(57)【要約】  本発明は、一次ステアリング・システムが故障した場合、二次的な予備のステアリングアシストを備える一次電気アシストに関する。一次及び予備システムは、ステアリングコラム又はステアリングラックベースの、或いはこのような２つの選択肢のいずれかの組み合わせであってよい。二次ステアリングアシスト・システムは、ステアリング・トルクのレベルが所定の値を超えないことを確実にする低コスト設計である。二次電気ステアリングアシストは通常、一次ステアリング補助システムによって提供される補助の５０％未満を出力する。二次システムによるこのレベルの補助は、車両の安全な操作を実現するのに十分である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングコラムと、
車両の少なくとも一端にある車輪に接続されたステアリングラックと、
前記車輪の位置を所望される位置に制御するために、前記ステアリングコラムから前記ステアリングラックへと運動を伝達するのを助ける第１のステアリングアシスト・モータと、
前記第１のステアリングアシスト・モータにおける故障を判定するセンサと、
前記ステアリングコラムから前記ステアリングラックへと運動を伝達するのを助ける第２のステアリングアシスト・モータであって、前記第１のステアリングアシスト・モータが故障した際、前記センサによって別個に始動され、前記第１のステアリングアシスト・モータのステアリング補助の１／２未満を提供する第２のステアリングアシスト・モータとを備える、車両の少なくとも一端にある車輪を制御するためのステアリング・システム。
【請求項２】
前記第２のステアリングアシスト・モータが電気モータである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記第２のステアリングアシスト・モータが、前記ステアリング・ホイールを前記ステアリングラックに接続するステアリングコラムに作動可能に装着される、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記第２のステアリングアシスト・モータが、前記ステアリングラックに作動可能に装着される、請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
前記センサにモニタリングシステムが作動可能に接続され、前記モニタリングシステムが、前記センサが前記第１のステアリングアシスト・モータが適切に機能していないと判定した場合に信号を提供する、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記センサが超音波測定デバイスである、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
特定の電源が前記第２のステアリングアシスト・モータに電力を供給する、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
電源が蓄電池又はコンデンサである、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記信号が、前記第２のステアリングアシスト・モータを前記ステアリングコラムに作動可能に接続するようにロック装置を始動する、請求項５に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第２のステアリングアシスト・モータが、前記第１のステアリングアシスト・モータによって提供されるステアリングアシストのおよそ１５％からおよそ２５％を提供する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記第２のステアリングアシスト・モータが、前記第１のステアリングアシスト・モータに作動可能に接続される、請求項９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１３年１月２１日に提出された米国仮特許出願シリアル番号６１／７５４，７０１号の利益を主張する。
【０００２】
