DE102020101977A1

DE102020101977A1 - Method of controlling a vehicle

Info

Publication number: DE102020101977A1
Application number: DE102020101977.7A
Authority: DE
Inventors: Adrian Mihailescu; Christian Graf; Stefan Berners; Christian Hackner
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2020-01-28
Filing date: 2020-01-28
Publication date: 2021-07-29

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, das mindestens eine Achse, mindestens zwei Antriebsräder, ein Lenkrad und mindestens eine Elektromaschine zum Antreiben des Fahrzeugs aufweist, wobei mit mindestens einem Sensor (4), der dem Lenkrad zugeordnet ist, eine Eingabe eines Fahrers des Fahrzeugs erfasst wird, wobei auf Grundlage der Eingabe die mindestens eine Elektromaschine durch Bereitstellung mindestens einer elektrischen Betriebsgröße angesteuert wird, wobei der mindestens einen Elektromaschine mindestens zwei Antriebsräder zugeordnet werden, wobei die mindestens zwei Antriebsräder von der mindestens einen Elektromaschine unterschiedlich stark angetrieben werden.The invention relates to a method for controlling a vehicle which has at least one axle, at least two drive wheels, a steering wheel and at least one electric machine for driving the vehicle, with at least one sensor (4) assigned to the steering wheel being an input from a driver of the vehicle is detected, the at least one electric machine being controlled by providing at least one electric operating variable based on the input, the at least one electric machine being assigned at least two drive wheels, the at least two drive wheels being driven to different degrees by the at least one electric machine.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern, bspw. zum Lenken, eines Fahrzeugs und ein System zum Steuern eines Fahrzeugs.The invention relates to a method for controlling, for example for steering, a vehicle and a system for controlling a vehicle.

Bei einem Fahrzeug kann eine Anlage zur Verringerung des für den Fahrer notwendigen Handmoments beim Lenken genutzt werden. Eine derartige Anlage kann als elektronische Servolenkung (EPS, electronic power steering) ausgebildet sein, mit der in ihrer Basisfunktion ein vom Fahrer aufgebrachtes Handmoment gemessen und in einem festgelegten Maße unterstützt wird. Eine Kraftsensorik bzw. ein Sensor zum Messen der Kraft kann dabei in der Regel als Drehstabsensor ausgeführt sein, der eine bekannte Steifigkeit aufweist, wobei mit diesem anhand eines Torsionswinkels das Handmoment ermittelt bzw. darauf zurückgeschlossen werden kann. Weiterhin kann ein gesamtes Lenksystem des Fahrzeugs Bauteile unterschiedlicher Steifigkeiten aufweisen, die überwunden werden müssen, um das Rad in eine Lenkbewegung zu versetzen und somit bspw. eine Seitenkraft aufzubauen. Zudem weist letztlich auch jeweils ein Reifen ein Einlaufverhalten auf, das einen Effekt hinsichtlich der Steifigkeit verstärken kann.In the case of a vehicle, a system can be used to reduce the manual torque required for the driver when steering. Such a system can be designed as an electronic power steering (EPS, electronic power steering) with which, in its basic function, a manual torque applied by the driver is measured and supported to a specified extent. A force sensor system or a sensor for measuring the force can generally be designed as a torsion bar sensor which has a known rigidity, with which the manual torque can be determined or deduced from it based on a torsion angle. Furthermore, an entire steering system of the vehicle can have components of different rigidity which must be overcome in order to set the wheel in a steering movement and thus, for example, to build up a lateral force. In addition, one tire in each case also has a running-in behavior that can intensify an effect with regard to rigidity.

Ein Nachteil der Lenkunterstützung mittels des exemplarisch dargestellten EPS-Systems ist die Kraftmessung über einen Drehstabsensor. Dieser benötigt zunächst einen Verdrehwinkel, damit ein Handmoment detektiert werden kann und das EPS-System anspricht. Durch die oben genannten Bauteile und damit verbundenen Effekte kann es zu einer weiteren Verzögerung zwischen einem Fahrerwunsch und einem Aufbau einer Seitenkraft kommen. Somit existiert ein systemimmanenter Verlust zwischen einem vom Fahrer angeforderten Lenkradwinkel und einem am Rad umgesetzten Lenkwinkel. Dieser Effekt wird durch die Steifigkeiten im gesamten EPS-System verstärkt.A disadvantage of the steering assistance by means of the EPS system shown as an example is the force measurement using a torsion bar sensor. This first requires a twist angle so that a manual torque can be detected and the EPS system responds. The above-mentioned components and the associated effects can lead to a further delay between a driver's request and the build-up of a lateral force. There is thus an inherent system loss between a steering wheel angle requested by the driver and a steering angle converted on the wheel. This effect is reinforced by the stiffness in the entire EPS system.

Ein Resultat ist ein für den Fahrer insbesondere um die Nulllage des Lenkrads verzögertes und unpräzises Ansprechverhalten. Da der Effekt besonders bei Geradeausfahrt auftritt, ist er zu einem Großteil der gefahrenen Zeit präsent. Die unzureichende Präzision verringert nicht nur den Fahrspaß sondern aufgrund der höheren Anzahl notwendiger Lenkkorrekturen auch den Fahrkomfort und steigert die Belastung für den Fahrer, insbesondere bei längeren Autobahnfahrten oder in Situationen mit hoher Anforderung an die Spurhaltung, z. B. bei einer Baustelle.One result is a delayed and imprecise response behavior for the driver, in particular around the zero position of the steering wheel. Since the effect occurs particularly when driving straight ahead, it is present for a large part of the time driven. The insufficient precision not only reduces the driving pleasure but also the driving comfort due to the higher number of necessary steering corrections and increases the burden on the driver, especially during longer journeys on the motorway or in situations with high demands on the lane keeping, z. B. at a construction site.

Gleichzeitig wird versucht, ein Ansprechverhalten des Fahrzeugs über einen Vorspurwinkel an der vorderen Achse zu verbessern. Die fördert aber einen Verschleiß der Reifen und einen Kraftstoffverbrauch. Wird die vordere Achse über Antriebskräfte mittels eines passiven Antriebssystems, bspw. im Fall eines Frontantriebs oder Allradantriebs, verspannt, so wird immer auch die Gesamtlängskraft bzw. die auf das Fahrzeug wirkende Längsbeschleunigung geändert.At the same time, attempts are being made to improve the vehicle's response behavior by means of a toe-in angle on the front axle. However, this promotes tire wear and fuel consumption. If the front axle is braced by driving forces by means of a passive drive system, for example in the case of front-wheel drive or all-wheel drive, the total longitudinal force or the longitudinal acceleration acting on the vehicle is always changed.

Ein System und ein Verfahren zum Kompensieren einer Steuerung sind aus der Druckschrift US 2018/273005 A1 bekannt.A system and a method for compensating a control are from the document US 2018/273005 A1 famous.

Die Druckschrift DE 10 2017 220 702 A1 beschreibt ein System und ein Verfahren zur radindividuellen Drehmomentverteilung.The pamphlet DE 10 2017 220 702 A1 describes a system and a method for individual wheel torque distribution.

