DE102016125680A1

DE102016125680A1 - Überwachung der Radausrichtung

Info

Publication number: DE102016125680A1
Application number: DE102016125680.3A
Authority: DE
Inventors: Youssef A. Ghoneim
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2016-01-04
Filing date: 2016-12-23
Publication date: 2017-07-06
Also published as: US20170190355A1; CN106938664A

Abstract

Ein Mehrradfahrzeug, das ein elektrisches Servolenkungssystem verwendet, wird beschrieben. Ein Verfahren zum Betreiben des Fahrzeugs beinhaltet das Bestimmen, dass das Fahrzeug in einer geraden Linie läuft, und Überwachung von Parametern im Zusammenhang mit der elektrischen Servolenkung und der Fahrdynamik. Ein erster Selbstausrichtungsmoment-Parameter wird basierend auf den elektrischen Servolenkungs-Parametern ermittelt, und ein zweiter Selbstausrichtungsmoment-Parameter wird basierend auf fahrdynamischen Parametern ermittelt. Die Ausrichtung der Räder wird basierend auf dem ersten und zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter ermittelt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Erfindung betrifft den Betrieb und das Überwachen der Radausrichtung einer mobilen Plattform.
HINTERGRUND
Die Radeinstellung auf einer mehrräderigen mobilen Plattform kann durch Parameter angezeigt werden, die Radwinkeln, anderen Rädern und einer Bodenoberfläche entsprechen. Bekannte Radausrichtungsparameter beinhalten unter anderem Spur, Sturz und Nachlauf. Falsch ausgerichtete Räder und Reifen können Belastungen für Radaufhängungskomponenten und Reifen Belastungen, was zu irregulärem und verfrühtem Reifenverschleiß und reduzierter Lebensdauer der Aufhängungskomponenten führen kann. Spur ist eine Winkelmessung eines Rades bezüglich einer Längsachse oder einer Bewegungsachse des Fahrzeugs. Sturz eine Winkelmessung eines Rades bezüglich einer vertikalen Achse der mobilen Plattform.
Bekannte mobile Plattformsysteme steuern während des Betriebs aktiv Fahrwerk- und Aufhängungssystemelemente, einschließlich Lenkung, Fahrtsteifigkeit, Leistungsverteilung und sonstigen. Bekannte aktive Fahrwerk- und Aufhängungssysteme basieren auf genauer Radausrichtung zwecks effektiven Betriebs. Mobile Plattformen unter Anwendung aktiver Aufhängungssysteme können Sensoren verwenden, einschließlich Raddrehzahlsensoren und Trägheitssensoren, beispielsweise Drehzahlsensoren und Beschleunigungsmesser, um den Betrieb zu überwachen.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Mehrradfahrzeug, das ein elektrisches Servolenkungssystem verwendet, wird beschrieben. Ein Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs beinhaltet das Bestimmen, dass das Fahrzeug in einer geraden Linie läuft, sowie Überwachung von Parametern im Zusammenhang mit der elektrischen Servolenkung und der Fahrdynamik. Ein erster Selbstausrichtungsmoment-Parameter wird basierend auf den Parametern der elektrischen Servolenkung ermittelt, und ein zweiter Selbstausrichtungsmoment-Parameter wird basierend auf den fahrdynamischen Parametern ermittelt. Die Ausrichtung der Räder wird basierend auf dem ersten und zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter ermittelt.
Die genannten Merkmale und Vorteile, sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Lehren, gehen deutlich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung von einigen der besten Arten und weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Lehren unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen hervor.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Im Folgenden werden exemplarisch eine oder mehrere Ausführungen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:
1 eine Draufsicht eines schematischen Diagramms eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung ist;
2 eine graphische Darstellung eines Verfahrens zur Auswertung von Radausrichtung in einer Ausführungsform des Fahrzeugs unter Bezugnahme auf 1, gemäß der vorliegenden Offenbarung, ist;
3 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Ermitteln des Auftretens von Geradeausfahrt des Fahrzeugs, unter Verwendung einer Ausführungsform des Fahrzeugs unter Bezugnahme auf 1, gemäß der vorliegenden Offenbarung, ist;
4 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Einstellen eines Signals vom lateralen Beschleunigungssensor aufgrund Querneigungs- oder Kranzeffekts der Straße, wie angezeigt durch einen Lateralbeschleunigungszustand und einen Lateralbeschleunigungsversatz, unter Verwendung einer Ausführungsform des Fahrzeugs unter Bezugnahme auf 1, gemäß der vorliegenden Offenbarung, ist;
5 eine schematische Darstellung eines ersten Abschnitts der Fahrzeugausrichtung-Auswertungsroutine ist, die das Erfassen von Rad-Fehlausrichtung und das Bestimmen einer der Rad-Fehlausrichtung zugeordneten Fehlerklasse beinhaltet, gemäß der vorliegenden Offenbarung;
6 eine schematische Darstellung eines zweiten Abschnitts der Fahrzeugausrichtung-Auswertungsroutine ist, die das Bestimmen eines Schweregrades der erfassten Rad-Fehlausrichtung beinhaltet, gemäß der vorliegenden Offenbarung;
7 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Off-Board-Auswertungsroutine zur Auswertung des Auftretens von Rad-Fehlausrichtung nach Art und Schwere der Fehler, gemäß der vorliegenden Offenbarung, ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Der folgende Text bezieht sich auf die Zeichnungen, die lediglich zur Veranschaulichung bestimmter exemplarischer Ausführungen dienen und den Umfang der Erfindung nicht beschränken sollen, wobei 1 eine schematische Veranschaulichung einer mobilen Plattform in Form eines mit Rädern ausgestatteten Landfahrzeugs 10 ist. Das Fahrzeug 10 kann beliebige mobile Plattformen beinhalten, mittels nicht beschränkender Beispiele, einen Personenkraftwagen, ein leichtes oder schweres Nutzfahrzeug, ein Mehrzweckfahrzeug, eine landwirtschaftliches Fahrzeug, ein Industriefahrzeug/Lagerhaus-Fahrzeug, ein Freizeit-Geländefahrzeug, eine Robotik-Vorrichtung oder eine aeronautische Vorrichtung beinhalten. Das Fahrzeug 10 beinhaltet in bestimmten Ausführungsformen zwei Vorderräder 60 und zwei Hinterräder 70, und ein Lenkrad 20, das mit einer Servolenkung 40 wirkverbunden ist. Ein Bediener steuert die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 10 durch die Steuerung der Richtung der lenkbaren Vorderräder 60 durch Interaktion mit dem Lenkrad 20, welches die Servolenkung 40 steuert. In bestimmten Ausführungsformen ist die Servolenkung 40 eine elektrisch betätigte Servolenkung. Das Lenkrad 20 ist mit einem Lenkradwinkelsensor 22 ausgestattet zwecks Überwachung der Bedienereingabe in Form von Lenkvorgabe. Andere Lenksensoren beinhalten einen Zahnradgetriebe-Winkelsensor 42, einen Servolenkungsdrehmomentunterstützungs-Sensor 44 und einen Lenkdrehmomentsensor 46. In bestimmten Ausführungsformen kann der Lenkmomentunterstützungs-Sensor 44 ausgeführt sein in Form eines Sensors, der das Motormoment der Servolenkung 40 überwacht, worin die Lenkmomentunterstützung auf Grundlage des Motormoments, multipliziert mit einem Lenkgetriebeverhältnis, bestimmt wird. In einer Ausführungsform sind die Vorderräder 60 relativ einer Längsachse 35 des Fahrzeugs 10 lenkbar zwecks Bereitstellens von Lenkkapazität, und die Hinterräder 70 sind relativ zur Längsachse 35 des Fahrzeugs 10 befestigt, obwohl die hierin beschriebenen Konzepte auf ein Fahrzeug mit Allradlenkung und ein Fahrzeug mit Hinterradlenkung angewendet werden können.