本発明は、自動車のための電気アシスト・パワーステアリング・システムに関する。パワーステアリング・システムは、ステアリング・ホイールと動作的に係合し、操縦すべき車輪を操縦するのに必要なトルクを伝達するのに使用される入力シャフトを含む。出力部材は、操縦すべき車輪と動作的に係合する。電気モータによってパワーアシストが入力シャフト又は出力部材（ラック）に及ぼされ、その電気モータはパワーステアリング・システムに配置される。感知装置を使用することで、入力シャフトに作用するステアリング・トルクの方向及び強度、並びに他のステアリング固有のパラメータを感知する。電子装置を使用して、ステアリング固有のパラメータを処理し電気モータを制御する。
【背景技術】
【０００３】
電気アシスト・パワーステアリング・システムは、例えばドイツ公開特許出願第４４  ０７  ７２９号に記載される。このパワーステアリング・システムでは、電気モータは、トルクに応じて電子制御装置によって制御される。
【０００４】
本発明はまた、ステアリング・ロッドが軸方向に可動式に保持される自動車のためのパワーステアリング・システムと共に使用することができる。この種のパワーステアリング・システムは、ＤＥ  １０３  １０  ４９２  Ａ１より既知である。補助システムを例えばコラムとラックベースのＥＰＳなどの異なる一次電気パワーアシスト・システムと組み合わせることもでき、この場合ラックベースのＥＰＳは、ピニオン、二重ピニオン、同軸ラック及びベルトドライブＥＰＳ又は一次アシスト・デバイスのための任意のタイプの係合システムに基づいている場合がある。
【０００５】
現在車両に利用される電気パワーステアリング・システムでは、ステアリング・システムにおいて故障が生じた場合にパワーアシストが突然失われる可能性がある。現在の電気パワーステアリング・システムは、作動していないアシスト機構は、受動システムがＥＣＥ７９要件に準拠することになっている安全な状態とみなされる危険な状況につながる可能性のある故障がシステム内で生じた場合、システムを停止させることができる重層的な診断能力を有する。
【０００６】
ステアリング・システムの概略図は、車両を操作する間、ＥＣＥ７９水準によって確立されたステアリング・トルクの設定レベルを超えないように設計するべきである。ステアリング・トルクを特定の事前設定レベルを超えないように保持するための要件は、車両の動的性能全体に影響を与える可能性のある車両の設計に対する制限をもたらす可能性がある。
【０００７】
電気パワーステアリング・システムは、電気パワーステアリング・システムによって提供されるアシストの情報を評価するための概念を開発してきた。システムに関する問題が確認されると、電気パワーステアリング・システムの突然の停止を回避するのに利用することができる部分的な冗長経路が生じる場合がある。
【０００８】
電気パワーステアリング・システムに関する診断及び冗長に関する現行の概念は、単独の電気パワーステアリング・システムに組み込まれている。このようなシステムには２つの大きな欠点がある。
・水の進入、ＥＭＣ、物理的障害、機械の故障などのよくある原因の故障の態様は、このような概念の考慮に入れることができず、最終的にはステアリングアシストの損失につながることになる。
・このような冗長システムの２番目の欠点は、ステアリング・システムの電子機器の主要な部分を二重にすることは、極めてコストが高い選択肢である。一次デバイスに対するステアリングモジュールの品質及び性能の要件は、冗長経路において高価な技術を利用することを要するが、これはそれが同一の技術レベルに基づく必要があるためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ドイツ公開特許出願第４４  ０７  ７２９号
【特許文献２】ＤＥ  １０３  １０  ４９２  Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、現在の電気ステアリング・システムの欠陥を回避する独立した二次的なステアリングアシスト・システムを提供するように設計される。この二次ステアリングアシストは、低コストであり、よくある原因の故障問題を回避する簡素な設計である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、一次ステアリング・システムが故障した場合の二次的な予備のステアリングアシストを備えた主要な電気アシストに関係する。一次及び予備システムは、ステアリングコラム又はステアリングラックベースである、又はこれら２つの選択肢の任意の組み合わせであってよい。二次ステアリングアシスト・システムは、ステアリング・トルクレベルが所定の値を超えないことを保証する低コストの設計である。