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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft Lenksysteme und Verfahren zum Betreiben eines Lenksystems mit einer Lenkunterstützung. Die Erfindung betrifft weiterhin Lenksysteme, bei denen für bestimmte Fahrzeugfunktionen autonome Lenkeingriffe realisiert werden können.
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Technischer Hintergrund
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Bei Lenksystemen für Kraftfahrzeuge mit Lenkunterstützung wird ein Handlenkmoment, das von einem Fahrer eines Kraftfahrzeugs auf ein Lenkrad des Lenksystems ausgeübt wird, durch ein von einem Lenkunterstützungsantrieb bereitgestelltes Lenkunterstützungsmoment ergänzt, um ein erhöhtes Lenkmoment zur Durchführung einer gewünschten Lenkbewegung zu erhalten. Die Lenkunterstützung kann durch weitere zugeordnete Lenkfunktionen beeinflusst werden, um den Komfort und die Sicherheit der Lenkunterstützung zu erhöhen.
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Neben der bloßen Lenkunterstützung und der dieser zugeordneten Funktionen sind weitere Fahrassistenzfunktionen bekannt, die automatische Lenkeingriffe in dem Lenksystem vornehmen können. Beispielsweise wird für Parkassistenzsysteme eine automatische Querführung des Fahrzeugs zugelassen, so dass die Lenkung des Kraftfahrzeugs ohne Lenkvorgaben des Fahrers vorgenommen wird. Eine Spurhalteassistenzfunktion ermöglicht, das Fahrzeug durch automatische Lenkeingriffe in einer Fahrspur zu halten.
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Lenkeingriffe für eine automatische Lenkung können durch eine Lenkstellungsregelung, wie eine Winkelregelung bzw. Zahnstangenpositionsregelung, im Lenksystem realisiert sein. Dazu wird eine Solllenkstellung z.B. in Form eines Lenkradwinkels oder einer Zahnstangenposition vorgegeben und mit Hilfe einer Stellgröße, wie z.B. einer Zahnstangenkraft bzw. eines Lenkantriebsmoments, die vorgegebene Solllenkstellung eingenommen. Bei automatischen Lenkeingriffen sind die durch die Lenkstellungsregelung bewirkten Lenkmomente in der Regel hoch, so dass sich diese nicht ohne weiteres vom Fahrer durch Aufbringen eines Handlenkmoments überwinden lassen.
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Während bei der Parkassistenzfunktion dies in der Regel auch nicht notwendig ist, kann es für den Spurhalteassistenten beispielsweise sinnvoll sein, dem Fahrer die Möglichkeit zu geben, auf unerwartete Ereignisse zu reagieren oder die Position des Fahrzeugs innerhalb der Fahrspur nach links oder rechts zu ändern, damit dieser bei einer Kolonnenfahrt an den vorausfahrenden Fahrzeugen vorbeischauen kann. Bei bisherigen Lenkstellungsregelungen führt ein solcher Versuch des Fahrers dazu, dass die resultierende Stellgröße der Lenkstellungsregelung sehr hoch wird und schnell ihren maximalen Wert erreicht. Der maximale Wert der Stellgröße kann sehr hoch sein und es ist dadurch für den Fahrer schwierig, gegen den durch die Stellgröße bewirkten automatischen Lenkeingriff zu lenken. Andererseits ist es aus Gründen der geforderten Stellgeschwindigkeit nur in beschränktem Maße möglich, einen Maximalwert der Stellgröße auf einen für einen Fahrer akzeptablen bzw. überlenkbaren Wert zu reduzieren.
