DE102021204996A1

DE102021204996A1 - Verfahren zur Bestimmung eines Lenkdämpfungsbedarfs, Lenksystem, Computerprogrammprodukt und Speichermedium

Info

Publication number: DE102021204996A1
Application number: DE102021204996.6A
Authority: DE
Inventors: Andreas Kotz; Martin Gebing; Peter Hambloch
Original assignee: ZF Automotive Germany GmbH
Current assignee: ZF Automotive Germany GmbH
Priority date: 2021-05-18
Filing date: 2021-05-18
Publication date: 2022-11-24
Also published as: CN115366982A; US20220371658A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Lenkdämpfungsbedarfs einer Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs, ein Lenksystem, ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Speichermedium. Die Lenkvorrichtung ist Teil eines Lenksystems des Fahrzeugs und mit zumindest einem Aktor gekoppelt, der eingerichtet ist, um die Lenkvorrichtung mit einem Lenkmoment zu beaufschlagen. Das Verfahren umfasst zumindest den Schritt des Ermittelns des Lenkdämpfungsbedarfs basierend auf zumindest einer Zahnstangenkraft des Lenksystems, wobei der Lenkdämpfungsbedarf zumindest einen Anteil eines Solllenkmoments bildet, mit dem die Lenkvorrichtung durch den zumindest einen Aktor beaufschlagbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Lenkdämpfungsbedarfs, ein Lenksystem, ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Speichermedium.
Bei elektromechanischen Lenksystemen oder by Steer-by-Wire-Lenksystemen kann eine mechanische Kopplung der Lenkvorrichtung (Lenkrad, Joystick) mit dem zu steuernden Rad entfallen. Um dem Nutzer des Fahrzeugs ein natürliches Lenkgefühl trotz fehlender mechanischer Kopplung bereitzustellen, weisen derartige Lenksysteme Aktoren auf, die mit der Lenkvorrichtung zusammenwirken. Für den Aktor wird ein Solllenkmomentbedarf bestimmt. Dieser wird mit einem an der Lenkvorrichtung anliegenden Istlenkmoment verglichen, so dass mittels eines Regelkreises eine entsprechende Stellgröße für den Aktor bestimmt werden kann. Entsprechend der Stellgröße wirkt der Aktor auf die Lenkvorrichtung, um das Istlenkmoment dem Solllenkmoment anzupassen, wodurch dem Fahrer ein natürliches Lenkgefühl vermittelt wird.
In diesem Zusammenhang offenbart 1, die einen teilweisen Auszug aus der WO 2019 115 563 A1 darstellt, ein entsprechendes Bestimmungsverfahren 10 für den Solllenkmomentbedarf 22. Es wird ein Basislenkmoment 12 basierend auf den Eingangsgrößen der Zahnstangenkraft (RackF) und der Fahrzeuggeschwindigkeit (Vspd) bestimmt. Es wird zudem ein Rücklaufmoment 14 mit den Eingangsgrößen Lenkradwinkel (Ipos), Fahrmoment (Dmom) und der Fahrzeuggeschwindigkeit (Vspd) ermittelt. Ferner wird ein Dämpfungsmoment 16 mit den Eingangsgrößen Lenkradwinkelgeschwindigkeit (Ivel), Fahrermoment (Dmom) und Fahrzeuggeschwindigkeit (Vspd) e. Zudem wird ein Hysteresemoment 18 basierend auf den Eingangsgrößen Fahrermoment (Dmom) und Fahrzeuggeschwindigkeit (Vspd) ermittelt. Weitere Einzelmomente sind möglich, aber für die vorliegende Erfindung ohne Bedeutung. Aus den Einzelmomenten 12, 14, 16, 18 wird anschließend ein Summenmoment 20 gebildet, das den Solllenkmomentbedarf 22 bestimmt.
