确定用于调整伺服转向力矩的调节量的方法和转向控制器技术

本发明专利技术涉及一种用于调整在车辆转向系统中的伺服转向力矩的方法，其中，伺服转向力矩可由车辆转向系统的促动器来产生，带有：‑驾驶员转向意愿的获得；‑转向意愿由至少一个驾驶员辅助系统的获得；‑至少一个行驶动态量的获得；‑静态状态的确定，在其中所述驾驶员转向意愿和所述行驶动态量的改变相应地处在经预先确定的阈值之下；且当所述静态状态被确定时：‑经由调节装置调整伺服转向力矩，其中，调节装置的调节量基于驾驶员转向意愿和驾驶员辅助系统的转向意愿被确定。此外，本发明专利技术涉及一种用于确定用于调整在车辆转向系统中的伺服转向力矩的调节量的转向控制器。

【技术实现步骤摘要】
确定用于调整伺服转向力矩的调节量的方法和转向控制器
本专利技术涉及一种用于确定用于调整在车辆转向系统中的伺服转向力矩的调节量(Stellgröße)的方法和转向控制器。该车辆可以是机动车且尤其是轿车或卡车。车辆转向系统可以是伺服转向系统。
技术介绍
现代的机动车具有伺服电机，其产生额外的或唯一的用于车轮偏转的(线控)转向力。本专利技术包括两种变型方案。转向力在其中也被称作伺服转向力矩且备选地同样可被称作转向辅助力矩。在此，对于转向角而言的驾驶员意愿例如借助于在与转向手柄相连接的转向柱处的转矩或转角传感器来获取，且被传输到转向控制器处。转向控制器于是产生用于功率电子装置的调节信号，其基于此产生用于电动机(伺服电机)的控制电流。额外地已知驾驶员辅助系统，如例如车道保持系统，其应防止无意地离开车道。这些驾驶员辅助系统提供信号到转向控制器处，这些信号与驾驶员辅助系统的转向意愿相符，以便于同样产生转向力矩且尤其取决于驾驶员的转向力矩。在此，由驾驶员辅助系统所要求的转向力矩的一部分被添加到获取驾驶员转向意愿的传感器的输入信号上且因此额外地产生用于调节信号的直接的部分。这引起用于机动车驾驶员的驾驶员辅助系统的触觉反馈，按照驾驶员辅助系统的转向意愿是在驾驶员转向意愿的方向上起作用还是逆着该方向。驾驶员辅助系统的转向意愿经常也被称作偏移力矩或然而这样的偏移力矩基于该转向意愿来产生(例如借助取决于速度的特征线)。概念“偏移”在此涉及如下，即，根据驾驶员转向意愿被预先给定的转向力矩通过驾驶员辅助系统的转向意愿改变且因此形成由驾驶员转向意愿的偏移(也就是说偏差)。如下经常是在设计车辆转向系统的情形中的目的，至少在确定的行驶情况中在驾驶员辅助系统的转向干预的情形中同样使得对于机动车驾驶员而言的限定的触觉反馈成为可能。这也被称作限定的转向感觉的调整。在此如下可能是困难的，即，限定地调整且预见驾驶员转向意愿和偏移力矩的共同作用。例如，对于机动车驾驶员而言最后获得的触觉反馈同样取决于在车辆转向系统内的摩擦效应。摩擦尤其可能在由伺服电机驱动的小齿轮与在移动的情形中偏转车轮的齿条之间出现。如下是已知的，即，尤其考虑到这样的摩擦效应合适地匹配偏移力矩(例如根据特征线改变其值)，以便于调整对于驾驶员而言的限定的转向感觉。由此，摩擦效应可至少部分被补偿。这然而限制于滑动摩擦效应，其可充分精确地来估计。对此的背景存在于DE102004021951A1中。对于静摩擦状态而言，这样的估计和计算补偿不可能以期望的精度实现。在车辆转向系统中的静摩擦的影响例如在WO08/116555A1中进行讨论。
技术实现思路
本专利技术的任务是在驾驶员辅助系统的转向干预的情形中同样改善对于机动车驾驶员而言的限定的转向感觉的调整，尤其考虑到可能的静摩擦状态。该任务通过一种带有权利要求1的特征的方法和一种带有权利要求9的特征的组件来解决。有利的改进方案在从属权利要求中进行说明。显然，在根据本专利技术的解决方案的情形中同样可设置有上文所提及的特征、实施方案和变型方案或者可适用于这些。本专利技术通常作如下设置，即，确定车辆转向系统的限定的运行状态且在其中占主导的静摩擦存在或者可能的状态中在调节的情况中考虑驾驶员辅助系统的可能的转向干预。如下被识别出，即，尤其在其中存在恒定的行驶动态而且存在恒定的(驾驶员)转向力矩的运行状态中(例如在环岛交通中的行驶期间或在行驶穿过长弯道的情形中)车辆转向系统每次调节以相应的偏移力矩的加载可引起从驾驶员的角度来看自然的转向感觉。尤其，在该状态中偏移力矩可以以驾驶员的当前存在的手力矩(Handmoment)来结算或者被添加至该手力矩，以便于然后通过调节装置调整合成的理论转向力矩。当前的驾驶员转向意愿可例如与在识别静态状态的情形中的初始的驾驶员转向意愿相符且/或被保存作为这样的。通常，驾驶员转向意愿可与以传感的方式获取的手转向力矩相符，其中，如下不被排除，即，例如由于与同样不取决于驾驶员(例如由促动器)可被移动的齿条的机械耦合，所确定的驾驶员转向意愿(例如相应的传感器信号)不仅可归因于由驾驶员产生的力。通过该做法(Vorgehen)确保如下，即，驾驶员辅助系统的偏移力矩可在不显著影响转向感觉的情形中被施加，虽然静摩擦影响在计算上难以被补偿或者被考虑。与之相反，在其它的在其中占主导的滑动摩擦存在或者可能的运行状态中设置有控制装置，其例如在计算上或者基于模型补偿滑动摩擦。该控制装置可使得相比调节装置更自然的转向感觉成为可能，如果后者必须在仅预估的或不太精确测得的实际量的基础上工作。选择性地，因此可在调节装置与控制装置之间转换，按照存在哪种运行状态。尤其地可作如下设置，即，根据本专利技术下面所说明的静态状态以及第一和第二动态状态中的至少一个可被确定。按照所确定的状态，然后可进行调节或控制。详细地，本专利技术涉及一种用于调整在车辆转向系统中的伺服转向力矩的方法，其中，该伺服转向力矩可由车辆转向系统的促动器(例如伺服电机)来产生，带有：-驾驶员转向意愿的获得；-至少一个驾驶员辅助系统的转向意愿的获得；-至少一个行驶动态量的获得；-静态状态的确定，在其中驾驶员转向意愿和行驶动态量的变化相应地置于经预先确定的阈值之下；且当静态状态被确定时：-经由调节装置(Regelung)调整伺服转向力矩，其中，调节装置的调节量基于(例如当前的、基于模型的、获得的且/或在获取静态状态中存在的)驾驶员转向意愿和驾驶员辅助系统的转向意愿来确定。驾驶员转向意愿可为手力矩。其可借助于开头提及的传感器测量。驾驶员转向意愿或力矩可附加地或备选地但是同样基于模型地(也就是说计算地)确定，为此例如可使用当前作用的行驶动态量和/或可基于车辆模型(如例如传统的单车道模型)。驾驶员辅助系统的转向意愿可由控制器传输。其可说明期望的偏移力矩或期望的转向干预力矩的大小。行驶动态量可例如是偏航率、横向加速度、车辆速度、转向位置、转向速度和/或至少一个车轮速度。其可根据已知的传感器(例如由ESP系统)确定和/或基于模型地确定。调节量可为用于促动器的功率电子装置的调节量，因此其生成或转换伺服转向力矩。用于识别静态状态的阈值可如此选择，使得其(大致)为0，也就是说静态状态可相应于提到的量的缺失的改变。当识别出静态状态时，这例如可由下文阐释的转向控制器确定，当前的驾驶员转向意愿可被存储。驾驶员辅助系统的转向意愿可然后与存储的驾驶员转向意愿结算(例如在考虑符号的情况下被添加)。尤其，调节装置的理论量(例如理论力矩和尤其理论伺服转向力矩)作为或根据结算的量来确定，尤其通过描绘的添加。紧接着，可进行调节，从而该理论量实际上实现。为此，例如反馈以调节回路的形式的相应的实际量(例如实际伺服转向力矩或实际驾驶员转向意愿)，从而调节量基于存在的调节偏差继续匹配。尤其可设置成，当前的和/或存储的驾驶员转向意愿用作用于在没有驾驶员辅助系统的干预的情况下的驾驶员转向意愿的参考(也就是说接近这本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于调整在车辆转向系统(1)中的伺服转向力矩(M_U)的方法，其中，所述伺服转向力矩(M_U)可由所述车辆转向系统(1)的促动器来产生，带有：/n- 驾驶员转向意愿(M

