(zhuǎn)角改變單元和輔助單元的車輛等當(dāng)中的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置的技術(shù)領(lǐng)域,所述轉(zhuǎn)角改變單元能夠獨(dú)立于駕駛員的轉(zhuǎn)向輸入而改變轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角之間關(guān)系,例如是VGRS(Variable Gear Ratio Steering :轉(zhuǎn)向齒比可變裝置)或ARS(Active Rear Steer :后輪轉(zhuǎn)角可變裝置)等,所述輔助單元能夠?qū)︸{駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行輔助,例如是EPS (Electronic controlled Power Steering :電子控制式助力轉(zhuǎn)向裝置)等。
背景技術(shù):
這種車輛中有的對(duì)作為針對(duì)轉(zhuǎn)角改變單元的電力供應(yīng)源而發(fā)揮功能的電池的電壓降低進(jìn)行了應(yīng)對(duì)(參照專利文獻(xiàn)I)。根據(jù)專利文獻(xiàn)I所公開的車輛用轉(zhuǎn)向控制裝置,當(dāng)檢測到電池的電壓為預(yù)定的驅(qū)動(dòng)單元固定電壓以下時(shí),使作為驅(qū)動(dòng)單元的VGRS的旋轉(zhuǎn)角固 定。此外,在之后的方向盤回輪檢測時(shí),對(duì)驅(qū)動(dòng)單元的旋轉(zhuǎn)角固定時(shí)所發(fā)生的、方向盤(也稱為轉(zhuǎn)向盤)的中立位置與車輛直行位置的偏差進(jìn)行修正。因而,能夠在抑制電池的負(fù)荷的同時(shí)對(duì)方向盤的中立位置與車輛直行位置的偏差進(jìn)行修正。此外,還有人提出了如下方案在確保電力的狀態(tài)、即點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉時(shí)起到發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)為止的期間,針對(duì)左右車輪進(jìn)行中立位置回歸(參照專利文獻(xiàn)2)。此外,還提出了如下方案在電壓降低時(shí),按多個(gè)階段對(duì)EPS的輸出進(jìn)行抑制(例如參照專利文獻(xiàn)3)。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本專利文獻(xiàn)特開2010-208490號(hào)公報(bào);專利文獻(xiàn)2 :日本專利文獻(xiàn)特開2010-018177號(hào)公報(bào);專利文獻(xiàn)3 :日本專利文獻(xiàn)特開2005-343323號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)轉(zhuǎn)角改變單元,例如能夠通過馬達(dá)或致動(dòng)器等,對(duì)作為駕駛員的方向盤操作角(方向盤的旋轉(zhuǎn)角)的轉(zhuǎn)向角施加期望的轉(zhuǎn)角變化。通常,如此施加的轉(zhuǎn)角變化在打輪時(shí)和回輪時(shí)被相互抵消,因而在方向盤返回到中立位置的狀態(tài)下,轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角也再次返回到使車輛直行行駛的轉(zhuǎn)角中立點(diǎn)。即,方向盤的中立位置和轉(zhuǎn)向輪的中立位置相互一致。然而,在電池的電壓降低時(shí),例如在方向盤打輪時(shí)施加了轉(zhuǎn)角變化后,有時(shí)馬達(dá)或致動(dòng)器等的驅(qū)動(dòng)力不足,從而導(dǎo)致回輪時(shí)沒有使所述轉(zhuǎn)角變化充分地復(fù)原。若發(fā)生這種事態(tài),則打輪時(shí)和回輪時(shí)的轉(zhuǎn)角變化的收支不為零,從而常常導(dǎo)致方向盤的中立位置和轉(zhuǎn)向輪的中立位置不一致。電池?zé)o法供應(yīng)足夠電壓的期間越長,這種不一致的規(guī)模增大的可能性越大,因而如專利文獻(xiàn)I所公開的裝置那樣,在檢測出電壓降低時(shí)鎖定給轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)角的關(guān)系施加可變性的馬達(dá)或致動(dòng)器等的旋轉(zhuǎn),從阻止事態(tài)發(fā)展的角度出發(fā)也是一個(gè)有效對(duì)策。然而,在專利文獻(xiàn)I公開的裝置中,通過鎖定轉(zhuǎn)角改變單元的旋轉(zhuǎn)而抑制了更大偏差的發(fā)生,但另一方面,已破壞的方向盤的中立位置和轉(zhuǎn)向輪的中立位置之間的關(guān)系在方向盤回輪之前不會(huì)被修復(fù)。因此,車輛不得不在方向盤的中立位置和轉(zhuǎn)向輪的中立位置之間的關(guān)系破壞的狀態(tài)下臨時(shí)行駛。如此,在雙方的中立位置相互不一致的狀態(tài)下,盡管駕駛員的意思是使車輛直行而將方向盤維持在中立位置,但轉(zhuǎn)向輪由于殘留了相應(yīng)的轉(zhuǎn)角變化,因而車輛發(fā)生偏轉(zhuǎn),使得車輛運(yùn)動(dòng)和駕駛員的感覺不一致。其結(jié)果是,駕駛員需要忍受突兀感而繼續(xù)進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作,造成轉(zhuǎn)向感覺惡化。S卩,在專利文獻(xiàn)I公開的裝置中,對(duì)于搭載轉(zhuǎn)角改變單元的車輛,在電池電壓降低時(shí)的轉(zhuǎn)向感覺上還存在改善的余地。尤其是,對(duì)于將與這種轉(zhuǎn)角改變單元共用電池的EPS等轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元作為轉(zhuǎn) 向系統(tǒng)而搭載的車輛來說,這樣的電池電壓降低的發(fā)生頻率相對(duì)較高。因此,在這種車輛中,所述轉(zhuǎn)向感覺改善的必要性進(jìn)一步增高。此外,專利文獻(xiàn)2公開的裝置并沒有給出與車輛行駛過程中電池電壓降低時(shí)的對(duì)策相關(guān)的啟示,同樣可能會(huì)產(chǎn)生這樣的問題。此外,專利文獻(xiàn)3公開的裝置對(duì)電壓降低時(shí)的EPS的驅(qū)動(dòng)方法給出了相關(guān)的啟示,但對(duì)電池電壓降低時(shí)的VGRS的控制方法沒有進(jìn)行任何規(guī)定,都不會(huì)導(dǎo)致解決上述問題。本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的,其目的在于在包括轉(zhuǎn)角改變單元和轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的車輛中提供能夠緩和電池的電壓降低時(shí)轉(zhuǎn)向感覺惡化的程度的車輛的轉(zhuǎn)向控制
>J-U ρ α裝直。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明中的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置如下構(gòu)成所述車輛包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和電力供應(yīng)源,其中所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)至少包括能夠使作為方向盤的旋轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)向角與轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系發(fā)生變化的轉(zhuǎn)角改變單元、以及能夠?qū)︸{駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行輔助的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元,所述電力供應(yīng)源對(duì)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)供應(yīng)電力,所述車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置的特征在于,包括供應(yīng)能力確定單元,確定所述電力供應(yīng)源中的所述電力的供應(yīng)能力;消耗電流確定單元,確定所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的消耗電流值;限制單元,在所述被確定的供應(yīng)能力相對(duì)于基準(zhǔn)降低了的情況下,當(dāng)所述被確定的消耗電流值比所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的最大允許電流值大時(shí),限制所述轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的電流消耗;以及控制單元,在所述轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的電流消耗被限制的狀態(tài)下,對(duì)所述轉(zhuǎn)角改變單元進(jìn)行控制以使得所述方向盤的中立位置與所述轉(zhuǎn)向輪的中立位置一致。(權(quán)利要求I)。 本發(fā)明中的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置被搭載在包括具有轉(zhuǎn)角改變單元和轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、以及向它們供應(yīng)電力的電力供應(yīng)源的車輛上,作為優(yōu)選的一個(gè)方式,其包括計(jì)算機(jī)裝置或處理器等,并且根據(jù)需要可適當(dāng)包括存儲(chǔ)器或傳感器等。轉(zhuǎn)角改變單元是能夠使轉(zhuǎn)向角(意味著方向盤的旋轉(zhuǎn)角)與轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系多樣地發(fā)生改變的單元,優(yōu)選的是,其意味著VGRS等與前輪有關(guān)的轉(zhuǎn)角可變裝置、或ARS等與后輪有關(guān)的轉(zhuǎn)角可變裝置、或者SBW(Steer By Wire :電子控制式轉(zhuǎn)角可變裝置)等各種線控裝置。轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元是能夠提供用于對(duì)駕駛員經(jīng)由方向盤等的轉(zhuǎn)向輸入單元施加的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩(即,駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩)進(jìn)行輔助的輔助轉(zhuǎn)矩的單元,優(yōu)選的是,意味著EPS等。此外,輔助轉(zhuǎn)矩的供應(yīng)目標(biāo)多種多樣,例如,在轉(zhuǎn)向輪經(jīng)由齒輪齒條機(jī)構(gòu)等各種轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)向輸出軸連結(jié),并且在轉(zhuǎn)向輸出軸與轉(zhuǎn)向輸入軸之間配備所述的VGRS等的結(jié)構(gòu)中,該輔助轉(zhuǎn)矩可被用于輔助轉(zhuǎn)向輸出軸的旋轉(zhuǎn),也可被用于輔助小齒輪的旋轉(zhuǎn),還可以被用于輔助齒桿的直線運(yùn)動(dòng)。此外,輔助轉(zhuǎn)矩是在與駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩相同的方向上以及相反的方向上都可發(fā)生作用的轉(zhuǎn)矩。當(dāng)其作用在與駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩相同的方向上時(shí),輔助轉(zhuǎn)矩能夠減輕駕駛員的轉(zhuǎn)向負(fù)擔(dān)(狹義上的輔助),當(dāng)其作用在與駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩相反的方向上時(shí),輔助轉(zhuǎn)矩會(huì)加重駕駛員的轉(zhuǎn)向負(fù)擔(dān)、或者將方向盤向與駕駛員的轉(zhuǎn)向方向相反的方向上操作(廣義上來說,這也是屬于輔助的范疇)。此外,輔助轉(zhuǎn)矩的控制目標(biāo)可被設(shè)定為與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的慣性特性相對(duì)應(yīng)的慣性控制項(xiàng)或與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的粘性特性相對(duì)應(yīng)的阻尼控制項(xiàng)等多個(gè)控制項(xiàng)的相加值,此時(shí),各控制項(xiàng)的控制方式例如可根據(jù)各種增益的設(shè)定方式等而實(shí)現(xiàn)多種多樣的轉(zhuǎn)向感覺。另外,輔助轉(zhuǎn)矩如作用在抵消從轉(zhuǎn)向輪傳遞至轉(zhuǎn)向輸入單元(說直接點(diǎn),就是方·向盤)的轉(zhuǎn)向反力(說直接點(diǎn),就是由繞著轉(zhuǎn)向輪的主銷而作用的回正轉(zhuǎn)矩所引起的反力)的方向上,則能夠減小或相互抵消該轉(zhuǎn)向反力。