DE102011079859B4

DE102011079859B4 - Operating method of a vehicle steering system

Info

Publication number: DE102011079859B4
Application number: DE102011079859.5A
Authority: DE
Inventors: Michael Spielmann; Caroline Dannöhl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2011-07-26
Filing date: 2011-07-26
Publication date: 2016-02-25
Anticipated expiration: 2031-07-27
Also published as: DE102011079859A1

Abstract

Betriebsverfahren eines Fahrzeug-Lenksystems mit elektromotorischer Lenkmoment-Unterstützung, wobei Einflüsse aus dem über die lenkbaren Fahrzeug-Räder übertragenen Antriebsmoment des Fahrzeug-Antriebsaggregats kompensiert werden und das hierfür benötigte elektromotorische Kompensationsmoment aus einem Vergleich einer Istgröße mit einer Sollgröße bestimmt wird, wobei für relevante Betriebspunkte des Fahrzeugs, in denen eine solche Kompensation durchgeführt wird, ein Soll-Lenkmoment in Abhängigkeit von relevanten Randbedingungen hinterlegt ist und dass bei einer eine Schwelle überschreitenden Abweichung des gemessenen Ist-Lenkmoments vom Soll-Lenkmoment für die Kompensation des Störeinflusses über eine elektronische Steuereinheit für den die Lenkmomentunterstützung bereitstellenden Elektromotor ein zusätzliches Lenkmoment solcher Größe von diesem Elektromotor angefordert und bereit gestellt wird, dass sich das Ist-Lenkmoment um nicht mehr als die genannte Schwelle vom Soll-Lenkmoment unterscheidet, dadurch gekennzeichnet, dass beim Lenken in Richtung zur Neutralstellung das Soll-Lenkmoment um einen von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs abhängigen Momenten-Betrag reduziert wird.Operating method of a vehicle steering system with electromotive steering torque support, wherein influences are transferred from the transmitted via the steerable vehicle wheels drive torque of the vehicle drive unit and the electromotive compensation torque required for this purpose is determined from a comparison of an actual size with a desired size, for relevant operating points of the vehicle, in which such a compensation is performed, a target steering torque depending on relevant boundary conditions is deposited and that at a threshold exceeding the deviation of the measured actual steering torque from the target steering torque for the compensation of the interference via an electronic control unit for the the steering torque assisting electric motor is requested an additional steering torque of such magnitude from this electric motor and provided that the actual steering torque is not more than said threshold differs from the target steering torque, characterized in that when steering in the direction of the neutral position, the target steering torque is reduced by a dependent of the driving speed of the vehicle torque amount.

Description

Die Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren eines Fahrzeug-Lenksystems nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Zum Stand der Technik wird, neben der EP 1 990 254 B1 und der DE 10 2005 045 243 A1 , insbesondere auf die gattungsbildende DE 10 2006 044 088 A1 verwiesen.The invention relates to an operating method of a vehicle steering system according to the preamble of claim 1. The prior art is, in addition to the EP 1 990 254 B1 and the DE 10 2005 045 243 A1 , in particular to the generic DE 10 2006 044 088 A1 directed.

Es ist bekannt, dass bei Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen, mit angetriebenen Vorderrädern, mit denen das Fahrzeug üblicherweise auch gelenkt wird, durch höhere zu übertragende Antriebsmomente für den Fahrer unangenehme Störeinflüsse an seinem Lenkrad spürbar sind. Hierfür wird auch der Betriff „Torque-Steer” verwendet, der für solche Antriebseinflüsse in der Lenkung steht, d. h. für Störungen in der Lenkungsrückmeldung, die durch Antriebskräfte an der gelenkten Vorderachse auftreten. Ursachen für diese störenden Antriebseinflüsse in der Lenkung sind unter anderem unterschiedliche Gelenkwellenbeugewinkel links und rechts, die Gelenkwellenreibung, seitliche Reifenverformungen, Reifennachlauf und kinematischer Nachlauf sowie unterschiedlich große Triebkrafthebelarme. Bei Kurvenfahrt kommt es bei Differentialen mit Sperrgrad zu unterschiedlich großen Antriebsmomenten links/rechts, was ebenfalls einen Einfluss auf das Lenkmoment haben kann.It is known that in motor vehicles, especially passenger cars, with driven front wheels, with which the vehicle is usually also steered, unpleasant disturbing influences on its steering wheel can be felt by higher drive torques to be transmitted to the driver. For this purpose, the term "torque-Steer" is used, which stands for such drive influences in the steering, d. H. for disturbances in the steering feedback caused by driving forces on the steered front axle. Causes of these disturbing drive influences in the steering are among other things different Gelenkwellenbeugewinkel left and right, the propeller shaft friction, lateral tire deformations, tire trailing and kinematic caster and different sized drive lever arms. When cornering occurs at differentials with locking degree to different drive torque left / right, which may also have an influence on the steering torque.