【技术特征摘要】
20190514 DE 102019206980.01.一种用于调整在车辆转向系统(1)中的伺服转向力矩(M_U)的方法，其中，所述伺服转向力矩(M_U)可由所述车辆转向系统(1)的促动器来产生，带有：
-驾驶员转向意愿(MH)的获得；
-至少一个驾驶员辅助系统(MFAS)的转向意愿的获得；
-至少一个行驶动态量(D)的获得；
-静态状态的确定，在其中所述驾驶员转向意愿(MH)和所述行驶动态量(D)的变化相应地置于经预先确定的阈值之下；
且当所述静态状态被确定时：
-经由调节装置调整所述伺服转向力矩(M_U)，其中，所述调节装置的调节量(S)基于驾驶员转向意愿(MH)和所述驾驶员辅助系统(MFAS)的转向意愿来确定。


2.根据权利要求1所述的方法，此外包括：
-第一动态状态的确定，在其中所获得的驾驶员转向意愿(MH)而且所述行驶动态量(D)的变化处在经预先确定的阈值之上，
且当所述第一动态状态被确定时，
-经由控制装置调整所述伺服转向力矩(M_U)。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述控制装置的调节量基于驾驶员转向意愿(MH)、所述驾驶员辅助系统(MFAS)的转向意愿和滑动摩擦量来确定。


4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，此外包括：
-第二动态状态的确定，在其中所获得的驾驶员转向意愿(MH)的变化和/或转向速度处在经预先确定的阈值之下且所述行驶动态量(D)处在经预先确定的阈值之上，
且当存在第二动态状态时：
-经由控制装置调整所述伺服转向力矩(M_U)，其中，所述控制装置的调节量基于驾驶员转向意愿(MH)、所述驾驶员辅助系统(MFAS)的转向意愿和摩擦量来确定。

【专利技术属性】
技术研发人员：L施托尔策，A巴特尔斯，M扎赫维茨，H弗里克，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE