DE102021104487A1

DE102021104487A1 - Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs und Fahrzeug

Info

Publication number: DE102021104487A1
Application number: DE102021104487.1A
Authority: DE
Inventors: Christian Guenther
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2021-02-25
Filing date: 2021-02-25
Publication date: 2022-08-25
Also published as: US20240051597A1; CN116897126A; WO2022179732A1

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs (10), insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei das Fahrzeug (10) ein Lenksystem (12) mit einer Lenkhandhabe (14), mit einer mit der Lenkhandhabe (14) in Wirkverbindung stehenden Aktuatoreinheit (18) und mit wenigstens einem der Aktuatoreinheit (18) zugeordneten Drehmomentsensor (22) zur Erfassung eines Drehmomentsignals (24) umfasst.
Es wird vorgeschlagen, dass ein mit einem systematischen Sensoroffset des Drehmomentsensors (22) korreliertes Kompensationsmoment (26) in einem Kalibrierungsbetriebszustand ermittelt und in einem automatisierten Fahrbetriebszustand zur Überwachung einer Berührung der Lenkhandhabe (14) mit dem Drehmomentsignal (24) überlagert wird.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und von einem Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10. Zudem betrifft die Erfindung ein Steuergerät mit einer Recheneinheit zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
Aus dem Stand der Technik sind Fahrzeuge bekannt, welche ein konventionelles Lenksystem mit einer Lenkhandhabe beispielsweise in Form eines Lenkrads, einem Radlenkwinkelsteller in Form eines Lenkgetriebes und einer Lenkwelle zur mechanischen Verbindung der Lenkhandhabe mit dem Radlenkwinkelsteller umfassen. Zudem sind Fahrzeuge mit Steer-by-Wire-Lenksystemen bekannt, welche ohne eine direkte mechanische Verbindung zwischen einer Lenkhandhabe und gelenkten Fahrzeugrädern auskommen und bei welchen eine Lenkvorgabe an der Lenkhandhabe ausschließlich elektrisch weitergeleitet wird. Letztere umfassen eine von einem Fahrer betätigbare Bedieneinheit sowie wenigstens einen mechanisch von der Bedieneinheit getrennten Radlenkwinkelsteller. Ferner umfassen derartige Lenksysteme in beiden Fällen wenigstens eine Aktuatoreinheit, welche in einem Normalbetriebszustand unter Verwendung eines Drehmomentsignals eines Drehmomentsensors angesteuert wird. Die Aktuatoreinheit kann dabei zur Bereitstellung eines Lenkmoments, beispielsweise in Form eines Unterstützungsmoments, und/oder zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe vorgesehen sein. Ein derartiges Lenksystem ist beispielsweise aus der DE 10 2008 037 870 B4 und/oder der DE 10 2018 123 615 A1 bekannt.
Bei den verwendeten Drehmomentsensoren handelt es sich ferner um sicherheitskritische Bauteile, welche besonders präzise kalibriert und/oder eingestellt werden müssen, um Fehler im Drehmomentsignal während des Fahrbetriebs zu vermeiden, da diese beispielsweise zu einer unkontrollierten Bewegung der Lenkhandhabe, zu Spurabweichungen in einem automatisierten Fahrbetrieb und/oder zu einer falsch erkannten Berührung der Lenkhandhabe im automatisierten Fahrbetrieb führen können. In diesem Zusammenhang müssen insbesondere systemimmanente Abweichungen als auch Alterungs- und Verschleißeffekte des Drehmomentsensors berücksichtigt werden.
Ausgehend davon besteht die Aufgabe der Erfindung insbesondere darin, ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs und ein Fahrzeug mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Betriebssicherheit und/oder einer Funktionsweise bereitzustellen. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 9 und 10 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei das Fahrzeug ein Lenksystem mit einer Lenkhandhabe, mit einer mit der Lenkhandhabe in Wirkverbindung stehenden Aktuatoreinheit und mit wenigstens einem der Aktuatoreinheit zugeordneten Drehmomentsensor zur Erfassung eines Drehmomentsignals umfasst.
Es wird vorgeschlagen, dass ein mit einem systematischen Sensoroffset des Drehmomentsensors korreliertes Kompensationsmoment in einem Kalibrierungsbetriebszustand ermittelt und in einem automatisierten Fahrbetriebszustand zur Überwachung einer Berührung der Lenkhandhabe mit dem Drehmomentsignal überlagert wird. Vorliegend wird somit in dem Kalibrierungsbetriebszustand das Kompensationsmoment ermittelt. Zudem wird das Kompensationsmoment in dem automatisierten Fahrbetriebszustand mit dem Drehmomentsignal überlagert, um ein korrigiertes Drehmomentsignal zu erhalten, wobei durch Auswertung des korrigierten Drehmomentsignals ermittelt wird, ob eine Berührung der Lenkhandhabe erfolgt und/oder stattfindet oder nicht (sogenannte Hands-On-Detection bzw. Hands-Off-Detection). Durch diese Ausgestaltung kann eine Betriebssicherheit erhöht und/oder eine Funktionsweise verbessert werden. Insbesondere kann ein besonders präzise kalibrierter und/oder eingestellter Drehmomentsensor bereitgestellt werden, wodurch vorteilhaft eine falsch erkannte Berührung der Lenkhandhabe im automatisierten Fahrbetrieb verhindert und/oder ein unzulässiges Loslassen der Lenkhandhabe im automatisierten Fahrbetrieb sicher erkannt werden kann. Vorteilhaft kann dabei ein unzulässiges Loslassen der Lenkhandhabe im automatisierten Fahrbetrieb erkannt und der Fahrer gewarnt und/oder das Fahrzeug in einen sicheren Zustand gebracht werden.