Die WO 2019 115 563 A1 offenbart allerdings in Bezug auf das Rücklaufmoment 14, das Dämpfungsmoment 16 und das Hysteresemoment 18, dass als Eingangsgrößen mit Ausnahme der Fahrzeuggeschwindigkeit lediglich Größen genutzt werden, die mit der Eingabe des Fahrers oder der Stellung oder Bewegung der Lenkvorrichtung (Lenkrad, Joystick) direkt zusammenhängen. Dadurch werden als Eingangsgrößen aber gerade solche Parameter verwendet, die durch das Ergebnis der Regelung beeinflusst werden. Denn die Anpassung des Istlenkmoments an den Solllenkmomentbedarf durch die Stellgröße, die für den Aktor bereitgestellt wird, beeinflusst gerade die genutzten Eingangsgrößen. In anderen Worten wirken sich Änderungen während der Abstimmung des Lenkgefühls auf die Drehmomentrückmeldung des Fahrers aus und beeinflussen somit wiederum die vom Fahrer abhängigen Funktionen, die gemäß dem Stand der Technik als Eingangsgrößen für die Bestimmung der Einzelmomente 14, 16, 18 genutzt werden. Dadurch umfasst der Regelungsmechanismus eine intrinsische zusätzliche Schleife. Die Rückführung der Regelgröße und Verwendung als Eingangssignal ist mindestens nachteilig in Bezug auf Regelungsgeschwindigkeit, Verzögerung und daher auch Regelungsstabilität.
Zudem variiert das Lenkvorrichtungsdrehmoment gegenüber der Querbeschleunigung des Fahrzeugs, soweit das Lenkgefühl nachjustiert oder variiert wird (nichtlineare Abhängigkeit), und ist damit weniger vorhersehbar. Zumal beinhaltet das Lenkmoment immer abhängig von der Abstimmung des Lenkgefühls einen Dämpfungsanteil.
Auch im Hinblick auf unterschiedliche Fahrzeugparameter, beispielsweise das Gewicht in Abhängigkeit der Ausstattung, ist der Ansatz gemäß dem Stand der Technik verbesserungsbedürftig. Durch Skalierungsfaktoren wird beispielsweise bei der Bestimmung des Basislenkmoments eine Gewichtsanpassung berücksichtigt, um dem Fahrer ein gleichbleibendes Lenkgefühl zu vermitteln. Dadurch bedingt müssten andere Funktionen, die als Eingangsgröße das Lenkmoment nutzen, ebenfalls adaptiert werden. Dieser Prozess ist mit einem hohen Aufwand verbunden, ist komplex und wird in der Regel vernachlässigt.
In ähnlicher Weise werden gemäß dem Stand der Technik Reibungsänderungen der Fahrbahnoberfläche lediglich indirekt durch das Kraftrückkopplungskennfeld berücksichtigt, um dem Fahrer die Reibungsänderungen zurückzumelden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung eines Solllenkmomentbedarfs bereitzustellen, bei dem diese Nachteile ausgeräumt oder zumindest verringert werden können.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Es wird unter anderem ein Verfahren, ein Lenksystem, ein Computerprogrammprodukt und ein Speichermedium bereitgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Einzelne Aspekte werden mit Bezug auf das Verfahren, andere mit Bezug auf die Vorrichtung erläutert. Die Aspekte sind aber wechselseitig entsprechend zu übertragen.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zur Bestimmung eines Lenkdämpfungsbedarfs einer Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs bereitgestellt. Die Lenkvorrichtung ist Teil eines Lenksystems des Fahrzeugs und mit zumindest einem Aktor gekoppelt. Der Aktor ist eingerichtet, um die Lenkvorrichtung mit einem Lenkmoment zu beaufschlagen. Das Verfahren umfasst den Schritt des Ermittelns des Lenkdämpfungsbedarfs basierend auf zumindest einer Zahnstangenkraft des Lenksystems. Der Lenkdämpfungsbedarf bildet zumindest einen Anteil eines Solllenkmoments, mit dem die Lenkvorrichtung durch den zumindest einen Aktor beaufschlagbar ist.
