DE102012102279B4 - Method for operating a steering system - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Betreiben eines Lenksystems (2), wobei bei dem Lenksystem (2) ein Lenkmittel (10) mit einem Drehstab (9) verbunden ist, wobei ein Soll-Drehstabmoment (54) für den Drehstab (9) ermittelt wird, und wobei ein Stellmittel (7) in Abhängigkeit von dem Soll-Drehstabmoment (54) ein Ist-Drehstabmoment an dem Drehstab (9) beeinflusst, dadurch gekennzeichnet, dass das Soll-Drehstabmoment (54) in Abhängigkeit von einer Lenkmittelbeschleunigung (26) ermittelt wird.Method for operating a steering system (2), wherein in the steering system (2) a steering means (10) is connected to a torsion bar (9), a target torsion bar torque (54) being determined for the torsion bar (9), and a Actuating means (7) influences an actual torsion bar torque on the torsion bar (9) as a function of the target torsion bar torque (54), characterized in that the target torsion bar torque (54) is determined as a function of a steering means acceleration (26).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Lenksystems nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Computerprogramm, das dazu ausgebildet ist, ein solches Verfahren auszuführen, ein Steuergeraät auf dem ein solches Computerprogramm lauffähig ist, sowie ein Speichermedium für ein solches Steuergerät auf dem ein solches Computerprogramm abgespeichert ist.The invention relates to a method for operating a steering system according to the preamble of
Lenksysteme, bei denen ein Stellmittel zur Beeinflussung eines Ist-Drehstabmoments an einem Drehstab vorgesehen ist, sind bekannt.Steering systems in which an adjusting means is provided for influencing an actual torsion bar torque on a torsion bar are known.
Aus der
Aus der
Ferner ist aus der
Darüber hinaus schlägt die
Des Weiteren ist bekannt, dass Verfahren zur Beeinflussung des Ist-Drehstabmoments an dem Drehstab das Lenkgefühl für den Fahrzeuglenker beeinflussen.It is also known that methods for influencing the actual torsion bar torque on the torsion bar influence the steering feel for the vehicle driver.
Aufgabe der Erfindung ist es, zum einen das Lenkgefühl für den Fahrzeuglenker zu verbessern und gleichzeitig die Fahrsicherheit zu erhöhen.The object of the invention is on the one hand to improve the steering feel for the vehicle driver and at the same time to increase driving safety.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben eines Lenksystems nach Anspruch 1, ein Computerprogramm gemäß Anspruch 8, ein Steuergerät gemäß Anspruch 9 sowie ein Speichermedium gemäß Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.The object on which the invention is based is achieved by a method for operating a steering system according to
Für die Erfindung wichtige Aspekte finden sich ferner in der nachfolgenden Beschreibung und in den Zeichnungen, wobei die Teilaspekte der Erfindung sowohl in Alleinstellung als auch in unterschiedlichen Kombinationen für die Erfindung wichtig sein können, ohne dass hierauf nochmals hingewiesen wird.Aspects which are important for the invention can also be found in the following description and in the drawings, the partial aspects of the invention being able to be important for the invention both alone and in different combinations, without this being pointed out again.
Vorteilhaft wird ein Soll-Drehstabmoment für den Drehstab in Abhängigkeit von einer Lenkmittelbeschleunigung ermittelt. Die Trägheit des Lenkmittels, des Drehstabs sowie weiterer Komponenten wird hierdurch im Wesentlichen kompensiert. Durch die Berücksichtigung der Lenkmittelbeschleunigung wird erreicht, dass beispielsweise Pendelbewegungen eines Lenkmittels erkannt und reduziert werden. Durch diese Reduktion von Schwingungen des Drehstabs und des Lenkmittels werden entsprechende unerwünschte pendelartige Bewegungen der Räder reduziert, die in Abhängigkeit von der Bewegung des Lenkmittels beeinflusst werden. Damit reduziert sich ein unerwünschtes und die Fahrstabilität beeinträchtigendes, pendelartiges Fahrverhalten des ganzen Fahrzeugs, wodurch die Verkehrssicherheit erhöht wird. Ebenso ergeben sich Vorteile hinsichtlich des Lenkgefühls für den Fahrzeuglenker, da aufgrund der verminderten Pendelbewegung des Lenkmittels dem Fahrzeuglenker eine verbesserte Rückmeldung des Fahrzustandes des Fahrzeugs über das Lenkmittel zur Verfügung gestellt wird.A target torsion bar torque is advantageously determined for the torsion bar as a function of a steering means acceleration. This essentially compensates for the inertia of the steering means, the torsion bar and other components. By taking into account the steering device acceleration, it is achieved that, for example, pendulum movements of a steering device are recognized and reduced. This reduction in vibrations of the torsion bar and the steering means reduces corresponding undesirable pendulum-like movements of the wheels, which are influenced as a function of the movement of the steering means. This reduces undesirable pendulum-like driving behavior of the entire vehicle, which adversely affects driving stability, thereby increasing road safety. There are also advantages with regard to the steering feel for the vehicle driver, since the vehicle driver is provided with improved feedback on the driving state of the vehicle via the steering mechanism due to the reduced pendulum motion of the steering mechanism.