專(zhuān)利名稱(chēng)：可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，能夠改變轉(zhuǎn)向盤(pán)旋轉(zhuǎn)角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比。
JP4-159178中公開(kāi)的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括一設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤(pán)與轉(zhuǎn)向橫拉桿之間的傳動(dòng)比改變機(jī)構(gòu)，一驅(qū)動(dòng)該傳動(dòng)比改變機(jī)構(gòu)的致動(dòng)器，一轉(zhuǎn)向傳感裝置，一車(chē)速傳感器，和一控制器。傳動(dòng)比改變機(jī)構(gòu)用于改變可轉(zhuǎn)向前輪處的轉(zhuǎn)向角相對(duì)于轉(zhuǎn)向盤(pán)旋轉(zhuǎn)角，簡(jiǎn)稱(chēng)轉(zhuǎn)向盤(pán)角的傳動(dòng)比。為了監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，轉(zhuǎn)向傳感裝置由分別用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向盤(pán)角度(轉(zhuǎn)動(dòng)角)、轉(zhuǎn)向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度(即轉(zhuǎn)向盤(pán)角度的改變時(shí)間速度)和作用于車(chē)體上的橫向加速度的一轉(zhuǎn)動(dòng)角傳感器，一轉(zhuǎn)動(dòng)角速度傳感器(角度轉(zhuǎn)速傳感器)，和一橫向加速度傳感器構(gòu)成。控制器在來(lái)自車(chē)速傳感器和轉(zhuǎn)向傳感器的傳感信號(hào)的基礎(chǔ)上控制致動(dòng)器?？刂破飨蛑聞?dòng)器發(fā)出一控制信號(hào)，從而在下面兩個(gè)條件都滿(mǎn)足時(shí)對(duì)前輪處的轉(zhuǎn)向角愈加補(bǔ)償(I)第一個(gè)條件，其中車(chē)速大于或等于當(dāng)前輪在完成一圈后擺動(dòng)回到向前位置并放開(kāi)轉(zhuǎn)向盤(pán)時(shí)的預(yù)定速度，及(II)第二個(gè)條件，其中轉(zhuǎn)向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度大于或等于一參考值。
JP7-257406中公開(kāi)的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括一轉(zhuǎn)向盤(pán)力矩向其傳遞的輸入軸，一傳遞作用于轉(zhuǎn)向車(chē)輪上用于轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向力(或轉(zhuǎn)向力矩)的輸出軸，一(機(jī)械聯(lián)接到輸入和輸出軸中一個(gè)上的第一軸(例如，輸入軸自身)，一第二軸(例如輸出軸自身)，它機(jī)械聯(lián)接到第一軸上從而允許第二軸相對(duì)于第一軸作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致第二軸與第一軸相對(duì)運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器，及一第三軸，它與第二軸整體成形或整體聯(lián)接到其上，使第三軸的軸線與第二軸的軸線偏心。驅(qū)動(dòng)裝置由一支承元件和一驅(qū)動(dòng)源，該支承元件以這樣一種方式由一殼體旋轉(zhuǎn)支承，從而在與支承元件的旋轉(zhuǎn)中心偏心的位置放置支承第一或第二軸，該驅(qū)動(dòng)源使支承元件產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。有了JP7-257406的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的這種設(shè)置，能夠協(xié)調(diào)兩個(gè)要求，即在低速行駛過(guò)程中的良好操作性(換句話(huà)說(shuō)，以較小的轉(zhuǎn)向盤(pán)輸入產(chǎn)生較大的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角)，及在高速行駛過(guò)程中穩(wěn)定的車(chē)輛行為(換句話(huà)說(shuō)，防止過(guò)高的轉(zhuǎn)向響應(yīng))。


圖10A示出由JP4-159178中公開(kāi)的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)獲得的可變轉(zhuǎn)向速比特性。由細(xì)實(shí)線L1表示的具有相對(duì)較高梯度的可變轉(zhuǎn)向速比特性顯示在期望狀態(tài)下獲得的低速模式轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角θw的特性，在該狀態(tài)下可保持轉(zhuǎn)向盤(pán)的中間位置(向前位置)與對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪平均零度轉(zhuǎn)向角的位置之間正確的位置關(guān)系，而由細(xì)實(shí)線L1表示的具有相對(duì)較低梯度的可變轉(zhuǎn)向速比特性顯示在存在適當(dāng)?shù)南鄬?duì)位置關(guān)系的情況下獲得的高速模式轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角θw的特性。另一方面，由粗單點(diǎn)劃線L1’表示的具有相對(duì)較高梯度的可變轉(zhuǎn)向速比特性顯示在不期望狀態(tài)下獲得的低速模式轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角θw的特性，在該狀態(tài)下轉(zhuǎn)向盤(pán)的中間位置(向前位置)與對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪平均零度轉(zhuǎn)向角的位置之間正確的位置關(guān)系已打破，而由粗單點(diǎn)劃線L1’表示的具有相對(duì)較低梯度的可變轉(zhuǎn)向速比特性顯示在不存在適當(dāng)?shù)南鄬?duì)位置關(guān)系的情況下(換句話(huà)說(shuō)，存在不期望的轉(zhuǎn)向盤(pán)與中間位置的偏離)獲得的高速模式轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角θw的特性。如可從圖10A中所示的兩個(gè)單點(diǎn)劃線(L1’，L1’)中理解的，如果正確的位置關(guān)系已經(jīng)打破，因而存在上述不期望的偏離，則當(dāng)車(chē)輪轉(zhuǎn)向角θw必須保持為0時(shí)，在轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向盤(pán)中間位置的原始0角度之間存在偏離。注意，轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與原始角度0之間的偏離量取決于車(chē)速。
圖10B示出由JP7-257406中公開(kāi)的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)獲得的可變轉(zhuǎn)向速比特性。由細(xì)實(shí)直線L2表示的可變轉(zhuǎn)向速比特性顯示在期望狀態(tài)下獲得的低速模式轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角θw的特性，在該狀態(tài)下可保持轉(zhuǎn)向盤(pán)的中間位置與對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪平均零度轉(zhuǎn)向角的位置之間正確的位置關(guān)系，而由細(xì)實(shí)曲線L2表示的可變轉(zhuǎn)向速比特性顯示在存在適當(dāng)?shù)南鄬?duì)位置關(guān)系的情況下獲得的高速模式轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角θw的特性曲線。另一方面，由粗單點(diǎn)劃線L2’表示的可變轉(zhuǎn)向速比特性顯示在不期望狀態(tài)下獲得的低速模式轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角θw的特性，在該狀態(tài)下轉(zhuǎn)向盤(pán)的中間位置(向前位置)與對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪平均零度轉(zhuǎn)向角的位置之間正確的位置關(guān)系已打破，而由粗單點(diǎn)劃曲線L2’表示的可變轉(zhuǎn)向速比特性顯示在不存在適當(dāng)?shù)南鄬?duì)位置關(guān)系的情況下(換句話(huà)說(shuō)，存在不期望的轉(zhuǎn)向盤(pán)與中間位置的偏離)獲得的高速模式轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角θw的特性。如可從圖10B中所示的兩個(gè)單點(diǎn)劃線(L2’，L2’)中理解的，如果正確的位置關(guān)系已經(jīng)打破，因而存在上述不期望的偏離，則當(dāng)車(chē)輪轉(zhuǎn)向角θw必須保持為0時(shí)，在轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向盤(pán)中間位置的原始角度0之間存在偏離。注意，轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與原始角度0之間的偏離量取決于車(chē)速。
如上所述，在JP4-159178和JP7-257406中公開(kāi)的轉(zhuǎn)向速比根據(jù)車(chē)速改變的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，如果轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與車(chē)輪轉(zhuǎn)向角θw之間正確的位置關(guān)系已打破，因而依賴(lài)車(chē)速的θs-θw特性，即依賴(lài)車(chē)速的可變轉(zhuǎn)向速比特性已經(jīng)不期望地改變，則為響應(yīng)車(chē)速變化而保持在向前的運(yùn)行狀態(tài)下所需的轉(zhuǎn)向盤(pán)的角位置，將會(huì)不穩(wěn)定地波動(dòng)。在向前行駛過(guò)程中可能根據(jù)車(chē)速變化而發(fā)生的不穩(wěn)定的轉(zhuǎn)向盤(pán)角位置，會(huì)產(chǎn)生較差的轉(zhuǎn)向感覺(jué)。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種避免上述缺點(diǎn)的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，即使當(dāng)轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與車(chē)輪轉(zhuǎn)向角θw之間正確的關(guān)系已打破，換句話(huà)說(shuō)，即使在轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw的特性與設(shè)計(jì)的θs-θw特性之間存在不期望的偏離時(shí)，也能夠穩(wěn)定地響應(yīng)車(chē)速變化而保持在向前的運(yùn)行狀態(tài)下所需的轉(zhuǎn)向盤(pán)的角位置所需的車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述和其它目的，一種車(chē)輛可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括一可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比；一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器；一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器；一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制；及該轉(zhuǎn)向速比控制單元對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，從而當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，與車(chē)速無(wú)關(guān)地將轉(zhuǎn)向速比保持恒定。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種車(chē)輛可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括一可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比；一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器；一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器；一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，該轉(zhuǎn)向速比控制單元將可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)切換到一非控制狀態(tài)，從而將轉(zhuǎn)向速比維持在保持在該非控制狀態(tài)下的可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)上確定的轉(zhuǎn)向速比。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種車(chē)輛可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括一可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比；一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器；一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器；一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；及該轉(zhuǎn)向速比控制單元具有一編程從而完成下列各項(xiàng)任務(wù)的處理器(a)執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，與車(chē)速無(wú)關(guān)地將轉(zhuǎn)向速比保持恒定；及(b)執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，在一用于車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，包括一電子控制的可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比；一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器；一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器；一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該系統(tǒng)包括一第一可變速比轉(zhuǎn)向裝置，用于執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，與車(chē)速無(wú)關(guān)地將轉(zhuǎn)向速比保持恒定；及一第二可變速比轉(zhuǎn)向裝置，用于執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于執(zhí)行車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變速比轉(zhuǎn)向功能的方法，該系統(tǒng)具有一電子控制可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比，一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器，一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器，及一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該方法包括當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，通過(guò)與車(chē)速無(wú)關(guān)地將轉(zhuǎn)向速比保持恒定而執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，通過(guò)根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性而執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于執(zhí)行車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變速比轉(zhuǎn)向功能的方法，該系統(tǒng)具有一電子控制可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比，一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器，一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器，及一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該方法包括將轉(zhuǎn)向角度與基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度進(jìn)行比較；當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，將可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)切換到一非控制狀態(tài)，從而將轉(zhuǎn)向速比維持在可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)確定的轉(zhuǎn)向速比，以執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于執(zhí)行車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變速比轉(zhuǎn)向功能的方法，該系統(tǒng)具有一電子控制可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比，一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器，一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器，及一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該方法包括將轉(zhuǎn)向角度與基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度進(jìn)行比較；當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，將轉(zhuǎn)向速比固定在與一低速范圍相稱(chēng)的預(yù)定轉(zhuǎn)向速比，以執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于執(zhí)行車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變速比轉(zhuǎn)向功能的方法，該系統(tǒng)具有一電子控制可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比，一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器，一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器，及一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該方法包括將轉(zhuǎn)向角度與基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度進(jìn)行比較；當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，將轉(zhuǎn)向速比固定在一預(yù)定最大轉(zhuǎn)向速比，以執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于執(zhí)行車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變速比轉(zhuǎn)向功能的方法，該系統(tǒng)具有一電子控制可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比，一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器，一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器，及一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該方法包括將轉(zhuǎn)向角度與基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度進(jìn)行比較；當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，將轉(zhuǎn)向速比固定在與一高速范圍相稱(chēng)的預(yù)定轉(zhuǎn)向速比，以執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于執(zhí)行車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變速比轉(zhuǎn)向功能的方法，該系統(tǒng)具有一電子控制可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比，一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器，一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器，及一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該方法包括將轉(zhuǎn)向角度與基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度進(jìn)行比較；當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，將轉(zhuǎn)向速比固定在一預(yù)定最小轉(zhuǎn)向速比，以執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
本發(fā)明的其它目的和特征將從下面結(jié)合附圖所作的描述中得到理解。
