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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bestimmungsverfahren zur Ermittlung eines Gegenmomentbedarfs zur Kompensation von Störgrößen in einer Lenkung eines Kraftfahrzeugs in einer Bremssituation sowie ein Kraftfahrzeug, welches ausgebildet ist, das Bestimmungsverfahren auszuführen.
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Es sind vielfältige Vorrichtungen zur Ausübung von Assistenzfunktionen zur Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs bekannt. So gehören auch elektromotorisch unterstützte Lenkungen zum Stand der Technik. Vom Fahrer aufzubringende Lenkmomente werden mittels eines Elektromotors verringert, indem die Lenkmomente des Fahrers mit elektromotorisch erzeugten Momenten überlagert werden. Sind derartige Lenkungen als aktive Lenkungen konzipiert, kann die Überlagerung der Momente als eine Funktion erfolgen, welche abhängig von zusätzlichen Zustandsgrößen, beispielsweise der Geschwindigkeit, ist. Gesteuert wird diese Momentenüberlagerung von einer Lenkkontrolleinheit. Der Lenkkontrolleinheit stehen dazu zumindest die Werte eines Lenkmomentsensors und eines Lenkwinkelsensors zur Verfügung, die in der Regel an einer Lenkspindel der Lenkung angeordnet sind.
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Die aktiven Lenkungen ermöglichen es zudem, Störgrößen, welche auf das Kraftfahrzeug wirken zu kompensieren. Ein derartiges Verfahren geht aus der
DE 10 2008 042 666 B4 hervor. Das Verfahren gemäß
DE 10 2008 042 666 B4 sieht jedoch keine Kompensation in einer Bremssituation des Kraftfahrzeugs vor.
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Die
DE 10102347 A1 offenbart ein elektrisches Servolenkgerät für ein Fahrzeug mit der Fähigkeit zum Vereinfachen des Lenkbetriebs eines Betreibers im Zeitpunkt der Verzögerung des Fahrzeugs, sowie zum Verbessern einer Verschlechterung der Steuerbarkeit oder Manövrierfähigkeit eines Lenkrads aufgrund von Unregelmäßigkeiten der Straßenoberflächen oder dergleichen während eines solchen Zeitpunkts, sowie zum Verbessern eines Lenkgefühls und einer Lenkempfindung des Betreibers. Das Gerät umfasst eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinheit zum Detektieren einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs, eine Drehmoment-Detektionseinheit zum Detektieren des Lenkdrehmoments, eine Verzögerungsberechnungseinheit zum Berechnen einer Verzögerung des Fahrzeugs, ausgehend von der durch die Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinheit detektierten Fahrzeuggeschwindigkeit. Ferner umfasst das Gerät eine erste Hilfskraft-Berechnungseinheit zum Berechnen einer ersten Hilfskraft, ausgehend von den Detektionsergebnissen der Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinheit und der Drehmoment-Detektionseinheit, eine zweite Hilfskraft-Berechnungseinheit zum Berechnen einer zweiten Hilfskraft in Ansprechen auf die durch die Verzögerungsberechnungseinheit berechnete Verzögerung, und eine Steuereinheit zum Ausüben einer Hilfskraft auf das Servosystem als Summe der ersten durch die erste Hilfskraft-Berechnungseinheit berechneten Hilfskraft und der zweiten durch die zweite Hilfskraft-Berechnungseinheit berechneten Hilfskraft.
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Die
DE 10 2005 045 243 A1 zeigt eine Einrichtung zum Kompensieren von Schiefzieheffekten an einem Kraftfahrzeug über die Fahrzeuglenkung. Die Einrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass aus mindestens einer Größe, die das Antriebsmoment des Fahrzeugs repräsentiert, ein das asymmetrische Beugungsverhalten der zu den Fahrzeugrädern führenden Antriebwellen kompensierendes Korrektursignal errechnet und dem Stellsignal der Lenkung überlagert wird.
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Aus der
DE 60113223 T2 ist ein elektrisches Servolenkungssystem eines Kraftfahrzeugs in Verbindung mit einem Antiblockiersystem bekannt, welches eine Lenkcharakteristik des Kraftfahrzeugs während eines starken Bremsmanövers auf einer Straßenoberfläche, auf der die linken und die rechten Räder unterschiedlichen Reibungskräften zur Straße hin ausgesetzt sind, beeinflusst. Das Servolenkungssystem weist dazu eine Drehmomentermittlungseinheit zum Ermitteln eines manuellen Lenkmoments, welches auf ein Lenkrad eines Fahrzeugs aufgebracht wird; eine elektrische Steuereinheit eines Antiblockiersystems (ABS) zum Ausgeben eines ABS-Betriebssignals, welches Informationen bezüglich eines scharfen Bremsens des Fahrzeugs zur Verfügung stellt; eine elektrische Servolenkungs-Steuereinheit zum Erzeugen eines Motorstroms als Antwort auf das manuelle Lenkmoment, welches von der Drehmomentermittlungseinheit zur Verfügung gestellt wird; und einen elektrischen Servolenkungsmotor auf. Die Drehmomentermittlungseinheit ermittelt ein Differenzmoment der Bremskraft, welches ein Differenzmoment der Bremskräfte zwischen linken und rechten Antriebsrädern des Fahrzeugs darstellt. Falls das ABS-Betriebssignal zur Verfügung gestellt wird, gibt die elektrische Servolenkungs-Steuereinheit einen modulierten Motorstrom aus, welcher durch Erhöhen oder Verringern des Motorstroms basierend auf dem Differenzmoment der Bremskräfte erreicht wird. Der elektrische Servolenkungsmotor wird basierend auf dem modulierten Motorstrom, der von der elektrischen Servolenkungs-Steuereinheit zur Verfügung gestellt wird, zum Verringern unnötiger Bewegungen des Lenkrads betrieben.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bestimmungsverfahren speziell für eine Bremssituation eines Kraftfahrzeugs sowie ein Kraftfahrzeug, welches ausgebildet ist, dieses Verfahren auszuführen, bereitzustellen.
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Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Bestimmungsverfahren nach Anspruch 1 und einem Kraftfahrzeug nach Anspruch 8. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und in der Beschreibung beschrieben.
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In dem erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahren zur Ermittlung eines Gegenmomentbedarfs zur Kompensation von Störgrößen in einer Lenkung eines Kraftfahrzeugs in einer Bremssituation wird ein Ist-Lenkmoment ermittelt und der Gegenmomentbedarf als Differenz zwischen dem Ist-Lenkmoment und einem vordefinierten Soll-Lenkmoment bestimmt. Ein von einer Lenkkontrolleinheit erfüllbarer Gegenmomentwunsch wird dann unter der Voraussetzung erzeugt, dass in einer Situationsermittlung aus einer aktuellen Fahrzeuginformation die Bremssituation des Kraftfahrzeugs erkannt wird.
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Erfindungsgemäß können alle in dieser Schrift genannten Momente in der Lenkung auch durch Kräfte an einer in der Lenkung verbauten Zahnstange ersetzt werden.
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Im Sinne dieser Erfindung liegt eine Bremssituation dann vor, wenn dem fahrenden Kraftfahrzeug mechanische Energie entzogen beziehungsweise mechanische Energie des Kraftfahrzeugs in andere Energieformen umgewandelt wird. An dem Kraftfahrzeug wirkt eine mechanische und/oder elektrische/magnetische Bremsleistung. Es werden dann Kräfte und/oder Momente auf die lenkbaren Räder derart ausgeübt, dass sich die Fahrgeschwindigkeit auf ebener Strecke verringert oder bei einer Bergabfahrt nicht entsprechend dem Gefälle erhöht oder bei einer Bergauffahrt stärker verringert, als allein durch die Steigung verursacht. Diese Kräfte und Momente können dabei durch sämtliche bekannte bremsende Fahrzeugsysteme erzeugt werden.