Das Lenksystem kann insbesondere als konventionelles Lenksystem, insbesondere als elektrische Servolenkung, ausgebildet sein und einen mechanischen Durchgriff umfassen. In diesem Fall kann die Aktuatoreinheit als Lenkaktuator zur Unterstützung eines an der Lenkhandhabe aufgebrachten Handmoments ausgebildet sein. Vorzugsweise ist das Lenksystem jedoch als Steer-by-Wire-Lenksystem ausgebildet und umfasst insbesondere eine Bedieneinheit und wenigstens einen mechanisch von der Bedieneinheit getrennten Radlenkwinkelsteller, welcher zur Änderung eines Radlenkwinkels wenigstens eines Fahrzeugrads in Abhängigkeit einer Lenkvorgabe vorgesehen ist. In diesem Fall ist die Aktuatoreinheit bevorzugt Teil der Bedieneinheit und mechanisch mit der Lenkhandhabe gekoppelt. Besonders bevorzugt ist die Aktuatoreinheit dabei als Feedback-Aktuator zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe ausgebildet. Zudem ist die Aktuatoreinheit vorteilhaft als elektrische Drehstrommaschine, insbesondere als Synchronmaschine und besonders bevorzugt als permanenterregte Synchronmaschine, ausgebildet und wird in einem Normalbetriebszustand vorzugsweise durch eine Reglereinheit unter Verwendung des Drehmomentsignals des Drehmomentsensors angesteuert. Die Reglereinheit ist insbesondere dazu vorgesehen, eine Regelfunktionalität zum Betrieb der Aktuatoreinheit und folglich zur Regelung einer Bewegung der Lenkhandhabe und/oder zur Anpassung eines Lenkgefühls bereitzustellen. Als Rückführungsgröße dient dabei vorteilhaft das Drehmomentsignal des Drehmomentsensors. Vorzugsweise ist die Reglereinheit zudem in ein Steuergerät des Fahrzeugs, vorteilhaft ein als Lenkungssteuergerät ausgebildetes Steuergerät, integriert.
Darüber hinaus soll unter einem „systematischen Sensoroffset“ insbesondere ein Offsetfehler des Drehmomentsensors, insbesondere in einer Ruhelage, und/oder eine, insbesondere systematische, Abweichung von einer definierten Nulllage und/oder einem definierten Nullpunkt des Drehmomentsensors, insbesondere in einer Ruhelage, verstanden werden. Der systematische Sensoroffset ist dabei insbesondere durch die Beschaffenheit des Drehmomentsensors bedingt und kann beispielsweise einen Initialoffset, einen systemimmanenten Offset, einen durch Alterungs- und/oder Verschleißeffekte bewirkten Offset, einen durch interne Reibungseffekte bedingten Offset und/oder einen temperaturbedingten Offset umfassen. Ferner soll unter einem „Kalibrierungsbetriebszustand“ ein Betriebszustand, insbesondere während eines Betriebs des Lenksystems und folglich des Drehmomentsensors im Fahrzeug, verstanden werden, in welchem das Kompensationsmoment ermittelt wird. Insbesondere wird dabei wenigstens ein Wert des Kompensationsmoments für wenigstens eine definierte Auslenkungsposition der Lenkhandhabe ermittelt. Bevorzugt werden in dem Kalibrierungsbetriebszustand jedoch mehrere Werte des Kompensationsmoments für mehrere, unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe ermittelt. Der Kalibrierungsbetriebszustand und folglich die Ermittlung des Kompensationsmoments könnte dabei insbesondere in einem weiteren Fahrbetriebszustand, beispielsweise während eines weiteren automatisierten Fahrbetriebs des Fahrzeugs, durchgeführt werden. Bevorzugt wird der Kalibrierungsbetriebszustand und folglich die Ermittlung des Kompensationsmoments jedoch im Stillstand des Fahrzeugs und besonders bevorzugt in einem speziellen Servicebetriebsmodus durchgeführt.
Des Weiteren umfasst das Fahrzeug wenigstens eine Recheneinheit, welche dazu vorgesehen ist, das Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs durchzuführen. Unter einer „Recheneinheit“ soll dabei insbesondere eine elektrische und/oder elektronische Einheit verstanden werden, welche einen Informationseingang, eine Informationsverarbeitung und eine Informationsausgabe aufweist. Vorteilhaft weist die Recheneinheit ferner zumindest einen Prozessor, zumindest einen Betriebsspeicher, zumindest ein Ein- und/oder Ausgabemittel, zumindest ein Betriebsprogramm, zumindest eine Steuerroutine, zumindest eine Regelroutine, zumindest eine Ermittlungsroutine und/oder zumindest eine Überwachungsroutine auf. Insbesondere ist die Recheneinheit in dem Kalibrierungsbetriebszustand dazu vorgesehen, ein mit einem systematischen Sensoroffset des Drehmomentsensors korreliertes Kompensationsmoment zu ermitteln. Zudem ist die Recheneinheit in dem automatisierten Fahrbetriebszustand zumindest dazu vorgesehen, das Kompensationsmoment zur Überwachung einer Berührung der Lenkhandhabe mit dem Drehmomentsignal zu überlagern und auszuwerten. Darüber hinaus kann die Recheneinheit zur Initialisierung und/oder zur Ermittlung des Kalibrierungsbetriebszustands vorgesehen sein. Vorzugsweise ist die Recheneinheit zudem in ein Steuergerät des Fahrzeugs, vorteilhaft ein als Lenkungssteuergerät ausgebildetes Steuergerät, integriert. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
Vorteilhaft wird zudem vorgeschlagen, dass das Drehmomentsignal und das Kompensationsmoment in dem automatisierten Fahrbetriebszustand überlagert werden, um ein korrigiertes Drehmomentsignal zu erzeugen, und das korrigierte Drehmomentsignal zur Überwachung der Berührung der Lenkhandhabe einem regelungstechnischen Beobachter zugeführt wird. Hierdurch kann insbesondere eine besonders einfache und/oder effiziente Überwachung erreicht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass das Kompensationsmoment in dem Kalibrierungsbetriebszustand zu einem Zeitpunkt und/oder in einem Zustand ermittelt wird, in welchem keine Berührung der Lenkhandhabe erfolgt und/oder stattfindet, insbesondere einem sogenannten Hands-Off-Zustand. Hierdurch kann das Kompensationsmoment vorteilhaft präzise und unabhängig von externen Einflüssen ermittelt werden.