所謂對(duì)它們供應(yīng)電力的電力供應(yīng)源,作為一個(gè)優(yōu)選的方式,例如意味著正常時(shí)的無負(fù)荷電壓大概為12V左右的車載用電池裝置、或者可向所述電池裝置供應(yīng)發(fā)電電力或可不經(jīng)由所述電池裝置而直接地向各種電裝輔助機(jī)械供應(yīng)電力的交流發(fā)電機(jī)等的發(fā)電單元等?;蛘撸谧鳛閮?nèi)燃機(jī)的替代或補(bǔ)充而包括馬達(dá)或電動(dòng)發(fā)電機(jī)等各種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的EV(Electric Vehicle :電動(dòng)行駛車輛)或混合動(dòng)力車輛等中,車輛用動(dòng)力源可以是為了從該旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)行駛用動(dòng)力而專門設(shè)置的、將單元電壓幾伏左右的二次電池單元組合幾百個(gè)而得到的無負(fù)荷電壓為幾百伏的二次電池裝置等。根據(jù)本發(fā)明中的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置,電力供應(yīng)源中的電力供應(yīng)能力被確定,并且轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的消耗電流值被確定。此外,所謂“確定”,是廣泛包括檢測、計(jì)算、導(dǎo)出、估計(jì)、識(shí)另IJ、選擇以及獲取等最終作為參照值而確定的概念。電力供應(yīng)源中的電力供應(yīng)能力根據(jù)電力供應(yīng)源的劣化狀態(tài)、溫度狀態(tài)或者負(fù)荷狀態(tài)等而變化,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的消耗電流值根據(jù)車輛的行駛條件或轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)條件而變化。此外,所謂“電力供應(yīng)能力”,并不意味著唯一明確的物理量,但至少,當(dāng)“供應(yīng)能力低”時(shí),和“供應(yīng)能力高”時(shí)相比,利用電力供應(yīng)源的設(shè)備(包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng))的驅(qū)動(dòng)或運(yùn)轉(zhuǎn)相對(duì)容易受到限制。在這點(diǎn)上,“電力供應(yīng)能力”所表示的技術(shù)含義是明確的,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說應(yīng)當(dāng)能夠充分理解。作為這種含義的供應(yīng)能力,例如能夠根據(jù)電力供應(yīng)源的無負(fù)荷電壓值、供應(yīng)電壓值、供應(yīng)電流值、蓄電量、充電量、放電量或者充放電收支等,二值性地(即,說直接點(diǎn),供應(yīng)能力是“高”還是“低”)或者多階梯性地進(jìn)行規(guī)定。或者,能夠作為可連續(xù)地(即,無縫地)變化指標(biāo)值或函數(shù)來進(jìn)行規(guī)定。當(dāng)然,只要電力供應(yīng)源在正常的工作范圍內(nèi)工作則轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可在實(shí)踐上無問題地進(jìn)行動(dòng)作,但當(dāng)電力供應(yīng)源中的上述電力的供應(yīng)能力小于等于基準(zhǔn)時(shí),根據(jù)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的消耗電流值的不同,存在給部分裝置的動(dòng)作造成妨礙的可能性。此外,從能否在實(shí)踐上使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)沒有問題地動(dòng)作等的觀點(diǎn)出發(fā),這種“基準(zhǔn)”能夠事先通過預(yù)先實(shí)驗(yàn)、按經(jīng)驗(yàn)或者從理論上進(jìn)行確定?;蛘吣軌蚋鶕?jù)預(yù)先實(shí)驗(yàn)、按經(jīng)驗(yàn)或者從理論上確定的設(shè)定處理進(jìn)行適當(dāng)設(shè)定。這里,當(dāng)電力供應(yīng)單元的供應(yīng)能力如此相對(duì)于基準(zhǔn)而言降低了的情況下,根據(jù)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的消耗電流值的不同,考慮到對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或者電力供應(yīng)源的保護(hù),出現(xiàn)了對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動(dòng)作進(jìn)行部分限制的必要。
如例舉具體的事例,則轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的消耗電流值在該時(shí)刻比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)允許使用的(這種許可,例如可根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)或者電氣控制方式來賦予。)最大允許電流值大時(shí),存在轉(zhuǎn)角改變單元或轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元或者該兩者無法發(fā)揮出想象中的性能的可能性??偠灾艮D(zhuǎn)角改變單元陷入過負(fù)荷狀態(tài),則在已經(jīng)施加了某些轉(zhuǎn)角變化的狀況下,可能會(huì)產(chǎn)生先前所述的方向盤的中立位置與轉(zhuǎn)向輪的中立位置不一致的情況。這里,尤其是當(dāng)考慮到轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元與轉(zhuǎn)角改變單元之間的優(yōu)先級(jí)時(shí),如果考慮到轉(zhuǎn)角改變單元即使不運(yùn)轉(zhuǎn)也可由方向盤操作而獲得轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角變化這一點(diǎn)、以及對(duì)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩?zé)o輔助地操作方向盤時(shí)駕駛員負(fù)擔(dān)的大小,則應(yīng)當(dāng)使轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的動(dòng)作優(yōu)先的判斷可妥當(dāng)?shù)爻闪?。然而,如果在產(chǎn)生了這種電壓降低的時(shí)刻已經(jīng)出現(xiàn)了中立位置的不一致,即使例如在車輛停止時(shí)或方向盤回輪時(shí)進(jìn)行了中立位置的調(diào)整,由于在整個(gè)相應(yīng)的期間內(nèi)中立位置維持不一致,因而如先前所述難以避免轉(zhuǎn)向感覺的降低。因此,本發(fā)明中的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置被構(gòu)成為在由供應(yīng)能力確定單元確定的電力供應(yīng)源中的電力的供應(yīng)能力相對(duì)于基準(zhǔn)而言降低了的情況下,當(dāng)被消耗電流確定單元確定的消耗電流值比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的最大允許電流值大時(shí),通過限制單元的作用,首先限制轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的電流消耗。此外,在這種轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的電流消耗受到限制的狀態(tài)下,通過控制單元的作用,控制轉(zhuǎn)角改變單元以使得方向盤的中立位置(即,轉(zhuǎn)向角中立點(diǎn))與轉(zhuǎn)向輪的中立位置(轉(zhuǎn)角中立點(diǎn))相一致。即,說直接點(diǎn),在本發(fā)明的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置中,轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的動(dòng)作被臨時(shí)限制,可確保能使轉(zhuǎn)角改變單元可靠地工作的電力,由此,優(yōu)先整合方向盤的中立位置與轉(zhuǎn)向輪的中立位置。因此,根據(jù)本發(fā)明中的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置,不會(huì)在方向盤的中立位置與轉(zhuǎn)向輪的中立位置不一致時(shí)造成車輛被迫地行駛,從而能夠給駕駛員提供舒適的轉(zhuǎn)向感覺。在本發(fā)明的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置的一個(gè)方式中,所述供應(yīng)能力確定單元基于所述電力供應(yīng)源的供應(yīng)電壓值來確定所述供應(yīng)能力。根據(jù)該方式,能夠根據(jù)與電力供應(yīng)源中的電力供應(yīng)能力具有高相關(guān)性的供應(yīng)電壓值,迅速且準(zhǔn)確地確定所述供應(yīng)能力(權(quán)利要求2)。這里,在該方式中,能夠根據(jù)針對(duì)該供應(yīng)電壓值而設(shè)定的基準(zhǔn)電壓值來代替性地定義上述供應(yīng)能力中的“基準(zhǔn)”。此時(shí),所謂“基準(zhǔn)電壓值”可以是預(yù)先把握的正常時(shí)的無負(fù)荷電壓值,但從實(shí)踐上來看,電力供應(yīng)源由于其內(nèi)部阻抗而產(chǎn)生了與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的消耗電流值相應(yīng)的電壓降,因而至少對(duì)于正常時(shí)的無負(fù)荷電壓值,與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的最大消耗電流值(該值可從規(guī)格上確定)相應(yīng)的程度的電壓降也會(huì)在正常的動(dòng)作范圍內(nèi)產(chǎn)生。鑒于這點(diǎn),基準(zhǔn)電壓值也可以是從正常時(shí)的無負(fù)荷電壓值減去這種電壓降的量后所得的值。此外,在構(gòu)成轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)角改變單元和轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元中,能夠分別規(guī)定設(shè)計(jì)上或者規(guī)格上的工作保證電壓。所謂工作保證電壓,是指比電力供應(yīng)源正常時(shí)的無負(fù)荷電壓值低的電壓,并且是能夠在實(shí)踐上充分地應(yīng)對(duì)屬于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)預(yù)先假定的使用范圍內(nèi)的驅(qū)動(dòng)條件的電壓,至少,是比作為應(yīng)使轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元立時(shí)停止而規(guī)定的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元用的保護(hù)設(shè)定電壓值和作為應(yīng)使轉(zhuǎn)角改變單元立時(shí)停止而規(guī)定的轉(zhuǎn)角改變單元用的保護(hù)設(shè)定電壓值中較高的值還要高的電壓值。更為優(yōu)選的是,該電壓值比上述相對(duì)較高的保護(hù)設(shè)定電壓值高出由于上述內(nèi)部阻抗而引起的電壓降低量以上(例如,也包括安全側(cè)上的余裕)。所謂供應(yīng)電壓值涉及的基準(zhǔn)電壓值,可以是具有這種技術(shù)含義的工作保證電壓值。在本發(fā)明的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置的另一方式中,所述供應(yīng)能力確定單元基于所述電力供應(yīng)源的充放電收支來確定所述供應(yīng)能力(權(quán)利要求3)。根據(jù)該方式,能夠根據(jù)與電力供應(yīng)源的電力供應(yīng)能力具有高相關(guān)性的電力供應(yīng)源的充放電收支,迅速且準(zhǔn)確地確定所述供應(yīng)能力。更為具體地說,在充放電收支趨向負(fù)側(cè)的狀況(放電過多)下,可以說電力供應(yīng)源的供應(yīng)能力低,在充放電收支為正負(fù)零或者趨向正側(cè)的狀況(充電過多)下,可以說電力供應(yīng)源的供應(yīng)能力高。 此外,所謂電力供應(yīng)源的充放電收支,是指將電力供應(yīng)源取為各種電池時(shí),和該電池中的輸入電力與輸出電力之差可具有唯一的關(guān)系。此外,如果除了電池之外還將交流發(fā)電機(jī)視為電力供應(yīng)源的一部分,則交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電電力與電池的放電電力之差可具有唯