Die Zahnstangenkraft weist ein im Wesentlichen feststehendes Relativverhältnis zur Querbeschleunigung des Fahrzeugs auf. Dadurch ist die Zahnstangenkraft unabhängig von der generell variablen Abstimmung oder Nachjustierung des Lenkgefühls, die für den Fahrer durch einen mit der Lenkvorrichtung (Lenkrad, Joystick) gekoppelten Aktor adaptierbar ist. Der Regelkreis weist deshalb unter Nutzung der Zahnstangenkraft keine zusätzliche intrinsische Schleife auf. Die intrinsische Schleife, die beim Stand der Technik vorgesehen ist, stellt eine Dämpfung für das Hystereseverhalten des Drehmoments dar. Demgegenüber ist die Hysterese der Zahnstangenkraft geringer und konsistenter, da sie keinen solchen abstimmungsbedingten Dämpfungsanteil umfasst. Deshalb ist die Bestimmung des Lenkdämpfungsbedarfs vorteilhafterweise einerseits robuster gegenüber einer Fahrgefühladaption und andererseits kann die Regelung schneller erfolgen, weil die Einschwingzeit verkürzt wird. Aufgrund des im Wesentlichen feststehenden Relativverhältnisses der Zahnstangenkraft zur Querbeschleunigung werden durch die Nutzung der Zahnstangenkraft auch Reibungsänderungen der Fahrbahnoberfläche direkt berücksichtigt. Eine indirekte Berücksichtigung mittels Kennfeldern, die im Stand der Technik notwendig sind, kann vorteilhafterweise umgangen werden. Somit werden die Reibungsänderungen unmittelbar ohne zeitliche Verzögerung (keine zusätzlichen Zwischenschritte) berücksichtigt, wobei die Bestimmung des Lenkdämpfungsbedarfs dennoch eine reduzierte Komplexität aufweist.
Der Lenkdämpfungsbedarf kann ferner basierend zumindest auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit, auf einer durch das Lenksystem des Fahrzeugs bestimmten Lenkposition und auf einer durch das Lenksystem bestimmten Lenkgeschwindigkeit ermittelt werden. Dadurch kann der Lenkdämpfungsbedarf präziser bestimmt werden.
Die durch das Lenksystem des Fahrzeugs bestimmte Lenkposition kann beispielsweise eine Position der Lenkvorrichtung sein, also ein Lenkausschlag. Die Position kann aber auch der Radausschlag bezogen auf eine Geradeausposition sein. Ferner kann die Position auch eine transversale Verschiebung der Zahnstange oder die Verschiebung einer Spurstange gegenüber einer Normalposition (Mittelposition) sein. Eine Information über die Position kann auch innerhalb des Lenksystems der Antrieb (z. B. ein Motor) liefern. Die Position kann auch ein Winkel eines mit dem Lenksystem zusammenhängenden Gelenks sein. Die Position ist demnach eine durch das Lenksystem bestimmte Position eines Teils des Lenksystems, das bei einem Lenkausschlag gegenüber einer Normalposition (Geradeausposition) verschoben wird. Alternativ können auch die hier vorher genannten Positionen innerhalb der Steuervorrichtung durch Umrechnung auf Basis einer Referenzposition bestimmt werden (Beispiel: Motor Position in Zahnstangen Position).
Die durch das Lenksystem des Fahrzeugs bestimmte Lenkgeschwindigkeit kann beispielsweise eine Geschwindigkeit der Lenkvorrichtung sein, also eine Rotationsgeschwindigkeit der Lenkvorrichtung. Die Geschwindigkeit kann aber auch eine Ausschlagsrotationsgeschwindigkeit (Lenkgeschwindigkeit) eines Rads sein. Ferner kann die Geschwindigkeit auch eine Verschiebungsgeschwindigkeit der Zahnstange oder eine Verschiebungsgeschwindigkeit einer Spurstange gegenüber einer Normalposition (Mittelposition) sein. Eine Information über die Position kann auch innerhalb des Lenksystems der Antrieb (z. B. ein Motor) liefern. Die Geschwindigkeit ist demnach eine durch das Lenksystem bestimmte Verschiebungs-, Rotations- oder Lenkgeschwindigkeit eines Teils des Lenksystems, das bei einem Lenkausschlag gegenüber einer Normalposition (Geradeausposition) verschoben wird. Üblicherweise werden auch die hier vorher genannten Geschwindigkeiten innerhalb der Steuervorrichtung durch Umrechnung auf Basis einer Referenzgeschwindigkeit bestimmt (Beispiel: Motor Geschwindigkeit in Zahnstangen Geschwindigkeit).
Alternativ oder kumulativ kann das Verfahren auch zumindest den Schritt des Multiplizierens zumindest eines ersten Funktionswerts und eines zweiten Funktionswerts umfassen, um den Lenkdämpfungsbedarf zu bestimmen.
Der erste Funktionswert kann zumindest in Abhängigkeit der Zahnstangenkraft bestimmt werden.
Der zweite Funktionswert kann zumindest in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit, der durch das Lenksystem bestimmten Lenkposition und der durch das Lenksystem bestimmten Lenkgeschwindigkeit bestimmt werden. Dadurch kann der Lenkdämpfungsbedarf unkompliziert und bedarfsgerecht ermittelt werden.
