DE102017221379B4 - Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs sowie entsprechendes Kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs sowie entsprechendes Kraftfahrzeug Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs (1), wobei das Kraftfahrzeug (1) eine lenkbare Radachse (2) mit wenigstens zwei Rädern (3,4) aufweist, die zum Lenken des Kraftfahrzeugs (1) einen einstellbaren Lenkwinkel aufweisen, wobei ein Vorspurwinkel (δVS) der Räder (3,4) auf einen konstanten Sollvorspurwinkel eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei Abweichung des Lenkwinkels von einem für eine Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs (1) vorliegenden Geradeausfahrlenkwinkel mittels einer elektrischen Lenkeinrichtung (8) ein auf eine Anpassung des Lenkwinkels in Richtung des Geradeausfahrlenkwinkels gerichtetes Korrekturdrehmoment erzeugt wird, wobei das Korrekturdrehmoment derart ermittelt wird, dass es einem für einen bestimmten von null verschiedenen Vorspurwinkel (δVS) vorliegenden Vorspurlenkdrehmoment entspricht, wobei der bestimmte von null verschiedene Vorspurwinkel (δVS) von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs ausgewählt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, wobei das Kraftfahrzeug eine lenkbare Radachse mit wenigstens zwei Rädern aufweist, die zum Lenken des Kraftfahrzeugs einen einstellbaren Lenkwinkel aufweisen, wobei ein Vorspurwinkel der Räder auf einen konstanten Sollvorspurwinkel eingestellt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
  • Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 10 2008 027 326 A1 bekannt. Diese betrifft eine Einrichtung zur Verstellung der Vorspur eines Rades einer Achse eines mehrspurigen, insbesondere zweispurigen Kraftfahrzeugs, mit einem ein- oder mehrteiligen Lenker, der einerseits an das Rad und andererseits an einen Aktuator angeschlossen ist, wobei die Räder beider Spuren der Achse über die Lenker an ein gemeinsames Stellglied eines Zentralaktuators angeschlossen sind, wobei das motorisch antreibbare Stellglied die Lenker der Räder beider Spuren zur Verstellung der Vorspur anlenkt.
  • Weiterhin beschreibt die Druckschrift DE 10 2015 208 741 A1 ein Verfahren zur Einstellung eines Spurwinkels an den beiden Rädern einer Achse eines zweispurigen Kraftfahrzeugs, deren in einer Grundauslegung eingestellter statischer Vorspurwinkel oder statischer Nachspurwinkel zumindest annähernd den Wert „Null“ aufweist, wobei zumindest bei Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest einer Randbedingung durch eine elektronische Steuereinheit ein Vorspurwinkel oder Nachspurwinkel ungleich „Null“ eingestellt wird, dessen Betrag nennenswert höher als derjenige der Grundauslegung ist. Ein solcher Vorspurwinkel kann in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs eingestellt werden, oder dann, wenn ein im Fahrzeug vorgesehenes System zur Erkennung von dessen Fahrstabilität Abweichungen von einer gewünschten Geradeausfahrt erkennt.
  • Aus dem Stand der Technik ist weiterhin die Druckschrift DE 103 32 023 A1 bekannt. Diese beschreibt ein Verfahren zum Bestimmen eines Lenkmoments für eine Lenkung eines Fahrzeugs. Dabei weist das Fahrzeug einen auf die Lenkung einwirkenden Momentenerzeuger auf. In einer Steuereinrichtung wird in Abhängigkeit der Seitenkraft an gelenkten Rädern beziehungsweise in Abhängigkeit des Ist-Lenkmoments ein zu erzeugendes, die gelenkten Räder beaufschlagendes Lenkmoment bestimmt.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Verfahren Vorteile aufweist, insbesondere einen effizienten Betrieb des Kraftfahrzeugs bei gleichzeitig hohem Fahrkomfort ermöglicht.
  • Dies wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass bei Abweichung des Lenkwinkels von einem für eine Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs vorliegenden Geradeausfahrlenkwinkel mittels einer elektrischen Lenkeinrichtung ein auf eine Anpassung des Lenkwinkels in Richtung des Geradeausfahrlenkwinkels gerichtetes Korrekturdrehmoment erzeugt wird, wobei das Korrekturdrehmoment derart ermittelt wird, dass es einem für einen bestimmten von null verschiedenen Vorspurwinkel vorliegenden Vorspurlenkdrehmoment entspricht, wobei der bestimmte von null verschiedene Vorspurwinkel von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs ausgewählt wird.