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Jedes bremsende Fahrzeugsystem ist im Sinne dieser Erfindung eine Bremsvorrichtung. Die Bremsvorrichtung ist insbesondere eine Reibungsbremse, ein hydrodynamischer oder elektrodynamischer Retarder, ein ein Schleppmoment erzeugender Antriebsmotor, ein Rekuperationssystem, ein Generator oder auch eine Luftbremse. Die zumindest eine aktuelle Fahrzeuginformation kann erfindungsgemäß eine Information dieser bremsenden Fahrzeugsysteme, mithin eine Information der Bremsvorrichtung sein oder auch eine Information anderer Fahrzeugsysteme, aus denen eine Bremssituation erkannt werden kann. Andere Fahrzeugsysteme können beispielsweise ein Antiblockiersystem oder ein Elektronisches Stabilitätssystem sein, deren Sensoren die Raddrehzahlen und/oder die Geschwindigkeit und/oder die Beschleunigung des Kraftfahrzeugs ermitteln.
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Mit dem erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahren kann vorteilhaft ein Gegenmomentbedarf ermittelt werden, welcher von der Lenkkontrolleinheit ein Bremsziehen in der Lenkung während einer Bremssituation des Kraftfahrzeugs kompensieren kann. Angewendet verhilft dieses Verfahren einem Kraftfahrzeug zu einem erhöhten Fahrkomfort und zu mehr Sicherheit, da ein Fahrer des Kraftfahrzeugs das Ziehen in der Lenkung nicht mehr wahrnimmt und das Kraftfahrzeug von seiner gewünschten Trajektorie nicht abweicht. Das erfindungsgemäße Bestimmungsverfahren kann insbesondere auch für Kraftfahrzeuge mit Hinterradantrieb angewendet werden.
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Erfindungsgemäß wird bei dem Bestimmungsverfahren in der Situationsermittlung zusätzlich der Gegenmomentbedarf mit einem vordefinierten Grenzmoment verglichen. Der Gegenmomentwunsch wird unter der zusätzlichen Voraussetzung erzeugt, dass der Gegenmomentwunsch das Grenzmoment übersteigt.
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Damit wird der Wunsch nach einem Gegenmoment erst ab einer definierten Höhe des Gegenmomentbedarfs mitgeteilt. Nervös erscheinende Regelungen können damit verhindert werden. Zusätzlich bietet es die Möglichkeit in unterschiedlichen Fahrzuständen unterschiedlich zu reagieren.
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In einer vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahrens erkennt die Situationsermittlung die Bremssituation durch einen Vergleich der aktuellen Fahrzeuginformation mit einem vordefinierten Schwellwert bei einer Überschreitung des Schwellwerts.
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Die vordefinierten Schwellwerte können beispielsweise durch eine Berechnung oder auch durch Tests in der Erprobungsphase des Kraftfahrzeugs ermittelt werden und in einem Speicher im Kraftfahrzeug, insbesondere in der Lenkkontrolleinheit selbst, hinterlegt sein. Durch den Vergleich lässt sich eine Bremssituation auf eine einfache Weise ermitteln.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahrens wird als Fahrzeuginformation ein Wert einer Betriebskenngröße einer Reibungsbremse verwendet.
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Eine Reibungsbremse ist aktuell die am weitesten verbreitete Fahrzeugbremse. Der Wert der Betriebskenngröße der Reibungsbremse kann hierbei beispielsweise ein Wert eines Bremsdrucks oder das Signal eines Bremspedalbetätigungssensors beziehungsweise -schalters sein. Die Aktivität der Reibungsbremse verursacht eine Bremssituation. Die Bremssituation ist hiermit auf besonders einfache Weise zu ermitteln. Insbesondere der Bremspedalbetätigungssensor wird üblicher Weise schon zum Einschalten von Bremsleuchten in Kraftfahrzeugen verwendet. Damit ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders einfach in gängige Fahrzeugtypen zu implementieren.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahrens wird als Fahrzeuginformation ein Wert einer Betriebskenngröße eines Retarders verwendet.
