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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hilfskraftlenkanlage
bzw. ein Servolenksystem.
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Ein
Servolenksystem findet in einem Kraftfahrzeug oder einem Nutzfahrzeug
als eine Vorrichtung zur Unterstützung
des Lenkvorgangs eines Lenkrads weit verbreitete Anwendung. Insbesondere ist
für ein
Nutzfahrzeug, wie etwa einem Gabelstapler, etc., der Lenkvorgang
eines Lenkrads nur mit großem
Kraftaufwand durchführbar,
sofern das Fahrzeug kein Servolenksystem hat. Daher ist in den meisten
Fällen
ein solches Nutzfahrzeug mit einem Servolenksystem ausgerüstet.
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Dokument
EP 0 926 042 A1 zeigt
ein hydraulisches Lenksystem für
einen Gabelstapler, das einen Lenkradsensor, einen Radwinkelsensor
und ein Steuergerät
aufweist. Das Steuergerät
berechnet eine Drehwinkelgeschwindigkeit des Lenkrads, um ein Hydraulikfluid
von einer Hydraulikpumpe in Übereinstimmung
damit abzugeben. Die Durchflussrate des Fluids wird entsprechend
des Lenkradsensorsignal und des Radwinkelsensorsignals gesteuert.
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Dokument
DE 197 33 096 A1 betrifft
ein Verfahren zur Regelung einer Hilfskrafteinrichtung in einem
Kraftfahrzeug, bei welcher in Abhängigkeit von einer äußeren Last
ein Volumenstrom einer hydraulischen Fremdenergie der Hilfskrafteinrichtung
eingestellt wird. Bei einem Verfahren, das immer eine ausreichende
Lenkunterstützung
auch bei sehr langsamen Lenkbewegungen und gleichzeitigem Leistungsbedarf
ermöglicht,
erfolgt in Abhängigkeit
der äußeren Last
eine kontinuierliche Änderung
des Volumenstromes oder einer dem Volumenstrom proportionalen Größe der Hilfskrafteinrichtung,
wobei die Bestimmung der Laständerung über Systemgrößen der
Hilfskrafteinrichtung erfolgt.
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1 zeigt
schematisch ein existierendes Servolenksystem. Wenn in diesem System
ein Anwender oder ein Fahrzeugführer
ein Lenkrad 101 lenkt, erfasst ein Sensor (wie etwa ein
Drehwinkelsensor oder ein Drehmomentsensor 103), der an
einer Lenkwelle 102 angebracht ist, diesen Lenkvorgang.
Eine Steuereinheit 104 steuert einen Motor 106 für einen
Antrieb einer Ölpumpe 105 basierend
auf der Ausgabe des Sensors 103. In dieser Weise wird entsprechend
des Lenkvorgangs des Lenkrads 101 ein Öldruck (Druckausgabe) erzeugt.
Dann wird der erzeugte Öldruck
von einem PS-Ventil 107 auf einen PS-Zylinder 108 übertragen.
Dieser Öldruck
erzeugt eine Hilfskraft zur Änderung
des Winkels der Räder 110,
so dass der Winkel der Räder 110 gesteuert wird.
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In
dem mit der vorbeschriebenen Konfiguration versehenen System ist,
wenn das Lenkrad 101 schnell gedreht wird, eine große Ausgabe
bzw. Druckausgabe erforderlich, um den Winkel der Räder 110 schnell
zu ändern.
Daher treibt die Steuereinheit 104 den Motor 106 mit
großer
Drehzahl an. Wenn zwischenzeitlich das Lenkrad 101 langsam
gedreht wird, ist eine geringe Ausgabe hinreichend. Demgemäß treibt
die Steuereinheit 104 den Motor 106 mit einer
geringen Geschwindigkeit an.
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Die
Steuereinheit 104 steuert eine Drehzahl des Motors 106 mit
einem PWM(Impuls-Breite-Modulation)-Verfahren(Pulse- Width Modulation).
Das heißt,
wird der Motor 106 mit geringer Geschwindigkeit angetrieben,
so versorgt die Steuereinheit 104 den Motor 106 mit
einem Impulssignal mit einer geringen Einschaltdauer (Tastgrad,
d. h. das Verhältnis von
Impulsdauer zu Impulsperiodendauer, bzw. Schaltverhältnis) als
ein Steuersignal. Wenn zwischenzeitlich der Motor 106 mit
großer
Drehzahl betrieben wird, versorgt die Steuereinheit den Motor 106 mit
einem Impulssignal mit einer großen Einschaltdauer. Es ist
anzumerken, dass der Begriff „Einschaltdauer" ein Zeitverhältnis einer
Betriebsperiodenzeitdauer in einem Arbeitszyklus zu einer Gesamtperiodendauer
des Arbeitszyklus meint.