Vor diesem Hintergrund war es eine Aufgabe, ein Fahrverhalten eines Fahrzeugs geeignet anzupassen.Against this background, one task was to suitably adapt the driving behavior of a vehicle.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und ein System mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausführungsformen des Verfahrens und des Systems gehen aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung hervor.This object is achieved by a method and a system with the features of the independent patent claims. Embodiments of the method and the system emerge from the dependent patent claims and the description.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Steuern, bspw. Lenken, eines Fahrzeugs vorgesehen, das mindestens eine Achse, mindestens zwei Antriebsräder, ein Lenkrad und mindestens eine Elektromaschine als Aktor bzw. Aktuator zum Antreiben des Fahrzeugs aufweist. Dabei wird mit mindestens einem Sensor, der dem Lenkrad zugeordnet und/oder von dem Lenkrad umfasst ist, eine Eingabe eines Fahrers des Fahrzeugs erfasst. Auf Grundlage der Eingabe wird die mindestens eine Elektromaschine durch Bereitstellung mindestens einer elektrischen Betriebsgröße angesteuert, wobei der mindestens einen Elektromaschine mindestens zwei Antriebsräder zugeordnet werden bzw. sind, wobei die mindestens zwei Antriebsräder von der mindestens einen Elektromaschine unterschiedlich stark angetrieben werden.The method according to the invention is provided for controlling, for example steering, a vehicle which has at least one axle, at least two drive wheels, a steering wheel and at least one electric machine as an actuator or actuator for driving the vehicle. An input from a driver of the vehicle is detected with at least one sensor that is assigned to the steering wheel and / or encompassed by the steering wheel. On the basis of the input, the at least one electric machine is controlled by providing at least one electric operating variable, the at least one electric machine being or are assigned at least two drive wheels, the at least two drive wheels being driven to different degrees by the at least one electric machine.

Das Verfahren ist üblicherweise zum Steuern eines Fahrzeugs vorgesehen, das eine vordere Achse und eine hintere Achse aufweist, wobei mindestens eine dieser Achsen mit den Antriebsrädern und der mindestens einen Elektromaschine angetrieben wird.The method is usually provided for controlling a vehicle that has a front axle and a rear axle, at least one of these axles being driven by the drive wheels and the at least one electric machine.

Mit dem Verfahren wird für das Fahrzeug üblicherweise ein Giermoment erzeugt.With the method, a yaw moment is usually generated for the vehicle.

Mit dem Giermoment kann ein querdynamisches Fahrverhalten des Fahrzeugs erzeugt und/oder beeinflusst werden.A lateral dynamic driving behavior of the vehicle can be generated and / or influenced with the yaw moment.

In Ausgestaltung werden mindestens zwei Elektromaschinen angesteuert, wobei jeder Elektromaschine mindestens ein Antriebsrad zugeordnet ist, wobei die mindestens zwei Antriebsräder von den mindestens zwei Elektromaschinen unterschiedlich stark angetrieben werden.In one embodiment, at least two electric machines are controlled, with each electric machine being assigned at least one drive wheel, wherein the at least two drive wheels are driven differently by the at least two electric machines.

Dabei ist es möglich, dass zwei Antriebsräder derselben Achse, d. h. der vorderen oder hinteren Achse, unterschiedlich stark angetrieben werden. It is possible that two drive wheels on the same axis, i. H. the front or rear axle, are driven differently.

Alternativ oder ergänzend ist es möglich, dass zwei Antriebsräder an bzw. von verschiedenen Achsen unterschiedlich stark angetrieben werden.As an alternative or in addition, it is possible for two drive wheels on or by different axles to be driven to different degrees.

Mit der mindestens einen Elektromaschine, in Ausgestaltung mit mindestens zwei Elektromaschinen, wird bzw. werden zwei unterschiedlichen Antriebsrädern des Fahrzeugs unterschiedliche Antriebsmomente bereitgestellt, wobei sich zwischen den mindestens zwei Antriebsrädern unterschiedliche Antriebsmomente bzw. ein Antriebsmomentunterschied ergeben bzw. ergibt. Falls zwei Antriebsräder derselben Achse unterschiedlich stark angetrieben werden, werden üblicherweise einem linken Antriebsrad und einem rechten Antriebsrad derselben Achse unterschiedliche Antriebsmomente bereitgestellt. Falls mindestens zwei Antriebsräder an den unterschiedlichen Achsen, also vorne und hinten, unterschiedlich stark angetrieben werden, werden den beiden Achsen unterschiedliche Antriebsmomente bereitgestellt, was in Ausgestaltung zu einer Änderung in einer Elastokinematik der Achsen führen kann. Im Rahmen des Verfahrens ist es möglich, parallel zu den Achsen bzw. parallel zu einer Querachse des Fahrzeugs für die Antriebsräder unterschiedliche Antriebsmomente zu erzeugen. Es ist auch möglich, senkrecht zu den Achsen und somit parallel zu einer Längsrichtung des Fahrzeugs unterschiedliche Antriebsmomente zu erzeugen. Hierzu können die beiden linken Antriebsräder und/oder die beiden rechten Antriebsräder unterschiedlich stark angetrieben werden. Es ist außerdem denkbar, auch ein unterschiedliches Antriebsmoment diagonal zu dem Fahrzeug bereitzustellen, wobei ein linkes Antriebsrad einer ersten der beiden Achsen und ein rechtes Antriebsrad einer zweiten der beiden Achsen unterschiedlich stark angetrieben werden.With the at least one electric machine, in an embodiment with at least two electric machines, two different drive wheels of the vehicle are provided with different drive torques, with different drive torques or a drive torque difference occurring between the at least two drive wheels. If two drive wheels on the same axle are driven differently, different drive torques are usually provided to a left drive wheel and a right drive wheel on the same axle. If at least two drive wheels are driven differently on the different axles, that is to say at the front and rear, different drive torques are made available to the two axles, which in an embodiment can lead to a change in the elastokinematics of the axles. As part of the method, it is possible to generate different drive torques for the drive wheels parallel to the axles or parallel to a transverse axis of the vehicle. It is also possible to generate different drive torques perpendicular to the axes and thus parallel to a longitudinal direction of the vehicle. For this purpose, the two left drive wheels and / or the two right drive wheels can be driven to different degrees. It is also conceivable to provide a different drive torque diagonally to the vehicle, a left drive wheel of a first of the two axles and a right drive wheel of a second of the two axles being driven to different degrees.