Das Fahrzeug 10 ist vorzugsweise mit anderen Sensoren ausgestattet, einschließlich eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 16, eines lateralen Beschleunigungssensors 14, und eines Gierratensensors 12. Das Fahrzeug 10 ist weiterhin mit jeweils linken und rechten Vorderrad-Drehzahlsensoren 62, 64 ausgestattet, und jeweils linken und rechten Hinterrad-Drehzahlsensoren 72, 74. Die Drehzahlsensoren einschließlich der Raddrehzahlsensoren können jeder geeignete Wandler, beispielsweise Halleffektsensoren oder optische Vorrichtungen sein. In bestimmten Ausführungsformen ist der Gierratensensor 12 eine gyroskopische Vorrichtung, die eine Fahrzeugs-Drehgeschwindigkeit um seine Hochachse misst, worin der Winkel zwischen dem Stauchen des Fahrzeug und der tatsächlichen Bewegungsrichtung des Fahrzeugs als Schlupfwinkel bezeichnet wird, der auf der Gierrate beruht. Der laterale Beschleunigungssensor 14 kann jede geeignete Sensorenvorrichtung zur Überwachung der Lateralbeschleunigung sein. Die zuvor genannten Sensoren kommunizieren mit einer Steuerung 30, entweder über eine direkte verdrahtete Verbindung, oder über einen Kommunikationsbus 32.
Die Begriffe Steuerung, Steuermodul, Modul, Steuerung, Steuereinheit, Prozessor und Ähnliches beziehen sich auf eine oder mehrere Kombinationen anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreise (ASIC), elektronische(r) Schaltkreis(e), Zentraleinheit(en), wie z. °B. Mikroprozessor(en) und diesen zugeordneten nicht-transitorische Speicherkomponenten in Form von Speicher- und Speichergeräten (Lesespeicher, programmierbarer Lesespeicher, Direktzugriff, Festplatte usw.). Die nicht-transitorische Speicherkomponente ist in der Lage, maschinenlesbare Anweisungen in der Form von einem oder mehreren Software- oder Firmware-Programmen oder -Routinen, kombinatorischen Logikschaltung(en), Eingangs-/Ausgangsschaltung(en) und -Vorrichtungen, Signalaufbereitungs- und Pufferschaltungen und anderen Komponenten zu speichern, auf die durch einen oder mehrere Prozessoren zugegriffen werden kann, um eine beschriebene Funktionalität bereitzustellen. Zu den Geräten und Kreisen für Ein- und Ausgaben gehören Analog-/Digitalwandler-verwandte Geräte, die Sensoreingaben mit einer vorgegebenen Abruffrequenz oder als Reaktion auf ein Auslöseereignis überwachen. Software, Firmware, Programme, Anweisungen, Steuerroutinen, Code, Algorithmen und ähnliche Begriffe beziehen sich auf jedwede von einer Steuerung ausführbare Befehlssätze, wie Kalibrierungen und Lookup-Tabellen. Jede Steuerung führt für die gewünschten Funktionen (eine) Steuerroutine(n) aus, so auch die Überwachung der Eingaben von Sensorgeräten und anderen vernetzten Steuerungen und führt Steuer- und Diagnoseroutinen zum Steuern der Betätigung von Stellgliedern durch. Die Routinen können in regelmäßigen Intervallen ausgeführt werden, wie z. B. während des laufenden Betriebs alle 100 Millisekunden. Alternativ können Routinen als Reaktion auf ein Auslöseereignis ausgeführt werden. Die Kommunikation zwischen den Steuerungen und zwischen Steuerungen, Stellgliedern und/oder Sensoren kann über eine Direktverkabelung, eine vernetzte Kommunikationsbus-Verbindung, eine drahtlose Verbindung oder jede andere geeignete Kommunikationsverbindung bewerkstelligt werden. Kommunikation beinhaltet den Austausch von Datensignalen auf jede beliebige geeignete Art, darunter auch als Beispiele elektrische Signale über ein leitfähiges Medium, elektromagnetische Signale durch die Luft, optische Signale über Lichtwellenleiter und dergleichen. Datensignale können Signale enthalten, die Eingaben von Sensoren sind und Stellgliedbefehle darstellen, sowie Kommunikationssignale zwischen Steuerungen. Der Begriff „Modell” bezeichnet einen prozessorbasierten oder eines mittels des Prozessors ausführbaren Codes und der zugehörigen Kalibrierung, die die physische Existenz einer Vorrichtung oder eines physischen Prozesses simuliert. Wie hier verwendet, beschreibt der Begriff „dynamisch” Schritte oder Prozesse, die in Echtzeit ausgeführt werden und durch das Überwachen oder sonstige Ermitteln von Parameterzuständen und dem regelmäßigen oder periodischen Aktualisieren von Parameterzuständen beim Ausführen einer Routine oder zwischen Iterationen beim Ausführen der Routine gekennzeichnet sind. Datensignale können unter anderem Signale beinhalten, die Eingaben von Sensoren repräsentieren, Signale, die Stellgliedbefehle und Kommunikationssignale zwischen Steuereinheiten repräsentieren. Eine Steuerung kann konfiguriert sein, um fahrzeugexterne Verbindungen auszuführen, beispielsweise über Telemetrie oder einen anderen Mechanismus, mit einer entfernten Basisstation.
2 ist eine graphische Darstellung eines Verfahrens 200 zur Auswertung von Radausrichtung in einer Ausführungsform des Fahrzeugs 10 unter Bezugnahme auf 1. Das Verfahren 200 wird vorzugsweise implementiert als eine Vielzahl von Routinen, die sich periodisch während des Fahrzeugbetriebs auszuführen. Das Verfahren 200 beinhaltet das Überwachen von Eingangssignalen (205) von Sensoren an Bord des Fahrzeugs 10, und das Bestimmen von Fahrzeugbetriebsbedingungen basierend auf den Eingangssignalen (210). Die Fahrzeugausrichtung wird basierend auf den Fahrzeugbetriebsbedingungen (220) ausgewertet, und das Auftreten von Fehlausrichtung, falls vorhanden, wird über ein Drahtloskommunikationssystem 240 an einen Off-Board-Mechanismus 250 kommuniziert zur weiteren Auswertung und Nachverfolgung, einschließlich Bedienerbenachrichtigung (260), sofern nötig. Das Auftreten von Fehlausrichtung beinhaltet vorzugsweise eine Bestimmung einer Fehlerklasse der Fehlausrichtung, beispielsweise, Spur oder Sturz, und in bestimmten Ausführungsformen einen Schweregrad.
Die Überwachung von Eingangssignalen (205) vom Fahrzeug 10 beinhaltet vorzugsweise die Überwachungszustände des Lenkradwinkelsensors 22, des Zahnradgetriebe-Winkelsensors 42, das Lenkmoment des Lenkmomentunterstützungs-Sensors 44, des Lenkdrehmomentsensors 46, des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 16, des lateralen Beschleunigungssensors 14, des Gierratensensors 12, der jeweils linken und rechten Vorderrad-Drehzahlsensoren 62, 64, und der jeweils linken und rechten Hinterrad-Drehzahlsensoren 72, 74. Weitere geeignete Sensoren oder Sensorik, beispielsweise ausführbare Modellen basierend auf anderen Eingängen und/oder Simulationen können eingesetzt werden.
Die Bestimmung der Fahrzeugbetriebsbedingungen basierend auf den Eingangssignalen (210) beinhaltet vorzugsweise das Erfassen des Auftretens einer Geradeausfahrt (300), wie durch einen Zustand eines Geraden-Flag 211 angezeigt, das Einstellen eines Signals vom lateralen Beschleunigungssensor (400), wie durch einen Lateralbeschleunigungszustand 212 und einen Lateralbeschleunigungsversatz 213 angezeigt, das Schätzen eines ersten Selbstausrichtungsmomentes (SAT_EPS) 224 basierend auf Betrieb der Servolenkung (214), das Schätzen eines zweiten Selbstausrichtungsmomentes (SAT_VD) 225 basierend auf Fahrdynamik (215) und das Schätzen einer Gierrate 226 (216).

