CN113386856A - 在交通工具转向系统中对手动力矩偏差的考虑 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种交通工具转向系统(10),其带有:‑至少一个用于形成转向力矩(MM)的电动机(18),‑转向操控件(12),借助所述转向操控件能够由驾驶员给定手动力矩(MH);和‑控制设备(24),所述控制设备具有第一转向功能(32)和至少一个另外的转向功能(34);‑其中,所述第一和另外的转向功能(32、34)分别设计用于,形成用来控制电动机(18)的控制给定值(S)其中,所述第一和另外的转向功能(32、34)还分别设计用于,在考虑手动力矩偏差(Hoff)的情况下形成所述控制给定值(S)。此外,本发明还涉及一种用于运行这种交通工具转向系统的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种交通工具转向系统和用于运行这种交通工具转向系统的方法。所述交通工具可以是机动车或者尤其是轿车或货车。交通工具转向系统(其中也简称为转向系统或转向器)优选是机电式的。
背景技术
用于机动车的机电式的转向器通常包括控制设备和伺服电机,其中,所述控制设备根据输入值计算出伺服电机的控制给定值。输入值例如是在转向操控件上的手动转矩(手动力矩)和交通工具速度。也可以设置基于角度的输入值,如以下还将阐述的。其他的输入值可以例如是温度,以便补偿转向器的摩擦。
伺服电机则根据获得的控制给定值形成电动机式的转向力矩,用于使共同车轴上的、通常前轴上的车轮偏转。电机式的转向力矩可以例如作用在相同的转向机构和/或机械部件上,可由驾驶员生成的手动力矩也作用在该转向机构和/或机械部件上。上述两个力矩能够例如优选借助独立的轴作用在齿条上,该齿条的线性移动转换为车轮的转向运动。
控制设备的控制给定值可以如已知的那样借助不同转向功能形成。所述转向功能可以例如是软件部件、软件应用或者软件模块。所述转向功能根据所获得的输入值和/或交通工具参数分别形成用于控制电动机的控制给定值。所述转向功能例如可以是驾驶员辅助功能、复位功能或者普遍的转向支持功能(用于形成在期望的转向运动时用于驾驶员辅助的普遍的伺服力矩)。
如果借助这种转向功能确定了应形成的电机力矩或者力矩建议,并且同时驾驶员借助转向操控件(例如方向盘)手动形成手动力矩,则可以得出所谓的手动力矩偏差。所述手动力矩偏差可以相当于力矩推荐、或者基于力矩推荐被确定。手动力矩偏差可以与手动力矩(带正负号)相加,并且得到的数值可以形成(例如转向功能的)特征曲线,以便确定并设置实际上应形成的电机力矩。在驾驶员看来,该电机力矩以触觉方式作为变化的转向感受被感知。
手动力矩偏差还相当于(由驾驶员辅助干预形成的或者说保留为在齿条上的实现转向的力矩份额的)手动力矩与(无相应驾驶员辅助干预形成的或者说在此情况下保留为齿条上的实现转向的力矩份额的)手动力矩之间的差值(或者由所述差值得出)。
在布设带有电机式力矩生成的交通工具转向系统时关键的目标值是驾驶员方面的转向感受。转向感受应始终被觉得适合于当前的驾驶情况。以触觉方式通过转向操控件上的机械耦连被确定和/或可作为配合力矩被感知的、由转向功能形成的电机力矩尤其不应被驾驶员觉得是干扰的或不自然的。
存在用于形成自然的转向感受的组件,所述组件在通过转向功能形成电机力矩时考虑手动力矩偏差。为此例如引用文献DE 10 2007 011 275 B4,其中所谓的车道保持辅助系统(或者车道保持功能)作为转向功能考虑手动力矩偏差。车道保持辅助系统设计用于,通过核实的转向角调整使交通工具沿额定车道保持在公差范围内,这例如通过实时地、与驾驶员无关地形成转向力矩实现。
然而显示表明,在交通工具的实际运行中自始至终不能一直实现期望的转向感受。此外,迄今也不能利用每个转向功能并且尤其利用转向支持功能始终实现期望的转向功能。
发明内容
