(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの車輛ホイールを調節するための調節機構（１０）、ステアリング補助を提供するための駆動手段（２０、２２）、ハンドル、及び位置センサ（３６）を含むパワーステアリングシステムの制御方法において、
調節機構（１０）が端位置に近づいているかどうかを決定する工程、及び、
前記調節機構（１０）が前記端位置に近づいていることがわかった場合、ステアリング補助を減少するように前記駆動手段（２０、２２）を制御する工程を含み、
前記調節機構（１０）が前記端位置に近付く速度を決定するため、前記位置センサ（３６）によって決定された調節速度が評価される、ことを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、前記位置センサ（３６）は前記調節機構の絶対位置を検出する、ことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、前記位置センサ（３６）は前記調節機構（１０）が前記端位置に近づいていることを検出する、ことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちのいずれか一項に記載の方法において、前記駆動手段は、電動モータ（２２）によって駆動されるサーボポンプ（２０）であり、前記調節機構（１０）が前記端位置に近づいていることが検出されたとき、前記電動モータ（２２）の回転速度を調節して減速させる、ことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１乃至３のうちのいずれか一項に記載の方法において、前記駆動手段は、電動モータ（２２）によって駆動されるサーボポンプ（２０）であり、前記調節機構（１０）が前記端位置に近づいていることが検出されたとき、電子式圧力制限バルブを開放する、ことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１乃至３のうちのいずれか一項に記載の方法において、前記駆動手段は、調節機構に直接連結された電動モータであり、前記調節機構が前記端位置に近づいたことが検出されたとき、前記電動モータの前記ステアリング補助トルクを調節して低下させる、ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パワーステアリングシステムを制御する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このようなパワーステアリングシステムは、通常は、ステアリングリンクを介して少なくとも一つの車輛ホイールを旋回できる調節機構と、調節機構に連結された、ステアリング方向についての設定点を予め決定するハンドルと、車輛ホイールを調節するためにハンドルに加えられなければならないトルクを減少するようにステアリング補助を提供する駆動手段とを有する。液圧式パワーステアリングシステムでは、通常設けられている駆動手段は、電動モータによって駆動されるサーボポンプであり、液圧オイル流れを提供する。電気式パワーステアリングシステムでは、提供される駆動手段は、調節機構に連結された電動モータである。
【０００３】
ハンドルを舵角一杯に切った後に調節機構が端ストップに高速で衝突しないようにするため、液圧式パワーステアリングシステムは、通常は、液圧オイルの流れをステアリング補助力に変換する液圧シリンダのピストンが端位置に近付くと開放するストップバルブを有する。このようにして、液圧シリンダ内の圧力は、端位置に達したことにより過剰の機械的応力及びこれと対応する摩耗及び裂けが生じないようにするのに間に合うように調節される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、調節機構が端位置に高いステアリング補助力で達することを低い費用で阻止できる、パワーステアリングシステムを制御する方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的のため、本発明によれば、少なくとも一つの車輛ホイールを調節するための調節機構、ステアリング補助を提供するための駆動手段、ハンドル、及び位置センサを持つパワーステアリングシステムを制御する方法で、調節機構が端位置に近づいているかどうかを決定する工程を実行する方法が提供される。調節機構が端位置に近づいていることがわかった場合には、ステアリング補助を減少するように駆動手段を制御する。かくして、調節機構が高いステアリング補助力で端位置に達することがないようにするために機械式バルブ等が必要とされず、多くの部分について利用できる信号を評価し、供給されたステアリング補助力を適切な早い時期に減少させることによってステアリング補助を調節でき、端位置に達する直前に調節機構の調節速度を減速させることによって行われる。
【０００６】
本発明の一実施例によれば、位置センサが調節機構の絶対位置を検出する。絶対角度位置を検出する、調節機構用の適当なセンサが周知であり、他の機能、例えば電子式安定性制御システムに既に使用されている。従って、追加の設計作業を必要としない。変形例として、位置センサで端位置からの距離を検出することもできる。この目的のため、簡単な機械式センサで十分である。
【０００７】
調節機構が端位置に近付く速度を決定するため、位置センサによって決定された調節速度を評価することができる。この方法では、駆動手段をどれ程迅速に調節して減速しなければならないのかを決定できる。これは、一方では、供給されたステアリング補助力を、機構が端位置に達する前に、間に合うように減少させるために行われ、他方では、調節機構の利用可能な調節範囲が早期調節により制限されることがないようにするために行われる。
【０００８】
