DE19751397A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Überlagerungs- bzw. Lenksystems, insbesondere für ein Kraftfahrzeug - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Überlagerungs- bzw. Lenksystems, insbesondere für ein KraftfahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren bzw. einer Vor
richtung zum Betrieb eines Überlagerungs- bzw. Lenksystems,
insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit den Merkmalen der
Oberbegriffe der unabhängigen Ansprüche.
Ein solches Lenksystem ist aus der DE-OS 40 31 316
(entspricht der US 5,205,371) bekannt und soll, soweit es
zum Verständnis der vorliegenden Erfindung relevant ist, an
hand der Fig. 1 und 2 erläutert werden. Bei einem solchen
Lenksystem werden die vom Fahrer durch das Lenkrad 11 bzw.
21 aufgebrachten Lenkbewegungen, der durch den Sensor 28 er
faßte Lenkradwinkel δL, in dem Überlagerungsgetriebe 12 bzw.
22 mit den Bewegungen, dem Motorwinkel δM, des Stellantrie
bes 13 bzw. 23 überlagert. Die so entstandene Gesamtbewegung
δL' wird über das Lenkgetriebe 14 bzw. das Lenkgestänge 16
an die lenkbar ausgelegten Räder 15a und 15b zur Einstellung
des Lenkwinkels δV weitergeleitet. Hierbei kann der Stellan
trieb 13 bzw. 23 als Elektromotor ausgelegt sein, wobei der
Antrieb von dem Elektromotor über ein selbsthemmendes Ge
triebe erfolgt, so daß der Motor nicht durch in der Lenkwel
le wirkende Drehmomente verdreht werden kann. Ein solches
Lenksystem kann als Servolenksystem verwendet werden, indem
die Lenkung durch die Übersetzung iü des Überlagerungsge
triebes 12 bzw. 22 sehr indirekt gemacht werden kann und da
mit geringe Lenkradmomente ML erreicht werden können. Da
durch bedingte, sehr große Lenkradwinkel δL werden vermie
den, indem geeignete Motorwinkel δM überlagert werden, so
daß entsprechend dem Zusammenhang
δL' = δL/iü + δM
mit Lenkradwinkeln üblicher Größe erforderliche Ausgangswin
kel δL' eingestellt werden können. Der zur Lenkunterstützung
erforderliche Motorwinkel δM bzw. sein Sollwert wird aus dem
Lenkradwinkel δL bestimmt. Darüber hinaus kann der Motorwin
kel δM zur Beeinflussung des dynamischen Verhaltens des
Fahrzeugs zusätzlich oder ausschließlich auch abhängig von
Signalen Sm gewählt werden, wobei diese Signale Sm die durch
die Sensoren 26 erfaßten Fahrzeugbewegungen repräsentieren.
Dann kann das Übersetzungsverhältnis auch iü = 1 sein.
Bei einem oben beschriebenen Lenksystem muß der Zusatzlenk
winkel δM im allgemeinen über längere Zeiten konstante Wer
te, insbesondere Null, annehmen. Wird der konstante Wert von
dem Motor z. B. aufgrund von Reibung nicht exakt eingestellt,
fließt ein konstanter Dauerstrom, der nachteilhafterweise
zur Erwärmung des Motors führt und unnötig elektrische Ener
gie verbraucht. Dieses anhand eines Lenksystems dargestellte
Problem kann bei allen Stellern und Antrieben mit Selbsthem
mung auftreten, bei denen die Ausgangsgröße (Winkel, Positi
on) für längere Zeiten konstante Werte annehmen soll.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, diesen
Nachteil auszuräumen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombinationen der unab
hängigen Ansprüche gelöst.
Wie anhand eines Lenksystems erwähnt geht die Erfindung aus
von einem Überlagerungssystems mit einem Stellantrieb und
einem Überlagerungsgetriebe, wobei durch das Überlagerungs
getriebe eine erste Bewegung und eine durch den Stellantrieb
durch eine Energiezufuhr zu dem Stellantrieb initiierte
zweite Bewegung überlagert werden. Die von dem Stellantrieb
initiierte Bewegung wird über einen selbsthemmenden Mecha
nismus dem Überlagerungsgetriebe zugeführt. Der Kern der Er
findung besteht darin, daß ein Stillstand des Stellantriebs
erkannt wird und in Reaktion auf einen erkannten Stillstand
die Energiezufuhr zu dem Stellantrieb zumindest reduziert
wird.
Eine spezielle Realisierung des allgemeinen erfindungsgemä
ßen Gedankens geht aus von einem Lenksystem für ein Kraft
fahrzeug mit wenigstens einem lenkbaren Rad, einem Stellan
trieb und einem Überlagerungsgetriebe. Durch das Überlage
rungsgetriebe wird die durch den Fahrer des Fahrzeugs initi
ierte Lenkbewegung und die durch den Stellantrieb initiierte
Bewegung zur Erzeugung der Lenkbewegung des lenkbaren Rades
über einen selbsthemmenden Mechanismus überlagert. Dem Stell
antrieb wird zur Initiierung der Bewegung Energie zuge
führt. Der Kern der Erfindung besteht darin, daß ein Still
stand des Stellantriebs erkannt wird und in Reaktion auf ei
nen erkannten Stillstand die Energiezufuhr zu dem Stellan
triebs zumindest reduziert wird. Zur Vermeidung der obener
wähnten Erwärmung des Stellantriebs und zur Verhinderung ei
nes unnötig hohen Energieverbrauchs des Stellantriebs wird
also erfindungsgemäß die Energiezufuhr des Stellantrieb zu
mindest reduziert, insbesondere unterbrochen oder abgeschal
tet, wenn der Stellantrieb stillsteht.
Die Energiezufuhr zu dem Stellantrieb kann dabei derart re
duziert werden, daß der dem Stellantrieb zugeführte Strom
reduziert wird, wobei insbesondere an eine Reduzierung auf
den Wert Null, das heißt an eine Abschaltung des Stellan
triebs gedacht ist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die
zeitliche Änderung der durch den Stellantrieb initiierten
Bewegung erfaßt wird und der Stillstand des Stellantriebs
abhängig von der erfaßten zeitliche Änderung erkannt wird.
Hierbei kann der Stillstand des Stellantriebs dann erkannt
werden, wenn die zeitliche Änderung einen bestimmten Wert,
insbesondere den Wert Null, erreicht.
Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die Energiezufuhr zu dem
Stellantrieb dann zumindest reduziert wird, wenn der Still
stand des Stellantriebs eine wählbare Zeitdauer lang erkannt
worden ist. Dies hat den Vorteil, daß eine Reduzierung der
Energiezufuhr bzw. Abschaltung des Stellantriebs nur dann
geschieht, wenn nicht zu erwarten ist, daß durch eine weite
re Energiezufuhr der gewünschte Winkel noch genauer einge
stellt wird.
Besonders vorteilhaft ist es, daß die durch den Stellantrieb
initiierte Bewegung erfaßt wird und ein Sollwert für die
durch den Stellantrieb initiierte Bewegung sowie die Diffe
renz zwischen dem Sollwert und der Bewegung bestimmt wird.
Zum Zeitpunkt der erfindungsgemäßen Reduzierung wird dann
die so bestimmte Differenz gespeichert. Hierbei ist insbe
sondere vorgesehen, daß die reduzierte Energiezufuhr dann
wieder erhöht wird, wenn die aktuell bestimmte Differenz die
gespeicherte Differenz um ein vorgebbares Maß über- oder un
terschreitet.