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Aus der Druckschrift
DE 10 2014 208 785 A1 ist eine Querführungsregelungsstruktur für ein Lenksystem mit einer oder mehreren Regelgrößen zur Erzeugung einer Lenkvorgabe für eine Hilfskraftlenkung eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Mittels eines ersten veränderbaren und von außerhalb der Querführungsregelungsstruktur vorgebbaren Einstellparameters ist die stationäre Genauigkeit einer oder mehrerer Regelgrößen veränderbar. Mittels eines zweiten veränderbaren und von außerhalb der Querführungsregelungsstruktur vorgebbaren Einstellparameters ist die Übersteuerbarkeit der seitens der Querführungsregelungsstruktur vorgegebenen Lenkvorgabe durch eine fahrerseitige Lenkvorgabe veränderbar. Eine solche Querführungsregelungsstruktur sieht vor, die stationäre Genauigkeit bzw. Übersteuerbarkeit/Steifigkeit des Lenksystems abhängig von der jeweiligen Fahrsituation anzupassen. Bei einer Aktivierung von automatischen Lenkeingriffen ist jedoch keine definierte Haptik für die Übersteuerung des automatischen Lenkeingriffs vorgesehen.
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Aus der Druckschrift
DE 10 2012 022 802 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung einer Lenkung eines Fahrzeugs bekannt. Es wird eine Unterstützungskraft abhängig von einem mittels eines Lenkrads des Fahrzeugs aufgebrachten Handmoment bestimmt und die Lenkung entsprechend betrieben. Die Unterstützungskraft wird abhängig von einem Lenkwinkel der Lenkung verstärkt, so dass die Unterstützungskraft in einem Bereich bei einem Endanschlag der Lenkung verstärkt wird. Die Haptik bei Aufbringen eines Handlenkmoments während einer aktiven Lenkpositionsregelung kann nicht beeinflusst werden.
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Aus der Druckschrift
DE 10 2010 033 616 A1 ist ein Verfahren zum Betrieb einer elektromechanischen Lenkung eines Kraftfahrzeugs bekannt. Die Lenkunterstützung wird in Abhängigkeit der momentanen Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs sowie eines an einer Lenkungshandhabe aufgebrachten fahrerseitigen Handmoments eingestellt, wobei bei der Einstellung der Lenkkraft weiterhin der Lenkwinkel berücksichtigt wird. Bei Vorsehen von automatischen Lenkeingriffen, durch die ein Fahrzeug autonom gelenkt wird, bietet dieses Verfahren jedoch keine Möglichkeit, die Haptik beim Aufbringen eines Handlenkmoments zum Überlenken der Stellkraft der Lenkstellungsregelung vorzugeben bzw. zu applizieren.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Lenksystems mit elektromechanischer Lenkunterstützung zur Verfügung zu stellen, wobei bei einem Betrieb, in dem autonome Lenkeingriffe mit Hilfe einer Lenkstellungsregelung gestellt werden, dem Fahrer die Möglichkeit eines Überlenkens des Regelungseingriffs mit einer in einfacher Weise vorgebbaren bzw. parametrierbaren Haptik ermöglicht wird.
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Offenbarung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird durch das Verfahren zum Betreiben eines Lenksystems mit elektronisch-mechanischer Lenkunterstützung gemäß Anspruch 1 sowie durch das Lenksystem und das Kraftfahrzeug gemäß den nebengeordneten Ansprüchen gelöst.
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Weitere Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Verfahren zum Betreiben eines Lenksystems eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, mit folgenden Schritten:
- – Betreiben einer Lenkstellungsregelung basierend auf einer Vorgabe einer Solllenkstellung, um eine Regelungsstellgröße zu erhalten;
- – Korrigieren der Regelungsstellgröße abhängig von einem Lenkeingriff des Fahrers des Kraftfahrzeugs, um eine korrigierte Stellgröße zu erhalten;
- – Ansteuern eines Lenkunterstützungsantriebs basierend auf der korrigierten Stellgröße, um einen automatischen Lenkeingriff auszuführen.
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Das obige Verfahren sieht vor, bei automatischen Lenkeingriffen, die von bestimmten Fahrassistenzfunktionen, wie z.B. einer Parkassistenzfunktion, einer Stauassistenzfunktion oder dergleichen, vorgenommen werden, die Möglichkeit des Überlenkens durch den Fahrer in besonders komfortabler Weise bereitzustellen. Die automatischen Lenkeingriffe werden durch eine Lenkstellungsregelung vorgegeben, die beispielsweise in Form einer Winkelregelung oder Zahnstangenpositionsregelung realisiert sein kann. Diese erhalten von der jeweiligen Fahrerassistenzfunktion als Sollvorgabe eine Solllenkstellung für die Lenkstellungsregelung, die eine Stellgröße generiert, insbesondere in Form einer Stellkraft, die auf die Zahnstange wirkt, oder eines Stellmoments.