Üblicherweise erhält der Fahrer über das Lenkmoment der Lenkrückstellung (= Rückstellung des verdrehten Lenkrads in seine Neutralposition) bzw. über sein entsprechend an das Lenkrad anzulegendes Handmoment Rückmeldungen über den aktuellen Fahrzustand. Aufgrund des Einflusses der Antriebskräfte in der Lenkung kann es jedoch zu einem Einbruch dieses Lenkmoments kommen, der derart stark ausgeprägt sein kann, dass das aus seiner Neutralstellung heraus gedrehte Lenkrad bei Loslassen, d. h. ohne ein angelegtes Handmoment, entweder in seiner aktuellen Stellung verbleibt oder sich sogar weiter eindreht, d. h. von seiner Neutralstellung entfernt, anstelle wie gewünscht in Richtung der Neutralstellung zurückzudrehen.Usually, the driver receives feedback on the current driving state via the steering torque of the steering return (= return of the twisted steering wheel to its neutral position) or via its hand torque to be correspondingly applied to the steering wheel. Due to the influence of the driving forces in the steering, however, it may come to a collapse of this steering torque, which can be so pronounced that the rotated from its neutral position steering wheel when released, d. H. without an applied hand moment, either remaining in its current position or even turning further, d. H. removed from its neutral position, instead of turning back towards the neutral position as desired.

Zur Abhilfe dieser Problematik ist es bekannt, bei einem geregelten Lenksystem im Lenkungssteuergerät eine Funktion zu implementieren, welche das Auftreten von Torque-Steer-Effekten erkennt und über eine Stellgröße beseitigt bzw. dem Torque-Steer entgegenwirkt. Besonders einfach ist eine solche Regelung an den seit kürzerem üblichen Lenksystemen mit elektromotorischer Lenkmomentunterstützung umsetzbar, da der die Lenkunterstützung bereit stellende Elektromotor relativ einfach in entsprechender Weise angesteuert werden kann.To remedy this problem, it is known to implement a function in a controlled steering system in the steering control unit, which detects the occurrence of torque-steer effects and eliminated via a manipulated variable or counteracts the torque steer. Such a scheme is particularly simple to implement in the shorter conventional steering systems with electromotive steering torque assistance, since the electric motor providing the steering assistance can be driven relatively easily in a corresponding manner.

So ist in der eingangs erstgenannten EP 1 990 254 B1 ein Betriebsverfahren für ein Fahrzeug-Lenksystem mit Momenten-Unterstützung durch einen Elektromotor vorgeschlagen, wobei die Rücklaufgeschwindigkeit des Lenkrads ausgehend von einem eingeschlagenen Zustand der lenkbaren und angetriebenen Räder in deren Neutralstellung durch geeignete Ansteuerung des Elektromotors in Abhängigkeit von verschiedenen Randbedingungen einstellbar ist, und wobei die an den lenkbaren Rädern übertragene Zugkraft oder eine dieser im wesentlichen entsprechende Ersatzgröße eine solche Randbedingung ist.So is the first in the beginning EP 1 990 254 B1 proposed an operating method for a vehicle steering system with torque assistance by an electric motor, wherein the return speed of the steering wheel is adjustable from a struck state of the steerable and driven wheels in their neutral position by suitable control of the electric motor in response to various boundary conditions, and wherein the is transmitted to the steerable wheels tensile force or one of these substantially corresponding replacement size such a constraint.