Zumindest einer des ersten bis zweiten Funktionswerts kann basierend auf zumindest abschnittsweise definierten Funktionen und/oder durch Kennlinien und/oder durch Kennfelder und/oder Nachschlagetabellen bestimmt werden. Dadurch können die Funktionswerte im Vorhin basierend auf Testmessungen ermittelt und für die Fahrsituation verfügbar gemacht werden.
Die zumindest abschnittsweise definierten Funktionen und/oder Kennlinien und/oder Kennfelder und/oder Nachschlagetabellen können in Abhängigkeit von einem gewünschten Lenkgefühl variabel sein. Dadurch lässt sich beispielsweise die Bestimmung des Lenkdämpfungsbedarfs an eine gewünschte Fahrweise anpassen. Gemäß dem Stand der Technik werden die Funktionen, Kennwerte oder Tabellen zusätzlich genutzt, um das Lenkgefühl anhand von Skalierungsfaktoren an geänderte Aufhängungslasten, die das Lenksystem tragen muss, anzupassen. Demgegenüber passt die Zahnstangenkraftabhängigkeit den Dämpfungsanteil für unterschiedliche Aufhängungslasten (Fahrzeugparameter) unterschiedlicher Fahrzeugkonfigurationen vorteilhafterweise selbst an. Deshalb weisen die Funktionen, Kennwerte oder Tabellen weniger Variablen auf und sind weniger komplex, wodurch die Präzision der Bestimmung verbessert ist.
Die Zahnstangenkraft kann auf einer Messung, einer Schätzung aus einem Lenkungsmodell oder auf einem Fahrzeugmodell beruhen und bereitgestellt werden. Insofern kann ein Sensor bereitgestellt werden, der die anliegende Zahnstangenkraft misst, um entsprechende Werte zur Verfügung zu stellen. Auch können Modelle im Vorhinein genutzt werden, um die Zahnstangenkraft in Abhängigkeit von Fahrzeugparametern (beispielsweise Abmessungen) und einer Fahrzeuggeschwindigkeit zu ermitteln. Diese Möglichkeit basiert auf dem im Wesentlichen feststehenden Relativverhältnis der Zahnstangenkraft zur Querbeschleunigung des Fahrzeugs. Ferner kann die Zahnstangenkraft auf einer Schätzung beruhen, soweit das entsprechende Lenksystem mit lenkungsabhängigen Größen, zugrunde gelegt wird. Natürlich lassen sich die Ansätze auch kombinieren.
Das Verfahren ist insbesondere computerimplementiert. Die Bestimmung des Lenkdämpfungsbedarfs kann demnach durch eine Datenverarbeitungseinheit bestimmt werden, was Vorteile in der Geschwindigkeit der Präzision mit sich bringt. Zudem ist eine Datenverarbeitungseinheit-gestützte Bestimmung im Fahrzeug leicht zu verwirklich, beispielsweise über ein Steuervorrichtung.
Soweit das zugrundeliegende Lenksystem keine Zahnstange aufweist, sondern eine zwischen den Spurstangen angeordnete Mittelstange, kann auch die Mittelstangenkraft anstatt der Zahnstangenkraft zur Bestimmung des Lenkdämpfungsbedarfs genutzt werden. Auch für eine solche Mittelstange ist das Relativverhältnis zur Querbeschleunigung des Fahrzeugs im Wesentlichen feststehend.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird auch ein Lenksystem für ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Lenksystem umfasst zumindest eine Lenkvorrichtung, eine Zahnstange, eine Steuervorrichtung und zumindest einen Aktor. Die Steuervorrichtung ist mit dem Aktor gekoppelt. Die Steuervorrichtung ist eingerichtet, einen Lenkdämpfungsbedarf der Lenkvorrichtung nach dem hierin beschriebenen Verfahren zu bestimmen. Der Lenkdämpfungsbedarf bildet zumindest einen Anteil eines Solllenkmoments, mit dem die Lenkvorrichtung durch den zumindest einen Aktor beaufschlagbar ist. Das Lenksystem ermöglicht somit, den Lenkdämpfungsbedarf entsprechend zu definieren und die Lenkvorrichtung entsprechend zu beaufschlagen, wodurch dem Fahrer ein verbessertes Lenkgefühl vermittelt wird, weil die Bestimmung schneller und präziser ermöglicht ist.