一的關(guān)系。在本發(fā)明的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置的另一方式中,所述轉(zhuǎn)角改變單元包括將所述關(guān)系唯一地固定的鎖定機(jī)構(gòu),所述控制單元控制所述鎖定機(jī)構(gòu),以使得在使所述方向盤的中立位置與所述轉(zhuǎn)向輪的中立位置相一致之后,所述關(guān)系被唯一地固定(權(quán)利要求4)。根據(jù)該方式,通過鎖定機(jī)構(gòu)的作用,由于中立位置一致化后轉(zhuǎn)角改變單元處于鎖定狀態(tài),因而此后,在鎖定狀態(tài)被解除之前,轉(zhuǎn)向角與轉(zhuǎn)角的關(guān)系唯一地被以高可靠性物理固定。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)抑制轉(zhuǎn)向感覺降低的效果,并且能夠適當(dāng)?shù)貙?duì)轉(zhuǎn)角改變單元進(jìn)行物理保護(hù)。在本發(fā)明的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置的另一方式中,所述限制單元根據(jù)所述最大允許電流值來限制所述電流消耗(權(quán)利要求5)。對(duì)于限制單元限制轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的電流消耗時(shí)的實(shí)踐方式,如果從概念上來看,只要確保了用于使方向盤的中立位置與轉(zhuǎn)向輪的中立位置相一致的電流,可以是比較自由的,但鑒于轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元有關(guān)駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助的效能,優(yōu)選該限制的程度較小。根據(jù)該方式,定性地說,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中允許使用的最大允許電流值越大則限制越緩和,最大允許電流值越小則限制的程度越大。因此,在可無延遲地推進(jìn)與中立位置的一致化有關(guān)的措施的范圍內(nèi),能夠使輔助轉(zhuǎn)矩對(duì)駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助盡可能地繼續(xù)。在本發(fā)明的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置的其他方式中,所述轉(zhuǎn)角改變單元包括將前輪作為所述轉(zhuǎn)向輪的前輪轉(zhuǎn)角改變單元、和將后輪作為所述轉(zhuǎn)向輪的后輪轉(zhuǎn)角改變單元,所述控制單元優(yōu)先控制所述前輪轉(zhuǎn)角改變單元和所述后輪轉(zhuǎn)角改變單元中的、所述轉(zhuǎn)向輪的從所述轉(zhuǎn)向輪的中立位置相對(duì)于所述方向盤的中立位置的偏差量較大的那個(gè)(權(quán)利要求6)。根據(jù)該方式,車輛的轉(zhuǎn)角改變單元包括前輪轉(zhuǎn)角改變單元和后輪轉(zhuǎn)角改變單元。在這種結(jié)構(gòu)中,當(dāng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的消耗電流值超過最大允許電流值時(shí),對(duì)于從哪一個(gè)轉(zhuǎn)角改變單元先執(zhí)行與中立位置的一致化有關(guān)的措施具有重要意義。例如,如果對(duì)一個(gè)轉(zhuǎn)角改變單元先采取所述措施比對(duì)另一個(gè)先采取所述措施給駕駛員的感覺更好,則可獲得對(duì)所述一個(gè)轉(zhuǎn)角改變單元先采取措施的合理理由。根據(jù)該方式,從方向盤的中立位置與轉(zhuǎn)向輪的中立位置之間的偏離量(即,轉(zhuǎn)向偏心角)較大的轉(zhuǎn)角改變單元優(yōu)先開始與中立位置的一致化有關(guān)的措施。因此,將與駕駛員的感覺不符的車輛偏向降到最小限度,從而能夠盡可能地抑制轉(zhuǎn)向感覺的降低。此外,在該方式中,轉(zhuǎn)向輪的中立位置相對(duì)于方向盤的中立位置的偏離量可每次都計(jì)算出來,但作為更簡易的結(jié)構(gòu),也可以預(yù)先在設(shè)計(jì)階段或?qū)嶒?yàn)階段將前輪轉(zhuǎn)角改變單元與后輪轉(zhuǎn)角改變單元中的、在最大轉(zhuǎn)角控制時(shí)轉(zhuǎn)向輪的中立位置相對(duì)于方向盤的中立位置的偏離量較大的單元確定為優(yōu)先對(duì)象。在本發(fā)明的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置的其他方式中,所述車輛包括內(nèi)燃機(jī)和交流發(fā)電機(jī),所述最大允許電流值根據(jù)車速、外部氣溫、所述內(nèi)燃機(jī)的內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)速度或者所述交流 發(fā)電機(jī)的發(fā)電量而可變(權(quán)利要求7)。所謂最大允許電流值,是指由于物理上、電氣上或者控制上的制約等而在該時(shí)刻允許轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使用的電流值。因此,并不一定是固定值,優(yōu)選為可變的值。尤其是,例如在具有電氣驅(qū)動(dòng)型的制動(dòng)系統(tǒng)的車輛中,越是高車速區(qū)域,制動(dòng)車輛所需的電力值越大(例如,剎車致動(dòng)器的電氣驅(qū)動(dòng)型泵的驅(qū)動(dòng)電力相對(duì)需要更多)。此外,一般而言,外部氣溫?zé)o論過高還是過低,電力供應(yīng)源的性能容易降低(例如,充放電效率或充放電速度降低)。此外,即使在不發(fā)生這種性能降低的常用區(qū)域中,當(dāng)外部氣溫高時(shí)空氣調(diào)節(jié)裝置的消耗電力也容易變大,由此最大允許電流值存在易于受限的趨勢。另外,在車輛具有內(nèi)燃機(jī)和可進(jìn)行與該內(nèi)燃機(jī)的內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)速度相應(yīng)規(guī)模的發(fā)電的交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)中,能夠?qū)⒔涣靼l(fā)電機(jī)的發(fā)電電力用作轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電力。或者,能夠?qū)⒔涣靼l(fā)電機(jī)的發(fā)電電力用于向電力供應(yīng)源充電。此外,還能夠?qū)⒔涣靼l(fā)電機(jī)視為本發(fā)明中的“電力供應(yīng)源”的一種。因此,在交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電量相對(duì)較大的狀況下,與交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電量相對(duì)較小的狀況相比,能夠針對(duì)電力供應(yīng)源的一種供應(yīng)能力而將最大允許電流值設(shè)定得更高。從這點(diǎn)來說,根據(jù)按照車速、外部氣溫、內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)速度或者交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電量來改變最大允許電流值的結(jié)構(gòu),能夠更加準(zhǔn)確地看透與中立位置的一致化有關(guān)的措施的必要性,并且能夠按照該時(shí)刻車輛的行駛條件對(duì)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元進(jìn)行精細(xì)地限制,從而能夠獲得高效地抑制轉(zhuǎn)向感覺降低的效果。在本發(fā)明的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置的其他方式中,所述車輛包括與所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)共享所述電力供應(yīng)源的制動(dòng)系統(tǒng),所述最大允許電流值是從至少包括所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和所述制動(dòng)系統(tǒng)的底盤系統(tǒng)整體能夠使用的電流值中減去所述制動(dòng)系統(tǒng)使用的電流值所得的值(權(quán)利要求8)。根據(jù)該方式,例如將ECB (ELectronic Controlled Braking system:電子控制式制動(dòng)裝置)等制動(dòng)系統(tǒng)配備在車輛中,采用與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)共享電力供應(yīng)源的結(jié)構(gòu)。包括該制動(dòng)系統(tǒng)與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的底盤系統(tǒng)整體能夠使用的電流值例如可使用在車輛設(shè)計(jì)時(shí)等制定的值,也可以確定為在車輛的行駛控制當(dāng)中適當(dāng)變化的值,但如果將制動(dòng)系統(tǒng)與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行比較,從進(jìn)一步確保車輛的安全性的觀點(diǎn)出發(fā),應(yīng)當(dāng)優(yōu)先對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)供應(yīng)電力。根據(jù)該方式,從這種觀點(diǎn)出發(fā),將從底盤系統(tǒng)整體能夠使用的電流值減去制動(dòng)系統(tǒng)使用或者要求的電流值所得到的值設(shè)為允許轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使用的電流值。因而,可可靠地保證車輛的制動(dòng)性,良好地維持車輛整體的行為控制的平衡。本發(fā)明的這種作用以及其他優(yōu)點(diǎn)可由下面說明的實(shí)施方式獲悉。
圖I是示意性地表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中的車輛結(jié)構(gòu)的簡要構(gòu)成圖;圖2是圖I的車輛中的VGRS致動(dòng)器的簡易截面圖;圖3是圖I的車輛中的電力供應(yīng)系統(tǒng)的框圖;·
圖4是圖I的車輛中進(jìn)行的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制處理的流程圖;圖5是圖4的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制處理中的中立位置鎖定處理的流程圖;圖6是將圖4的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制處理的特征視覺性地表示出來的圖。
具體實(shí)施例方式〈發(fā)明的實(shí)施方式〉以下,適當(dāng)參照附圖對(duì)本發(fā)明的車輛的控制裝置的各種實(shí)施方式進(jìn)行說明。<實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)>首先,參照?qǐng)DI對(duì)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中的車輛10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。這里,圖I是示意性地表示車輛10的基本結(jié)構(gòu)的簡要結(jié)構(gòu)圖。在圖I中,車輛10包括左前輪FL、右前輪FR、左后輪RL及右后輪RR的各車輪,能夠通過其中作為轉(zhuǎn)向輪的左前輪FL和右前輪FR的轉(zhuǎn)角變化、以及左后輪FL和右后輪FR的轉(zhuǎn)角變化,使得車輛向期望的方向行進(jìn)。車輛10包括ECU 100、發(fā)動(dòng)機(jī)200、驅(qū)動(dòng)力分配裝置300、VGRS致動(dòng)器400、EPS致動(dòng)器500、ECB 600、以及ARS致動(dòng)器700。ECU 100是包括均未圖不的CPU (Central Processing Unit,中央處理單兀)、ROM (Read Only Memory,只讀存儲(chǔ)器)以及 RAM (Random Access Memory,隨機(jī)存取存儲(chǔ)器),能夠?qū)囕v10的動(dòng)作整體進(jìn)行控制的電子控制單元,其是本發(fā)明中的“車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置”的一個(gè)例子。ECU 100能夠根據(jù)ROM中存儲(chǔ)的控制程序來執(zhí)行后述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制處理。此外,ECU 100是一體式的電子控制單元,其分別作為本發(fā)明中的“供應(yīng)能力確定單元”、“消耗電流確定單元”、“限制單元”及“控制單元”的一個(gè)例子而發(fā)揮功能,這些各單元的動(dòng)作全部由ECU 100執(zhí)行。但是,本發(fā)明中這些各單元的物理的、機(jī)械的以及電氣的結(jié)構(gòu)并不局限于此,例如這些各單元也可以作為多個(gè)ECU、各種處理單元、各種控制器或微型計(jì)算機(jī)裝置等各種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等而構(gòu)成。發(fā)動(dòng)機(jī)200是作為車輛10的動(dòng)力源而發(fā)揮功能的,是本發(fā)明中的“內(nèi)燃機(jī)”的一個(gè)例子。