DE4420309B4 - Method and arrangement for controlling an electro-hydraulic pressure supply for an auxiliary power device of a motor vehicle - Google Patents

Method and arrangement for controlling an electro-hydraulic pressure supply for an auxiliary power device of a motor vehicle Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Ansteuerung einer elektrohydraulischen Druckversorgung für eine Hilfskrafteinrichtung eines Kraftfahrzeuges, bei welchem ein hydraulisches Pumpensystem mittels eines Elektromotors betrieben wird, dessen Drehzahl von Betriebsparametern beeinflusst wird, wobei Drehzahlabweichungen von einer vorgegebenen Solldrehzahl des Elektromotors erkannt und ausgeregelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die von einer Änderung des Lenkmomentes hervorgerufenen Drehzahlabweichungen ausgeregelt werden.method for controlling an electro-hydraulic pressure supply for an auxiliary power device a motor vehicle, in which a hydraulic pump system is operated by an electric motor whose speed of Operating parameters is influenced, with speed deviations detected and corrected by a predetermined target speed of the electric motor be, characterized in that of a change the steering torque caused speed deviations regulated become.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Ansteuerung einer elektrohydraulischen Druckversorgung für eine Hilfskrafteinrichtung eines Kraftfahrzeuges, bei welchem ein hydraulisches Pumpensystem mittels eines Elektromotors betrieben wird, dessen Drehzahl von Betriebsparametern beeinflusst wird, wobei Drehzahlabweichungen von einer vorgegebenen Solldrehzahl des Elektromotors erkannt und ausgeregelt werden.The The invention relates to a method and an arrangement for driving an electrohydraulic pressure supply for an auxiliary power device of a Motor vehicle, in which a hydraulic pump system means an electric motor is operated, the speed of operating parameters is influenced, with speed deviations from a given Set speed of the electric motor can be detected and corrected.

In der Kraftfahrzeugtechnik ist es hinlänglich bekannt, mittels hydraulischer Fremdenergien, Hilfskraftsysteme zu realisieren. Dabei wird ein Pumpensystem mittels eines Elektromotors angetrieben. Der Elektromotor ist dabei direkt mit der Batteriespannung des Fahrzeuges verbunden.In The automotive technology, it is well known, by means of hydraulic Foreign energies, auxiliary power systems to realize. This is a Pump system driven by an electric motor. The electric motor is directly connected to the battery voltage of the vehicle.

Eine Laständerung verursacht einen Leistungs-, insbesondere Stromanstieg am Elektromotor. Es sind z. B. Lenkhilfesysteme bekannt, die, ausgehend von einem Stand-by-Betrieb, den Elektromotor nur im Bedarfsfalle mit voller Leistung betreiben. Dabei ergibt sich die Schwierigkeit, den Bedarfsfall als solchen überhaupt zu erkennen. Zudem wird dem System auch im Teillastbetrieb die volle Energie zugeführt. Weiterhin ergibt sich durch die endliche Hochlaufgeschwindigkeit des Elektromotors ein Zeitverzug beim Ansprechen des Systems, der vom Fahrer als störend empfunden wird.A load Regulation causes a power, in particular current increase at the electric motor. It are z. B. power steering systems known which, starting from a stand-by operation, Only operate the electric motor at full power if necessary. This results in the difficulty of the need as such at all to recognize. In addition, the system is also in partial load the full Energy supplied. Furthermore, results from the finite acceleration speed of the electric motor, a time delay in the response of the system, the from the driver as annoying is felt.

Aus der DE 40 32 876 A1 und der EP 0 534 332 A1 sind Verfahren der eingangs genannten Art bekannt.From the DE 40 32 876 A1 and the EP 0 534 332 A1 are known methods of the type mentioned.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung zur elektrohydraulischen Druckversorgung für eine Hilfskrafteinrichtung anzugeben, welche im konkreten Bedarfsfall die Hilfskraftunterstützung mit geringstmöglichem Energieaufwand ermöglicht und dabei einfach zu realisieren ist.Of the Invention is based on the object, a method and an arrangement for electrohydraulic pressure supply for an auxiliary power device specify which, in case of need, the auxiliary assistance with the lowest possible Energy expenditure allows and easy to realize.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die von einer Änderung des Lenkmoments hervorgerufenen Drehzahlabweichungen ausgeregelt werden.According to the invention Task solved by that of a change The steering torque caused speed deviations regulated become.