  • Unter der lenkbaren Radachse ist eine Radachse mit den wenigstens zwei Rädern zu verstehen, wobei beide Räder jeweils zum Einstellen des Lenkwinkels lenkbar sind. In anderen Worten wird ein Solllenkwinkel vorgegeben und der Lenkwinkel auf diesen Solllenkwinkel durch entsprechendes Lenken der beiden Räder der lenkbaren Radachse eingestellt. Durch das Einstellen eines Lenkwinkels, welcher von dem Geradeausfahrlenkwinkel abweicht, wird eine Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs vorbereitet beziehungsweise eingeleitet.
  • Der Geradeausfahrlenkwinkel ist derjenige Lenkwinkel, welcher an der Radachse beziehungsweise den Rädern eingestellt wird, um eine Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs zu bewirken. Üblicherweise entspricht der Geradeausfahrlenkwinkel einem Lenkwinkel von 0°. Für die Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs wird der Solllenkwinkel beziehungsweise der Lenkwinkel gleich dem Geradeausfahrlenkwinkel gesetzt und eingestellt.
  • Das Einstellen des Lenkwinkels auf den Solllenkwinkel kann grundsätzlich auf beliebige Art und Weise erfolgen. Der Solllenkwinkel wird beispielsweise von einem Fahrer und/oder einer Fahrerassistenzeinrichtung des Kraftfahrzeugs vorgegeben. Im Falle des Fahrers erfolgt dies mithilfe eines Bedienelements, nämlich eines Lenkrads oder dergleichen. Zusätzlich oder alternativ kann der Lenkwinkel von der Fahrerassistenzeinrichtung vorgegeben werden, beispielsweise zur Durchführung eines autonomen oder zumindest teilweise autonomen Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs, in dessen Rahmen eine automatische Querführung des Kraftfahrzeugs vorgenommen wird.
  • Beispielsweise ist zum Einstellen des Lenkwinkels auf den Solllenkwinkel eine mechanische Verbindung zwischen dem Bedienelement und der Radachse beziehungsweise den Rädern vorgesehen, bevorzugt über eine Lenkstange. Die Lenkstange greift insbesondere über einen Lenkhebel an Radträgern an, an welchen die Räder der Radachse drehbar gelagert sind. Alternativ kann die Lenkstange über eine Spurstange an den Radträgern angreifen.
  • Der Vorspurwinkel der Räder ist auf den Sollvorspurwinkel eingestellt, welcher vorgegeben ist. Unter dem Vorspurwinkel ist der Spurwinkel der Räder zu verstehen, welcher bei der Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs vorliegt, also bei einem dem Geradeausfahrlenkwinkel entsprechenden Lenkwinkel. Üblicherweise wird zur Erhöhung der Fahrstabilität des Kraftfahrzeugs und zur Erzeugung eines Rückstelldrehmoments auf die Räder bei von dem Geradeausfahrlenkwinkel abweichendem Lenkwinkel ein von 0° verschiedener Vorspurwinkel verwendet.
  • Je größer jedoch der Vorspurwinkel ist, umso größer ist der Verschleiß der Räder, weil durch eine Art „Schneepflugeffekt“ kontinuierlich ein Rollreibmoment entsteht. Die zusätzliche Rollreibung muss zum einen mittels einer Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs überwunden werden, wodurch die Effizienz des Kraftfahrzeugs verschlechtert wird. Zum anderen tritt ein erhöhter Abrieb an den Rädern auf, sodass deren Haltbarkeit reduziert ist.
  • Aus diesem Grund ist es wünschenswert, den Vorspurwinkel so klein als möglich einzustellen. Besonders bevorzugt ist ein Vorspurwinkel beziehungsweise Sollvorspurwinkel von 0° vorgesehen, sodass also bei der Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs die Räder exakt in Fahrrichtung beziehungsweise parallel zur Fahrrichtung des Kraftfahrzeugs ausgerichtet sind. Dies verringert zum einen das Rollreibmoment und zum anderen den Radabrieb. Umgekehrt entfällt das durch den von 0° verschiedenen Vorspurwinkel bewirkte Rückstelldrehmoment, welches auf ein Rückstellen des Lenkwinkels in Richtung beziehungsweise auf den Geradeausfahrlenkwinkel gerichtet ist. Entsprechend nimmt die Fahrstabilität des Kraftfahrzeugs ab. Gleichzeitig ergibt sich ein für den Fahrer des Kraftfahrzeugs ungewohntes Fahrgefühl, weil die normalerweise auf das Bedienelement wirkende Rückstellkraft, welche durch das Rückstelldrehmoment bewirkt wird, entfällt.