Weiterhin ist es vorteilhaft, die gespeicherte Differenz zu
einer Fehlererkennung heranzuziehen. Insbesondere ist dabei
vorgesehen, daß die gespeicherte Differenz mit wenigstens
einer vorgebbaren Schwelle verglichen wird und abhängig von
dem Vergleichergebnis ein Fehlersignal abgegeben wird. Diese
Ausgestaltung hat den Hintergrund, daß dann, wenn der Stell
antrieb längere Zeit eine größere Regelabweichung aufweist,
dies auf einen Fehler wegen einer erhöhten Reibung oder
Klemmen im Stellantrieb oder Getriebe hinweisen kann. In
diesem Fall kann auch ein Fehler in dem zum Stellantrieb ge
hörenden Stromregler, der Leistungselektronik oder der Ener
gieversorgung vorliegen. Solche Anomalien kann die Still
standsabschaltung an eine Sicherheitsüberwachung melden, die
dann geeignete Test- oder Notmaßnahmen einleitet.
Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die durch den Stellan
trieb initiierte Bewegung während der Reduzierung der Ener
giezufuhr erfaßt und zu einer Fehlererkennung herangezogen
wird. Insbesondere ist dabei vorgesehen, daß ein Fehlersi
gnal dann erzeugt wird, wenn die während der Reduzierung der
Energiezufuhr erfaßte initiierte Bewegung sich um ein vor
gebbares Maß ändert. Dies hat den Hintergrund, daß ein sich
ändernder Meßwert des Zusatzlenkwinkels während der Abschal
tung auf einen Fehler des entsprechenden Sensors oder einen
schwerwiegenden Fehler im Motor oder Getriebe wie z. B. Ver
sagen der Selbsthemmung hinweist. Solche Anomalien kann die
Stillstandsabschaltung an eine Sicherheitsüberwachung mel
den, die dann geeignete Notmaßnahmen einleitet.
Neben dem erfindungsgemäßen Verfahren betrifft die Erfindung
auch die entsprechenden Vorrichtungen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprü
chen zu entnehmen.
Die Fig. 1 und 2 zeigen schematisch das Lenksystem nach dem
Stand der Technik, von dem die Erfindung im Ausführungsbeispiel
ausgeht. Die Fig. 3 stellt die Steuerungs- bzw. Regelungsstra
tegie eines solchen Lenksystems mit dem in der Fig. 4 abgebil
deten Lageregler dar. Die Fig. 5 zeigt den erfindungsgemäßen
Lageregler mit den in der Fig. 6 zu sehenden Signalverläufen.
Im folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbei
spiels dargestellt werden. Dabei wird beispielhaft von einer
eingangs erwähnten Überlagerungslenkung ausgegangen.
Die Fig. 1 bzw. Fig. 2 zeigt mit den Bezugszeichen 11 bzw. 21
ein von dem Fahrer des Fahrzeugs betätigbares Lenkrad. Durch die
Betätigung des Lenkrades 11 bzw. 21 wird dem Überlagerungsge
triebe 12 bzw. 22 über die Verbindung 101 der Lenkradwinkel δL
zugeführt. Gleichzeitig wird dem Überlagerungsgetriebe 12 bzw.
22 über die Verbindung 104 der Motorwinkel δM des Stellantriebes
13 bzw. 23 zugeleitet. Hierbei kann der Stellantrieb 13 bzw. 23
als Elektromotor ausgelegt sein, wobei der Antrieb von dem Elek
tromotor über ein selbsthemmendes Getriebe erfolgt, so daß der
Motor nicht durch in der Lenkwelle wirkende Drehmomente verdreht
werden kann.
Ausgangsseitig des Überlagerungsgetriebes 12 bzw. 22 wird die
Gesamtbewegung δL' über die Verbindung 102 beziehungsweise 103
dem Lenkgetriebe 14 bzw. 24 zugeführt, das wiederum über das
Lenkgestänge 16 entsprechend dem Gesamtwinkel δL' die lenkbaren
Räder 15a und 15b mit dem Lenkwinkel δV beaufschlagt. In der Fig.