3 ist eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Ermitteln des Auftretens von Geradeausfahrt (300) des Fahrzeugs, welche durch einen Zustand der Geraden-Flag 211, unter Verwendung einer Ausführungsform des hierin beschriebenen Fahrzeugs 10, angezeigt wird. Tabelle 1 wird als ein Schlüssel bereitgestellt, worin die nummerisch beschrifteten Blöcke und die entsprechenden Funktionen folgendermaßen nach dem Verfahren zum Ermitteln des Auftretens von Geradeausfahrt (300) dargelegt werden. Tabelle 1

BLOCK	BLOCKINHALTE
302	Routine einleiten
304	Berechnen
	ΔV₁₁ = Abs(V_LF – V_RF)
	ΔV₃₄ = Abs(V_LR – V_RR)
	ΔV₁₄ = Abs(V_LF – V_RR)
	ΔV₂₃ = Abs(V_RF – V_LR)
306	Ist
	ΔV₁₁ ≤ ΔV_th1 &
	ΔV₃₄ ≤ ΔV_th1 &
	ΔV₁₄ ≤ ΔV_th2 &
	ΔV₂₃ ≤ ΔV_th2 &
	V_x ≥ V_th für > X Sekunden?
308	Fahrzeug läuft nicht in gerader Linie Geraden-Flag = 0 setzen
310	Gierratensensor kalibrieren Gierbeschleunigung berechnen
312	Ist Abs(Gierrate) < Gierrate_SL_thr, und Abs(Gierbeschleunigung) < Gierbeschleunigung_SL_thr für X Sekunden?
314	Fahrzeug läuft nicht in gerader Linie Geraden-Flag = 0 setzen
316	Fahrzeug läuft nicht in gerader Linie Geraden-Flag = 1 setzen
318	Geraden-Flag kommunizieren

Nach dem Einleiten des Verfahrens zum Erfassen des Auftretens eines Geradeausfahrt (302), wird eine Vielzahl von Differenzraddrehzahlen berechnet, einschließlich (304), ΔV₁₁ = Abs(V_LF – V_RF) ΔV₃₄ = Abs(V_LR – V_RR) ΔV₁₄ = Abs(V_LF – V_RR) ΔV₂₃ = Abs(V_RF – V_LR) [1] worin:

V_LF: die linke Vorderradgeschwindigkeit ist,
V_RF: die rechte Vorderradgeschwindigkeit ist,
V_LR: die linke Hinterradgeschwindigkeit ist, und
V_RR: die rechte Hinterradgeschwindigkeit ist, gemäß Messung durch die zugehörigen Sensoren.