  • Aus diesem Grund ist die elektrische Lenkeinrichtung vorgesehen. Diese wird gemäß der Erfindung dazu verwendet, das Korrekturdrehmoment zu erzeugen, wenn der Lenkwinkel von dem Geradeausfahrlenkwinkel abweicht. Das Korrekturdrehmoment entspricht hinsichtlich seiner Wirkung dem bereits erwähnten Rückstelldrehmoment und ist auf eine Veränderung des Lenkwinkels in Richtung des Geradeausfahrlenkwinkels gerichtet. Bewirkt die Lenkeinrichtung das Korrekturdrehmoment auf die Radachse beziehungsweise die Räder der Radachse, so wird zum einen die Fahrstabilität des Kraftfahrzeugs verbessert und zum anderen dem Fahrer das gewohnte Fahrgefühl bereitgestellt, nämlich indem aufgrund des Korrekturdrehmoments die Rückstellkraft auf das Bedienelement wirkt. Dies ist insbesondere im Falle der vollständig mechanischen Wirkverbindung zwischen dem Bedienelement und der Radachse beziehungsweise den Rädern der Fall.
  • Liegt die Wirkverbindung zumindest teilweise ausschließlich elektrisch vor, so kann es vorgesehen sein, das Korrekturdrehmoment lediglich dann zu erzeugen, wenn der Lenkwinkel von dem Solllenkwinkel abweicht, insbesondere größer ist, gleichzeitig von dem Geradeausfahrlenkwinkel verschieden ist. In anderen Worten wird das Korrekturdrehmoment lediglich dann mittels der Lenkeinrichtung auf die Radachse beziehungsweise die Räder aufgeprägt, sofern festgestellt wird, dass der Solllenkwinkel dem Geradeausfahrlenkwinkel entspricht oder zumindest zwischen dem Lenkwinkel und dem Geradeausfahrlenkwinkel liegt. In diesem Fall sollen die Radachse beziehungsweise ihre Räder in Richtung des Geradeausfahrlenkwinkels und mithin in Richtung des Solllenkwinkels verstellt werden. Dies wird durch das Aufprägen des Korrekturdrehmoments mittels der elektrischen Lenkeinrichtung realisiert.
  • Die elektrische Lenkeinrichtung kann grundsätzlich auf beliebige Art und Weise an der Radachse beziehungsweise den Rädern angreifen. Beispielsweise weist die elektrische Lenkeinrichtung einen elektrischen Antrieb, insbesondere einen Elektromotor auf, welcher mit der Radachse beziehungsweise ihren Rädern wirkverbunden ist. Beispielsweise liegt diese Wirkverbindung über die Lenkstange, den Lenkhebel und/oder die Spurstange vor.
  • Unter Verwendung der beschriebenen Vorgehensweise kann durch entsprechende Wahl des Vorspurwinkels die Energieeffizienz des Kraftfahrzeugs verbessert und der Radabrieb verringert werden. Zugleich wird dem Fahrer des Kraftfahrzeugs ein gewohntes Fahrgefühl geboten, nämlich insbesondere durch das Bewirken der Rückstellkraft an dem Bedienelement.
  • Die Erfindung sieht vor, dass der Sollvorspurwinkel konstant ist. Es wurde bereits erwähnt, dass grundsätzlich der Vorspurwinkel so klein wie möglich gewählt werden sollte, um das Kraftfahrzeug möglichst energieeffizient betreiben zu können und zum anderen den Radabrieb gering zu halten. Der konstante Sollvorspurwinkel wird also im Vergleich mit üblichen Werten klein gewählt. Beispielsweise soll der Sollvorspurwinkel konstant höchstens 1,5°, höchstens 1°, höchstens 0,5° oder höchstens 0,25° betragen.