Zur Ermittlung des Kompensationsmoments könnte in dem Kalibrierungsbetriebszustand beispielsweise mittels der Aktuatoreinheit und/oder einer, insbesondere zusätzlichen, Oszillationseinheit ein Oszillationsmoment auf die Lenkhandhabe aufgebracht werden. Vorteilhaft wird jedoch vorgeschlagen, dass zur Ermittlung des Kompensationsmoments in dem Kalibrierungsbetriebszustand eine Oszillation in dem Drehmomentsignal, insbesondere in Form einer gedämpften Schwingung, erzeugt wird, indem die Lenkhandhabe durch Ansteuerung der Aktuatoreinheit ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe bei Erreichen einer vordefinierten Auslenkungsposition abrupt gestoppt wird, insbesondere durch Abbremsen der Aktuatoreinheit. In diesem Fall wirken die Aktuatoreinheit, der Drehmomentsensor und die Lenkhandhabe als Schwingkreis und sorgen demnach für eine Dämpfung der durch die Aktuatoreinheit ausgelösten, erzwungenen Oszillation. Das Kompensationsmoment kann dann vorteilhaft im eingeschwungenen Zustand ermittelt oder abgelesen werden. Durch die von der Aktuatoreinheit ausgelöste, erzwungene Oszillation kann das Kompensationsmoment für eine definierte Auslenkung der Lenkhandhabe vorteilhaft einfach und insbesondere im Fahrzeug ermittelt werden.
Grundsätzlich könnte genau ein Wert des Kompensationsmoments für genau eine definierte Auslenkungsposition der Lenkhandhabe ermittelt werden. In diesem Zusammenhang ist beispielsweise denkbar, einen maximalen Wert des Kompensationsmoments oder einen Mittelwert des Kompensationsmoments zu ermitteln und zur Überwachung einer Berührung der Lenkhandhabe zu verwenden. Eine besonders präzise Überwachung, insbesondere für eine Vielzahl von Auslenkungen der Lenkhandhabe, kann jedoch erreicht werden, wenn das Kompensationsmoment in dem Kalibrierungsbetriebszustand für mehrere, unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe ermittelt wird und in dem automatisierten Fahrbetriebszustand in Abhängigkeit einer aktuellen Auslenkungsposition der Lenkhandhabe variiert und/oder angepasst wird. Vorzugsweise wird dabei in dem Kalibrierungsbetriebszustand für die unterschiedlichen Auslenkungspositionen jeweils eine Oszillation in dem Drehmomentsignal erzeugt, indem die Lenkhandhabe durch Ansteuerung der Aktuatoreinheit ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe bei Erreichen der jeweiligen Auslenkungsposition abrupt gestoppt wird, wobei der entsprechende Wert für das Kompensationsmoment zusammen mit der entsprechenden Auslenkungsposition abgespeichert wird. In dem automatisierten Fahrbetriebszustand wird dann vorzugsweise eine aktuelle Auslenkungsposition ermittelt und in Abhängigkeit der aktuellen Auslenkungsposition ein mit der aktuellen Auslenkungsposition korrelierter Wert für das Kompensationsmoment bestimmt und/oder ausgelesen, welcher dann mit dem Drehmomentsignal überlagert wird. Besonders vorteilhaft wird das Kompensationsmoment dabei für zumindest vier, vorteilhaft für zumindest zehn und besonders bevorzugt für zumindest zwanzig, unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe ermittelt und in dem automatisierten Fahrbetriebszustand entsprechend variiert und/oder angepasst.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass im Fall, dass in dem automatisierten Fahrbetriebszustand für eine definierte Auslenkungsposition ein Kompensationsmoment fehlt, ein Wert des Kompensationsmoments für eine nächst größere Auslenkungsposition der Lenkhandhabe oder eine nächst kleinere Auslenkungsposition der Lenkhandhabe verwendet wird. Hierdurch kann insbesondere ein Kalibrierungsaufwand minimiert und gleichzeitig ein besonders ressourcensparendes Verfahren bereitgestellt werden. Alternativ ist jedoch auch denkbar, bei Fehlen eines Werts des Kompensationsmoments für eine definierte Auslenkungsposition einen Wert für das entsprechende Kompensationsmoment mittels einer Interpolation zu ermitteln.
In einer bevorzugten Ausgestaltung wird ferner vorgeschlagen, dass die entsprechende Auslenkungsposition zusammen mit dem Wert für das Kompensationsmoment in einer Wertetabelle hinterlegt werden und das Kompensationsmoment in dem automatisierten Fahrbetriebszustand in Abhängigkeit der aktuellen Auslenkungsposition der Lenkhandhabe aus der Wertetabelle abgerufen und/oder ausgelesen wird. Hierdurch kann eine besonders schnelle Anpassung des Kompensationsmoments an unterschiedliche Auslenkungen der Lenkhandhabe erreicht werden.
Weiter wird vorgeschlagen, dass eine Ausführung des Kalibrierungsbetriebszustands in regelmäßigen zeitlichen Abständen, beispielsweise bei jedem Systemstart oder jährlich bzw. zweijährlich, wie insbesondere bei einem KFZ-Inspektions- und/oder Kundendiensttermin, wiederholt wird. Hierdurch können vorteilhaft Alterungs- und Verschleißeffekte des Drehmomentsensors berücksichtigt und kompensiert werden.
