Устройство управления движением транспортного средства и способ управления движением транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к управлению движением транспортного средства. Устройство управления движением транспортного средства содержит: модуль обнаружения поведения при повороте; модуль задания целевого поведения при повороте; модуль управления тормозной силой; рулевой механизм; поворотный механизм колеса; муфту, соединяющую рулевой механизм и поворотный механизм с возможностью отсоединения, и поворотный актуатор, прикладывающий вращающую силу к поворотному механизму. Также в устройстве содержится модуль управления рулением, задающий целевой угол поворота колеса в соответствии с действием руления водителем в состоянии, в котором муфта отсоединена, для приведения в действие поворотного актуатора в соответствии с целевым углом поворота и модуль обнаружения угла поворота колеса. Когда возникает смещение позиции так, что целевой угол поворота и угол поворота отличаются, модуль управления тормозной силой задает пороговое значение для активации управления тормозной силой больше порогового значения без смещения позиции. Подавляется некорректное управление тормозной силой при смещении позиции. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Настоящее изобретение относится к устройствам и способам управления движением транспортного средства для того, чтобы управлять движением транспортного средства.

Уровень техники

[0002] Патентный документ 1 описывает технологию руления по проводам, включающую в себя резервную муфту. Руление по проводам управляет углом поворота колеса в соответствии с углом поворота руля при рулении в состоянии расцепленной муфты и зацепляет муфту, когда зажигание выключается.

Список библиографических ссылок

Патентные документы

[0003] PTL 1. JP 2011-5933 A

Сущность изобретения

Техническая задача

[0004] Когда зажигание выключается, и если действие руления выполняется перед фактическим зацеплением муфты, взаимосвязь между углом поворота при рулении и угла поворота изменяется, и в силу этого может возникать смещение позиции (смещение нейтральной позиции). В этом случае, после включения зажигания снова, далее взаимосвязь между углом поворота при рулении и углом поворота должна корректироваться. Тем не менее, хотя водитель пытается управлять транспортным средством по прямой вперед, например, угол поворота при рулении может превышать 0 до коррекции взаимосвязи между углом поворота при рулении и углом поворота. Это может приводить к некорректному выполнению управления тормозной силой таким образом, чтобы заставлять поведение при повороте транспортного средства совпадать с целевым поведением при повороте.

Настоящее изобретение направлено на подавление некорректного выполнения управления тормозной силой, возникающего в результате смещения позиции.

Решение задачи

[0005] Устройство управления рулением согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения обнаруживает поведение при повороте транспортного средства, задает целевое поведение при повороте транспортного средства, и когда отклонение между поведением при повороте и целевым поведением при повороте превышает предварительно определенное пороговое значение, активирует управление тормозной силой, чтобы управлять движением в соответствии с отклонением. Между рулевым механизмом, выполненным с возможностью осуществления руления водителем, и поворотным механизмом, выполненным с возможностью поворачивать колесо, вставляется муфта, выполненная с возможностью соединять рулевой механизм и поворотный механизм с возможностью отсоединения.

Предусмотрен поворотный актуатор, выполненный с возможностью приложения вращающей силы к поворотному механизму, и целевой угол поворота колеса задается в соответствии с рулением водителем в состоянии отсоединенной муфты, и поворотный актуатор приводится в действие и управляется в соответствии с целевым углом поворота. Затем угол поворота колеса обнаруживается, и когда возникает смещение позиции таким образом, что целевой угол поворота и угол поворота отличаются, пороговое значение для того, чтобы активировать управление тормозной силой, задается большим.

Преимущества изобретения

[0006] Согласно настоящему изобретению, если возникает смещение позиции, т.е. в состоянии, в котором поведение при повороте транспортного средства и целевое поведение при повороте не может сравниваться надлежащим образом, пороговое значение для того, чтобы активировать управление тормозной силой, задается большим, что означает то, что управление тормозной силой подавляется. Это позволяет подавлять некорректное выполнение управления тормозной силой, возникающее в результате смещения позиции.

Краткое описание чертежей

[0007] Фиг. 1 схематично описывает конфигурацию устройства рулевого управления.

Фиг. 2 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей обработку для того, чтобы обнаруживать смещение нейтральной позиции.

Фиг. 3 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей обработку для того, чтобы корректировать смещение нейтральной позиции.