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Retarder finden insbesondere in Lastkraftwagen als Dauerbremse Verwendung. Sie können hydrodynamisch oder elektrodynamisch betrieben sein. Der Wert der Betriebskenngröße des Retarders kann beispielsweise ein Wert einer Drehzahl seines Rotors oder auch ein Signal eines Retarderbetätigungssensors beziehungsweise -schalters sein. Damit kann das erfindungsgemäße Verfahren neben Personenkraftwagen auch in Lastkraftwagen Anwendung finden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahrens wird als Fahrzeuginformation ein Wert einer Betriebskenngröße eines Generators verwendet.
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Generatoren werden vermehrt zur Rekuperation in Kraftfahrzeugen verwendet. Ein Wert der Betriebskenngröße des Generators kann beispielsweise eine Drehzahl seines Rotors oder eine Stromstärke sein. Das erfindungsgemäße Verfahren kann damit auch in Bremssituationen angewendet werden, die von einem Generator verursacht werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahrens wird als Fahrzeuginformation ein Wert eines Motorschleppmoments verwendet.
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Das Motorschleppmoment wird insbesondere von dem Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs erzeugt. Das Motorschleppmoment wirkt auf die Vorderräder des Kraftfahrzeugs. Es wird insbesondere bei Verbrennungsmotoren oft zum leichten Abbremsen des Kraftfahrzeugs verwendet. Im Betriebsalltag eines Kraftfahrzeugs ist diese Situation sehr häufig. Das erfindungsgemäße Bestimmungsverfahren kann somit sehr oft für einen verbesserten Fahrkomfort sorgen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahrens werden der Schwellwert und/oder das Grenzmoment verändert, wenn ein Notrad am Kraftfahrzeug montiert ist.
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Durch das Notrad, welches im Vergleich zu Standardrädern einen kleineren Durchmesser, eine andere Einpresstiefe, eine geringere Breite und eine schlechtere Performance aufweist, treten leichter unsymmetrische Zustände auf, die ein Bremsziehen provozieren. Mit Herabsetzung des Schwellwerts und/oder des Grenzmoments kann dem Bremsziehen früher begegnet werden. Anders herum kann mit Heraufsetzen des Schwellwerts und/oder des Grenzmoments dafür gesorgt werden, dass dem Fahrer das montierte Notrad besser im Bewusstsein bleibt und der Fahrer eher einen den Eigenschaften des Notrads angepassten Fahrstil ausübt.
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist in der Weise ausgebildet, dass es das erfindungsgemäße Bestimmungsverfahren zumindest in einer seiner Ausführungen ausüben kann. Dazu weist das Kraftfahrzeug eine elektromotorisch unterstützte Lenkung, eine Lenkkontrolleinheit und eine Bremsvorrichtung auf.
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Mit dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug ist ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, welches das erfindungsgemäße Verfahren ausüben kann. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens kommen mithin dem Kraftfahrzeug zugute. Bremsziehen ist für den Fahrer des Kraftfahrzeugs nicht mehr wahrnehmbar, der Komfort ist gesteigert und die Sicherheit erhöht.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs ist die Bremsvorrichtung signalleitend mit der Lenkkontrolleinheit verbunden.
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Damit ist es ermöglicht, von der Bremsvorrichtung selbst ermittelte Parameter für die Auswertung der Situation und damit zur Steuerung/Regelung der elektromechanischen Lenkung zu verwenden. So kann die Lenkkontrolleinheit erfindungsgemäß insbesondere mit einer Reibungsbremse und/oder einen Retarder und/oder einem Generator und/oder einer Luftbremse signalleitend verbunden sein.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs weist dieses einen Betätigungssensor auf, der eine Aktivierung der Bremsvorrichtung erkennt. Der Betätigungssensor ist dazu mit der Lenkkontrolleinheit signalleitend verbundenen.
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Als Betriebsparameter kann somit in einfacher Weise ein Signal über die Aktivierung einer Bremsvorrichtung genutzt werden, welches nicht von der Bremsvorrichtung selbst stammen muss. Betätigungssensoren beziehungsweise -schalter sind für viele Systeme bereits in herkömmlichen Kraftfahrzeugen vorhanden. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug kann somit ohne großen zusätzlichen Aufwand erzeugt werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs weist dieses ein Assistenzsystem auf, welches signalleitend mit der Lenkkontrolleinheit verbunden ist.