此外,本發(fā)明中的“內(nèi)燃機(jī)”是如下概念其包括能將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能,并最終作為動(dòng)力軸(例如曲軸)的旋轉(zhuǎn)而給出的發(fā)動(dòng)機(jī)。因此,本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)中的諸如燃料種類、燃料的供應(yīng)方式、燃料的噴射方式、進(jìn)排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、氣門系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、排氣凈化裝置的方式、有無增壓供氣、汽缸數(shù)以及汽缸排列等是自由的。此外,ECU 100能夠以固定或不定的周期獲得來自發(fā)動(dòng)機(jī)200的動(dòng)作控制所需的各種傳感器的傳感器輸出。這種傳感器例如包括檢測空燃比的空燃比傳感器、檢測冷卻水溫的水溫傳感器、檢測曲軸的旋轉(zhuǎn)位置的曲軸位置傳感器、檢測節(jié)流閥的旋轉(zhuǎn)位置的節(jié)氣門位置傳感器、以及對(duì)吸入空氣量進(jìn)行檢測的空氣流量計(jì)等。尤其是,ECU 100通過隨時(shí)對(duì)曲軸位置傳感器的傳感器輸出進(jìn)行時(shí)間處理,能夠計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)200的發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE(當(dāng)具有NE傳感器等的傳感器時(shí),僅獲取該傳感器輸出即可)。此外,本發(fā)明中的車輛的動(dòng)力源不限于作為包括能將燃料的燃燒轉(zhuǎn)換為機(jī)械動(dòng)力而獲得的機(jī)器的概念而具有各種實(shí)踐方式的內(nèi)燃機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī)200也是其中一個(gè)例子),也可以是馬達(dá)等旋轉(zhuǎn)電機(jī)。或者,車輛也可以是對(duì)它們進(jìn)行協(xié)調(diào)控制的所謂混合動(dòng)力車輛。發(fā)動(dòng)機(jī)200的作為驅(qū)動(dòng)力輸出軸的曲軸與作為驅(qū)動(dòng)力分配裝置的一個(gè)結(jié)構(gòu)要素的中央差速器裝置310連接。此外,發(fā)動(dòng)機(jī)200的具體結(jié)構(gòu)由于與本發(fā)明的主旨關(guān)聯(lián)不大,因而這里舍去了具體描述。
驅(qū)動(dòng)力分配裝置300被構(gòu)成為能夠?qū)陌l(fā)動(dòng)機(jī)200經(jīng)由前述的曲軸傳遞的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Te以預(yù)定的比率分配給前輪和后輪,并且能夠在前輪和后輪的每一個(gè)中改變左右輪的驅(qū)動(dòng)力分配。驅(qū)動(dòng)力分配裝置300包括中央差速器裝置310(以下適當(dāng)簡稱為“中差310”)、前差速器裝置320 (以下適當(dāng)簡稱為“前差320”)以及后差速器裝置330 (以下適當(dāng)簡稱為“后差330”)。中差310是將從發(fā)動(dòng)機(jī)200供應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Te分配給前差320和后差330的LSD (Limited SLip Differential :帶差動(dòng)限制功能的差動(dòng)機(jī)構(gòu))。中差310在作用于前后輪的負(fù)荷大致固定的條件下,以50 50的配比(僅是一個(gè)例子,并不局限于此)將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Te分配給前后輪。此外,當(dāng)前后輪中一者的旋轉(zhuǎn)速度比另一者高出預(yù)定以上時(shí)進(jìn)行以下差動(dòng)限制在該一者上作用差動(dòng)限制轉(zhuǎn)矩,并將轉(zhuǎn)矩向該另一者轉(zhuǎn)移。即,中差310是所謂的旋轉(zhuǎn)速度感應(yīng)式(粘液耦合式)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)。此外,中差310不限于這種旋轉(zhuǎn)速度感應(yīng)式,也可以是與輸入轉(zhuǎn)矩成比例地增大差動(dòng)限制作用的轉(zhuǎn)矩感應(yīng)式的差動(dòng)機(jī)構(gòu)。此外,也可以是如下的分配比率可變型的差動(dòng)機(jī)構(gòu)通過行星齒輪機(jī)構(gòu)起到差動(dòng)作用,通過電磁離合器的斷續(xù)控制使差動(dòng)限制轉(zhuǎn)矩連續(xù)的變化,并能在預(yù)定的調(diào)整范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)期望的分配比率。無論如何,中差310只要能夠?qū)l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Te分配給前輪和后輪即可,可以采用無論公知與否的各種實(shí)踐方式。前差320是分配比率可變型的LSDJP :能夠?qū)⒈恢胁?10分配至前軸(前輪車軸)側(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Te進(jìn)而以預(yù)定的調(diào)整范圍內(nèi)所設(shè)定的期望的分配比率分配給左右輪。前差320包括由內(nèi)嚙合齒輪、太陽齒輪以及小齒輪支座構(gòu)成的行星齒輪機(jī)構(gòu);和施加差動(dòng)限制轉(zhuǎn)矩的電磁離合器,該行星齒輪機(jī)構(gòu)的內(nèi)嚙合齒輪與差速器殼體連結(jié),太陽齒輪及小齒輪支座被連接到左右車軸上。此外,通過針對(duì)電磁離合器的通電控制而連續(xù)地控制差動(dòng)限制轉(zhuǎn)矩,在由前差320的物理結(jié)構(gòu)和電氣結(jié)構(gòu)所確定的預(yù)定的調(diào)整范圍內(nèi),轉(zhuǎn)矩的分配比率被控制為可連續(xù)地改變。前差320與E⑶100電連接,對(duì)電磁離合器的通電控制也由E⑶100控制。因此,E⑶100能夠經(jīng)由前差320的驅(qū)動(dòng)控制而產(chǎn)生期望的前輪左右制動(dòng)驅(qū)動(dòng)力差(這里是驅(qū)動(dòng)力差)Ff。此外,只要能以期望的分配比率給左右輪分配驅(qū)動(dòng)力(轉(zhuǎn)矩與驅(qū)動(dòng)力處于唯一的關(guān)系),前差320的結(jié)構(gòu)并不限于這里所例示的方式,而可具有無論公知與否的各種方式。無論如何,這樣的左右驅(qū)動(dòng)力分配作用是公知的,出于防止說明復(fù)雜化的目的,這里不涉及其具體內(nèi)容。后差330是如下的分配比率可變型的LSD :能夠?qū)⑼ㄟ^中差310經(jīng)由傳動(dòng)軸11被分配至后軸(后輪車軸)側(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Te,進(jìn)而以預(yù)定的調(diào)整范圍內(nèi)所設(shè)定的期望的分配比率分配至左右輪。后差330包括由內(nèi)嚙合齒輪、太陽齒輪及小齒輪支座構(gòu)成的行星齒輪機(jī)構(gòu);以及施加差動(dòng)限制轉(zhuǎn)矩的電磁離合器,該行星齒輪機(jī)構(gòu)的內(nèi)嚙合齒輪與差速器殼體連結(jié),太陽齒輪和小齒輪支座被連結(jié)至左右車軸。此外,通過針對(duì)電磁離合器的通電控制而連續(xù)地控制差動(dòng)限制轉(zhuǎn)矩,在由后差330的物理結(jié)構(gòu)和電氣結(jié)構(gòu)所確定的預(yù)定的調(diào)整范圍內(nèi),轉(zhuǎn)矩的分配比率被控制為可連續(xù)地改變。后差330與E⑶100電連接,針對(duì)電磁離合器的通電控制也由E⑶100控制。因此,E⑶100能夠經(jīng)由后差330的驅(qū)動(dòng)控制,而產(chǎn)生期望的后輪左右制動(dòng)驅(qū)動(dòng)力差(這里是驅(qū)動(dòng)力差)Ff。此外,只要能夠以期望的分配比率將驅(qū)動(dòng)力(轉(zhuǎn)矩和驅(qū)動(dòng)力處于唯一的關(guān)系)分配給左右輪,后差330的結(jié)構(gòu)可能不限于此處例示的方式,也可以采用無論公知與否的 各種方式。無論如何,這樣的左右驅(qū)動(dòng)力分配作用是公知的,出于防止說明復(fù)雜化的目的,這里不涉及其具體內(nèi)容。在車輛10中,由駕駛員經(jīng)由方向盤12施加的轉(zhuǎn)向輸入被傳遞給作為轉(zhuǎn)向輸入軸的上轉(zhuǎn)向軸13,所述上轉(zhuǎn)向軸13與方向盤12連結(jié)并能夠同軸旋轉(zhuǎn),是能夠與方向盤12向同一方向旋轉(zhuǎn)的軸。上轉(zhuǎn)向軸13在其下游側(cè)的端部與VGRS致動(dòng)器400連結(jié)。這里,參照?qǐng)D2對(duì)VGRS致動(dòng)器400的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。這里,圖2是VGRS致動(dòng)器400的簡易截面圖。此外,在該圖中,對(duì)于與圖I重復(fù)之處標(biāo)注相同符號(hào)并適當(dāng)省略其說明。VGRS致動(dòng)器400包括殼體401、VGRS馬達(dá)402、鎖定機(jī)構(gòu)403、以及減速機(jī)構(gòu)404。殼體401是將VGRS馬達(dá)402、鎖定機(jī)構(gòu)403及減速機(jī)構(gòu)404容納在一起的VGRS致動(dòng)器400的框體。殼體401上固定有前述的上轉(zhuǎn)向軸13的下游側(cè)的端部,殼體401能夠與上轉(zhuǎn)向軸13 —體地旋轉(zhuǎn)。VGRS馬達(dá)402是DC無刷馬達(dá),其具有作為旋轉(zhuǎn)件的轉(zhuǎn)子402a、作為固定件的定子402b、以及作為驅(qū)動(dòng)力輸出軸的旋轉(zhuǎn)軸402c。定子402b被固定在殼體401的內(nèi)部,轉(zhuǎn)子402a以能夠旋轉(zhuǎn)的方式被保持在殼體401的內(nèi)部。旋轉(zhuǎn)軸402c以能夠與轉(zhuǎn)子402a同軸旋轉(zhuǎn)的方式被固定在轉(zhuǎn)子402a上,被構(gòu)成為能夠與轉(zhuǎn)子402a—體地旋轉(zhuǎn),并且其下游側(cè)的端部與減速機(jī)構(gòu)404連結(jié)。減速機(jī)構(gòu)404是具有能夠差動(dòng)旋轉(zhuǎn)的多個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(太陽齒輪、齒輪架及內(nèi)嚙合齒輪)的行星齒輪機(jī)構(gòu)。該多個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中,作為第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的太陽齒輪與VGRS馬達(dá)402的旋轉(zhuǎn)軸402c連結(jié),此外,作為第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的齒輪架與殼體401連結(jié)。并且,作為第三旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的內(nèi)嚙合齒輪與作為轉(zhuǎn)向輸出軸的下轉(zhuǎn)向軸14連結(jié)。在具有這種結(jié)構(gòu)的減速機(jī)構(gòu)404中,通過與方向盤12的操作量相應(yīng)的上轉(zhuǎn)向軸13的旋轉(zhuǎn)速度(即,與齒輪架連結(jié)的殼體401的旋轉(zhuǎn)速度)、以及VGRS馬達(dá)402的旋轉(zhuǎn)速度(即,與太陽齒輪連結(jié)的旋轉(zhuǎn)軸402c的旋轉(zhuǎn)速度),來唯一地確定與作為剩余的一個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的內(nèi)嚙合齒輪連結(jié)的下轉(zhuǎn)向軸15的旋轉(zhuǎn)速度。此時(shí),通過旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相互間的差動(dòng)作用,對(duì)VGRS馬達(dá)402的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行增減控制,由此能夠?qū)ο罗D(zhuǎn)向軸14的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行增減控制。即,通過VGRS馬達(dá)402以及減速機(jī)構(gòu)404的作用,上轉(zhuǎn)向軸13和下轉(zhuǎn)向軸14能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)。此外,由于減速機(jī)構(gòu)404中的各旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的結(jié)構(gòu),VGRS馬達(dá)402的旋轉(zhuǎn)速度在按照預(yù)定的減速比被減速的狀態(tài)下被傳遞給下轉(zhuǎn)向軸14,所述預(yù)定的減速比是根據(jù)各旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相互間的齒輪比而確定的。