二次電気ステアリングアシストは通常、一次ステアリング補助システムによって提供される補助の５０％未満を出力することになる。二次システムによるこのような補助のレベルは、車両の安全且つ快適な作動を実現するのに十分である。二次アシスト・システムは、車両のドライバーが、一次電気ステアリングアシストにおける故障に対処するために適切な行動を採ることを可能にする所定の期間の間だけ機能することができる。二次ステアリングアシスト・システムは、少なくとも部分的に一次電気ステアリングアシスト・システムから隔てられることで、電気ステアリング・システム全体を危険に曝す可能性がある、よくある原因の故障を回避する。
【００１２】
本発明の他の目的及び利点は、好ましい実施例及び添付の図面の以下の詳細な記載を見直すことで当業者に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】電気アシスト・パワーステアリング・システムの概略図である。
【図２】ステアリング・システムの側部立面図である。
【図３】図２のステアリング・システムの一部の断面図である。
【図４】本発明のステアリング・システムの斜視図である。
【図５】図４のステアリング・システムの一部の側部立面図である。
【図６】図５のステアリング・システムの部分断面図である。
【図７】剛性で低コストのセンサの一実例の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
上記に言及したように、補助の電気パワーアシスト・システムは、現在利用可能ないずれの一次ステアリングアシスト・システムとも組み合わせることができる。補助システムの概念をよりよく理解するために、及びその機能的な記述を簡素化するために、ベルトドライブとピニオンベースの電気パワーアシスト・システムのためのよく知られた設計を描く２つの基本的な概略図が図１及び図２に示される。
【００１５】
図１に図示されるように、電気アシスト・パワーステアリング・システムは、ラックアンドピニオン・ステアリング・システム１の形態のステアリングギアを含む。ラックアンドピニオン・ステアリング・システムは従来から知られており、よってさらには記載しない。ラックアンドピニオン・ステアリング・システムのピニオン（描かれていない）は、例えば自在継手を装備したステアリングコラム３を利用してステアリング・ホイール４と動作的に係合する入力シャフト２を担持する。異なるステアリングギア、例えば再循環ボールステアリング・システムもまた、ラックアンドピニオン・ステアリング・システムの代わりに使用することができる。
【００１６】
ラックアンドピニオン・ステアリング・システム１の歯の付いたラック（描かれていない）は、２つのステアリングドラフト連結具５及び６と協働して、操縦すべき車輪（描かれていない）と動作的に係合する出力部材を形成する。歯付きのラックは、ステアリング・システムの出力要素を構成する。
【００１７】
この種のパワーステアリング・システムの場合、ステアリング・トルクは、ステアリング・ホイール４から操縦すべき車輪に伝達することができる。
【００１８】
パワーアシストを電気モータ７によって入力シャフト２に及ぼすことができる。図１に示される例示の実施例では、電気モータ７は、その軸が入力シャフト２の軸に直交し、これによりピニオンの軸に直交するように配置される。その軸はまた、入力シャフトの軸に対して異なる角度である場合もあり、例えば６０°から１３０°までの特定の角度であってよい。
【００１９】
同一又は同様の作用に関して、電気モータ７は、その軸が入力シャフト２の軸に平行に配置され、これによりピニオン又はステアリングコラム３の別の部分の軸に平行に配置される場合もある。
【００２０】
上記に記載した２つのタイプの電気モータ７の配置において、後者は、入力シャフト２及びラックアンドピニオン・ステアリング・システム１のピニオンに対して作用する。電気モータ７はまた、その軸がラックアンドピニオン・ステアリング・システム１の歯付きラックの軸に平行して、又は特定の角度で、又は同軸に伸びるように配置される場合もある。
【００２１】
感知装置８を利用して、入力シャフト２に作用するステアリング・トルクの方向及び強度、並びに他のステアリング固有のパラメータを感知する。例示の実施例において、感知装置８は、入力シャフト２上に配置される。センサ装置８は、ステアリング・システム内の別の場所に設けられる場合もある。