Alternativ oder kumulativ kann die Steuervorrichtung zumindest einen Prozessor umfassen und mit einer Speichervorrichtung gekoppelt sein. In der Speichervorrichtung sind zumindest abschnittsweise definierte Funktionen und/oder Kennlinien und/oder Kennfelder und/oder Nachschlagetabellen gespeichert, so dass zumindest einer des ersten bis zweiten Funktionswertes durch die Steuervorrichtung basierend auf Daten der Speichervorrichtung ermittelbar sein kann. Der Prozessor kann so ausgeführt sein, dass er den Lenkdämpfungsbedarf nach dem hierin beschriebenen Verfahren ermittelt.
Das Lenksystem kann ferner zumindest einen Sensor umfassen, mittels dem eine an der Zahnstange anliegende Zahnstangenkraft messbar ist. Somit kann die Zahnstangenkraft vorteilhaft zeitunabhängig gemessen werden. Anschließend kann der jeweilige Messwert für die Steuervorrichtung zur Bestimmung des Lenkdämpfungsbedarfs zur Verfügung gestellt werden.
Das Lenksystem kann ein Steering-by-Wire Lenksystem oder ein elektromechanisches Lenksystem sein. Die Bestimmung des Lenkdämpfungsbedarfs kann also insbesondere für Lenksysteme genutzt werden, die keine mechanische Kopplung zwischen Lenkvorrichtung und lenkbaren Komponenten, die der unmittelbaren Richtungsänderung des Fahrzeugs dienen, aufweisen.
Sämtliche im Hinblick auf den zweiten Aspekt erläuterten Merkmale sind einzeln oder in (Sub-)Kombination auf den ersten Aspekt übertragbar.
Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Computerprogrammprodukt bereitgestellt. Das Computerprogrammprodukt umfasst Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, den Lenkdämpfungsbedarf nach dem hierin beschriebenen Verfahren zu ermitteln.
Gemäß einem vierten Aspekt wird ein computerlesbares Speichermedium bereitgestellt. Das Speichermedium umfasst Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, einen Lenkdämpfungsbedarf zu ermitteln, basierend auf zumindest einer Zahnstangenkraft des Lenksystems.
Sämtliche im Hinblick auf den dritten und vierten Aspekt erläuterten Merkmale sind einzeln oder in (Sub-)Kombination auf den ersten und/oder zweiten Aspekt sowie wechselseitig übertragbar.
Die vorliegende Erfindung kann auch dadurch verbessert werden, dass ein Lenkrücklaufmomentbedarf und/oder ein Lenkhysteresebedarf mit in das Verfahren, das Lenksystem, das Computerprogrammprodukt und das Speichermedium einfließen bzw. einfließt, wie nachfolgend erläutert wird.
Somit wird in diesem Fall ein Summensollmomentbedarf bestimmt, der den Lenkdämpfungsbedarf sowie einen Lenkrücklaufmomentbedarf und/oder einen Lenkhysteresebedarf umfasst. Dabei können Skalierungsfaktoren berücksichtigt werden. Die Einzelsummanden werden basierend zumindest auf der Zahnstangenkraft wie hierin beschrieben bestimmt. Die sich ergebenden Vorteile treffen auf den Summensollmomentbedarf kumulativ zu.
Gemäß einem optionalen fünften Aspekt kann folglich das erfindungsgemäße Verfahren auch mit einem Verfahren zur Bestimmung eines Lenkrücklaufmomentbedarfs einer Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs ergänzt werden. Das ergänzende Verfahren kann aus dem Schritt des Ermittelns des Lenkrücklaufmomentbedarfs basierend auf zumindest einer Zahnstangenkraft des Lenksystems bestehen oder diesen umfassen. Der Lenkrücklaufmomentbedarf kann also einen Anteil eines Solllenkmoments bilden, mit dem die Lenkvorrichtung durch den zumindest einen Aktor beaufschlagbar ist (Summensollmomentbedarf).
Alternativ oder kumulativ kann der Lenkrücklaufmomentbedarf ferner basierend zumindest auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit, auf einer durch das Lenksystem des Fahrzeugs bestimmten Lenkposition und auf einer durch das Lenksystem bestimmten Lenkgeschwindigkeit ermittelt werden. Dadurch kann der Lenkrücklaufmomentbedarf präziser bestimmt werden.