Фиг. 4 описывает конфигурацию системы управления устойчивостью.

Фиг. 5 описывает конфигурацию системы дросселя с электронным управлением.

Фиг. 6 схематично описывает конфигурацию тормозного актуатора.

Фиг. 7 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей обработку управления устойчивостью.

Подробное описание вариантов осуществления

[0008] Далее описываются варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи.

Первый вариант осуществления

Конфигурация

Во-первых, далее описывается конфигурация руления по проводам.

Фиг. 1 схематично описывает конфигурацию устройства рулевого управления.

Руль 11 соединен с рулевым валом 12, и колесо 13L или 13R (поворотное колесо) соединено с валом 18 первой шестерни через рулевой рычаг 14, поперечную рулевую тягу 15, вал 16 зубчатой рейки и ведущую шестерню 17 в этом порядке. Рулевой вал 12 и вал 18 первой шестерни соединяются с возможностью переключения между соединением и отсоединением через муфту 19.

В данном документе, руль 11 и рулевой вал 12, расположенные на входной стороне муфты 19, составляют входной рулевой механизм StIN для того, чтобы вращать рулевой вал 12 в соответствии с действием руления водителем. Рулевые рычаги 14, поперечные рулевые тяги 15, вал 16 зубчатой рейки, ведущая шестерня 17 и вал 18 первой шестерни, расположенные на выходной стороне муфты 19, составляют выходной поворотный механизм StOUT для того, чтобы поворачивать колеса 13L и 13R в соответствии с вращением вала 18 первой шестерни.

[0009] Иными словами, когда муфта 19 соединяется (зацепляется), и когда руль 11 вращается, в таком случае рулевой вал 12, муфта 19 и вал 18 первой шестерни вращаются. Вращательное перемещение вала 18 первой шестерни преобразуется в перемещение вперед/назад поперечных рулевых тяг 15 посредством вала 16 зубчатой рейки и ведущей шестерни 17, за счет этого поворачивая колеса 13L и 13R через рулевые рычаги 14.

Муфта 19 включает в себя электромагнитную муфту с зацеплением при отключении питания. Иными словами, когда отключается подача питания в электромагнитную муфту, кулачковый роликовый механизм, например, обеспечивает возможность ролику вводиться в зацепление с рабочей поверхностью кулачка входного вала и внешним кольцом выходного вала для зацепления между входным валом и выходного вала. С другой стороны, когда подается питание в электромагнитную муфту, прекращается ввод в зацепление ролика между рабочей поверхностью кулачка входного вала и внешним кольцом выходного вала вследствие втягивания посредством якоря для расцепления входного вала и выходного вала.

[0010] Вал 16 зубчатой рейки идет в горизонтальном направлении транспортного средства (в направлении ширины транспортного средства), на одной стороне которого (в этом случае на правой стороне транспортного средства) формируется шестерня 31 зубчатой рейки (зубья), причем ведущая шестерня 17 находится в зацеплении с этой шестерней 31 зубчатой рейки. Состояние зацепления между шестерней 31 зубчатой рейки и ведущей шестерней 17 регулируется посредством удерживающего механизма.

Вал 18 первой шестерни включает в себя, например, входной вал на стороне муфты и выходной вал на стороне ведущей шестерни, причем выходной вал соединен с первым поворотным электромотором M1 через червячную шестерню 32. Первый поворотный электромотор M1 содержит круговой датчик 33 позиции, например, для того чтобы обнаруживать угол вращения электромотора.

[0011] Червячная шестерня 32 включает в себя червячное колесо, соединенное с валом 18 первой шестерни, и червяк, соединенный с первым поворотным электромотором M1, причем червячный вал под углом пересекает вал червячного колеса. Это служит для того, чтобы уменьшать модуль в направлении, перпендикулярном валу для вала 18 первой шестерни.

Червячная шестерня 32 выполнена с возможностью вращать червячное колесо вместе с вращением червяка, а также вращать червяк вместе с вращением червячного колеса, т.е. угол скручивания червяка задается выше угла покоя (угла трения), с тем чтобы обеспечивать вождение задним ходом.

[0012] Между входным валом и выходным валом вала 18 первой шестерни, предусмотрен датчик 34 крутящего момента.