Demgegenüber einfacher kann eine Torque-Steer-Effekte kompensierende Funktion auch ohne Rücksichtnahme auf interne Randbedingungen eines Lenkungs-Steuergeräts appliziert und damit ein Kompensationsmoment bestimmt werden, welches das Lenkgefühl, das der Fahrer in Form seines Handmoments am Lenkrad empfindet, nur unwesentlich verfälscht, wenn gemäß der nächstkommenden DE 10 2006 044 088 A1 für relevante Betriebspunkte des Fahrzeugsein Soll-Lenkmoment in Abhängigkeit von relevanten Randbedingungen hinterlegt ist und bei einer eine Schwelle überschreitenden Abweichung des gemessenen Ist-Lenkmoments vom Soll-Lenkmoment für die Kompensation des Störeinflusses über eine elektronische Steuereinheit für den die Lenkmomentunterstützung bereitstellenden Elektromotor ein zusätzliches Lenkmoment solcher Größe von diesem Elektromotor angefordert und bereit gestellt wird, dass sich das Ist-Lenkmoment um nicht mehr als die genannte Schwelle vom Soll-Lenkmoment unterscheidet.In contrast, a Torque Steer effects compensating function can be applied even without consideration to internal boundary conditions of a steering controller and thus a compensation torque can be determined, which only slightly falsifies the steering feel that the driver feels in the form of his hand torque on the steering wheel, if according to the nearest one DE 10 2006 044 088 A1 is deposited for relevant operating points of the vehicle in a desired steering torque depending on relevant boundary conditions and at a threshold exceeding the deviation of the measured actual steering torque from the target steering torque for the compensation of the interference via an electronic control unit for the steering torque support providing electric motor an additional steering torque such Size of this electric motor is requested and provided that the actual steering torque differs by no more than the said threshold from the target steering torque.

Schließlich beschreibt als weiterer Stand der Technik die DE 10 2005 045 243 A1 eine Einrichtung zum Kompensieren von Schiefzieheffekten an einem Kraftfahrzeug über die Fahrzeuglenkung, wobei aus mindestens einer das Antriebsmoment des Fahrzeugs repräsentierenden Größe ein Korrektursignal errechnet wird, das ein asymmetrisches Beugungsverhalten von zu den Fahrzeugrädern führenden Antriebswellen kompensiert und dem Stellsignal der Lenkung überlagert.Finally, as a further prior art describes the DE 10 2005 045 243 A1 a device for compensating Schiefzieheffekten on a motor vehicle via the vehicle steering, wherein from at least one of the driving torque of the vehicle representing size, a correction signal is calculated, which compensates an asymmetric diffraction behavior of leading to the vehicle wheels drive shafts and superimposed on the control signal of the steering.

Hiermit soll nun für ein Lenksystem bzw. dessen Betriebsverfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 eine weitere Verbesserung hinsichtlich Spürbarkeit bzw. eigentlich „Nicht-Spürbarkeit” von Torque-Steer-Einflüssen für den Fahrer aufgezeigt werden (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung). Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch ein Betriebsverfahren mit den den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This is to be shown for a steering system or its operating method according to the preamble of claim 1, a further improvement in terms of perceivability or actually "non-noticeability" of torque-steer influences for the driver (= object of the present invention). The solution of this object is achieved by an operating method with the features of claim 1. Advantageous developments emerge from the dependent claims.

Erfindungsgemäß ist eine Berücksichtigung der Lenkrichtung in einer Torque-Steer-Kompensation vorgesehen, denn aufgrund der Mitwirkung der natürlichen Rad-Rückstellung an gelenkten Achsen ist das Lenkmoment zum Rückstellen des Lenkrads in seine Neutralstellung bzw. Mittenlage („Geradeaus-Stellung”) geringer als das zum Verdrehen von der Neutralstellung weg benötigte Lenkmoment. Diese Unterschiede sollen nun über ein lenkrichtungsabhängiges Kennfeld ausgeglichen werden, derart dass beim Lenken zur Neutralstellung hin ein aus einer fahrzeuggeschwindigkeitsabhängigen Kennlinie abgeleiteter Momenten-Wert vom Soll-Lenkmoment aus einer unter üblicher Anwendung des Betriebsverfahrens benötigten und im weiteren genannten Tabelle subtrahiert wird.According to the invention, a consideration of the steering direction is provided in a torque-steer compensation, because due to the participation of the natural wheel-return to steered axles is the steering torque for returning the steering wheel in its neutral position or center position ("straight-ahead position") less than the torque required for turning away from the neutral position away. These differences should now be compensated by a steering-dependent characteristic map, so that when steering to the neutral position derived from a vehicle speed-dependent characteristic torque value is subtracted from the target steering torque from a customary application of the operating method and in the other table.