2 sind weiterhin Sensoren 28 und 26 zu sehen, wobei der Sen
sor 28 den Lenkradwinkel δL detektiert und dem Steuergerät 27
zuführt, während mit dem Bezugszeichen 26 Sensoren gekennzeich
net sind, die die Bewegungen des Fahrzeugs 25 (bspw. Gierbewe
gungen, Querbeschleunigung, Fahrzeuggeschwindigkeit usw.) sen
sieren und die entsprechenden Signale Sm dem Steuergerät 27 zu
führen. Das Steuergerät 27 ermittelt, abhängig vom erfaßten
Lenkradwinkel δL und ggf. abhängig von den Fahrzeugbewegungen
eine Stellgröße u (Ausgangsgröße des Steuergeräts 27) zur An
steuerung des Stellantriebs 13 bzw. 23.
Die Fig. 3 zeigt anhand eines Blockschaltbildes die Funktions
weise des Lenksystems im Fahrbetrieb des Fahrzeugs. Der durch
den Sensor 28 erfaßte Lenkradwinkel δL wird hierzu der Lenkhil
festeuerung 41 zugeführt. Abhängig von dem Lenkradwinkel δL und
ggf. abhängig von der erfaßten Fahrzeuglängsgeschwindigkeit Vx
ermittelt die Lenkhilfesteuerung 41 einen Lenkanteil δMLH. Dane
ben ermittelt der Fahrzeugregler 44 abhängig von dem durch die
Sensoren 26 erfaßten Fahrzeugbewegungen
(Fahrzeuglängsgeschwindigkeit Vx, Gierrate ω, Querbeschleunigung
usw.) einen weiteren, dynamischen Lenkanteil δKorr. Der Lenkan
teil δMLH, der die Lenkhilfefunktion berücksichtigt, und der
Lenkanteil δKorr, durch den die Fahrzeugdynamik des Fahrzeugs
optimiert wird, werden im Punkt 45 überlagert zu einem Soll-
Motorwinkel δM,soll der dem Lageregler 42 eingangsseitig zuge
führt wird. Weiterhin wird dem Lageregler 42 der aktuelle Motor
winkel δM,ist des Motors 13 bzw. 23 zugeführt. Abhängig von ei
nem Soll-Ist Vergleich ermittelt der unterlagerte Lageregler 42
den Soll-Motorstrom Isoll. Aufgrund der Abweichung des Soll-
Motorstroms Isoll und des am Fahrzeugmotor 13 bzw. 23 erfaßten
Motor Ist-Strom Iist (Subtraktion 46) ermittelt der Stromregler
43 ein entsprechendes Ansteuersignal u für den Stellmotor 13
bzw. 23, um den gewünschten Motorwinkel δM,soll zu realisieren.
Als Lageregler wird ein Regler 42a mit einem Proportional- und
einen Differentialanteil (PD-Regler) nach Fig. 4 ver
wendet. Diesem PD-Regler wird der Istwert für den Motorwin
kel δM,ist sowie der entsprechende Sollwert δM,soll zuge
führt. Von diesen beiden Eingangsgrößen δM,ist und δM,soll
werden in den Differenziereinheiten 50 und 54 die zeitlichen
Ableitungen gebildet und in den Verstärkungsstufen 52 und 53
mit unterschiedlichen Verstärkungsfaktoren KDs und KDi ge
wichtet, wobei insbesondere KDs = 0 sein kann. Im Punkt 55
wird dann die Differenz zwischen diesen gewichteten Ablei
tungen ermittelt und der gewichteten (Verstärkungsstufe 51,
Verstärkungsfaktor Kp) Regelabweichung (δM,soll-δM,ist)
überlagert zum Sollmotorstrom Isoll.