  • Durch den konstanten Sollvorspurwinkel wird der Vorspurwinkel der Räder zumindest während des Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs, also während sich das Kraftfahrzeug in Bewegung befindet, konstant gehalten. Besonders bevorzugt kann der Vorspurwinkel lediglich manuell verändert werden, beispielsweise im Rahmen eines Werkstattbesuchs. In anderen Worten ist eine Veränderung des Vorspurwinkels im Rahmen eines bestimmungsgemäßen Betriebs des Kraftfahrzeugs nicht vorgesehen und kann bevorzugt lediglich im Rahmen einer Fahrwerkkalibrierung des Kraftfahrzeugs vorgenommen werden.
  • Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Korrekturdrehmoment aus wenigstens einer Zustandsgröße des Kraftfahrzeugs ermittelt und mittels der Lenkeinrichtung auf die Räder ausgeübt wird. Das Korrekturdrehmoment liegt in anderen Worten als Funktion der Zustandsgröße vor, ist also üblicherweise nicht konstant. Vielmehr wird das Korrekturdrehmoment auf den momentanen Fahrzustand des Kraftfahrzeugs angepasst, um eine besonders hohe Fahrstabilität zu erzielen.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens eine der folgenden Größen als Zustandsgröße verwendet wird: Der Lenkwinkel, eine Fahrgeschwindigkeit, das Lenkdrehmoment, eine Querbeschleunigung, eine Längsbeschleunigung, eine Gierrate, eine Raddrehzahl. Der Lenkwinkel entspricht vorzugsweise dem momentan an der Radachse beziehungsweise den Rädern eingestellten Lenkwinkel. Alternativ kann er dem Solllenkwinkel entsprechend. Beispielsweise ist es vorgesehen, das Korrekturdrehmoment umso größer zu wählen, je größer der Lenkwinkel ist.
  • Die Fahrgeschwindigkeit beschreibt die momentane Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in Längsrichtung. Bevorzugt ist es vorgesehen, das Korrekturdrehmoment umso kleiner zu wählen, je größer die Fahrgeschwindigkeit ist, um die Fahrstabilität nicht zu beeinträchtigen. Ohnehin ist jedoch üblicherweise bei höheren Fahrgeschwindigkeiten der Lenkwinkel üblicherweise kleiner als bei niedrigeren Fahrgeschwindigkeiten, sodass das geringere Korrekturdrehmoment zum Anpassen des Lenkwinkels in Richtung des Geradeausfahrlenkwinkels innerhalb eines angemessenen Zeitraums ausreicht.
  • Das Lenkdrehmoment entspricht dem momentan an der Radachse beziehungsweise den Rädern anliegenden, auf eine Veränderung des Lenkwinkels gerichteten Drehmoment. Das Lenkdrehmoment wird beispielsweise aus dem Solllenkwinkel ermittelt und eingestellt. Zusätzlich kann der momentane Lenkwinkel in die Ermittlung des Lenkdrehmoments einfließen. Das Lenkdrehmoment wird beispielsweise mittels eines entsprechenden Drehmomentsensors gemessen.
  • Unter der Querbeschleunigung ist die Beschleunigung des Kraftfahrzeugs in seitlicher Richtung zu verstehen, unter der Längsbeschleunigung die Beschleunigung des Kraftfahrzeugs in Längsrichtung. Die Gierrate beschreibt wiederum eine Drehbewegung des Kraftfahrzeugs um seine Hochachse. Die Raddrehzahl entspricht der Drehzahl wenigstens eines der beiden Räder. Selbstverständlich können auch die Raddrehzahlen beider Räder jeweils als Zustandsgröße herangezogen werden.
  • Vorzugsweise wird das Korrekturdrehmoment umso größer gewählt, je größer die Querbeschleunigung, die Längsbeschleunigung und die Gierrate ist. Umgekehrt wird es hingegen umso kleiner gewählt, je größer die Raddrehzahl ist, welche im Wesentlichen mit der Fahrgeschwindigkeit korrespondiert. Entsprechend gelten hierzu die vorstehenden Ausführungen.
  • Die Erfindung sieht vor, dass das Korrekturdrehmoment derart ermittelt wird, dass es einem bestimmten von null verschiedenen Vorspurwinkel verschiedenen Vorspurlenkdrehmoment entspricht. Unter dem Vorspurlenkdrehmoment ist dasjenige Lenkdrehmoment zu verstehen, welches bei einem bestimmten Lenkwinkel aufgrund des von null verschiedenen Vorspurwinkels auf die Radachse beziehungsweise die Räder wirkt. Um das Fahrgefühl eines herkömmlichen Kraftfahrzeugs nachzubilden, soll nun das Korrekturdrehmoment diesem Vorspurlenkdrehmoment entsprechen. Beispielsweise ist das Vorspurlenkdrehmoment für unterschiedliche Lenkwinkel hinterlegt und wird anhand des Lenkwinkels ausgelesen und als Korrekturdrehmoment verwendet.