Wie grundsätzlich bekannt, wird das mittels eines üblichen Drehmomentsensors beispielsweise an der das Lenkrad mit dem Lenkgetriebe verbindenden Lenkspindel äußerst einfach messbare Lenkmoment in Form eines sog. Ist-Lenkmoments mit vorgegebenen Sollwerten in Form eines Soll-Lenkmoments verglichen. Diese Sollwerte sind in einer elektronischen Steuereinheit, in der das erfindungsgemäße Betriebsverfahren durchgeführt wird, in Abhängigkeit von relevanten bzw. geeigneten Randbedingungen beispielsweise tabellarisch, nämlich in einer vorstehend genannten Tabelle, abgelegt, wobei zwischen den konkret abgelegten Werten für das Soll-Lenkmoment interpoliert wird, falls die aktuellen Werte für diese Randbedingungen zwischen den diskreten Tabellen-Werten liegen. Vorzugsweise sind Werte für das Soll-Lenkmoment in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und dem Lenkwinkel hinterlegt; alternative Randbedingungen sind soweit sinnvoll durchaus möglich.As is generally known, the steering spindle which is extremely simple to measure by means of a conventional torque sensor, for example on the steering spindle connecting the steering wheel to the steering gear, is compared with predetermined desired values in the form of a desired steering torque in the form of a so-called actual steering torque. These setpoints are stored in an electronic control unit, in which the operating method according to the invention is carried out, depending on relevant or suitable boundary conditions, for example in a table, namely in a previously mentioned table, wherein interpolation is performed between the actual stored values for the desired steering torque, if the current values for these boundary conditions are between the discrete table values. Preferably, values for the desired steering torque depending on the vehicle speed and the steering angle are stored; Alternative boundary conditions are so far reasonably possible.

Weiterhin wird dann, wenn sich in einem konkreten Betriebszustand des Fahrzeugs der Betrag des Ist-Lenkmoments um mehr als einen Schwellwert vom für diesen Betriebszustand tabellarisch hinterlegten Wert des Soll-Lenkmoments unterscheidet, vom die Lenkmomentunterstützung bereit stellenden Elektromotor ein zusätzliches Moment solcher Höhe und Richtung angefordert, dass zusammen mit diesem angeforderten zusätzlichen Moment das Ist-Lenkmoment wieder nahe des Soll-Lenkmoments liegt. Vorzugsweise ist hierbei die gleiche Schwelle vorgesehen, d. h. das dieses zusätzlichen Moment enthaltende Ist-Lenkmoment soll sich in dem bestimmten Betriebszustand des Fahrzeugs dann um nicht mehr als diese genannte Schwelle vom für diesen Betriebszustand hinterlegten Soll-Lenkmoment unterscheiden.Furthermore, if in a specific operating state of the vehicle, the amount of the actual steering torque differs by more than a threshold value of the setpoint steering torque stored in a tabular form for this operating state, an additional torque of such height and direction is requested by the electric motor providing the steering torque assistance in that, together with this requested additional torque, the actual steering torque is again close to the desired steering torque. Preferably, in this case the same threshold is provided, d. H. the actual steering torque containing this additional torque should then differ from the desired steering torque stored for this operating state in the specific operating state of the vehicle by no more than said threshold.