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2A erläutert ein
Motorsteuerverfahren für
eine Anwendung in dem in 1 gezeigten existierenden System.
Hierbei wird die Drehzahl des Motors 106 durch die Einschaltdauer
des Steuersignals bestimmt, das durch die Steuereinheit 104 erzeugt wird.
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Mit
Hilfe dieses Systems wird die Drehzahl des Motors 106 gesteuert,
um gering zu sein, wodurch weniger Energie verbraucht wird, während das Lenkrad 101 nicht
gedreht wird. In dem in 2A gezeigten
Beispiel steuert die Steuereinheit 104 den Motor 106 mit
einer Einschaltdauer von 30%, währenddessen
das Lenkrad 101 nicht gedreht wird. Wenn das Lenkrad 101 gedreht
wird, ändert
sich die Einschaltdauer des Steuersignals, das zu dem Motor 106 geleitet
wird, in Abhängigkeit
von der Drehgeschwindigkeit des Lenkrads 101. Die Einschaltdauer des
Steuersignals steigt nämlich,
wenn die Drehgeschwindigkeit des Lenkrads 101 größer wird.
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Wie
vorbeschrieben wird in dem Servolenksystem mit der vorbeschriebenen
Konfiguration der Motor 106 unter Anwendung des durch die
Steuereinheit 104 erzeugten Steuersignals gesteuert, so dass
der Winkel der Räder 110 gemäß dem Lenkvorgang
des Lenkrads 101 gesteuert wird.
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Ferner
wird in dem System mit der vorbeschriebenen Konfiguration der Winkel
der Räder 110 unter
Anwendung eines Öldruckes
gesteuert. Allerdings kann die für
eine Änderung
des Winkels der Räder 110 erforderliche
Hilfskraft in Abhängigkeit
von dem Lenkeinschlagwinkel der Räder 110 zu dieser Zeitgebung
unterschiedlich sein, wie in 2B gezeigt
ist. Wenn sich nämlich
die Räder 110 in
einem Neutralzustand befinden, und wenn der Lenkeinschlagwinkel
der Räder 110 gegenüber dem
Fahrzeugkörper
gering ist, ist die für
eine Änderung
des Winkels der Räder 110 erforderliche
Hilfskraft relativ gering. Wenn zwischenzeitlich der Lenkeinschlagwinkel
der Räder 110 gegenüber dem
Fahrzeugkörper
groß wird,
erhöht
sich die für
eine Änderung
des Winkels der Räder 110 erforderliche
Hilfskraft. Dies ergibt sich aus einer Konfiguration des PS-Zylinders 108 und
einer Stange 109 usw.
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Wenn
nach Vorbeschreibung das Lenkrad 101 nicht gedreht wird,
wird die Drehzahl des Motors 106 festgelegt, um gering
zu sein, um weniger Energie zu verbrauchen. Wenn begonnen wird,
das Lenkrad 101 zu drehen, wird zu dieser Zeitgebung der
Motor 106 mit einer Einschaltdauer von 30% angetrieben,
wie in 2A gezeigt ist. Daher ist zu
dieser Zeitgebung die Drehzahl des Motors 106 sowie die durch
die Ölpumpe 105 erzeugte
Ausgabe gering.
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Wenn
demgemäß begonnen
wird, das Lenkrad 101 zu drehen, wenn sich die Räder 110 in
dem Neutralzustand oder in einem Zustand nahe daran befinden, ist
der Lenkvorgang leichtgängig.
Wenn allerdings begonnen wird, das Lenkrad 101 zu drehen, wenn
der Lenkeinschlagwinkel der Räder 110 gegenüber dem
Fahrzeugkörper
groß ist,
ist der Lenkvorgang mit einem großen Kraftaufwand verbunden.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Servolenksystem
zu verschaffen, das weniger Energie verbraucht und in allen Fällen einen
leichtgängigen
Lenkvorgang bewerkstelligt.
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Mit
dem erfindungsgemäßen Servolenksystem
wird die Hilfskraft (wie etwa eine Ölpumpenausgabe) zur Änderung
des Winkels eines Rads basierend auf der Drehgeschwindigkeit eines
Lenkrads und dem Lenkeinschlagwinkel des Rads bestimmt.