Ведущая шестерня 17, выходной вал для вала 18 первой шестерни, червячная шестерня 32, первый поворотный электромотор M1, круговой датчик 33 позиции и датчик 34 крутящего момента, как указано выше, сконфигурированы как неразъемный составной компонент (сборочный узел), который называется первым актуатором A1. Первый актуатор A1 имеет общность с компонентами, составляющими механизм электрического усилителя рулевого управления.

Когда первый поворотный электромотор M1 приводится в действие в состоянии отсоединения муфты 19, вал 18 первой шестерни вращается через червячную шестерню 32 первого актуатора A1, так что углы поворота колес 13L и 13R изменяются в соответствии с углом вращения первого поворотного электромотора M1. Таким образом, первый поворотный электромотор M1 приводится в действие и управляется в соответствии с действием руления водителем в состоянии отсоединения муфты 19, в силу чего требуемые характеристики управления рулением могут достигаться в качестве функции руления по проводам.

[0013] Когда первый поворотный электромотор M1 приводится в действие в состоянии соединения муфты 19, затем крутящий момент электромотора передается на вал 18 первой шестерни через червячную шестерню 32. Таким образом, первый поворотный электромотор M1 приводится в действие и управляется в соответствии с действием руления водителем в состоянии соединения муфты 19, в силу чего требуемые характеристики усиления могут достигаться для того, чтобы уменьшать нагрузку при действии водителя.

На другой стороне (в этом случае на левой стороне транспортного средства) вала 16 зубчатой рейки, вал 36 второй шестерни соединен через ведущую шестерню 35. Иными словами, шестерня 37 зубчатой рейки (зубья) формируется на другой стороне (в этом случае на левой стороне транспортного средства) вала 16 зубчатой рейки, причем ведущая шестерня 35 находится в зацеплении с этой шестерней 37 зубчатой рейки. Состояние зацепления между шестерней 37 зубчатой рейки и ведущей шестерней 35 регулируется посредством удерживающего механизма.

[0014] Вал 36 второй шестерни, например, соединен со вторым поворотным электромотором M2 через червячную шестерню 38. Второй поворотный электромотор M2 имеет тип, идентичный типу первого поворотного электромотора M1. Второй поворотный электромотор M2 содержит круговой датчик 39 позиции, например, для того чтобы обнаруживать угол вращения электромотора.

Червячная шестерня 38 включает в себя червячное колесо, соединенное с валом 36 второй шестерни, и червяк, соединенный со вторым поворотным электромотором M2, причем червячный вал под углом пересекает вал червячного колеса. Это служит для того, чтобы уменьшать модуль в направлении, перпендикулярном валу для вала 36 второй шестерни.

[0015] Червячная шестерня 38 выполнена с возможностью вращать червячное колесо вместе с вращением червяка, а также вращать червяк вместе с вращением червячного колеса, т.е. угол скручивания червяка задается выше угла покоя (угла трения), с тем чтобы обеспечивать вождение задним ходом.

Ведущая шестерня 35, выходной вал для вала 36 второй шестерни, червячная шестерня 38, второй поворотный электромотор M2 и круговой датчик 39 позиции, как указано выше, сконфигурированы как неразъемный составной компонент (сборочный узел), который называется вторым актуатором A2.

[0016] Когда второй поворотный электромотор M2 приводится в действие в состоянии отсоединения муфты 19, вал 36 второй шестерни вращается через червячную шестерню 38 второго актуатора A2, так что углы поворота колес 13L и 13R изменяются в соответствии с углом вращения второго поворотного электромотора M2. Таким образом, второй поворотный электромотор M2 приводится в действие и управляется в соответствии с действием руления водителем в состоянии отсоединения муфты 19, в силу чего требуемые характеристики управления рулением могут достигаться в качестве функции руления по проводам.

[0017] Рулевой вал 12 соединен с электромотором 51 для формирования силы реакции. Электромотор 51 для формирования силы реакции включает в себя ротор, который вращается с рулевым валом 12, и статор, который прикрепляется к корпусу таким образом, чтобы он располагается напротив этого ротора. Ротор включает в себя магниты, расположенные через регулярные интервалы вдоль направления вдоль окружности, которые прикрепляются к сердечнику ротора, например, посредством формования со вставкой. Статор включает в себя железные сердечники, вокруг которых наматываются катушки, расположенные через регулярные интервалы вдоль направления вдоль окружности и прикрепленные к корпусу, например, посредством напряженной посадки. Электромотор 51 для формирования силы реакции содержит круговой датчик 52 позиции, например, для того чтобы обнаруживать угол вращения электромотора.