圖2是一放大視圖，顯示裝入第一實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)的細(xì)節(jié)，包括一簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)和一電機(jī)。
圖3是一流程圖，表示由裝入第一實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的控制單元執(zhí)行的可變轉(zhuǎn)向速比控制程序。
圖4是一特性曲線圖，表示一預(yù)定車(chē)速V相對(duì)于轉(zhuǎn)向速比R的特性。
圖5是一示例性視圖，表示一固定轉(zhuǎn)向速比RMAX特性，以及當(dāng)在車(chē)速基礎(chǔ)上從將轉(zhuǎn)向速比R控制到最大轉(zhuǎn)向速比RMAX的轉(zhuǎn)向速比控制狀態(tài)向另一轉(zhuǎn)向速比控制狀態(tài)過(guò)渡過(guò)程中，第一實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw特性的變化。
圖6是一放大視圖，表示裝入第一實(shí)施例中的可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)的細(xì)節(jié)，包括一簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)和一電機(jī)。
圖7是一流程圖，表示由裝入第二實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的控制單元執(zhí)行的可變轉(zhuǎn)向速比控制程序。
圖8是一流程圖，表示由裝入第三實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的控制單元執(zhí)行的可變轉(zhuǎn)向速比控制程序。
圖9是一示例性視圖，表示一固定轉(zhuǎn)向速比RMIN特性，以及當(dāng)在車(chē)速基礎(chǔ)上從將轉(zhuǎn)向速比R控制到最小轉(zhuǎn)向速比RMIN的轉(zhuǎn)向速比控制狀態(tài)向另一轉(zhuǎn)向速比控制狀態(tài)過(guò)渡過(guò)程中，第三實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw特性的變化。
圖10A是一個(gè)示意圖，表示在轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs和車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw之間的正確關(guān)系被打破時(shí)，JP4-159178中公開(kāi)的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw特性的變化。
圖10B是一個(gè)示意圖，表示在轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw之間的正確關(guān)系被打破時(shí)，JP7-257406中公開(kāi)的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw特性的變化。
下面參照?qǐng)D3中所示的流程圖詳細(xì)說(shuō)明的是由裝入第一實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的ECU13執(zhí)行的可變轉(zhuǎn)向變速比控制程序。圖3中所示的數(shù)學(xué)處理是作為每隔預(yù)定取樣時(shí)間間隔起動(dòng)的時(shí)間起動(dòng)中斷程序。
在步驟S1，讀取由轉(zhuǎn)向盤(pán)角度傳感器11檢測(cè)的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs。
在步驟S2，在來(lái)自車(chē)速傳感器12的車(chē)速指示信號(hào)VD的基礎(chǔ)上計(jì)算車(chē)速V。
在步驟S3，進(jìn)行檢測(cè)，確定在步驟S1中讀取的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs的絕對(duì)值|θs|是否超過(guò)一預(yù)定角度θ1。在所示實(shí)施例中，預(yù)定角度θ1設(shè)定為一預(yù)定的低角度，如15度或更小，基本上對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向盤(pán)1的中間位置(θs＝0)。當(dāng)步驟S3是的答案是確認(rèn)性的(YES)時(shí)，也就是說(shuō)當(dāng)|θs|＞θ1時(shí)，ECU13確定進(jìn)行了轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs高于預(yù)定角度θ1。程序從步驟S3前進(jìn)到步驟S4。
在步驟S4，在來(lái)自圖4中的預(yù)編程控制圖(預(yù)定車(chē)速V與轉(zhuǎn)向變速比R特性圖)的車(chē)速V(通過(guò)步驟S2計(jì)算)的基礎(chǔ)上，計(jì)算或圖紙檢索盤(pán)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(轉(zhuǎn)向動(dòng)作)的輸入角度θIN與轉(zhuǎn)向車(chē)輪旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的輸出角度θOUT之間的轉(zhuǎn)向變速比R，圖4中示出轉(zhuǎn)向變速比R如何相對(duì)于車(chē)速V變化。圖4中所示的預(yù)編程控制圖預(yù)存儲(chǔ)在ECU13的存儲(chǔ)器中，且如下面詳細(xì)說(shuō)明的具有非線性V-R特性。圖4中橫坐標(biāo)軸線(x軸)表示車(chē)速V，而圖4中的縱坐標(biāo)軸線(y軸)表示轉(zhuǎn)向變速比R。如可從圖4中的V-R特性曲線中看到的，轉(zhuǎn)向變速比R保持在0到V1的一預(yù)定低速范圍(一預(yù)設(shè)低車(chē)速值)內(nèi)的預(yù)定最大值(或預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比)RMAX。當(dāng)車(chē)速V開(kāi)始從預(yù)設(shè)定低車(chē)速值V1上升時(shí)，在從V1開(kāi)始的車(chē)速上升階段的起點(diǎn)，轉(zhuǎn)向變速比R相對(duì)于車(chē)速V的降低速度相對(duì)較大。相反，在從V1開(kāi)始的車(chē)速上升階段的終點(diǎn)，轉(zhuǎn)向變速比R相對(duì)于車(chē)速V的降低速度相對(duì)較小。也就是說(shuō)，當(dāng)車(chē)速?gòu)念A(yù)設(shè)定的低車(chē)速值V1逐漸上升時(shí)，轉(zhuǎn)向變速比R以一非線性方式下降。
在步驟S5，首先在通過(guò)步驟S4計(jì)算的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs和轉(zhuǎn)向變速比R的標(biāo)記的基礎(chǔ)上計(jì)算轉(zhuǎn)向變速比受控變量C。其次，將對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs和所計(jì)算轉(zhuǎn)向變速比R的標(biāo)記基礎(chǔ)上的轉(zhuǎn)向變速比受控變量C的控制信號(hào)從ECU13的輸出接口輸出到電機(jī)9，對(duì)受控?cái)?shù)量進(jìn)行控制，使轉(zhuǎn)向變速比接近所需值。之后，程序返回步驟S1。
與上述相反，當(dāng)S3的答案是否定的(NO)時(shí)，也就是說(shuō)，當(dāng)|θs|≤θ1時(shí)，ECU13確定車(chē)輛保持在基本上向前的駕駛狀態(tài)下。在這種情況下，程序從步驟S3前進(jìn)到步驟S6。
在步驟S6，為防止或禁止轉(zhuǎn)向變速比R根據(jù)車(chē)速V的變化而波動(dòng)或改變，對(duì)轉(zhuǎn)向變速比R進(jìn)行控制或者將其固定在與低速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX。換句話(huà)說(shuō)，當(dāng)|θs|≤θ1時(shí)，保持與低速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX或者將其確定為轉(zhuǎn)向變速比R，直到轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs超過(guò)預(yù)定角度θ1。之后，程序從步驟S6前進(jìn)到S5。在步驟S5，首先在轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs和預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX的標(biāo)記的基礎(chǔ)上計(jì)算轉(zhuǎn)向變速比受控變量C。其次，將對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs和預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX的標(biāo)記基礎(chǔ)上的轉(zhuǎn)向變速比受控變量C的控制信號(hào)從ECU13的輸出接口輸出到電機(jī)9，從而在固定的θs-θw特性(固定轉(zhuǎn)向變速比RMAX特性)的基礎(chǔ)上執(zhí)行轉(zhuǎn)向變速比控制。在圖3中所示的可變轉(zhuǎn)向變速比控制程序中，步驟S1的過(guò)程中，轉(zhuǎn)向盤(pán)角度傳感器11用作監(jiān)測(cè)或檢測(cè)轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度檢測(cè)器(轉(zhuǎn)向盤(pán)角度檢測(cè)裝置)。在步驟S2的過(guò)程中，車(chē)速傳感器12用作對(duì)車(chē)速V進(jìn)行監(jiān)測(cè)或檢測(cè)的車(chē)速檢測(cè)器。在步驟S3、S4、S5和S6的過(guò)程中，用作轉(zhuǎn)向變速比控制電路(轉(zhuǎn)向變速比控制裝置)。
有了圖3和5中所示的第一實(shí)施例的上述設(shè)置，假定車(chē)輛保持在基本上向前的駕駛狀態(tài)下，同時(shí)將轉(zhuǎn)向盤(pán)11手動(dòng)保持在所檢測(cè)的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs小于或等于預(yù)定角度θ1的一角度位置(也就是基本上對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向盤(pán)1中間位置(θs＝0)的預(yù)設(shè)定低角度，如1 5度或更小)。如可從圖5中的θs-θw特性中看到的，在第一實(shí)施例的系統(tǒng)中，在與預(yù)定低速范圍(0≤V≤V1)相稱(chēng)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX的基礎(chǔ)上對(duì)可變轉(zhuǎn)向變速比機(jī)構(gòu)3進(jìn)行控制，直到轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs超過(guò)預(yù)定角度θ1。也就是說(shuō)，在由|θs|≤θ1限定的時(shí)間段內(nèi)，ECU13在預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX(恒定轉(zhuǎn)向變速比)的基礎(chǔ)上機(jī)算或計(jì)算轉(zhuǎn)向變速比受控變量C。然后產(chǎn)生一對(duì)應(yīng)于在預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX基礎(chǔ)上的轉(zhuǎn)向變速比受控變量C的控制信號(hào)。