  • In anderen Worten entspricht das Korrekturdrehmoment dem Vorspurlenkdrehmoment für einen bestimmten Lenkwinkel. Es kann vorgesehen sein, dass das Vorspurlenkdrehmoment für die verschiedenen Lenkwinkel für mehrere von null verschiedene Vorspurwinkel hinterlegt ist. In diesem Fall kann der Fahrer des Kraftfahrzeugs beispielsweise aus mehreren Vorspurwinkeln auswählen und entsprechend das Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs nach seinem Geschmack anpassen. Dies ermöglicht einen besonders komfortablen Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs.
  • Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass als konstanter Sollvorspurwinkel ein Sollvorspurwinkel von 0° verwendet wird. Es wurde bereits darauf hingewiesen, dass bei dem Vorspurwinkel von 0° das Rollreibmoment sowie der Radabrieb besonders gering ist. Durch eine entsprechende Wahl des konstanten Sollvorspurwinkels und dem darauffolgenden Einstellen des Vorspurwinkels auf den Sollvorspurwinkel wird also ein energieeffizientes Betreiben des Kraftfahrzeugs umgesetzt. Gleichzeitig wird durch das Bereitstellen des Korrekturdrehmoments mittels der elektrischen Lenkeinrichtung dem Fahrer das gewohnte Fahrgefühl bereitgestellt.
  • Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Sollvorspurwinkel aus wenigstens einer der folgenden Größen ermittelt wird: Dem Lenkdrehmoment, dem Lenkwinkel, der Fahrgeschwindigkeit, der Querbeschleunigung, der Längsbeschleunigung, der Gierrate, der Raddrehzahl. Hinsichtlich der einzelnen Werte wird auf die vorstehenden Ausführungen hingewiesen. Es ist nun nicht vorgesehen, den Sollvorspurwinkel konstant zu halten, sondern vielmehr während des Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs variabel zu wählen und anhand der wenigstens einen Zustandsgröße anzupassen. Beispielsweise ist es vorgesehen, den Sollvorspurwinkel umso größer zu wählen, je größer das Lenkdrehmoment und/oder der Lenkwinkel sind. Umgekehrt soll der Sollvorspurwinkel umso kleiner gewählt werden, je höher die Fahrgeschwindigkeit ist.
  • Aus Gründen der Fahrstabilität ist es vorteilhaft, den Sollvorspurwinkel umso größer zu wählen, je größer die Querbeschleunigung, die Längsbeschleunigung, die Gierrate und/oder die Raddrehzahl sind. Mit einer derartigen Vorgehensweise werden die Vorteile des geringen Vorspurwinkels mit der stabilisierenden Wirkung eines von null abweichenden Vorspurwinkels kombiniert, indem der Sollvorspurwinkel in Abhängigkeit von der jeweiligen Fahrsituation des Kraftfahrzeugs gewählt wird. Insbesondere soll der Sollvorspurwinkel gleich null sein, wenn der Lenkwinkel dem Geradeausfahrlenkwinkel entspricht.
  • Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass eine Vorrichtung zum Einstellen des Vorspurwinkels als die elektrische Lenkeinrichtung verwendet wird. Es wurde bereits darauf eingegangen, dass durch entsprechende Wahl des Vorspurwinkels das Rückstelldrehmoment erzielt werden kann, welches hinsichtlich seiner Wirkung dem Korrekturdrehmoment entspricht. Dies bedeutet jedoch schlussendlich auch, dass die Vorrichtung, die zum Einstellen des Vorspurwinkels dient, auch zum Erzeugen des Korrekturdrehmoments herangezogen werden kann, nämlich indem der Vorspurwinkel derart eingestellt wird, dass das gewünschte Korrekturdrehmoment vorliegt.
  • Es ist also weiterhin vorgesehen, bei einem Lenkwinkel, welcher dem Geradeausfahrlenkwinkel entspricht, einen möglichst kleinen Vorspurwinkel zu verwenden, jedoch bei von dem Geradeausfahrlenkwinkel abweichenden Lenkwinkel den Vorspurwinkel auf einen von 0° verschiedenen Wert einzustellen, um das Korrekturdrehmoment zu bewirken. Entsprechend kann die separate elektrische Lenkeinrichtung entfallen, sodass der konstruktive Aufwand reduziert ist.