【００２２】
電子装置９を利用してステアリング固有のパラメータを処理し、電気モータ７を制御する。
【００２３】
本発明によると、検出装置１０が設けられ、各々の場合に存在する車両の装備の変型に関するパラメータを確認するように機能する。このような確認されたパラメータは、電気モータ７を適合させて制御するために電子装置９に伝達される。これによりステアリングの特徴的な曲線を対応する車両の装備の変型に適合させることができる。この様式において、電子装置９のソフトウェアにおいて確立された制御アルゴリズムを単独で利用して「規格」の特徴的な曲線に正確に対応するステアリングの特徴的なプロファイルを生成することが可能である。
【００２４】
有利には、各々のケースに存在する車両の装備の変型に関するパラメータには、車両の固有の前方軸荷重の値が含まれ、これを利用して例えば種々のエンジンの変型を考慮に入れることができる。
【００２５】
車両の耐用期間の過程においてある特定の車両に設置され得る種々のタイヤの種類を考慮に入れるために、タイヤの特徴に関する値が感知される。このような値には、例えばタイヤのスリップ剛性に関する情報、力／変形行動及び／又は固有のタイヤの種類に関するパラメータが含まれてよい。この文脈において、複数の異なるタイヤの変型、すなわち同類のその最も重要な推進特徴が、特徴的なグループに合体されてよい。
【００２６】
各々のケースに存在する車両の装備の変型に関するパラメータは、例えばバーコード識別子に従って検出装置に読み込まれる可能性がある。この文脈において、例えば異なるバーコード識別子は、異なるエンジンの変型又はタイヤの種類に関連付けられる。
【００２７】
検出装置１０は、車両の製造者の敷地において、行末コンピュータ（組み立てラインプログラミング・ユニット）、点検場所の作業場テスター又は特殊なケースでは電子装置９に組み込まれる可能性がある。パラメータはこのとき、その目的のために設けられた車両インターフェースを介して電子装置９に読み込むことができる。
【００２８】
複数のステアリング特徴を電子装置９に読み込むことができる。適切である特定の特徴は、各々のケースに存在する車両の装備の変型に関するパラメータに従って始動させることができる。
【００２９】
自動車のためのパワーステアリング・システムは、一般的な従来技術から十分に知られており、ここでは例えばＤＥ  １０３  １０  ４９２  Ａ１が参照されており、そのため以後、本発明にとって必須である特徴のみをより詳細に扱うことにする。
【００３０】
図２は、筐体１１、電気モータ１２及び車両の車輪（これは詳細には示されない）を動かすためのステアリング・ロッド１３を備える自動車のためのパワーステアリング・システムを示している。さらにパワーステアリング・システムは、トルクセンサ１４を有するピニオン３０と、ギア装置１５とを備え、これを利用してステアリング・ロッド１３が電気モータ１２の出力シャフト６に駆動式に接続されるが、出力シャフト１６は図２では詳細に示されていない。
【００３１】
図３から明らかなように、ステアリング・ロッド１３は、電気モータ１２に平行して配設される。図２には示されない歯が噛み合うセクションでは、ステアリング・ロッド１３は、ステアリング・ロッドのピニオン３０と係合し（ピニオンも同様に詳細に示されていない）、スピンドルセクション１７上に雄ねじを備える。ステアリング・ロッド１３のスピンドルセクション１７は、再循環式のボールねじとナット形の歯車１８の一部である。
【００３２】
スピンドルセクション１７は、再循環式ボールナット１９と係合するが、これもまた再循環式のボールねじとナット形の歯車１８の一部である。再循環式ボールナット１９は、軸方向に固定されるように設置され、ステアリング・ロッド１３と協働して先導するねじを形成する。再循環式ボールナット１９は、従動ディスク２５に回転しないように接続され、軸受２６を利用して筐体１１内に設置される。他のタイプの歯車駆動システム、例えばウォーム歯車装置などが、再循環式のボールナット駆動装置の代わりをする場合もある。
【００３３】
駆動ディスク２２が電気モータ１２の出力シャフト１６に固定される。ベルト２３として設計された牽引手段が、従動ディスク２５と駆動ディスク２２の上で張力がかけられ、これらのディスクと一緒に牽引駆動装置を形成する。特定の力が、電気モータ１２から牽引駆動装置を介して再循環式ボールナット１９に伝達される。