Dabei wird das erfindungsgemäße Betriebsverfahren nicht im vollständigen Betriebsbereich des Kraftfahrzeugs durchgeführt, sondern nur in relevanten Betriebspunkten, in denen „Torque Steer” in störender Weise auftreten kann. Insbesondere liegen dann relevante Betriebspunkte vor, wenn das zu übertragende Antriebsmoment und die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs jeweils einen Mindestwert überschreiten und der vorgegebene Lenkwinkel einen Maximalwert nicht überschreitet. Ein solcher Maximalwert für den Lenkwinkel kann experimentell oder über Simulation ermittelt werden und wird vorgesehen, weil die übliche selbsttätige Lenkungs-Rückstellung durch die Geometrie der lenkbaren Fahrzeug-Achse bei größeren Lenkwinkeln selbst ausreichend intensiv ist, so dass dann kein Torque-Steer-Effekt kompensiert werden muss. Ein Mindestwert für die Fahrgeschwindigkeit kann in der Größenordnung von 6 km/h liegen, womit der Fahrer bei Lenkmanövern im Stand oder bei sehr geringen Fahrgeschwindigkeiten keine störenden Einflüsse, z. B. Instabilitäten, durch die erfindungsgemäße Funktion erhält. Ein sinnvoller Mindestwert für das Radmoment (= zu übertragendes Antriebsmoment) hängt selbstverständlich in erheblichem Maße von der Ausgestaltung des Lenksystems und Fahrwerks sowie vom maximalen Antriebsmoment des Antriebsaggregats ab und kann per Simulation ermittelt werden.In this case, the operating method according to the invention is not carried out in the complete operating range of the motor vehicle, but only in relevant operating points in which "torque steer" can occur in a disturbing manner. In particular, then relevant operating points are present when the drive torque to be transmitted and the vehicle speed of the vehicle each exceed a minimum value and the predetermined steering angle does not exceed a maximum value. Such a maximum value for the steering angle can be determined experimentally or via simulation and is provided because the usual automatic steering return by the geometry of the steerable vehicle axle itself is sufficiently intense at larger steering angles, so that then compensated no torque-steer effect must become. A minimum value for the driving speed can be on the order of 6 km / h, whereby the driver during steering maneuvers in the state or at very low speeds no disturbing influences, eg. As instabilities, obtained by the function of the invention. A reasonable minimum value for the wheel torque (= drive torque to be transmitted) of course depends to a considerable extent on the design of the steering system and chassis and the maximum drive torque of the drive unit and can be determined by simulation.

Mit diesen Maßnahmen ist gewährleistet, dass kein synthetisches Lenkgefühl erzeugt wird, sondern der Fahrer generell eine möglichst umfassende Rückmeldung von der Fahrbahn und über die Fahrsituation erhält. Gleichzeitig ist bei Auftreten von Torque-Steer-Effekten gewährleistet, dass auch dann ein vernünftiges Lenkmoment am Lenkrad anliegt bzw. der Fahrer ein dem Fahrzustand angemessenes Handmoment anlegen muss. Der besondere Vorteil des vorgeschlagenen Betriebsverfahrens ist dabei in der genannten Schwelle zu sehen, soweit diese auf einen vernünftigen Wert festgelegt ist. In den relevanten Betriebspunkten des Fahrzeugs ist also gewährleistet, dass sich kein für einen nennenswerten Zeitraum spürbares Ist-Lenkmoment einstellt, welches sich um mehr als diese Schwelle vom üblichen Soll-Lenkmoment, welches mittels geeigneter Versuchsfahrten für den jeweiligen Fahrzeugtyp experimentell ermittelt werden kann, unterscheidet.With these measures it is ensured that no synthetic steering feeling is generated, but the driver generally receives the most comprehensive feedback possible from the road and the driving situation. At the same time, when torque-steer effects occur, it is ensured that a reasonable steering torque is applied to the steering wheel or that the driver has to apply a manual torque appropriate to the driving state. The particular advantage of the proposed operating method is to be seen in the mentioned threshold, as far as it is set to a reasonable value. In the relevant operating points of the vehicle is thus ensured that no noticeable for a significant period of time actual steering torque sets, which differs by more than this threshold from the usual target steering torque, which can be determined experimentally by means of suitable test drives for each vehicle type ,

