DE102017126015B4

DE102017126015B4 - Lenkungssystem mit spannungskompensiertem antiaufholungsalgorithmus

Info

Publication number: DE102017126015B4
Application number: DE102017126015.3A
Authority: DE
Inventors: Lodewijk Wijffels; Timothy CANNON; Cornelius Macfarland; Sergio CONDONESU; David Michael Russell
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-11-09
Filing date: 2017-11-07
Publication date: 2024-06-27
Anticipated expiration: 2037-11-08
Also published as: US10214238B2; CN108058743A; DE102017126015A1; US20180127025A1

Abstract

Lenkungssystem (20) für ein Kraftfahrzeug (1), das Folgendes umfasst:Sensoren, einschließlich eines Lenkradwinkelsensors (10), eines Spannungssensors und eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors (13);einen Überlagerungswinkelmotor (5);ein Lenkgetriebe (8), das an den Überlagerungswinkelmotor (5) gekoppelt ist; undeine Steuerung (12), die dazu programmiert ist,- Signale von den Sensoren zu empfangen;- zu bewerten, ob (a) eine Ausgabe des Spannungssensors unter einem Spannungsschwellenwert liegt;- zu bewerten, ob (b) eine Ausgabe des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors (13) unter einem Geschwindigkeitsschwellenwert liegt;- einen Überlagerungswinkel (6) auf Grundlage des Lenkradwinkels gemäß einem aktiven Vorderradlenkungsalgorithmus (AFS) zu berechnen; und- falls (a) und (b) zutreffen, einen Reduktionswert gemäß einem verstärkten Lenkungsantiaufholungsalgorithmus (SAC) zu bestimmen und den Überlagerungswinkelmotor (5) zu aktivieren, um einen kompensierten Lenkwinkel (7) an das Lenkgetriebe (8) einzugeben, gemäß dem um den Reduktionsbetrag reduzierten Überlagerungswinkel (6),wobei die Steuerung (12) ferner dazu programmiert ist, dass, wenn (b) nicht zutrifft, den Überlagerungswinkelmotor (5) zum Bewegen einer Zahnstange in eine Position zu aktivieren, die dem Überlagerungswinkel ohne Reduktion gemäß dem verstärkten SAC-Algorithmus entspricht.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft Servolenksysteme und insbesondere aktive Servolenksysteme.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Aktive Vorderradlenkungssysteme (Active Front Steering - AFS) können das Verhältnis zwischen den Lenkeingaben eines Fahrers am Steuerrad und dem Winkel der gelenkten Laufräder (d. h. den Laufradwinkel (Road Wheel Angle - RWA)) des Kraftfahrzeugs durchgehend und intelligent ändern. Ein AFS-System variiert zum Beispiel das Ausmaß, um das sich die Laufräder als Reaktion auf eine Rotation des Lenkrades drehen, über ein mechatronisches Hilfssystem. Bei niedrigeren Geschwindigkeiten kann diese Technologie den Umfang, um den das Lenkrad gedreht werden muss, reduzieren (Verbesserung von Leistung in Situationen, wie etwa einem Parken und anderen Verkehrsmanövern im städtischen Bereich), und bei höheren Geschwindigkeiten hilft das System, eine erhöhte Lenkungsreaktionsempfindlichkeit als Folge von erhöhter Geschwindigkeiten zu verhindern (Bereitstellen verbesserter Richtungsstabilität).
Beispiele von AFS-Systemen beinhalten unter anderem ein Steer-by-Wire-System, bei dem es keine mechanische Verbindung zwischen dem Lenkrad und dem Lenken der Laufräder gibt, und eine Überlagerungslenkung in einem Überlagerungsgetriebemechanismus, bei der der Lenkwinkel, der am Lenkrad durch den Fahrer erzeugt wird, auf einem Lenkwinkel, der von einem Servomotor erzeugt wird, überlagert und die Summe der beiden Lenkwinkel an die Lenkung der Laufräder übertragen wird. Solche AFS-Systeme stellen zahlreiche Vorteile bereit, einschließlich, zum Beispiel, die Fähigkeit, den Winkel der gelenkten Laufräder zu ändern, ohne dass das Eingreifen direkt für den Fahrer wahrnehmbar ist.
Bei höheren Lenkraten (z. B., wenn der Fahrer des Kraftfahrzeugs das Lenkrad schnell dreht), sind AFS-Systeme anfällig für eine Situation, die als „Lenkungsaufholung“ bekannt ist, wobei die Servolenkung nicht genügend Hilfskraft bereitstellen kann und der Fahrer ein erhöhtes Drehmoment am Lenkrad erfasst. Aktive Vorderradlenkungssysteme (AFS) können zum Beispiel dem vom Fahrer bereitgestellten Lenkradwinkel (Steering Wheel Angle - SWA) einen elektronisch gesteuerten Überlagerungswinkel (d. h. einen Auflagewinkel) bereitstellen, um den SWA (und die effektive Lenkgeschwindigkeit) zu erhöhen, wodurch ein höheres Vorkommen von Lenkaufholungssituationen verursacht wird.
Die DE 10 2016 200 072 A1 offenbart eine elektrisch unterstützte Servolenkung (EPAS), die bei unzureichender Batteriespannung - z.B. während eines Start-/Stoppereignisses, aber nicht explizit abhängig von einem Fahrzeuggeschwindigkeitskriterium - in einem sog. „begrenzten Modus“ mit begrenzter Stromaufnahme des EPAS betrieben wird, in dem die Lenkungsübersetzung angepasst wird.
Aus der DE 10 2006 025 790 A1 ist es bekannt, bei einem Servolenksystem, bei dem einem mechanisch eingestellten Lenkwinkel elektromotorisch ein Zusatzlenkwinkel aufgeprägt werden kann, bei einer Unterspannung des Bordnetzes diesen Zusatzlenkwinkel zu reduzieren, so dass die Lenkung dann letztlich weniger direkt reagiert. Ein Fahrzeuggeschwindigkeitskriterium im Sinne eines Unterschreitens einer Schwellenfahrzeuggeschwindigkeit ist für diese Reduktion im Rahmen dieses Dokuments ebenfalls nicht beschrieben.
Die DE 10 2015 222 512 A1 beschäftigt sich mit dem Problem der zuverlässigen Korrektur eines Lenkradwinkelversatzes insbesondere bei niedrigen Lenkradrotationsgeschwindigkeiten unterhalb der Erkennungsgrenze eines Lenkwinkelsensors, wobei bei Neutralposition des Lenkrads die Geradeausfahrstellung stets zuverlässig eingenommen werden soll. Ob eine Unterspannungssituation vorliegt, spielt in diesem Dokument keine Rolle.
Das hierin offenbarte System stellt einen verbesserten Ansatz zum Verhindern von Lenkungsaufholung dar.
Die vorstehend genannte Problematik bezüglich Lenkungsaufholung wird gelöst durch ein Lenkungssystems für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Um die Vorteile der Erfindung ohne Weiteres zu verstehen, wird eine genauere Beschreibung der oben kurz beschriebenen Erfindung durch Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen, welche in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind, bereitgestellt. Unter der Kenntnisnahme, dass diese Zeichnungen lediglich typische Ausführungsformen der Erfindung darstellen und daher nicht als den Geltungsbereich beschränkend aufzufassen sind, wird die Erfindung mit zusätzlicher Genauigkeit und Ausführlichkeit durch die Verwendung der begleitenden Zeichnungen beschrieben und erläutert, wobei:

1 eine schematische Darstellung ist, die die Struktur eines Ausführungsbeispiels eines Systems zum Korrigieren von Lenkungsversatz in einem Kraftfahrzeug gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
2Aund 2B ein Ablaufdiagramm zeigen, das ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Korrigieren von Lenkungsversatz gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
3A eine schematische Darstellung eines Simulationsdurchgangs eines AFS-Systems ist, das einen herkömmlichen SAC-Algorithmus einschließt;
3B eine schematische Darstellung eines Simulationsdurchgangs eines AFS-Systems ist, das einen SAC-Algorithmus gemäß der vorliegenden Offenbarung einschließt;
4A ein Verfahrensablaufdiagramm eines Verfahrens zum selektiven Einschalten eines SAC-Algorithmus gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
4B ein Verfahrensablaufdiagramm eines alternativen Verfahrens zum selektiven Einschalten eines SAC-Algorithmus gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.

Obwohl die folgende ausführliche Beschreibung Bezug auf die veranschaulichenden Ausführungsformen nimmt, werden sich dem Fachmann viele Alternativen, Modifikationen und Variationen davon ergeben. Dementsprechend ist es beabsichtigt, dass der beanspruchte Gegenstand weit gefasst betrachtet wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Nun wird detailliert auf die verschiedenen Ausführungsformen Bezug genommen, von denen Beispiele in den begleitenden Zeichnungen veranschaulicht sind. Diese verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen sollen die Offenbarung jedoch nicht einschränken.