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Eine Idee des obigen Verfahrens besteht nun darin, die Stellgröße in geeigneter Weise abhängig von einem aufgebrachten Handlenkmoment, das zum Überlenken des automatischen Lenkeingriffs vom Fahrer aufgebracht wird, zu manipulieren, so dass der Fahrer nach Überwinden eines vorgegebenen Handlenkmomentenoffsets gegen die Stellgröße der aktiven Lenkstellungsregelung lenken kann, um die gewünschte Lenkbewegung auszuführen. Dies wird gemäß obigem Verfahren durch Beaufschlagen der Stellgröße mit einem Korrekturwert erreicht, um die korrigierte Stellgröße zu erhalten, die eine von dem Lenkunterstützungsantrieb bereitzustellende Stellkraft bzw. ein von dem Lenkunterstützungsantrieb bereitzustellendes Stellmoment angibt. Der Korrekturwert wird basierend auf mindestens einer Kennlinie abhängig von dem aufgebrachten Handlenkmoment ermittelt.
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Auf diese Weise ist es möglich, den automatischen Lenkeingriff einer Lenkstellungsregelung abhängig von dem aufgebrachten Handlenkmoment zu reduzieren, wodurch sich eine Haptik eines während aktiver Lenkstellungsregelung aufgebrachten manuellen Lenkeingriffs ergibt, durch die ruckartige Lenkeingriffe vermieden werden können und dem Fahrer ein ständiges Lenkgefühl gibt, dass der automatische Lenkeingriff übergangen wird, ohne dass das dafür benötigte Handlenkmoment durch das maximale Lenkunterstützungsmoment bestimmt ist.
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Insbesondere ist es durch das obige Verfahren möglich, bei aktiver Lenkstellungsregelung ein Handlenkmomentenoffset in einfacher Weise zu implementieren. Das Handlenkmomentenoffset muss durch das aufgebrachte Handlenkmoment aufgebracht werden, um den automatischen Lenkeingriff zu überlenken, wobei die Lenkstellungsregelung nicht deaktiviert oder funktionslos wird sondern weiterhin aktiv bleibt.
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Zudem kann die Applikation der obigen Funktion vollständig in einem Lenkungssteuergerät umgesetzt werden, ohne dass ein Eingriff in die jeweilige Fahrerassistenzfunktion, die den automatischen Lenkeingriff bewirkt, vorgenommen werden muss.
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Weiterhin kann die Solllenkstellung einer Vorgabe eines Fahrerassistenzsystems entsprechen und einen einzustellenden Lenkwinkel von gelenkten Rädern des Kraftfahrzeugs angeben. Somit kann eine von extern vorgegebene Solllenkstellung als Positionsvorgabe für das Lenksystem zur Realisierung der Berücksichtigung eines aufgebrachten Handlenkmoments verwendet werden.
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Es kann vorgesehen sein, dass der Lenkeingriff des Fahrers einem aufgebrachten Handlenkmoment entspricht. Dieses Handlenkmoment stellt eine zuverlässige Angabe für einen Lenkwunsch des Fahrers dar.
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Die Regelungsstellgröße kann weiterhin abhängig von einem Fahrzustand des Kraftfahrzeugs korrigiert werden. Dies ermöglicht die Berücksichtigung des Einflusses eines Fahrzustands auf den zur Ausübung einer Lenkstellungsänderung benötigten Lenkeingriff.
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Weiterhin kann der Fahrzustand des Kraftfahrzeugs einer Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechen. Da die Fahrzeuggeschwindigkeit auch die Kraft für eine durchzuführende Lenkstellungsänderung beeinflusst, kann dadurch ein entsprechender Einfluss der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend berücksichtigt werden.