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Mit
dieser Konfiguration wird die Ausgabe zur Erzeugung einer Hilfskraft
basierend auf der Drehgeschwindigkeit eines Lenkrads und dem Rad-Lenkeinschlagwinkel
bestimmt; selbst wenn daher in einer Zeitgebung, in der das Lenkrad
gelenkt wird, die zur Änderung
des Rad-Winkels erforderliche Hilfskraft in Abhängigkeit von dem Lenkeinschlagwinkel
des Rads differiert, kann stets eine notwendige und ausreichende
Hilfskraft erhalten werden, wodurch in allen Fällen ein leichtgängiger Lenkvorgang
bewerkstelligbar ist.
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Ein
Servolenksystem gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist ein Hydrauliksystem. Dieses Servolenksystem hat einen Drehzahlerfassungsdetektor,
der eine Drehgeschwindigkeit eines Lenkrads erfasst; einen Winkeldetektor,
der einen Lenkeinschlagwinkel eines Rads erfasst; eine Ölpumpe,
die eine Ausgabe zur Änderung
eines Rad-Winkels erzeugt; und eine Steuereinheit, die die Ölpumpe basierend
auf der Drehgeschwindigkeit des Lenkrads, die durch den Drehzahldetektor
erfasst wird, und den Lenkeinschlagwinkel des Rads antreibt, der
durch den Winkeldetektor erfasst wird.
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Mit
dem, diese Konfiguration aufweisenden System kann in allen Fällen ein
leichtgängiger
Lenkvorgang bewerkstelligt werden, und zwar durch eine Funktion
gemäß dem beschriebenen
bevorzugten Ausführungsbeispiel.
Insbesondere steuert beispielsweise die Steuereinheit die Ausgabe
der Ölpumpe derart,
dass die Hilfskraft, die im Falle erzeugt wird, dass der Lenkeinschlagwinkel
des Rads groß ist,
größer wird
als diejenige, die im Falle erzeugt wird, dass der Lenkeinschlagwinkel
des Rads gering ist, wenn das Lenkrad stoppt.
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Es
zeigen:
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1 ein
existierendes Servolenksystem;
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2A ein
existierendes Motorsteuerverfahren;
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2B die
Beziehung zwischen dem Rad-Lenkeinschlagwinkel und der für eine Änderung des
Rad-Winkels erforderlichen Hilfskraft;
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3 die
Konfiguration eines Servolenksystems gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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4 die
Konfiguration einer Steuereinheit;
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5A die
Einschaltdauer-Information, die in einer Einschaltdauer-Tabelle
registriert wird; und
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5B die
Beziehung zwischen dem Lenkeinschlagwinkel von Rädern und einer Einschaltdauer.
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Nachfolgend
wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.
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3 zeigt
die Konfiguration eines Servolenksystems bzw. einer Hilfskraftlenkanlage
gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Die in 3 verwendeten
Bezugszeichen zeigen dieselben Bauteile wie die in 1 verwendeten
Bezugszeichen.
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Ein
Lenkradwinkelsensor 1 ist an einer Lenkwelle 102 angebracht
und erfasst den Drehwinkel eines Lenkrads 101. Der Lenkradwinkelsensor 1 gibt einen
Impuls immer dann aus, wenn sich das Lenkrad 101 um einen
vorbestimmten Winkel dreht. Es wird angenommen, dass der Lenkradwinkelsensor 1 entworfen
ist, um einen Impuls immer dann auszugeben, wenn sich das Lenkrad 101 um
2° dreht.
In diesem Fall gibt der Lenkradwinkelsensor 1 90 Impulse aus,
wenn das Lenkrad 101 um 180° gedreht wird.
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Ein
Radwinkelsensor 2 erfasst den Winkel (Lenkeinschlagwinkel)
von Rädern 101 und
gibt das Ergebnis der Erfassung beispielsweise als ein Impulssignal
aus. Ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 3 erfasst die Laufgeschwindigkeit
des Fahrzeugs, das mit diesem Servolenksystem ausgestattet ist.
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Als
der Lenkradwinkelsensor 1, der Radwinkelsensor 2 und
der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 3 können existierende Sensoren
unverändert
verwendet werden.