如此,在車輛10中,由于上轉(zhuǎn)向軸13和下轉(zhuǎn)向軸14能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn),因而使得轉(zhuǎn)向傳遞比被控制為能夠在預(yù)先確定的范圍內(nèi)連續(xù)地變化,所述轉(zhuǎn)向傳遞比是作為上轉(zhuǎn)向軸13的旋轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)向角MA與根據(jù)下轉(zhuǎn)向軸14的旋轉(zhuǎn)量而唯一確定(與后述的齒輪齒條機(jī)構(gòu)的齒輪比也有關(guān)系)的前輪轉(zhuǎn)角Sf之比。S卩,各前輪是本發(fā)明中的“轉(zhuǎn)向輪”的一個(gè)例子。此外,減速機(jī)構(gòu)404不僅具有這里例示的行星齒輪機(jī)構(gòu),還可以具有其他方式(例如以下方式等在上轉(zhuǎn)向軸13和下轉(zhuǎn)向軸14上分別連結(jié)齒數(shù)不同的齒輪,設(shè)置一部分與各齒輪接觸的可撓性的齒輪,并通過經(jīng)由波動(dòng)發(fā)生器傳遞的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩使所述可撓性齒輪旋轉(zhuǎn),由此使上轉(zhuǎn)向軸13和下轉(zhuǎn)向軸14相對(duì)旋轉(zhuǎn)),只要是行星齒輪機(jī)構(gòu),可以具有與上述不同的物理的、機(jī)械的、或者機(jī)構(gòu)的方式。 此外,盡管省略了圖示,但VGRS馬達(dá)402上附設(shè)有例如旋轉(zhuǎn)編碼器等旋轉(zhuǎn)傳感器,能夠檢測旋轉(zhuǎn)軸402c和殼體401的旋轉(zhuǎn)相位差Svgrs。該旋轉(zhuǎn)傳感器與E⑶100電連接,所檢測出的旋轉(zhuǎn)相位差Svgrs被ECU 100以固定或不定的周期把握。鎖定機(jī)構(gòu)403是本發(fā)明中的“鎖定機(jī)構(gòu)”的一個(gè)例子,包括鎖座403a、鎖桿403b以及螺線管403c。鎖座403a是被固定在VGRS馬達(dá)402的轉(zhuǎn)子402a上,并能夠與轉(zhuǎn)子402a —體旋轉(zhuǎn)的圓板狀的部件。在鎖座403a的外周部上,沿著圓周方向形成有多個(gè)凹部。鎖桿403b是一個(gè)端部被固定在VGRS致動(dòng)器400的殼體401上所設(shè)置的固定部位、并且能夠以該固定部位為軸支點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的桿狀的卡合部件。鎖桿403b的另一端部上形成有能夠與鎖座403a的外周部上所形成的凹部嵌合的凸部,鎖桿403b被構(gòu)成為能夠在從所述凸部與鎖座403a的外周部上形成的凹部嵌合的鎖定位置、到它們彼此離開的鎖定解除位置之間的范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。螺線管403c是能夠施加用于使鎖桿403b轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力的電磁致動(dòng)器。螺線管403c被構(gòu)成為通過該驅(qū)動(dòng)力的施加而使得鎖桿403b在先前所述的鎖定位置和鎖定解除位置之間轉(zhuǎn)動(dòng),鎖定機(jī)構(gòu)403的動(dòng)作狀態(tài)可采取鎖桿403b的凸部與鎖座403a的凹部嵌合的鎖定狀態(tài)、以及它們彼此離開的鎖定解除狀態(tài)。此外,螺線管403c與E⑶100電連接,其驅(qū)動(dòng)狀態(tài)受E⑶100控制。當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)403處于鎖定狀態(tài)時(shí),殼體401和轉(zhuǎn)子402a被物理地固定,因而連結(jié)它們的減速機(jī)構(gòu)404的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度相等。因此,與下轉(zhuǎn)向軸15連結(jié)的剩余的一個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度也被唯一地確定。其結(jié)果,當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)403處于鎖定狀態(tài)時(shí),上轉(zhuǎn)向軸13與下轉(zhuǎn)向軸14不能相對(duì)旋轉(zhuǎn),先前所述的轉(zhuǎn)向傳遞比被唯一地固定。相反,當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)403處于鎖定解除狀態(tài)時(shí),轉(zhuǎn)子402a的旋轉(zhuǎn)不受殼體401的制約,因而上轉(zhuǎn)向軸12與下轉(zhuǎn)向軸15能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn),從而轉(zhuǎn)向傳遞比可變。此外,在以下說明中,將鎖定機(jī)構(gòu)403處于鎖定狀態(tài)和鎖定解除狀態(tài)適當(dāng)?shù)乇憩F(xiàn)為“VGRS致動(dòng)器400處于鎖定狀態(tài)和鎖定解除狀態(tài)”等。
此外,VGRS致動(dòng)器400被與ECU 100電連接的未圖示的VGRS驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)。VGRS驅(qū)動(dòng)裝置是被構(gòu)成為能夠?qū)GRS馬達(dá)402的定子402b通電的、包括PWM電路、晶體管電路和逆變器等的電氣驅(qū)動(dòng)電路。VGRS驅(qū)動(dòng)裝置與后述的電池800電連接,能通過從所述電池供應(yīng)的電力而向VGRS馬達(dá)402供應(yīng)驅(qū)動(dòng)電壓。此外,VGRS驅(qū)動(dòng)裝置與E⑶100電連接,其動(dòng)作由ECU 100控制。返回到圖1,在車輛10中,下轉(zhuǎn)向軸14的旋轉(zhuǎn)被傳遞給齒輪齒條機(jī)構(gòu)。齒輪齒條機(jī)構(gòu)是包括小齒輪和齒桿15的轉(zhuǎn)向傳遞機(jī)構(gòu),所述小齒輪與下轉(zhuǎn)向軸14的下游側(cè)端部連接且圖中未示出,所述齒桿15上形成有與所述小齒輪的齒輪齒相嚙合的齒輪齒,小齒輪的旋轉(zhuǎn)被轉(zhuǎn)換成齒桿15的圖中左右方向的運(yùn)動(dòng),由此經(jīng)由與齒桿15的兩端部連結(jié)的轉(zhuǎn)向橫拉桿及轉(zhuǎn)向節(jié)(省略了符號(hào))而將轉(zhuǎn)向力傳遞至各轉(zhuǎn)向輪。EPS致動(dòng)器500是作為本發(fā)明中的“轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元”的一個(gè)例子的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置,其作為DC無刷馬達(dá)的EPS馬達(dá),所述EPS馬達(dá)包括附設(shè)有永久磁鐵的作為旋轉(zhuǎn)件的未圖示的轉(zhuǎn)子;以及包括包圍所述轉(zhuǎn)子的作為固定件的定子。 該EPS馬達(dá)被構(gòu)成為通過經(jīng)由未圖示的電氣驅(qū)動(dòng)裝置向所述定子通電,使轉(zhuǎn)子由于EPS馬達(dá)內(nèi)形成的旋轉(zhuǎn)磁場的作用而旋轉(zhuǎn),由此能夠在該旋轉(zhuǎn)方向上產(chǎn)生輔助轉(zhuǎn)矩TA。另一方面,在EPS馬達(dá)的作為旋轉(zhuǎn)軸的馬達(dá)軸上固定有未圖示的減速齒輪,該減速齒輪還與設(shè)置在下轉(zhuǎn)向軸14上的減速齒輪直接或者間接地嚙合。因而,在本實(shí)施方式中,由EPS馬達(dá)給出的輔助轉(zhuǎn)矩TA作為對(duì)下轉(zhuǎn)向軸14的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行輔助的轉(zhuǎn)矩而發(fā)揮功能。因此,當(dāng)輔助轉(zhuǎn)矩TA被施加在與經(jīng)由轉(zhuǎn)向盤12被施加到上轉(zhuǎn)向軸13的駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩MT相同的方向上時(shí),駕駛員的轉(zhuǎn)向負(fù)擔(dān)會(huì)減輕輔助轉(zhuǎn)矩TA的量。此外,VGRS致動(dòng)器400和EPS致動(dòng)器500也可以作為相互一體化的致動(dòng)器而構(gòu)成。車輛10上配有轉(zhuǎn)向角傳感器16和轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器17。轉(zhuǎn)向角傳感器16是能夠檢測表示上轉(zhuǎn)向軸13的旋轉(zhuǎn)量的轉(zhuǎn)向角MA的角度傳感器。轉(zhuǎn)向角傳感器16與ECU 100電連接,檢測出的轉(zhuǎn)向角MA被ECU 100以固定或者不定的周期來參考。轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器17是能夠檢測由駕駛員經(jīng)由方向盤12施加的駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩MT的傳感器。更具體而言,上轉(zhuǎn)向軸13被分為上游部和下游部,具有通過圖中未示出的扭桿而相互連結(jié)的結(jié)構(gòu)。所述扭桿的上游側(cè)和下游側(cè)的兩端部上固定有旋轉(zhuǎn)相位差檢測用的環(huán)(ring)。該扭桿根據(jù)車輛10的駕駛員操作方向盤12時(shí)經(jīng)由上轉(zhuǎn)向軸13的上游部而傳遞的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩(即,駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩MT)在其旋轉(zhuǎn)方向上扭轉(zhuǎn),能夠在產(chǎn)生所述扭轉(zhuǎn)的同時(shí)向下游部傳遞轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩。因此,在轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的傳遞之時(shí),先前所述的旋轉(zhuǎn)相位差檢測用的環(huán)彼此間會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)相位差。轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器17能夠?qū)λ鲂D(zhuǎn)相位差進(jìn)行檢測,并且將所述旋轉(zhuǎn)相位差換算成轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩后作為與駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩MT相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)而輸出。轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器17與E⑶100電連接,檢測出的駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩MT被E⑶100以固定或者不定的周期進(jìn)行參考。此外,轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的檢測方式并不局限于這種扭桿方式,也可以采用其他方式。例如,在EPS致動(dòng)器500中裝入轉(zhuǎn)矩傳感器的結(jié)構(gòu)也很常見,當(dāng)確定駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩MT時(shí),也可以采取挪用該轉(zhuǎn)矩傳感器的檢測值的方式,或者基于該轉(zhuǎn)矩傳感器的檢測值來進(jìn)行估計(jì)等的方式。此時(shí),不必一定要搭載與EPS致動(dòng)器500分體構(gòu)成的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器17。ECB 600被構(gòu)成為能夠單獨(dú)地向車輛10的前后左右各輪施加制動(dòng)力,是作為本發(fā)明中的“制動(dòng)系統(tǒng)”的一個(gè)例子的電子控制式制動(dòng)裝置。ECB600包括剎車致動(dòng)器610、以及與左前輪FL、右前輪FR、左后輪RL及右后輪RR分別對(duì)應(yīng)的的制動(dòng)裝置620FL、620FR、620RL及 620RR。剎車致動(dòng)器610是被構(gòu)成為能夠分別單獨(dú)地向制動(dòng)裝置620FL、620FR、620RL及620RR供應(yīng)工作油的油壓控制用的致動(dòng)器。剎車致動(dòng)器610由主缸、電動(dòng)油泵、多個(gè)油壓傳遞通路、以及被設(shè)置在所述油壓傳遞通路的每一個(gè)中的電磁閥等構(gòu)成,通過對(duì)電磁閥的開閉狀態(tài)進(jìn)行控制,能夠針對(duì)制動(dòng)裝置的每一個(gè)單獨(dú)地控制被供應(yīng)至各制動(dòng)裝置所具有的輪缸的工作油的油壓。工作油的油壓和各制動(dòng)裝置所具有的剎車片的按壓力處于一對(duì)一的關(guān)系,工作油的油壓的高低與各制動(dòng)裝置中的制動(dòng)力的大小分別對(duì)應(yīng)。剎車致動(dòng)器610與E⑶100電連接,從各制動(dòng)裝置施加到各車輪的制動(dòng)力被E⑶100控制?!ぼ囕v10具有車載相機(jī)18和車速傳感器19。車載相機(jī)18被設(shè)置在車輛10的前鼻處,是能夠?qū)囕v10前方的預(yù)定區(qū)域進(jìn)行拍攝的拍攝裝置。