Рулевой вал 12 содержит датчик 53 угла поворота при рулении.

[0018] Когда электромотор 51 для формирования силы реакции приводится в действие в состоянии отсоединения муфты 19, крутящий момент электромотора передается на рулевой вал 12. Таким образом, электромотор 51 для формирования силы реакции приводится в действие и управляется в соответствии с силой реакции, приложенной от поверхности дороги в состоянии отсоединения муфты 19, и во время выполнения руления по проводам, в силу чего требуемые характеристики силы реакции могут достигаться для того, чтобы прикладывать рабочую силу реакции в ответ на действие руления водителем.

Выше приведена конфигурация устройства рулевого управления.

[0019] Далее описывается конфигурация системы управления.

Настоящий вариант осуществления включает в себя первый контроллер 71 поворота (ECU1 поворота), второй контроллер 72 поворота (ECU2 поворота), контроллер 73 силы реакции (ECU силы реакции). Каждый контроллер включает в себя, например, микрокомпьютер.

Первый контроллер 71 поворота принимает сигнал из кругового датчика 33 позиции, датчика 34 крутящего момента и датчика 53 угла поворота при рулении в качестве ввода для того, чтобы управлять приведением в действие первого поворотного электромотора M1 через схему приведения в действие. Второй контроллер 72 поворота принимает сигнал из кругового датчика 39 позиции и датчика 53 угла поворота при рулении в качестве ввода для того, чтобы управлять приведением в действие второго поворотного электромотора M2 через схему приведения в действие. Контроллер 73 силы реакции принимает сигнал из кругового датчика 52 позиции и датчика 53 угла поворота при рулении в качестве ввода для того, чтобы управлять приведением в действие электромотора 51 для формирования силы реакции через схему приведения в действие.

[0020] Круговой датчик 33 позиции определяет угол θm1 вращения электромотора для первого поворотного электромотора M1. Этот круговой датчик 33 позиции выполнен с возможностью, когда сигнал подачи питания вводится в обмотку статора, выводить сигнал обнаружения в соответствии с углом вращения ротора из катушки ротора. Первый контроллер 71 поворота включает в себя схему обработки сигналов, чтобы выводить сигнал подачи питания в обмотку статора, и определяет угол θm1 вращения электромотора для первого поворотного электромотора M1 на основе амплитудной модуляции сигнала обнаружения, вводимого из катушки ротора. Здесь следует отметить, что первый контроллер 71 поворота трактует правый поворот в качестве положительного значения и левый поворот в качестве отрицательного значения.

Аналогично, угол θm2 вращения электромотора для второго поворотного электромотора M2 определяется посредством второго контроллера 72 поворота через круговой датчик 39 позиции, и угол θr вращения электромотора для электромотора 51 для формирования силы реакции определяется посредством контроллера 73 силы реакции через круговой датчик 52 позиции.

[0021] Датчик 34 крутящего момента обнаруживает крутящий момент Ts, вводимый на вал 18 первой шестерни. Этот датчик 34 крутящего момента обнаруживает угол кручения торсионного вала, расположенного между входной стороной и выходной стороной вала 18 первой шестерни, например, с помощью элемента Холла и преобразует изменение плотности магнитного потока, сформированное вследствие относительного углового смещения между многополюсным магнитом и вилкой, в электрический сигнал и выводит его в первый контроллер 71 поворота. Первый контроллер 71 поворота затем определяет крутящий момент Ts из входного электрического сигнала. Здесь следует отметить, что первый контроллер 71 поворота трактует руление вправо водителем в качестве положительного значения и руление влево в качестве отрицательного значения.