Das Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs und das Fahrzeug sollen hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können das Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs und das Fahrzeug zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
Figurenliste
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen:

1a-b ein Fahrzeug mit einem beispielhaft als Steer-by-Wire-Lenksystem ausgebildeten Lenksystem in einer vereinfachten Darstellung,
2 ein Blockdiagramm eines Regelkreises des Lenksystems,
3a-c beispielhafte Schaubilder verschiedener Signale zur Ermittlung eines Kompensationsmoments in einem Kalibrierungsbetriebszustand und
4 ein beispielhaftes Ablaufdiagramm mit Hauptverfahrensschritten eines Verfahrens zum Betrieb des Fahrzeugs.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die 1a und 1b zeigen ein beispielhaft als Personenkraftfahrzeug ausgebildetes Fahrzeug 10 mit mehreren Fahrzeugrädern 32 und mit einem Lenksystem 12 in einer vereinfachten Darstellung. Das Fahrzeug 10 umfasst vorliegend einen manuellen Fahrbetriebsmodus und zumindest einen automatisierten Fahrbetriebsmodus. Das Lenksystem 12 weist eine Wirkverbindung mit den Fahrzeugrädern 32 auf und ist zur Beeinflussung einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs 10 vorgesehen. Ferner ist das Lenksystem 12 im vorliegenden Fall als Steer-by-Wire-Lenksystem ausgebildet, bei welchem eine Lenkvorgabe in zumindest einem Betriebszustand elektrisch an die Fahrzeugräder 32 weitergeleitet wird. Grundsätzlich könnte ein Lenksystem jedoch auch als konventionelles Lenksystem, insbesondere als elektrische Servolenkung, ausgebildet sein.
Das Lenksystem 12 weist einen an sich bekannten Radlenkwinkelsteller 34 auf. Der Radlenkwinkelsteller 34 ist beispielhaft als Zentralsteller ausgebildet. Der Radlenkwinkelsteller 34 weist eine Wirkverbindung mit zumindest zwei der Fahrzeugräder 32, insbesondere zwei Vorderrädern, auf und ist dazu vorgesehen, die Lenkvorgabe in eine Lenkbewegung der Fahrzeugräder 32 umzusetzen. Dazu umfasst der Radlenkwinkelsteller 34 ein beispielhaft als Zahnstange ausgebildetes Lenkungsstellelement 36 und eine mit dem Lenkungsstellelement 36 zusammenwirkende Aktuatoreinheit 38. Die Aktuatoreinheit 38 ist als Lenkaktuator, insbesondere als Elektromotor, ausgebildet und zur Ansteuerung der lenkbaren Fahrzeugräder 32 vorgesehen. Grundsätzlich könnte ein Lenksystem natürlich auch mehrere, insbesondere als Einzelradsteller ausgebildete, Radlenkwinkelsteller umfassen. Ferner könnte eine Aktuatoreinheit mehrere Elektromotoren umfassen. Zudem könnte ein Radlenkwinkelsteller grundsätzlich auch als konventionelles Lenkgetriebe ausgebildet und über eine Lenkwelle mechanisch mit einer Lenkhandhabe verbunden sein.
Darüber hinaus weist das Lenksystem 12 eine, insbesondere von einem Fahrer und/oder Insassen betätigbare, Bedieneinheit 40 auf. Die Bedieneinheit 40 ist mechanisch getrennt von dem Radlenkwinkelsteller 34 ausgebildet. Die Bedieneinheit 40 ist rein elektrisch mit dem Radlenkwinkelsteller 34 verbunden. Die Bedieneinheit 40 umfasst eine Lenkhandhabe 14, beispielsweise in Form eines Lenkrads, und eine, insbesondere mechanisch mit der Lenkhandhabe 14 gekoppelte, weitere Aktuatoreinheit 18. Die weitere Aktuatoreinheit 18 ist als Feedback-Aktuator ausgebildet und zumindest zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe 14 vorgesehen. Dazu umfasst die weitere Aktuatoreinheit 18 wenigstens einen, insbesondere als permanenterregter Synchronmotor ausgebildeten, Elektromotor (nicht dargestellt). Zudem umfasst die Bedieneinheit 40 zumindest ein Torsionselement 42, im vorliegenden Fall insbesondere einen Drehstab, welches zu einer Verdrehung in Abhängigkeit von einer Bewegung der Lenkhandhabe 14 vorgesehen ist. Alternativ könnte eine Lenkhandhabe auch als Joystick, als Lenkhebel und/oder als Lenkkugel oder dergleichen ausgebildet sein. Ferner könnte ein weitere Aktuatoreinheit auch mehrere Elektromotoren umfassen. Zudem ist denkbar, eine Bedieneinheit und einen Radlenkwinkelsteller mittels einer Lenkwelle miteinander zu verbinden, wie beispielsweise bei einem konventionellen Lenksystem.
Des Weiteren umfasst das Lenksystem 12 wenigstens einen Drehmomentsensor 22. Der Drehmomentsensor 22 ist im vorliegenden Fall Teil der Bedieneinheit 40 und insbesondere im Bereich des Torsionselements 42 angeordnet. Der Drehmomentsensor 22 ist dabei der weiteren Aktuatoreinheit 18 zugeordnet. Der Drehmomentsensor 22 ist dazu vorgesehen, ein mit einer Verdrehung des Torsionselements 42 korreliertes Drehmomentsignal 24 zu erfassen. Grundsätzlich könnte ein Drehmomentsensor jedoch auch getrennt von einer Bedieneinheit ausgebildet sein, wie beispielsweise bei einem konventionellen Lenksystem.
Zudem weist das Fahrzeug 10 ein Steuergerät 28 auf. Das Steuergerät 28 ist im vorliegenden Fall beispielhaft als zentrales Lenkungssteuergerät ausgebildet und folglich Teil des Lenksystems 12. Das Steuergerät 28 weist eine elektrische Verbindung mit dem Radlenkwinkelsteller 34 auf. Das Steuergerät 28 weist ferner eine elektrische Verbindung mit der Bedieneinheit 40 auf. Das Steuergerät 28 ist zur Steuerung eines Betriebs des Lenksystems 12 vorgesehen. Das Steuergerät 28 ist vorliegend dazu vorgesehen, die Aktuatoreinheit 38 in Abhängigkeit von einem Signal der Bedieneinheit 40, beispielsweise in Abhängigkeit einer Lenkvorgabe und/oder eines Handmoments, anzusteuern. Das Steuergerät 28 ist ferner dazu vorgesehen, die weitere Aktuatoreinheit 18 in Abhängigkeit von einem Signal des Radlenkwinkelstellers 34 anzusteuern.