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Eine
Steuereinheit 4, die später
ausführlich erläutert wird,
steuert die Ausgabe (Öldruck),
die mittels einer Ölpumpe 105 erzeugt
wird, indem die Drehzahl eines Motors 106 basierend auf
den Ausgaben des Lenkradwinkelsensors 1, des Radwinkelsensors 2 und
des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 3 gesteuert wird. Es
ist anzumerken, dass die Steuereinheit 4 die Drehzahl (oder
die Winkelgeschwindigkeit) des Lenkrads 101 basierend auf
der Anzahl von Impulsen erfassen kann, die von dem Lenkradwinkelsensor 1 pro
Zeiteinheit aufgenommen werden.
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Ein
Elektromagnetventil 5 stellt den zu einem PS-Zylinder 108 gespeisten Öldruck derart
ein, dass die Position des Lenkrads 101 (um wie viele Grad sich
das Lenkrad 101 ausgehend von einem Neutralzustand dreht),
welche durch den Lenkradwinkelsensor 1 wiedergegeben wird,
angemessen mit dem Lenkeinschlagwinkel der Räder 110 in Übereinstimmung
gebracht wird, der durch die Ausgabe des Radwinkelsensors 2 wiedergegeben
wird. Die Arbeitsvorgänge
des Elektromagnetventils 5 erfolgen beispielsweise nach
einem Befehl von der Steuereinheit 4.
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4 erläutert die
Konfiguration der Steuereinheit 4. Wie vorbeschrieben,
steuert die Steuereinheit 4 die Drehzahl des Motors 106 basierend
auf den Ausgaben des Lenkradwinkelsensors 1, des Radwinkelsensors 2 und
des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 3. Hierbei wird der
Einfachkeit halber angenommen, dass die Drehzahl des Motors 106 lediglich
basierend auf den Ausgaben des Lenkradwinkelsensors 1 und
des Radwinkelsensors 2 gesteuert wird.
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Eine
CPU 11 erfasst sowohl die Drehgeschwindigkeit des Lenkrads 101 basierend
auf der Ausgabe des Lenkradwinkelsensors 1 als auch den Lenkeinschlagwinkel
der Räder 110 basierend
auf der Ausgabe des Radwinkelsensors 2. Die CPU 11 greift
dann auf eine Einschaltdauer-Tabelle 13 zurück, die
in einem Speicher 12 gespeichert ist, und zwar unter Anwendung
der erfassten Geschwindigkeit und des Winkels als Eingabewerte oder Suchschlüssel (search
keys). In dem Speicher 12 sind ein von der CPU 11 durchzuführendes
Programm und eine Einschaltdauer-Tabelle 13 gespeichert.
In die Einschaltdauer-Tabelle 13 sind Einschaltdauer-Werte
registriert, die jeweils einer Kombination von zwei Eingabewerten
bzw. Suchschlüsseln
(d. h. die Drehgeschwindigkeit des Lenkrads 101 und der
Lenkeinschlagwinkel der Räder 110)
entsprechen.
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5A zeigt
schematisch die Einschaltdauer-Informationen,
die in der Einschaltdauer-Tabelle 13 registriert sind.
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Die
Einschaltdauer des Steuersignals zum Antrieb des Motors 106 ändert sich
nicht nur mit der Drehgeschwindigkeit des Lenkrads 101,
sondern auch mit dem Lenkeinschlagwinkel der Räder 110. Das heißt, die
Einschaltdauer wird mit einem Anstieg der Drehgeschwindigkeit des
Lenkrads 101 größer, und
wird auch größer mit
einem Anstieg des Lenkeinschlagwinkels der Räder 110, und zwar
in einem Bereich, in welchem die Drehgeschwindigkeit des Lenkrads 101 gering
ist. In diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel ändert sich
die Einschaltdauer nach und nach von 30 auf 50%, während sich
ein Zustand der Räder 110 von
einem Neutralzustand zu einem in 5B gezeigten
Endzustand ändert,
wenn die Drehgeschwindigkeit des Lenkrads 101 „0" ist. Der „Endzustand" ist ein Zustand,
in welchem der Lenkeinschlagwinkel der Räder 110 maximal wird.
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Nachfolgend
werden die Arbeitsvorgänge des
Servolenksystems mit der vorbeschriebenen Konfiguration erläutert. Hierbei
wird ebenso der Einfachkeit halber angenommen, dass die Drehzahl
des Motors 106 lediglich basierend auf den Ausgaben des
Lenkradwinkelsensors 1 und des Radwinkelsensors 2 gesteuert
wird.
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Die
Steuereinheit 4 überwacht
kontinuierlich die Drehgeschwindigkeit des Lenkrads 101 und
den Lenkeinschlagwinkel der Räder 110 basierend
auf den Ausgaben des Lenkradwinkelsensors 1 und des Radwinkelsensors 2.