因此,本发明所要解决的技术问题在于,改进交通工具转向系统的转向感受,所述交通工具转向系统具有形成转向力矩的电动机。
所述技术问题通过独立权利要求的技术方案解决。有利的扩展设计由从属权利要求给出。显然,只要未另作表述或另作显示,所有的上述实施方式和特征都涉及本发明的技术方案或者能够规定在其中。
根据本发明发现,首先当在考虑到手动力矩偏差的情况下不是仅唯一的转向功能确定和/或调整控制给定值或者由该转向功能形成的电机力矩时,则实现转向感受的改善。相反,本发明建议,至少两个转向功能考虑手动力矩偏差。这优选适用于转向系统的所有转向功能,所述转向功能根据手动力矩形成用于电机力矩生成的控制给定值。根据本发明,所述转向系统还分别考虑(尤其功能专属的)手动力矩偏差并且还优选本身分别确定手动力矩偏差。然而还可以规定,至少一个转向功能获得并且考虑之前通过其他转向功能确定的手动力矩偏差。
通常由此实现对手动力矩偏差的考虑,即,手动力矩偏差(尤其在考虑其正负号的情况下)与施加的手动力矩相加。另一方面,以下还提到了转向功能,对于所述转向功能优选不考虑手动力矩偏差。
通过对手动力矩偏差的全面考虑确保的是,由此显示出的交互作用(尤其手动力矩和与驾驶员无关地形成的电机力矩的反作用)在通过转向功能形成控制给定值时予以考虑,这实现自然的转向感受。
尤其规定一种交通工具转向系统,优选电磁式的交通工具转向系统,其具有:
-至少一个用于形成转向力矩(在此也称为电机力矩和/或通常作为与驾驶员无关地形成的转向力矩)的电动机(或者伺服电机);
-例如呈方向盘形式的转向操控件,借助所述转向操控件能够由驾驶员给定手动力矩(并且尤其由驾驶员形成手动力矩和/或通过在齿条上的机械耦连和以其他方式与车轮耦连的机械部件施加手动力矩);和
-(一件式或多件式的)控制设备,所述控制设备具有第一转向功能和至少一个另外的转向功能;
其中,所述第一和另外的转向功能分别设计用于,形成和/或输出用来控制电动机的控制给定值;
其中,所述第一和另外的转向功能还分别设计用于,在考虑(优选功能专属的)手动力矩偏差的情况下形成所述控制给定值。
控制设备可以包括多个子设备,所述子设备分散布置在交通工具中。然而也可以涉及结构上集成式的设备,该设备例如可以布置在交通工具中的单个模块范围内。该控制设备可以包括至少一个处理器和至少一个存储装置。在所述存储装置上可以安装有多个转向功能作为可由处理器执行的软件应用、软件程序或通常为软件代码。当执行所述功能时,控制设备可以提供其中描述的功能和/或触发措施。
手动力矩可以以传感器方式检测。例如可以将转向操控件与轴耦连,所述轴可以与交通工具转向系统的上述机械部件耦连(尤其与齿条耦连)。该输入轴可以与用于测量由驾驶员施加的手动力矩的力矩传感器配合作用。
原则上,第一和另外的转向功能可以例如借助第一算法分别确定力矩给定值。所述力矩给定值可以相当于或者是控制定额。由各个转向功能确定的控制给定值可以加和。也可以首先将相应的呈力矩给定值形式的控制给定值输出并加和,以便由获得的数值确定总控制给定值。
控制给定值通常可以设计用于运行电动机,从而由此形成期望的转向力矩。为此控制设备例如可以作用在电动机的功率电子元件上,和/或调节由电动机调用的电功率。
转向功能可以分别设计用于,手动力矩偏差作为给定数值例如连同测得的手动力矩一起被确定或获得。转向功能尤其可以根据手动力矩偏差并且优选根据手动力矩形成控制给定值。其中任何所述控制给定值可以例如通过转向功能在至少间接考虑手动力矩的情况下被确定,这例如利用特征曲线、公式、数据表等方式实现。为形成控制给定值,优选根据手动力矩偏差修改手动力矩(例如通过将手动力矩偏差与手动力矩相加),并且随后由相应修改后的数值确定力矩给定值(例如又通过特征曲线等)。力矩给定值可以构成控制给定值或者是形成和输出控制给定值的基础。
一种改进方式规定,第一转向功能是转向支持功能,所述转向支持功能还按照手动力矩确定控制给定值。转向支持功能可以以已知方式用于在形成手动力矩时沿手动力矩作用方向支持驾驶员(也即通常形成作用相同或者方向相同的与驾驶员无关的转向力矩)。通过该方式可以减轻驾驶员的负担,不需亲自施加为改变轮转向角全部所需的力。