Dabei wird die Solldrehzahl so gewählt, dass sie unter allen Randbedingungen im Bedarfsfall zu einer ausreichenden Hilfskraftunterstützung führt.there the setpoint speed is chosen that under all boundary conditions, if necessary, they are sufficient Power assistance leads.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass zur Hilfskraftunterstützung jeweils nur soviel Energie dem Bordnetz entnommen wird, wie zur Hilfskraftunterstützung unbedingt notwendig ist. Bei der Ausregelung der Drehzahl treten außerdem keine so hohen Ströme auf wie bei der Beschleunigung des Motors.Of the Advantage of the invention is that for auxiliary power support respectively only as much energy is taken from the vehicle electrical system, as for auxiliary power assistance necessarily necessary is. When adjusting the speed also occur no such high currents on as in the acceleration of the engine.

Außerdem ermöglicht die Ausregelung eine schnelle Reaktion des Motors auf Änderungen des Lenkmoments, da die im Motor vorhandene kinetische Energie genutzt wird. Aufgrund des Vermeidend von sprunghaften Änderungen der Motordrehzahl wird die Lebensdauer des Elektromotors vergrößert, da hohe Stromstärken einen Verbrauch der Kohlen des Elektromotors forcieren.In addition, the Balancing a fast response of the engine to changes of the steering torque, as used in the engine kinetic energy becomes. Due to the avoidance of sudden changes in engine speed is the life of the electric motor increases because high currents a Force consumption of the coals of the electric motor.

Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet unabhängig von Schwankungen der Versorgungsspannung und der Temperatur.The inventive method works independently fluctuations in supply voltage and temperature.

Da durch die Konstanthaltung der Drehzahl ein gleichmäßiges akustisches Frequenzspektrum erzeugt wird, sind im Fahrzeug auftretende Geräuscheffekte gezielter zu bedämpfen.There by keeping the speed constant a uniform acoustic Frequency spectrum is generated, are occurring in the vehicle noise effects targeted to dampen.

Die Drehzahl wird durch einen geeigneten Sensor erfaßt und vorteilhafterweise wird der Elektromotor über ein pulsweitenmoduliertes Spannungssignal angesteuert.The Speed is detected by a suitable sensor and advantageously becomes the electric motor over a pulse width modulated voltage signal is activated.

Bei einer von der Kraftfahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Lenkunterstützung wird der Sollwert der Drehzahl an die jeweilige Fahrzeugeschwindigkeit angepaßt.at is dependent on the vehicle speed steering assistance the setpoint of the speed to the respective vehicle speed customized.

Eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens weist eine Regelelektronik auf, welche einerseits mit dem Elektromotor und andererseits mit einer Drehzahlerfassungseinrichtung verbunden ist. Die Drehzahlerfassungseinrichtung ist dem Elektromotor gegenüberliegend angeordnet.A Arrangement for implementation of the method has a control electronics, which on the one hand with the electric motor and on the other hand with a speed detecting device connected is. The speed detection device is opposite to the electric motor arranged.

Weitere Merkmale sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Further Features are in the subclaims characterized.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden. Es zeigt:The Invention leaves numerous embodiments to. One of them should be based on the figures shown in the drawing be explained in more detail. It shows:

1 Anordnung zur Ansteuerung einer elektrohydraulischen Druckversorgung, 1 Arrangement for controlling an electrohydraulic pressure supply,

2 Drehzahlregelung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren. 2 Speed control according to the inventive method.

In 1 ist eine elektrohydraulische Pumpenversorgung dargestellt, bei welcher eine Lenkunterstützung über den Öldruck in einem Umlaufsystem open centre 5 realisiert wird. Zur Regelung des Öldruckes wird eine Pumpe 1 von einem Elektromotor 2 betrieben. Eine Drehzahlerfassungseinrichtung 4 detektiert die Motordrehzahl n des Elektromotor 2 und leitet das Signal an eine Regeleinrichtung 3 weiter.In 1 is shown an electro-hydraulic pump supply, in which a steering support on the oil pressure in an open center circulation system 5 is realized. To regulate the oil pressure is a pump 1 from an electric motor 2 operated. A speed detection device 4 detects the engine speed n of the electric motor 2 and passes the signal to a controller 3 further.