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Das Assistenzsystem kann erfindungsgemäß beispielsweise ein Antiblockiersystem, ein Elektronisches Stabilitätssystem oder auch ein Geschwindigkeitsregelsystem sein. Damit ist es möglich die Sensoren dieser Systeme für das erfindungsgemäße Bestimmungsverfahren zu benutzen. So können beispielsweise Werte für die Raddrehzahlen und/oder für die Verzögerung des Kraftfahrzeugs an die Lenkkontrolleinheit geleitet werden.
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Über die Werte für die einzelnen Raddrehzahlen ist es auch ermöglicht, ein montiertes Notrad zu erkennen. Was wiederum dazu benutzt werden kann, Grenzmomente gemäß dem erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahren zu verändern.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug,
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2 eine Lenkung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs,
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3 ein erfindungsgemäßes Bestimmungsverfahren und
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4 eine Situationsbestimmung des erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahrens.
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In der 1 ist beispielhaft ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug 10 in einer Skizze dargestellt. Das Kraftfahrzeug 10 weist bevorzugt, wie gewöhnlich, vier Räder 12 auf, wobei die zwei vorderen Räder 12 lenkbar angeordnet sind. In der 1 sind die vorderen Räder 12 in einer Geradeausstellung gezeigt. Das Kraftfahrzeug 10 umfasst zudem eine Lenkung 11, mittels der die vorderen Räder 12 gelenkt werden können. Die Lenkung 11 stellt ein Verbindungsglied zwischen dem Kraftfahrzeug 10 und einem Fahrer des Kraftfahrzeugs 10 dar. Mithilfe der Lenkung 11 bestimmt der Fahrer die Richtung, in welche das Kraftfahrzeug fahren soll.
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Das Kraftfahrzeug 10 umfasst zudem eine Bremsvorrichtung 28, die zumindest die vorderen Räder 12 des Kraftfahrzeugs 10 abbremsen kann.
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Die Bremsvorrichtung 28 im Sinne dieser Erfindung ist jede fahrzeugeigene Vorrichtung, die eine Bremsleistung auf das Kraftfahrzeug 10 ausüben kann. Die Bremsvorrichtung 28 kann eine Reibungsbremse, ein hydrodynamischer oder elektrodynamischer Retarder, ein ein Schleppmoment erzeugender Antriebsmotor, ein Rekuperationssystem, ein Generator oder auch eine Luftbremse sein. Die Bremsvorrichtung 28 kann mit der Lenkung 11 signalleitend verbunden sein.
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In der 2 ist beispielhaft die Lenkung 11 des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 10 in einer Funktionsskizze während der Ausübung eines erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahrens 30 dargestellt. Die 2 zeigt gegenüber der 1 eine detailliertere Darstellung der Lenkung 11 in einer Draufsicht.
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Die Lenkung 11 ist hier beispielhaft mit einer achsparallelen Lenkkraftunterstützung in Form eines Elektromotors 24 versehen. Der Elektromotor 24 ist über ein Getriebe 25, beispielsweise ein Zahnriemengetriebe mit Kugelumlaufmechanismus, mit einer Zahnstange 23 gekoppelt. Die Zahnstange 23 ist links und rechts mit Spurstangen 15 verbunden, über die die Räder 12 gelenkt werden. Zudem ist die Zahnstange 23 über ein Lenkgetriebe 17 mit einer Lenkspindel 16 verbunden. Die Lenkspindel 16 wiederum ist mit einem Lenkrad 14 verbunden. Darüber hinaus umfasst die Lenkung 11 eine elektronische Lenkkontrolleinheit 41, welche die Lenkkraftunterstützung durch den Elektromotor 24 mittels Regelalgorithmen kontrolliert. Zudem weist die Lenkung 11 einen an der Lenkspindel 16 positionierten Drehmomentsensor 42 auf, der eine Betätigungskraft des Fahrers am Lenkrad 14 misst.