尤其可以根据特征曲线确定转向支持功能的控制给定值,所述特征曲线例如根据速度被选择。转向支持功能可以例如获得手动力矩作为输入值,并且据此(尤其通过特征曲线的读取)确定力矩给定值,所述力矩给定值相当于控制给定值或者构成确定控制给定值的基础。
此外,在此情况下还可以规定,转向支持功能考虑手动力矩偏差,用于确定在转向系统中有效的附加力。尤其上述力矩给定值可以作为初始力矩给定值根据手动力矩被确定,例如作为初始力矩给定数值借助与手动力矩相关的特征曲线被确定。随后,然而该力矩给定值可以在考虑手动力矩偏差的情况下被修改,并且随后才(在所述修改的基础上并且与手动力矩偏差至少间接相关地)形成控制给定值。然而手动力矩偏差也可以利用手动力矩结算,以便直接确定合适的力矩给定值和/或控制给定值。实际上由转向支持功能形成的电机的转向力矩分别通过对手动力矩偏差的考虑被修改或者形成为手动力矩偏差的函数。
如上所述,在此可以根据手动力矩偏差确定附加力。附加力可以显示出或相当于由驾驶员形成的在转向系统中有效的机械力。尤其可以涉及驾驶员在转向系统的齿条上施加和/或为使车轮偏转而由齿条施加或传递的力。
基于该思路得出,在施加手动力矩时该附加力也在转向系统中发挥作用并且由此影响转向感受。在先前已知的技术方案的情况下,如果确实话,以更直接的方式来考虑手动力矩偏差,以便例如据此修改输入值并且尤其在发送给特征曲线之前据此调整手动力矩。然而并不考虑手动力矩和主要实际上在转向系统中发挥作用的手动力矩偏差反映在可相应以触觉方式测得的附加力上。
根据本发明优选规定,附加力在考虑转向系统的机械传动比的情况下被确定。在此可以涉及转向操控件与齿条之间的传动比和/或和转向操控件耦连的轴与和该轴耦连的齿条之间的传动比。通常可以涉及至少一个机械部件(该机械部件可通过手动力矩操作且优选与其刚性耦连)与至少一个另外的机械部件(尤其齿条)(该另外的机械部件可通过上述部件偏转或与其耦连)之间的传动比。
作为补充或备选,附加力还可以在考虑转向系统的机械效率的情况下被确定。利用所述效率可以通过实验或根据经验值考虑转向系统内部的损耗、尤其摩擦损耗。
无论是传动比还是效率都能够尽可能精确地确定附加力或接近真实地反映出实际上在转向系统中发挥作用的力。
在此情况下优选还可以规定,附加力的正负号相当于手动力矩偏差的正负号。
如上所述,尤其在转向支持功能范畴内(然而尤其通常在任何转向功能中)可以基于特征曲线确定控制给定值。特征曲线和/或根据特征曲线所确定的数值(也即控制给定数值或力矩给定数值)则可以基于手动力矩偏差被调整,以便确定控制给定值,这也可以间接通过利用手动力矩偏差修改作为特征曲线的输入值的手动力矩完成。除了特征曲线,也可以使用以上提及的任何备选方案,例如数据表或公式,并且也可以以类似方式调整由此确定的数值。
其他转向功能优选是复位功能。复位功能例如可以设计用于,形成使转向操控件复位至预先确定的中性位置(通常复位至实现直线行驶的位置)的转向力矩。另外的转向功能(或者此外再一个另外的转向功能)同样可以是驾驶员辅助功能,尤其是车道保持辅助系统。所述转向功能已将在以上讨论过。显然,无论是复位功能还是驾驶员辅助功能都可以规定为另外的转向功能。
通常,在另外的转向功能中可以基于手动力矩偏差调整手动力矩,并且可以根据调整后的手动力矩确定控制给定值。尤其可以借助调整后的手动力矩确定随后应通过控制给定值转换的力矩给定值。
根据另一种实施方式,规定了至少再一个另外的(第三)转向功能。其可以设计用于,在不考虑手动力矩偏差的情况下确定用于电动机的控制给定值,然而这例如通过考虑未修改的手动力矩实现。根据该实施方式,例如当转向感受变差或者转向系统的运行安全性受损时,作为转向功能可以排除对手动力矩偏差的考虑。