Die Differenzraddrehzahlen stellen Vergleiche aller linken, rechten, Vorder- und Hinterrad-Positionen dar. Die Differenzraddrehzahlen werden verglichen mit Schwellendifferenzdrehzahlen V_th1 und V_th2, worin die Schwellendifferenzdrehzahlen V_th1 und V_th2 Höchstgeschwindigkeitsdifferenzen bezüglich des Betriebs des Fahrzeugs in einer geraden Linie angeben, wie folgt (306): ΔV₁₁ ≤ V_th1 & ΔV₃₄ ≤ ΔV_th1 & ΔV₁₄ ≤ ΔV_th2 & ΔV₂₃ ≤ ΔV_th2 & V_x ≥ V_th [2]
Der V_x Term zeigt Fahrzeuggeschwindigkeit an. Wenn eine oder mehrere der Differenzraddrehzahlen größer oder gleich der zugehörigen Schwellendrehzahl ist, oder die Fahrzeuggeschwindigkeit geringer ist als eine Mindestschwellendrehzahl Vth (304)(0) wird angezeigt, dass der Algorithmus keine zuverlässig Bestimmung erlaubt, dass das Fahrzeug in einer geraden Linie läuft und der Geraden-Flag 211 auf einen „0” Wert (308) gesetzt wird. Dieses Ergebnis wird mit der Geraden-Flag 211 mit einem „0” Wert (318) kommuniziert.
Wenn die Differenzraddrehzahlen alle kleiner oder gleich der zugehörigen Schwellendrehzahl sind, und die Fahrzeuggeschwindigkeit für eine Zeitdauer größer ist als die Mindestschwellendrehzahl Vth, beispielsweise X Sekunden (304)(1), kalibriert die Routine 300 einen Nullpunkt für den Gierratensensor 12 und berechnet sodann die Gierbeschleunigung (310). Es wird gewürdigt, dass die Routine 300 den Nullpunkt für den Gierratensensor 12 während einer ersten Iteration der Routine 300 kalibrieren kann, und Daten erheben kann zwecks Berchnens der Gierbeschleunigung während darauffolgender Iterationen.
Der Absolutwert der Gierrate und der Gierbeschleunigung werden mit zugehörigen Schwellenwerten des Betriebs in gerader Linie (SL) (312) verglichen, wie folgt: Abs(Gierrate) < Gierrate_SL_thr, und Abs(Gierbeschleunigung) < Gierbeschleunigung_SL_thr. [3]
Mit erneuter Bezugnahme auf 2 und mit fortsetzender Bezugnahme auf 3, wenn die Gierrate 216 und Gierbeschleunigung 310 für eine Zeitdauer größer als X Sekunden (312)(1) geringer bleiben als zugehörige Geradenschwellen, wird angezeigt, dass das Fahrzeug in einer geraden Linie läuft und der Geraden-Flag 211 auf einen „1” Wert (316) gesetzt wird. Dieses Ergebnis wird mit der Geraden-Flag 211 mit einem „1” Wert (318) kommuniziert. Wenn nicht (312)(0), wird angezeigt, dass das Fahrzeug nicht in gerader Linie läuft und der Geraden-Flag 211 wird auf einen „0” Wert (314) gesetzt. Dieses Ergebnis wird mit der Geraden-Flag 211 mit einem „0” Wert (318) kommuniziert.
4 ist eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Einstellen eines Signals vom lateralen Beschleunigungssensor aufgrund Querneigungs- oder Kranzeffekts (400) der Straße, wie angezeigt durch einen Lateralbeschleunigungszustand 212 und einen Lateralbeschleunigungsversatz 213, unter Verwendung einer Ausführungsform des hierin beschriebenen Fahrzeugs 10. Tabelle 2 wird als ein Schlüssel bereitgestellt, worin die nummerisch beschrifteten Blöcke und die entsprechenden Funktionen folgendermaßen nach dem Verfahren zum Einstellen eines Signals vom lateralen Beschleunigungssensor (400) dargelegt werden. Tabelle 2
Zur Einstellung eines Signals von dem lateralen Beschleunigungssensor aufgrund Querneigungs- oder Kranzeffekts (400) der Straße, werden Signale verschiedener Sensoren überwacht (402), wie folgt:

ψ .: = Signaleingänge von Gierratensensor
a_ym: = Signaleingänge von lateralen Beschleunigungssensor
V_x: = Signaleingänge von Fahrzeuggeschwindigkeitssensor

Der Ausgang von dem lateralen Beschleunigungssensor 14 kann wie folgt ausgedrückt werden: a_ym = a_y + gsinϕ [4] worin:

a_y: die wahre Lateralbeschleunigung des Fahrzeugs,
a_ym: die von dem Sensor gemessene Lateralbeschleunigung ist, und
g: Gravitationskraft darstellt.

Der wahre Lateralbeschleunigungs-Terma_y kann aus kinematischen Gleichung bestimmt werden, wie folgt: a_y = V ._y + φ .V_x [5] worin:

V_y: Fahrzeuggeschwindigkeit in lateraler Richtung darstellt,
V_x: Fahrzeuggeschwindigkeit in Vorwärtsrichtung darstellt, und
φ: der Querneigungswinkel ist.

Bei stationärem Betrieb, V ._y = 0, und damit a_y = φ .V_x [6]
Eine mathematische Darstellung der Fahrzeug-Lateralbeschleunigung (404) kann wie folgt definiert werden: x(t) = [ 1 / ε(k)] [7]
Der Term ε(k) ist ein Versatz-Term, der für die Lateralbeschleunigung zum Zeitpunkt k mittels eines Kalman-Filters (406) bestimmt werden kann, wie folgt: ε(k) = a_ym(k) – a_y(k) = a_ym(k) – φ .V_x(k) p(v) ~ N(0, Q) p(e) ~ N(0, R) R >> Q [8]
Andere ähnliche Terme beinhalten: y(t) = a_y = φ .V_x H(t) = [a_ym(k) – 1] x(t + 1) = x(t) + v(t) y(t) = H(t)·x(t) + e(t).
Ein Lateralbeschleunigungsversatz-Term a_{y_versatz} 213 wird wie folgt ermittelt: a_{y_versatz} = gsmφ [9] worin g die Schwerkraft ist, und
φ der Querneigungswinkel oder Kranzwinkel ist.
Der eingestellte Lateralbeschleunigungs-Term a_{y_eingestellt} 212 kann wie folgt ermittelt werden (408): a_{y_eingestellt} = a_ym – a_{y_versatz} [10]
Der Lateralbeschleunigungsversatz-Term a_{y_versatz} 213 und der eingestellte Lateralbeschleunigungs-Term a_{y_eingestellt} 212 werden kommuniziert (410).
Mit erneuter Bezugnahme auf 2 und mit fortsetzender Bezugnahme auf 4 werden der Lateralbeschleunigungszustand 212 und der Lateralbeschleunigungsversatz 213 zur dynamischen Auswertung der Fahrzeugausrichtung verwendet, basierend auf den Fahrzeugbetriebsbedingungen (220), wie hierin beschrieben.
Das erste Selbstausrichtungsmoment kann geschätzt oder anderweitig, basierend auf Betrieb der Servolenkung (SAT_EPS) (214) und Motor/Zahnstangen- und Zahnradgetriebe-Dynamik, bestimmt werden, unter Verwendung eines erweiterten Beobachtermodells, das nominelle Parameter der Motor/Zahnstangen-Parameter anwendet. Die Motor/Zahnstangen-Parameter können die Signaleingänge von den Lenksystemsensoren und Stellgliedern beinhalten, einschließlich, in Form eines nicht einschränkenden Beispiels, des Lenkradwinkelsensors 22, des Zahnradgetriebe-Winkelsensors 42, des Lenkmomentunterstützungs-Sensors 44 und des Lenkdrehmomentsensors 46. Das erste Selbstausrichtungsmoment, basierend auf Betrieb der Servolenkung (SAT_EPS) bestimmt, kann wie folgt bestimmt werden:
worin:

T_ts das Signal vom Lenkdrehmomentsensor 46 ist;
J_Gl eine Trägheitskomponente ist, die bezüglich der Trägheit der Zahnstange und Zahnradgetriebe und der EPS-Motorträgheit bestimmt werden kann
θ ^_p ein Zahnradgetriebe-Winkel ist;
eine Änderung des Zahnradgetriebe-Winkels ist;
w eine externe Störung ist;
B_Gl ein Dämpfelement ist, das bezüglich der Dämpfung der Zahnstange und des Zahnradgetriebes und des Dämpfungskoeffizienten des EPS-Motor bestimmt werden kann; und
C_fr Coulomb-Reibung auf der Zahnstange ist.

Das erste Selbstausrichtungsmoment, basierend auf Betrieb der Servolenkung und Motor/Zahnstangen- und Zahnradgetriebe-Dynamik SAT_EPS Rechnung des durch Coulomb-Reibung und viskose Reibung während des Fahrzeugbetriebs von der Servolenkung erzeugten Drehmoments. Ein exemplarisches Verfahren zur Bestimmung des ersten Selbstausrichtungsmoments, basierend auf Betrieb der Servolenkung SAT_EPS und Motor/Zahnstangen- und Zahnradgetriebe-Dynamik ist in der in Gemeinschaftseigentum stehenden US-Patent-Nr. 8.634.986 B2 beschrieben, welche hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Das zweite Selbstausrichtungsmoment, basierend auf Fahrdynamik SAT_VD 215, kann geschätzt oder anderweitig wie folgt bestimmt werden:

worin:

L_p die pneumatische Spur ist,
C_f die Kurvenfahrtsteifigkeit beider Reifen der Vorderachse ist,
C_r die Kurvenfahrtsteifigkeit beider Reifen der Hinterachse ist,
δ der Lenkwinkel ist,
a_y die Lateralbeschleunigung ist, und
ψ . die Gierrate ist.

Das zweite Selbstausrichtungsmoment, basierend auf Fahrdynamik SAT_VD 215, betrifft Lateraldrehmoment, erzeugt durch auf das Fahrzeug durch Bewegung der Reifen auf der Fahrbahnoberfläche wirkende Kräfte. Ein exemplarisches Verfahren zur Bestimmung des zweiten Selbstausrichtungsmomentes, basierend auf Fahrdynamik SAT_VD, ist in der in Gemeinschaftseigentum stehenden US-Patent-Nr. 8.634.986 B2 beschrieben, welche hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Die Gierrate 216 kann gemäß folgender Gleichung geschätzt werden:
worin: δ_b = δ – K_ugsin(ϕ), δ der Lenkwinkel ist, wenn das Fahrzeug auf einer geneigten Oberfläche fährt,
δb der Lenkwinkel ist, wobei der Querneigungseffekt kompensiert wird,
Ku der Untersteuerung-Koeffizient ist, und
a_{y_versatz} = gsinϕ, d. h. der Lateralbeschleunigungsversatz.
Unter erneuter Bezugnahme auf 2, wertet die Routine 200 die Fahrzeugausrichtung basierend auf den Fahrzeugbetriebsbedingungen (220) aus, einschließlich der Auswertung der Eingänge der Geraden-Flag 211, des Lateralbeschleunigungszustandes 212, des Lateralbeschleunigungsversatzes 213, des SAT_EPS 224, des SAT_VD 225 und der Gierrate 226. Die Auswertung der Fahrzeugausrichtung basierend auf Fahrzeugbetriebsbedingungen (220) beinhalt anfänglich Überwachung der Geraden-Flag 211 und des Lateralbeschleunigungsversatzes 213. Wenn der Geraden-Flag 211 einen Wert von 1 hat, anzeigend, dass das Fahrzeug in einer geraden Linie läuft, und der Lateralbeschleunigungsversatz 213 für eine Mindestzeitdauer kleiner ist als ein Schwellenversatz, ist Ausrichtungsauswertung zulässig. Andernfalls wird die Ausrichtungsauswertung verschoben.

5 ist eine schematische Darstellung eines ersten Abschnitts der Fahrzeugausrichtung-Auswertungsroutine 500, die das Erfassen von Rad-Fehlausrichtung und das Bestimmen einer der Rad-Fehlausrichtung zugeordneten Fehlerklasse beinhaltet. Tabelle 3 enthält eine Aufschlüsselung, in der die numerisch gekennzeichneten Blocks und die entsprechenden Funktionen wie folgt und entsprechend des ersten Abschnitts der Fahrzeugausrichtung-Auswertungsroutine 500 aufgeführt sind. Tabelle 3

BLOCK	BLOCKINHALTE
502	Ausrichtungsparameter auswerten
504	Erfassungsflag = 0 setzen
506	Erfassungsflag = 1 setzen
508	ΔSAT bestimmen ΔSAT = Abs(SAT_VD) – Abs(SAT_EPS)
510	Ist Ausrichtungserfassung-Aktivstatus = wahr?
512	Fehlausrichtungszustand unverändert
514	Erfassungsflag und ΔSAT auswerten
516	Keine Fehlausrichtung; Klasse = 1 setzen
518	Ist ΔSAT < –ΔSAT_th?
520	Spur-Fehlausrichtung erfasst; Klasse = 3 setzen
522	Sturz-Fehlausrichtung erfasst; Klasse = 2 setzen
530	Fehlercode speichern
532	Ende