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens wird aus der Lenkmittelbeschleunigung ein Trägheitsanpassungs-Soll-Drehstabmoment ermittelt, und zumindest ein weiteres Soll-Drehstabmoment ermittelt. In Abhängigkeit von dem Trägheitsanpassungs-Soll-Drehstabmoment und dem weiteren Soll-Drehstabmoment wird das Soll-Drehstabmoment ermittelt. Durch die Berücksichtigung der Lenkmittelbeschleunigung in Form des Trägheitsanpassungs-Soll-Drehstabmoments ist es möglich, dass sich Freiheitsgrade bei der Ermittlung des weiteren Soll-Drehstabmoments ergeben. Das weitere Soll-Drehstabmoment kann dann im Wesentlichen unabhängig von der Trägheit des Lenkmittels und weiterer verbundener Komponenten ermittelt und über das Stellmittel appliziert werden, um ein gewünschtes Lenkgefühl zu erzeugen.In an advantageous embodiment of the method, an inertia adjustment target torsion bar torque is determined from the steering means acceleration, and at least one further target torsion bar torque is determined. The target torsion bar torque is determined as a function of the inertia adjustment target torsion bar torque and the further target torsion bar torque. By taking into account the steering means acceleration in the form of the inertia adjustment target torsion bar torque, it is possible for degrees of freedom to arise in determining the further target torsion bar torque. The further target torsion bar torque can then be determined essentially independently of the inertia of the steering means and further connected components and applied via the adjusting means in order to generate a desired steering feel.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird das Trägheitsanpassungs-Soll-Drehstabmoment in Abhängigkeit von einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Ist-Drehstabmoment und/oder einer Lenkmittelposition ermittelt. Die Trägheitsanpassung kann somit vorteilhaft auf die entsprechende Fahrsituation eingestellt werden.In an advantageous development of the method, the inertia adjustment target torsion bar torque is determined as a function of a vehicle speed, an actual torsion bar torque and / or a steering means position. The inertia adjustment can thus advantageously be adjusted to the corresponding driving situation.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird das Trägheitsanpassungs-Soll-Drehstabmoment in Abhängigkeit von dem Zustand des Lenkmittels ermittelt, wobei unterschieden wird, ob das Lenkmittel vom Fahrzeugführer geführt wird oder nicht geführt wird. Insbesondere kann hierbei auch unterschieden werden, ob das Lenkmittel vom Fahrzeuglenker mehr oder weniger, das heißt stärker oder schwächer geführt wird. Hierdurch kann die Trägheitsanpassung weiter verbessert werden, da die Hand des Fahrzeuglenkers am Lenkmittel die Masseträgheit des Lenkmittels beeinflusst.In an advantageous development of the method, the inertia adjustment target torsion bar torque is determined as a function of the state of the steering means, a distinction being made as to whether the steering means is guided by the vehicle driver or not. In particular, a distinction can also be made here as to whether the steering means is guided more or less by the vehicle driver, that is to say more or less. As a result, the adjustment of inertia can be further improved, since the hand of the vehicle driver on the steering means influences the inertia of the steering means.
Weitere Aspekte, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Aspekte für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung beziehungsweise Darstellung in der Beschreibung beziehungsweise in der Zeichnung. Für funktionsäquivalente Größen werden in allen Figuren auch bei unterschiedlichen Ausführungsformen die gleichen Bezugszeichen verwendet.Further aspects, possible applications and advantages of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments of the invention, which are shown in the figures of the drawing. All aspects described or illustrated form the subject matter of the invention individually or in any combination, regardless of their summary in the patent claims or their reference and regardless of their formulation or representation in the description or in the drawing. The same reference symbols are used in all figures for functionally equivalent quantities, even in different embodiments.
Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung eines Lenksystems; -
2 ein schematisch dargestelltes Modell des Lenksystems; -
3 ein erstes schematisches Blockdiagramm zur Ermittlung eines Soll-Drehstabmoments; und -
4 ein zweites schematisches Blockdiagramm zur Ermittlung des Soll-Drehstabmoments.
-
1 a schematic representation of a steering system; -
2 a schematically illustrated model of the steering system; -
3 a first schematic block diagram for determining a target torsion bar torque; and -
4th a second schematic block diagram for determining the target torsion bar torque.
Das in
In
Die Lenkmittelposition
Selbstverständlich muss zu seiner Funktion das Modell
Das Modell
Dem Block
Das Trägheitsanpassungs-Soll-Drehstabmoment
In einer alternativen Ausführungsform ist es möglich, dass anstelle des Soll-Drehstabmoments
Die vorstehend beschriebenen Verfahren können als Computerprogramm für das digitale Rechengerät
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