結(jié)果是，能夠在預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX(不考慮車(chē)速V的改變而在預(yù)定的低速范圍內(nèi)(0≤V≤V1)保持恒定)的基礎(chǔ)上，獲得用于保持基本向前駕駛狀態(tài)所需的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw。轉(zhuǎn)向變速比受控變量C用于控制與轉(zhuǎn)向盤(pán)2的轉(zhuǎn)動(dòng)方向具有相同意義的太陽(yáng)齒輪旋轉(zhuǎn)速度。例如，當(dāng)轉(zhuǎn)向盤(pán)1向左(或向右)轉(zhuǎn)，而轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs小于或等于預(yù)定角度θ1時(shí)，第一實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以下列方式操作。在以低于預(yù)定角度θ1的一小轉(zhuǎn)向盤(pán)角度向右(或向左)轉(zhuǎn)時(shí)，齒輪SG通過(guò)電機(jī)9輸出軸的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn))而順時(shí)針(或逆時(shí)針)旋轉(zhuǎn)。另一方面，環(huán)形齒輪RG借助于轉(zhuǎn)向軸2順時(shí)針(或逆時(shí)針)旋轉(zhuǎn)(見(jiàn)圖2)。環(huán)形齒輪RG與太陽(yáng)齒輪SG旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)方向相同的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果是，與環(huán)形齒輪RG和太陽(yáng)齒輪SG嚙合配合的行星齒輪PG的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的量提高或加倍。在這種情況下，簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10用作加速器。對(duì)于輕微轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs(≤θ1)，通過(guò)簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10的加速動(dòng)作，第一實(shí)施例的系統(tǒng)可在預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX(不考慮車(chē)速V的改變而在預(yù)定的低速范圍內(nèi)(0≤V≤V1)保持恒定)的基礎(chǔ)上，提供車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw。如上所述，根據(jù)第一實(shí)施例的系統(tǒng)，當(dāng)車(chē)輛處于基本向前駕駛狀態(tài)(|θs|≤θ1)時(shí)轉(zhuǎn)向變速比R固定在預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比R，而不考慮車(chē)速V的改變。因此即使當(dāng)直徑小于正常輪胎直徑的所謂臨時(shí)輪胎(臨時(shí)用途輪胎)安裝在一對(duì)轉(zhuǎn)向車(chē)輪中的一個(gè)之上，或者即使由于長(zhǎng)時(shí)間駕駛和與路緣摩擦接觸而使轉(zhuǎn)向車(chē)輪之間存在輪對(duì)準(zhǔn)偏差時(shí)，轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw的特性(轉(zhuǎn)向變速比R特性，換句話(huà)說(shuō)，轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw之間的適當(dāng)關(guān)系)也能夠保持恒定。這增強(qiáng)了轉(zhuǎn)向盤(pán)1的角位置的穩(wěn)定性，即使當(dāng)車(chē)輛處于基本上向前的駕駛狀態(tài)下(|θs|≤θ1)。與此相反，當(dāng)車(chē)輛操作狀態(tài)從基本上向前的駕駛狀態(tài)(|θs|≤θ1)轉(zhuǎn)變到轉(zhuǎn)向狀態(tài)(|θs|＞θ1)時(shí)，θs-θw特性從固定θs-θw特性(見(jiàn)圖5中以粗實(shí)線表示的固定轉(zhuǎn)向變速比RMAX并用在轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs由不等式|θs|≤θ1限定的情況下)，轉(zhuǎn)變到依賴(lài)車(chē)速V的θs-θw特性(見(jiàn)圖5中以細(xì)實(shí)線表示的可變轉(zhuǎn)向變速比R特性，并用在轉(zhuǎn)向盤(pán)變速角θs由不等式|θs|＞θ1限定的情況下)。當(dāng)從基本上向前的駕駛狀態(tài)(|θs|≤θ1)轉(zhuǎn)變到轉(zhuǎn)向狀態(tài)(|θs|＞θ1)的過(guò)程中車(chē)輛以低速行駛時(shí)，轉(zhuǎn)向變速比R仍保持在與低速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX，從而確保了從固定θs-θw特性(換句話(huà)說(shuō)，固定轉(zhuǎn)向變速比RMAX控制)平穩(wěn)轉(zhuǎn)變到依賴(lài)車(chē)速V的θs-θw特性(換句話(huà)說(shuō)，可變轉(zhuǎn)向變速比R控制)。相反，當(dāng)從基本上向前的駕駛狀態(tài)(|θs|≤θ1)轉(zhuǎn)變到轉(zhuǎn)向狀態(tài)(|θs|＞θ1)的過(guò)程中車(chē)輛以高速行駛時(shí)，由于在或靠近預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX受控的轉(zhuǎn)向變速比R，第一實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在轉(zhuǎn)向盤(pán)在兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)呈現(xiàn)一高轉(zhuǎn)向響應(yīng)。但在這種轉(zhuǎn)變過(guò)程中，系統(tǒng)控制模式可以很快地從固定轉(zhuǎn)向變速比RMAX控制模式(見(jiàn)圖5中的固定θs-θw特性)轉(zhuǎn)變到可變轉(zhuǎn)向變速比控制模式(見(jiàn)圖5中用細(xì)實(shí)線表示的高速θs-θw特性，并具有相對(duì)較低的梯度)，從而可靠地抑制在轉(zhuǎn)向動(dòng)作過(guò)程中的過(guò)靈敏車(chē)輛行為。根據(jù)第一實(shí)施例的系統(tǒng)，在|θs|≤θ1的情況下，轉(zhuǎn)向變速比R設(shè)定為低速范圍內(nèi)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX。這樣將轉(zhuǎn)向變速比R設(shè)定到與低速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX，適于在車(chē)輛低速行駛過(guò)程中如車(chē)輛入庫(kù)時(shí)轉(zhuǎn)向盤(pán)在相反轉(zhuǎn)動(dòng)方向的運(yùn)動(dòng)數(shù)量較大這樣的特殊車(chē)輛操作狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)從固定轉(zhuǎn)向變速比RMAX控制模式向依賴(lài)車(chē)速的可變轉(zhuǎn)向變速比R控制模式的平穩(wěn)過(guò)渡。在圖2和3中所示的第一實(shí)施例的系統(tǒng)中，對(duì)轉(zhuǎn)向變速比R進(jìn)行控制或者將其固定到與|θs|≤θ1情況下的低速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX。為了提供第一實(shí)施例系統(tǒng)的幾乎相同的效果和操作，可以對(duì)這樣將轉(zhuǎn)向變速比R設(shè)定成預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX略作調(diào)整，從而對(duì)轉(zhuǎn)向變速比R進(jìn)行控制或者將其固定到基本對(duì)應(yīng)于最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX的預(yù)定較大轉(zhuǎn)向變速比。預(yù)定的較大轉(zhuǎn)向變速比設(shè)定為一靠近最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX的值，但不等于最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX。
現(xiàn)在參照?qǐng)D6和7，示出第二實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。圖6和7中第二實(shí)施例的系統(tǒng)與圖2和3中第一實(shí)施例的系統(tǒng)的不同之處在于，在第二實(shí)施例的系統(tǒng)中，可變轉(zhuǎn)向變速比機(jī)構(gòu)3保持在非控制狀態(tài)下，而轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs小于或等于預(yù)定角度θ1。如圖6中所示，第二實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變轉(zhuǎn)向變速比機(jī)構(gòu)3由一電機(jī)9(用作改變轉(zhuǎn)向變速比的致動(dòng)器)和一簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10組成。在第二實(shí)施例的簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10中，行星齒輪PG與小齒輪軸4聯(lián)接，環(huán)形齒輪RG與轉(zhuǎn)向軸2聯(lián)接，太陽(yáng)齒輪SG與電機(jī)9的輸出軸驅(qū)動(dòng)聯(lián)接。電機(jī)9的輸出軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使太陽(yáng)齒輪SG旋轉(zhuǎn)，結(jié)果轉(zhuǎn)向變速比改變。圖7中示出由裝入第二實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的ECU13執(zhí)行的可變轉(zhuǎn)向變速比控制程序。圖7中所示的數(shù)學(xué)處理同樣作為每隔預(yù)定取樣時(shí)間間隔起動(dòng)的時(shí)間起動(dòng)中斷程序執(zhí)行。圖7中的數(shù)學(xué)處理與圖3中的數(shù)學(xué)處理相似，不同之處在于，刪除了步驟S6，在|θs|≤θ1情況下程序從步驟S3返回步驟S1，而跳過(guò)步驟S4和S5。因此為了對(duì)比兩個(gè)不同中斷程序，將用于指代圖3程序中的步驟的相同步驟號(hào)應(yīng)用于圖7中所示的修改的數(shù)學(xué)處理中。由于上面對(duì)其進(jìn)行的描述能夠自我解釋?zhuān)瑢⑹÷詫?duì)步驟S1到S5的詳細(xì)描述。
根據(jù)圖6和7中所示的第二實(shí)施例的系統(tǒng)，當(dāng)步驟S3中的答案是否定的(NO)時(shí)，也就是說(shuō)在|θs|≤θ1情況下，ECU13確定車(chē)輛保持在基本上向前的駕駛狀態(tài)下。在這種情況下，程序從步驟S3返回步驟S1，從而將可變轉(zhuǎn)向變速比機(jī)構(gòu)3帶入非控制狀態(tài)。在圖7中所示的可變轉(zhuǎn)向變速比控制程序中，步驟S1的過(guò)程中，轉(zhuǎn)向盤(pán)角度傳感器11用作監(jiān)測(cè)或檢測(cè)轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度檢測(cè)器(轉(zhuǎn)向盤(pán)角度檢測(cè)裝置)。在步驟S2的過(guò)程中，車(chē)速傳感器12用作對(duì)車(chē)速V進(jìn)行監(jiān)測(cè)或檢測(cè)的車(chē)速檢測(cè)器。在步驟S3、S4和S5的過(guò)程中，用作轉(zhuǎn)向變速比控制電路(轉(zhuǎn)向變速比控制裝置)。
有了第二實(shí)施例中的上述設(shè)置，假定車(chē)輛保持在基本上向前的駕駛狀態(tài)下，同時(shí)將轉(zhuǎn)向盤(pán)1手動(dòng)保持在所檢測(cè)的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs小于或等于預(yù)定角度θ1的一角度位置(也就是基本上對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向盤(pán)1中間位置(θs＝0)的預(yù)設(shè)定低角度，如15度或更小)。如可從圖7中的從步驟S3到步驟S1的控制程序的流程看到的，在第二實(shí)施例的系統(tǒng)中，跳過(guò)步驟S4和S5，可變轉(zhuǎn)向變速比機(jī)構(gòu)3的電機(jī)9保持在非控制狀態(tài)下，而轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs小于或等于預(yù)定角度θ1。當(dāng)電機(jī)9保持在非控制狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)向盤(pán)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的輸入角度θIN與轉(zhuǎn)向車(chē)輪旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的輸出角度θOUT之間的轉(zhuǎn)向變速比R僅由簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10的常規(guī)齒輪變速比Rc確定，而不考慮車(chē)速V的變化。常規(guī)齒輪變速比Rc對(duì)應(yīng)于由太陽(yáng)齒輪SG、行星齒輪PG和環(huán)形齒輪RG之間齒輪變速比結(jié)構(gòu)確定的轉(zhuǎn)向變速比。更具體地，如從圖6的放大視圖中看到的，在電機(jī)9的非控制狀態(tài)下，太陽(yáng)齒輪SG靜止。在這種情況下，轉(zhuǎn)向軸2用作將輸入旋轉(zhuǎn)傳遞到行星齒輪PG的輸入軸，而小齒輪軸4用作承擔(dān)從環(huán)形齒輪RG到轉(zhuǎn)向齒輪5的輸出旋轉(zhuǎn)的輸出軸?；诔Ｒ?guī)齒輪變速比Rc的固定θs-θw特性設(shè)定成等于由圖5中的粗實(shí)線表示的恒定轉(zhuǎn)向變速比RMAX。因此，對(duì)于輕微轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs(≤θ1)，用簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)確定的常規(guī)齒輪變速比Rc，第二實(shí)施例的系統(tǒng)能夠在預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX，即常規(guī)齒輪變速比Rc(在預(yù)定低速范圍內(nèi)(0≤V≤V1)保持恒定，而不考慮車(chē)速V的變化)的基礎(chǔ)上，提供車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw。如上所述，根據(jù)第二實(shí)施例中的系統(tǒng)，當(dāng)車(chē)輛處于基本上向前行駛的狀態(tài)時(shí)(|θs|≤θ1)，轉(zhuǎn)向變速比R固定在預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX(即簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10的常規(guī)齒輪變速比Rc)，而不考慮車(chē)速V的變化。因此，即使當(dāng)直徑小于正常輪胎直徑的所謂臨時(shí)輪胎(臨時(shí)用途輪胎)安裝在一對(duì)轉(zhuǎn)向車(chē)輪中的一個(gè)之上，或者即使由于長(zhǎng)時(shí)間駕駛和與路緣摩擦接觸而使轉(zhuǎn)向車(chē)輪之間存在輪對(duì)準(zhǔn)偏差時(shí)，轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw的特性(轉(zhuǎn)向變速比R特性，換句話(huà)說(shuō)，轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw之間的適當(dāng)關(guān)系)也能夠保持恒定。這增強(qiáng)了轉(zhuǎn)向盤(pán)1的角位置的穩(wěn)定性，即使當(dāng)車(chē)輛處于基本上向前的駕駛狀態(tài)下(|θs|≤θ1)。除此之外，在|θs|≤θ1的特定狀態(tài)下在可變轉(zhuǎn)向變速比機(jī)構(gòu)3保持在非控制狀態(tài)的時(shí)間段內(nèi)，電機(jī)9保持在其去激勵(lì)狀態(tài)下。這歸因于降低了的電能消耗。與此相反，當(dāng)車(chē)輛操作狀態(tài)從基本上向前的駕駛狀態(tài)(|θs|≤θ1)轉(zhuǎn)變到轉(zhuǎn)向狀態(tài)(|θs|＞θ1)時(shí)，θs-θw特性從固定θs-θw特性(見(jiàn)固定轉(zhuǎn)向變速比RMAX特性，換句話(huà)說(shuō)，圖5中以粗實(shí)線表示的恒定轉(zhuǎn)向變速比Rc并用在轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs由不等式|θs|≤θ1限定的情況下)，轉(zhuǎn)變到依賴(lài)車(chē)速V的θs-θw特性(見(jiàn)圖5中以細(xì)實(shí)線表示的可變轉(zhuǎn)向變速比R特性，并用在轉(zhuǎn)向盤(pán)變速角θs由不等式|θs|＞θ1限定的情況下)。當(dāng)從基本上向前的駕駛狀態(tài)(|θs|≤θ1)轉(zhuǎn)變到轉(zhuǎn)向狀態(tài)(|θs|＞θ1)的過(guò)程中車(chē)輛以低速行駛時(shí)，轉(zhuǎn)向變速比R仍保持在與低速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX(即常規(guī)齒輪變速比Rc)，從而確保了從固定θs-θw特性(固定轉(zhuǎn)向變速比RMAX控制)平穩(wěn)轉(zhuǎn)變到依賴(lài)車(chē)速V的θs-θw特性(可變轉(zhuǎn)向變速比R控制)。相反，當(dāng)從基本上向前的駕駛狀態(tài)(|θs|≤θ1)轉(zhuǎn)變到轉(zhuǎn)向狀態(tài)(|θs|＞θ1)的過(guò)程中車(chē)輛以高速行駛時(shí)，由于在或靠近預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX(即常規(guī)齒輪變速比Rc)受控的轉(zhuǎn)向變速比R，第二實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在轉(zhuǎn)向盤(pán)在兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)呈現(xiàn)一高轉(zhuǎn)向響應(yīng)。但在這種轉(zhuǎn)變過(guò)程中，系統(tǒng)控制模式可以很快地從固定轉(zhuǎn)向變速比RMAX控制模式(固定轉(zhuǎn)向變速比Rc控制模式)轉(zhuǎn)變到可變轉(zhuǎn)向變速比控制模式(圖5中用細(xì)實(shí)線表示的高速θs-θw特性，并具有相對(duì)較低的梯度)，從而可靠地抑制在轉(zhuǎn)向動(dòng)作過(guò)程中的過(guò)靈敏車(chē)輛行為。在裝入第二實(shí)施例系統(tǒng)中的可變轉(zhuǎn)向變速比機(jī)構(gòu)3的簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10中，通過(guò)將輸入軸與行星齒輪PG聯(lián)接、將輸出軸與環(huán)形齒輪RG聯(lián)接和將電機(jī)9的輸出軸與太陽(yáng)齒輪SG聯(lián)接而結(jié)構(gòu)上確定的常規(guī)齒輪變速比Rc，設(shè)定為低速范圍(0≤V≤V1)內(nèi)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX?？商鎿Q地，可通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇太陽(yáng)齒輪SG的齒數(shù)與環(huán)形齒輪RG的齒數(shù)之比，而將常規(guī)齒輪變速比Rc設(shè)定為與低速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX。
現(xiàn)在參照?qǐng)D8和9，示出第三實(shí)施例中的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。圖8和9中的第三實(shí)施例的系統(tǒng)與圖6和7中第二實(shí)施例的系統(tǒng)相似。圖8和9中的第三實(shí)施例的系統(tǒng)與圖6和7中第二實(shí)施例的系統(tǒng)的不同之處在于，在第三實(shí)施例的系統(tǒng)中，在|θs|≤θ1情況下，轉(zhuǎn)向變速比R固定到與高速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN，之后在轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs和預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN的標(biāo)記的基礎(chǔ)上響應(yīng)轉(zhuǎn)向變速比受控變量C而對(duì)電機(jī)9進(jìn)行控制。圖8示出由裝入第三實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的ECU13執(zhí)行的可變轉(zhuǎn)向變速比控制程序。圖8中所示的數(shù)學(xué)處理同樣作為每隔預(yù)定取樣時(shí)間間隔起動(dòng)的時(shí)間起動(dòng)中斷程序執(zhí)行。圖8中的數(shù)學(xué)處理與圖3(第一實(shí)施例)中的數(shù)學(xué)處理相似，而不是圖7(第二實(shí)施例)，不同之處在于，步驟S6由步驟S16代替，在|θs|≤θ1情況下程序從步驟S3經(jīng)步驟S16到達(dá)步驟S5。因此為了對(duì)比兩個(gè)不同中斷程序，將用于指代圖3程序中的步驟的相同步驟號(hào)應(yīng)用于圖8中所示的修改的數(shù)學(xué)處理中。由于上面對(duì)其進(jìn)行的描述能夠自我解釋?zhuān)瑢⑹÷詫?duì)步驟S1到S5的詳細(xì)描述。