[0022] Датчик 53 угла поворота при рулении включает в себя кодовый датчик угла поворота, например, и обнаруживает угол Gs поворота при рулении рулевого вала 12. Этот датчик 53 угла поворота при рулении включает в себя два фототранзистора, чтобы обнаруживать свет, проходящий через щель дискообразной измерительной шкалы, которая вращается с рулевым валом 12, и выводит импульсный сигнал в соответствии с вращением рулевого вала 12 в каждый контроллер. Каждый контроллер определяет угол θs поворота при рулении рулевого вала 12 из входного импульсного сигнала. Здесь следует отметить, что каждый контроллер трактует правый поворот в качестве положительного значения и левый поворот в качестве отрицательного значения.

[0023] Контроллеры соединяются с возможностью поддерживать взаимный обмен данными через линию 74 связи. Иными словами, они конфигурируют тракт связи с использованием многоканальной связи по CSMA/CA-схеме (CAN: контроллерной сети) либо с использованием бортовой сети связи (бортовой LAN), такой как Flex Ray.

Каждый контроллер соединяется с муфтой 19 через линию 75 связи. Эта линия 75 связи представляет собой тракт связи для того, чтобы выводить сигнал управления муфтой, чтобы обеспечивать переключение между соединением и отсоединением муфты 19. Сигнал управления муфтой служит для того, чтобы отсоединять муфту 19, так что когда каждый контроллер выводит сигнал управления муфтой, муфта 19 отсоединяется, а когда любой из контроллеров прекращает вывод сигнала управления муфтой, то муфта 19 соединяется.

Выше приведена конфигурация системы управления.

[0024] Далее описываются режимы управления.

Настоящий вариант осуществления имеет SBW-режим c использованием двух электромоторов (2M-SBW), EPS-режим c использованием двух электромоторов (2M-EPS), SBW-режим c использованием одного электромотора (1M-SBW), EPS-режим c использованием одного электромотора (1M-EPS) и режим ручного руления (MS).

SBW-режим c использованием двух электромоторов заключается в том, чтобы выполнять управление руления по проводам с использованием двух электромоторов, и EPS-режим c использованием двух электромоторов заключается в том, чтобы выполнять управление рулением на основе электрического усилителя с использованием двух электромоторов. SBW-режим c использованием одного электромотора заключается в том, чтобы выполнять управление руления по проводам с использованием одного электромотора, и EPS-режим c использованием одного электромотора заключается в том, чтобы выполнять управление рулением на основе электрического усилителя с использованием одного электромотора. После этого режим ручного руления заключается в том, чтобы полностью прекращать управление рулением.

[0025] SBW-режим c использованием двух электромоторов

В SBW-режиме c использованием двух электромоторов, когда муфта 19 отсоединяется в ответ на вывод сигнала управления муфтой, первый контроллер 71 поворота приводит в действие и управляет первым поворотным электромотором M1, а второй контроллер 72 поворота приводит в действие и управляет вторым поворотным электромотором M2 для управления углом поворота. Иными словами, первый поворотный электромотор M1 и второй поворотный электромотор M2 взаимодействуют таким образом, чтобы совместно использовать требуемую вращающую силу для вывода. Между тем, контроллер 73 силы реакции приводит в действие и управляет электромотором 51 для формирования силы реакции таким образом, чтобы выполнять управление силой реакции. Это позволяет достигать требуемых характеристик руления в качестве функции руления по проводам и позволяет достигать приятного ощущения при выполнении действий.

Первый контроллер 71 поворота и второй контроллер 72 поворота задают целевой угол θw* поворота для угла θs поворота при рулении и оценивают фактический угол θw поворота. При приеме углов θm1 и θm2 вращения электромотора в качестве ввода, они управляют приведением в действие первого поворотного электромотора M1 и второго поворотного электромотора M2 с использованием надежной схемы согласования с моделью, например таким образом, чтобы заставлять фактический угол θw поворота совпадать с целевым углом θw* поворота.

[0026] Целевой угол θw* поворота может задаваться, например, в соответствии со скоростью V транспортного средства. Иными словами, в ходе руления за счет сухой муфты или в ходе движения на низкой скорости, целевой угол θw* поворота может задаваться таким образом, чтобы достигать большого угла θw поворота от небольшого угла θs поворота при рулении, за счет этого уменьшая нагрузку при действии водителя. В ходе движения на высокой скорости, целевой угол θw* поворота может задаваться таким образом, чтобы подавлять изменение угла θw поворота в отношении изменения угла θs поворота при рулении, за счет этого подавляя слишком чувствительное поведение транспортного средства и поддерживая устойчивость при движении.