Ein AFS-System, wie etwa zum Beispiel eine aktive Vorderradlenkung (AFS), stellt dem vom Fahrer des Kraftfahrzeug bereitgestellten Lenkradwinkel eine elektronisch gesteuerte Überlagerung eines Winkels bereit. Wenn der Fahrer das Lenkrad schnell dreht, kann das AFS-System jedoch eine Lenkungsaufholungssituation hervorrufen, bei der die Servolenkung nicht dazu in der Lage ist, genügend Hilfskraft bereitzustellen, was zu einem erhöhten Drehmoment führt, das vom Fahrer am Lenkrad erfasst wird. AFS-Systeme, die Lenkungsantiaufholungsmerkmale (Steering Anti-Catch-up - SAC) beinhalten, wie z.B. in der DE 10 2005 028 153 B4 , eingereicht am 17. Juni 2005 oder in der DE 10 2007 053 816 A1 , eingereicht am 12. November 2007, offenbart, deren Inhalte hinsichtlich der Implementierung des SAC jeweils durch Bezugnahme hierin aufgenommen werden sollen, wurden daher entwickelt, um bei dem Lösen dieses Problems zu helfen. Es ist anzumerken, dass SAC-Algorithmen während bestimmter Fahrzeuggeschwindigkeiten einen Lenkungsversatz berechnen können, die auf den gewünschten Laufradwinkel (RWA), der von dem AFS-System angefordert ist, angewendet werden.
Um die Behebung und Entfernung solcher Versätze während aller Fahrsituationen zu ermöglichen, einschließlich zum Beispiel, wenn der Fahrer sehr langsam lenkt und wenn sich das Lenkrad wieder in der Mittelposition befindet, werden bei den Systemen der vorliegenden Offenbarung ein Bestimmen eines Lenkzustands des Kraftfahrzeugs und, abhängig von dem bestimmten Lenkzustand, ein Berechnen eines Versatzreduzierungsfaktors in Betracht gezogen. Während bestimmter Fahrsituationen, wie etwa der oben identifizierten, wird der Reduzierungsfaktor vom SAC angewendet, um die Wahrscheinlichkeit, dass der Fahrer ein unerwünschtes Drehmoment am Lenkrad erfasst, zu reduzieren.
Gemäß zahlreicher Ausführungsformen kann das Bestimmen eines Lenkzustandes des Kraftfahrzeugs zum Beispiel das Auswählen des Lenkzustandes aus einem der Folgenden beinhalten: einem Zustand des langsamen Lenkens, einem Zustand des Lenkens von der Mitte weg, einem Zustand des Lenkens zur Mitte hin. Der Versatzreduzierungsfaktor wird zum Beispiel berechnet, wenn der bestimmte Lenkzustand entweder der Zustand des Lenkens zur Mitte hin oder der Zustand des langsamen Lenkens ist. Während solcher ausgewählter Zustände kann der Versatzreduzierungsfaktor zum Beispiel auf Grundlage eines gewünschten Laufradwinkels (RWA) berechnet werden, der vom AFS-System (d. h. von einer variablen Übersetzungsverhältnisfunktion, Variable Gear Ratio oder VGR-Funktion) angefordert wurde, und einem Lenkungsversatz, der vom AFS-System (d. h. über den SAC-Algorithmus) erzeugt wurde. Der Versatzreduzierungsfaktor kann dann zum Beispiel auf den nächsten gewünschten RWA, der vom AFS-System angefordert wurde, angewendet werden, um einen neuen (d. h. korrigierten) Lenkungsversatz zu erzeugen.
Im hier verwendeten Sinne bezieht sich der „Lenkzustand“ auf die relative Position und Bewegungsrichtung des Lenkrads zu einem bestimmten Zeitpunkt (d. h. die Lenksituation, die vom Fahrer des Kraftfahrzeugs zu einem bestimmten Zeitpunkt erzeugt wird). Wie oben ist der Lenkzustand in zahlreichen Ausführungsformen aus einem von drei Zuständen gewählt, die angeben, wie der Fahrer des Kraftfahrzeugs die Rotation (oder Bewegung) des Lenkrads zurzeit leitet/steuert. Im hier verwendeten Sinne bezeichnet der „Zustand des langsamem Lenkens“ einen Zustand, in dem der Fahrer das Lenkrad mit einer Geschwindigkeit, die innerhalb des Sensorrauschbereiches des Lenkradgeschwindigkeitssensors liegt, zum Rotieren veranlasst (d. h. Drehen des Lenkrades). Mit anderen Worten gibt es im Zustand des langsamem Lenkens keine erkennbare Rotation des Lenkrads, entweder, weil der Fahrer das Lenkrad nicht dreht (d. h., das Lenkrad befindet sich in seiner Mittelposition und das Kraftfahrzeug fährt geradeaus), oder weil der Fahrer das Lenkrad so langsam dreht, dass die Bewegung für den Lenkradgeschwindigkeitssensor unerkennbar ist. Im hier verwendeten Sinne bezeichnet der Zustand „des Lenkens von der Mitte weg“ einen Zustand, bei dem der Fahrer das Lenkrad mit einer erkennbaren Geschwindigkeit aus dessen Mittelposition weg dreht (d. h. nach links oder rechts), und der Zustand „des Lenkens zur Mitte hin“ bezeichnet einen Zustand, bei dem der Fahrer das Lenkrad mit einer erkennbaren Geschwindigkeit zu dessen Mittelposition hin dreht (d. h. links oder rechts). Der Fachmann wird verstehen, dass diese beispielhaften Zustände im Allgemeinen dazu vorgesehen sind, die verschiedenen Lenksituationen zu enthalten, die während langsamem Fahrens (z. B. während eines Parkens oder Rollens) vorhanden sind, wenn die Wahrscheinlichkeit am größten ist, dass der Fahrer das Lenkrad schnell gedreht und den SAC-Algorithmus aktiviert hat, was einen Lenkungsversatz erzeugt, der korrigiert werden muss. Es versteht sich ferner jedoch, dass diese Zustände lediglich beispielhaft sind und nicht zur Einschränkung des Umfangs der vorliegenden Offenbarung und Ansprüche gedacht ist.
Zahlreiche Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung ziehen die Verwendung zahlreicher Fahrzeugsensoren in Betracht, um einer Steuerung Signale bereitzustellen, und die Steuerung verwendet dann die Signale, um sowohl den Lenkzustand zu bestimmen als auch, um den Versatzreduzierungsfaktor zu berechnen. Die Fahrzeugsensoren können, wenn verfügbar, bestehende Fahrzeugsensoren beinhalten, wie etwa zum Beispiel aktive Lenkungssensoren, wie etwa zum Beispiel AFS-Sensor(en), Antiblockier-Bremssystem-Sensor(en) (ABS), Lenkradwinkelsensoren, Radgeschwindigkeitssensoren, Fahrzeuggeschwindigkeitssensoren, und einen Betätigungselementwinkelsensor, einen Ritzelwinkelsensor, oder eine beliebige Kombination davon. Da die meisten bestehenden Fahrzeuge die obenstehenden Sensoren bereits enthalten, ziehen einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung nur bestehende Fahrzeugsensoren in Betracht. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ziehen ebenfalls Systeme und Verfahren in Betracht, die zusätzliche Sensoren wie benötigt beinhalten und verwenden, um die Signaleingaben, die in den Systemen der vorliegenden Offenbarung verwendet werden, bereitzustellen.
Um den Lenkzustand zu bestimmen, zieht die vorliegende Offenbarung das Bestimmen einer Laufradgeschwindigkeit (Road Wheel Velocity - RWV) in Betracht, auf Grundlage von zum Beispiel einem Signal, das von einem Lenkradwinkelsensor, der mit dem Lenkrad des Kraftfahrzeugs verbunden ist, empfangen wurde, und das Vergleichen der bestimmten RWV mit einer Schwellenwert-RWV. Die Schwellenwert-RWV kann eine Untergrenze der RWV sein, so dass sich die bestimmte RWV innerhalb des Sensorrauschbereiches eines Lenkradgeschwindigkeitssensors befindet (d. h. innerhalb des Zustands des langsamen Lenkens), wenn sich die bestimmte RWV unter dem Schwellenwert befindet. Mit anderen Worten stellt die Schwellenwert-RWV die Geschwindigkeit dar, unter der die Bewegung des Lenkrads nicht weiter vom Lenkradgeschwindigkeitssensor erkennbar ist. Daher wird bestimmt, dass sich das Lenkrad im Zustand des langsamen Lenkens befindet, wenn die bestimmte RWV geringer als die Schwellenwert-RWV ist. Und, falls die bestimmte RWV größer oder gleich der Schwellenwert-RWV ist, wird bestimmt, dass das Lenkrad sich entweder im Zustand des Lenkens von der Mitte weg oder dem Zustand des Lenkens zur Mitte hin befindet, auf Grundlage von zum Beispiel dem erfassten Lenkradwinkel. Das heißt, dass die Bewegung des Lenkrads vom Lenkradgeschwindigkeitssensor erkannt werden kann und auf Grundlage eines Vergleichs des Laufradwinkels (RWA), der wie unten beschrieben auf Grundlage des erfassten Lenkradwinkels und der RWV bestimmt wird, als entweder sich von der Mitte weg oder zur Mitte hin bewegend bestimmt wird, wenn die bestimmte RWV über oder gleich der Schwellenwert-RWV ist. Gemäß zahlreicher Ausführungsformen wird zum Beispiel bestimmt, dass sich das Lenkrad im Zustand des Lenkens von der Mitte weg befindet, wenn das Vorzeichen des RWA das gleiche ist wie das Vorzeichen der RWV; und es wird bestimmt, dass sich das Lenkrad im Zustand des Lenkens zur Mitte hin befindet, wenn das Vorzeichen des RWA unterschiedlich gegenüber dem Vorzeichen der RWV ist.
Der Fachmann wird verstehen, dass die Schwellenwert-RWV daher mindestens teilweise abhängig ist von der Qualität des Lenkradgeschwindigkeitssensors und des Sensorrauschbereichs, der mit dem Sensor verbunden ist. In zahlreichen Ausführungsformen ist die Schwellenwert-RWV zum Beispiel etwa 1,4 Grad/Sekunde.