【００３４】
これまで開示された電気ステアリングの概念は、ドライバーによって車両のステアリング・ホイールに対して行なわれたステアリング入力に対してパワーアシストを加えるのに極めて有効である。このパワーアシストによって、ドライバーがより容易に操縦される車両の車輪を所望される位置に配置することが可能になる。しかしながらドライバーによる操縦の労力に対するアシストを提供する電気モータには、予想される補助を提供するのに電気モータが無力になってしまう１つの難問を体験する可能性が常にある。電気ステアリング・システムに故障が生じた場合、この故障は、極めて迅速な方法で起こる場合があり、電気モータによって提供される補助を車両のドライバーがもはや利用できない場合がある。電気モータによる補助が失われた結果、車両の車輪を所望される位置に位置決めするようにステアリング・ホイールを回すのに必要な労力がかなり増大する可能性がある。このような電気モータからのパワーアシストの損失は、車両に対してステアリング入力を提供するドライバーの能力に対してかなり破壊的であり得る。このような変化は極めて急速に生じる可能性があるため、ドライバーは、車両を操縦するのに必要な労力が識別できるほどに変化したことの警告を全く持たない場合がある。操縦の労力の増大は、車両の操作を損なう状況につながる可能性がある。車両のステアリングのためのこのような電気補助システムの故障は、極めてまれであるが、ありそうもないが一次電気パワーステアリング補助システムが故障した場合、バックアップの電力補助を提供する電気ステアリング・システムに対する要望が自動車産業には依然としてある。
【００３５】
本発明は、一次電気ステアリング補助システムが故障した際、ドライバーが車両を安全に操縦することを可能にする、ステアリング・ホイール及びステアリングコラムに対する一定のレベルの電力補助を提供するのに利用可能な二次パワー補助システムに向けられている。図４に示されるように、ステアリング・ホイール５１がステアリングコラム５５に装着されている。ステアリングコラムは、中間シャフト５９に装着され、中間シャフトは、ステアリングラック６１に接続される。ステアリングラックは、先に記載したようなやり方で機能し、車両の操縦される車輪に接続される端部を有する。ステアリング・ホイール５１の回転は、中間シャフト５９内のステアリングコラム５５を介してステアリングラック６１に伝達される。ステアリング・ホイールの回転運動は、当分野でよく知られたやり方でステアリングラック６１上の横方向の運動へと伝達される。
【００３６】
電気モータ７、１２を利用してパワーアシストを提供することで、車両のドライバーがステアリングラック６１に接続された操縦される車輪の向きを変えるためにステアリング・ホイール５１に投入しなければならない労力を小さくすることができる。電気モータ１２は、本特許出願において先に記載したようなやり方でステアリングコラム５５に装着される場合もある。電気モータ７は、本特許出願において先に記載したようなやり方でステアリングラック６１に装着される場合もある。電気モータの位置は、設計の選択事項であり、それはいずれかの場所に位置決めされ、なおも本発明のデバイスと共に機能することができる。電気モータによって提供されるパワーアシストは、何年もの間自動車産業においてよく知られてきた全ての利点を有する。
【００３７】
本発明の二次パワーアシスト・デバイス６５は、車両を安全なやり方で操縦するのに必要な操縦の労力を小さくするために一定のレベルのパワーアシストを提供するように設計される。デバイス６５は、車両によって使用される一次電気アシスト・システムに故障が生じた場合のみ始動され、連結されるように設計される。今日のコンピュータ制御の車両では、一次電気アシスト・システムが機能していない、又は一次システムによって提供されるアシストが有意に低下した場合に信号を生成するように一次電気アシスト・システムにモニタリングシステムを装着することができる。ステアリングコラム５５に装着され、ステアリングコラムを回転させるのに必要とされるトルクのレベルを監視するセンサ５６を設けることも可能である。センサがトルクのレベルが所定の値を超えたと判定した場合、これは車両を操縦するための一次電気アシスト・システムが、操縦される車輪の方向を変えるのに必要とされるトルクのレベルが許容できないほど高くなる故障点に達したことを指摘することになる。