所述再一个另外的转向功能尤其可以涉及将手动力矩用作阈值、例如作为激活阈值(或去激活阈值)的转向功能。对此的示例是所谓的泊车辅助系统,所述泊车辅助系统在驾驶员自主泊车过程的范畴内形成转向力矩。在此情况下,手动力矩在超过或低于阈值时导致泊车辅助系统的激活或去激活或者通常转向功能的激活或去激活。如果在此情况下基本的手动力矩应通过手动力矩偏差调整,阈值就能以安全性关键的方式移动。
同样可以规定在与手动力矩的改变相关的转向功能中不考虑手动力矩偏差。换言之,这涉及一些转向功能,所述转向功能的力矩给定值和/或控制给定值根据手动力矩的改变被确定、例如根据随时间的变化被确定。这尤其适用于一些转向力矩,在所述转向力矩中考虑手动力矩数值的导数值和/或微分值。对此的示例是具有调节器的转向功能,所述调节器包括至少一个微分器(或称为微分项、微分环节),其中,所述微分器可以获得手动力矩作为微分的输入值。即使在此情况下,基于手动力矩偏差对手动力矩的调整也可能会导致所依据的变化数值的不期望的失真,并且由此使得转向舒适度或者运行安全性受损。
此外,本发明还涉及一种用于运行交通工具转向系统的方法,其中,所述交通工具转向系统包括:
-至少一个用于形成转向力矩的电动机;
-转向操控件,借助所述转向操控件能够由驾驶员给定手动力矩;并且
其中,所述方法具有:
-确定手动力矩偏差(优选分别利用第一和第二转向功能);
-借助两个转向功能并且在分别考虑手动力矩偏差情况下形成用于控制电动机的控制给定值。
所述方法可以包括任意其他特征,以便提供根据本发明的转向系统的所有上述运行状态、功能和效果。所述方法尤其可以通过根据其中公开的任意方面的转向系统实施。所有属于转向系统的技术特征的上述实施方式和改进方式还可以适用于所述方法和在此措辞相同的技术特征。
本发明还涉及一种交通工具转向系统,其带有:
-至少一个用于形成转向力矩的电动机;
-转向操控件,借助所述转向操控件能够由驾驶员给定手动力矩;并且
-控制设备,所述控制设备具有转向支持功能(例如以在此所述方式的第一转向功能);
其中,所述转向支持功能设计用于:
-基于(获得或优选自行确定的、也即功能专属的)手动力矩偏差确定在转向系统中发挥作用的附加力,并且在考虑该附加力的情况下形成用于控制电动机的控制给定值。
每个属于交通工具转向系统的技术特征的上述实施方式和改进方式也可以适用于上述方面的交通工具转向系统。这尤其涉及转向支持功能方面作为第一转向功能以及涉及附加力的全部方面的实施方式。上述类型的第二转向支持功能在具有附加力的情况下是纯粹可选择性的。
此外,本发明还涉及一种用于运行交通工具转向系统的方法,其中,所述交通工具转向系统包括:
-至少一个用于形成转向力矩的电动机;
-转向操控件,借助所述转向操控件能够由驾驶员给定手动力矩;并且
-其中,所述方法具有:
-基于(获得的或自行确定的手动力矩偏差)确定在转向系统中发挥作用的附加力;
-在考虑手动力矩偏差情况下形成用于控制电动机的控制给定值。
还适用于所述方法的是,同样可以规定以上和以下所有涉及转向支持功能和/或附加力的所有方面。尤其可以在所述方法的范畴内规定全部措辞相同的技术特征的实施方式和改进方案。
如上所述,显示表明,尤其与既有的转向支持功能相比,在转向支持功能的范畴内考虑在转向系统中发挥作用的附加力同样实现对转向感受的改进。
附图说明
以下借助所附示意图详细阐述本发明。在附图中:
图1示出根据一种实施方式的交通工具转向系统的概览图,其中,所述交通工具转向系统实施示例性的根据本发明的方法;
图2A至图2B示出被实施的方法的流程;并且
图3A至图3D示出由图1的交通工具转向系统的转向支持功能的支持特征曲线,所述特征曲线根据本发明的一种示例性方案被调整。
具体实施方式
在图1中根据示意图示出交通工具转向系统10,该交通工具转向系统包含在没有另外具体示出的交通工具1中。该交通工具转向系统包括呈方向盘形式的转向操控件12。所述方向盘通过转向杆14(其构成轴)与齿条16耦连,从而使得转向操控件12的旋转能够转换为齿条16的线性移动(在图1中从左向右)。由驾驶员通过转向操控件12和转向杆14施加在齿条16上的力矩被称作手动力矩HM。