Gemäß zahlreichen Ausführungsformen kann die RWV auf Grundlage des RWA bestimmt werden (d. h. zum Vergleich mit der Schwellenwert-RWV). Die RWV kann zum Beispiel durch Berechnen der Zeitableitung des RWA bestimmt werden. Wie der Fachmann versteht, kann die RWV durch zahlreiche Verfahren und unter Verwendung zahlreicher Eingaben bestimmt werden, einschließlich zum Beispiel der Lenkradgeschwindigkeit multipliziert mit einem Überlagerungsverstärkungsfaktor, der von der AFS bereitgestellt ist, multipliziert mit dem Lenkungsübersetzungsverhältnis oder unter Verwendung des gemessenen Ritzelwinkels multipliziert mit dem Lenkungsübersetzungsverhältnis.
Um den Versatzreduzierungsfaktor zu berechnen, wenn der bestimmte Lenkzustand zum Beispiel der Zustand des langsamen Lenkens oder der Zustand des Lenkens zur Mitte hin ist, zieht die vorliegende Offenbarung das Aufnehmen oder Aufzeichnen des vorliegenden gewünschten RWA, der vom AFS-System angefordert wurde, und des vorliegenden Lenkungsversatzes, der vom AFS-System erzeugt wird (z. B. durch das SAC-Merkmal), und ein Teilen der aufgenommenen Lenkungsversatzes durch den aufgenommenen gewünschten RWA in Betracht. Gemäß zahlreicher Ausführungsformen der offenbarten Systeme kann ein neuer (d. h. korrigierter) Lenkungsversatz auf Grundlage des Versatzreduktionsfaktors und des neuen gewünschten RWA (d. h. dem nächsten gewünschten RWA, der vom AFS-System angefordert wird) berechnet werden. Im hier verwendeten Sinne bezeichnet der Begriff „gewünschter Laufradwinkel“ oder „gewünschter RWA“ den Ausgang des variablen Übersetzungsverhältnismerkmals (Variable Gear Ratio - VGR) des AFS, oder den gewünschten Ritzelwinkel. Mit anderen Worten ist der gewünschte RWA die Summe von zwei Lenkwinkeln (d. h. ein Lenkwinkel, der an einem Lenkrad vom Fahrer erzeugt wird, und ein Überlagerungswinkel, der vom AFS-Servomotor erzeugt wurde), der über die AFS an die Lenkung der Laufräder übertragen wird.
Dementsprechend zieht die vorliegende Offenbarung das Schätzen des gewünschten RWA auf Grundlage des Lenkradwinkels (SWA) in Betracht. Der gewünschte RWA kann zum Beispiel durch Addieren des von der AFS erzeugten Überlagerungswinkels zu dem vom Fahrer erzeugten Lenkradwinkel geschätzt werden. Wie der Fachmann versteht, kann der RWA jedoch über verschiedene Verfahren und unter Verwendung zahlreicher Eingaben geschätzt werden, einschließlich zum Beispiel dem Ritzelwinkel (über z. B. einen Ritzelwinkelsensor) multipliziert mit dem Lenkverhältnis.
Nun, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, zeigt 1 die Struktur eines Ausführungsbeispiels eines Lenkungssystems 20 zum Korrigieren von Lenkungsversatz gemäß der vorliegenden Offenbarung. Ein Kraftfahrzeug 1 beinhaltet ein AFS-System (von individuell gekennzeichneten Komponenten gezeigt). Im Verwendungszustand kann ein Fahrer des Kraftfahrzeugs 1 die Bewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs 1 über ein Lenkrad 2 steuern, wozu er das Lenkrad 2 um einen Umfang, die einem Lenkradwinkel 3 entspricht, umlenkt (d. h. dreht). Das AFS-System kann zum Beispiel einen Überlagerungsgetriebemechanismus 4 beinhalten, der einen Überlagerungswinkel 6 (hierin ebenfalls als ein Auflagewinkel 6 bezeichnet) auf einen Lenkradwinkel 3 über ein Betätigungselement, wie etwa zum Beispiel einen Elektromotor 5, überlagert. Dementsprechend kann der Elektromotor 5 als Überlagerungswinkelmotor 5 bezeichnet werden. Ein daraus entstehender Lenkwinkel 7, der den Lenkradwinkel 3 und den Überlagerungswinkel 6 beinhaltet, bewegt ein Lenkgetriebe 8, das zwei der Räder 9-1, 9-2, 9-3, 9-4 in eine gewünschte Position (d. h. den gewünschten RWA) bewegt. Wie in der Ausführungsform aus 1 gezeigt, bewegt der kompensierte Lenkwinkel 7 das Lenkgetriebe 8 in einem Kraftfahrzeug, das Vorderachslenkung aufweist, um die Vorderräder 9-1, 9-2 (d. h. die gelenkten Laufräder) des Kraftfahrzeugs 1 zu bewegen. Das Lenkgetriebe 8 kann ein verstärktes Zahnstangenlenksystem beinhalten, das ein Zahnstangen-Servolenksystem, das hydraulisch verstärkt ist, oder ein von einem Elektromotor angetriebenes elektrisches Servolenksystem (Electric Power Assisted System - EPAS) in Säulenform sein kann. Das Lenkgetriebe 8 kann eine Hilfskraft bereitstellen, um die Vorderräder 9-1, 9-2 in eine Position zu bewegen, die dem kompensierten Lenkwinkel 7 entspricht.
In zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann das Lenkungssystem 20 zum Korrigieren von Lenkungsversatz einen oder mehrere vorbestehende Fahrzeugsensoren beinhalten, die innerhalb zahlreicher Subsysteme des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet sind, und eine Steuerung 12, die dazu ausgelegt ist, Signale von den Sensoren zu empfangen, auf Grundlage der Signale einen Lenkzustand zu bestimmen und auf Grundlage der Signale und des Lenkzustandes einen Verssatzreduktionsfaktor zu berechnen. In zahlreichen Ausführungsformen beinhaltet das AFS-System zum Beispiel einen Lenkradwinkelsensor 10, der den Lenkradwinkel 3 zum Bestimmen des gewünschten RWA erkennen kann.
Das Lenkungssystem 20 kann ferner zahlreiche zusätzliche Sensoren beinhalten, die zum Bestimmen des gewünschten RWA, der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 und/oder der Geschwindigkeit des Lenkrads 2 verwendet werden, einschließlich zum Beispiel eines Betätigungselementwinkelsensors 15, der einen Überlagerungswinkel 6 erkennen kann, eines Ritzelwinkelsensors 11, eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 13, Raddrehzahlsensoren 14, die mit jedem der Vorderräder 9-1, 9-2 des Kraftfahrzeugs 1 verbunden sind, und/oder eines Lenkradgeschwindigkeitssensors 16. Solche Sensoren können in zahlreichen zusätzlichen Subsystemen des Kraftfahrzeugs 1 vorhanden sein, einschließlich, zum Beispiel dem ABS-System (nicht gezeigt).
Der Fachmann würde verstehen, dass das in 1 veranschaulichte Lenkungssystem 20 zum Korrigieren von Lenkungsversätzen nur beispielhaft ist und dazu dient, eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zu veranschaulichen. Dementsprechend können Systeme und Fahrzeuge, die solche Systeme gemäß der vorliegenden Offenbarung enthalten, zahlreiche Arten, Anzahlen und/oder Anordnungen von Betätigungselementen, Steuerungen und/oder Sensoren aufweisen ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung und Ansprüche abzuweichen. Zum Beispiel ziehen die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung das Korrigieren von Lenkungsversatz zusammen mit jeglicher Art und/oder Anordnung von AFS-System in Betracht, obwohl das unter Bezugnahme auf 1 veranschaulichte und beschriebene Lenkungssystem 20 ein AFS-System umfasst.
Wie in 1 gezeigt, empfängt die Steuerung 12 Signale von mindestens dem Lenkradwinkelsensor 10 und bestimmt sowohl einen Lenkzustand des Lenkrads 2 wie auch, abhängig vom bestimmten Lenkzustand, berechnet einen Versatzreduktionsfaktor auf Grundlage der Signale, wie in den folgenden Ausführungsbeispielen dargelegt. Wie der Fachmann versteht, kann die Steuerung 12 zum Beispiel eine bestehende Fahrzeugsteuerung, wie etwa die elektronische Steuereinheit (Electronic Control Unit - ECU) des Kraftfahrzeugs 1 beinhalten, oder eine zugeordnete Steuerung, oder Steuerung kann auf mehr als eine Fahrzeugsteuerung verteilt werden.
Wie oben ist die Steuerung 12 dazu ausgelegt, die Laufradgeschwindigkeit (RWV) auf Grundlage des Lenkradwinkels 3 zu berechnen, um den Lenkzustand des Lenkrads 2 zu bestimmen. Die Steuerung 12 kann dann die berechnete RWV mit einer Schwellenwert-RWV vergleichen, um den Lenkzustand zu bestimmen. In zahlreichen Ausführungsformen wählt die Steuerung 12 auf Grundlage dieses Vergleichs zwischen einem Zustand des langsamen Lenkens, einem Zustand des Lenkens von der Mitte weg und einem Zustand des Lenkens zur Mitte hin.