Das üblicherweise zu erzeugende Giermoment entsteht durch unterschiedliche Antriebsmomente zwischen einem linken und einem rechten Antriebsrad, insbesondere einem linken und einem rechten Antriebsrad derselben Achse. Außerdem ist es möglich, aufgrund der unterschiedlichen Antriebsmomente an einer Achse und/oder entlang einer Achse eine Längskraft zu erzeugen, wobei es weiterhin möglich ist, an beiden Achsen unterschiedliche Längskräfte zu erzeugen, wobei an einer der beiden Achsen eine höhere Längskraft und an der anderen der beiden Achsen eine geringere Längskraft erzeugt wird, wobei beispielsweise die Längskraft an einer der beiden Achsen erhöht und an der anderen reduziert wird. Somit ergibt sich weiterhin, dass die Achsen bspw. relativ zueinander und/oder gegeneinander verspannt werden, wobei für die Achsen aufgrund der unterschiedlichen Längskräfte eine Verspannung erzeugt wird.The yaw moment usually to be generated arises from different drive torques between a left and a right drive wheel, in particular a left and a right drive wheel on the same axle. In addition, it is possible to generate a longitudinal force on the basis of the different drive torques on an axis and / or along an axis, whereby it is furthermore possible to generate different longitudinal forces on both axes, with a higher longitudinal force on one of the two axes and a higher longitudinal force on the other the two axes a lower longitudinal force is generated, for example, the longitudinal force is increased on one of the two axes and reduced on the other. This also results in the axes being braced relative to one another and / or against one another, for example, with bracing being generated for the axes due to the different longitudinal forces.

In Ausgestaltung des Verfahrens kann ein sogenanntes elektrisches Torque Vectoring (eTV) verwendet, eingesetzt und/oder durchgeführt werden, wobei die mindestens zwei Elektromaschinen unterschiedlich stark angesteuert werden. Somit ergibt sich, dass ein linkes Antriebsrad stärker als ein rechtes Antriebsrad oder alternativ ein rechtes Antriebsrad stärker als ein linkes Antriebsrad angetrieben wird, wobei entweder dem linken Antriebsrad ein größeres Antriebsmoment als dem rechten Antriebsrad oder dem rechten Antriebsrad ein größeres Antriebsmoment als dem linken Antriebsrad bereitgestellt wird. Falls hierzu im Rahmen des Verfahrens mindestens zwei Elektromaschinen verwendet werden, treibt jede der mindestens zwei Elektromaschinen jeweils ein Antriebsrad an, wobei beide Antriebsräder unterschiedlich stark angetrieben werden.In an embodiment of the method, so-called electrical torque vectoring (eTV) can be used, deployed and / or carried out, with the at least two electrical machines being controlled to different degrees. This means that a left drive wheel is driven more strongly than a right drive wheel or, alternatively, a right drive wheel is driven more strongly than a left drive wheel, with either the left drive wheel providing a greater drive torque than the right drive wheel or the right drive wheel providing a greater drive torque than the left drive wheel will. If at least two electric machines are used for this purpose within the scope of the method, each of the at least two electric machines drives one drive wheel, the two drive wheels being driven to different degrees.

Es ist jedoch auch möglich, dass zum Antreiben von zwei Antriebsrädern lediglich eine Elektromaschine, bspw. ein Elektromotor, verwendet wird, der einer Achse zugeordnet ist. Außerdem ist dieser Elektromaschine ein Getriebe, bspw. ein Planetengetriebe zugeordnet, das dazu ausgebildet ist, ein Antriebsmoment, das von der Elektromaschine erzeugt wird, zwischen den beiden Antriebsrädern der Achse, d. h. zwischen dem linken Antriebsrad und dem rechten Antriebsrad zu verteilen und den Antriebsrädern unterschiedliche Antriebsmomente bereitzustellen. In diesem Fall sind die eine Elektromaschine und das Getriebe entsprechend anzusteuern und eine Verteilung des Antriebsmoments analog zu einem Überlagerungsdifferential und/oder einem Sportdifferential zu erzeugen. Zum Bereitstellen der Verspannung zwischen den Achsen wird in Ausgestaltung eine Elektromaschine pro Achse verwendet, wobei eine der beiden Achsen von der ihr zugeordneten Elektromaschine stärker als die andere der beiden Achsen durch die ihr zugeordnete Elektromaschine angetrieben wird.However, it is also possible that only one electric machine, for example an electric motor, which is assigned to an axle, is used to drive two drive wheels. In addition, this electric machine is assigned a gear, for example a planetary gear, which is designed to transmit a drive torque that is generated by the electric machine between the two drive wheels of the axle, ie. H. to distribute between the left drive wheel and the right drive wheel and to provide the drive wheels with different drive torques. In this case, the one electric machine and the transmission are to be controlled accordingly and a distribution of the drive torque is to be generated analogously to a superimposed differential and / or a sport differential. In one embodiment, one electric machine per axle is used to provide the bracing between the axles, one of the two axles being driven more strongly by the electric machine assigned to it than the other of the two axles by the electric machine assigned to it.

In der Regel kann jedem Antriebsrad mindestens eine Elektromaschine zu dessen Antrieb zugeordnet sein. Auf Grundlage der Eingabe wird die mindestens eine Elektromaschine durch Bereitstellung mindestens einer elektrischen Betriebsgröße, d. h. einer elektrischen Spannung und/oder eines elektrischen Stroms, angesteuert, bspw. aktiviert und das mindestens eine ihr zugeordnete Antriebsrad weiterhin angetrieben. Dabei wird das Giermoment, das auf mindestens eine Komponente des Fahrzeugs und somit auf das Fahrzeug wirkt, bspw. automatisch eingestellt.As a rule, at least one electric machine can be assigned to each drive wheel to drive it. On the basis of the input, the at least one electric machine is activated by providing at least one electric operating variable, d. H. an electrical voltage and / or an electrical current, controlled, for example activated and the at least one drive wheel assigned to it continues to be driven. The yaw moment, which acts on at least one component of the vehicle and thus on the vehicle, is set automatically, for example.

In Ausgestaltung kann das Giermoment des Fahrzeugs, bspw. aus einer Nulllage, agilisiert und/oder freigegeben werden, wenn die mindestens eine Elektromaschine ausgehend von der Recheneinheit mit der mindestens einen elektrischen Betriebsgröße angesteuert und aktiviert wird bzw. ist.In one embodiment, the yaw moment of the vehicle can be agilized and / or released, for example from a zero position, when the at least one electric machine is or is controlled and activated based on the computing unit with the at least one electric operating variable.

Weiterhin werden mindestens zwei Antriebsräder, die an unterschiedlichen Achsen oder an derselben Achse angeordnet sein können, von den jeweils zugeordneten Elektromaschinen aufgrund unterschiedlich hoher Werte der bereitgestellten mindestens einen elektrischen Betriebsgröße unterschiedlich stark angetrieben.Furthermore, at least two drive wheels, which can be arranged on different axles or on the same axle, are driven to different degrees by the respectively assigned electric machines due to different high values of the provided at least one electric operating variable.

Außerdem kann die Längskraft an der vorderen Achse stärker als die Längskraft an der hinteren Achse eingestellt werden und umgekehrt. Außerdem kann ein Spurwinkel an der vorderen Achse, bspw. auch im Vergleich zu dem Spurwinkel der hinteren Achse, verringert werden. Die Längskraft an der hinteren Achse kann gesenkt werden. Weiterhin kann die Längskraft an der vorderen Achse durch eine aktive Allradverteilung erhöht werden, wenn Elektromaschinen, die unterschiedlichen Antriebsrädern zugeordnet sind, unterschiedlich hohe Werte der mindestens einen elektrischen Betriebsgröße bereitgestellt werden.In addition, the longitudinal force on the front axle can be set stronger than the longitudinal force on the rear axle and vice versa. In addition, a toe angle on the front axle can be reduced, for example also in comparison to the toe angle of the rear axle. The longitudinal force on the rear axle can be reduced. Furthermore, the longitudinal force on the front axle can be increased by active all-wheel distribution when electric machines that are assigned to different drive wheels are provided with different high values of the at least one electric operating variable.