Ein vorteilhafter Regler ist als vorteilhafte Weiterbildung in Anspruch 3 angegeben. Demnach ist ein engeres und ein breiteres Toleranzband zum Soll-Lenkmoment vorgesehen, wobei sich das breitere Toleranzband aus der im unabhängigen Anspruch genannten Schwelle ergibt, nämlich durch Addition und Subtraktion dieser Schwelle zu bzw. vom jeweiligen Sollwert des Soll-Lenkmoments. Der vorgeschlagene PI-Regler (Proportional-Integral-Controller) für die Angleichung des Ist-lenkmoments an das Soll-Lenkmoment wird erst dann aktiviert, wenn das Ist-Lenkmoment außerhalb des breiteren Toleranzbandes liegt, wobei mit Wiedereintritt des Ist-Lenkmoments in das breitere Toleranzband der P-Anteil des Reglers zu Null gesetzt wird. Der I-Anteil des Reglers wird dann noch solange konstant gehalten, bis das Ist-Moment innerhalb. des engeren Toleranzbandes liegt, woraufhin auch der I-Anteil des Reglers proportional zur aktuellen Regelabweichung zum Wert „Null” hin geführt wird. Damit ist sichergestellt, dass bei einem darauf folgenden notwendigen Eingriff des Reglers aufgrund einer festgestellten die genannte Schwelle bzw. das breitere Toleranzband überschreitenden Abweichung des Ist-Lenkmoments vom Soll-Lenkmoment in einem bestimmten Betriebszustand in die andere Richtung nicht der I-Anteil langsam aus den positiven Werten in Richtung der negativen Werte läuft. Ändert eine folgende Regelabweichung ihr Vorzeichen, so wird der Regler deaktiviert bis das Ist-Lenkmoment erneut das breitere Toleranzband verlässt.An advantageous controller is given as an advantageous development in claim 3. Accordingly, a narrower and a wider tolerance band to the target steering torque is provided, wherein the wider tolerance band results from the threshold mentioned in the independent claim, namely by addition and subtraction of this threshold to or from the respective desired value of the target steering torque. The proposed PI controller (proportional-integral controller) for the alignment of the actual steering torque to the desired steering torque is activated only when the actual steering torque is outside the wider tolerance band, with reentry of the actual steering torque in the wider Tolerance band the P-component of the controller is set to zero. The I component of the controller is then kept constant until the actual torque within. of the tighter tolerance band, whereupon the I component of the controller is proportional to the current control deviation to the value "zero" out. This ensures that in a subsequent necessary intervention of the controller due to a detected above said threshold or the wider tolerance band exceeding deviation of the actual steering torque from the target steering torque in a certain operating state in the other direction, not the I component slowly from the positive values in the direction of negative values. If a following control deviation changes its sign, the controller is deactivated until the actual steering torque again leaves the wider tolerance band.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass für unterschiedliche Grundauslegungen der Lenkmoment-Unterstützung unterschiedliche Soll-Lenkmomente vorgesehen sind. Solche unterschiedlichen Grundauslegungen können beispielsweise vom Fahrer ausgewählt werden, indem er mit Hilfe eines sog. Fahrdynamik-Schalters oder dergleichen eine eher sportliche oder mehr komfortable Grund-Auslegung auswählt.Furthermore, it can be provided that different target steering torques are provided for different basic designs of the steering torque support. Such different basic designs can for example be selected by the driver by using a so-called driving dynamics switch or the like to select a more sporty or more comfortable basic design.

Weiterhin kann ein multiplikativer Korrekturfaktor für die Anpassung des Soll-Lenkmoments an den Reibwert der Fahrbahn-Oberfläche oder an eine systemspezifische Abweichung vorgesehen sein. Dieser Korrekturfaktor wird vorzugsweise in Betriebszuständen, in denen Torque-Steer nicht in nennenswertem Umfang auftreten kann, aus dem Verhältnis des tiefpassgefiltertem Ist-Moments zu Soll-Lenkmoment bestimmt. Um häufige Veränderungen oder Sprünge zu verhindern, kann dabei auch ein Mittelwert für diesen Korrekturfaktor bestimmt und verwendet werden. Ebenfalls mittels eines vorzugsweise multiplikativen Korrekturfaktors für das Sollmoment können auch höhere gemessene Bremsmomente an den lenkbaren Rädern berücksichtigt werden, da bei Vorliegen unterschiedlicher Bremskräfte links/rechts an der lenkbaren Fahrzeug-Achse das Lenkmoment erheblich beeinflusst werden kann. Um auch eine sinnvolle Torque-Steer-Kompensation in Bremssituationen darstellen zu können, kann ein entsprechender Korrekturfaktor in Abhängigkeit des wirkenden Bremsmoments beispielsweise in Form einer Kennlinie berücksichtigt werden.Furthermore, a multiplicative correction factor for the adaptation of the desired steering torque to the coefficient of friction of the road surface or to a system-specific deviation may be provided. This correction factor is preferably determined in operating states in which torque steer can not occur to any appreciable extent, from the ratio of the low-pass filtered actual torque to target steering torque. In order to prevent frequent changes or jumps, an average value for this correction factor can also be determined and used. Also, by means of a preferably multiplicative correction factor for the desired torque and higher measured braking torques can be taken into account at the steerable wheels, since in the presence of different braking forces left / right on the steerable vehicle axle, the steering torque can be significantly influenced. In order to be able to represent a meaningful torque-steer compensation in braking situations, a corresponding correction factor can be taken into account as a function of the braking torque acting, for example in the form of a characteristic curve.