Der erste Abschnitt der Fahrzeugausrichtung-Auswertungsroutine 500 beinhaltet die Auswertung der Ausrichtungsparameter (502), einschließlich der Auswertung des eingestellten Lateralbeschleunigungs-Terms a_{y_adjusted} 212, den Lenkwinkel δ, die Lateralbeschleunigung a_y, und die Gierrate ψ . und das Selbstausrichtungsmoment basierend auf Fahrdynamik (SAT_VD) wie folgt: Abs(a_{y_eingestellt}) ≤ a_{y_thr} & Abs(ψ ._est) ≤ ψ ._thr & Abs(SAT_VD) ≤ SAT_thr & Abs(δ) ≤ δ_th für x Sekunden [17] worin die jeweiligen Schwellenwerte a_{y_thr}, ψ ., SAT_thr und δ_thr verwendet werden, um anzuzeigen, dass das Fahrzeug in einem Regime betrieben wird, in dem das Erfassen des Radausrichtungszustandes ausgewertet werden kann.
Wenn einer oder mehrere der Ausrichtungsparameter den entsprechenden Schwellenwert (502)(0) überschreiten, wird der Ausrichtung-Erfassungsflag als falsch (= 0) (504) gesetzt. Wenn sämtliche Ausrichtungsparameter kleiner sind als der entsprechende Schwellenwert (502)(1), wird der Ausrichtung-Erfassungsflag als wahr (= 1) (506) gesetzt. In jedem Fall wird ein Selbstausrichtungsmoment-Differential ΔSAT ermittelt ΔSAT = Abs(SAT_VD) – Abs(SAT_EPS) (508) und der Ausrichtungserfassungs-Aktivstatus-Flag wird ausgewertet (510).
Wenn der Ausrichtungserfassung-Aktivstatus-Flag als falsch (= 0) (510)(0) gesetzt wird, wird der Fehlausrichtungsstatus als gegenüber einer vorherigen Iteration (512) unverändert bestimmt, und der vorherige Fehlercode, falls vorhanden, wird gespeichert (530), und diese Iteration endet (532). Wenn der Ausrichtungserfassung-Aktivstatus-Flag als wahr (= 1) (510)(1) gesetzt wird, wird das Selbstausrichtungsmoment-Differential ΔSAT ausgewertet, im Vergleich zu einem positiven Schwellenwert +ΔSAT_thd und einem negativen Schwellenwert ΔSAT_thd (514). Wenn das Selbstausrichtungsmoment-Differential ΔSAT zwischen dem positiven Schwellenwert +ΔSAT_thd und dem negativen Schwellenwert –ΔSAT_thd (514)(0) ist, wird keine Fehlausrichtung erkannt, und die Fehlerklasse wird gleich 1 gesetzt. Der Fehler der Klasse 1 wird gespeichert (530), und diese Iteration endet (532). Wenn das Selbstausrichtungsmoment-Differential ΔSAT größer ist als der positive Schwellenwert +ΔSAT_thd (514)(1), (518)(0), wird eine Spur-Fehlausrichtung erkannt (520). Ein Fehler der Klasse 3, Spur-Fehlausrichtung anzeigend, wird gesetzt und gespeichert (530), und diese Iteration endet (532). Wenn das Selbstausrichtungsmoment-Differential ΔSAT kleiner ist als der negative Schwellenwert –ΔSAT_thd, (514)(1), (518)(1), wird eine Sturz-Fehlausrichtung erkannt (522). Ein Fehler der Klasse 2, Sturz-Fehlausrichtung anzeigend, wird gesetzt und gespeichert (530), und diese Iteration endet (532). Auf diese Weise kann das Auftreten von Fehlausrichtung, falls vorhanden, erkannt werden und einer bestimmte Fehlerklasse zugeordnet ist.

6 ist eine schematische Darstellung eines zweiten Abschnitts der Fahrzeugausrichtung-Auswertungsroutine 550, die das Bestimmen eines Schweregrades der erfassten Rad-Fehlausrichtung beinhaltet. Die Tabelle 4 wird als Schlüssel bereitgestellt, in der numerisch beschriftete Blöcke und entsprechende Funktionen wie folgt dargelegt sind. Tabelle 4

BLOCK	BLOCKINHALTE
550	Ausführung einleiten
552	Ist Ausrichtungserfassung-Aktivstatus wahr?
554	Schweregrad setzen = vorheriger Schweregrad
556	Schweregrad bestimmen
558	Schweregrad speichern
560	Ende

Der zweite Abschnitt der Fahrzeugausrichtung-Auswertungsroutine 550 zur Bestimmung eines Schweregrades bezüglich der erfassten Rad-Fehlausrichtung beinhaltet das Folgende. Wenn der Ausrichtungserfassung-Aktivstatus-Flag falsch ist (552)(0), ist der Schweregrad ein Übertrag-Schweregrad, und wird gleich seiner vorherigen Einstellung (554) gesetzt. Wenn der Ausrichtungserfassung-Aktivstatus-Flag wahr ist (552)(1), wird der Schweregrad wie folgt bestimmt (556):
Der Schweregrad, ob neu ermitteltet oder übertragen, wird ermittelt und in einer nichtflüchtigen Speichervorrichtung für zukünftige Verwendung (558) gespeichert, und diese Iteration endet (560).
Unter erneuter Bezugnahme auf 2, werden Informationen bezüglich Fahrzeug-Ausrichtung bestimmt, basierend auf den Fahrzeugbetriebsbedingungen (220), und die Fehlausrichtung-Fehlerklasse und die Fehlerschwere, falls vorhanden, werden über das Drahtloskommunikationssystem 250 an einen Off-Board-Mechanismus geleitet zur weiteren Auswertung durch Ausführen einer Off-Board Auswertungsroutine 700 und Nachlauf, einschließlich Benachrichtigung des Bedieners, sofern notwendig (260). In bestimmten Ausführungsformen wird diese Informationen einmal pro Fahrzeugfahrt bestimmt und an den Off-Board Mechanismus zur Auswertung geleitet.