Es ist auch möglich, dass in eine Elastokinematik bzw. in eine Radaufhängung des Fahrzeugs eine Verspannung eingebracht wird.It is also possible that a bracing is introduced into an elastokinematics or into a wheel suspension of the vehicle.

Als mindestens eine von dem Fahrer über das Lenkrad manuell einstellbare Führungsgröße kann bzw. können ein Lenkradwinkel und/oder ein Handmoment erfasst werden. Der Lenkradwinkel kann verzögerungsfrei gemessen werden. Außerdem kann ein Radschlupf eines jeweiligen Antriebsrads beim Einstellen der Längskraft berücksichtigt werden.A steering wheel angle and / or a manual torque can be detected as at least one reference variable that can be set manually by the driver via the steering wheel. The steering wheel angle can be measured without delay. In addition, a wheel slip of a respective drive wheel can be taken into account when setting the longitudinal force.

Weiterhin ist es möglich, dass die mindestens eine elektrische Betriebsgröße für die mindestens eine Elektromaschine von der Recheneinheit mindestens einer Ausführungsform des Systems, insbesondere ausgehend von der mindestens einen Führungsgröße, unter Berücksichtigung mindestens eines Fahrzeugmodells und/oder mindestens eines Kennfelds eingestellt wird.It is also possible for the at least one electrical operating variable for the at least one electrical machine to be set by the computing unit of at least one embodiment of the system, in particular on the basis of the at least one reference variable, taking into account at least one vehicle model and / or at least one characteristic map.

In Ausgestaltung kann mit den Elektromaschinen ein elektrisches Torque Vectoring bzw. eine elektrische Verteilung des Antriebsmoments und/oder Drehmoments auf unterschiedliche Antriebsräder realisiert werden. Dabei werden die Elektromaschinen als Doppelantrieb, Achsantrieb und/oder aktives Allradantriebssystem verwendet. Dabei kann mit den Elektromaschinen auch das Giermoment des Fahrzeugs eingestellt werden, wobei ein Kennfeld und/oder eine Modellfolgesteuerung verwendet werden kann bzw. können. Den Elektromaschinen als Aktoren werden unterschiedlich hohe Werte der mindestens einen elektrischen Betriebsgröße bereitgestellt, wodurch es möglich ist, jedes Antriebsrad durch die mindestens eine ihm zugeordnete Elektromaschine unterschiedlich stark anzutreiben, wobei das Antriebs- und/oder Drehmoment auf die Antriebsräder und Achsen verteilt wird.In one embodiment, electrical torque vectoring or electrical distribution of the drive torque and / or torque to different drive wheels can be implemented with the electrical machines. The electric machines are used as a double drive, axle drive and / or active all-wheel drive system. The yaw moment of the vehicle can also be set with the electric machines, it being possible to use a characteristic map and / or a model sequence control. The electric machines as actuators are provided with different values of the at least one electric operating variable, which makes it possible to drive each drive wheel to different degrees by the at least one electric machine assigned to it, the drive and / or torque being distributed to the drive wheels and axles.

Das erfindungsgemäße System ist zum Steuern, bspw. Lenken, eines Fahrzeugs, bspw. eine Kraftfahrzeugs bzw. Autos, ausgebildet, das mindestens eine Achse, mindestens zwei Antriebsräder, ein Lenkrad und mindestens eine Elektromaschine zum Antreiben des Fahrzeugs aufweist. Das System weist mindestens einen Sensor, der dem Lenkrad zugeordnet ist, je nach Definition die mindestens eine Elektromaschine und eine Recheneinheit auf. Der mindestens eine Sensor ist dazu ausgebildet, eine Eingabe eines Fahrers auf Grundlage einer manuellen Betätigung des Lenkrads zu erfassen. Die Recheneinheit ist dazu ausgebildet, auf Grundlage der Eingabe mindestens eine Elektromaschine durch Bereitstellung mindestens einer elektrischen Betriebsgröße anzusteuern, wobei der mindestens einen Elektromaschine mindestens zwei Antriebsräder zugeordnet sind. Die mindestens eine Elektromaschine ist dazu ausgebildet, die mindestens zwei Antriebsräder unterschiedlich stark anzutreiben und für das Fahrzeug in der Regel ein Giermoment und/oder ein verteiltes Antriebsmoment zu erzeugen.The system according to the invention is designed for controlling, for example, steering, a vehicle, for example a motor vehicle or automobile, which has at least one axle, at least two drive wheels, a steering wheel and at least one electric machine for driving the vehicle. The system has at least one sensor that is assigned to the steering wheel, the at least one electric machine and a computing unit, depending on the definition. The at least one sensor is designed to detect an input from a driver on the basis of manual actuation of the steering wheel. The computing unit is designed to control at least one electric machine on the basis of the input by providing at least one electric operating variable, with at least two drive wheels being assigned to the at least one electric machine. The at least one electric machine is designed to drive the at least two drive wheels to different degrees and generally to generate a yaw moment and / or a distributed drive moment for the vehicle.

Das Fahrzeug, für das das System eingesetzt bzw. verwendet wird, weist eine vordere Achse und eine hintere Achse auf, wobei mindestens eine Achse mit den Antriebsrädern und der mindestens einen Elektromaschine angetrieben wird.The vehicle for which the system is used or used has a front axle and a rear axle, at least one axle being driven with the drive wheels and the at least one electric machine.

Das System weist in Ausgestaltung mehrere Elektromaschinen als Aktoren auf, wobei jeweils mindestens eine Elektromaschine einem Antriebsrad zugeordnet und zu dessen Antrieb ausgebildet ist. Der mindestens eine Sensor ist dazu ausgebildet, die Eingabe auf Grundlage einer manuellen Betätigung des Lenkrads durch den Fahrer zu erfassen. Die Recheneinheit ist dazu ausgebildet, auf Grundlage der Eingabe und/oder eines entsprechenden Wunsches des Fahrers die mindestens eine Elektromaschine durch Bereitstellung mindestens einer elektrischen Betriebsgröße anzusteuern und dabei zu aktivieren, wobei die mindestens eine Elektromaschine dazu ausgebildet ist, das ihr zugeordnete Antriebsrad anzutreiben. Dabei wird das Giermoment automatisch eingestellt. Ferner können für die Achse verschiedene Längskräfte eingestellt und für die Achse in Fahrtrichtung des Fahrzeugs automatisch eine Verspannung eingestellt werden.In one embodiment, the system has several electric machines as actuators, at least one electric machine being assigned to a drive wheel and designed to drive it. The at least one sensor is designed to detect the input on the basis of manual actuation of the steering wheel by the driver. The computing unit is designed to control and thereby activate the at least one electric machine by providing at least one electric operating variable based on the input and / or a corresponding request by the driver, the at least one electric machine being designed to drive the drive wheel assigned to it. The yaw moment is set automatically. Furthermore, different longitudinal forces can be set for the axle and a bracing can be automatically set for the axle in the direction of travel of the vehicle.