Der Lenkrücklaufmomentbedarf kann zusätzlich oder alternativ anhand eines Proportional-Regelkreises mit einem Proportionalitätsfaktor und einer Basissollgeschwindigkeit bestimmt werden.
Die Zahnstangenkraft kann sowohl bei der Bestimmung des Proportionalitätsfaktors als auch bei der Bestimmung der Basissollgeschwindigkeit berücksichtigt werden. Der Proportional-Regelkreis ermöglicht eine besonders schnelle Anpassung, um den Lenkrücklaufmomentbedarf zu bestimmen. Vorteilhaft wird für beide Teilparameter des Proportional-Regelkreises die Zahnstangenkraft genutzt, wodurch der Regelkreis robust und schnell ist.
Alternativ oder kumulativ kann das Verfahren auch zumindest den Schritt des Multiplizierens zumindest eines ersten Funktionswerts und eines zweiten Funktionswerts umfassen, um einen Produktwert zu ermitteln.
Der erste Funktionswert kann zumindest in Abhängigkeit der Zahnstangenkraft bestimmt sein.
Der zweite Funktionswert kann zumindest in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit und der durch das Lenksystem bestimmten Lenkposition bestimmt sein.
Zudem kann das Verfahren den Schritt des Subtrahierens der von der Lenkposition bestimmten Lenkgeschwindigkeit von dem Produktwert umfassen, um die Basissollgeschwindigkeit des Proportional-Regelkreises zu bestimmen.
Das Verfahren kann auch den Schritt des Multiplizierens der Basissollgeschwindigkeit mit einem dritten und einem vierten Funktionswert umfassen.
Der dritte und der vierte Funktionswert können zusammen den Proportionalitätsfaktor darstellen.
Der dritte Funktionswert kann zumindest in Abhängigkeit der Zahnstangenkraft und/der vierte Funktionswert kann zumindest in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit und der durch das Lenksystem bestimmten Lenkposition bestimmt sein. Dadurch können sowohl der Proportionalitätsfaktor als auch die Basissollgeschwindigkeit präzise bestimmbar sein, so dass der Lenkrücklaufmomentbedarf bedarfsgerecht ermittelt werden kann.
Zumindest einer des ersten bis vierten Funktionswertes kann basierend auf zumindest abschnittsweise definierten Funktionen und/oder durch Kennlinien und/oder durch Kennfelder und/oder durch Nachschlagetabellen bestimmt werden. Dadurch können die Funktionswerte im Vorhinein basierend auf Testmessungen bestimmt und für die Fahrsituation verfügbar gemacht werden.
Die zumindest abschnittsweise definierten Funktionen und/oder Kennlinien und/oder Kennfelder und/oder Nachschlagetabellen können in Abhängigkeit von einem gewünschten Lenkgefühl variabel sein. Dadurch kann beispielsweise die Bestimmung des Lenkrücklaufmomentbedarfs an eine gewünschte Fahrweise angepasst sein. Gemäß dem Stand der Technik werden die Funktionen, Kennwerte oder Tabellen zusätzlich genutzt, um das Lenkgefühl anhand von Skalierungsfaktoren an geänderte Aufhängungslasten, die das Lenksystem tragen muss, anzupassen. Demgegenüber passt die Zahnstangenkraftabhängigkeit den aktiven Rückstellanteil für unterschiedliche Aufhängungslasten (Fahrzeugparameter) unterschiedlicher Fahrzeugkonfigurationen vorteilhafterweise selbst an. Deshalb weisen die Funktionen, Kennwerte oder Tabellen weniger Variablen auf und sind weniger komplex, wodurch die Präzision der Bestimmung verbessert ist.
Soweit das zugrundeliegende Lenksystem keine Zahnstange aufweist, sondern eine zwischen den Spurstangen angeordnete Mittelstange, kann auch die Mittelstangenkraft anstatt der Zahnstangenkraft zur Bestimmung des Lenkrücklaufmomentbedarfs genutzt werden. Auch für eine solche Mittelstange ist das Relativverhältnis zur Querbeschleunigung des Fahrzeugs im Wesentlichen feststehend.