根據(jù)圖8和9中所示的第三實(shí)施例的系統(tǒng)，當(dāng)步驟S3中的答案是否定的(NO)時(shí)，也就是說(shuō)在|θs|≤θ1情況下，ECU13確定車(chē)輛保持在基本上向前的駕駛狀態(tài)下。在這種情況下，程序從步驟S3前進(jìn)到步驟S16。在步驟S16，為防止或禁止轉(zhuǎn)向變速比R根據(jù)車(chē)速V的變化而波動(dòng)或改變，對(duì)轉(zhuǎn)向變速比R進(jìn)行控制或者將其固定在與高速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMIN。換句話(huà)說(shuō)，在|θs|≤θ1情況下，保持與高速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN或者將其固定為轉(zhuǎn)向變速比R，直到轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs超過(guò)預(yù)定角度θ1。之后，程序從步驟S16前進(jìn)到步驟S5。在步驟S5，首先在轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs和預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN的標(biāo)記的基礎(chǔ)上計(jì)算轉(zhuǎn)向變速比受控變量C。其次，將對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs和預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN的標(biāo)記基礎(chǔ)上的轉(zhuǎn)向變速比受控變量C的控制信號(hào)從ECU13的輸出接口輸出到電機(jī)9，從而在固定的θs-θw特性(固定轉(zhuǎn)向變速比RMIN特性)的基礎(chǔ)上執(zhí)行轉(zhuǎn)向變速比控制。在圖8中所示的可變轉(zhuǎn)向變速比控制程序中，步驟S1的過(guò)程中，轉(zhuǎn)向盤(pán)角度傳感器11用作監(jiān)測(cè)或檢測(cè)轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度檢測(cè)器(轉(zhuǎn)向盤(pán)角度檢測(cè)裝置)。在步驟S2的過(guò)程中，車(chē)速傳感器12用作對(duì)車(chē)速V進(jìn)行監(jiān)測(cè)或檢測(cè)的車(chē)速檢測(cè)器。在步驟S3、S4、S5和S6的過(guò)程中，用作轉(zhuǎn)向變速比控制電路(轉(zhuǎn)向變速比控制裝置)。
有了圖8和9中所示的第三實(shí)施例的上述設(shè)置，假定車(chē)輛保持在基本上向前的駕駛狀態(tài)下，同時(shí)將轉(zhuǎn)向盤(pán)11手動(dòng)保持在所檢測(cè)的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs小于或等于預(yù)定角度θ1的一角度位置。如可從圖9中所示的θs-θw特性中看到的，在第三實(shí)施例的系統(tǒng)中，由ECU13在高速范圍內(nèi)的預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN的基礎(chǔ)上對(duì)可變轉(zhuǎn)向變速比機(jī)構(gòu)3進(jìn)行控制，直到轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs超過(guò)預(yù)定角度θ1。也就是說(shuō)，在由|θs|≤θ1限定的時(shí)間段內(nèi)，ECU13在預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN(恒定轉(zhuǎn)向變速比)的基礎(chǔ)上為電機(jī)9機(jī)算或計(jì)算轉(zhuǎn)向變速比受控變量C。然后產(chǎn)生一對(duì)應(yīng)于在預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN基礎(chǔ)上的轉(zhuǎn)向變速比受控變量C的控制信號(hào)。結(jié)果是，能夠在預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN(不考慮車(chē)速V的改變而在預(yù)定的高速范圍內(nèi)保持恒定)的基礎(chǔ)上，獲得用于保持基本向前駕駛狀態(tài)所需的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw。轉(zhuǎn)向變速比受控變量C用于控制與轉(zhuǎn)向盤(pán)2的轉(zhuǎn)動(dòng)方向具有相同意義的太陽(yáng)齒輪旋轉(zhuǎn)速度。例如，當(dāng)轉(zhuǎn)向盤(pán)1向左(或向右)轉(zhuǎn)，而轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs小于或等于預(yù)定角度θ1時(shí)，第三實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以下列方式操作。在以低于預(yù)定角度θ1的一小轉(zhuǎn)向盤(pán)角度向右(或向左)轉(zhuǎn)時(shí)，太陽(yáng)齒輪SG通過(guò)電機(jī)9輸出軸的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn))而順時(shí)針(或逆時(shí)針)旋轉(zhuǎn)。另一方面，行星齒輪PG借助于轉(zhuǎn)向軸2(見(jiàn)圖6)順時(shí)針(或逆時(shí)針)旋轉(zhuǎn)。行星齒輪PG與太陽(yáng)齒輪SG旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)方向相同的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果是，與行星齒輪PG嚙合配合的環(huán)形齒輪RG的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))的量提高或加倍。在這種情況下，簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10用作減速器。對(duì)于輕微轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs(≤θ1)，通過(guò)簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10的上述減速動(dòng)作，第三實(shí)施例的系統(tǒng)可在預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN(不考慮車(chē)速V的改變而在預(yù)定的高速范圍內(nèi)保持恒定)的基礎(chǔ)上，提供車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw。如上所述，根據(jù)第三實(shí)施例的系統(tǒng)，當(dāng)車(chē)輛處于基本向前駕駛狀態(tài)(|θs|≤θ1)時(shí)，轉(zhuǎn)向變速比R固定在預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN，而不考慮車(chē)速V的改變。因此即使當(dāng)直徑小于正常輪胎直徑的所謂臨時(shí)輪胎(臨時(shí)用途輪胎)安裝在一對(duì)轉(zhuǎn)向車(chē)輪中的一個(gè)之上，或者即使由于長(zhǎng)時(shí)間駕駛和與路緣摩擦接觸而使轉(zhuǎn)向車(chē)輪之間存在輪對(duì)準(zhǔn)偏差時(shí)，轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw的特性(轉(zhuǎn)向變速比R特性，換句話(huà)說(shuō)，轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs與車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw之間的適當(dāng)關(guān)系)也能夠保持恒定。這確保了即使當(dāng)車(chē)輛處于基本上向前的駕駛狀態(tài)(|θs|≤θ1)時(shí)，轉(zhuǎn)向盤(pán)1的角位置的更好穩(wěn)定性的感覺(jué)。與此相反，當(dāng)車(chē)輛操作狀態(tài)從基本上向前的駕駛狀態(tài)(|θs|≤θ1)轉(zhuǎn)變到轉(zhuǎn)向狀態(tài)(|θs|＞θ1)時(shí)，θs-θw特性從固定θs-θw特性(見(jiàn)圖9中以粗實(shí)線表示的固定轉(zhuǎn)向變速比RMIN并用在轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs由不等式|θs|≤θ1限定的情況下)，轉(zhuǎn)變到依賴(lài)車(chē)速V的θs-θw特性(見(jiàn)圖9中以細(xì)實(shí)線表示的可變轉(zhuǎn)向變速比R特性，并用在轉(zhuǎn)向盤(pán)變速角θs由不等式|θs|＞θ1限定的情況下)。當(dāng)從基本上向前的駕駛狀態(tài)(|θs|≤θ1)轉(zhuǎn)變到轉(zhuǎn)向狀態(tài)(|θs|＞θ1)的過(guò)程中車(chē)輛以高速行駛時(shí)，轉(zhuǎn)向變速比R仍保持在與高速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN，從而確保了從固定θs-θw特性(換句話(huà)說(shuō)，固定轉(zhuǎn)向變速比RMIN控制)平穩(wěn)轉(zhuǎn)變到依賴(lài)車(chē)速V的θs-θw特性(換句話(huà)說(shuō)，可變轉(zhuǎn)向變速比R控制)。相反，當(dāng)從基本上向前的駕駛狀態(tài)(|θs|≤θ1)轉(zhuǎn)變到轉(zhuǎn)向狀態(tài)(|θs|＞θ1)的過(guò)程中車(chē)輛以低速行駛時(shí)，由于在或靠近預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN受控的轉(zhuǎn)向變速比R，第三實(shí)施例的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在轉(zhuǎn)向盤(pán)在兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)呈現(xiàn)一低轉(zhuǎn)向響應(yīng)。但在這種轉(zhuǎn)變過(guò)程中，系統(tǒng)控制模式可以很快地從固定轉(zhuǎn)向變速比RMIN控制模式(見(jiàn)圖9中的固定θs-θw特性)轉(zhuǎn)變到可變轉(zhuǎn)向變速比控制模式(見(jiàn)圖9中用細(xì)實(shí)線表示的高速θs-θw特性，并具有相對(duì)較低的梯度)，從而盡管轉(zhuǎn)向盤(pán)運(yùn)動(dòng)較小，也能夠提供較大的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw。根據(jù)第三實(shí)施例的系統(tǒng)，在|θs|≤θ1的情況下，轉(zhuǎn)向變速比R設(shè)定為高速范圍內(nèi)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMIN。這樣將轉(zhuǎn)向變速比R設(shè)定到與高速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN，適于在高速公路駕駛這樣的特殊車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)從固定轉(zhuǎn)向變速比RMIN控制模式向依賴(lài)車(chē)速的可變轉(zhuǎn)向變速比R控制模式的平穩(wěn)過(guò)渡。在圖8和9中所示的第三實(shí)施例的系統(tǒng)中，對(duì)轉(zhuǎn)向變速比R進(jìn)行控制或者將其固定到與|θs|≤θ1情況下的高速范圍相稱(chēng)的預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN。為了提供第三實(shí)施例系統(tǒng)的幾乎相同的效果和操作，可以對(duì)這樣將轉(zhuǎn)向變速比R設(shè)定成預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN略作調(diào)整，從而對(duì)轉(zhuǎn)向變速比R進(jìn)行控制或者將其固定到基本對(duì)應(yīng)于最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN的預(yù)定較小轉(zhuǎn)向變速比。預(yù)定的較小轉(zhuǎn)向變速比設(shè)定為一靠近最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN的值，但不等于最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN。