Mit dem vorgestellten Verfahren sowie dem entsprechenden System ist durch individuelles unterschiedliches Antreiben der Antriebsräder eine Verbesserung einer Lenkansprache des Fahrzeugs, bspw. einer Lenkansprache einer Lenkanlage des Fahrzeugs, möglich.With the presented method and the corresponding system, it is possible to improve a steering response of the vehicle, for example a steering response of a steering system of the vehicle, by individually driving the drive wheels differently.

Das System kann als elektrisches Torque-Vectoring-System bzw. als System zur elektrischen Verteilung des Antriebsmoments und/oder Drehmoments ausgebildet sein bzw. bezeichnet werden. Das System ist dazu ausgebildet, die mindestens eine elektrische Betriebsgröße ausgehend von der mindestens einen Führungsgröße unter Berücksichtigung des mindestens einen Fahrzeugmodells und/oder des mindestens einen Kennfelds einzustellen.The system can be designed or referred to as an electrical torque vectoring system or as a system for the electrical distribution of the drive torque and / or torque. The system is designed to set the at least one electrical operating variable on the basis of the at least one reference variable, taking into account the at least one vehicle model and / or the at least one characteristic map.

Mit dem elektrischen Torque-Vectoring-System als Fahrdynamikregelsystem, das die Elektromaschinen als Aktoren aufweist, ist es im Vergleich zu einem herkömmlichen Torque-Vectoring-System möglich, ein sehr schnelles Ansprechverhalten bei gleichzeitig geringerer Bauteilbelastung zu realisieren.With the electric torque vectoring system as a vehicle dynamics control system, which has the electric machines as actuators, it is possible, compared to a conventional torque vectoring system, to achieve a very fast response behavior while at the same time reducing the load on the components.

Somit ist denkbar, das Fahrzeug über das erzeugte Giermoment bereits aus einer Nulllage, bspw. bei einer Fahrt des Fahrzeugs in Fahrtrichtung geradeaus, zu agilisieren. Zudem kann durch eine aktive Allradverteilung die Längskraft an der vorderen Achse im Vergleich zu der hinteren Achse des Fahrzeugs erhöht werden, wobei in die Elastokinematik bzw. Radaufhängung die Verspannung eingebracht und somit das Ansprechverhalten der vorderen Achse verbessert wird. Als Führungsgröße für das System können der Lenkradwinkel und/oder das Handmoment des Fahrers beim Betätigen des Lenkrads dienen.It is therefore conceivable to use the yaw moment generated to agile the vehicle from a zero position, for example when the vehicle is traveling straight ahead in the direction of travel. In addition, through active all-wheel distribution, the longitudinal force on the front axle can be increased compared to the rear axle of the vehicle, the tension being introduced into the elastokinematics or wheel suspension and thus the response behavior of the front axle being improved. The steering wheel angle and / or the manual torque of the driver when operating the steering wheel can serve as a reference variable for the system.

Dabei wird der Lenkradwinkel des Fahrers von dem mindestens einen Sensor des Lenkrads nahezu verzögerungsfrei gemessen. Da das System eine sehr schnelle Ansprechzeit besitzt, kann das Ansprechverhalten des Fahrzeugs deutlich verbessert werden.The driver's steering wheel angle is measured almost instantaneously by the at least one sensor of the steering wheel. Since the system has a very fast response time, the responsiveness of the vehicle can be significantly improved.

Zudem wird über eine aktive Verteilung von unterschiedlichen Längskräften die Verspannung zwischen den Achsen, d. h. der vorderen Achse und der hinteren Achse, erzeugt, wobei die Längskraft der vorderen Achse in einem bestimmten Maß bzw. um einen bestimmten Wert erhöht und im gleichem Maße bzw. um denselben Wert, d. h. um denselben Betrag, an der hinteren Achse gesenkt wird, wobei eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs konstant bleibt, wobei das Fahrzeug nicht zusätzlich beschleunigt wird. Weiterhin wird die Verspannung und/oder Längskraft in Fahrtrichtung des Fahrzeugs in Folge von einem Radschlupf schneller als eine zur Fahrtrichtung senkrecht orientierte Seitenkraft über einen Querschlupf aufgebaut. Dies führt zu einer höheren Lenkpräzision, einer schnelleren Ansprechzeit und letztlich zu einem höheren Fahrspaß und Komfort.In addition, the tension between the axles, ie. H. the front axle and the rear axle, the longitudinal force of the front axle being increased to a certain extent or by a certain value and to the same extent or by the same value, d. H. is lowered by the same amount on the rear axle, with a speed of the vehicle remaining constant, with the vehicle not being additionally accelerated. Furthermore, the tension and / or longitudinal force in the direction of travel of the vehicle as a result of wheel slip is built up faster than a lateral force oriented perpendicular to the direction of travel via a transverse slip. This leads to greater steering precision, a faster response time and ultimately to greater driving pleasure and comfort.

Zudem ist es denkbar, den Spurwinkel an der vorderen Achse zu verringern, wobei die Effizienz des Fahrzeugs ebenfalls gesteigert wird.It is also conceivable to reduce the toe angle on the front axle, which also increases the efficiency of the vehicle.

In der Regel werden Antriebs- und/oder Sollmomente für die Elektromaschinen des elektrischen Torque-Vectoring-Systems mit dem Lenkradwinkel und/oder dem Handmoment manuell vorgesteuert und als mindestens eine Führungsgröße des Fahrers erzeugt. In möglicher Ausgestaltung des Verfahrens wird bei einer Erzeugung von Antriebs- und/oder Sollmomenten für die mindestens eine Elektromaschine durch das elektrische Torque-Vectoring-System das elektrische Torque-Vectoring-System als Doppelantrieb für beide Achsen, bspw. als sog. aufgelöster Doppelantrieb, verwendet, wobei jeweils auch nur eine Achse, d. h. jeweils eine Achse von der anderen Achse gelöst bzw. unabhängig, angetrieben werden kann. Alternativ oder ergänzend kann mit einem überlagerten Torque-Vectoring-System zum Antreiben beider Achsen unabhängig von einer Kupplung und somit auch ohne Kupplungen oder mit einem aktiven Allradantrieb mittels dem Lenkradwinkel oder/oder dem Handmoment als Führungsgröße eine Erzeugung von Antriebs- und/oder Sollmomenten für die mindestens eine Elektromaschine vorgesteuert durchgeführt werden.As a rule, drive and / or setpoint torques for the electric machines of the electric torque vectoring system are manually pre-controlled with the steering wheel angle and / or the manual torque and generated as at least one reference variable for the driver. In a possible embodiment of the method, when generating drive and / or target torques for the at least one electric machine by the electric torque vectoring system, the electric torque vectoring system is used as a double drive for both axes, for example as a so-called resolved double drive, used, with only one axis, i. H. one axis can be detached or independently driven from the other axis. Alternatively or in addition, a superimposed torque vectoring system for driving both axes independently of a clutch and thus also without clutches or with an active all-wheel drive using the steering wheel angle or / or the manual torque as a reference variable can be used to generate drive and / or setpoint torques for the at least one electrical machine are carried out in a pilot-controlled manner.