电动机(伺服电机)18也通过极简示出的机械耦连装置20作用在齿条16上。伺服电机18的输出轴的旋转借助耦连装置20转换为齿条16的线性移动。由电动机18形成且作用于齿条16上的力矩被称作电机力矩MM。
齿条16与交通工具1的前轴的两个车轮22机械耦连。所述耦连通过已知方式完成,从而使齿条16的线性移动生成车轮22围绕图1中垂直轴线的旋转。通过该方式能够设置交通工具或者车轮22的转向角。
转向系统10还包括电子和/或数字运行的控制设备24。作为常规方面且未就实施例细节进行限定的方面,控制设备24可以是一件式或多件式的。在后一种情况下,控制设备可以涉及多个分控制设备或分控制部件的分散布置,其优选相互通信连接并且能够组成或者说构成总的控制设备24。
控制设备24例如包括存储装置26和处理器装置28。处理器装置28设计用于,执行置入在存储装置26中的软件部件或软件功能。其在此涉及转向功能。例如作为第一转向功能设置了转向支持功能32,并且作为另外的转向功能34设置了复位功能。
这两个转向功能32、34设计用于,生成控制给定值(例如呈控制信号方式),所述控制给定值通过控制设备24借助信号连接36(例如CAN总线)发送个伺服电机18,以便控制伺服电机。
控制设备24和更准确地说每个转向功能32、34选择性地获得作为输入信号的交通工具速度V,所述交通工具速度例如通过未示出的传感器测得。
控制设备和更准确地说每个转向功能32、34作为另外的输入信号获得手动力矩HM。所述手动力矩可以借助力矩传感器13测得,所述力矩传感器确定在转向操控件12上发挥作用的力矩。
控制设备24通常设计用于,选择性地激活(例如根据当前驾驶情况和/或根据在现有技术中已知的调节)转向支持功能32和复位功能34。随后所述转向支持功能和复位功能能够控制伺服电机18,用于形成期望的转向力矩或者说电机力矩MM。
在此情况下,两个转向功能32、34都例如根据特征曲线(参照在转向支持功能32的情况下之后的附图3A-3D)分别确定用于通过电动机18实施的力矩给定值。所述力矩给定值分别是转向功能32、34的控制给定值S。力矩给定值被加和,以便由此确定总给定值。
如下所述,两个转向功能32、34确定(并且由此控制设备24确定)手动力矩偏差HOFF(参照附图2A、2B)。作为备选,手动力矩偏差HOFF还可以传递至转向功能,也即从外部确定。优选地,只有当手动力矩确定为不等于零时,才能确定出手动力矩偏差HOFF。手动力矩偏差HOFF例如作为或者基于转向功能32、34的转向建议被确定。
随后在每个转向功能32、34中所施加的手动力矩HM基于手动力矩偏差HOFF修改(例如通过与手动力矩HM的加和)。据此可以确定力矩给定值MV。通常,在此所述的任意修改都可以包括将初始数值替换为重新确定的数值。
在图2中以流程图示出示例性地针对转向支持功能32的上述方法。所示步骤顺序仅是示例性的。至少一些步骤也可以同时或以交替顺序实施。
在步骤S1中确定手动力矩偏差HOFF。此外还获得手动力矩HM。
在步骤S2中转向支持功能32使用(或者优选另外的转向功能使用)手动力矩偏差HOFF和手动力矩HM,以便根据以下所述附图3A-3D的特征曲线确定力矩给定值MV。据此尤其进行以下所述修改或者说特征曲线的移动(参照图3B/3C中从100至104)。在步骤S3中使用手动力矩偏差HOFF,以便确定与所示齿条力FZ类似发挥作用的附加力Z。
所述附加力Z被确定为手动力矩偏差HOFF与机械效率和(手动力矩HM与齿条力FZ的)传动比中至少一个的乘积,所述机械效率涉及在交通工具转向系统10中(尤其考虑到齿条16与转向杆14之间的摩擦损耗)力传递的效率。所述传动比可以由传动杆14与齿条16的啮合确定。
