特表 2024-541560 乗車及び降車モードを有するフィードバックアクチュエータで道路車両のステアバイワイヤーステアリングシステムを制御する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-11-08

(54)【発明の名称】乗車及び降車モードを有するフィードバックアクチュエータで道路車両のステアバイワイヤーステアリングシステムを制御する方法

(51)【国際特許分類】

   B62D 6/00 20060101AFI20241031BHJP

   B62D 5/04 20060101ALI20241031BHJP

【ＦＩ】

B62D6/00

B62D5/04

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024531575

(86)(22)【出願日】2021-11-30

(85)【翻訳文提出日】2024-05-28

(86)【国際出願番号】 EP2021083479

(87)【国際公開番号】W WO2023098968

(87)【国際公開日】2023-06-08

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】500024274

【氏名又は名称】ティッセンクルップ・プレスタ・アクチエンゲゼルシヤフト

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103816

【弁理士】

【氏名又は名称】風早 信昭

(74)【代理人】

【識別番号】100120927

【弁理士】

【氏名又は名称】浅野 典子

(72)【発明者】

【氏名】アラーニ， ミクローシュ

(72)【発明者】

【氏名】カカス， ピーター

(72)【発明者】

【氏名】判治 宗嗣

(72)【発明者】

【氏名】加藤 諒

(72)【発明者】

【氏名】小嶋 洋介

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 芳信

【テーマコード（参考）】

3D232

3D333

【Ｆターム（参考）】

3D232CC03

3D232DA03

3D232DA15

3D232DA19

3D232DA98

3D232DB05

3D232DB06

3D232DD17

3D232DE09

3D232DE14

3D232EA01

3D232EB04

3D232EB12

3D232EC37

3D232GG01

3D333CB02

3D333CB31

3D333CB46

3D333CE50

(57)【要約】

本発明は、道路車両のためのステアバイワイヤーステアリングシステム（１）を制御する方法であって、ステアバイワイヤーステアリングシステムが、ステアリング手段（３）、ロードホイール（４）を作動するためのロードホイールアクチュエータ（５）、及びステアリング手段にフィードバックトルクを付与するためのフィードバックアクチュエータ（１１）を含み、以下の工程が与えられる：
－ もし乗車状況が検出されるなら（１２）、フィードバックアクチュエータ（１１）をスイッチオンし、乗車モードにおいてステアリング手段（３）の回転に対して抵抗トルクを与え；
－ もし通常のステアリングシステムのシャットダウン手順が完了されるなら、フィードバックアクチュエータ（１１）の降車モードを活性化し、ステアリング手段（３）の回転に対して抵抗トルクを与える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

道路車両のためのステアバイワイヤーステアリングシステム（１）を制御する方法であって、前記ステアバイワイヤーステアリングシステム（１）が、ステアリング手段（３）、ロードホイール（４）を作動するためのロードホイールアクチュエータ（５）、及び前記ステアリング手段にフィードバックトルクを付与するためのフィードバックアクチュエータ（１１）を含む、方法において、以下の工程が与えられることを特徴とする方法：
－ もし乗車状況が検出されるなら（１２）、前記フィードバックアクチュエータ（１１）をスイッチオンし、乗車モードにおいて前記ステアリング手段（３）の回転に対して抵抗トルクを与え；
－ もし通常のステアリングシステムのシャットダウン手順が完了されるなら、前記フィードバックアクチュエータ（１１）の降車モードを活性化し、前記ステアリング手段（３）の回転に対して抵抗トルクを与える。

【請求項2】

前記抵抗トルクが、前記フィードバックアクチュエータの位置制御モード（１６）によって与えられ、前記抵抗トルクが、前記ステアリングホイール（３）の初期位置を維持し、前記乗車モード又は前記降車モードが活性化されるとき、ステアリングホイール（３）を動かすことを難しくすることを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記乗車モード及び／又は前記降車モードが、少なくとも一つの信号によって及び／又は特定の時間期間の経過後に終了されることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。

【請求項4】

前記少なくとも一つの信号が、特定の値以下への格子電圧の低下及び／又は車両要求信号の検出であることを特徴とする請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記降車モードが終了されるとき、前記フィードバックアクチュエータ（１１）がシャットダウンされることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の方法。

【請求項6】

前記乗車モードが終了されるとき、前記フィードバックアクチュエータ（１１）の通常操作モードが開始されるか、又はフィードバックトルク作動が終了されることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の方法。