Die Verwendung eines solchen Reglers ohne I-Anteil hat den
Vorteil, daß die recht hohe Reibung des selbsthemmenden Ge
triebes nicht zu Grenzzyklen führen kann. Dafür ergeben sich
bleibende Regelabweichungen, insbesondere bleibt bei kon
stantem δM,soll der Motor 13, 23 aufgrund der Reibung ste
hen, bevor der Istwert δM,ist den Sollwert δM,soll erreicht.
Damit wird über den P-Kanal des Lagereglers (Verstärkung Kp)
ein konstanter Motorstrom eingestellt, der so klein ist, daß
die Reibung nicht überwunden wird und der Motor sich nicht
weiter dreht. Dieser Strom erwärmt nur den Motor.
Die Fig. 5 zeigt den Lageregler 42a mit der erfindungsgemä
ßen Erweiterung um eine Stillstandsabschaltung. Auch hierbei
handelt es sich um den schon beschriebenen PD-Regler mit den
ebenfalls beschriebenen Differenziereinheiten 50 und 54 und
Verstärkungsstufen 51, 52 und 53. Neu ist der Schalter 56,
dessen Schaltzustand durch das Schaltsignals S geändert wird
und durch dessen Öffnen der Motorstrom bzw. über den Strom
regler 43 die Motorspannung u auf den Wert Null herabgesetzt
wird und der Motor 13, 23 abgeschaltet wird.
Der in der Fig. 5 mit 13, 23 bezeichnete Block kann selbst
verständlich auch der in der Fig. 4 beziehungsweise in der
Fig. 3 gezeigte Stromregler 43 sein. In diesem Fall wird dem
Stromregler 43 der Sollstrom Isoll zugeführt.
Das Schaltsignal S wird dabei in der Stillstandsabschaltung
57 gebildet.
Die Eingangsgrößen der Stillstandsabschaltung 57 sind die
Regelabweichung e = δM,soll-δM,ist und die Änderung des Mo
torwinkels δM,ist (=δM) bzw. die Motorgeschwindigkeit
Die Funktionsweise der Stillstandsabschaltung zeigt Fig. 6
beispielhaft anhand von Zeitverläufen der wesentlichen Größen.
Es wird angenommen, daß der Motor von einem positiven
Winkel δM (mit Strichen markierter Verlauf) auf den Winkel
Null zurückfahren soll, d. h. am Anfang des betrachteten
Zeitabschnitts ist
Der Motor 13, 23 folgt dem Sollwert, d. h.
wobei
sich ein gewisser Schleppfehler ergibt. Infolge des Schlepp
fehlers und der Reibung bleibt der Motor zum Zeitpunkt t0
stehen, bevor δM = δM,soll = 0 ist. Das heißt, daß ab dem
Zeitpunkt t0
ist. Die noch bestehende Regelabwei
chung e (mit Strichen und Punkten markierter Verlauf) führt
zu dem oben erwähnten konstanten Motorstrom Isoll für
t < t0.
Die Stillstandsabschaltung 57 erkennt nun zum Zeitpunkt t0
aus der Änderung von δM bzw. der Geschwindigkeit
daß
der Motor 13, 23 steht. Um Beeinträchtigungen von Bewegungen
mit schnellen Nulldurchgängen der Sollgeschwindigkeit zu
vermeiden, wartet die Stillstandsabschaltung 57 nach dem Er
kennen des Motorstillstands noch eine gewisse Zeit Δt. Wenn
der Motor während dieser ganzen Zeit steht, wird er zum
Zeitpunkt t1 = t0 + Δt abgeschaltet, d. h. es wird Isoll = 0
gesetzt bzw. der in Fig. 5 enthaltene Schalter 56 umgeschal
tet.
Für das Wiedereinschalten des Motors 13, 23 wird aus der Re
gelabweichung e(t1) zum Zeitpunkt t1 des Abschaltens eine
Schwelle
e0 = |e(t1)| + ε
gebildet mit dem positiven konstanten Wert ε. Wenn die Re
gelabweichung e das durch ± e0 festgelegte Band überschrei
tet, d. h. wenn |e(t)| < e0 ist, so wird der Motor durch An
steuerung S des Schalters 56 wieder eingeschaltet, d. h. der
vom PD-Regler bestimmte Stromsollwert Isoll durchgeschaltet.