在步骤S4中,初始的力矩给定值MV根据附加力Z(和由此间接根据手动力矩偏差HOFF)改变和/或替换(也即修改)。优选地,所述附加力Z为此与初始的力矩给定值MV相加,其中,这可以在考虑所述量Z、MV的正负号的情况下进行。如以下还将详述的,本领域技术人员在已知转向系统10中的传动比的情况下熟悉地将力矩和力相互换算。修改后的力矩给定值MV相当于转向功能32的控制给定值S。
控制给定值S发送给伺服电机18,由此使得伺服电机形成与力矩给定值MV相对应的电机力矩MM。优选地,多种转向功能发出相应的控制给定值S或者其力矩给定值MV或各控制给定值S相加,以便据此形成累加的控制给定值S。电机力矩MM随后根据电动机18调整。
通过齿条16使得电机力矩MM至少间接作用于转向操控件12或者在该处以触觉方式被驾驶员察觉。由此还影响转向感受,然而在此有利的是,加入手动力矩偏差HOFF和据此确定附加力Z。
在图2B中针对复位功能34仅示例性示出类似方法。在步骤S1中,确定手动力矩偏差HOFF并且获得转向系统的手动力矩HM。随后在步骤S2中例如确定恒定的或者与转向操控件12相对于优选中性位置(或称为平衡位置)的当前角度差相关的力矩给定值MV。随后在步骤S3中根据手动力矩偏差HOFF和更确切地说手动力矩HM和手动力矩偏差HOFF的和修改力矩给定值MV。据此给出控制给定值S。
显然,也可以规定再一个另外的转向功能32、34。在所示技术方案中有利的是,考虑每个转向功能32、34的手动力矩偏差HOFF的影响并且由此改进在不同驾驶情况下的转向感受。
在附图3A-3D中示出转向支持功能32的特征曲线,根据所述特征曲线确定实现转向支持的力矩给定值MV,其作为其控制给定值S。更确切地说并且如下所述,在此示出,根据本发明该力矩给定值MV在确定附加力Z的情况下如何修改,以便改进转向感受。每个附图3A-3D在此示出在齿条16上发挥作用的、应形成的支持力FU,所述辅助力由力矩给定值MV得出或者说由应形成的转向支持力矩得出。支持力FU按照特征曲线根据手动力矩HM定义,并且根据特征曲线被确定。
显然,力矩给定值MV在已知轴20与齿条16之间传动比的情况下也不能换算为类似的齿条力FZ,反之亦然。如果在此对力矩和力进行比较或计算,显然,这可以包括相应根据传动比的换算或者是其前提。
附图3A-3D涉及示例性的情况,其中,由驾驶员形成的手动力矩HM沿与转向支持功能相同的方向作用。
图3A示出第一特征曲线100,其中涉及与合适且优选的速度相关选择出的特征曲线。理论上,对于每个施加的手动力矩HM,根据该特征曲线100确定在转向系统1中应由电机力矩形成的力(支持力FU)。
相反,上方绘制的特征曲线102考虑的是,鉴于所提及的附加力Z在施加手动力矩HM时实际上将不同的力作用于转向系统,从而针对该手动力矩HM获得在转向系统10中更强作用的力矩或者说齿条力FZ。
为了补偿这一点并且通常为考虑手动力矩HM的影响,在图3B中主要示出根据现有技术的传统过程。在此通过考虑手动力矩偏差HOFF使特征曲线100按照所示箭头调整,从而获得修改后的特征曲线104。箭头的数量或位移的尺寸在此可以相当于手动力矩偏差HOFF。
如果在此又考虑到由驾驶员形成的附加力Z,则得出在图3C中示出的情况,据此还对于相应调整或者说实际发挥作用的特征曲线102获得被另外的箭头标记的调整后的特征曲线103。该特征曲线103迄今未被确定,这是因为迄今还未确定并考虑特征曲线102。
图3D则示出根据本发明形成的或者说生成的特征曲线110。该特征曲线110用于:趋近特征曲线103并且由此考虑由驾驶员形成的附加力Z。该特征曲线103由此获得,即,在特征曲线104上加入附加力Z。这导致图3D中的特征曲线104向上的位移。
能识别出,通过该方式可以精确地接近特征曲线103。所示方法相当于将根据手动力矩偏差HOFF所确定的附加力Z叠加到被考虑用于确定力矩给定值MV的手动力矩HM上。由此手动力矩偏差HOFF至少间接加入最终确定的且使用的力矩给定值MV中,所述力矩给定值构成控制给定值S。
附图标记清单