Wenn der bestimmte Lenkzustand der Zustand des Lenkens von der Mitte weg ist (d. h., wenn die berechnete RWV größer oder gleich ist wie die Schwellenwert-RWV und wenn erkannt wird, dass sich das Lenkrad von seiner Mittelposition weg bewegt), ist die Steuerung 12 dazu ausgelegt, einen neuen Lenkungsversatz zu berechnen, wie zum Beispiel in der DE 10 2005 028 153 B4 und der DE 10 2007 053 816 A1 detailliert beschrieben, deren Inhalte hinsichtlich dieser Berechnungen durch Bezugnahme hierin aufgenommen werden sollen. Zum Beispiel, um einen Lenkungsversatz zu berechnen, kann die Steuerung 12 dazu ausgelegt sein, eine Lenkradgeschwindigkeit (Steering Wheel Velocity - SWV) (z. B. vom Lenkradgeschwindigkeitssensor 16) mit einer Schwellenwert-SWV zu vergleichen. Auf die gleiche Weise kann die Steuerung 12 dazu ausgelegt sein, einen neuen Lenkungsversatz zu berechnen, wenn der bestimmte Lenkzustand der Zustand des Lenkens vom Zentrum weg ist, durch Vergleichen der SWV mit einer Schwellenwert-SWV und auf Grundlage des Vergleichs, Anpassen des Lenkungsversatzes, der zurzeit durch den SAC-Algorithmus angewendet wird. In zahlreichen Ausführungsformen kann die Steuerung 12 zum Beispiel dazu ausgelegt sein, den Lenkungsversatz zu erhöhen, wenn die SWV größer als oder gleich ist wie die Schwellenwert-SWV, und den Lenkungsversatz zu verringern, wenn die SWV kleiner ist als die Schwellenwert-SWV.
Die Schwellenwert-SWV kann zum Beispiel gewählt werden, um eine Geschwindigkeit, über der das Lenkrad als sich schnell drehend angesehen ist, darzustellen, wodurch ein zusätzlicher Versatz benötigt wird, um die Lenkungsaufholung, die von der AFS durch zu schnelles Steuern erzeugt wird, zu kompensieren. Gemäß zahlreicher Ausführungsformen kann die Schwellenwert-SWV zum Beispiel etwa 400 Grad/Sek sein.
Wenn der bestimmte Lenkzustand der Zustand des Lenkens von der Mitte weg ist, ziehen es zahlreiche zusätzliche Ausführungsformen in Betracht, der SAC das Erhöhen des Lenkungsversatzes (d. h. Anwenden eines zusätzlichen Lenkungsversatzes) nur während eines bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeitsbereichs (d. h. einem SAC-Arbeitsbereich) zu ermöglichen, um beim Sicherstellen zu helfen, dass ein Lenkungsversatz nur in Situationen, die eine Lenkungsaufholung erzeugen können (d. h., wenn der Fahrer bei langsamem Fahren schnell lenkt) angewendet wird. Mit anderen Worten kann die Steuerung 12 dazu ausgelegt sein, den Lenkungsversatz nur dann zu erhöhen, wenn eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 als geringer als eine Schwellenwertgeschwindigkeit bestimmt wurde, um den SAC-Algorithmus daran zu hindern, den Lenkungsversatz zu erhöhen, wenn der Fahrer nicht langsam fährt. In zahlreichen Ausführungsformen kann der SAC-Arbeitsbereich zum Beispiel von etwa 0 bis etwa 20 Kilometern in der Stunde (km/h) sein und die Steuerung 12 kann dazu ausgelegt sein, den Lenkungsversatz nur dann zu erhöhen, wenn die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 geringer als etwa 20 km/h ist.
Wenn der bestimmte Lenkzustand der Zustand des Lenkens zur Mitte hin ist (d. h., wenn die berechnete RWV größer als oder gleich der Schwellenwert-RWV ist, und wenn erkannt wurde, dass sich das Lenkrad zu seiner Mittelposition bewegt) oder der Zustand des langsamen Lenkens vorliegt (d. h., wenn die berechnete RWV niedriger ist als die Schwellenwert-RWV), ist die Steuerung 12 dazu ausgelegt, einen Versatzreduktionsfaktor zu berechnen, um den gegenwärtigen Lenkungsversatz, der von der SAC angewendet wird (z. B. der Lenkungsversatz, der angewendet wird, wenn der bestimmte Lenkzustand der Zustand des Lenkens von der Mitte weg ist) zu reduzieren und/oder zu entfernen. In zahlreichen Ausführungsformen ist die Steuerung 12 dazu ausgelegt, wie oben erläutert, sowohl den vorhandenen gewünschten RWA, der vom AFS-System angefordert ist, als auch den vorhandenen Lenkungsversatz, der vom AFS-System erzeugt wurde (d. h. über die SAC), aufzunehmen und zum Beispiel in einem Speicher (nicht gezeigt), der mit der Steuerung 12 verbunden ist, zu speichern, und den Versatzreduktionsfaktor auf Grundlage der aufgenommenen Werte zu berechnen. Wie oben kann die Steuerung 12 gemäß zahlreicher Ausführungsformen den Versatzreduktionsfaktor durch Teilen des aufgenommenen Lenkungsversatzes durch den aufgenommenen gewünschten RWA (oder durch Multiplizieren des aufgenommenen Lenkungsversatzes durch den aufgenommenen RWA, falls sich der aufgenommene RWA in der Kehrwert-Form befindet) berechnen. Die Steuerung 12 kann dann einen neuen (d. h. korrigierten) Lenkungsversatz durch Multiplizieren des Versatzreduktionsfaktors mit dem neuen gewünschten RWA (d. h. dem nächsten gewünschten RWA, der vom AFS-System angefordert wird) berechnen. Der neue Lenkungsversatz kann dann auf den gewünschten RWA angewendet werden, um einen Winkel der gelenkten Laufräder 9-1, 9-2 des Kraftfahrzeugs zu ändern.
Um sicherzustellen, dass der Lenkungsversatz nicht erhöht wird, kann die Steuerung 12 zum Beispiel, wenn sich der gewünschte RWA erhöht, in zahlreichen Ausführungsbeispielen ferner dazu ausgelegt sein, den neuen gewünschten RWA mit dem erfassten RWA zu vergleichen und den erfassten Lenkungsversatz zu behalten, falls der neue erwünschte RWA größer oder gleich dem erfassten gewünschten RWA ist.
Auf diese Weise können Systeme gemäß der vorliegenden Offenbarung, wie in 3B gezeigt, Lenkungsversatz effektiv reduzieren und entfernen, sogar wenn der Fahrer sehr langsam lenkt (d. h. im unerkennbaren Bereich des Lenkradgeschwindigkeitssensors 16), und, wenn sich das Lenkrad zurück zur und in die Mittelposition bewegt (z. B. zu Zeiten t₂ und t₄ aus 3B, wobei der gewünschte RWA null Grad ist).
Im Gegensatz dazu sind gegenwärtige SAC-Algorithmen wie in 3A gezeigt, die im Allgemeinen von Lenkgeschwindigkeiten abhängig sind, um Versatzberechnungen und -korrekturen zu berechnen, auf Versatzreduktion während Zeiträumen eines langsamen Lenkens beschränkt (d. h., wenn das System über einen Lenkradgeschwindigkeitssensor erkennt, dass der Fahrer mit einer langsamen Geschwindigkeit lenkt). Dementsprechend können es solche Systeme daher, wie in 3A illustriert, versäumen, vorliegende Versätze zu entfernen, zum Beispiel, wenn der Fahrer sehr langsam lenkt (d. h. mit einer Geschwindigkeit, die nicht durch Betrachten des Lenkradgeschwindigkeitssensors erkannt werden kann) und wenn sich das Lenkrad wieder in der Mittelposition befindet (z. B. zu Zeitpunkten t₂ und t₄ von 3A, wobei der gewünschte RWA Null ist).
Die 2A und 2B zeigen ein Ablaufdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Korrigieren von Lenkungsversatz gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt. Das Verfahren beginnt zum Beispiel, wenn ein Kraftfahrzeug - wie etwa zum Beispiel das Kraftfahrzeug 1 aus 1 - einschließlich des oben beschriebenen Lenkungssystems 20 gestartet wird; und endet, beispielsweise, wenn das Kraftfahrzeug 1 abgeschaltet wird. Das Verfahren kann zum Beispiel zyklisch sein und durchgehend laufen, während das Kraftfahrzeug gefahren wird, um Lenkungsversatz durchgehend zu berechnen und korrigieren (d. h., um eine Lenkungsaufholung zu kompensieren).