【請求項7】

前記乗車状況が、以下のことに基づいて検出される（１２）ことを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の方法：
－ 車両通信からの信号（１３）、
－ ステアリング角度信号（１４）、及び／又は
－ ステアリングトルク信号、及び／又は
－ ステアリング手段についてのハンドオン状況を表わす他の信号（１５）。

【請求項8】

請求項１～７のいずれかに記載の方法を実施するように設計された道路車両のためのステアバイワイヤーステアリングシステム（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、請求項１の前提文に記載の道路車両のステアバイワイヤーステアリングシステムを制御する方法、及び道路車両のためのステアバイワイヤーステアリングシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

ステアバイワイヤーステアリングシステムでは、車両のステアリングホイールは、ステアリング機構とは係合していない。かかるステアリングシステムでは、ステアリングホイールとステアリングギアの間に機械的結合は全くない。ステアリングの動きは、電気モータを有するステアリングアクチュエータによって達成される。ステアリングアクチュエータは、ステアリングホイール角度及び車両スピードなどの様々なステアリングパラメータの検出値に反応して作動する。検出値は、センサーからステアリングアクチュエータに電子的に通信され、それによって電気モータは、ラックを駆動し、ステアリングホイールを希望の方向に向ける。

【0003】

ステアリングホイールとロードホイールの間の機械的連結がたとえ除去されているとしても、ステアバイワイヤーステアリングシステムは、従来の機械的に連結されたステアリングシステムと同じ機能及びステアリングフィールを生み出すことが期待される。ロードホイールを動かす際に生じた力は、運転者に方向制御のための情報を与えるためにステアリングホイールにフィードバックされなければならない。フィードバックはまた、ステアリングフィールとして言及されるステアリングの感覚に寄与する。ステアバイワイヤーステアリングシステムでは、フィードバック及びステアリングフィールは、それぞれステアリングホイールに接続されたフィードバックアクチュエータで生成される。

【0004】

車両の電源が止められるとき、ステアリングシャフト及びステアリング手段は、いかなる機械的抵抗にも接続されていないので、それ自体、自由に回転することができる。しかしながら、車両の多くの操作者は、乗車（ｉｎｇｒｅｓｓ）及び降車（ｅｇｒｅｓｓ）時にステアリング手段をハンドルとして使用することに慣れている。従来のステアリングコラムから、彼らは、車両の電源が止められると、ステアリング手段が、ホイールに機械的に接続されているために堅固なステアリングであることに慣れている。

【発明の概要】

【0005】

本発明の目的は、道路車両のステアバイワイヤーステアリングシステムのステアリング手段が乗車及び降車時にハンドルとして使用されることができる方法を提供することである。

【0006】

この目的は、請求項１の特徴を有する方法、及び道路車両のためのステアバイワイヤーステアリングシステムによって達成される。

【0007】

従って、道路車両のためのステアバイワイヤーステアリングシステムを制御する方法が提供され、このステアバイワイヤーステアリングシステムは、ステアリング手段、ロードホイールを作動するためのロードホイールアクチュエータ、及びステアリング手段にフィードバックトルクを付与するためのフィードバックアクチュエータを含み、この方法は、以下の工程を含む：
－ もし乗車状況が検出されるなら、フィードバックアクチュエータをスイッチオンし、乗車モードにおいてステアリング手段の回転に対して抵抗トルクを与え；
－ もし通常のステアリングシステムのシャットダウン手順が完了されるなら、フィードバックアクチュエータの降車モードを活性化し、ステアリング手段の回転に対して抵抗トルクを与える。

【0008】

たとえステアバイワイヤーステアリングシステムにおいて機械的抵抗がないにしても、この方法により、ステアリング手段、好ましくはステアリングホイールは、運転者が車両に出入りする時にハンドルとして使用されることができる。

【0009】

好ましくは、抵抗トルクは、フィードバックアクチュエータの位置制御モードによって与えられ、抵抗トルクは、ステアリングホイールの初期位置を維持し、乗車モード又は降車モードが活性化されるとき、ステアリングホイールを動かすことを難しくする。

【0010】

もし乗車モード及び／又は降車モードが、少なくとも一つの信号によって及び／又は特定の時間期間の経過後に終了されるなら有利である。時間期間は、調整可能なパラメータであることが好ましい。少なくとも一つの信号は、特定の値以下への格子電圧の低下及び／又は車両要求信号の検出であることができる。

【0011】

好ましくは、降車モードが終了されるとき、フィードバックアクチュエータがシャットダウンされる。

【0012】

乗車モードが終了されるとき、フィードバックアクチュエータの通常操作モードが開始されるか、又は抵抗トルクを与えるためのフィードバックトルク作動が停止されることが好ましい。