Bei einer ordnungsgemäßen Systemfunktion kann dies nur da
durch geschehen, daß sich der Sollwert δM,soll ändert. Im
betrachteten Beispiel wird angenommen, daß δM,soll ab dem
Zeitpunkt t2 wieder ansteigt und die Reglabweichung e zum
Zeitpunkt t3 das Band ± e0 überschreitet, so daß der Motor zur
Zeit t3 wieder eingeschaltet beziehungsweise bestromt wird
und anläuft.
Ein wesentlicher Vorteil dieser Stillstandsabschaltung be
steht darin, daß keine Kenntnis der im System vorhandenen
Reibkräfte und Reibverhältnisse erforderlich ist. Deshalb
schützt die Stillstandsabschaltung Motor, Leistungselektro
nik und Bordnetz vor hohen Langzeitbelastungen auch im Feh
lerfall, wenn der Motor oder das Getriebe klemmen.
Zusätzlich kann die beschriebene Stillstandsüberwachung 57
auch zur Fehlerdetektion verwendet werden. Nimmt die Schwel
le e0 ungewöhnlich große Werte an, so ist dies ein Zeichen
für eine erhöhte Reibung oder ein Klemmen im Motor oder Ge
triebe oder für Fehler im Stromregler, der Leistungselektro
nik oder der Energieversorgung. In der Stillstandsüberwa
chung 57 kann also vorgesehen sein, daß der Wert e0 mit ei
ner weiteren Schwelle verglichen wird. Überschreitet e0 die
Schwelle, so wird über die Fehlererkennung 501 bzw. die Si
gnallampe 502 ein Fehler angezeigt.
Ändert sich der gemessene Wert δM des Motorwinkels, während
der Motor abgeschaltet ist, so deutet dies auf einen Fehler
des Sensors hin, der den Motorwinkel δM als δM,ist sensiert
oder auf einen schwerwiegenden Fehler im Motor oder Getriebe
wie z. B. auf das Versagen der Selbsthemmung hin. Solche An
omalien kann die Stillstandsabschaltung 57 an eine Sicher
heitsüberwachung 501 melden, die dann geeignete Notmaßnah
men, beispielsweise Ansteuerung der Signallampe 502, einlei
tet.
Die Verwendung des PD-Reglers 42a mit der Stillstandsab
schaltung 57 setzt die Verwendung eines unterlagerten Strom
reglers 43, wie in Fig. 3 gezeigt, nicht zwingend voraus.
Die Anordnung kann auch direkt eine Motorspannung u bestim
men. Obige Ausführungen gelten dann sinngemäß.
Zusammenfassend sind als Kern und Vorteile der Erfindung
folgende Punkte zu nennen:
- - Abschaltung des Stellmotors, wenn er zum Stillstand kommt und die Lageregelabweichung e so klein ist, daß der vom Lageregler eingestellte Motorstrom zum Wiederanlaufen des Motors nicht ausreicht.
- - Wiedereinschalten des Motors bei größerer Regelabweichung e.
- - Verhinderung zu großer Motorerwärmung.
- - Einsparung elektrischer Energie.
- - Die erfindungsgemäße Funktion wird allein auf Basis der im Lageregler 42a vorhandenen Signale erfüllt.
- - Die erfindungsgemäße Funktion wird autonom vom um die Stillstandsabschaltung 57 erweiterten Lageregler 42a aus geführt; übergeordnete Funktionseinheiten wie z. B. Fahr zeugregler 44 müssen nicht eingreifen. Dies erleichtert eine modulare Strukturierung der Funktionen.
- - Die erfindungsgemäße Funktion wird ohne Vorkenntnis der Reibungsverhältnisse erfüllt.