Weiterhin wurde festgestellt, dass Torque-Steer-Effekte auch bei einer beschleunigten Geradeausfahrt auftreten können, nämlich auf unebener Fahrbahn aufgrund unterschiedlicher Einfederung der Räder oder aufgrund unterschiedlicher Reibmomente in den Gleichlaufgelenken. Dies kann mittels einer Vorsteuerung kompensiert werden, die vom die Lenkunterstützung bereit stellenden Elektromotor ein zusätzliches Lenkmoment unabhängig von einer Stellanforderung des soweit beschriebenen Reglers bzw. des soweit beschriebenen Betriebsverfahrens vorzugsweise in Abhängigkeit an den lenkbaren Rädern zu übertragenden Antriebsmoments anfordert. Ferner kann das vom besagten Elektromotor angeforderte zusätzliche Lenk-Moment bei Überschreitung einer in Abhängigkeit vom Lenkwinkelsignal festgelegten maximalen Lenkwinkel-Geschwindigkeit (= Änderungsgeschwindigkeit des Lenkwinkels) mittels eines multiplikativen Korrekturfktors reduziert werden, insbesondere um den Elektromotor nicht zu überlasten.Furthermore, it was found that torque-steer effects can also occur during an accelerated straight-ahead driving, namely on uneven road surfaces due to different deflection of the wheels or due to different friction moments in the constant velocity joints. This can be compensated for by means of a feedforward control, which requests an additional steering torque independent of an adjustment request of the controller described so far or the operating method described so far, preferably in dependence on the steerable wheels to be transmitted from the steering assisting electric motor. Further, the requested by said electric motor additional steering torque when exceeding a set in dependence on the steering angle signal maximum steering angle speed (= rate of change of the steering angle) by means of a multiplicative Korrekturfktors be reduced, in particular not to overload the electric motor.

Claims

Operating method of a vehicle steering system with electromotive steering torque support, wherein influences are transferred from the transmitted via the steerable vehicle wheels drive torque of the vehicle drive unit and the electromotive compensation torque required for this purpose is determined from a comparison of an actual size with a desired size, for relevant operating points of the vehicle, in which such a compensation is performed, a target steering torque depending on relevant boundary conditions is deposited and that at a threshold exceeding the deviation of the measured actual steering torque from the target steering torque for the compensation of the interference via an electronic control unit for the the steering torque assisting electric motor is requested an additional steering torque of such magnitude from this electric motor and provided that the actual steering torque is not more than said threshold differs from the target steering torque, characterized in that when steering in the direction of the neutral position, the target steering torque is reduced by a dependent of the driving speed of the vehicle torque amount.

Operating method according to claim 1, characterized in that relevant operating points are present when the drive torque to be transmitted and the vehicle speed of the vehicle each exceed a minimum value and the predetermined steering angle does not exceed a maximum value.

Operating method according to claim 1 or 2, characterized in that a narrower and a wider tolerance band is provided for the target steering torque and a PI controller is used for the alignment of the actual steering torque to the target steering torque, which is activated only when the actual steering torque is outside the wider tolerance band, with reentry of the actual steering torque in the wider tolerance band of the P-part of the controller set to zero and the I-part of the controller is kept constant until the actual torque within the narrower Tolerance band is, whereupon also the I-part controller proportional to the current control deviation to the value "zero" out.

Operating method according to one of the preceding claims, characterized in that different target steering torques are provided for different basic interpretations of the steering torque assistance.

Operating method according to one of the preceding claims, characterized in that a multiplicative correction factor is provided for the adaptation of the desired steering torque to the coefficient of friction of the road surface or to a system-specific deviation.

Operating method according to one of the preceding claims, characterized in that by means of a multiplicative correction factor for the desired torque and higher measured braking torques are taken into account at the steerable wheels.

Operating method according to one of the preceding claims, characterized in that by means of a pilot control in the presence of high drive torque an additional steering torque for the return of the steering wheel is shown in its neutral position even when driving straight ahead of the vehicle.

Operating method according to one of the preceding claims, characterized in that the requested from the electric motor additional steering torque is exceeded a maximum steering angle speed is reduced by a multiplicative correction factor.