  • Schließlich kann im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass das Anpassen des Lenkwinkels an den Geradeausfahrlenkwinkel mittels einer Regelung erfolgt. Es ist also nicht lediglich vorgesehen, das Korrekturdrehmoment auf beliebige Art und Weise zu ermitteln und mittels der elektrischen Lenkeinrichtung zu erzeugen. Vielmehr soll das Korrekturdrehmoment situativ erzeugt werden. Hierzu dient die Regelung. Beispielsweise dient eine der vorstehend genannten Größen als Regelgröße, wohingegen das Korrekturdrehmoment als Stellgröße verwendet wird. Bevorzugt dient als Regelgröße der Lenkwinkel beziehungsweise seine Differenz zu dem Geradeausfahrlenkwinkel. Zusätzlich kann wenigstens eine weitere der genannten Größen herangezogen werden.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 8, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei das Kraftfahrzeug eine lenkbare Radachse mit wenigstens zwei Rädern aufweist, die zum Lenken des Kraftfahrzeugs einen einstellbaren Lenkwinkel aufweisen, wobei ein Vorspurwinkel der Räder auf einen konstanten Sollvorspurwinkel einstellbar ist. Dabei ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug dazu ausgebildet, bei Abweichung des Lenkwinkels von einer für eine Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs vorliegenden Geradeausfahrlenkwinkel mittels einer elektrischen Lenkeinrichtung ein auf eine Anpassung des Lenkwinkels in Richtung des Geradeausfahrlenkwinkels gerichtetes Korrekturdrehmoment zu erzeugen, wobei das Korrekturdrehmoment derart ermittelt wird, dass es einem für einen bestimmten von null verschiedenen Vorspurwinkel vorliegenden Vorspurlenkdrehmoment entspricht, wobei der bestimmte von null verschiedene Vorspurwinkel von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs ausgewählt wird.
  • Auf die Vorteile einer derartigen Vorgehensweise beziehungsweise einer derartigen Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs wurde bereits hingewiesen. Sowohl das Kraftfahrzeug als auch das Verfahren zu seinem Betreiben können gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt die einzige
    • Figur eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer lenkbaren Radachse.
  • Die Figur zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 1, welches über eine erste Radachse 2 mit Rädern 3 und 4 sowie über eine zweite Radachse 5 mit Rädern 6 und 7 verfügt. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die erste Radachse 2 als Vorderradachse und die zweite Radachse 5 als Hinterradachse vor. Die erste Radachse 2 liegt als lenkbare Radachse vor. Das bedeutet, dass zum Lenken des Kraftfahrzeugs 1 ein Lenkwinkel an der ersten Radachse 2 einstellbar ist. Die zweite Radachse 5 ist hingegen vorzugsweise als nichtlenkbare Radachse ausgestaltet.
  • In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist an der ersten Radachse 2 ein von null verschiedener Vorspurwinkel δVS eingestellt. Der Vorspurwinkel δVS liegt für einen Lenkwinkel vor, welcher einem für eine Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs 1 vorliegenden Geradeausfahrlenkwinkel entspricht, üblicherweise also einem Lenkwinkel von 0°. Je größer der Vorspurwinkel δVS ist, umso besser ist die Fahrstabilität des Kraftfahrzeugs 1. Umgekehrt nimmt jedoch mit dem Vorspurwinkel δVS ein Rollreibmoment sowie ein Radabrieb der Räder 3 und 4 während eines Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs 1 zu. Es ist daher wünschenswert, den Vorspurwinkel δVS so klein wie möglich zu wählen, insbesondere gleich null.
  • Um dennoch die gewohnte Fahrstabilität beizubehalten und zudem einem Fahrer des Kraftfahrzeugs 1 ein gewohntes Fahrgefühl bereitzustellen, verfügt das Kraftfahrzeug 1 über eine elektrische Lenkreinrichtung 8, mittels welcher ein Lenkmoment auf die erste Radachse 2 beziehungsweise die Räder 3 und 4 bewirkt werden kann. Es ist vorgesehen, dass bei Abweichung des Lenkwinkels von dem Geradeausfahrlenkwinkel die Lenkeinrichtung 8 dazu verwendet wird, ein Korrekturdrehmoment auf die erste Radachse 2 beziehungsweise die Räder 3 und 4 zu bewirken. Dieses Korrekturdrehmoment ist auf eine Anpassung des Lenkwinkels in Richtung des Geradeausfahrlenkwinkels gerichtet. Insbesondere ist das Korrekturdrehmoment derart bemessen, dass der Lenkwinkel tatsächlich in Richtung des Geradeausfahrlenkwinkels verändert wird. Insoweit ist eine elektronische Stabilisierung des Kraftfahrzeugs 1 realisiert.