Die Steuereinheit 4 erhält
den entsprechenden Einschaltdauer-Wert unter Bezug auf die Einschaltdauer-Tabelle 13 mit
der Anwendung der erfassten Werte als Eingabewerte bzw. Suchschlüssel (search
keys), und treibt gemäß dieser
Einschaltdauer den Motor 106 an. Als ein Ergebnis erzeugt
die Ölpumpe 105 die
Ausgabe, die der Drehgeschwindigkeit des Lenkrads 101 und
dem Lenkeinschlagwinkel der Räder 110 entspricht.
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Das
Lenkventil 107 arbeitet gemäß dem Lenkvorgang des Lenkrads 101 und
schaltet die Zufuhrrichtung von Hydraulikfluid zu dem PS-Zylinder 108 entsprechend
der Drehrichtung des Lenkrads 101. Wenn demgemäß das Lenkrad 101 gelenkt wird,
wird das Hydraulikfluid mit der Ausgabe (Hilfskraft), die der Drehgeschwindigkeit
des Lenkrads 101 und dem Lenkeinschlagwinkel der Räder 110 entspricht,
zu dem PS-Zylinder 108 in einer solchen Weise zugeführt, dass
ein Winkel der Räder 110 entsprechend
der Drehrichtung des Lenkrads 101 geändert wird. In dieser Weise
wird die Richtung der Räder 110 gesteuert.
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Wenn
sich in dem Servolenksystem mit der vorbeschriebenen Konfiguration
die Räder 110 in dem
Neutralzustand oder einem Zustand nahe daran befinden, und wenn
das Lenkrad 101 stoppt, treibt die Steuereinheit 4 den
Motor 106 mit einer geringen Einschaltdauer an. In dem
in 5A gezeigten Beispiel treibt die Steuereinheit 4 den
Motor 106 bei einer Einschaltdauer von 30% an. Demgemäß wird die von
dem Servolenksystem verbrauchte Energie niedrig gehalten, um während dieser
Zeitdauer gering zu sein. Wenn sich überdies die Räder 110 in
dem Neutralzustand oder einem Zustand nahe daran befinden, ist keine
große
Hilfskraft erforderlich zur Änderung
des Winkels der Räder 110,
wie unter Bezugnahme auf 2B erläutert ist.
Wenn sich nämlich die
Räder 110 in
dem Neutralzustand oder einem Zustand nahe daran befinden, kann
die Richtung der Räder 110 leicht
gesteuert werden, und zwar selbst mit einer Hilfskraft, die mit
einer geringen Einschaltdauer erhalten wird. Daher kann, während sich
die Räder 110 in
dem Neutralzustand oder einem Zustand nahe daran befinden, das Lenkrad 101 leichtgängig gedreht
werden, wenn ein Anwender oder ein Fahrzeugführer mit dem Lenkvorgang beginnt,
selbst wenn die Drehzahl des Motors 106 niedrig gehalten wird,
um gering zu sein. Als ein Ergebnis kann gleichzeitig ein geringer
Energieverbrauch und ein leichtgängiger
Lenkvorgang des Systems realisiert werden.
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Wenn
sich zwischenzeitlich der Lenkeinschlagwinkel der Räder 110 nahe
dem Endzustand befindet, treibt die Steuereinheit 4 den
Motor 106 bei einer relativ großen Einschaltdauer an, selbst
wenn das Lenkrad 101 gestoppt wird. In dem vorbeschriebenen
Beispiel treibt die Steuereinheit 4 den Motor 106 bei
einer Einschaltdauer von 50% an. Wenn hierbei der Lenkeinschlagwinkel
der Räder 110 dem
Endzustand nahe ist, ist eine etwas größere Hilfskraft erforderlich,
um nach Vorbeschreibung den Winkel der Räder 110 zu ändern. Allerdings
ist in dem Servolenksystem gemäß diesem
bevorzugten Ausführungsbeispiel,
während
der Lenkeinschlagwinkel der Räder 110 dem
Endzustand nahe ist, der Motor 106 bei einer relativ großen Einschaltdauer
angetrieben worden, selbst wenn das Lenkrad gestoppt ist. Das heißt, die Ölpumpe 105 hat
entsprechend der Einschaltdauer eine relativ große Ausgabe (Hilfskraft) erzeugt,
wenn ein Anwender oder ein Fahrzeugführer beginnt, das Lenkrad 101 zu
lenken. Der Winkel der Räder 110 wird
mittels des von einem Anwender oder einem Fahrzeugführer durchgeführten Lenkvorgangs
leicht gesteuert. Der Anwender oder der Fahrzeugführer kann
nämlich
das Lenkrad 101 leichtgängig
drehen.