Das Giermoment kann über mindestens ein Kennfeld, bspw. mehrere Kennfelder, und/oder über einen Faktor aus dem Giermoment dividiert durch den Lenkradwinkel, d. h. Giermoment/Lenkradwinkel und/oder anhand einer Modellfolgesteuerung über die Beeinflussung verschiedener fahrdynamischer Kenngrößen des Fahrzeugs berechnet werden. Als mindestens eine fahrdynamische Kenngröße wird hier ein Lenkwinkelbedarf oder ein Eigenlenkgradient des Fahrzeugs verwendet.The yaw moment can be calculated using at least one characteristic diagram, for example several characteristic diagrams, and / or via a factor from the yaw moment divided by the steering wheel angle, i. H. Yaw moment / steering wheel angle and / or using a model sequencer to influence various driving dynamics parameters of the vehicle. A steering angle requirement or a self-steering gradient of the vehicle is used here as at least one driving dynamics parameter.

Bei dem Verfahren kann das elektrische Torque-Vectoring-System bzw. Drehmomentverteilungssystem als mindestens ein Fahrdynamikregelsystem des Fahrzeugs verwendet werden, wobei mit dem mindestens einen Fahrdynamikregelsystem aktiv das Giermoment, d. h. ein Moment um die üblicherweise vertikal orientierte Hochachse des Fahrzeugs, erzeugt werden kann. Ein derartiges Fahrdynamikregelsystem ist als elektrisches Torque-Vectoring-System ausgebildet bzw. zu bezeichnen, das auf die hintere Achse und/oder auf die vordere Achse des Fahrzeugs wirken kann, wobei ein Längsschlupfeffekt an einem Reifen von mindestens einem Antriebsrad genutzt werden kann. Ein derartiges elektrisches Torque-Vectoring-System unterscheidet sich von einem mechanischen Torque-Vectoring-System. Außerdem kann mindestens ein im Fahrzeug verbautes Fahrdynamikregelsystem verwendet werden, das dazu ausgebildet ist, Längskräfte gezielt zu verteilen, wobei eine Elastokinematik, bspw. eine Elastokinematik für mindestens eine Achse, beeinflusst wird. Ein weiteres verwendbares Fahrdynamikregelsystem kann zur aktiven Längsverteilung der Antriebsmomente zwischen den Achsen ausgebildet sein. Hierbei kann es sich um ein aktives Differential handeln. Ein derartiges Fahrdynamikregelsystem kann separate Elektromaschinen für die vordere und hintere Achse, d. h. mindestens eine Elektromaschine für jeweils eine Achse aufweisen.In the method, the electric torque vectoring system or torque distribution system can be used as at least one driving dynamics control system of the vehicle, with the at least one driving dynamics control system being able to actively generate the yaw moment, ie a moment about the vertical axis of the vehicle, which is usually vertically oriented. Such a driving dynamics control system is designed or referred to as an electrical torque vectoring system that can act on the rear axle and / or on the front axle of the vehicle, wherein a longitudinal slip effect on a tire can be used by at least one drive wheel. Such an electrical torque vectoring system differs from a mechanical torque vectoring system. In addition, at least one can be in the vehicle built-in vehicle dynamics control system can be used, which is designed to distribute longitudinal forces in a targeted manner, with an elastokinematics, for example an elastokinematics for at least one axle, being influenced. Another usable driving dynamics control system can be designed for active longitudinal distribution of the drive torques between the axles. This can be an active differential. Such a driving dynamics control system can have separate electric machines for the front and rear axles, that is to say at least one electric machine for each axle.

Das Fahrzeug, für das das vorgestellte Verfahren und das vorgestellte System vorgesehen sind, ist in Ausgestaltung als Kraftfahrzeug, bspw. als Auto, ausgebildet und weist mehrere, in der Regel mindestens zwei Achsen und somit zumindest eine vordere und eine hintere Achse auf. Dabei sind an jeder Achse zwei Räder angeordnet. Ein Rad, das von der mindestens einen Elektromaschine direkt beaufschlagt und somit angetrieben wird, ist als Antriebsrad ausgebildet bzw. zu bezeichnen.The vehicle for which the presented method and the presented system are provided is designed as a motor vehicle, for example as a car, and has several, usually at least two axles and thus at least one front and one rear axle. There are two wheels on each axle. A wheel that is acted upon directly by the at least one electric machine and is thus driven is designed or referred to as a drive wheel.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen schematisch und ausführlich beschrieben.

1 zeigt in schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems bei Durchführung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern eines Fahrzeugs.
2 zeigt in schematischer Darstellung eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems bei Durchführung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern eines Fahrzeugs.

The invention is shown schematically on the basis of embodiments in the drawings and is described schematically and in detail with reference to the drawings.

1 shows a schematic representation of a first embodiment of the system according to the invention when performing a first embodiment of the method according to the invention for controlling a vehicle.
2 shows a schematic representation of a second embodiment of the system according to the invention when performing a second embodiment of the method according to the invention for controlling a vehicle.

Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben, gleichen Bezugszeichen sind dieselben Komponenten zugeordnet.The figures are described coherently and comprehensively; the same reference symbols are assigned to the same components.

Die in 1 schematisch dargestellte erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems 2 zur Durchführung der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist mindestens einen Sensor 4 und mindestens einen Aktor 6, in der Regel mehrere Aktoren 6, bspw. n Aktoren 6 auf, wobei n eine ganze Zahl ist. Diese Aktoren 6 sind hier als Elektromaschinen ausgebildet, wobei jeweils einem Antriebsrad des Fahrzeugs jeweils eine Elektromaschine als Aktor 6 zugeordnet ist, die dazu ausgebildet ist, das zugeordnete Antriebsrad mechanisch anzutreiben. Die Aktoren 6 bzw. Elektromaschinen bilden ein elektrisches System, bspw. Fahrdynamikregelsystem, zum Verteilen von Drehmoment (Torque-Vectoring) des Fahrzeugs. Weiterhin weist das System 2 eine Recheneinheit 8 auf. Das gezeigte System 2 ist hier für ein Fahrzeug, üblicherweise ein Kraftfahrzeug bzw. Auto, vorgesehen, wobei das Fahrzeug mit dem System 2 bei Durchführung der ersten Ausführungsform des Verfahrens gesteuert und somit gelenkt wird.In the 1 schematically shown first embodiment of the system according to the invention 2 to carry out the first embodiment of the method according to the invention has at least one sensor 4th and at least one actuator 6th , usually several actuators 6th , e.g. n actuators 6th where n is an integer. These actuators 6th are designed here as electric machines, with each drive wheel of the vehicle having an electric machine as an actuator 6th is assigned, which is designed to mechanically drive the assigned drive wheel. The actuators 6th or electrical machines form an electrical system, for example a vehicle dynamics control system, for distributing torque (torque vectoring) of the vehicle. Furthermore, the system 2 an arithmetic unit 8th on. The system shown 2 is provided here for a vehicle, usually a motor vehicle or car, the vehicle with the system 2 is controlled and thus steered when carrying out the first embodiment of the method.