車載相機(jī)18與E⑶100電連接,拍攝的前方區(qū)域作為圖像數(shù)據(jù)被E⑶100以固定或者不定的周期輸出。ECU 100能夠?qū)υ搱D像數(shù)據(jù)進(jìn)行解析,并獲取例如在車道保持控制或軌跡追蹤控制等的各種車輛行為控制中所需的各種數(shù)據(jù)。車速傳感器19是能夠?qū)ψ鳛檐囕v10的速度的車速V進(jìn)行檢測的傳感器。車速傳感器19與ECU 100電連接,所檢測出的車速V被ECU 100以固定或者不定的周期進(jìn)行參考。ARS致動(dòng)器700是能使作為左后輪RL與右后輪RR的轉(zhuǎn)角的后輪轉(zhuǎn)角δ r獨(dú)立于經(jīng)由方向盤12由駕駛員施加的轉(zhuǎn)向輸入而變化的、作為本發(fā)明中的“后輪轉(zhuǎn)角改變單元”的一個(gè)例子的后輪轉(zhuǎn)向用致動(dòng)器。即,這些各后輪也是本發(fā)明中的“轉(zhuǎn)向輪”的一個(gè)例子。ARS致動(dòng)器700內(nèi)置有ARS馬達(dá)和減速齒輪機(jī)構(gòu),該ARS馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電路與E⑶100電連接。因此,E⑶100能夠通過該驅(qū)動(dòng)電路的控制而控制作為ARS馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩的ARS 轉(zhuǎn)矩 Tms。另一方面,減速齒輪能夠?qū)⒃揂RS馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩伴隨著減速而傳遞到后轉(zhuǎn)向桿20。后轉(zhuǎn)向桿20分別經(jīng)由連接部件2IRL和2IRR而與左后輪RL及右后輪RR連結(jié),當(dāng)后轉(zhuǎn)向桿20被ARS轉(zhuǎn)矩Tms向圖示的左右一個(gè)方向驅(qū)動(dòng)時(shí),各后輪向一個(gè)方向轉(zhuǎn)向。此外,ARS致動(dòng)器700也可以具有能夠?qū)⑿D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成沖程運(yùn)動(dòng)的直動(dòng)機(jī)構(gòu)。當(dāng)具備這種直動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí),后轉(zhuǎn)向桿20也可以根據(jù)該直動(dòng)機(jī)構(gòu)的左右方向的沖程運(yùn)動(dòng)而使后輪的轉(zhuǎn)角發(fā)生變化。此外,對(duì)于后輪轉(zhuǎn)向裝置的實(shí)踐方式,只要能夠使后輪轉(zhuǎn)角31*在預(yù)定范圍可變即可,并不僅限于圖示的ARS致動(dòng)器700。ARS致動(dòng)器700包括能夠?qū)RS馬達(dá)的轉(zhuǎn)子固定而使其不能旋轉(zhuǎn)的、作為本發(fā)明中的“鎖定機(jī)構(gòu)”另一個(gè)例子的ARS鎖定機(jī)構(gòu)(未圖示),其被電連接的E⑶100控制。當(dāng)通過ARS鎖定機(jī)構(gòu)固定了 ARS馬達(dá)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)時(shí),后輪轉(zhuǎn)角3 1*被固定為該時(shí)刻的值。此夕卜,盡管不表示ARS致動(dòng)器700E與方向盤12物理地連結(jié),但E⑶100對(duì)ARS致動(dòng)器700進(jìn)行控制以獲得根據(jù)轉(zhuǎn)向角MA和車速V等而預(yù)先確定的后輪轉(zhuǎn)角δ r,通過ARS鎖定機(jī)構(gòu)的作用,轉(zhuǎn)向角MA與后輪轉(zhuǎn)角Sr的關(guān)系被唯一地固定而不變。此外,本實(shí)施方式中的車輛10除了包括用于獨(dú)立于來自駕駛員側(cè)的轉(zhuǎn)向輸入而對(duì)前后輪的轉(zhuǎn)角進(jìn)行控制的VGRS致動(dòng)器400和ARS致動(dòng)器700之外,還包括能夠使得前后輪的左右制動(dòng)驅(qū)動(dòng)力差發(fā)生變化的ECB600和驅(qū)動(dòng)力分配裝置300、以及能夠施加輔助轉(zhuǎn)矩TA的EPS致動(dòng)器500,這種車輛結(jié)構(gòu)能夠控制諸如橫擺率Y、滑移角β或轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩T等用于將各種車輛狀態(tài)量相互獨(dú)立地控制的狀態(tài)控制量(S f、δ r、Ff、Fr和TA等),且不過是本發(fā)明車輛可采用的一個(gè)結(jié)構(gòu)例而已。例如拿車輛10來說,本發(fā)明的車輛最低限度只要有VGRS致動(dòng)器400或ARS致動(dòng)器700與EPS致動(dòng)器500中的兩個(gè)裝置即可。接著,參照?qǐng)D3,對(duì)車輛10中的電力供應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行說明。這里,圖3是車輛10的電力供應(yīng)系統(tǒng)的框圖。此外,在該圖中,對(duì)于與圖I重復(fù)之處,標(biāo)注相同的符號(hào)并適當(dāng)省略對(duì)其說明。在圖3中,車輛10具有電池800。電池800是作為本發(fā)明中的“電力供應(yīng)源”的
一個(gè)例子發(fā)揮功能的公知的車載用直流12V電池。電池800上配有能夠?qū)﹄姵仉妷褐礦batt (即,本發(fā)明中的“供應(yīng)電壓”的一個(gè)例子)進(jìn)行檢測的電壓傳感器810。電壓傳感器810與E⑶100電連接,所檢測出的電池電壓值Vbatt被E⑶100以固定或者不定的周期進(jìn)行參照。在車輛10中,電池800是底盤系統(tǒng)全體共享的電力供應(yīng)源,所述底盤系統(tǒng)包括由VGRS致動(dòng)器400、ARS致動(dòng)器700以及EPS致動(dòng)器500構(gòu)成的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和ECB 600 (制動(dòng)系統(tǒng))。此外,車輛10中配有能夠?qū)ψ鳛镋CB 600的消耗電流值的ECB消耗電流值Ibrk進(jìn)行檢測的電流傳感器820。電流傳感器820與ECU 100電連接,所檢測出的ECB消耗電流值Ibrk被E⑶100以固定或者不定的周期進(jìn)行參照。此外,車輛10中配有能夠?qū)ψ鳛閂GRS致動(dòng)器400的消耗電流值的VGRS消耗電流值Ivgrs進(jìn)行檢測的電流傳感器830。電流傳感器830與E⑶100電連接,所檢測出的VGRS消耗電流值Ivgrs被ECU 100以固定或者不定的周期進(jìn)行參照。此外,車輛10中配有能夠?qū)ψ鳛锳RS致動(dòng)器700的消耗電流值的ARS消耗電流值Iars進(jìn)行檢測的電流傳感器840。電流傳感器840與ECU100電連接,所檢測出的ARS消耗電流值Iars被ECU 100以固定或者不定的周期進(jìn)行參照。此外,車輛10中配有能夠?qū)ψ鳛镋PS致動(dòng)器500的消耗電流值的EPS消耗電流值Ieps進(jìn)行檢測的電流傳感器850。電流傳感器850與ECU100電連接,所檢測出的EPS消耗電流值I印s被ECU 100以固定或者不定的周期進(jìn)行參照。此外,在電池800與該底盤系統(tǒng)之間的電力供應(yīng)系統(tǒng)中,夾裝有將從電池800在正常時(shí)且無負(fù)荷時(shí)供應(yīng)的直流12V電壓升壓至各裝置工作電壓的升壓裝置,這里,出于防止說明復(fù)雜化的目的,省略了圖示及其說明。此外,車輛10中附加設(shè)置有圖中未示出的外部氣溫傳感器以及車速傳感器,分別能夠?qū)囕v10的車外溫度temp以及車速V進(jìn)行檢測。該外部氣溫傳感器和車速傳感器與E⑶100電連接,所檢測出的外部氣溫temp以及車速V分別被E⑶100以固定或者不定的周期進(jìn)行參照。此外,車輛10包括圖中未示出的交流發(fā)電機(jī)。交流發(fā)電機(jī)包括與發(fā)動(dòng)機(jī)200的曲軸大致一體地旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子在通電的狀態(tài)下在定子內(nèi)旋轉(zhuǎn),由此能生成三相交流電。該三相交流電通過整流單元被轉(zhuǎn)換成直流電力,被供應(yīng)給包括上述各種設(shè)備(ECB 600、VGRS400,ARS 700以及EPS 500)在內(nèi)的電裝輔助機(jī)械類以及電池800。交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電電力在被內(nèi)置的穩(wěn)壓器進(jìn)行了上限截止的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域以外可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)200的發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE而發(fā)生變化,發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE越高,則能夠獲得越大的發(fā)電電力。此外,電池800中設(shè)置有能夠?qū)斎腚娏鱅in和輸出電流Iout進(jìn)行檢測的傳感器,該輸入電流Iin是由該交流發(fā)電機(jī)進(jìn)行充電時(shí)被輸入到電池800中的電流,該輸出電流Iout是隨著對(duì)電裝輔助機(jī)械類進(jìn)行電力供應(yīng)而從電池800輸出的電流,所述傳感器分別與E⑶100電連接。E⑶100根據(jù)該輸入電流Iin和輸出電流lout,對(duì)電池800的充放電收支進(jìn)行估計(jì)。此外,ECU 100根據(jù)該輸入電流Iin,或者根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)200的發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE來估計(jì)交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電量(發(fā)電電力值)?!磳?shí)施方式的動(dòng)作〉
接著,對(duì)本實(shí)施方式的動(dòng)作進(jìn)行說明。首先,參照?qǐng)D4對(duì)由E⑶100執(zhí)行的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制處理的具體情況進(jìn)行說明。這里,圖4是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制處理的流程圖。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制處理是當(dāng)電池800的電力供應(yīng)能力由于某些理由而降低時(shí)抑制車輛10的轉(zhuǎn)向感覺惡化的處理。在圖4中,首先獲取電池電壓值Vbatt (步驟S101)。接著,獲取ECB消耗電流值Ibrk (步驟S102)。接下來,作為參數(shù)而獲取車速V和外部氣溫temp (步驟S103)。接著,獲取底盤系統(tǒng)允許電流值Ichslim(步驟S104)。底盤系統(tǒng)允許電流值Ichslim是預(yù)先通過實(shí)驗(yàn)、或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、或者從理論上設(shè)定的、底盤系統(tǒng)全體可使用的電流的上限值,在本實(shí)施方式中,其作為與上述的車速V及外部氣溫temp相應(yīng)的固定值而被存儲(chǔ)在ROM中。舉例來說,底盤系統(tǒng)允許電流值Ichslim被設(shè)定成車速V越高則其越階梯性地變高。這是由于存在越是處于高車速區(qū)域則ECB 600的電力消耗越大的趨勢,正是預(yù)見到了這點(diǎn)才進(jìn)行了升高。另一方面,底盤系統(tǒng)允許電流值Ichslim被設(shè)定為外部氣溫temp越高,則其階梯性地變低。這是由于存在外部氣溫temp越高則空氣調(diào)節(jié)裝置等的電力消耗越發(fā)增加的趨勢,正是預(yù)見到了空氣調(diào)節(jié)裝置消耗的因素而預(yù)先采取了確保措施。但是,與這種其他電裝輔助機(jī)械類的電力消耗趨勢不同,當(dāng)外部氣溫過低或者過高時(shí),電池800的充放電效率或者每單位時(shí)間的充放電量也會(huì)降低。鑒于這種狀況,也可以設(shè)定底盤系統(tǒng)允許電流值Ichslim,使得在這種被夾在上下限值之間的常用的溫度區(qū)域以外的冷溫區(qū)域或者高溫區(qū)域中,該電流值與所述常用的溫度區(qū)域相比被設(shè)定得較小。此外,在發(fā)動(dòng)機(jī)200運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中,電池800如前所述通過交流發(fā)電機(jī)而被充電。該交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電量如前所述由ECU 100來估計(jì),但是在充分確保了交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電量的狀況下,即使將底盤系統(tǒng)允許電流值Ichslim設(shè)定得更大在實(shí)踐上也不會(huì)出現(xiàn)問題,因而是妥當(dāng)?shù)?。