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In
dem vorbeschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Drehgeschwindigkeit
des Lenkrads 101 basierend auf der Ausgabe des Lenkradwinkelsensors 1 erfasst,
der an der Lenkwelle 102 angebracht ist, wobei gleichzeitig
der Lenkeinschlagwinkel der Räder 110 basierend
auf der Ausgabe des Radwinkelsensors 2 erfasst wird, der
nahe dem Rad 110 angebracht ist. Allerdings kann die Drehgeschwindigkeit
des Lenkrads 101 und der Lenkeinschlagwinkel der Räder 110 auch
basierend auf lediglich der Ausgabe des Lenkradwinkelsensors 1 erfasst
werden. In diesem Falle werden allerdings Bedingungen auferlegt
derart, dass die Position des Lenkrads 101 (um wie viel
Grad sich das Lenkrad 101 ausgehend von dem Neutralzustand
gedreht hat) angemessen mit dem Lenkeinschlagwinkel der Räder 110 in Übereinstimmung
gebracht wird, und dass die Drehrichtung des Lenkrads 101 basierend auf
der Ausgabe des Lenkradwinkelsensors 1 erfassbar ist.
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Zusätzlich steuert
in dem vorbeschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel die Steuereinheit 4 den
Motor 106 basierend auf den Ausgaben des Lenkradwinkelsensors 1 und
des Radwinkelsensors 2. Allerdings können auch ein anderer oder
weitere Parameter berücksichtigt
werden. Beispielsweise kann der Motor 106 basierend auf
den Ausgaben des Lenkradwinkelsensors 1, des Radwinkelsensors 2 und
des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 3 gesteuert werden.
In diesem Falle kann beispielsweise ein Verfahren in Betracht gezogen
werden, das die Einschaltdauer des Steuersignals zum Antrieb des Motors 106 in
einem Fall, in welchem ein Fahrzeug bei einer großen Geschwindigkeit
betrieben wird, verringert, und zwar im Vergleich mit dem Fall,
in welchem das Fahrzeug bei einer geringen Geschwindigkeit betrieben
wird.
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Ferner
kann das erfindungsgemäße Servolenksystem
nicht nur auf ein Nutzfahrzeug angewendet werden, sondern auch auf
ein allgemeines Kraftfahrzeug.
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Ferner übernimmt
das vorbeschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel das Hydraulikservolenksystem
und bezieht sich somit auf das System, das einen Öldruck erzeugt,
der der Drehgeschwindigkeit eines Lenkrads und dem Lenkeinschlagwinkel eines
Rads entspricht. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht
auf diese Konfiguration beschränkt. Die
vorliegende Erfindung deckt nämlich
alle Systeme ab, die die Hilfskraft für eine Änderung des Rad-Winkels basierend
auf der Drehgeschwindigkeit eines Lenkrads und des Lenkeinschlagwinkels
eines Rads bestimmen.
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Nach
Vorbeschreibung wird erfindungsgemäß eine Pumpenausgabe zur Änderung
des Winkels eines Rads bestimmt unter Berücksichtigung von nicht nur
der Drehzahl eines Lenkrads, sondern auch des Rad-Lenkeinschlagwinkels,
wodurch in allen Fällen
ein leichtgängiger
Lenkvorgang durchführbar
ist. Wenn zusätzlich
die Hilfskraft, die zur Änderung
des Radwinkels erforderlich ist, gering ist, wird die vorbeschriebene
Pumpenausgabe gesteuert, um gering zu sein. Demzufolge wird weniger
Energie verbraucht.
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Ein
Lenkradwinkelsensor erfasst die Drehzahl eines Lenkrads. Ein Radwinkelsensor
erfasst den Lenkeinschlagwinkel eines Rads. Eine Steuereinheit treibt
einen Motor basierend auf den Ausgaben des Lenkradwinkelsensors
und des Radwinkelsensors an. Eine Ölpumpe erzeugt einen Öldruck gemäß der Drehzahl
des Motors. Ein Lenkventil bestimmt die Zufuhrrichtung von Hydraulikfluid,
das zu einem PS-Zylinder zuzuführen
ist. Der PS-Zylinder ändert
den Winkel des Rads gemäß dem gegebenen Öldruck.