  • Mit der beschriebenen Vorgehensweise beziehungsweise der beschriebenen Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs 1 kann zum einen das Rollreibmoment des Kraftfahrzeugs 1 während seines Fahrbetriebs deutlich reduziert werden. Zum anderen wird dem Fahrer des Kraftfahrzeugs das gewohnte Fahrgefühl bereitgestellt, nämlich indem das Verhalten des Kraftfahrzeugs 1 für einen von 0° verschiedenen Vorspurwinkel mithilfe der Lenkeinrichtung 8 nachgebildet wird.

Claims (8)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs (1), wobei das Kraftfahrzeug (1) eine lenkbare Radachse (2) mit wenigstens zwei Rädern (3,4) aufweist, die zum Lenken des Kraftfahrzeugs (1) einen einstellbaren Lenkwinkel aufweisen, wobei ein Vorspurwinkel (δVS) der Räder (3,4) auf einen konstanten Sollvorspurwinkel eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei Abweichung des Lenkwinkels von einem für eine Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs (1) vorliegenden Geradeausfahrlenkwinkel mittels einer elektrischen Lenkeinrichtung (8) ein auf eine Anpassung des Lenkwinkels in Richtung des Geradeausfahrlenkwinkels gerichtetes Korrekturdrehmoment erzeugt wird, wobei das Korrekturdrehmoment derart ermittelt wird, dass es einem für einen bestimmten von null verschiedenen Vorspurwinkel (δVS) vorliegenden Vorspurlenkdrehmoment entspricht, wobei der bestimmte von null verschiedene Vorspurwinkel (δVS) von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs ausgewählt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturdrehmoment aus wenigstens einer Zustandsgröße des Kraftfahrzeugs (1) ermittelt und mittels der Lenkeinrichtung (8) auf die Räder (3,4) ausgeübt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der folgenden Größen als Zustandsgröße verwendet wird: der Lenkwinkel, eine Fahrgeschwindigkeit, das Lenkdrehmoment, eine Querbeschleunigung, eine Längsbeschleunigung, eine Gierrate, eine Raddrehzahl.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als konstanter Sollvorspurwinkel ein Sollvorspurwinkel von 0° verwendet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sollvorspurwinkel aus wenigstens einer der folgenden Größen ermittelt wird: Dem Lenkdrehmoment, dem Lenkwinkel, der Fahrgeschwindigkeit, der Querbeschleunigung, der Längsbeschleunigung, der Gierrate, der Raddrehzahl.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zum Einstellen des Vorspurwinkels (δVS) als die elektrische Lenkeinrichtung (8) verwendet wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpassen des Lenkwinkels an den Geradeausfahrlenkwinkel mittels einer Regelung erfolgt.
  8. Kraftfahrzeug (1), insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kraftfahrzeug (1) eine lenkbare Radachse (2) mit wenigstens zwei Rädern (3,4) aufweist, die zum Lenken des Kraftfahrzeugs (1) einen einstellbaren Lenkwinkel aufweisen, wobei ein Vorspurwinkel (δVS) der Räder (3,4) auf einen konstanten Sollvorspurwinkel einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) dazu ausgebildet ist, bei Abweichung des Lenkwinkels von einem für eine Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs (1) vorliegenden Geradeausfahrlenkwinkel mittels einer elektrischen Lenkeinrichtung (8) ein auf eine Anpassung des Lenkwinkels in Richtung des Geradeausfahrlenkwinkels gerichtetes Korrekturdrehmoment zu erzeugen, wobei das Korrekturdrehmoment derart ermittelt wird, dass es einem für einen bestimmten von Null verschiedenen Vorspurwinkel (δVS) vorliegenden Vorspurlenkdrehmoment entspricht, wobei der bestimmte von null verschiedene Vorspurwinkel (δVS) von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs ausgewählt wird.
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