Gemäß einem optionalen sechsten Aspekt kann das erfindungsgemäße Lenksystem eine Steuervorrichtung haben, die eingerichtet ist, einen Lenkrücklaufmomentbedarf der Lenkvorrichtung nach dem zuvor beschriebenen Verfahren zu bestimmen. Der Lenkrücklaufmomentbedarf kann zumindest einen Anteil eines Solllenkmoments bilden, mit dem die Lenkvorrichtung durch den zumindest einen Aktor beaufschlagbar ist. Das Lenksystem ermöglicht somit, den Lenkrücklaufmomentbedarf entsprechend zu bestimmen und die Lenkvorrichtung entsprechend zu beaufschlagen, wodurch dem Fahrer ein verbessertes Lenkgefühl vermittelt wird, weil die Bestimmung schneller und präziser ermöglicht ist.
Wenn das Lenksystem ein Steering-by-Wire Lenksystem oder ein elektromechanisches Lenksystem ist, kann die Bestimmung des Lenkrücklaufmomentbedarfs insbesondere für Lenksysteme genutzt werden, die keine mechanische Kopplung zwischen Lenkvorrichtung und lenkbaren Komponenten, die der unmittelbaren Richtungsänderung des Fahrzeugs dienen, aufweisen.
Sämtliche im Hinblick auf den sechsten Aspekt erläuterten Merkmale sind einzeln oder in (Sub-)Kombination auf den fünften Aspekt wechselseitig übertragbar.
Gemäß einem optionalen siebten Aspekt kann das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt Befehle umfassen, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, den Lenkrücklaufmomentbedarf nach dem hierin beschriebenen Verfahren zu ermitteln.
Gemäß einem optionalen achten Aspekt kann das erfindungsgemäße computerlesbare Speichermedium Befehle umfassen, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, einen Lenkrücklaufmomentbedarf zu ermitteln, basierend auf zumindest einer Zahnstangenkraft des Lenksystems.
Sämtliche im Hinblick auf den siebten und achten Aspekt erläuterten Merkmale sind einzeln oder in (Sub-)Kombination auf den fünften und/oder sechsten Aspekt sowie wechselseitig übertragbar.
Gemäß einem optionalen neunten Aspekt kann das erfindungsgemäße Verfahren auch mit einer Bestimmung eines Lenkhysteresebedarfs einer Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs gekoppelt werden - mit und ohne das zuvor erwähnte Verfahren zur Bestimmung eines Lenkrücklaufmomentbedarfs einer Lenkvorrichtung. Das ergänzende Verfahren zur Bestimmung eines Lenkhysteresebedarfs kann den Schritt des Ermittelns des Lenkhysteresebedarfs basierend auf zumindest einer Zahnstangenkraft des Lenksystems umfassen. Der Lenkhysteresebedarf kann also einen Anteil eines Solllenkmoments bilden, mit dem die Lenkvorrichtung durch den zumindest einen Aktor beaufschlagbar sein kann (Summensollmomentbedarf).
Der Lenkhysteresebedarf kann ferner basierend zumindest auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit, auf einer durch das Lenksystem des Fahrzeugs bestimmten Lenkposition und auf einer durch das Lenksystem bestimmten Lenkgeschwindigkeit ermittelt werden. Dadurch kann der Lenkhysteresebedarf präziser bestimmt werden.
Alternativ oder kumulativ kann der Lenkhysteresebedarf durch einen betragsmäßigen Grenzwert und einen betragsmäßigen Steigungswert gekennzeichnet sein.
Die Zahnstangenkraft kann dann sowohl bei einer Bestimmung des betragsmäßigen Grenzwerts als auch bei einer Bestimmung des betragsmäßigen Steigungswerts des Lenkhysteresebedarfs berücksichtigt werden. Vorteilhaft wird für beide Teilparameter des Lenkhysteresebedarfs die Zahnstangenkraft genutzt, wodurch die Hysterese robust und schnell bestimmt werden kann.
Das Verfahren kann ferner zumindest auch den Schritt des Multiplizierens zumindest eines ersten Funktionswerts und eines zweiten Funktionswerts umfassen, um den betragsmäßigen Grenzwert des Lenkhysteresebedarfs zu bestimmen.
Der erste Funktionswert kann zumindest in Abhängigkeit der Zahnstangenkraft und der zweite Funktionswert kann zumindest in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt werden.
Zusätzlich kann die Bestimmung den Schritt des Multiplizierens eines dritten Funktionswerts und eines vierten Funktionswerts umfassen, um den betragsmäßigen Steigungswert des Lenkhysteresebedarfs zu bestimmen.