Фактический угол θw поворота может оцениваться на основе угла θs поворота при рулении, угла θm1 вращения электромотора, угла θ2 вращения электромотора и т.п.

Контроллер 73 силы реакции задает целевой крутящий момент Tr* силы реакции, соответствующий силе реакции, приложенной от поверхности дороги во время действия руления, и приводит в действие и управляет электромотором 51 для формирования силы реакции таким образом, чтобы заставлять крутящий момент электромотора 51 для формирования силы реакции, совпадать с этим целевым крутящим моментом Tr* силы реакции.

Целевой крутящий момент Tr* силы реакции может задаваться, например, на основе угла θs поворота при рулении, тока Im1, протекающего через первый поворотный электромотор M1, тока Im2, протекающего через второй поворотный электромотор M2, и т.п.

[0027] EPS-режим c использованием двух электромоторов

В EPS-режиме c использованием двух электромоторов, когда муфта 19 соединяется в ответ на прекращение вывода сигнала управления муфтой, первый контроллер 71 поворота приводит в действие и управляет первым поворотным электромотором M1, и второй контроллер 72 поворота приводит в действие и управляет вторым поворотным электромотором M2 для управления усилением. Это позволяет механически соединять систему рулевого управления для того, чтобы поддерживать удобство использования прямого руления и, кроме того, уменьшать нагрузку при действии водителя за счет функции электрического усилителя рулевого управления.

Первый контроллер 71 поворота и второй контроллер 72 поворота задают целевой вспомогательный крутящий момент Ta* и управляют приведением в действие первого поворотного электромотора M1 и второго поворотного электромотора M2 таким образом, чтобы заставлять крутящий момент первого поворотного электромотора M1 совпадать с этим целевым вспомогательным крутящим моментом Ta*.

[0028] Целевой вспомогательный крутящий момент Ta* может задаваться, например, в соответствии со скоростью V транспортного средства. Иными словами, в ходе руления за счет сухой муфты или в ходе движения на низкой скорости, большой целевой вспомогательный крутящий момент Ta* может задаваться таким образом, чтобы уменьшать нагрузку при действии водителя. В ходе движения на высокой скорости, небольшой целевой вспомогательный крутящий момент Ta* может задаваться таким образом, чтобы подавлять слишком чувствительное поведение транспортного средства и сохранять устойчивость при движении.

Между тем, в EPS-режиме c использованием двух электромоторов, релейная схема электромотора 51 для формирования силы реакции отсоединяется. Когда водитель осуществляет действие руления, первый контроллер 71 поворота приводит в действие и управляет первым поворотным электромотором M1, а второй контроллер 72 поворота приводит в действие и управляет вторым поворотным электромотором M2, это служит для приведения в действие электромотора 51 для формирования силы реакции вместе с вращением рулевого вала 12, так что непосредственно электромотор 51 для формирования силы реакции не становится нагрузкой.

[0029] SBW-режим c использованием одного электромотора

В SBW-режиме c использованием одного электромотора, когда муфта 19 отсоединяется в ответ на вывод сигнала управления муфтой, и когда первый контроллер 71 поворота не управляет приведением в действие первого поворотного электромотора M1 (состояние без приведения в действие), второй контроллер 72 поворота приводит в действие и управляет вторым поворотным электромотором M2 для управления углом поворота. Иными словами, только второй поворотный электромотор M2 выводит требуемую вращающую силу. Между тем, контроллер 73 силы реакции приводит в действие и управляет электромотором 51 для формирования силы реакции таким образом, чтобы выполнять управление силой реакции. Это позволяет достигать требуемых характеристик руления в качестве функции руления по проводам и позволяет достигать приятного ощущения при выполнении действий.

[0030] Задание целевого угла θw* поворота, управление посредством второго поворотного электромотора M2, задание целевого крутящего момента Tr* силы реакции и управление посредством электромотора 51 для формирования силы реакции могут быть аналогичными заданию и управлению для SBW-режима c использованием двух электромоторов.

Между тем, в SBW-режиме c использованием одного электромотора, релейная схема первого поворотного электромотора M1 отсоединяется, так что первый поворотный электромотор M1 отсоединяется от схемы. Иными словами, когда второй контроллер 72 поворота приводит в действие и управляет вторым поворотным электромотором M2, это служит для приведения в действие первого поворотного электромотора M1 посредством перемещения вперед/назад вала 16 зубчатой рейки таким образом, что непосредственно первый поворотный электромотор M1 не становится нагрузкой.