- - Die erfindungsgemäße Funktion wird auch im Fehlerfall wie erhöhter Reibung oder Klemmen im Motor oder Getriebe er füllt. Damit ergibt sich in diesem Fall ein wirksamer Schutz von Motor, Leistungselektronik und Bordnetz.
- - Die Stillstandabschaltung 57 kann bestimmte Fehler in Mo tor, Getriebe, Stromregler, Leistungselektronik, Energie versorgung oder Motorwinkelsensor erkennen und an eine Sicherheitsüberwachung 501, 502 melden.
Die in dem Ausführungsbeispiel anhand eines Lenksystems be
schriebene Stillstandsabschaltung kann nicht nur für das be
schrieben Lenksystem Verwendung finden sondern für alle
Steller und Antriebe mit Selbsthemmung verwendet werden, bei
denen die Ausgangsgröße (Winkel, Position) für längere Zei
ten konstante Werte annehmen soll.
Claims (12)
1. Verfahren zum Betrieb eines Überlagerungssystems mit ei
nem Stellantrieb (13; 23) und einem Überlagerungsgetriebe
(12; 22), wobei durch das Überlagerungsgetriebe eine erste
Bewegung (δL) und eine durch den Stellantrieb (13; 23) durch
eine Energiezufuhr (Isoll, u) zu dem Stellantrieb initiierte
zweite Bewegung (δM) überlagert werden und die von dem Stell
antrieb initiierte Bewegung über einen selbsthemmenden Me
chanismus dem Überlagerungsgetriebe zugeführt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Stillstand des Stellantriebs erkannt
wird und in Reaktion auf einen erkannten Stillstand die
Energiezufuhr (Isoll, u) zu dem Stellantrieb zumindest redu
ziert wird.
2. Verfahren zum Betrieb eines Lenksystems für ein Kraft
fahrzeug mit wenigstens einem lenkbaren Rad (15), einem
Stellantrieb (13; 23) und einem Überlagerungsgetriebe (12;
22), wobei durch das Überlagerungsgetriebe die durch den
Fahrer des Fahrzeugs initiierte Lenkbewegung (δL) und die
durch den Stellantrieb (13; 23) durch eine Energiezufuhr
(Isoll, u) zu dem Stellantrieb initiierte Bewegung (δM) zur
Erzeugung der Lenkbewegung des lenkbaren Rades überlagert
werden und die von dem Stellantrieb initiierte Bewegung über
einen selbsthemmenden Mechanismus dem Überlagerungsgetriebe
zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stillstand
des Stellantriebs erkannt wird und in Reaktion auf einen er
kannten Stillstand die Energiezufuhr (Isoll, u) zu dem Stell
antrieb zumindest reduziert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß in Reaktion auf einen erkannten Stillstand des Stellan
triebs die Energiezufuhr (Isoll, u) zu dem Stellantrieb auf
Null reduziert oder unterbrochen oder abgeschaltet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die zeitliche Änderung
der durch den Stellantrieb initiierten Bewegung (δM) erfaßt wird und der Stillstand des Stellantriebs abhängig von der erfaßten zeitliche Änderung erkannt wird, wobei insbesondere vorgesehen ist, daß der Stillstand des Stellantriebs dann erkannt wird, wenn die zeitliche Änderung einen bestimmten Wert, insbesondere den Wert Null, erreicht.