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Die Regelungsstellgröße kann durch einen Korrekturwert korrigiert werden, der abhängig von dem Lenkeingriff des Fahrers anhand einer Handlenkmomentenkennlinie bestimmt wird.
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Insbesondere kann der Korrekturwert eine Gegengröße definieren, abhängig von der die Regelungsstellgröße reduziert wird, um die korrigierte Stellgröße zu erhalten. Dadurch kann eine Reduzierung des Reglereingriffs bei Aufbringen des Handlenkmoments erreicht werden.
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Weiterhin kann die Handlenkmomentenkennlinie so vorgegeben werden, dass die Gegengröße bei Lenkeingriffen des Fahrers unter einem vorgegebenen Handlenkmomentenoffset 0 ist. Auf diese Weise kann ein Handlenkmoment definiert werden, das zunächst gegen die aktive Lenkstellungsregelung überwunden werden muss, um einen Lenkeingriff des Fahrers zu ermöglichen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Steuereinheit, insbesondere ein Lenkungssteuergerät, vorgesehen, das ausgebildet ist, um eine Lenkstellungsregelung basierend auf einer Vorgabe einer Solllenkstellung zu betreiben, um eine Regelungsstellgröße zu erhalten, um die Regelungsstellgröße abhängig von einem Lenkeingriff des Fahrers des Kraftfahrzeugs zu korrigieren, um eine korrigierte Stellgröße zu erhalten, und um einen Lenkunterstützungsantrieb basierend auf der korrigierten Stellgröße anzusteuern, um einen automatischen Lenkeingriff auszuführen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Lenksystem vorgesehen, umfassend eine Zahnstange, die mit gelenkten Rädern verbunden ist, wobei auf die Zahnstange ein von einem Fahrer ausgeübtes Handlenkmoment einwirkt, die obige Steuereinheit und einen Lenkunterstützungsantrieb, der ausgebildet ist, um auf die Zahnstange eine Lenkantriebskraft aufzubringen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Ausführungsformen werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Lenksystems eines Kraftfahrzeugs;
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2 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zum Betreiben des Lenksystems der 1;
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3 ein Funktionsdiagramm für eine Funktion zur Behandlung eines Handlenkmoments während einer aktiven Lenkstellungsregelung einer entsprechenden Fahrerassistenzfunktion; und
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4 ein beispielhafter Verlauf einer Handlenkmomentenkennlinie zur Bestimmung eines Korrekturwerts.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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In 1 ist eine schematische Darstellung eines Lenksystems 1 gezeigt. Das Lenksystem 1 weist eine Zahnstange 2 auf, die mit gelenkten Rädern 3 in an sich bekannter Weise gekoppelt ist, so dass diese gemäß einer vorgegebenen Lenkstellung, z.B. in Form eines Lenkwinkels oder einer Zahnstangenposition durch eine translatorische Bewegung der Zahnstange 2 gestellt werden können.
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Die Zahnstange 2 ist über eine erste mechanische Kopplung 4 mit einer Lenkwelle 5 gekoppelt, über das ein über ein Lenkrad 7 manuell aufgebrachtes Handlenkmoment HM auf die Lenkstange 2 als eine auf die Zahnstange wirkende Lenkkraft aufgebracht werden kann.
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Es ist weiterhin ein Lenkunterstützungsantrieb 6 vorgesehen, der einen Stellmotor 61 aufweist, der über eine zweite mechanische Kopplung 62 mit der Zahnstange 2 insbesondere mit einem Kopplungsbereich 21 der Zahnstange 2 gekoppelt ist. Der Stellmotor 61 kann insbesondere als eine elektronisch kommutierte Maschine ausgebildet sein. Über den Lenkunterstützungsantrieb 6 kann durch Ansteuern des Stellmotors 61 eine Lenkunterstützungskraft auf die Zahnstange 2 aufgebracht werden.
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Weiterhin ist eine Steuereinheit 10 vorgesehen, die mit dem Lenkunterstützungsantrieb 6 verbunden ist, um die Lenkantriebskraft gesteuert bereitzustellen.