[0031] EPS-режим c использованием одного электромотора

В EPS-режиме c использованием одного электромотора, когда муфта 19 соединяется в ответ на прекращение вывода сигнала управления муфтой, и когда второй контроллер 72 поворота не управляет приведением в действие второго поворотного электромотора M2 (состояние без приведения в действие), первый контроллер 71 поворота приводит в действие и управляет первым поворотным электромотором M1 для управления усилением. Это позволяет механически соединять систему рулевого управления для того, чтобы поддерживать удобство использования прямого руления и, кроме того, уменьшать нагрузку при действии водителя за счет функции электрического усилителя рулевого управления.

Задание целевого вспомогательного крутящего момента Ta* и управление посредством первого поворотного электромотора M1 могут быть аналогичными заданию и управлению для EPS-режима c использованием двух электромоторов.

[0032] Между тем, в EPS-режиме c использованием одного электромотора, релейная схема второго поворотного электромотора M2 отсоединяется, так что второй поворотный электромотор M2 отсоединяется от схемы.

Иными словами, когда первый контроллер 71 поворота приводит в действие и управляет первым поворотным электромотором M1, это служит для приведения в действие второго поворотного электромотора M2 посредством перемещения вперед/назад вала 16 зубчатой рейки таким образом, что непосредственно второй поворотный электромотор M2 не становится нагрузкой. По аналогичной причине, релейная схема электромотора 51 для формирования силы реакции также отсоединяется, так что электромотор 51 для формирования силы реакции отсоединяется от схемы. Иными словами, когда водитель осуществляет действие руления, и первый контроллер 71 поворота приводит в действие и управляет первым поворотным электромотором M1, это служит для приведения в действие электромотора 51 для формирования силы реакции посредством вращения рулевого вала 12, так что непосредственно электромотор 51 для формирования силы реакции не становится нагрузкой.

[0033] Режим ручного руления

В режиме ручного руления, когда муфта 19 соединяется в ответ на прекращение вывода сигнала управления муфтой, первый контроллер 71 поворота не управляет приведением в действие первого поворотного электромотора M1 (состояние без приведения в действие), и второй контроллер 72 поворота не управляет приведением в действие второго поворотного электромотора M2 (состояние без приведения в действие). Иными словами, прекращается управление рулением всех контроллеров. Это позволяет механически соединять систему рулевого управления для того, чтобы поддерживать удобство использования прямого руления.

В режиме ручного руления, релейная схема первого поворотного электромотора M1 и релейная схема второго поворотного электромотора M2 отсоединяются, в силу чего первый поворотный электромотор M1 и второй поворотный электромотор M2 отсоединяются от схем. Иными словами, когда водитель осуществляет действие руления, это служит для приведения в действие первого поворотного электромотора M1 и второго поворотного электромотора M2 посредством перемещения вперед/назад вала 16 зубчатой рейки таким образом, что первый поворотный электромотор M1 и второй поворотный электромотор M2 не становятся нагрузкой. По аналогичной причине, релейная схема электромотора 51 для формирования силы реакции также отсоединяется, так что электромотор 51 для формирования силы реакции отсоединяется от схемы. Иными словами, когда водитель осуществляет действие руления, это служит для приведения в действие электромотора 51 для формирования силы реакции посредством вращения рулевого вала 12, так что непосредственно электромотор 51 для формирования силы реакции не становится нагрузкой.

Выше приведено краткое описание режимов управления.

[0034] Далее описывается отказоустойчивый режим.

Каждый контроллер выполняет самодиагностику в отношении того, имеет или нет его система управления анормальность, и переключает режим управления в соответствии с результатом диагностики. Иными словами, первый контроллер 71 поворота диагностирует то, имеют или нет непосредственно первый контроллер 71 поворота, первый актуатор A1, имеющий датчик 34 крутящего момента, и система электропроводки анормальность. Второй контроллер 72 поворота диагностирует то, имеют или нет непосредственно второй контроллер 72 поворота, второй актуатор A2 без датчика крутящего момента и система электропроводки анормальность. Контроллер 73 силы реакции диагностирует то, имеют или нет непосредственно контроллер 73 силы реакции, электромотор 51 для формирования силы реакции и система электропроводки анормальность.