駆動手段が、電動モータによって駆動されるサーボポンプである場合には、電動モータの速度は、好ましくは、調節機構が端位置に近づいていることが検出されたときに調節され、減速される。駆動手段が、調節機構に直接連結された電動モータである場合には、好ましくは、調節機構が端位置に近づいていることが検出されたとき、電動モータのステアリング補助トルクを調節して低下させる。
【０００９】
本発明の有利な実施例は、従属項から明らかになるであろう。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明を添付図面に示す好ましい実施例を参照して以下に説明する。この図面は、本発明によるステアリングシステムを概略に示す。このステアリングシステムは、この図面では、ハンドルと車輛のホイールとの間に機械的連結がない電気−液圧式システムとして形成されている。しかしながら、本発明は、機械式ステアリング機構を持ちそれに加え電気式又は電気−液圧式パワーステアリングシステムを有するステアリングシステムにも同様に使用できる。
【００１１】
電気−液圧式ステアリングシステムは、その調節機構として、ピストン１２を備えたサーボシリンダ１０を含む。ピストンは、シリンダの内部を二つのチャンバ１４、１６に分ける。これらの二つのチャンバの一方又は他方に圧力を及ぼすことによって、ピストン１２及びかくしてこのピストンに連結されたピストンロッド１８を調節できる。ピストンロッド１８は、サーボシリンダ１０のピストン１２を調節することによってステアリング補助力を車輛ホイールに伝達できるように、操舵可能な車輛ホイール（図示せず）に連結されている。
【００１２】
駆動手段として、電動モータ２２によって駆動されるサーボポンプ２０が設けられている。サーボポンプ２０は、二つの搬送方向で作動できる。ポンプ２０の一方の側は圧力ライン２４を介してサーボシリンダ１０の第１チャンバ１４に連結されており、ポンプ２０の他方の側は圧力ライン２６を介して第２チャンバ１６に連結されている。このように、液圧流体で充填された閉鎖システムを形成する。
【００１３】
液圧流体で充填された液圧リザーバ２８が設けられている。液圧流体には、二つのチャンバ１４、１６、二つの圧力ライン２４、２６、及びサーボポンプ２０より成る液圧システムの最大液圧の約半分と対応する圧力が加わっている。リザーバ２８は、このリザーバ２８に作用する圧力より大きい圧力が液圧システムに維持された状態が保持されるように、装入バルブ３０及びチェックバルブ３２を介して液圧システムに連結されている。
【００１４】
電動モータ２２は、電子制御ユニット３４によって制御される。舵角及び操舵トルクについての設定点並びに操舵トルク及び舵角の実測値を制御ユニット３４に伝達する。この目的のため、ハンドルセンサ（図示せず）が設けられている。更に、制御ユニット３４は、舵角又はサーボシリンダの移動と対応するパラメータを受け取る。この目的のため、ここに説明する調節機構の絶対位置を検出する位置センサ３６が設けられる。ハンドルとステアリング機構との間に剛性の機械的継手が設けられたステアリングシステムを使用する場合には、別の態様として、ハンドルの絶対角度位置を舵角センサによって検出することもできる。
【００１５】
ステアリングシステムは以下のように機能する。即ち、制御ユニット３４が、例えば、車輛のハンドルに基づいて検出できる舵角についての設定点に基づいて、又はステアリングトルクについての設定点と実測値との相違に基づいて、ステアリング補助を供給しなければならないことを認識したとき、二つのチャンバ１４、１６の一方又は他方を適当に加圧するため、サーボポンプ２０を適切な方向に作動する。液圧システムがリザーバ２８によって予め加圧されているため、この圧力を直ちに利用でき、従って、サーボポンプ２０は、先ず最初に、始動直後にシステム圧力を発生させる必要がない。制御ユニット３４がこれ以上のステアリング補助を必要としないということを認識すると直ぐに、電動モータ２２のスイッチが再度切られ、サーボポンプ２０が停止する。このように、ステアリングシステム用の駆動エネルギは、ステアリング力の補助も必要とされるときにだけ必要とされる。更に、サーボポンプによって供給された容積流をチャンバ１４、１６に供給するために複雑な機械的構成要素が必要とされない。これは、この容積流がポンプによって正しい量で及び正しい方向に直ちに供給されるためである。
【００１６】
制御ユニットは、サーボシリンダ１０が端位置に近づいているかどうかを位置センサ３６を用いて等間隔で確認し、即ち、ピストン１２がチャンバ１４、１６のうちの一方の端面に近づいているかどうかを確認する。このような状況が検出された場合には、サーボポンプがステアリング補助を減少するように制御ユニットによって電動モータ２２を調節して減速する。好ましくは、ステアリング補助は、端位置に達する直前にゼロにまで低下する。
【００１７】
好ましくは、ピストンが端位置に近付く速度は、サーボシリンダ内のピストンの調節速度を評価することによって決定される。ピストンが端位置に高速で近付く場合には、ステアリング補助を非常に急速になくさなければならない。ピストンが端位置に低速で近付く場合には、ステアリング補助を徐々になくすことができ、その結果端位置での減衰が快適になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるステアリングシステムを示す概略図である。
【符号の説明】
１０  サーボシリンダ
１２  ピストン
１４、１６  チャンバ
１８  ピストンロッド
２０  サーボポンプ
２２  電動モータ
２４、２６  圧力ライン
２８  液圧リザーバ
３０  装入バルブ
３２  チェックバルブ
３４  電子制御ユニット
【図１】
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