如上所述，在|θs|≤θ1情況下，第三實(shí)施例的系統(tǒng)在固定轉(zhuǎn)向變速比RMIN控制模式下工作，從而使轉(zhuǎn)向變速比R更靠近高速范圍內(nèi)的預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN。在簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)中，通過(guò)將環(huán)形齒輪RG與轉(zhuǎn)向軸2聯(lián)接、將行星齒輪PG與小齒輪軸4聯(lián)接以及將太陽(yáng)齒輪SG與電機(jī)9的輸出軸聯(lián)接而結(jié)構(gòu)上確定的常規(guī)齒輪變速比Rc，可設(shè)定為高速范圍內(nèi)的預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN，還可將可變轉(zhuǎn)向變速比機(jī)構(gòu)3的電機(jī)9保持在非控制狀態(tài)下。
在第一、第二和第三實(shí)施例中，作為改變或調(diào)節(jié)可變轉(zhuǎn)向變速比機(jī)構(gòu)3的轉(zhuǎn)向變速比的致動(dòng)器，使用的是電機(jī)9，如步進(jìn)電機(jī)?？梢岳斫?，電機(jī)9可用其它驅(qū)動(dòng)源代替，例如液體壓力操作電機(jī)。另外，在第一、第二和第三實(shí)施例中，當(dāng)存在從由不等式|θs|≤θ1限定的狀態(tài)向由不等式|θs|＞θ1的轉(zhuǎn)變的情況下，系統(tǒng)操作模式從固定轉(zhuǎn)向變速比控制模式切換到可變轉(zhuǎn)向變速比控制模式(車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向變速比控制模式)。在這種場(chǎng)合下，為了減小轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤(pán)時(shí)的轉(zhuǎn)向工作或轉(zhuǎn)向力，當(dāng)存在從由不等式|θs|≤θ1限定的狀態(tài)向由不等式|θs|＞θ1的轉(zhuǎn)變的情況下，可在轉(zhuǎn)向盤(pán)力矩依賴(lài)轉(zhuǎn)向變速比控制模式下操作可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，根據(jù)該模式，響應(yīng)環(huán)繞其旋轉(zhuǎn)軸線施加在轉(zhuǎn)向盤(pán)1上的轉(zhuǎn)向盤(pán)力矩的幅度，對(duì)轉(zhuǎn)向變速比R進(jìn)行可變控制。
在所示實(shí)施例中，為了防止或禁止轉(zhuǎn)向變速比R在|θs|≤θ1情況下根據(jù)車(chē)速V的變化而波動(dòng)或改變，對(duì)轉(zhuǎn)向變速比R進(jìn)行控制或者將其固定在下列各項(xiàng)中的一個(gè)上低速范圍內(nèi)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX，基本上對(duì)應(yīng)于最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX的預(yù)定較大轉(zhuǎn)向變速比，高速范圍內(nèi)的預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN，基本上對(duì)應(yīng)于最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN的預(yù)定較小轉(zhuǎn)向變速比。在這種場(chǎng)合下，為了即使在基本上向前行駛的過(guò)程中仍確保轉(zhuǎn)向盤(pán)1角位置的更好穩(wěn)定性的感覺(jué)，在|θs|≤θ1情況下，可將轉(zhuǎn)向變速比R保持在極限內(nèi)的一預(yù)定恒定轉(zhuǎn)向變速比。當(dāng)然，預(yù)定的恒定轉(zhuǎn)向變速比可以是不同于上述四個(gè)值的值，即低速范圍內(nèi)的預(yù)定最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX，基本上對(duì)應(yīng)于最大轉(zhuǎn)向變速比RMAX的預(yù)定較大轉(zhuǎn)向變速比，高速范圍內(nèi)的預(yù)定最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN，基本上對(duì)應(yīng)于最小轉(zhuǎn)向變速比RMIN的預(yù)定較小轉(zhuǎn)向變速比。
在所示實(shí)施例中，簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10構(gòu)成一部分可變轉(zhuǎn)向變速比機(jī)構(gòu)3。為了提供與用作變速器，即加速動(dòng)作和減速動(dòng)作的簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10相同的操作，簡(jiǎn)單行星齒輪系統(tǒng)10可用滾珠-軸承-螺旋機(jī)構(gòu)(簡(jiǎn)稱(chēng)滾珠-螺旋機(jī)構(gòu))，它由位于轉(zhuǎn)向軸一端的蝸軸，一球狀螺母，以及設(shè)置在蝸軸的蝸齒與球狀螺母內(nèi)表面中的槽口之間的循環(huán)球構(gòu)成。
日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.P2001-380532(2001年11月13日申請(qǐng))的全部?jī)?nèi)容在此處作為參考引入。
盡管前面對(duì)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但可以理解，本發(fā)明并不限于此處圖示和描述的特殊實(shí)施例，而是可以在不脫離由下面的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，進(jìn)行多種變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種車(chē)輛可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括一可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比；一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器；一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器；一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制；及該轉(zhuǎn)向速比控制單元對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，從而當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，與車(chē)速無(wú)關(guān)地將轉(zhuǎn)向速比保持恒定。
2.一種車(chē)輛可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括一可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比；一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器；一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器；一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，該轉(zhuǎn)向速比控制單元將可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)切換到一非控制狀態(tài)，從而將轉(zhuǎn)向速比維持在保持在該非控制狀態(tài)下的可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)上確定的轉(zhuǎn)向速比。
3.如權(quán)利要求1所述的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，轉(zhuǎn)向速比控制單元對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，從而與車(chē)速無(wú)關(guān)地將轉(zhuǎn)向速比固定在一與低速范圍相稱(chēng)的預(yù)定轉(zhuǎn)向速比。
4.如權(quán)利要求1或3所述的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，轉(zhuǎn)向速比控制單元對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，從而與車(chē)速無(wú)關(guān)地將轉(zhuǎn)向速比固定在一預(yù)定最大轉(zhuǎn)向速比。
5.如權(quán)利要求1所述的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，轉(zhuǎn)向速比控制單元對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，從而與車(chē)速無(wú)關(guān)地將轉(zhuǎn)向速比固定在一與高速范圍相稱(chēng)的預(yù)定轉(zhuǎn)向速比。
6.如權(quán)利要求1或5所述的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，轉(zhuǎn)向速比控制單元對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，從而與車(chē)速無(wú)關(guān)地將轉(zhuǎn)向速比固定在一預(yù)定最小轉(zhuǎn)向速比。
7.一種車(chē)輛可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括一可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比；一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器；一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器；一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；及該轉(zhuǎn)向速比控制單元具有一編程從而完成下列各項(xiàng)任務(wù)的處理器(a)執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，與車(chē)速無(wú)關(guān)地將轉(zhuǎn)向速比保持恒定；及(b)執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
8.如權(quán)利要求7所述的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中為了執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式，轉(zhuǎn)向速比控制單元將可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)切換到一非控制狀態(tài)，從而將轉(zhuǎn)向速比保持在可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)確定的轉(zhuǎn)向速比。
9.如權(quán)利要求7所述的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中為了執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式，轉(zhuǎn)向速比控制單元將轉(zhuǎn)向速比固定在與一低速范圍相稱(chēng)的預(yù)定轉(zhuǎn)向速比。