Bei der Ausführungsform des Verfahrens werden von der Recheneinheit 8 ein Soll-Modell 10 und ein Ist-Modell 12 als Fahrzeugmodelle des Fahrzeugs verwendet, wobei unter Berücksichtigung der beiden Modelle 10, 12 eine Ansteuerung des Fahrzeugs über eine Modellfolgesteuerung durchgeführt wird.In the embodiment of the method, the arithmetic unit 8th a target model 10 and an actual model 12th used as vehicle models of the vehicle, taking into account the two models 10 , 12th a control of the vehicle is carried out via a model sequencer.

Während des Verfahrens wird mit dem mindestens einen Sensor 4 mindestens eine messbare Größe 16 bzw. mindestens ein messbarer Parameter des Fahrzeugs während einer Fahrt des Fahrzeugs erfasst und somit gemessen. Bei einer derartigen Größe 16 handelt es sich um den Lenkradwinkel des Lenkrads, eine Fahrdynamikgröße bzw. Fahrdynamikkenngröße, bspw. eine Gierrate, eine Querbeschleunigung und/oder einen Schwimmwinkel des Fahrzeugs. Außerdem kann als mindestens eine derartige Größe 16 eine Fahrzeugkenngröße, bspw. ein vorderer Lenkwinkel, ein hinterer Lenkwinkel und/oder ein Giermoment, des Fahrzeugs als mögliche Führungsgröße gemessen werden.During the process, the at least one sensor 4th at least one measurable quantity 16 or at least one measurable parameter of the vehicle is recorded and thus measured while the vehicle is in motion. With such a size 16 it is the steering wheel angle of the steering wheel, a driving dynamics variable or driving dynamics parameter, for example a yaw rate, a lateral acceleration and / or a float angle of the vehicle. Also, at least one such size can be considered 16 a vehicle parameter, for example a front steering angle, a rear steering angle and / or a yaw moment, of the vehicle can be measured as a possible reference variable.

Bei der Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass als messbare Größe 16 eine manuelle Eingabe bzw. Vorgabe des Fahrers aufgrund einer manuellen Betätigung des Lenkrads zum Steuern und/oder Lenken des Fahrzeugs gemessen und/oder erfasst wird.In the embodiment of the method, it is provided that the measurable variable 16 a manual input or specification by the driver based on manual actuation of the steering wheel for controlling and / or steering the vehicle is measured and / or recorded.

Somit kann als mindestens eine Größe 16 bzw. Betriebsparameter des Fahrzeugs neben dem Lenkradwinkel mit einer Geschwindigkeit des Lenkradwinkels des Lenkrads des Fahrzeugs eine Änderung dieses Lenkradwinkels, bspw. eine Frequenz der Änderung des Lenkradwinkels, und/oder eine Eckkreisfrequenz des Fahrzeugs berücksichtigt werden, wobei sich die Geschwindigkeit weiterhin entsprechend einer Vorgabe des Fahrers, bspw. durch Betätigung eines Fahrpedals, und der Lenkradwinkel durch Betätigung des Lenkrads durch den Fahrer ergibt. Weiterhin wird von dem mindestens einen Sensor 4, der dem Lenkrad zugeordnet ist, als Größe 16 ein auf das Lenkrad wirkendes Handmoment des Fahrers als mögliche Führungsgröße erfasst.Thus, as at least one size 16 or operating parameters of the vehicle in addition to the steering wheel angle with a speed of the steering wheel angle of the steering wheel of the vehicle, a change in this steering wheel angle, for example Driver, for example. By operating an accelerator pedal, and the steering wheel angle results from operating the steering wheel by the driver. Furthermore, the at least one sensor 4th that is assigned to the steering wheel as a size 16 a manual torque of the driver acting on the steering wheel is recorded as a possible reference variable.

Bei dem Verfahren wird mit der ersten Ausführungsform des Systems 2 mindestens ein Fahrzeugmodell berücksichtigt, wobei mit dem Ist-Modell 12 als Fahrzeugmodell ausgehend von dem Soll-Modell 10 als Fahrzeugmodell ein Wunsch 18 des Fahrers, bspw. eine gewünschte Gierreaktion, berücksichtigt wird, wobei eine jeweilige Kompensation 20, hier für das Giermoment, ermittelt wird, wobei das Giermoment erzeugt wird und bspw. auch verändert und/oder kompensiert werden kann. Die jeweilige Kompensation 20 wird als elektrische Betriebsgröße, d. h. als Strom und/oder Spannung, mindestens einem Aktor 6 bereitgestellt, der als Elektromaschine dazu ausgebildet ist, als Teil des Fahrdynamikregelsystems mindestens eine Komponente zum Fortbewegen und/oder Lenken des Fahrzeugs, d. h. mindestens ein Antriebsrad und/oder mindestens eine Achse des Fahrzeugs, an der dessen Antriebsräder angeordnet sind, zu beaufschlagen und somit das Fahrzeug zu steuern.The method uses the first embodiment of the system 2 at least one vehicle model is taken into account, with the actual model 12th as a vehicle model based on the target model 10 a wish as a vehicle model 18th of the driver, for example a desired yaw reaction, is taken into account, with a respective compensation 20th , here for the yaw moment, is determined, where the yaw moment is generated and, for example, can also be changed and / or compensated. The respective compensation 20th is used as an electrical operating variable, ie as current and / or voltage, of at least one actuator 6th provided, which is designed as an electric machine to act as part of the vehicle dynamics control system at least one component for moving and / or steering the vehicle, ie at least one drive wheel and / or at least one axle of the vehicle on which its drive wheels are arranged, and thus the Control vehicle.

Die in 2 schematisch dargestellte zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems 32 zur Durchführung der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform aus 1 durch eine andere Recheneinheit 38.In the 2 The schematically illustrated second embodiment of the system 32 according to the invention for performing the second embodiment of the method according to the invention differs from the first embodiment 1 by another processing unit 38 .

Bei der Ausführungsform des Verfahrens werden von der Recheneinheit 38 eine Situationserkennung 40 und mindestens ein Kennfeld 34 verwendet, wobei unter Berücksichtigung der Situationserkennung 40 und des mindestens einen Kennfelds 34 eine Ansteuerung über einen kennfeldbasierten Ansatz durchgeführt wird, wobei mit der zweiten Ausführungsform des Systems 32 das mindestens eine Kennfeld 34 berücksichtigt wird.In the embodiment of the method, the arithmetic unit 38 a situation recognition 40 and at least one map 34 used, taking into account the situation detection 40 and the at least one map 34 a control is carried out using a map-based approach, with the second embodiment of the system 32 the at least one map 34 is taken into account.