10 转向系统
12 转向操控件
13 力矩传感器
14 转向杆
16 齿条
18 电动机/伺服电机
20 耦连装置
22 车轮
24 控制设备
26 处理器
28 存储装置
32 第一转向功能(转向支持功能)
34 第二转向功能(复位功能)
36 信号连接
100-110 特征曲线
HM 手动力矩
FU 支持力
Hoff 手动力矩偏差
MV 力矩给定值
Z 附加力
S 信号给定值
Claims (10)
1.一种交通工具转向系统(10),其带有:
-至少一个用于形成转向力矩(MM)的电动机(18),
-转向操控件(12),借助所述转向操控件能够由驾驶员给定手动力矩(MH);和
-控制设备(24),所述控制设备具有第一转向功能(32)和至少一个另外的转向功能(34);
其中,所述第一和另外的转向功能(32、34)分别设计用于,形成用来控制电动机(18)的控制给定值(S);
其中,所述第一和另外的转向功能(32、34)还分别设计用于,在考虑手动力矩偏差(Hoff)的情况下形成所述控制给定值(S)。
2.根据权利要求1所述的交通工具转向系统(10),
其特征在于,第一转向功能(32)是转向支持功能,所述转向支持功能还按照手动力矩(HM)确定控制给定值(S)。
3.根据权利要求2所述的交通工具转向系统(10),
其特征在于,所述转向支持功能考虑手动力矩偏差(Hoff)以用于确定在转向系统(10)中有效的附加力(Z)。
4.根据权利要求3所述的交通工具转向系统(10),
其特征在于,在考虑转向系统(10)的机械传动比和/或转向系统(10)的机械效率的情况下确定所述附加力(Z)。
5.根据权利要求3或4所述的交通工具转向系统(10),
其特征在于,所述附加力(Z)的正负号与手动力矩偏差(Hoff)的正负号相对应。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的交通工具转向系统(10),
其特征在于,根据特征曲线(100-110)确定力矩给定值(MV),并且基于手动力矩偏差(Hoff)调整所述特征曲线(100-110)和/或根据所述特征曲线(100-110)确定的数值,用于确定控制给定值(S)。
7.根据上述权利要求中任一项所述的交通工具转向系统(10),
其特征在于,所述另外的转向功能(34)是复位功能或者驾驶员辅助功能、尤其车道保持辅助功能。
8.根据上述权利要求中任一项所述的交通工具转向系统(10),
其特征在于,设置至少再一个另外的转向功能,所述至少再一个另外的转向功能设计用于,在不考虑手动力矩偏差(Hoff)的情况下确定用于电动机(18)的控制给定值(S),
尤其其中,所述再一个另外的转向功能是以下之一:
-将手动力矩(HM)用作阈值的转向功能、尤其泊车转向辅助功能;
-与手动力矩(HM)的变化相关的转向功能、尤其包括带有至少一个微分器的调节器的转向功能。
9.一种用于运行交通工具转向系统(10)的方法,其中,所述交通工具转向系统(10)具有:
-至少一个用于形成转向力矩(MM)的电动机(18),
-转向操控件(12),借助所述转向操控件能够由驾驶员给定手动力矩(MH);并且
其中,所述方法具有:
-借助第一和第二转向功能(32、34)并且在分别考虑手动转矩偏差(Hoff)的情况下形成用于控制电动机(18)的控制给定值(S)。
10.一种交通工具转向系统(10),其带有:
-至少一个用于形成转向力矩(MM)的电动机(18);
-转向操控件(12),借助所述转向操控件能够由驾驶员给定手动力矩(MH);和
-控制设备(24),所述控制设备具有转向支持功能;
其中,所述转向支持功能设计用于:
-基于手动力矩偏差(Hoff)确定在转向系统(10)中有效的附加力(Z),并且在考虑附加力(Z)的情况下形成用于控制电动机(18)的控制给定值(S)。
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