10.如權(quán)利要求7所述的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中為了執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式，轉(zhuǎn)向速比控制單元將轉(zhuǎn)向速比固定在一預(yù)定最大轉(zhuǎn)向速比。
11.如權(quán)利要求7所述的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中為了執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式，轉(zhuǎn)向速比控制單元將轉(zhuǎn)向速比固定在與一高速范圍相稱(chēng)的預(yù)定轉(zhuǎn)向速比。
12.如權(quán)利要求7所述的可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中為了執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式，轉(zhuǎn)向速比控制單元將轉(zhuǎn)向速比固定在一預(yù)定最小轉(zhuǎn)向速比。
13.一種用于執(zhí)行車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變速比轉(zhuǎn)向功能的方法，該系統(tǒng)具有一電子控制可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比，一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器，一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器，及一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該方法包括當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，通過(guò)與車(chē)速無(wú)關(guān)地將轉(zhuǎn)向速比保持恒定而執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，通過(guò)根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性而執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式。
14.一種用于執(zhí)行車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變速比轉(zhuǎn)向功能的方法，該系統(tǒng)具有一電子控制可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比，一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器，一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器，及一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該方法包括將轉(zhuǎn)向角度與基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度進(jìn)行比較；當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，將可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)切換到一非控制狀態(tài)，從而將轉(zhuǎn)向速比維持在可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)確定的轉(zhuǎn)向速比，以執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
15.一種用于執(zhí)行車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變速比轉(zhuǎn)向功能的方法，該系統(tǒng)具有一電子控制可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比，一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器，一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器，及一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該方法包括將轉(zhuǎn)向角度與基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度進(jìn)行比較；當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，將轉(zhuǎn)向速比固定在與一低速范圍相稱(chēng)的預(yù)定轉(zhuǎn)向速比，以執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
16.一種用于執(zhí)行車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變速比轉(zhuǎn)向功能的方法，該系統(tǒng)具有一電子控制可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比，一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器，一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器，及一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該方法包括將轉(zhuǎn)向角度與基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度進(jìn)行比較；當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，將轉(zhuǎn)向速比固定在一預(yù)定最大轉(zhuǎn)向速比，以執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
17.一種用于執(zhí)行車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變速比轉(zhuǎn)向功能的方法，該系統(tǒng)具有一電子控制可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比，一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器，一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器，及一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該方法包括將轉(zhuǎn)向角度與基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度進(jìn)行比較；當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，將轉(zhuǎn)向速比固定在與一高速范圍相稱(chēng)的預(yù)定轉(zhuǎn)向速比，以執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
18.一種用于執(zhí)行車(chē)輛的計(jì)算機(jī)控制可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可變速比轉(zhuǎn)向功能的方法，該系統(tǒng)具有一電子控制可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向速比，一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器，一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器，及一轉(zhuǎn)向速比控制單元，該控制單元構(gòu)造成與車(chē)速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器和可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)電子聯(lián)接，用于響應(yīng)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度對(duì)可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并用于響應(yīng)轉(zhuǎn)向角度在一固定轉(zhuǎn)向速比控制模式與一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式之間切換；該方法包括將轉(zhuǎn)向角度與基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度進(jìn)行比較；當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，將轉(zhuǎn)向速比固定在一預(yù)定最小轉(zhuǎn)向速比，以執(zhí)行固定轉(zhuǎn)向速比控制模式；及當(dāng)轉(zhuǎn)向角度大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，執(zhí)行車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比控制模式，其中根據(jù)車(chē)速改變轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度的特性。
全文摘要
一種車(chē)輛可變速比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括一可變轉(zhuǎn)向速比機(jī)構(gòu)，用于改變轉(zhuǎn)向盤(pán)角度θs相對(duì)于轉(zhuǎn)向車(chē)輪的車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度θw的轉(zhuǎn)向速比；一用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器；一用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度傳感器；一轉(zhuǎn)向速比控制單元，當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于或等于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度時(shí)，該控制單元根據(jù)一固定轉(zhuǎn)向速比特性對(duì)轉(zhuǎn)向速比進(jìn)行控制。相反，當(dāng)轉(zhuǎn)向角度θs大于基本上對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的中間位置的預(yù)定角度θ1時(shí)，該轉(zhuǎn)向速比控制單元根據(jù)一車(chē)速依賴(lài)轉(zhuǎn)向速比特性對(duì)轉(zhuǎn)向速比進(jìn)行控制，在該特性中轉(zhuǎn)向角度相對(duì)于車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度特性根據(jù)車(chē)速值而改變。
文檔編號(hào)B62D113/00GK1425582SQ02155998
公開(kāi)日2003年6月25日 申請(qǐng)日期2002年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月13日
發(fā)明者原一男 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社