このような感知装置が利用される場合、その設計は、ステアリングの感触が問題である剛性や摩擦などの特徴を考慮することができる。このような感知装置５６の一実例が図７に示される。感知装置は、システムにおけるねじれを測定し印加されるトルクを計算するために振幅及び周波数を測定する。このような感知装置は、Ｇｏｌｌｅｄｇｅ、Ａｌｌｉｅｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ及びＨｏｎｅｙｗｅｌｌなどの部品製造業者より商業的に利用可能である。感知装置は通常、励起及び評価装置３５と、無線信号カプラー３７と、表面音響路センサ３９とを含む。このような感知装置は、超音波測定に基づいており、ステアリングコラム５５及び中間シャフト５９の構成要素よりずっと高い剛性を有するためシステムの全体の剛性に対する影響はさほど重要ではない。車両のステアリングコラムに対して設けられた一次電気アシスト・システムに故障や不具合が生じた場合に判定するのに利用することができる他の選択肢もあることに留意されたい。これらの付加的システムのいずれかを利用することで、一次電気アシスト・システムに関して問題が生じたこと、及び車両を容認可能なレベルに制御するのに必要な操縦の労力を低下させるために二次電気アシストが必要であることを判定することができることを理解すべきである。
【００３８】
二次パワーアシスト・デバイス６５は、ステアリングコラム５５上に位置決めされ、一次電気アシストモータ７、１２はステアリングラック６１上に位置決めされるように図５及び図６に示される。しかしながら先に考察したように、一次及び二次電気パワーアシスト・デバイスの位置決め作業は、いずれのデバイスの作動にも影響しなければ、ステアリングコラム又はステアリングラックのいずれであってもよいことを理解すべきである。二次パワーアシスト・デバイスは、アングル歯車７０をステアリングコラム５５にロックするロック又は係合装置７１を有する。ロック装置７１は、コネクタ７２に送信される信号によって係合させられる。この信号は、一次電気アシスト・システムが容認可能なアシストのレベルで作動していないことを判定する先に記載したモニタリングシステムの一つから供給される。この信号がコネクタ７２によって受信されたとき、特定の信号がロック装置７１に送信され、歯車７０をステアリングコラム５５内に位置するステアリングシャフト７４と係合させる。二次電気モータ７５は、出力シャフト７７を有し、ウォームギア７９が電気モータ７５から延びる出力シャフトの端部に設置される。ウォームギアは、ステアリングシャフト７４上に位置する歯車７０に係合するように配置される。電源８１が、二次電気モータ７５に作動可能に接続される。電源８１は、二次電気モータに電力を供給するために接続される。二次パワーアシスト電気モータは、一次電気モータアシストが容認可能なレベルで機能していないという特定の信号が二次パワーアシスト・デバイスによって受信されたとき初めて作動可能である。電源は、蓄電池、コンデンサ、又は車両に関するステアリング・システムに容認可能な二次レベルのパワーアシストを提供するために二次電気モータ７５を作動させるのに適した他の電気エネルギーの供給源であってよい。電源８１はまた、車両のドライバーが一次電気モータによって提供される電気アシストの低下に対処することを可能にするのに十分な一定の期間の間のみ二次電気モータに電力を供給するように設計することもできる。車のバッテリ供給がなお利用可能である故障の態様の場合、リンプホームタイプ運転の可能性が高い。他のケースでは、車のバッテリ供給が利用できない故障の態様では、補助の、但し組込み式のエネルギー源をバッテリパック又はコンデンサのように設計することもできる。
【００３９】
コネクタ７２に供給される信号を利用して、一次電気モータ７、１２をステアリングコラム５５又はステアリングラック６１との連結から切り離すように一次電気パワーアシスト・システムに信号を送信することもできる。よってこの信号を利用して一次電気モータがステアリング・システムに作動可能に接続されないように事実上取り外すことができる。一次電気モータをステアリング・システムから切り離すことによって、操縦される車輪の位置を変えるためにステアリング・ホイールを回転させるのに必要とされる労力は、一次電気モータによって提供されるいかなる抵抗にも打ち勝つ必要がなくなる。
【００４０】