Dazu umfasst das Steuergerät 28 eine Recheneinheit 30. Die Recheneinheit 30 umfasst zumindest einen Prozessor (nicht dargestellt), beispielsweise in Form eines Mikroprozessors, und zumindest einen Betriebsspeicher (nicht dargestellt). Zudem umfasst die Recheneinheit 30 zumindest ein im Betriebsspeicher hinterlegtes Betriebsprogramm mit zumindest einer Steuerroutine, zumindest einer Regelroutine, zumindest einer Ermittlungsroutine und zumindest einer Kompensationsroutine. Grundsätzlich könnte ein Fahrzeug jedoch auch mehrere Steuergeräte umfassen, wobei ein erstes Steuergerät mit wenigstens einer ersten Recheneinheit einer Bedieneinheit zugeordnet ist, während ein zweites Steuergerät mit wenigstens einer zweiten Recheneinheit einem Radlenkwinkelsteller zugeordnet ist. In diesem Fall könnten das erste Steuergerät und das zweite Steuergerät elektrisch miteinander kommunizieren. Ferner könnte ein Steuergerät auch von einem Lenksystem verschieden und beispielsweise als zentrales Steuergerät eines Fahrzeugs ausgebildet sein.
2 zeigt einen vereinfachten, schematischen Aufbau eines Teils des Steuergeräts 28 und insbesondere ein vereinfachtes Prinzip-Blockschaltbild einer Ansteuerschaltung für die weitere Aktuatoreinheit 18. Im vorliegenden Fall weist das Lenksystem 12 einen Regelkreis 16 auf. Der Regelkreis 16 steht mit der Lenkhandhabe 14 in Wirkverbindung und dient dabei insbesondere zur Regelung einer Bewegung der Lenkhandhabe 14 und/oder zur Anpassung eines an der Lenkhandhabe 14 wahrnehmbaren Lenkgefühls.
Der Regelkreis 16 umfasst die weitere Aktuatoreinheit 18 sowie den Drehmomentsensor 22, wobei das Drehmomentsignal 24 des Drehmomentsensors 22 als Rückführungsgröße dient. Zudem umfasst der Regelkreis 16 eine elektrische und/oder elektronische Reglereinheit 20 zur Ansteuerung der weiteren Aktuatoreinheit 18. Die Reglereinheit 20 ist in das Steuergerät 28 integriert und weist eine elektrische Verbindung mit der Recheneinheit 30 auf. Ferner ist die Reglereinheit 20 als Momentenregler, im vorliegenden Fall insbesondere als Zustandsregler, ausgebildet. Darüber hinaus umfasst der Regelkreis 16 im vorliegenden Fall ein Lenkgefühlsmodul 44. Das Lenkgefühlsmodul 44 ist in das Steuergerät 28 integriert und weist eine elektrische Verbindung mit der Recheneinheit 30 auf. Das Lenkgefühlsmodul 44 ist dazu vorgesehen, eine Soll-Vorgabe 48 für ein, insbesondere an der Lenkhandhabe 14 wahrnehmbares, Lenkgefühl bereitzustellen und als Führungsgröße der Reglereinheit 20 zuzuführen. Alternativ ist jedoch auch denkbar, auf ein Lenkgefühlsmodul vollständig zu verzichten. Ferner könnte eine Funktionalität eines Lenkgefühlmoduls und/oder einer Reglereinheit auch in eine Recheneinheit integriert werden. Darüber hinaus ist denkbar, auf einen Regelkreis vollständig zu verzichten.
Bei dem verwendeten Drehmomentsensor 22 handelt es sich um ein sicherheitskritisches Bauteil. Demnach muss der Drehmomentsensor 22 besonders präzise kalibriert und/oder eingestellt werden, um Fehler im Drehmomentsignal 24 während des Fahrbetriebs zu vermeiden. Allerdings können derartige Drehmomentsensoren einen systematischen Sensoroffset aufweisen, welcher durch die Beschaffenheit des jeweiligen Drehmomentsensors bedingt ist und beispielsweise einen systemimmanenten Offset und/oder einen durch Alterungs- und/oder Verschleißeffekte bewirkten Offset umfassen kann. Der Sensoroffset führt dazu, dass in einem sogenannten Hands-Off-Zustand, in welchem eine Regelabweichung eigentlich verschwinden und folglich keine Ansteuerung der weiteren Aktuatoreinheit 18 erfolgen sollte, eine Regelabweichung ungleich null vorliegt. Eine hierdurch ausgelöste Ansteuerung der weiteren Aktuatoreinheit 18 kann dann zu einer unkontrollierten Bewegung der Lenkhandhabe 14 und hierdurch zu einer falsch erkannten Berührung der Lenkhandhabe 14 und/oder einem falsch erkannten Loslassen im automatisierten Fahrbetrieb führen.
Um nun eine Betriebssicherheit zu erhöhen und/oder eine Funktionsweise zu verbessern wird nachfolgend ein Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs vorgeschlagen. Im vorliegenden Fall ist insbesondere die Recheneinheit 30 dazu vorgesehen, das Verfahren auszuführen und weist dazu insbesondere ein Computerprogramm mit entsprechenden Programmcodemitteln auf. Alternativ könnte jedoch auch eine einer Bedieneinheit zugeordnete erste Recheneinheit eines ersten Steuergeräts zur Durchführung des Verfahrens vorgesehen sein.