因此,在本?shí)施方式中,在基于預(yù)先通過實(shí)驗(yàn)或按經(jīng)驗(yàn)或從理論上制定的基準(zhǔn)而劃分的交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電量的每個(gè)范圍內(nèi),預(yù)備應(yīng)與上述存儲(chǔ)的底盤系統(tǒng)允許電流值Ichslim相乘的修正系數(shù)(修正系數(shù)> 1),E⑶100通過基于該修正系數(shù)進(jìn)行運(yùn)算處理,可隨時(shí)修正該底盤系統(tǒng)允許電流值Ichslim。此外,該修正系數(shù)例如在屬于交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電量最小的片區(qū)時(shí)為1,發(fā)電量越大則該系數(shù)越大。此外,毋庸置疑,預(yù)先考慮了這種交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電量的底盤系統(tǒng)允許電流值Ichslim可被存儲(chǔ)在ROM中。另外,交流發(fā)電機(jī)發(fā)電量根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE而發(fā)生變化,即使代替交流發(fā)電機(jī)發(fā)電量,而參照發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE,在實(shí)踐上也沒有問題。接著,獲取轉(zhuǎn)向系統(tǒng)允許電流值I stI im (步驟S105)。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)允許電流值Istlim被按照下述(I)式進(jìn)行設(shè)定。Istlim = Ichslim-Ibrk... (I)S卩,⑴式的意思是,在底盤系統(tǒng)全體可使用的電流中,為了確保車輛的安全性,需要確保ECB 600工作必需的電流。此外,根據(jù)上述(I)的關(guān)系,如上所述,底盤系統(tǒng)允許電流值Ichslim可根據(jù)外部氣溫temp、車速ν以及發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度NE或交流發(fā)電機(jī)發(fā)電量而發(fā)生變化,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)允許電流值Istlim也與之相對(duì)地發(fā)生變化。獲取轉(zhuǎn)向系統(tǒng)允許電流值Istlim后,根據(jù)下述(2)來計(jì)算轉(zhuǎn)向系統(tǒng)消耗電流值 1st (步驟 S106)。1st = Ieps+Ivgrs+Iars··· (2)即,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)消耗電流值1st是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的消耗電流的相加值,該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由EPS致動(dòng)器500、VGRS致動(dòng)器400與ARS致動(dòng)器700構(gòu)成。在這些獲取結(jié)束后,E⑶100判定電池電壓值Vbatt是否小于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作保證電壓值Vstn (步驟S107)。此外,如上所述,在本實(shí)施方式中,電池電壓值Vbatt被用作用于確定電池800的電力供應(yīng)能力的判斷指標(biāo)。因此,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作保證電壓值Vstn是本發(fā)明中的“基準(zhǔn)”的一個(gè)例子。當(dāng)電池電壓值Vbatt大于等于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作保證電壓值Vstn時(shí)(步驟S107 :否),即,當(dāng)即使電池電壓值Vbatt例如低于正常時(shí)的無負(fù)荷電壓相當(dāng)值(無負(fù)荷電壓值或者無負(fù)荷電壓升壓后的電壓值),也確保為了在實(shí)踐上使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作而不會(huì)有問題的值時(shí),處理返回到步驟101,重復(fù)進(jìn)行一系列的處理。此外,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作保證電壓值Vstn是比對(duì)VGRS保護(hù)設(shè)定電壓值Vvgrslim與EPS保護(hù)設(shè)定電壓值V印slim中較高的一者、即VGRS保護(hù)設(shè)定電壓值Vvgrslim加上當(dāng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)全體以最大電流值驅(qū)動(dòng)時(shí)由于電池800的內(nèi)部阻抗而產(chǎn)生的電壓降低量后所得的值還要高的值,所述VGRS保護(hù)設(shè)定電壓值Vvgrslim被設(shè)定為應(yīng)當(dāng)使VGRS致動(dòng)器400的動(dòng)作立即停止的電壓值,所述EPS保護(hù)設(shè)定電壓值Vepslim被設(shè)定為應(yīng)當(dāng)使EPS致動(dòng)器500的動(dòng)作立即停止的電壓值。另一方面,當(dāng)電池電壓值Vbatt小于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作保證電壓值Vstn時(shí)(步驟S107:是),E⑶100判定轉(zhuǎn)向系統(tǒng)消耗電流值1st是否比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)允許電流值Istlim大(步驟S108)。當(dāng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)消耗電流值1st小于等于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)允許電流值Istlim時(shí)(步驟S108:否),不必限制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動(dòng)作,因而處理轉(zhuǎn)移到步驟S110,執(zhí)行中立位置鎖定處理。此外,關(guān)于中立位置鎖定處理將在后面敘述。另一方面,當(dāng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)消耗電流值1st比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)允許電流值Istlim大時(shí)(步驟S108 :是),E⑶100執(zhí)行EPS輸出限制處理(步驟S109)。所謂EPS輸出限制處理,是指對(duì)EPS致動(dòng)器500的電流消耗進(jìn)行節(jié)省以使得轉(zhuǎn)向系統(tǒng)消耗電流值1st為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)允許電流值Istlim(或者,比其小預(yù)定值或小預(yù)定比例的值)的處理。S卩,在步驟S109中,在獲得可使作為轉(zhuǎn)角改變單元的VGRS致動(dòng)器400和ARS致動(dòng)器700可靠地動(dòng)作的電力緩沖后,EPS致動(dòng)器500對(duì)駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩MT的輔助得以盡可能地繼續(xù)。在執(zhí)行EPS輸出限制處理后,處理轉(zhuǎn)移到步驟S110。這里,參照?qǐng)D5對(duì)步驟SllO中的中立位置鎖定處理的具體情況進(jìn)行說明。在此,圖5是中立位置鎖定處理的流程圖。在圖5中,E⑶100分別針對(duì)前輪和后輪的每一個(gè)計(jì)算出偏心角Sofs(步驟S201)。所謂偏心角,是指VGRS致動(dòng)器400和ARS致動(dòng)器700的每一個(gè)中的、轉(zhuǎn)向輪的中立
位置相對(duì)于方向盤中立位置的偏離量。 計(jì)算出偏心角δ ofs后,判定VGRS致動(dòng)器400與ARS致動(dòng)器700中應(yīng)當(dāng)優(yōu)先的一方(步驟S202)。具體來說,使在步驟S201中計(jì)算出的偏心角Sofc較大的裝置作為優(yōu)先對(duì)象。這是由于,偏心角S OfC越大,則對(duì)轉(zhuǎn)向感覺惡化的影響越大的緣故。尤其是,當(dāng)由于某些理由導(dǎo)致電池電壓值Vbatt銳減等而中斷VGRS保護(hù)設(shè)定電壓值或者ARS保護(hù)設(shè)定電壓值(在本實(shí)施方式中它們相等)使它們立時(shí)停止了的情況下,偏心角S OfS大的裝置更會(huì)使得轉(zhuǎn)向感覺惡化,因而應(yīng)當(dāng)從偏心角δ ofs大的裝置采取使其與中立位置一致的措施。判定了應(yīng)當(dāng)優(yōu)先的一個(gè)裝置后,首先將該應(yīng)當(dāng)優(yōu)先的一個(gè)裝置設(shè)定為控制對(duì)象裝置(步驟S203)。在設(shè)定了控制對(duì)象裝置后,將相對(duì)角目標(biāo)值取為零而開始轉(zhuǎn)角的相對(duì)角控制(步驟S204)。此外,所謂轉(zhuǎn)角的相對(duì)角,如果是與方向盤12機(jī)械地連結(jié)的前輪(VGRS),則是指與和方向盤12連動(dòng)旋轉(zhuǎn)的上轉(zhuǎn)向軸13的旋轉(zhuǎn)角相對(duì)的下轉(zhuǎn)向軸14的旋轉(zhuǎn)角,即VGRS相對(duì)角S vgrs (即,前輪的實(shí)際轉(zhuǎn)角不一定是零),如果是沒有與方向盤12機(jī)械地連結(jié)的后輪(ARS),則是指后輪轉(zhuǎn)角δΓ本身。開始相對(duì)角控制后,判定相對(duì)角的絕對(duì)值是否降低到了小于中立判定基準(zhǔn)值δ lock (步驟S205)。如果相對(duì)角絕對(duì)值大于等于中立判定基準(zhǔn)值(步驟S205 :否),則處理返回到步驟S204。此外,中立判定基準(zhǔn)值δ lock作為一個(gè)方式可以是零(此時(shí),適當(dāng)?shù)牟皇恰靶∮凇倍恰靶∮诘扔凇?,但當(dāng)方向盤12返回到中立位置時(shí),轉(zhuǎn)向輪(前輪或后輪)的轉(zhuǎn)角大致回復(fù)到轉(zhuǎn)角中立點(diǎn),只要車輛10可在實(shí)踐上沒有問題的范圍內(nèi)維持大致直行行駛狀態(tài)(即,轉(zhuǎn)向感覺的惡化不明顯),也可以是比零大的值。該值例如能夠事先通過預(yù)先實(shí)驗(yàn)、按經(jīng)驗(yàn)或者從理論上來進(jìn)行確定。當(dāng)相對(duì)角絕對(duì)值降低到小于中立判定基準(zhǔn)值δ lock時(shí)(步驟S205 :是),控制對(duì)象裝置被各裝置上附加設(shè)置的鎖定機(jī)構(gòu)(鎖定機(jī)構(gòu)403或者ARS鎖定機(jī)構(gòu))鎖定(步驟S206)。當(dāng)控制對(duì)象裝置的鎖定完成時(shí),控制對(duì)象裝置中的鎖定完成標(biāo)記FLAGlock被設(shè)定為表示鎖定完成的“1”(步驟S207),處理轉(zhuǎn)入步驟S208。當(dāng)鎖定完成后,與轉(zhuǎn)向角MA相對(duì)的轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角變化唯一(對(duì)于后輪,由于未與方向盤12連結(jié),因而轉(zhuǎn)角無變化),不會(huì)發(fā)生預(yù)料不到的變化。此外,在此,將相對(duì)角絕對(duì)值降低到小于中立判定基準(zhǔn)值作為判定鎖定準(zhǔn)備是否完成的判斷條件,但也可以將相對(duì)角絕對(duì)值降低到小于中立判定基準(zhǔn)值之后經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間,判定為鎖定準(zhǔn)備完成。在步驟S208中,判定VGRS致動(dòng)器400和ARS致動(dòng)器700 二者是否被鎖定,當(dāng)一方的鎖定尚未完成時(shí)(步驟S208 :否),處理返回到步驟S203,通過一系列的處理來開始對(duì)另一裝置的相對(duì)角控制。當(dāng)雙方的鎖定完成時(shí)(步驟S208 :是),中立位置鎖定處理結(jié)束。返回圖4,當(dāng)中立位置鎖定處理結(jié)束時(shí),在步驟S109中開始的EPS輸出限制處理結(jié)束(步驟S111),由于轉(zhuǎn)角可變裝置的中立位置鎖定而被臨時(shí)限制的EPS致動(dòng)器500對(duì)通常的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助復(fù)活。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制處理如上述那樣執(zhí)行。這里,參照?qǐng)D6對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制處理的特征進(jìn)行說明。在此,圖6是將轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制處理的特征視覺性地表示出來的圖。在圖6中,縱軸表示電池電壓值Vbatt。當(dāng)電池電壓值Vbatt降低到小于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作保證電壓值Vstn時(shí),在電池電壓值Vbatt大于等于VGRS保護(hù)設(shè)定電壓值Vvgrsl im (或者ARS保護(hù)設(shè)定電壓值Varslim)的電壓區(qū)域內(nèi),如圖示剖面線顯示部分所示,EPS輸出限制處理與VGRS致動(dòng)器500以及ARS致動(dòng)器700的中立位置鎖定處理被執(zhí)行。