Wie in den 2A und 2B in zahlreichen Ausführungsformen veranschaulicht, kann eine Steuerung 12 in Schritt 100 zum Beispiel Signale, die zahlreichen Fahrzeugmerkmalen entsprechen, einschließlich unter anderem eines Lenkradwinkels 3 des Kraftfahrzeugs 1, empfangen und speichern. Die Steuerung 12 kann dann einen Lenkzustand auf Grundlage des Lenkradwinkels 3 bestimmen. In Schritt 102 kann die Steuerung 12 zum Beispiel eine Laufradgeschwindigkeit (RWV) auf Grundlage des Lenkradwinkels 3 bestimmen und, in den Schritten 104-112 kann sie den Lenkzustand auf Grundlage der berechneten RWV bestimmen. Wie oben kann die Steuerung 12 in zahlreichen Ausführungsformen in Schritt 104 die berechnete RWV mit einer Schwellenwert-RWV vergleichen (d. h. der die Geschwindigkeit, unter der die Bewegung des Lenkrads nicht länger vom Lenkradgeschwindigkeitssensor erkennbar ist, darstellt). Falls die bestimmte RWV weniger ist, als die Schwellenwert-RWV, wird in Schritt 106 bestimmt, dass sich das Lenkrad 2 im Zustand des langsamen Lenkens befindet. Und, falls die bestimmte RWV größer oder gleich ist, wie die Schwellenwert-RWV, wird in Schritt 108 bestimmt, dass sich das Lenkrad 2 entweder im Zustand des Lenkens von der Mitte weg oder dem Zustand des Lenkens zur Mitte hin befindet, auf Grundlage von zum Beispiel dem erfassten Lenkradwinkel 3. Zum Beispiel, falls das Zeichen des Lenkradwinkels 3 (oder des RWA) das gleiche ist wie das Zeichen der SWV (oder der RWV), wird in Schritt 110 bestimmt, dass sich das Lenkrad 2 im Zustand des Lenkens von der Mitte weg befindet; und, falls das Zeichen des Lenkradwinkels 3 (oder des RWA) unterschiedlich zum Zeichen der SWV (oder der RWV) ist, wird in Schritt 112 bestimmt, dass sich das Lenkrad 2 im Zustand des Lenkens zur Mitte hin befindet.
Falls der bestimmte Lenkzustand angibt, dass sich das Kraftfahrzeug 1 im Zustand des Lenkens von der Mitte weg befindet, kann die Steuerung 12 in Schritt 114 einen Lenkungsversatz berechnen. Wie oben kann die Steuerung 12 zum Beispiel in zahlreichen Ausführungsformen durch Einstellen (d. h. Erhöhen oder Verringern) des vorliegenden Lenkungsversatzes zum Beispiel auf einer Lenkradgeschwindigkeit (SWV) des Lenkrads 1, einen neuen Lenkungsversatz berechnen. Wenn der neue Lenkungsversatz geringer ist als der alte Lenkungsversatz (d. h., wenn der Lenkungsversatz reduziert wurde), kann die Steuerung 12 dann den neuen Lenkungsversatz auf den gewünschten RWA anwenden, wie in Schritten 116 und 118 veranschaulicht. Um jedoch beim Sicherstellen, dass ein Lenkungsversatz nur während Situationen angewendet wird, die Lenkungsaufholung erzeugen können (d. h., wenn der Fahrer während langsamer Fahrt schnell lenkt) zu helfen, kann die Steuerung 12 in zahlreichen zusätzlichen Ausführungsformen in Schritt 120 bestätigen, dass das Kraftfahrzeug 1 innerhalb des Arbeitsbereichs des SAC-Algorithmus fährt, bevor ein erhöhter Lenkungsversatz angewendet wird. Wie in Schritt 120 veranschaulicht, kann die Steuerung 12 in Schritt 122 den neuen erhöhten Lenkungsversatz auf den gewünschten Laufradwinkel (RWA), der von der AFS angefordert wird, anwenden, falls eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 geringer ist als eine Schwellenwertgeschwindigkeit. Daher kann der Lenkungsversatz nur beibehalten oder reduziert werden, falls die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 größer als oder gleich ist wie die Schwellenwertgeschwindigkeit.
Falls der bestimmte Lenkzustand angibt, dass sich das Kraftfahrzeug 1 im Zustand des langsamen Lenkens oder im Zustand des Lenkens zur Mitte hin befindet, kann die Steuerung 12 einen Lenkungsversatz berechnen. In zahlreichen Ausführungsformen kann die Steuerung 12 in Schritt 124 den vorliegenden gewünschten RWA, der von der AFS angefordert ist, und der vorliegende Lenkungsversatz, der von der AFS erzeugt ist, aufnehmen und speichern, falls der bestimmte Zustand angibt, dass sich das Kraftfahrzeug 1 im Zustand des langsamen Lenkens oder im Zustand des Lenkens zur Mitte hin befindet. In Schritt 126 kann die Steuerung 12 dann den Versatzreduktionsfaktor durch Teilen des aufgenommenen Lenkungsversatzes durch den aufgenommenen gewünschten RWA (oder durch Multiplizieren des aufgenommenen Lenkungsversatzes durch den aufgenommenen RWA, falls sich der aufgenommene RWA in der fraktionierte Form befindet) berechnen.
Die Steuerung kann dann den Lenkungsversatz auf Grundlage des berechneten Versatzreduktionsfaktors und dem neuen gewünschten RWA (d. h. dem nächsten gewünschten RWA, der vom AFS-System angefordert wird) einstellen. Die Steuerung 12 kann dann zum Beispiel in Schritt 130 einen neuen (d. h. korrigierten) Lenkungsversatz durch Multiplizieren des Versatzreduktionsfaktors mit dem neuen gewünschten RWA (d. h. dem nächsten gewünschten RWA, der vom AFS-System angefordert wird) berechnen. Wie oben kann die Steuerung 12 in zahlreichen Ausführungsformen, wie in Schritt 128 veranschaulicht, erst den neuen gewünschten RWA mit dem aufgenommenen RWA vergleichen, um jedoch sicherzustellen, dass der Lenkungsversatz nicht erhöht wird, wenn sich zum Beispiel der gewünschte RWA erhöht, und, falls der neue gewünschte RWA größer als oder gleich ist wie der aufgenommene gewünschte RWA, stattdessen die aufgenommene Lenkungsversatz, wie in Schritt 132 veranschaulicht, behalten.
In Schritt 134 kann die Steuerung 12 dann der Lenkungsversatz (entweder der neue Lenkungsversatz oder der aufgenommene Lenkungsversatz) auf den nächsten gewünschten RWA, der vom AFS-System angefordert wird, anwenden, um einen Winkel der gelenkten Laufräder (z. B. der Vorderräder 9-1, 9-2) des Kraftfahrzeugs 1 zu ändern.
Wie oben kann die Steuerung 12, wie der Fachmann versteht, zum Beispiel eine bestehende Fahrzeugsteuerung, wie etwa die elektronische Steuereinheit (ECU) des Kraftfahrzeugs 1 beinhalten, oder eine zugeordnete Steuerung, oder Steuerung kann auf mehr als eine Fahrzeugsteuerung verteilt werden. Die Steuerung 12 ist dazu programmiert, einen Algorithmus zum Korrigieren der Lenkungsversätze auf Grundlage von zum Beispiel dem Ablaufdiagramm aus 2A und 2B auszuführen.
Ferner kann das oben beschriebene Verfahren in einer oder mehreren Vorrichtungen des Kraftfahrzeugs durchgeführt werden. Zum Beispiel kann das Verfahren von einer Steuervorrichtung eines AFS-Systems durchgeführt werden, wie etwa einer zentralen Steuerungseinheit (nicht gezeigt) oder Steuerung. Die Steuerungseinheit kann innerhalb jedes Elements des AFS-Systems, wie etwa einer Steuerungseinheit, umgesetzt werden. Alternativ kann die Steuervorrichtung eine von jeglichem der oben beschriebenen AFS-Systemelemente separate Vorrichtung sein. Die Steuervorrichtung kann ein Speicherelement, wie etwa ein Plattenlaufwerk, Flash-Laufwerk, eine Speicherschaltung oder andere Steuervorrichtung beinhalten. Das Speicherelement kann Software speichern, die im Betrieb der Steuervorrichtung verwendet werden kann. Software kann Computerprogramme beinhalten, Firmware, oder andere Formen von maschinenlesbaren Anweisungen, einschließlich eines Betriebssystems, Dienstprogramme, Netzwerkschnittstellen, Anwendungen und dergleichen. Die Steuervorrichtung kann ferner ein Verarbeitungselement, wie etwa einen Mikroprozessor oder andere Schaltung beinhalten, um Software aus dem Speicherelement abzurufen und auszuführen. Die Steuervorrichtung kann ebenfalls andere Komponenten beinhalten, wie etwa eine Energieverwaltungseinheit, eine Steuerungsschnittstelleneinheit usw.
Unter Bezugnahme auf 4A können höhere Zahnstangengeschwindigkeiten wegen Verhältnisänderungen von AFS-Systemen ebenfalls zu erhöhten Vorkommnissen von ungenügender Drehmomenthilfskraft vom Servolenksystem führen. Wie oben beschrieben, kann ein SAC-Algorithmus dazu verwendet werden, den Überlagerungswinkel bei hohen Lenkradgeschwindigkeiten zu reduzieren, um die Zahnstangengeschwindigkeiten zu reduzieren und die Fälle von durch den Fahrer ausgelöster Lenkungsaufholung zu verringern. In manchen Ausführungsformen kann ein SAC-Algorithmus selektiv gemäß dem veranschaulichten Verfahren 140a eingeschaltet und ausgeschaltet werden. Das Verfahren 140a kann durch die Steuerung 12 ausgeführt werden.
Insbesondere kann das offenbarte Verfahren wie unten beschrieben verwendet werden, um reduzierte Hilfskraftverfügbarkeit wegen niedriger Spannungslevel zu berücksichtigen. Das Lenkgetriebe 8 kann nicht die gleichen Hilfslevel an alle Spannungen bereitstellen, so dass das System eine größere oder kleinere Wahrscheinlichkeit aufweist, Aufholung während Niedrigspannungssituationen hervorzurufen. Gegenwärtig wird ein großer EPAS-Motor oder eine reduzierte AFS-Systemleistung benötigt, um Lenkungsaufholung während Niedrigspannungsereignissen zu verhindern. Unter Verwendung des Verfahrens 140a kann das seltene gleichzeitige Auftreten von Niedrigspannung und Lenkungsaufholung behandelt werden, ohne dass ein Lenkgetriebe 8 einschließlich eines größeren Motors benötigt wird, während das Vorkommen eines Abbaus von AFS-Systemleistung weiterhin reduziert wird.