Vorliegend wird in einem Kalibrierungsbetriebszustand ein mit einem systematischen Sensoroffset des Drehmomentsensors 22 korreliertes Kompensationsmoment 26 ermittelt. Zudem wird das ermittelte Kompensationsmoment 26 in einem automatisierten Fahrbetriebszustand zur Überwachung einer Berührung der Lenkhandhabe 14 mit dem Drehmomentsignal 24 überlagert und ausgewertet. Darüber hinaus kann das ermittelte Kompensationsmoment 26 zur Reduktion und insbesondere zur Kompensation des systematischen Sensoroffsets des Drehmomentsensors 22 in den Regelkreis 16 eingespeist und mit wenigstens einem Signal des Regelkreises 16, vorteilhaft dem Drehmomentsignal 24, verrechnet werden. Grundsätzlich könnte auf eine derartige Kompensation des systematischen Sensoroffsets des Drehmomentsensors 22 jedoch auch verzichtet werden.
Der Kalibrierungsbetriebszustand wird während eines Betriebs des Lenksystems 12 und folglich des Drehmomentsensors 22 im Fahrzeug 10 durchgeführt und zwar bevorzugt im Stillstand des Fahrzeugs 10. Zur Aktivierung des Kalibrierungsbetriebszustands kann das Fahrzeug 10 beispielsweise einen speziellen Servicebetriebsmodus umfassen, welcher von einem Fahrer und/oder Insassen des Fahrzeugs 10 oder von einem Servicemitarbeiter, beispielsweise mittels eines Bordcomputers, aktiviert werden kann. Ferner wird das Kompensationsmoment 26 zu einem Zeitpunkt und/oder in einem Zustand ermittelt, in welchem keine Berührung der Lenkhandhabe 14 erfolgt und/oder stattfindet, insbesondere einem sogenannten Hands-Off-Zustand. Eine Ausführung des Kalibrierungsbetriebszustands kann dabei grundsätzlich in regelmäßigen zeitlichen Abständen oder situationsabhängig, also bei Bedarf, wiederholt werden. Grundsätzlich könnte ein Kalibrierungsbetriebszustand jedoch auch in einem weiteren Fahrbetriebszustand, beispielsweise während eines automatisierten Fahrbetriebs, durchgeführt werden.
Vorliegend wird dabei zur Ermittlung des Kompensationsmoments 26 in dem Kalibrierungsbetriebszustand eine Oszillation in dem Drehmomentsignal 24 erzeugt, indem die Lenkhandhabe 14 durch Ansteuerung der weiteren Aktuatoreinheit 18 ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe 14 bei Erreichen einer vordefinierten Auslenkungsposition durch Abbremsen der weiteren Aktuatoreinheit 18 abrupt gestoppt wird. In diesem Fall wirken die weitere Aktuatoreinheit 18, der Drehmomentsensor 22 und die Lenkhandhabe 14 als Schwingkreis und sorgen demnach für eine Dämpfung der durch die weiteren Aktuatoreinheit 18 ausgelösten, erzwungenen Oszillation. Das Kompensationsmoment 26 kann dann im eingeschwungenen Zustand ermittelt oder abgelesen werden. In diesem Zusammenhang wird ausgenutzt, dass durch die erzwungene Oszillation eine systemimmanente Hysterese im Drehmomentsensor 22 beseitigt werden kann, welche insbesondere durch eine interne Reibung des Drehmomentsensors 22 und eine hierdurch bedingte Abweichung von einer Nulllage und/oder einem Nullpunkt verursacht wird. Durch die Oszillation in Form der gedämpften Schwingung bewegt sich der Drehmomentsensor 22 bzw. das Drehmomentsignal 24 hingegen um die tatsächliche Nulllage und/oder den tatsächlichen Nullpunkt herum und pendelt sich schlussendlich auf der tatsächlichen Null ein. Grundsätzlich ergibt sich somit ein ähnlicher Effekt, wie bei der Entmagnetisierung eines Dauermagneten mittels eines Wechsel-Magnetfelds. Anhand der tatsächlichen Nulllage und/oder dem tatsächlichen Nullpunkt kann dann das Kompensationsmoment 26 bestimmt werden. Alternativ ist jedoch auch denkbar, mittels einer Aktuatoreinheit und/oder einer, insbesondere zusätzlichen, Oszillationseinheit ein Oszillationsmoment auf eine Lenkhandhabe aufzubringen und hierdurch eine erzwungene Oszillation zu erzeugen.
Darüber hinaus wird das Kompensationsmoment 26 in dem Kalibrierungsbetriebszustand für mehrere, unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe 14 ermittelt. Dazu wird für die unterschiedlichen Auslenkungspositionen jeweils eine Oszillation in dem Drehmomentsignal 24 erzeugt, indem die Lenkhandhabe 14 durch Ansteuerung der weiteren Aktuatoreinheit 18 ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe 14 bei Erreichen der jeweiligen Auslenkungsposition abrupt gestoppt wird. Der entsprechende Wert für das Kompensationsmoment 26 wird anschließend zusammen mit der entsprechenden Auslenkungsposition abgespeichert und bevorzugt in einer, insbesondere nichtflüchtigen, Speichereinheit 46, bevorzugt in Form einer Wertetabelle, hinterlegt. Im vorliegenden Fall wird das Kompensationsmoment 26 dabei für zumindest fünfundzwanzig unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe 14 ermittelt. Grundsätzlich könnte jedoch auch genau ein Wert eines Kompensationsmoments, beispielsweise ein maximaler Wert, für genau eine definierte Auslenkungsposition einer Lenkhandhabe ermittelt werden.
In dem automatisierten Fahrbetriebszustand wird das, insbesondere in dem Kalibrierungsbetriebszustand ermittelte, Kompensationsmoment 26 mit dem Drehmomentsignal 24 überlagert, um ein korrigiertes Drehmomentsignal 50 zu erzeugen. Das korrigierte Drehmomentsignal 50 kann dann zur Überwachung der Berührung der Lenkhandhabe 14 einem Beobachter 72 zugeführt werden, wobei durch Auswertung des korrigierten Drehmomentsignals 50 ermittelt wird, ob eine Berührung der Lenkhandhabe 14 erfolgt und/oder stattfindet oder nicht (sogenannte Hands-On-Detection bzw. Hands-Off-Detection). Der Beobachter 72 ist als regelungstechnischer Beobachter ausgebildet und steht im vorliegenden Fall mit dem Regelkreis 16 in Wirkverbindung. Zudem ist der Beobachter 72 in das Steuergerät 28 integriert und weist eine elektrische Verbindung mit der Recheneinheit 30 auf.