[0035] Во-первых, когда система управления первым контроллером 71 поворота, система управления вторым контроллером 72 поворота и система управления контроллером 73 силы реакции являются нормальными, режим управления становится SBW-режимом c использованием двух электромоторов. В данном документе, во время низкого напряжения или перегрева первого поворотного электромотора M1 и второго поворотного электромотора M2, в ходе запуска при включении зажигания (до тех пор, пока муфта 19 не отсоединится) и во время конечного контакта, при котором угол θw поворота достигает максимального угла поворота, например, режим управления временно становится EPS-режимом c использованием двух электромоторов.

С другой стороны, когда вызывает анормальность, по меньшей мере, одна из системы управления первого контроллера 71 поворота, системы управления второго контроллера 72 поворота и системы управления контроллера 73 силы реакции, режим управления переключается на любой из SBW-режима c использованием одного электромотора, EPS-режима c использованием одного электромотора и режима ручного руления (MS).

[0036] Во-первых, рассматривается случай, в котором система управления вторым контроллером 72 поворота и система управления контроллером 73 силы реакции являются нормальными, но система управления первым контроллером 71 поворота вызывает анормальность. В этом случае, поскольку анормальность возникает только в функции руления по проводам или функции электрического усилителя рулевого управления посредством первого Al актуатора, и функция руления по проводам посредством второго актуатора A2 и функция формирования силы реакции посредством электромотора 51 для формирования силы реакции поддерживаются, режим управления задается как SBW-режим c использованием одного электромотора.

Возникает другой случай, в котором система управления первым контроллером 71 поворота и система управления контроллером 73 силы реакции являются нормальными, но система управления вторым контроллером 72 поворота вызывает анормальность. В этом случае, поскольку анормальность возникает только в функции руления по проводам посредством второго актуатора A2, и функция электрического усилителя рулевого управления посредством первого актуатора A1 поддерживается, режим управления задается как EPS-режим c использованием одного электромотора.

[0037] Возникает еще один другой случай, в котором система управления вторым контроллером 71 поворота и система управления вторым контроллером 72 поворота являются нормальными, но система управления контроллером 73 силы реакции вызывает анормальность. В этом случае, поскольку анормальность возникает только в функции формирования силы реакции посредством электромотора 51 для формирования силы реакции, и функция электрического усилителя рулевого управления посредством первого актуатора A1 поддерживается, режим управления задается как EPS-режим c использованием одного электромотора.

Возникает дополнительный случай, в котором система управления первым контроллером 71 поворота является нормальной, но система управления вторым контроллером 72 поворота и система управления контроллером 73 силы реакции вызывают анормальность. В этом случае, поскольку анормальность возникает только в функции руления по проводам посредством второго актуатора A2 и функции формирования силы реакции посредством электромотора 51 для формирования силы реакции, и функция электрического усилителя рулевого управления посредством первого актуатора A1 поддерживается, режим управления задается как EPS-режим c использованием одного электромотора.

[0038] Возникает еще один дополнительный случай, в котором система управления контроллером 73 силы реакции является нормальной, но система управления первым контроллером 71 поворота и система управления вторым контроллером 72 поворота вызывают анормальность. В этом случае, хотя функция формирования силы реакции посредством электромотора 51 для формирования силы реакции поддерживается, анормальность возникает в функции руления по проводам и функции электрического усилителя рулевого управления посредством первого актуатора A1 и функции руления по проводам посредством второго актуатора A2, и в силу этого режим управления задается как режим ручного руления.

[0039] Возникает другой случай, в котором система управления вторым контроллером 72 поворота является нормальной, но система управления первым контроллером 71 поворота и система управления контроллером 73 силы реакции вызывают анормальность. В этом случае, хотя функция руления по проводам посредством второго актуатора A2 поддерживается, анормальность возникает в функции руления по проводам и функции электрического усилителя рулевого управления посредством первого актуатора A1 и функции формирования силы реакции посредством электромотора 51 для формирования силы реакции, и в силу этого режим управления задается как режим ручного руления.

[0040] Возникает еще один другой случай, в котором все из системы управле