Das Verfahren 140a kann als Reaktion auf das Erkennen von Lenkradbewegung ausgeführt werden, z. B. einem Ausgang vom Lenkradsensor 10, der Bewegung des Lenkrads angibt.
Das Verfahren 140a kann das Bewerten 142 beinhalten, ob sich die Lenkradbewegung von der Mittelposition entfernt, d. h. das Lenkgetriebe 8 von der Mittelposition zu den Endanschlägen des Lenkgetriebes 8 drängen.
Falls die Lenkradbewegung als Bewegung zur Mitte hin bestimmt 142 ist, kann das Verfahren 140a das Bewerten 144, ob eine Versatzkorrektur nötig ist, beinhalten. Und, falls dies so ist, Berechnen und Anwenden 146 einer Versatzkorrektur. Wie oben erläutert, müssen Einstellungen, wo diese erstellt wurden, um Lenkungsaufholung zu verhindern, während einer Bewegung zur Mitte hin rückgängig gemacht werden, so dass die Mittelposition für das Lenkrad erfolgt, wenn der RWA ebenfalls Null ist. Schritte 146 und 148 können das Ausführen des Verfahrens aus 2A und 2B zum Entfernen von Versätzen beinhalten.
Falls keine Versatzkorrektur während der Bewegung zur Mitte hin als nötig festgestellt (Schritt 144) wird, kann der SAC-Algorithmus in Bereitschaft (Schritt 148) bleiben, bis eine Versatzkorrektur als nötig festgestellt (Schritt 144) wird oder eine Bewegung von der Mitte weg als erfolgend festgestellt (Schritt 142) wird und andere Bedingungen zur Reduktion des Überlagerungswinkels 6 wie unten beschrieben erkannt werden.
Falls eine Bewegung von der Mitte weg festgestellt (Schritt 142) wird, kann das Verfahren 140a das Bewerten 150, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, beinhalten. Zum Beispiel kann eine Geschwindigkeit unter 20 km/h, vorzugsweise unter 10 km/h, ein annehmbarer Wert sein. Im Allgemeinen sind Lenkungsbewegungen kleiner und Lenkungsaufholung unwahrscheinlicher, wenn sich ein Kraftfahrzeug schnell bewegt. Falls die Fahrzeuggeschwindigkeit als nicht langsam festgestellt (Schritt 150) wird, wird eine Reduktion des Überlagerungswinkel 6 gemäß dem SAC-Algorithmus deaktiviert (Schritt 152). Dementsprechend wird der Überlagerungswinkel 6 vom AFS-Algorithmus ohne Reduktion gemäß dem SAC-Algorithmus bestimmt.
Falls die Lenkungsbewegung als von der Mitte weg festgestellt 146 wird und die Fahrzeuggeschwindigkeit als niedrig festgestellt (Schritt 150) wird, kann das Verfahren 140a ferner das Bewerten 154, ob eine Batteriespannung niedrig ist, beinhalten. Dieser Wert ist in einem modernen Kraftfahrzeug typischerweise in der ECU (elektronischen Steuereinheit) verfügbar. Die in Schritt 154 bewertete Spannung kann die Spannung an Eingängen zum Überlagerungswinkelmotor 5 oder dem Lenkgetriebe 8 beinhalten. In manchen Ausführungsformen kann die in Schritt 154 bewertete Spannung eine gefilterte Version der gemessenen Spannung sein. Die gemessene Spannung kann von Rauschen und vorübergehenden Schwankungen abhängig sein, die die dem Überlagerungswinkelmotor 5 zur Verfügung stehende Leistung nicht beeinträchtigt. Dementsprechend kann die gemessene Spannung gefiltert werden, um sicherzustellen, dass eine erkannte Spannung ausreichend ist, um sich auf die Leistung des Überlagerungswinkelmotors 5 auszuwirken. Das Filtern der gemessenen Spannung kann ein Tiefpassfiltern der gemessenen Spannung beinhalten, um die gefilterte Spannung zu erlangen. Die Grenzfrequenz des Tiefpassfilters kann für ein bestimmtes System experimentell gewählt werden, so dass die Situationen, in denen Lenkungsaufholung erfolgen kann, annehmbar niedrig sind.
Falls eine Bewegung von der Mitte weg festgestellt 142 wird, die Fahrzeuggeschwindigkeit als niedrig festgestellt 150 wird und die Spannung als nicht niedrig festgestellt 154 wird, dann kann der SAC-Algorithmus verwendet werden, um den Überlagerungswinkel 6 zu reduzieren 156 und eine Lenkungsaufholung zu verhindern. Der SAC-Algorithmus, der abhängig von den Bedingungen der Schritte 142-154 verwendet wird, kann ein fachbekannter Antiaufholungsalgorithmus sein. Der SAC-Algorithmus kann die oben unter Bezugnahme auf 2A oder 2B beschriebenen Verfahren oder die SAC-Algorithmen der unter Bezugnahme der hierin aufgenommenen Dokumente beinhalten.
Falls die Bedingungen der Schritte 142 und 150 als wahr festgestellt werden, und die Spannung als niedrig festgestellt 154 wird, kann der Überlagerungswinkel 6 reduziert 158 werden, gemäß dem SAC-Algorithmus, mit Verstärkung, um den Betrag der Reduktion zu erhöhen und die reduzierte Spannung zu kompensieren. In einigen Ausführungsformen, bei denen die Spannung als niedrig festgestellt 154 wird und die Bedingungen der Schritte 142 und 150 als erfüllt festgestellt werden, ist die Reduktion in Schritt 158 als eine verstärkte Reduktion unter Bezugnahme auf eine angewendete 156 Reduktion in Abwesenheit des Erkennens 154 einer Niedrigspannung, bestimmt. Zum Beispiel kann die verstärkte Reduktion im Überlagerungswinkel 6 unter Bezugnahme auf den AFS-Überlagerungswinkel zu einer Reduktion im Überlagerungswinkel 6 führen, bei der der nicht verstärkte SAC-Algorithmus den Überlagerungswinkel für den gleichen Lenkzustand nicht reduziert. Die verstärkte Reduktion kann größer sein als die Reduktion, die vom nicht verstärkten SAC-Algorithmus auf den AFS-Überlagerungswinkel 6 für den gleichen Lenkzustand in Abwesenheit des Erkennens 154 von Niedrigspannung angewendet wurde. Zum Beispiel kann die verstärkte Reduktion gemäß einer Gleichung der Form M*A_SAC + B errechnet werden, wobei A_SAC die Überlagerungsreduktion gemäß dem nicht verstärkten SAC-Algorithmus ist und M und B Verstärkungsfaktoren sind, die auf Grundlage des Lenkzustands berechnet wurden. Andere Funktionen können ebenfalls verwendet werden, um die Verstärkung der Überlagerungsreduktion gemäß dem nicht verstärkten SAC-Algorithmus zu berechnen.
In manchen Ausführungsformen kann die Menge an Reduktion im Überlagerungswinkel vom verstärkten SAC-Algorithmus aus Schritt 158 oder dem nicht verstärkten SAC-Algorithmus aus Schritt 156 begrenzt sein. Falls festgestellt 160 wird, dass die Reduktion aus Schritt 156 oder Schritt 158 eine Maximalreduktion übersteigt, wird die Reduktion auf die Maximalreduktion verringert 162. Das Vorschreiben einer Maximalreduktion stellt sicher, dass Lenkungsbewegungen nicht zu übertrieben werden, d. h. viele Drehungen des Lenkrads für eine kleine Änderung des RWA benötigen, und stellt dem Fahrer Rückmeldung und Straßengefühl bereit.
In manchen Ausführungsformen kann die Reduktion des Überlagerungswinkels verhältnisbegrenzt sein, d. h., sie kann nur zu einem Verhältnis von X Grad pro Minute geändert werden, wobei X ein Maximaländerungsverhältnis ist, um erkennbare Schwankungen in der Lenkungskraft zu verhindern. Dementsprechend kann die gemäß Schritt 156, Schritt 158 oder Schritt 162 bestimmte Einstellung unter Bezugnahme auf die Verhältnisgrenze bewertet werden. Insbesondere kann jegliche Reduktion, die in vorherigen Iterationen des Verfahrens 140a auf den Überlagerungswinkel 6 angewendet wurde, aufgezeichnet werden. Falls festgestellt (Schritt 164) wird, dass der Wert der Reduktion gemäß den Schritten 156-162 zu einer Änderung führt, die das Maximalreduktionsverhältnis übersteigt, kann das Verfahren 140a das Einstellen 166 der Reduktion derart, dass das Maximalreduktionsverhältnis erreicht wird, beinhalten.
Zum Beispiel, falls eine Reduktion R1 in einer ersten Iteration auf das Verfahren 140a angewendet wird, und eine zweite Reduktion R2 gemäß den Schritten 156-162 eine vergangene Zeit dT nach der Anwendung auf R1 bestimmt ist, kann der absolute Wert von (R2 - R1)/dT mit dem Maximalreduktionsverhältnis verglichen werden. Falls festgestellt (Schritt 164) wird, dass das Maximalreduktionsverhältnis überstiegen ist, kann die Reduktion R1 +Sign(R2 - R1)*X*dT gleichgesetzt werden.