即,根據(jù)本實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制處理,在電池電壓Vbatt降低但同時(shí)又無需使轉(zhuǎn)角改變單元立時(shí)停止的電壓區(qū)域內(nèi),根據(jù)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)消耗電流值1st與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)允許·電流值Istlim的相對(duì)關(guān)系,對(duì)應(yīng)當(dāng)優(yōu)先進(jìn)行本來動(dòng)作的EPS致動(dòng)器500的電流消耗進(jìn)行臨時(shí)限制,在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)允許的電流限度內(nèi)讓出電流,由此能夠迅速且可靠地完成轉(zhuǎn)角改變單元的中立位置鎖定。因此,當(dāng)方向盤12返回中立位置時(shí),可防止前輪或后輪上殘留轉(zhuǎn)角變化而引起車輛偏向,或者防止在方向盤12繼續(xù)操作的過程中由于出乎意料的轉(zhuǎn)角變化導(dǎo)致的車輛偏向等,從而能夠良好地抑制由于它們而導(dǎo)致的轉(zhuǎn)向感覺的惡化。此外,當(dāng)電池電壓值Vbatt降低到小于等于VGRS保護(hù)設(shè)定電壓值Vvgrslim(ARS保護(hù)設(shè)定電壓值Varslim)時(shí),VGRS致動(dòng)器400和ARS致動(dòng)器700立時(shí)停止,EPS致動(dòng)器500以最低輸出來維持輔助。此外,當(dāng)電池電壓值Vbatt降低到小于等于EPS保護(hù)設(shè)定電壓值Vepslim時(shí),EPS致動(dòng)器500對(duì)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助立時(shí)停止。進(jìn)而,當(dāng)電池電壓值Vbatt降低而小于等于ECB保護(hù)設(shè)定電壓Vbrklim時(shí),ECB 600立時(shí)停止。如此,根據(jù)本實(shí)施方式,越是對(duì)車輛10的行駛安全性影響大的裝置,其保護(hù)設(shè)定電壓被設(shè)定得越低,從而盡可能地維持控制。因而,可良好地確保車輛10的安全性。此外,如上所述,在本實(shí)施方式中,電池電壓值Vbatt被用作用于確定電池800的電力供應(yīng)能力的判斷指標(biāo)。然而,判斷電池800的電力供應(yīng)能力時(shí)所用的判斷指標(biāo)不必非得限定于電池電壓Vbatt。例如,在發(fā)動(dòng)機(jī)200的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi),電池800可如前所述通過交流發(fā)電機(jī)進(jìn)行充電。這里,當(dāng)電池800的充放電收支趨向正側(cè)(即,充電量>放電量)時(shí),可想而知電池800保有了剩余的電力,相反,當(dāng)電池800的充放電收支趨向負(fù)側(cè)(即,充電量<放電量)時(shí),可想而知電池800的電力供應(yīng)能力在降低。S卩,當(dāng)確定電池800的電力供應(yīng)能力時(shí),電池800的充放電收支可作為有效的參照因素。從實(shí)踐中的運(yùn)用層面來說,例如對(duì)電池800的充放電收支設(shè)定基準(zhǔn)值(即,本發(fā)明中的“基準(zhǔn)”的另外一例),與該基準(zhǔn)值相比當(dāng)充放電收支趨向負(fù)側(cè)時(shí),能夠判定為電池800的電力供應(yīng)能力在降低。該基準(zhǔn)值例如可以是零點(diǎn),也可以是零點(diǎn)附近的負(fù)值(此時(shí),轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作許可區(qū)域擴(kuò)大),還可以是零點(diǎn)附近的正值(此時(shí),從系統(tǒng)保護(hù)的觀點(diǎn)來說更加安全)。本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式,在不違背從權(quán)利要求書以及說明書整體所讀出發(fā)明主旨或發(fā)明思想的范圍內(nèi),可進(jìn)行適當(dāng)變更,與這種變更相伴的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置也被包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明例如能夠利用在具有使車輛追蹤目標(biāo)行駛道路的功能的車輛上。符號(hào)說明FL,F(xiàn)R,RL,RR 車輪10 車輛11傳動(dòng)軸12轉(zhuǎn)向盤
13上轉(zhuǎn)向軸14下轉(zhuǎn)向軸15 齒桿16轉(zhuǎn)向角傳感器17轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器100ECU200發(fā)動(dòng)機(jī)300驅(qū)動(dòng)力分配裝置310中央差速器機(jī)構(gòu)320前差速器機(jī)構(gòu)330后差速器機(jī)構(gòu)400VGRS 致動(dòng)器500EPS 致動(dòng)器600ECB610剎車致動(dòng)器620FL, 620FR, 620RL, 620RR 制動(dòng)裝置700ARS 致動(dòng)器800···電池。
權(quán)利要求
1.一種車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置,所述車輛包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和電力供應(yīng)源,其中所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)至少包括能夠使作為方向盤的旋轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)向角與轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系發(fā)生變化的轉(zhuǎn)角改變單元、以及能夠?qū)︸{駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行輔助的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元,所述電力供應(yīng)源對(duì)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)供應(yīng)電力,所述車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置的特征在于,包括 供應(yīng)能力確定單元,確定所述電力供應(yīng)源中的所述電力的供應(yīng)能力; 消耗電流確定單元,確定所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的消耗電流值; 限制單元,在所述被確定的供應(yīng)能力相對(duì)于基準(zhǔn)降低了的情況下,當(dāng)所述被確定的消耗電流值比所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的最大允許電流值大時(shí),限制所述轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的電流消耗;以及 控制單元,在所述轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的電流消耗被限制的狀態(tài)下,對(duì)所述轉(zhuǎn)角改變單元進(jìn)行控制以使得所述方向盤的中立位置與所述轉(zhuǎn)向輪的中立位置一致。
2.如權(quán)利要求I所述的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于, 所述供應(yīng)能力確定單元基于所述電力供應(yīng)源的供應(yīng)電壓值來確定所述供應(yīng)能力。
3.如權(quán)利要求I所述的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于, 所述供應(yīng)能力確定單元基于所述電力供應(yīng)源的充放電收支來確定所述供應(yīng)能力。
4.如權(quán)利要求I所述的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于, 所述轉(zhuǎn)角改變單元包括將所述關(guān)系唯一地固定的鎖定機(jī)構(gòu), 所述控制單元控制所述鎖定機(jī)構(gòu),以使得在使所述方向盤的中立位置與所述轉(zhuǎn)向輪的中立位置相一致之后,所述關(guān)系被唯一地固定。
5.如權(quán)利要求I或2所述的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于, 所述限制單元根據(jù)所述最大允許電流值來限制所述電流消耗。
6.如權(quán)利要求I所述的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于, 所述轉(zhuǎn)角改變單元包括將前輪作為所述轉(zhuǎn)向輪的前輪轉(zhuǎn)角改變單元、和將后輪作為所述轉(zhuǎn)向輪的后輪轉(zhuǎn)角改變單元, 所述控制單元優(yōu)先控制所述前輪轉(zhuǎn)角改變單元和所述后輪轉(zhuǎn)角改變單元中的、所述轉(zhuǎn)向輪的從所述轉(zhuǎn)向輪的中立位置相對(duì)于所述方向盤的中立位置的偏差量較大的那個(gè)。
7.如權(quán)利要求I所述的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于, 所述車輛包括內(nèi)燃機(jī)和交流發(fā)電機(jī), 所述最大允許電流值根據(jù)車速、外部氣溫、所述內(nèi)燃機(jī)的內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)速度或者所述交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電量而可變。
8.如權(quán)利要求I所述的車輛的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于, 所述車輛包括與所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)共享所述電力供應(yīng)源的制動(dòng)系統(tǒng), 所述最大允許電流值是從至少包括所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和所述制動(dòng)系統(tǒng)的底盤系統(tǒng)整體能夠使用的電流值中減去所述制動(dòng)系統(tǒng)使用的電流值所得的值。
全文摘要
緩和電池的電壓降低時(shí)轉(zhuǎn)向感覺降低的程度。在車輛(10)的轉(zhuǎn)向控制裝置(100)中,車輛(10)包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和對(duì)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)供應(yīng)電力的電力供應(yīng)源(800),其中所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)至少包括能夠使作為方向盤(12)的旋轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)向角與轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角之間關(guān)系發(fā)生變化的轉(zhuǎn)角改變單元(400、700)、以及能夠?qū)︸{駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行輔助的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元(500),車輛(10)的轉(zhuǎn)向控制裝置(100)包括限制單元,在所述電力供應(yīng)源的電力的供應(yīng)能力相對(duì)于基準(zhǔn)而言降低了的情況下,當(dāng)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的消耗電流值比最大允許電流值大時(shí),限制所述轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的電流消耗;控制單元,在所述轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩輔助單元的電流消耗被限制的狀態(tài)下,使所述方向盤的中立位置與所述轉(zhuǎn)向輪的中立位置一致。
文檔編號(hào)B62D101/00GK102917941SQ20118001940
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月1日
發(fā)明者鈴木善昭, 提拉瓦·林皮汶特恩格, 高島亨, 小城隆博, 廣瀨太郎, 土屋義明, 宮田正浩, 藤井獎(jiǎng) 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社