Darüber hinaus kann das Kompensationsmoment 26 dem Regelkreis 16 zugeführt und mit wenigstens einem Signal des Regelkreises 16 verrechnet werden. Vorliegend wird das Drehmomentsignal 24 mit dem Kompensationsmoment 26 überlagert, um das korrigierte Drehmomentsignal 50 zu erzeugen. Das korrigierte Drehmomentsignal 50 kann dann zusätzlich zur Reduktion und insbesondere zur Kompensation des systematischen Sensoroffsets des Drehmomentsensors 22 mit der Soll-Vorgabe 48 der Reglereinheit 20 verrechnet oder direkt der Reglereinheit 20 als Eingangsgröße zugeführt werden. Grundsätzlich könnte auf eine derartige Kompensation des systematischen Sensoroffsets des Drehmomentsensors 22 jedoch auch verzichtet werden.
Darüber hinaus wird das Kompensationsmoment 26 in dem automatisierten Fahrbetriebszustand in Abhängigkeit einer aktuellen Auslenkungsposition 52 der Lenkhandhabe 14 variiert und/oder angepasst. Dazu wird zunächst eine aktuelle Auslenkungsposition 52 der Lenkhandhabe 14 ermittelt und ein der aktuellen Auslenkungsposition 52 zugeordneter Wert des Kompensationsmoments 26 bestimmt. Anschließend wird das Kompensationsmoment 26 in Abhängigkeit der aktuellen Auslenkungsposition 52 der Lenkhandhabe 14 aus der Speichereinheit 46 und insbesondere der Wertetabelle abgerufen und/oder ausgelesen und mit dem Drehmomentsignal 24 überlagert. Fehlt dabei für eine definierte Auslenkungsposition ein Wert des Kompensationsmoments 26, so wird ein Wert des Kompensationsmoments 26 für eine nächst größere Auslenkungsposition der Lenkhandhabe 14 oder eine nächst kleinere Auslenkungsposition der Lenkhandhabe 14 verwendet. Alternativ könnten fehlende Werte jedoch auch mittels einer Interpolation ermittelt werden.
Die 3a bis 3c zeigen beispielhafte Schaubilder verschiedener Signale zur Ermittlung des Kompensationsmoments 26 in dem Kalibrierungsbetriebszustand.
In 3a ist auf einer Ordinatenachse 54 ein Drehmoment in [Nm] aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 56 ist eine Zeit in [s] dargestellt. Eine Kurve 58 zeigt einen Verlauf des Drehmomentsignals 24 in dem Kalibrierungsbetriebszustand.
Anhand des Verlaufs des Drehmomentsignals 24 lässt sich erkennen, dass durch die erzwungene Oszillation eine systemimmanente Hysterese im Drehmomentsensor 22 beseitigt werden kann. Durch die Oszillation in Form der gedämpften Schwingung bewegt sich der Drehmomentsensor 22 bzw. das Drehmomentsignal 24 um die tatsächliche Nulllage und/oder den tatsächlichen Nullpunkt herum und pendelt sich schlussendlich auf der tatsächlichen Null ein.
In 3b ist auf einer Ordinatenachse 60 der Sensoroffset des Drehmomentsensors 22 in [Nm] aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 62 ist eine Auslenkung der Lenkhandhabe 14, vorliegend insbesondere in Form eines Lenkwinkels, in [°] dargestellt. Eine Punkteschar 64 zeigt einen Verlauf des Sensoroffsets des Drehmomentsensors 22 für mehrere, unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe 14.
Anhand des Verlaufs des Sensoroffsets des Drehmomentsensors 22 lässt sich erkennen, dass der Sensoroffset in Abhängigkeit der Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe 14 schwankt. Um eine besonders präzise Überwachungsfunktion zu realisieren, wird das Kompensationsmoment 26 demnach vorteilhaft für eine Vielzahl unterschiedlicher Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe 14 ermittelt.
In 3c ist auf einer Ordinatenachse 66 eine Auslenkung der Lenkhandhabe 14, vorliegend insbesondere in Form eines Lenkwinkels, in [°] aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 68 ist eine Zeit in [s] dargestellt. Eine Kurve 70 visualisiert das Verfahren zur Ermittlung des Kompensationsmoments 26 in dem Kalibrierungsbetriebszustand, wobei eine Oszillation in dem Drehmomentsignal 24 erzeugt wird, indem die Lenkhandhabe 14 durch Ansteuerung der weiteren Aktuatoreinheit 18 ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe 14 bei Erreichen einer jeweiligen Auslenkungsposition durch Abbremsen der weiteren Aktuatoreinheit 18 abrupt gestoppt wird. Hierdurch ergibt sich der in 3c gezeigte stufenförmige Verlauf der Kurve 70.
4 zeigt abschließend ein beispielhaftes Ablaufdiagramm mit Hauptverfahrensschritten des Verfahrens zum Betrieb des Fahrzeugs 10.
Ein Verfahrensschritt 80 entspricht einem Kalibrierungsbetriebszustand, in welchem das mit dem systematischen Sensoroffset des Drehmomentsensors 22 korrelierte Kompensationsmoment 26 ermittelt wird. Dabei wird zunächst ein Servicebetriebsmodus aktiviert und anschließend zur Ermittlung des Kompensationsmoments 26 eine Oszillation in dem Drehmomentsignal 24 erzeugt, indem die Lenkhandhabe 14 durch Ansteuerung der weiteren Aktuatoreinheit 18 ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe 14 bei Erreichen einer vordefinierten Auslenkungsposition durch Abbremsen der weiteren Aktuatoreinheit 18 abrupt gestoppt wird. Zudem kann die Ermittlung des Kompensationsmoments 26 für mehrere, unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe 14 wiederholt werden.