【0013】

好ましくは、乗車状況は、以下のことに基づいて検出される：
－ 車両通信からの信号、
－ ステアリング角度信号、及び／又は
－ ステアリングトルク信号、及び／又は
－ ステアリング手段についてのハンドオン状況を表わす他の信号。

【0014】

さらに、上記の方法を実施するように設計された道路車両のためのステアバイワイヤーステアリングシステムが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0015】

本発明の好ましい実施形態は、図面を参照して記載されるだろう。

【図1】図１は、自動車のステアバイワイヤーステアリングシステムの概略図である。

【図2】図２は、乗車及び降車モードのブロック図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0016】

図１は、ステアリング手段３に接続されたステアリングシャフト２を有するステアバイワイヤーステアリングシステム１の概略図である。ステアリング手段３とロードホイール４の間に機械的接続は全くない。ロードホイールアクチュエータ５は、ラックアンドピニオンギヤ７によってギヤラック６を作動させ、ギヤラック６は、フロントホイールアクスル８の一部分である。フロントホイールアクスル８は、ロードホイール４のために二つのタイロッド９を有し、そのうち一つだけのロードホイール４が描かれている。

【0017】

運転者がステアリング手段３を操作するとき、ステアリングシャフト２が回転され、それは、シャフトセンサー（図には示されず）によって検出される。車両の電源がスイッチオンされるとき、制御ユニット１０は、シャフトセンサーによって検出された信号からロードホイールアクチュエータ５のための作動信号を計算する。作動信号でギヤラック６を作動させることによって、フロントホイールアクスル８は、側方に動かされ、ロードホイール４は、回転される。同時に、ロードホイール４からホイールアクスル８に導入された力は、別のセンサー（図には示されず）によって認識され、フィードバック信号が計算され、それは、フィードバックアクチュエータ１１によってステアリングシャフト２に付与され、従って操作者は、ステアリング手段３においてフィードバックを認識することができる。

【0018】

図２は、乗車／降車モードでステアリングシステムを制御する方法のブロック図を概略的に示す。第一工程１２では、システムは、乗車状況又は降車状況を検出する。

【0019】

乗車状況は、車両通信１３からの信号、例えばドア状態、ドアロック状態、車両からのイネーブル信号、ステアリング角度信号１４に基づいたウェークアップ信号、例えばステアリングホイールのステアリング角度において規定されたしきい値より高い変化があるかどうかに基づいて、及び／又は例えばステアリングホイールにおいて実施された容量センサーによって発生された、ステアリング手段１５についてのハンドオン状況を表わす他の信号に基づいて検出されることができる。もし乗車状況が検出されるなら、フィードバックアクチュエータは、乗車モードでスイッチオンされ、機械抵抗をシミュレートし、ステアリングホイールを動かすことを難しくし、ステアリングホイールは、運転者が車に乗り込むためにハンドルとして使用されることができる。これは、フィードバックアクチュエータの位置制御モード１６によって達成されることができ、それは、フィードバックアクチュエータが活性化されるとき、ステアリングホイールの初期位置を維持する。高い機械抵抗を模倣するため、フィードバックアクチュエータは、ステアリングシャフトの回転に対して抵抗を付与する。

【0020】

乗車モードは、信号、例えばパワー供給電圧が特定の値以下に低下するとき、及び／又は車両要求によって、及び／又は特定の時間期間の経過後に終了されることができ、この時間期間は、調整可能なパラメータである。乗車モードが終了されるとき、フィードバックアクチュエータの通常操作モードが開始されるか、又は抵抗トルクを与えるためのフィードバックトルクの作動が終了される。

【0021】

フィードバックアクチュエータは、通常ステアリングシステムのシャットダウン手順が完了した後、降車モード１２を活性化する。降車モードでは、フィードバックアクチュエータは、高い機械抵抗をシミュレートし、ステアリングホイールを動かすことを難しくし、ステアリングホイールは、運転者が車から出るためにハンドルとして使用されることができる。これは、フィードバックアクチュエータの位置制御モード１６によって達成されることができ、それは、フィードバックアクチュエータが活性化されるとき、ステアリングホイールの初期位置を維持する。降車モードは、信号、例えばパワー供給電圧が特定の値以下に低下するとき、及び／又は車両要求によって、及び／又は特定の時間期間の経過後に終了されることができ、この時間期間は、調整可能なパラメータである。降車モードが終了されるとき、フィードバックアクチュエータは、シャットダウンされる。

【図1】

【図2】

【国際調査報告】