7 ist eine schematisch Darstellung einer Ausführungsform einer Off-Board-Auswertungsroutine 700 zur Auswertung des Auftretens von Rad-Fehlausrichtung nach Art und Schwere der Fehler. Tabelle 5 wird als Schlüssel bereitgestellt, in der numerisch beschriftete Blöcke und entsprechende Funktionen wie folgt dargelegt sind. Tabelle 5

BLOCK	BLOCKINHALTE
702	Initialisieren: Sturz-Fehlerschwere zeigt keine Fehlausrichtung an und Spur-Fehlerschwere zeigt keine Fehlausrichtung an
704	Wurde ein Fehler der Klasse 2 in X Tagen erfasst?
706	Fehlerschwere Sturz-Fehlausrichtung als „gering” setzen
708	Wurde eine Anzahl z an Fehlern der Klasse 2 in X Tagen erfasst? UND war die Schwere größer als der Schwere-Schwellenwert?
710	Fehlerschwere Sturz-Fehlausrichtung als „stark” setzen
712	Wurde ein Fehler der Klasse 3 in X Tagen erfasst?
714	Fehlerschwere Spur-Fehlausrichtung als „gering” setzen
716	Wurde eine Anzahl z an Fehlern der Klasse 3 in X Tagen erfasst? UND war die Schwere größer als der Schwere-Schwellenwert?
718	Fehlerschwere Spur-Fehlausrichtung als „stark” setzen
720	Kommunizieren des Auftretens von „starkem” Fehler an Fahrzeug
722	Bestätigen von Auswertungen, die Spur-Fehlausrichtung und Sturz-Fehlausrichtung anzeigen, über mehrere Fahrzeugfahrten und beenden der Iteration

Das Auftreten von Fehlausrichtung beinhaltet vorzugsweise eine Bestimmung einer Fehlerklasse und eines Schweregrades, wie unter Bezugnahme auf die 5 und 6 beschrieben. Bei anfänglicher Ausführung der Off-Board-Auswertungsroutine (Routine) 700, zeigen Parameter im Zusammenhang mit der Sturz-Fehlerschwere keine Fehlausrichtung an, und Parameter im Zusammenhang mit der Spur-Fehlerschwere zeigen keine Fehlausrichtung an (702). Die Routine 700 wertet aus, ob mindestens ein Fehler der Klasse 2 erfasst wurde, innerhalb X Tagen (704), und wenn ja, (704)(1), wird die Fehlerschwere Sturz-Fehlausrichtung als „gering” (706) gesetzt. Die numerischen Angaben X Tage und z Fehler sind eichfähig Werte, die für eine spezifische eine Ausführungsform gewählt werden können, um false-positive und false-negative-Fehler und hiermit verbundene Probleme zu vermeiden.
Die Routine 700 wertet aus, ob eine Anzahl „z” von Fehlern der Klasse 2 innerhalb X Tage erkannt wurde, und ob der Schweregrad größer als ein Mindestschwellen-Schwerewert (708), und falls dies zutrifft, (708)(1), wird die Fehlerschwere der Sturz-Fehlausrichtung als „stark” (710) gesetzt. Die Routine 700 wertet aus, ob mindestens ein Fehler der Klasse 3 innerhalb X Tagen erfasst wurde, (712), und wenn ja, (712)(1), wird die Fehlerschwere der Spur-Fehlausrichtung als „gering” (714) gesetzt. Die Routine 700 wertet aus, ob eine Anzahl „z” von Fehlern der Klasse 3 innerhalb X Tage erkannt wurde, und ob der Schweregrad größer als ein Mindestschwellen-Schwerewert (716), und falls dies zutrifft, (716)(1), wird die Fehlerschwere der Spur-Fehlausrichtung als „stark” (718) gesetzt. Wenn irgendeine der Auswertungen das Ausbleiben der zugehörigen Fehler (704)(0), (708)(0), (712)(0) und (716)(0) feststellt, geht die Routine 700 zum nächsten logischen Schritt über.
Wen irgendeine der Auswertungen anzeigt, dass entweder die Spur-Fehlausrichtung „stark”, oder die Fehlerschwere der Sturz-Fehlausrichtung „stark” ist, kann die Routine 700 eine Anforderung für Radausrichtung, sowie die Auswertung an den Fahrzeugführer senden. Desgleichen, wenn irgendeine der Auswertungen anzeigt, dass entweder die Spur-Fehlausrichtung „gering”, oder die Fehlerschwere der Sturz-Fehlausrichtung „gering” ist, kann die Off-Board Auswertungsroutine 700 mit der Überwachung fortfahren, ohne unmittelbare Maßnahmen zu ergreifen, d. h., ohne eine Anforderung für Radausrichtung an den Fahrzeugführer (720) zu senden.
Die Routine 700 validiert periodisch die Auswertungen, die Spur-Fehlausrichtung und Sturz-Fehlausrichtung über eine Zeitdauer anzeigt, die mehrere Fahrzeugfahrten beinhaltet, und aktualisiert die Auswertungen, die hierauf basierend Spur-Fehlausrichtung und Sturz-Fehlausrichtung anzeigen (722). Diese Aktualisierung beinhaltet vorzugsweise Wartung und Aktualisierung der Entscheidungen in Bezug auf entweder Fehlerschwere der Spur-Fehlausrichtung oder Fehlerschwere der Sturz-Fehlausrichtung, solange die entsprechende Fehlerschwere gleich oder größer als die vorherig ermittelte Fehlerschwere ist. Dieser Betrieb liefert eine verlängerte Zeitbasis für die Auswertungen. Diese Iteration endet sodann. Als solches kann ein System zur Bestimmung von Rad-Fehlausrichtung und zur Isolierung der Quelle während des Fahrzeugbetriebs reduziert werden zur Funktion in Form eines oder mehrere Algorithmen und Steuerroutinen.
Die Flussdiagramme und Blockschaltbilder in den Flussdiagrammen veranschaulichen die Architektur, die Funktionalität und den Betrieb möglicher Implementierungen von Systemen, Verfahren und Computerprogrammprodukten gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. In dieser Hinsicht kann jeder Block in jedem Flussdiagramm oder jedem Blockdiagramm ein Modul, ein Segment oder einen Abschnitt eines Codes darstellen, der zum Implementieren der spezifizierten logischen Funktion(en) einen oder mehrere ausführbare Befehle umfasst. Es wird auch darauf hingewiesen, dass jeder Block der Blockdiagramme und/oder Flussdiagrammdarstellungen und Kombinationen von Blöcken in den Blockdiagrammen und/oder Flussdiagrammdarstellungen durch Spezialzweck-Hardware-basierte Systeme, die die spezifizierten Funktionen oder Vorgänge durchführen, oder Kombinationen von Spezialzweck-Hardware und Computerbefehlen implementiert werden können. Diese Computerprogrammanweisungen können auch in einem computerlesbaren Medium gespeichert sein, das einen Computer oder eine andere programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtung steuern kann, um in einer bestimmten Art und Weise zu funktionieren, sodass die in dem computerlesbaren Medium gespeicherten Befehle einen Herstellungsartikel erzeugen, einschließlich Anweisungsmitteln, die die Funktion/Vorgang, der in dem Flussdiagramm und/oder Blockdiagrammblock oder Blöcken angegeben ist, implementieren.
Die ausführliche Beschreibung und die Zeichnungen oder Figuren unterstützen und beschreiben die vorliegenden Lehren, während der Umfang der vorliegenden Lehren jedoch einzig und allein durch die Patentansprüche definiert wird. Während einige der besten Ausführungsformen, sowie weitere Arten der vorliegenden Lehren ausführlich beschrieben wurden, gibt es verschiedene alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zur Umsetzung der vorliegenden Lehren in den beigefügten Patentansprüchen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 8634986 B2 [0040, 0042]