Ein Verfahrensschritt 82 entspricht einem automatisierten Fahrbetriebszustand, in welchem das Kompensationsmoment 26 zur Überwachung einer Berührung der Lenkhandhabe 14 mit dem Drehmomentsignal 24 überlagert und ausgewertet wird. Dazu werden das Drehmomentsignal 24 und das Kompensationsmoment 26 miteinander überlagert und dem Beobachter 72 zugeführt. Zudem wird das Kompensationsmoment 26 dabei in Abhängigkeit einer aktuellen Auslenkungsposition 52 der Lenkhandhabe 14 variiert und/oder angepasst.
Das beispielhafte Ablaufdiagramm in 4 soll lediglich beispielhaft ein Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs 10 beschreiben. Insbesondere können einzelne Verfahrensschritte auch variieren oder zusätzliche Verfahrensschritte hinzukommen. In diesem Zusammenhang ist beispielsweise denkbar, mittels einer Aktuatoreinheit und/oder einer, insbesondere zusätzlichen, Oszillationseinheit ein Oszillationsmoment auf eine Lenkhandhabe aufzubringen und hierdurch eine erzwungene Oszillation zu erzeugen und/oder genau einen Wert eines Kompensationsmoments, beispielsweise einen maximalen Wert, für genau eine definierte Auslenkungsposition einer Lenkhandhabe zu ermitteln. Ferner könnte auf ein Variieren und/oder Anpassen eines Kompensationsmoments in Abhängigkeit einer aktuellen Auslenkungsposition einer Lenkhandhabe auch verzichtet werden. Darüber hinaus könnte das Verfahren auch analog bei einem konventionellen Lenksystem, insbesondere einer elektrischen Servolenkung, angewandt werde, wobei als Aktuatoreinheit in diesem Fall ein Lenkaktuator zur Unterstützung eines an einer Lenkhandhabe aufgebrachten Handmoments verwendet wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008037870 B4 [0002]
DE 102018123615 A1 [0002]

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs (10), insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei das Fahrzeug (10) ein Lenksystem (12) mit einer Lenkhandhabe (14), mit einer mit der Lenkhandhabe (14) in Wirkverbindung stehenden Aktuatoreinheit (18) und mit wenigstens einem der Aktuatoreinheit (18) zugeordneten Drehmomentsensor (22) zur Erfassung eines Drehmomentsignals (24) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit einem systematischen Sensoroffset des Drehmomentsensors (22) korreliertes Kompensationsmoment (26) in einem Kalibrierungsbetriebszustand ermittelt und in einem automatisierten Fahrbetriebszustand zur Überwachung einer Berührung der Lenkhandhabe (14) mit dem Drehmomentsignal (24) überlagert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmomentsignal (24) und das Kompensationsmoment (26) in dem automatisierten Fahrbetriebszustand überlagert werden, um ein korrigiertes Drehmomentsignal (50) zu erzeugen, und das korrigierte Drehmomentsignal (50) zur Überwachung der Berührung der Lenkhandhabe (14) einem Beobachter (72) zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompensationsmoment (26) in dem Kalibrierungsbetriebszustand zu einem Zeitpunkt ermittelt wird, in welchem keine Berührung der Lenkhandhabe (14) erfolgt und/oder stattfindet, insbesondere einem sogenannten Hands-Off-Zustand.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung des Kompensationsmoments (26) in dem Kalibrierungsbetriebszustand eine Oszillation in dem Drehmomentsignal (24) erzeugt wird, indem die Lenkhandhabe (14) durch Ansteuerung der Aktuatoreinheit (18) ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe (14) bei Erreichen einer vordefinierten Auslenkungsposition abrupt gestoppt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompensationsmoment (26) in dem Kalibrierungsbetriebszustand für mehrere, unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe (14) ermittelt wird und in dem automatisierten Fahrbetriebszustand in Abhängigkeit einer aktuellen Auslenkungsposition (52) der Lenkhandhabe (14) variiert wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall, dass in dem automatisierten Fahrbetriebszustand für eine definierte Auslenkungsposition ein Kompensationsmoment fehlt, ein Wert des Kompensationsmoments (26) für eine nächst größere Auslenkungsposition der Lenkhandhabe (14) oder eine nächst kleinere Auslenkungsposition der Lenkhandhabe (14) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die entsprechende Auslenkungsposition zusammen mit dem Wert für das Kompensationsmoment (26) in einer Wertetabelle hinterlegt werden und das Kompensationsmoment (26) in dem automatisierten Fahrbetriebszustand in Abhängigkeit der aktuellen Auslenkungsposition (52) der Lenkhandhabe (14) aus der Wertetabelle abgerufen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausführung des Kalibrierungsbetriebszustands in regelmäßigen zeitlichen Abständen wiederholt wird.
Steuergerät (28) mit einer Recheneinheit (30) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Fahrzeug (10), insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Lenksystem (12), welches eine Lenkhandhabe (14), eine mit der Lenkhandhabe (14) in Wirkverbindung stehende Aktuatoreinheit (18) und wenigstens einen der Aktuatoreinheit (18) zugeordneten Drehmomentsensor (22) zur Erfassung eines Drehmomentsignals (24) umfasst, gekennzeichnet durch eine Recheneinheit (30), welche dazu vorgesehen ist, ein mit einem systematischen Sensoroffset des Drehmomentsensors (22) korreliertes Kompensationsmoment (26) in einem Kalibrierungsbetriebszustand zu ermitteln und in einem automatisierten Fahrbetriebszustand zur Überwachung einer Berührung der Lenkhandhabe (14) mit dem Drehmomentsignal (24) zu überlagern.
Fahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenksystem eine konventionelle, elektrische Servolenkung ist und die Aktuatoreinheit als Lenkaktuator zur Unterstützung eines an der Lenkhandhabe aufgebrachten Handmoments ausgebildet ist.
Fahrzeug (10) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenksystem (12) ein Steer-by-Wire-Lenksystem ist und die Aktuatoreinheit (18) als Feedback-Aktuator zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe (14) ausgebildet ist.
Fahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (30) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 vorgesehen ist.