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Herkömmlich wird die Lenkunterstützungskraft im Wesentlichen abhängig von der auf die Zahnstange 2 wirkenden Zahnstangenkraft eingestellt. Diese Abhängigkeit kann über einen großen Stellbereich linear verlaufen. Zusätzlich kann die Fahrzeuggeschwindigkeit, die die Lenkbarkeit der gelenkten Räder 3 erheblich beeinflusst, als Parameter für die Ermittlung der Lenkantriebskraft verwendet werden.
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Weiterhin kann ein geeigneter Sensor, z.B. ein Momentensensor 11 an der Lenkwelle 5, vorgesehen sein, um das ausgeübte Handlenkmoment HM zu messen. Das Handlenkmoment HM kann auch durch andere geeignete Mittel gemessen werden.
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In 2 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Lenksystems 1 in Form eines Flussdiagramms dargestellt. Das Verfahren kann als ein in der Steuereinheit 10 implementierter Algorithmus realisiert sein.
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Das Verfahren sieht im Wesentlichen zwei Betriebsmodi für das Lenksystem 1 vor. Einen ersten Betriebsmodus zum Bereitstellen einer herkömmlichen Lenkunterstützung abhängig von einem von dem Fahrer aufgebrachten Handlenkmoment HM und einen zweiten Betriebsmodus zum Bereitstellen eines automatischen Lenkeingriffs, bei dem allein durch Vorgabe einer Solllenkstellung SS, wie z.B. eines Soll-Lenkwinkels bzw. einer Soll-Zahnstangenposition, mit Hilfe einer Lenkstellungsregelung ein automatischer Lenkeingriff vorgenommen wird, der im Wesentlichen unabhängig von dem aufgebrachten Handlenkmoment HM ist.
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Dazu sieht das Verfahren vor, in einem Schritt S1 zunächst den Betriebsmodus abzufragen. Der zweite Betriebsmodus wird eingenommen, wenn eine entsprechende Fahrassistenzfunktion, wie beispielsweise eine Parkassistenzfunktion, eine Spurhaltefunktion oder dergleichen, aktiv ist und dies in geeigneter Weise dem in dem Lenksteuergerät 10 implementierten Algorithmus kommuniziert. Die entsprechende Fahrassistenzfunktion, die extern des Lenksteuergeräts vorgesehen sein kann, liefert dafür eine Solllenkstellung SS für eine entsprechende Lenkstellungsregelung. Die Solllenkstellung SS kann beispielsweise als Sollwert für eine Lenkwinkelregelung (Lenkstellungsregelung) oder eine Soll-Zahnstangenposition als Sollwert für eine Zahnstangenpositionsregelung (Lenkstellungsregelung) vorgegeben werden. Die Lenkstellungsregelung wird vorzugsweise ebenfalls, d.h. wie die herkömmlichen Funktionen zur Lenkunterstützung, in dem Lenksteuergerät ausgeführt.
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Wird in Schritt S1 festgestellt, dass lediglich eine Lenkunterstützungsfunktion ausgeführt werden soll (erster Betriebsmodus „1“), so wird das Verfahren mit Schritt S2 fortgesetzt und anschließend zu Schritt S1 zurückgesprungen. Im Schritt S2 beinhaltet die Lenkunterstützungsfunktion auch weitere Funktionen, die jedoch nicht zu einem autonomen Lenkeingriff führen, der über den vom Fahrer durch Ausüben des Handlenkmoments HM vorgegebenen Lenkwunsch hinausgeht.
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Wird in Schritt S1 dagegen festgestellt, dass der zweite Betriebsmodus eingenommen ist, d.h. eine der Fahrassistenzfunktionen sieht einen autonomen Lenkeingriff vor, der auch ohne Ausüben eines Handlenkmoments zu einem Lenkeingriff in dem Lenksystem 1 führen kann (zweiter Betriebsmodus „2“), so wird das Verfahren mit Schritt S3 fortgesetzt.