Claims

Verfahren zum Überwachen eines Mehrradfahrzeugs unter Verwendung eines elektrischen Servolenkungssystems, das Verfahren umfassend: das Bestimmen, dass das Fahrzeug in einer geraden Linie läuft; das Überwachen von Parametern im Zusammenhang mit der elektrischen Servolenkung; das Überwachen von Parametern im Zusammenhang mit Fahrdynamik; das Bestimmen eines ersten Selbstausrichtungsmoment-Parameters basierend auf den fahrdynamischen Parametern; das Bestimmen eines zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameters basierend auf den elektrischen Servolenkungs-Parametern; und das Auswerten der Ausrichtung der Räder basierend auf dem ersten und zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter.
Verfahren nach Anspruch 1, worin das Auswerten der Ausrichtung der Räder basierend auf dem ersten und zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter das Bestimmen einer arithmetischen Differenz zwischen dem ersten Selbstausrichtungsmoment-Parameter und dem zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, worin das Auswerten der Ausrichtung der Räder basierend auf dem ersten und zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter das Detektieren eines Fehlers im Zusammenhang mit Spureinstellung, wenn eine arithmetische Differenz zwischen dem ersten Selbstausrichtungsmoment-Parameter und dem zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter größer als ein erster Schwellenwert ist, beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, worin das Auswerten der Ausrichtung der Räder basierend auf dem ersten und zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter das Detektieren eines Fehlers im Zusammenhang mit Sturz, wenn eine arithmetische Differenz zwischen dem ersten Selbstausrichtungsmoment-Parameter und dem zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter niedriger als ein zweiter Schwellenwert ist, beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend die Kommunikation des ersten Selbstausrichtungsmoment-Parameters und des zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameters an ein sich außerhalb des Fahrzeugs befindlichen Prozessor, worin der sich außerhalb des Fahrzeugs befindliche Prozessor die Ausrichtung der Räder basierend auf dem ersten und zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter auswertet.
Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend das Bestimmen eines Schweregrades bezüglich einer erfassten Rad-Fehlausrichtung, basierend auf dem ersten und zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter.
Verfahren nach Anspruch 1, worin das Überwachen von Parametern im Zusammenhang mit Fahrdynamik das Überwachen der Lateralbeschleunigung, der Gierrate und der Fahrzeuggeschwindigkeit beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, worin das Überwachen von Parametern im Zusammenhang mit der elektrischen Servolenkung das Überwachen eines Lenkradwinkels, eines Zahnradgetriebe-Winkels, eines der elektrischen Servolenkung zugeordneten Motormoments und eines Lenkmoments beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren Folgendes umfassend das Überwachen von Raddrehzahlen; das Bestimmen, ob das Fahrzeug in einer geraden Linie läuft, basierend auf den Raddrehzahlen; und das Auswerten der Ausrichtung der Räder, basierend auf dem ersten und zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter lediglich dann, wenn das Fahrzeug in gerader Linie läuft.
Mehrradfahrzeug, umfassend: ein Lenkrad, wirkverbunden mit einer elektrischen Servolenkung, gekoppelt mit lenkbaren Rädern; einen Lenkradwinkelsensor, einen Zahnradgetriebe-Winkelsensor, einen Motormoment-Sensor zum Überwachen der elektrischen Servolenkung, einen Lenkmomentsensor zur Überwachung des Lenkrades, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einen lateralen Beschleunigungssensor, einen Gierratensensor, linke und rechte Vorderrad-Drehzahlsensoren und linke und rechte Hinterrad-Drehzahlsensoren; eine Steuerung mit einem Prozessor und einem ausführbaren Befehlssatz zur Überwachung des Lenkradwinkelsensors, Zahnradgetriebe-Winkelsensors, Motormoment-Sensors, Lenkmomentsensors, Fahrzeuggeschwindigkeitssensors, lateralen Beschleunigungssensors, Gierratensensors, linken und rechten Vorderrad-Drehzahlsensors und linken und rechten Hinterrad-Drehzahlsensors, worin die Steuerung Befehlssätze für Folgendes ausführt: das Bestimmen, dass das Fahrzeug in einer geraden Linie läuft, basierend auf Eingaben von dem linken und rechten Vorderrad-Drehzahlsensor und dem linken und rechten Hinterrad-Drehzahlsensor, das Bestimmen elektrischer Servolenkung-Parameter, basierend auf Eingaben von dem Lenkradwinkelsensor, dem Zahnradgetriebe-Winkelsensor, dem Motormoment-Sensor und dem Lenkmomentsensor, das Bestimmen fahrdynamischen Parameter basierend auf Eingaben von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, die seitlichen Beschleunigungsmesser und der Gierratensensor, Bestimmen eines ersten Selbstausrichtungsmoment-Parameters basierend auf den fahrdynamischen Parametern, das Bestimmen eines zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameters basierend auf den elektrischen Servolenkungs-Parametern, und das Auswerten der Ausrichtung der Räder basierend auf dem ersten und zweiten Selbstausrichtungsmoment-Parameter.