Die Regeleinrichtung 3 ist dabei vorzugsweise ein Mikrocomputer, welcher die von der Drehzahlerfassungseinrichtung 4 gelieferten Signale auf Drehzahlschwankungen hin untersucht und diese gegebenenfalls durch Nachführen des Puls-Pausen-Verhältnisses der Motoransteuerung ausregelt.The control device 3 is vorzugswei a microcomputer which receives the information from the speed detection device 4 supplied signals to speed fluctuations out and possibly corrects by tracking the pulse-pause ratio of the motor control.

Anhand der Darstellung in 2 soll nun der Regelkreislauf erläutert werden.Based on the illustration in 2 Now the control cycle will be explained.

Es ist bekannt, daß mit steigendem Drehmoment M die Drehzahl n des Elektromotors 2 abfällt.It is known that with increasing torque M, the rotational speed n of the electric motor 2 drops.

Der Mikroprozessor 3 steuert den Elektromotor 2 so an, daß bei jeglicher Änderung des Drehmomentes M die gleiche Drehzahl nsoll erreicht wird.The microprocessor 3 controls the electric motor 2 so that at any change in the torque M, the same speed n should be achieved.

Der Mikroprozessor 3 steuert den Elektromotor 2 über ein pulsweitenmoduliertes Spannungssignal an, welches unabhängig vom Lastmoment des Motors das zur Aufrechterhaltung der Drehzahl nsoll notwendige Puls-Pausenverhältnis zur Verfügung stellt.The microprocessor 3 controls the electric motor 2 a pulse-width modulated voltage signal at which regardless of the load torque of the motor for maintaining the rotational speed n is to provides the necessary pulse-pause ratio.

Bordnetzspannungsänderungen und Temperatureinflüsse auf das System werden dabei ebenfalls ausgeregelt.Board supply voltage changes and temperature influences The system will also be adjusted.

Zur Realisierung einer geschwindigkeitsabhängigen Lenkhilfeunterstützung wertet der Mikroprozessor 3 zusätz lich die Fahrgeschwindigkeit v des Kraftfahrzeuges aus. Bei zunehmender Fahrgeschwindigkeit wird die Solldrehzahl nsoll entsprechend angepaßt.To realize a speed-dependent power steering assistance evaluates the microprocessor 3 additional Lich the vehicle speed v of the motor vehicle. As the driving speed increases, the setpoint speed n soll is adapted accordingly.

Claims (8)

Verfahren zur Ansteuerung einer elektrohydraulischen Druckversorgung für eine Hilfskrafteinrichtung eines Kraftfahrzeuges, bei welchem ein hydraulisches Pumpensystem mittels eines Elektromotors betrieben wird, dessen Drehzahl von Betriebsparametern beeinflusst wird, wobei Drehzahlabweichungen von einer vorgegebenen Solldrehzahl des Elektromotors erkannt und ausgeregelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die von einer Änderung des Lenkmomentes hervorgerufenen Drehzahlabweichungen ausgeregelt werden.Method for controlling an electrohydraulic pressure supply for an auxiliary power device of a motor vehicle, in which a hydraulic pump system is operated by means of an electric motor whose speed is influenced by operating parameters, wherein speed deviations are detected and compensated by a predetermined target speed of the electric motor, characterized in that the of a Changing the steering torque caused speed deviations are corrected. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Solldrehzahl entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit variiert wird.Method according to claim 1, characterized in that that the target speed varies according to the vehicle speed becomes. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die durch Änderung der Versorgungsspannung hervorgerufenen Drehzahlabweichungen ausgeregelt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized by being changed the supply voltage caused speed deviations regulated become. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die durch Temperatureinflüsse hervorgerufenen Drehzahlabweichungen ausgeregelt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the temperature variations caused by speed deviations be corrected. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor zur Ausregelung der Drehzahlabweichungen getaktet angesteuert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the electric motor for regulating the speed deviations is controlled clocked. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die getaktete Ansteuerung des Elektromotors über eine Variation der Pulsweite des Ansteuersignals erfolgt.Method according to claim 5, characterized in that that the clocked control of the electric motor via a Variation of the pulse width of the drive signal takes place. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor kontinuierlich betrieben wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the electric motor is operated continuously. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2) mit einer Regelelektronik (3) verbunden ist, welche an eine Drehzahlerfassungseinrichtung (4) führt, die dem Elektromotor (2) zugeordnet ist.Arrangement for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the electric motor ( 2 ) with a control electronics ( 3 ) connected to a speed detection device ( 4 ) leading to the electric motor ( 2 ) assigned.
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