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In Schritt S3 wird die Lenkwinkelregelung aktiviert bzw. weiterhin aktiv betrieben, die basierend auf der vorgegebenen Solllenkstellung SS, d.h. einer Größe, die den gewünschten Radlenkwinkel (Solllenkwinkel) bzw. die gewünschte Zahnstangenposition (Sollzahnstangenposition) vorgibt, eine Stellgröße generiert. Die Regelungsstellgröße RS kann eine Höhe eines Lenkeingriffs durch den Unterstützungsantrieb 6 angeben und einer Lenkantriebskraft, die auf die Zahnstange 2 wirkt, oder einem Lenkunterstützungsmoment des Lenkunterstützungsantrieb 6 entsprechen. Diese Regelungsstellgröße RS wird nun abhängig von einem aufgebrachten Handlenkmoment HM und einem Fahrzeugzustand, wie beispielsweise einer Fahrzeuggeschwindigkeit, mit Hilfe eines Korrekturwerts K beaufschlagt, um eine korrigierte Stellgröße SG zu erhalten. Die korrigierte Stellgröße SG dient nun in Schritt S4 als die in dem Lenksystem 1 für die Ansteuerung des Lenkunterstützungsantriebs 6 anzuwendende Stellgröße SG.
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In Schritt S5 wird überprüft, ob der zweite Betriebsmodus beibehalten werden soll. Ist dies der Fall (Alternative: Ja), wird zu Schritt S3 zurückgesprungen, anderenfalls (Alternative: Nein) wird zu Schritt S1 zurückgesprungen.
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Der Korrekturwert K dient dazu, die Haptik bei einem Eingriff des Fahrers während einer aktiven Lenkstellungsregelung zu verbessern. Insbesondere soll ermöglicht werden, das bei einem Aufbringen eines Handlenkmoments HM von mehr als einem vorgebbaren Handlenkmomentenoffsets der automatische Lenkeingriff des zweiten Betriebsmodus übergangen werden kann und unter Beibehaltung des Handlenkmomentenoffsets eine Lenkbewegung durch den Fahrer zugelassen wird.
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Um ein solches Verhalten des Lenksystems 1 durch eine Einstellung einer maximalen Kraftausgabe des automatischen Lenkeingriffs zu vermeiden, wird vorgesehen, basierend auf dem gemessenen oder in sonstiger Weise ermittelten Handlenkmoment HM und einem Fahrzeugzustand, der beispielsweise durch die Fahrzeuggeschwindigkeit v angegeben werden kann, den Korrekturwert K entsprechend dem Funktionsdiagramm der 3 zu ermitteln. Dazu wird eine Handlenkmomenten-Kennlinie in einem ersten Kennlinienblock 21 bereitgestellt, dem ein Handlenkmoment HM zugeführt wird und der einen entsprechend der Handlenkmomenten-Kennlinie ermittelten ersten Korrekturteilwert K1 an einen nachfolgenden Multiplikationsblock 22 bereitstellt. Mit Hilfe eines zweiten Kennlinienblocks 23, dem ein oder mehrere einen Fahrzeugzustand beschreibende Parameter zugeführt werden, wird ein zweiter Korrekturteilwert K2 entsprechend einer Fahrzustands-Kennlinie dem Multiplikationsblock 22 bereitgestellt. Als Fahrzeugzustand kann beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit v angenommen werden.
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Das Ergebnis der Multiplikation des ersten und zweiten Korrekturteilwerts K1, K2 in dem Multiplikationsblock 22 entspricht dem Korrekturwert K. Aus dem Korrekturwert K wird in einem zweiten Multiplikationsblock 24 eine Angabe einer dem automatischen Lenkeingriff entgegenwirkenden Gegengröße GG ermittelt. Die Gegengröße GG ergibt sich aus einer Beaufschlagung einer aus der Lenkstellungsregelung in dem Regelungsblock 25 bestimmten Regelungsstellgröße RS mit dem Korrekturwert K. Die Beaufschlagung erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel multiplikativ, kann jedoch je nach Auslegung der Kennlinien auch in anderer Weise als multiplikativ, beispielsweise additiv oder dergleichen erfolgen.