二次パワーアシスト・デバイスは、一次電気モータ７、１２によって提供されるアシストのレベルのおおよそ１／２未満を提供するように設計される。このパワーアシストのレベルは、安全なやり方で車両を容易に操作するのに十分なパワーアシストをドライバーが有することを可能にするのに有効であることがわかってきた。実際、二次電気モータは、車両のステアリングを制御するためのドライバーの能力を有意に損なうことなく一次電気モータ７、１２によって提供されるアシストのレベルのおよそ２５％からおよそ１５％であるアシストの特定のレベルをステアリング・システムに提供することができることが実際のところわかってきた。しかしながら二次電気モータ７５によって提供されるパワーアシストの低下は、車両のステアリングのための一次電気パワーアシスト・システムに故障が生じたことをドライバーに警告する。これによりドライバーが、車両が安全なやり方で操作されることを確実にするために適切な措置を採ることが可能になる。
【００４１】
二次電気モータ７５を作動させるのに利用される電源８１は、所定の期間の間二次電気モータに電気エネルギーを提供するように設計される。通常、蓄電池、コンデンサ又は二次電気モータに電力を提供するのに利用される他のデバイスは、所定の期間、二次電気モータを作動させるのに十分なエネルギーを有するのみである。二次電気モータ及び電源８１は通常は、車両のステアリング・システムのために提供される一次電気アシストの代わりになるように設計されない。代わりに電源８１及び二次電気モータ７５は、電気ステアリングアシスト・システムに関して問題があることの警告をドライバーに提供し、変化した状況下で車両を安全に操作するために適切な行動を採るのに十分な時間をドライバーに与えるためにステアリング・システムを低下した補助のレベルで使用することを可能にするように設計される。
【００４２】
本発明の二次パワーアシスト・デバイス６５は、一次電気モータ７、１２と協働して作用するように設計することができる。この構成において、出力シャフト７７は二次電気モータ７５に接続される。コネクタ７３は、二次パワーアシスト・デバイス上に設けられ、コネクタ７３は、車両用のＥＣＵに作動可能に接続される。一次及び二次アシストは、それらが協働して所望されるアシストレベルを提供するようなやり方で制御することができる。制御はまた、故障した場合、一次ステアリングが切り離されることで二次システムの必要なトルクを下げる、又は故障した場合、継続的な連結が摩擦及び慣性に関する問題であるならば二次システムを連結させるように連結クラッチとの連結及び切り離しの手順を実現することができる。
【００４３】
一実例として、ＥＣＵが一次電気パワーアシスト・システムがアシストの適切なレベルを提供していないと判定した場合、ＥＣＵは、コネクタ７３に信号を送信する。二次電気モータ７５を作動させるのに使用される電源８１は、車両の通常の作動において、その最大出力に維持されるように設計される。電源８１は、車両の他のパワーシステムとは別に二次電気モータ７５にエネルギーと提供することができるように設計することができる。一実例として、蓄電池又はコンデンサを電源８１として使用することで、必要ならば二次電気モータ７５を作動させるのに利用することができる電気エネルギーを蓄積することが可能になる。車両のメイン電気システムの故障は、電源８１として機能している蓄電池又はコンデンサの故障につながることはない。これにより車両における他のシステムの故障によって影響を受けない有効なバックアップパワー・ステアリングアシスト・システムを提供する。
【００４４】
補助システムに関する設計の実例が、表１に示される。
【００４５】
【表１】
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【００４６】
本発明の上記の詳細な記載は、説明の目的のために提供されている。多くの変更及び修正を本発明の範囲から逸脱することなく行なうことができることは当業者に明らかである。したがって上記の説明の全体は、限定的な意味ではなく例示と解釈すべきであり、本発明の範囲は、添付のクレームによってのみ定義されている。
【図１】
2016504977.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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