der durch den Stellantrieb initiierten Bewegung (δM) erfaßt wird und der Stillstand des Stellantriebs abhängig von der erfaßten zeitliche Änderung erkannt wird, wobei insbesondere vorgesehen ist, daß der Stillstand des Stellantriebs dann erkannt wird, wenn die zeitliche Änderung einen bestimmten Wert, insbesondere den Wert Null, erreicht.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Energiezufuhr (Isoll, u) zu dem Stellantrieb dann
zumindest reduziert wird, wenn der Stillstand des Stellan
triebs eine wählbare Zeitdauer lang erkannt worden ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Energiezufuhr (Isoll, u) zu dem Stellantriebs derart
reduziert wird, daß der dem Stellantrieb zugeführte Strom
reduziert wird, insbesondere auf den Wert Null.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die durch den Stellantrieb initiierte Bewegung (δM) er
faßt wird und ein Sollwert (δM,soll) für die durch den Stell
antrieb initiierte Bewegung (δM) und die Differenz (e) zwi
schen dem Sollwert (δM,soll) und der Bewegung (δM) bestimmt
wird und zum Zeitpunkt (t1) der Reduzierung die bestimmte
Differenz [e(t1)] gespeichert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die reduzierte Energiezufuhr wieder erhöht wird, wenn die
aktuell bestimmte Differenz die gespeicherte Differenz
[e(t1)] um ein vorgebbares Maß (ε) über- oder unterschrei
tet.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die gespeicherte Differenz [e(t1)] zu einer Fehlererkennung
herangezogen wird, wobei insbesondere vorgesehen ist, daß
die gespeicherte Differenz [e(t1)] mit wenigstens einer vor
gebbaren Schwelle verglichen wird und abhängig von dem Ver
gleichergebnis ein Fehlersignal (F) abgegeben wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die durch den Stellantrieb initiierte Bewegung (δM)
erfaßt wird und die während der Reduzierung der Energiezu
fuhr erfaßte initiierte Bewegung (δM) zu einer Fehlererken
nung herangezogen wird, wobei insbesondere vorgesehen ist,
daß ein Fehlersignal (F) erzeugt wird, wenn die während der
Reduzierung der Energiezufuhr erfaßte initiierte Bewegung (δM)
sich um ein vorgebbares Maß ändert.
11. Vorrichtung zum Betrieb eines Überlagerungssystems mit
einem Stellantrieb (13; 23) und einem Überlagerungsgetriebe (12; 22),
wobei durch das Überlagerungsgetriebe eine erste
Bewegung (δL) und eine durch den Stellantrieb (13; 23) durch
eine Energiezufuhr (Isoll, u) zu dem Stellantrieb initiierte
zweite Bewegung (δM) überlagert werden und die von dem Stell
antrieb initiierte Bewegung über einen selbsthemmenden Me
chanismus dem Überlagerungsgetriebe zugeführt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß Mittel (57) zur Erkennung eines Still
standes des Stellantriebs vorgesehen sind, mittels der in
Reaktion auf einen erkannten Stillstand die Energiezufuhr
(Isoll, u) zu dem Stellantrieb zumindest reduziert wird.
12. Vorrichtung zum Betrieb eines Lenksystems für ein Kraft
fahrzeug mit wenigstens einem lenkbaren Rad (15), einem
Stellantrieb (13; 23) und einem Überlagerungsgetriebe (12;
22), wobei durch das Überlagerungsgetriebe die durch den
Fahrer des Fahrzeugs initiierte Lenkbewegung (δL) und die
durch den Stellantrieb (13; 23) durch eine Energiezufuhr
(Isoll, u) zu dem Stellantrieb initiierte Bewegung (δM) zur
Erzeugung der Lenkbewegung des lenkbaren Rades überlagert
werden und die von dem Stellantrieb initiierte Bewegung über
einen selbsthemmenden Mechanismus dem Überlagerungsgetriebe
zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (57) zur
Erkennung eines Stillstandes des Stellantriebs vorgesehen
sind, mittels der in Reaktion auf einen erkannten Stillstand
die Energiezufuhr (Isoll, u) zu dem Stellantrieb zumindest
reduziert wird.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19751397A DE19751397B4 (de) | 1997-03-22 | 1997-11-20 | Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Überlagerungs- bzw. Lenksystems, insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
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---|---|---|---|
DE19712167 | 1997-03-22 | ||
DE19712167.5 | 1997-11-20 | ||
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