Der wie vom AFS-Algorithmus bestimmte Überlagerungswinkel 6 kann dann eingestellt (Schritt 168) werden, indem die vom SAC-Algorithmus bestimmte Reduktion vom Überlagerungswinkel abgezogen wird. Die Reduktion, die tatsächlich verwendet wird, kann dann in einer nachfolgenden Iteration verwendet werden, um zu bestimmen, ob die Maximalrate wie oben erläutert überschritten wird.
Mathematisch ausgedrückt veranlasst der AFS-Algorithmus für einen Lenkradversatz Asw den Überlagerungswinkelmotor 5 dazu, einen zusätzlichen Auflagewinkel 6 oder Überlagerungswinkel A_AFS zu erzielen, der gemäß der Programmierung des AFS-Systems wie oben beschrieben oder gemäß jeglichem fachbekannten AFS-Algorithmus bestimmt wird. Wenn die Ergebnisse der Schritte 142 und 150 beide positiv sind, jedoch die Spannung nicht als niedrig festgestellt 154 wird, kann eine Einstellung zu A_AFS, A_SAC, an Schritt 156 gemäß dem SAC-Algorithmus bestimmt werden, um Lenkungsaufholung zu verhindern. Dementsprechend veranlasst die Steuerung 12 das Lenkgetriebe 8 dazu, die Laufräder in einem Winkel A_RWA, der einem kompensierten Lenkwinkel 7 entspricht, zu bewegen, der ungefähr (z. B. innerhalb 5 Prozent von) Asw + A_AFS - A_SAC entspricht.
Wo eine Bewegung von der Mitte weg erkannt 142 wird, die Fahrzeuggeschwindigkeit als niedrig festgestellt 150 wird und die Spannung als niedrig festgestellt 154 wird, veranlasst die Steuerung 12 das Lenkgetriebe 8 dazu, die Laufräder in einem Winkel A_RWA zu bewegen, der einem kompensierten Lenkwinkel 7 entspricht, der ungefähr Asw + A_AFS - Min(f_A(A_SAC), A_MAX) entspricht, wobei f_A() eine wegen erkannter Niedrigspannung angewendete Verstärkung ist und A_MAX die erlaubte Maximalreduktion gemäß der Maximalreduktion oder Maximalreduktionsverhältnis, wie oben unter Bezugnahme auf Schritte 16-166 beschrieben, ist. Der Wert von f_A() kann eine Funktion A_SAC sein, wie auch ein oder mehrere Parameter, die den Lenkungszustand definieren. Wie oben angemerkt, kann die Verstärkung durch Multiplizieren von A_SAC mit einem Multiplikationsfaktor M, Addieren eines Verstärkungsfaktors B, oder jegliche andere Funktion angewendet werden, die darauf abgestimmt ist, eine gewünschte Reduktion in Lenkungsaufholung in Niedrigspannungssituationen zu erzielen.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, wird die Menge der Reduktion im Überlagerungswinkel 6 für den verstärkten SAC-Algorithmus aus Schritt 158 größer sein als die Reduktion, die für den nicht verstärkten SAC-Algorithmus aus Schritt 156 für den gleichen Lenkzustand bestimmt ist, d. h., der gleiche Laufradwinkel, Lenkradwinkel, Lenkradgeschwindigkeit, Zahnstangengeschwindigkeit, usw. Insbesondere kann die Reduktion im Überlagerungswinkel 6 in Schritt 156 gemäß jeglichem fachbekannten SAC-Algorithmus bestimmt werden, wie etwa denen in der unter Bezugnahme aufgenommenen Dokumente beschriebenen. Die verstärkte Reduktion aus Schritt 158 kann unter Bezugnahme auf eine Reduktion bestimmt werden, die gemäß dem gleichen SAC-Algorithmus wie Schritt 156 bestimmt wurde.
4B veranschaulicht ein alternatives Verfahren 140b, bei dem die Menge der Verstärkung der Reduktion im Überlagerungswinkel 6 abhängig von einem Ausfall in der Spannung variiert. Zum Beispiel, falls festgestellt 154 wird, dass die Spannung niedrig ist, kann das Verfahren 140b das Bestimmen 170 der Menge an Verstärkung beinhalten, z. B. der Wert von M und/oder B, gemäß einem Spannungsausfall unter dem Spannungsschwellenwert, derart, dass sich die Menge von Verstärkung mit der Größe des Ausfalls erhöht. Die verstärkte Reduktion kann dann in Schritt 158 unter Verwendung der in Schritt 170 bestimmten Verstärkung, bestimmt werden. Die nachfolgenden Schritte 160-168 können dann auf die gleiche Weise wie für das Verfahren 140a durchgeführt werden.
In manchen Ausführungsformen kann eine Vielzahl von Unterschwellenwerten T_i, i=1 bis N definiert werden, wobei jeder einen entsprechenden Verstärkungsfaktor M_i und/oder B_i aufweist. Die in Schritt 170 bestimmte Verstärkung kann daher der eine oder mehrere Verstärkungsfaktor M_i und/oder B_i sein, der dem untersten Schwellenwert T_i entspricht, unter den die gemessene Spannung fällt. In anderen Ausführungsformen können die Werte M, B oder andere Werte, die eine Verstärkungsfunktion definieren, eine Funktion von entweder der gemessenen Spannung, z. B. eine gefilterte Version der gemessenen Spannung, oder ein Betrag, um den die gemessene Spannung unter den Spannungsschwellenwert fällt, sein.
Umsetzungen der hierin offenbarten Systeme, Vorrichtungen und Verfahren können einen Spezial- oder Universalcomputer umfassen oder verwenden, der Computerhardware beinhaltet, wie etwa zum Beispiel einen oder mehrere Prozessoren und einen oder mehrere Systemspeicher, wie hierin erörtert. Umsetzungen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Offenbarung können außerdem physische und andere computerlesbare Medien zum Transportieren oder Speichern von computerausführbaren Anweisungen und/oder Datenstrukturen beinhalten. Bei derartigen computerlesbaren Medien kann es sich um beliebige verfügbare Medien handeln, auf die durch ein Universal- oder Spezialcomputersystem zugegriffen werden kann. Bei computerlesbaren Medien, auf denen computerausführbare Anweisungen gespeichert werden, handelt es sich um Computerspeichermedien (-vorrichtungen). Bei computerlesbaren Medien, die computerausführbare Anweisungen transportieren, handelt es sich um Übertragungsmedien. Daher können Umsetzungen der Offenbarung beispielsweise und nicht einschränkend mindestens zwei deutlich unterschiedliche Arten von computerlesbaren Medien umfassen: Computerspeichermedien (-vorrichtungen) und Übertragungsmedien.
Computerspeichermedien (-vorrichtungen) beinhalten RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM, Solid-State-Drives („SSDs“) (z. B. basierend auf RAM), Flash-Speicher, Phasenänderungsspeicher („PCM“), andere Speichertypen, andere optische Plattenspeicher, Magnetplattenspeicher oder andere magnetische Speichervorrichtungen oder ein beliebiges anderes Medium ein, das verwendet werden kann, um die gewünschten Programmcodemittel in Form von computerausführbaren Anweisungen oder Datenstrukturen zu speichern, und auf das durch einen Universal- oder Spezialcomputer zugegriffen werden kann.
Eine Umsetzung der hierin offenbarten Vorrichtungen, Systeme und Verfahren kann über ein Computernetzwerk kommunizieren. Ein „Netzwerk“ ist als eine oder mehrere Datenverbindungen definiert, die den Transport elektronischer Daten zwischen Computersystemen und/oder Modulen und/oder anderen elektronischen Vorrichtungen ermöglichen. Wenn Informationen über ein Netzwerk oder eine andere (entweder festverdrahtete, drahtlose oder eine Kombination aus festverdrahteter oder drahtloser) Kommunikationsverbindung an einem Computer bereitgestellt oder auf diesen übertragen werden, sieht der Computer die Verbindung korrekt als ein Übertragungsmedium an. Übertragungsmedien können ein Netzwerk und/oder Datenverbindungen beinhalten, die verwendet werden können, um die gewünschten Programmcodemittel in der Form von computerausführbaren Anweisungen oder Datenstrukturen zu übertragen und auf die durch einen Universal- oder Spezialcomputer zugegriffen werden kann. Kombinationen aus dem Vorstehenden sollten ebenfalls im Umfang computerlesbarer Medien beinhaltet sein.
Computerausführbare Anweisungen umfassen zum Beispiel Anweisungen und Daten, die bei Ausführung an einem Prozessor einen Universalcomputer, Spezialcomputer oder eine Spezialverarbeitungsvorrichtung dazu veranlassen, eine bestimmte Funktion oder Gruppe von Funktionen auszuführen. Die computerausführbaren Anweisungen können zum Beispiel Binärdateien, Zwischenformatanweisungen, wie etwa Assemblersprache, oder auch Quellcode sein. Obwohl der Gegenstand in für Strukturmerkmale und/oder methodische Handlungen spezifischer Sprache beschrieben wurde, versteht es sich, dass der in den beigefügten Patentansprüchen definierte Gegenstand nicht notwendigerweise auf die vorangehend beschriebenen Merkmale oder Handlungen beschränkt ist. Die beschriebenen Merkmale und Handlungen werden vielmehr als beispielhafte Formen der Umsetzung der Patentansprüche offenbart.