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In der 2 befindet sich das Kraftfahrzeug 10 in einer beispielhaften Bremssituation. Dabei wirkt auf die Räder 12 jeweils eine Bremskraft 13. In der abgebildeten Bremssituation wirkt die Bremskraft 13 jeweils auf einer um einen Abstand 26 zu einer Neutrallinie 21 des Rades 12 versetzten Einwirklinie 22. Dadurch entsteht ein Bremsziehen 20. Das Bremsziehen 20 wird auch als Brake Pull bezeichnet. Dieses Bremsziehen 20 soll mit dem erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahren 30 kompensiert werden.
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Die in 2 dargestellte Situation ist dabei nur eine von vielen möglichen Ursachen für das Bremsziehen 20. Neben der in 2 gezeigten Situation, bei der die Bremskraft 13 unsymmetrisch auf das Rad 12 wirkt, kann die Ursache für das Bremsziehen 20 auch in einer unterschiedlich großen Bremskraft 13 auf das linke vordere Rad gegenüber der Bremskraft 13 auf das rechte vordere Rad 12 liegen, beispielsweise durch unterschiedliche Reibwerte eines Straßenbelags oder unterschiedlich starker Bremseingriffe der Bremsvorrichtung 28 des Kraftfahrzeugs 10. Auch voneinander verschiedene Luftdrücke im rechten und linken Reifen können zu Bremsziehen 20 führen, ebenso rechts und links unterschiedlich profilierte Reifen.
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Das Bremsziehen 20 wirkt über die Spurstangen 15, die Zahnstange 23 und die Lenkspindel 16 bis in das Lenkrad 14. Im Lenkrad 14 kann das Bremsziehen 20 als ein Störmoment 18 vom Fahrer wahrgenommen werden.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren 30 ist es möglich, mittels eines vom Elektromotor 24 erzeugten Motormoments 27 ein Gegenmoment in Größe und Richtung entsprechend einem im erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahren 30 ermittelten Gegenmomentbedarf 19 zu generieren, welches das Störmoment 18 neutralisiert. Für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 10 ist das Störmoment 18 dann nicht mehr oder zumindest abgeschwächt spürbar. Gleichzeitig wird die Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 10 durch das erfindungsgemäße Bestimmungsverfahren 30 nicht beeinflusst.
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In der 3 ist das erfindungsgemäße Bestimmungsverfahren 30 in einer beispielhaften Ausführung in einem Diagramm skizziert. Das erfindungsgemäße Bestimmungsverfahren 30 wird insbesondere direkt in der Lenkkontrolleinheit 41 selbst durchgeführt.
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In dem erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahren 30 finden eine Bedarfsbestimmung 34 und eine Situationsermittlung 31 parallel statt.
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Bei der Bedarfsbestimmung 34 findet eine Ist-Lenkmomentermittlung 29 statt, in der ein Ist-Lenkmoment 32 ermittelt 29 wird. Mit diesem Ist-Lenkmoment 32 und einem vorgegebenen Soll-Lenkmoment 33 wird ein Gegenmomentbedarf 19 bestimmt 34. Der Gegenmomentbedarf 19 entspricht in seiner Höhe der Differenz zwischen dem Ist-Lenkmoment 32 und dem Soll-Lenkmoment 33. Der Gegenmomentbedarf 19 ist richtungsgebunden in eine Richtung entgegengesetzt der Differenz zwischen dem Ist-Lenkmoment 32 und dem Soll-Lenkmoment 33.
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Dieser Gegenmomentbedarf 19 wird als Gegenmomentwunsch 35 gegenüber der Lenkkontrolleinheit 41 unter der Voraussetzung geäußert, dass in der parallel zur Bedarfsermittlung 34 stattfindenden Situationsermittlung 31 eine Bremssituation des Kraftfahrzeugs 10 ermittelt wurde. Zum Ermitteln 31 der Bremssituation wird zumindest eine Fahrzeuginformation 36 verwendet.