Bei der Ausführungsform des Verfahrens wird von der Recheneinheit 38 unter Berücksichtigung der Situationserkennung 40 und des mindestens einen Kennfelds 34 eine Ansteuerung über einen kennfeldbasierten Ansatz durchgeführt. Das mindestens eine Kennfeld 34 kann einen Zusammenhang und/oder eine Abhängigkeit von verschiedenen Größen 16 bzw. Betriebsparametern des Fahrzeugs beschreiben. Dies betrifft bspw. eine Abhängigkeit bzw. einen Zusammenhang zwischen dem Giermoment, das bei der Ausführungsform des Verfahrens erzeugt wird bzw. werden soll, und dem Lenkradwinkel.In the embodiment of the method, the computing unit 38 taking into account the situation recognition 40 and the at least one map 34 control is carried out using a map-based approach. The at least one map 34 can be a relationship and / or a dependency on various variables 16 or describe the operating parameters of the vehicle. This relates, for example, to a dependency or a relationship between the yaw moment, which is or should be generated in the embodiment of the method, and the steering wheel angle.

Während des Verfahrens wird mit dem mindestens einen Sensor 4 mindestens eine messbare Größe 16 bzw. mindestens ein messbarer Parameter des Fahrzeugs während einer Fahrt des Fahrzeugs erfasst und somit gemessen. Bei einer derartigen Größe 16 handelt es sich um eine Fahrdynamikgröße bzw. Fahrdynamikkenngröße, bspw. eine Gierrate, eine Querbeschleunigung und/oder einen Schwimmwinkel, des Fahrzeugs. Außerdem kann als mindestens eine derartige Größe 16 eine Fahrzeugkenngröße, bspw. ein vorderer Lenkwinkel, ein hinterer Lenkwinkel und/oder das Giermoment, des Fahrzeugs gemessen werden. Bei dem Verfahren ist zumindest vorgesehen, dass als messbare Größe 16 eine Eingabe bzw. Vorgabe des Fahrers, bspw. ein Lenkradwinkel und ein Handmoment aufgrund einer Betätigung des Lenkrads als mögliche Führungsgröße, gemessen und/oder erfasst wird.During the process, the at least one sensor 4th at least one measurable quantity 16 or at least one measurable parameter of the vehicle is recorded and thus measured while the vehicle is in motion. With such a size 16 it is a driving dynamics variable or driving dynamics parameter, for example a yaw rate, a lateral acceleration and / or a float angle, of the vehicle. Also, at least one such size can be considered 16 a vehicle parameter, for example a front steering angle, a rear steering angle and / or the yaw moment, of the vehicle can be measured. The method provides at least that as a measurable variable 16 an input or specification by the driver, for example a steering wheel angle and a manual torque due to an actuation of the steering wheel as a possible reference variable, is measured and / or recorded.

Bei dem Verfahren wird auf Grundlage mindestens einer gemessenen bzw. erfassten Größe 16 die Situationserkennung 40 durchgeführt, wobei eine Situation, in der sich das Fahrzeug befindet, erfasst werden kann. Mit dem mindestens einen Kennfeld 34 wird ausgehend von der Situationserkennung 40 ein Wunsch 18 als mögliche Eingabe des Fahrers, bspw. eine gewünschte Gierreaktion, berücksichtigt, wobei eine jeweilige Kompensation 36, hier für das Giermoment, ermittelt wird, wobei das Giermoment erzeugt, bspw. verändert und auch kompensiert wird. Die jeweilige Kompensation 36 wird als mindestens eine elektrische Betriebsgröße, bzw. als Strom und/oder Spannung, mindestens einem als Elektromaschine ausgebildeten Aktor 6 bereitgestellt, der dazu ausgebildet ist, als Teil des Fahrdynamikregelsystems mindestens eine Komponente zum Fortbewegen des Fahrzeugs, d. h. mindestens ein Antriebsrad und/oder mindestens eine Achse des Fahrzeugs, an der dessen Antriebsräder angeordnet sind, zu beaufschlagen und dabei zu steuern.The method is based on at least one measured or recorded variable 16 the situation recognition 40 carried out, whereby a situation in which the vehicle is located can be detected. With at least one map 34 is based on the situation recognition 40 a desire 18th taken into account as a possible input by the driver, for example a desired yaw reaction, with a respective compensation 36 , here for the yaw moment, is determined, the yaw moment being generated, for example changed and also compensated. The respective compensation 36 is used as at least one electrical operating variable, or as current and / or voltage, at least one actuator designed as an electrical machine 6th provided, which is designed to act as part of the vehicle dynamics control system at least one component for moving the vehicle, ie at least one drive wheel and / or at least one axle of the vehicle on which its drive wheels are arranged, and to control it.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

22: Systemsystem
44th: Sensorsensor
66th: AktorActuator
88th: RecheneinheitArithmetic unit
1010: Soll-ModellTarget model
1212th: Ist-ModellActual model
1616: Größesize
1818th: Wunschwish
2020th: Kompensationcompensation
2222nd: Systemsystem
3434: KennfeldMap
3636: Kompensationcompensation
3838: RecheneinheitArithmetic unit
4040: SituationserkennungSituation detection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

US 2018273005 A1 [0006]
DE 102017220702 A1 [0007]

Claims

A method for controlling a vehicle which has at least one axle, at least two drive wheels, a steering wheel and at least one electric machine for driving the vehicle, an input from a driver of the vehicle being detected with at least one sensor (4) assigned to the steering wheel , the at least one electric machine being controlled based on the input by providing at least one electric operating variable, the at least one electric machine being assigned at least two drive wheels, the at least two drive wheels being driven to different degrees by the at least one electric machine.

Procedure according to Claim 1 which generates a yaw moment for the vehicle.

Procedure according to Claim 1 or 2 , in which at least two electric machines are controlled, each electric machine being assigned at least one drive wheel, the at least two drive wheels being driven to different degrees by the at least two electric machines.

Method according to one of the preceding claims, in which two drive wheels on the same axle are driven at different speeds.

Method according to one of the preceding claims, in which at least two drive wheels are driven differently on different axles.

Method according to one of the preceding claims, in which a bracing is introduced into an elastokinematics of the vehicle.

Method according to one of the preceding claims, in which a steering angle and / or a manual torque is or are recorded as at least one reference variable.

Method according to one of the preceding claims, in which the at least one electrical operating variable for the at least one electric machine with a system (2) that takes into account at least one vehicle model, and / or with a system (32) that takes into account at least one map (34) , is or will be set.

System for controlling a vehicle, which has at least one axle, at least two drive wheels, a steering wheel and at least one electric machine for driving the vehicle, the system (2, 22) at least one sensor (4) associated with the steering wheel and one Computing unit (8), wherein the at least one sensor (4) is designed to detect an input from a driver on the basis of manual actuation of the steering wheel, wherein the computing unit (8) is designed to perform at least one electric machine on the basis of the input Providing to control at least one electrical operating variable, the at least one electrical machine being assigned at least two drive wheels, the at least one electrical machine being designed to drive the at least two drive wheels at different speeds.

System according to Claim 9 , which is designed as an electrical torque vectoring system.