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Die Gegengröße GG, die beispielsweise als Gegenmoment oder Gegenkraft zum aktuellen Lenkeingriff vorgesehen ist, wird von der Regelungsstellgröße RS in einem Subtraktionsblock 26 subtrahiert, um die korrigierte Stellgröße SG zu erhalten, die als Ansteuergröße dem Lenkunterstützungsantrieb 6 bereitgestellt und durch diesen gestellt wird.
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Zum Realisieren des Handlenkmomentenoffsets MO kann als Handlenkmomenten-Kennlinie, die in dem ersten Kennlinienblock 21 realisiert ist, eine Kennlinie vorgesehen sein, wie sie in 4 dargestellt ist. Man erkennt den im Wesentlichen potentiellen bzw. exponentiellen Verlauf des ersten Korrekturteilwertes K1 abhängig von dem Handlenkmoment HM. Im Bereich des Nullpunkts des Handlenkmoments HM, der durch –MO bis +MO definiert ist, beträgt der erste Korrekturteilwert K1 null und beeinflusst damit die Berechnung der Gegengröße GG wesentlich. Erst bei einem bestimmten Wert des Handlenkmoments HM beginnt die Handlenkmomenten-Kennlinie, Werte für den ersten Korrekturteilwert K1 ungleich null anzunehmen. Dadurch kann der Handlenkmomentenoffset MO für das Handlenkmoment HM realisiert werden, so dass eine Korrektur der Regelungsstellgröße RS erst ab einem bestimmten Handlenkmomentenoffset MO in nennenswerter Weise erfolgt.
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Um den Eingriff durch den Korrekturwert K zu glätten, kann vorgesehen sein, dass bereits vor Erreichen des Handlenkmomentenoffsets MO durch das ausgeübte Handlenkmoment HM Werte des ersten Korrekturteilwerts K1 von ungleich null angenommen werden können. Jedoch stellt der Handlenkmomentenoffset MO einen Wert dar, ab dem der erste Korrekturteilwert K1 die Gegengröße GG nennenswert beeinflusst. Der Verlauf der Fahrzustandskennlinie zur Berücksichtigung der Fahrzustände im zweiten Kennlinienblock 23 kann beispielsweise linear zur Fahrzeuggeschwindigkeit v sein oder auch andere vorgebbare Verläufe annehmen.
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Durch obige Vorgehensweise wird während aktivierter Lenkstellungsregelung abhängig von einem durch Aufbringen eines Handlenkmoments HM vorgegebenen Eingriff des Fahrers die Regelungsstellgröße des automatischen Lenkeingriffs so angepasst, dass der Lenkwunsch des Fahrers gemeinsam mit der aktivierten Lenkstellungsregelung berücksichtigt wird. Durch die Korrektur der Regelungsstellgröße RS der Lenkstellungsregelung bleibt diese aktiv und es kann durch die Art der Korrektur ein Handlenkmomentenoffset MO frei wählbar vorgegeben werden, das zum Überlenken der Lenkstellungsregelung überschritten werden muss, um einen Lenkeingriff des Fahrers zu ermöglichen. Diese Vorgehensweise hat weiterhin den Vorteil, einen Fahrereingriff für verschiedene Arten von Fahrassistenzfunktionen, die eine aktivierte Lenkstellungsregelung benötigen, vorzusehen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lenksystem
- 2
- Zahnstange
- 3
- Räder
- 4
- erste mechanische Kopplung
- 6
- Lenkunterstützungsantrieb
- 61
- Stellmotor
- 62
- zweite mechanische Kopplung
- 7
- Lenkrad
- 10
- Steuereinheit
- 11
- Sensor
- HM
- Handlenkmoment
- SS
- Solllenkstellung
- SG
- korrigierte Stellgröße
- RG
- Regelungsstellgröße
- MO
- Handlenkmomentenoffset
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014208785 A1 [0006]
- DE 102012022802 A1 [0007]
- DE 102010033616 A1 [0008]