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Die Fahrzeuginformation 36 stammt aus fahrzeugeigenen Vorrichtungen. Es kann die Bremsvorrichtung 28 selbst und/oder ein Betätigungssensor beziehungsweise -schalter dieser Bremsvorrichtung 28 und/oder ein Assistenzsystem des Kraftfahrzeugs 10 sein. Die Fahrzeuginformation 36 ist ein Wert einer Betriebsgröße der Bremsvorrichtung 28. Im einfachsten Fall ist dies ein Wert, der die Aktivierung der Bremsvorrichtung 28 bestätigt. Diese Art von Werten liefert insbesondere der Betätigungssensor. Es können auch Werte der Bremsvorrichtung 28 sein, aus denen eine Bremsfunktion ermittelt werden kann. Sensoren der Bremsvorrichtung 28 selbst können diese Werte messen.
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In der 4 ist eine beispielhafte Situationsermittlung 31 des erfindungsgemäßen Bestimmungsverfahrens 30 in einem Diagramm skizziert. Um zu ermitteln 31 ob eine Bremssituation vorliegt, wird die Fahrzeuginformation 36 insbesondere in einem Vergleich 40 mit einem Schwellwert 39 überprüft. Der Schwellwert 39 entspricht dabei der gleichen Art wie die Fahrzeuginformation 36. Steht der Schwellwert 39 in einem bestimmten Verhältnis zur Fahrzeuginformation, erreicht oder überschreitet er ihn, liegt eine Bremssituation vor. Die hier gewählte Formulierung beinhaltet auch, dass nacheinander mehrere Fahrzeuginformationen 36, auch verschiedener Art, ausgewertet werden, die mit entsprechenden Schwellwerten 39 verglichen werden, wobei eine Bremssituation dann vorliegt, wenn die mehreren Fahrzeuginformationen 36 in einem bestimmten Verhältnis zu den mehreren Schwellwerten 39 liegen.
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Weiterhin findet erfindungsgemäß eine Überprüfung der Höhe des Gegenmomentbedarfs 19 durch einen Vergleich 38 des Gegenmomentbedarfs 19 mit einem Grenzmoment 37 statt. Der Gegenmomentwunsch 35 wird dann nur unter der Voraussetzung geäußert, dass die Höhe des Gegenmomentbedarfs 19 das Grenzmoment übersteigt.
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Zusätzlich ist es erfindungsgemäß möglich, das die Vergleichswerte 37, 39 in Abhängigkeit der Fahrzeugsituation variieren. So können beispielsweise das Grenzmoment 37 und/oder der Schwellwert 39 variiert werden, wenn an dem Kraftfahrzeug 10 ein Notrad montiert ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kraftfahrzeug
- 11
- Lenkung
- 12
- Rad
- 13
- Bremskraft
- 14
- Lenkrad
- 15
- Spurstange
- 16
- Lenkspindel
- 17
- Lenkgetriebe
- 18
- Störmoment
- 19
- Gegenmomentbedarf
- 20
- Bremsziehen
- 21
- Neutrallinie
- 22
- Einwirklinie
- 23
- Zahnstange
- 24
- Elektromotor
- 25
- Getriebe
- 26
- Abstand
- 27
- Motormoment
- 28
- Bremsvorrichtung
- 29
- Ist-Lenkmomentbestimmung
- 30
- Bestimmungsverfahren
- 31
- Situationsermittlung
- 32
- Ist-Lenkmoment
- 33
- Soll-Lenkmoment
- 34
- Gegenmomentbedarfsbestimmung
- 35
- Gegenmomentwunsch
- 36
- Fahrzeuginformation
- 37
- Grenzmoment
- 38
- Vergleich des Gegenmomentbedarfs (19) mit dem Grenzmoment (37)
- 39
- Schwellwert
- 40
- Vergleich der Fahrzeuginformation (36) mit dem Schwellwert (39)
- 41
- Lenkkontrolleinheit
- 42
- Drehmomentsensor
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008042666 B4 [0003, 0003]
- DE 10102347 A1 [0004]
- DE 102005045243 A1 [0005]
- DE 60113223 T2 [0006]