Der Fachmann kann nachvollziehen, dass die Offenbarung in Network-Computing-Umgebungen mit vielen Arten von Computersystemkonfigurationen durchgeführt werden kann, einschließend einen Armaturenbrett-Fahrzeugcomputer, PCs, Desktop-Computer, Laptops, Nachrichtenprozessoren, Handgeräte, Multiprozessorsysteme, Unterhaltungselektronik auf Mikroprozessorbasis oder programmierbare Unterhaltungselektronik, Netzwerk-PCs, Minicomputer, Mainframe-Computer, Mobiltelefone, PDAs, Tablets, Pager, Router, Switches, verschiedene Speichervorrichtungen und Ähnliches. Die Offenbarung kann außerdem in Umgebungen mit verteilten Systemen durchgeführt werden, in denen sowohl lokale Computersysteme als auch Remotecomputersysteme, die durch ein Netzwerk (entweder durch festverdrahtete Datenverbindungen, drahtlose Datenverbindungen oder durch eine Kombination aus festverdrahteten und drahtlosen Datenverbindungen) verbunden sind, Aufgaben durchführen. In einer Umgebung mit verteilten Systemen können sich Programmmodule sowohl in lokalen Speichervorrichtungen als auch in Fernspeichervorrichtungen befinden.
Ferner können die hier beschriebenen Funktionen gegebenenfalls in einem oder mehreren der Folgenden ausgeführt werden: Hardware, Software, Firmware, digitalen Komponenten oder analogen Komponenten. Ein oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (ASICs) können zum Beispiel programmiert sein, um eines oder mehrere der hierin beschriebenen Systeme und Verfahren auszuführen. Bestimmte Ausdrücke werden in der Beschreibung und den Patentansprüchen in Bezug auf bestimmte Systemkomponenten verwendet. Der Fachmann wird zu schätzen wissen, dass auf Komponenten durch verschiedene Bezeichnungen Bezug genommen werden kann. In diesem Dokument soll nicht zwischen Komponenten unterschieden werden, die sich dem Namen nach unterscheiden, nicht jedoch von der Funktion her.
Es ist anzumerken, dass die vorstehend erörterten Sensorausführungsformen Computerhardware, Software, Firmware oder eine beliebige Kombination davon umfassen können, um zumindest einen Teil ihrer Funktionen auszuführen. Ein Sensor kann zum Beispiel Computercode einschließen, der dazu konfiguriert ist, in einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt zu werden, und kann eine Hardware-Logikschaltung/elektrische Schaltung einschließen, die durch den Computercode gesteuert wird. Diese Vorrichtungsbeispiele werden hier zum Zwecke der Veranschaulichung bereitgestellt und sollen nicht der Einschränkung dienen. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können in weiteren Arten von Vorrichtungen umgesetzt werden, wie es einem einschlägigen Fachmann bekannt ist.
Zumindest einige Ausführungsformen der Offenbarung wurden Computerprogrammprodukten zugeführt, die eine solche Logik (z. B. in Form von Software) umfassen, die auf einem beliebigen computernutzbaren Medium gespeichert ist. Derartige Software veranlasst bei Ausführung in einer oder mehreren Datenverarbeitungsvorrichtungen eine Vorrichtung dazu, wie hierin beschrieben zu arbeiten.
Bezugszeichenliste

1: Kraftfahrzeug
2: Lenkrad
3: Lenkradwinkel
4: Überlagerungsgetriebemechanismus
5: Elektromotor, Überlagerungswinkelmotor
6: Überlagerungswinkel, Versatzwinkel
7: Lenkwinkel (Lenkradwinkel und Überlagerungswinkel)
8: Lenkgetriebe
9-1 bis 9-4: Räder (hierbei 9-1, 9-2 Vorderräder)
10: Lenkradwinkelsensor
11: Ritzelwinkelsensor
12: Steuerung
13: Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
14: Raddrehzahlsensoren
15: Betätigungselementwinkelsensor
16: Lenkradgeschwindigkeitssensor
20: Lenkungssystem
100 bis 134: Schritte
140a,b: Verfahren
142 bis 170: Schritte

Claims

Lenkungssystem (20) für ein Kraftfahrzeug (1), das Folgendes umfasst: Sensoren, einschließlich eines Lenkradwinkelsensors (10), eines Spannungssensors und eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors (13); einen Überlagerungswinkelmotor (5); ein Lenkgetriebe (8), das an den Überlagerungswinkelmotor (5) gekoppelt ist; und eine Steuerung (12), die dazu programmiert ist, - Signale von den Sensoren zu empfangen; - zu bewerten, ob (a) eine Ausgabe des Spannungssensors unter einem Spannungsschwellenwert liegt; - zu bewerten, ob (b) eine Ausgabe des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors (13) unter einem Geschwindigkeitsschwellenwert liegt; - einen Überlagerungswinkel (6) auf Grundlage des Lenkradwinkels gemäß einem aktiven Vorderradlenkungsalgorithmus (AFS) zu berechnen; und - falls (a) und (b) zutreffen, einen Reduktionswert gemäß einem verstärkten Lenkungsantiaufholungsalgorithmus (SAC) zu bestimmen und den Überlagerungswinkelmotor (5) zu aktivieren, um einen kompensierten Lenkwinkel (7) an das Lenkgetriebe (8) einzugeben, gemäß dem um den Reduktionsbetrag reduzierten Überlagerungswinkel (6), wobei die Steuerung (12) ferner dazu programmiert ist, dass, wenn (b) nicht zutrifft, den Überlagerungswinkelmotor (5) zum Bewegen einer Zahnstange in eine Position zu aktivieren, die dem Überlagerungswinkel ohne Reduktion gemäß dem verstärkten SAC-Algorithmus entspricht.
Lenkungssystem (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (12) ferner zu Folgendem programmiert ist: Bewerten, ob (c) ein Lenkradwinkel (3) vom Lenkradwinkelsensor (10) eine Bewegung von der Mittelposition weg anzeigt; und falls (a) und (b) und (c) zutreffen, einen Reduktionsbetrag gemäß dem verstärkten SAC-Algorithmus zu bestimmen und den Überlagerungswinkelmotor (5) zu aktivieren, um den kompensierten Lenkwinkel an das Lenkgetriebe (8) auszugeben, gemäß dem um den Reduktionsbetrag reduzierten Überlagerungswinkel.
Lenkungssystem (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (12) ferner dazu programmiert ist, falls (c) nicht zutrifft und mindestens eines der Kriterien (a) und (b) nicht wahr ist, den Überlagerungswinkelmotor (5) zum Bewegen der Zahnstange in eine Position zu aktivieren, die dem Überlagerungswinkel ohne Reduktion gemäß dem verstärkten SAC-Algorithmus entspricht.
Lenkungssystem (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (12) ferner zu Folgendem programmiert ist: falls (a), (b) und (c) zutreffen, Reduzieren des Überlagerungswinkels um einen kleineren Betrag aus dem Reduktionsbetrag und einer Maximalreduktion.
Lenkungssystem (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (12) ferner zu Folgendem programmiert ist: falls (a), (b) und (c) zutreffen, Reduzieren des Überlagerungswinkels um den jeweils kleineren Betrag aus (i) dem Reduktionsbetrag, (ii) einem Maximalbetrag, und (iii) einem Betrag, der dazu wirksam ist, ein zeitvariierendes Änderungsverhältnis des Reduktionsbetrages, das weniger als ein Maximalverhältnis ist, zu erreichen.
Lenkungssystem (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (12) ferner dazu programmiert ist zu bewerten, ob (a) ein Ausgang des Spannungssensors unter einem Spannungsschwellenwert liegt, durch Bewerten, ob eine gefilterte Version des Ausgangs des Spannungssensors unter dem Spannungsschwellenwert liegt.
Lenkungssystem (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (12) ferner zu Folgendem programmiert ist: falls (a) nicht wahr ist und sowohl (b) als auch (c) wahr sind, Ermöglichen der Einstellung des Überlagerungswinkels gemäß einem nicht verstärkten SAC-Algorithmus, wobei der nicht verstärkte SAC-Algorithmus den Überlagerungswinkel um einen Betrag reduziert, der kleiner ist als bei dem verstärkten SAC-Algorithmus für einen gleichen Lenkzustand.
Lenkungssystem (20) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (12) ferner derart programmiert ist, dass der verstärkte SAC-Algorithmus den Überlagerungswinkel um einen Verstärkungsfaktor reduziert, der relativ zum nicht verstärkten SAC-Algorithmus für den gleichen Lenkzustand ist, wobei sich der Verstärkungsfaktor entsprechend eines Betrags erhöht, um den die Ausgabe des Spannungssensors unter den Spannungsschwellenwert fällt.
Lenkungssystem (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (12) ferner zu Folgendem programmiert ist: falls (c) nicht zutrifft, bestimmen ob (d) ein gegenwärtiger Überlagerungswinkel relativ zu einem nicht eingestellten Überlagerungswinkel versetzt ist, gemäß dem AFS-Algorithmus für eine gegenwärtige Ausgabe des Lenkradwinkelsensors (10); falls (d) zutrifft, Aktivieren des Überlagerungswinkelmotors (5), der dazu wirksam ist, eine Differenz zwischen dem gegenwärtigen Überlagerungswinkel und dem nicht angepassten Überlagerungswinkel zu reduzieren.
Lenkungssystem (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der SAC-Algorithmus dazu wirksam ist, eine Zahnstangengeschwindigkeit relativ zum AFS-Algorithmus zu reduzieren, der dazu wirksam ist, eine Erhöhung von Lenkraddrehmoment wegen hoher Lenkradwinkelgeschwindigkeiten zu verhindern.