Der dritte Funktionswert kann in Abhängigkeit zumindest des betragsmäßigen Grenzwerts des Lenkhysteresebedarfs, der durch das Lenksystem bestimmten Lenkposition, der durch das Lenksystem bestimmten Lenkgeschwindigkeit und des Lenkhysteresebedarfs ermittelt werden.
Der vierte Funktionswert kann in Abhängigkeit zumindest der Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt werden. Dadurch können sowohl der Grenzwert des Lenkhysteresebedarfs als auch der Steigungswert des Lenkhysteresebedarfs präzise bestimmbar sein, so dass der Lenkhysteresebedarf insgesamt bedarfsgerecht ermittelt werden kann.
Zumindest einer des ersten bis vierten Funktionswertes kann basierend auf zumindest abschnittsweise definierten Funktionen und/oder durch Kennlinien und/oder durch Kennfelder und/oder durch Nachschlagetabellen bestimmt werden. Dadurch können die Funktionswerte im Vorhin basierend auf Testmessungen bestimmt und für die Fahrsituation verfügbar gemacht werden.
Die zumindest abschnittsweise definierten Funktionen und/oder Kennlinien und/oder Kennfelder und/oder Nachschlagetabellen für die Bestimmung des Lenkhysteresebedarfs können in Abhängigkeit von einem gewünschten Lenkgefühl variabel sein. Dadurch kann beispielsweise die Bestimmung des Lenkhysteresebedarfs an eine gewünschte Fahrweise angepasst sein. Gemäß dem Stand der Technik werden die Funktionen, Kennwerte oder Tabellen zusätzlich genutzt, um das Lenkgefühl anhand von Skalierungsfaktoren an geänderte Aufhängungslasten, die das Lenksystem tragen muss, anzupassen. Demgegenüber passt die Zahnstangenkraftabhängigkeit den Lenkhysteresebedarf für unterschiedliche Aufhängungslasten (Fahrzeugparameter) unterschiedlicher Fahrzeugkonfigurationen vorteilhafterweise selbst an. Deshalb weisen die Funktionen, Kennwerte oder Tabellen weniger Variablen auf und sind weniger komplex, wodurch die Präzision der Bestimmung verbessert ist.
Die Zahnstangenkraft kann auf einer Messung, einer Schätzung aus einem Lenkungsmodell oder auf einem Fahrzeugmodell beruhen und bereitgestellt werden. Insofern kann ein Sensor bereitgestellt werden, der die anliegende Zahnstangenkraft misst, um entsprechende Werte zur Verfügung zu stellen. Auch können Modelle im Vorhinein genutzt werden, um die Zahnstangenkraft in Abhängigkeit von Fahrzeugparametern und einer Fahrzeuggeschwindigkeit zu ermitteln. Diese Möglichkeit basiert auf dem im Wesentlichen feststehenden Relativverhältnis der Zahnstangenkraft zur Querbeschleunigung des Fahrzeugs. Ferner kann die Zahnstangenkraft auf einer Schätzung beruhen, soweit das entsprechende Lenksystem mit lenkungsabhängigen Größen, Fahrzeugparametern und der Fahrzeuggeschwindigkeit zugrunde gelegt wird. Natürlich können die Ansätze auch kombiniert werden.
Das um die Bestimmung des Lenkhysteresebedarfs erweiterte Verfahren kann auch computerimplementiert sein. Die Bestimmung des Lenkhysteresebedarfs kann demnach durch eine Datenverarbeitungseinheit bestimmt werden, was Vorteile in der Geschwindigkeit der Präzision mit sich bringt. Soweit das zugrundeliegende Lenksystem keine Zahnstange aufweist, sondern eine zwischen den Spurstangen angeordnete Mittelstange, kann auch die Mittelstangenkraft anstatt der Zahnstangenkraft zur Bestimmung des Lenkhysteresebedarfs genutzt werden. Auch für eine solche Mittelstange ist das Relativverhältnis zur Querbeschleunigung des Fahrzeugs im Wesentlichen feststehend.
Gemäß einem optionalen zehnten Aspekt kann das erfindungsgemäße Lenksystem eine Steuervorrichtung haben, die eingerichtet ist, einen Lenkhysteresebedarf der Lenkvorrichtung nach dem zuvor beschriebenen Verfahren zu bestimmen. Der Lenkhysteresebedarf kann zumindest einen Anteil eines Solllenkmoments bilden, mit dem die Lenkvorrichtung durch den zumindest einen Aktor beaufschlagbar sein kann. Das Lenksystem ermöglicht somit, den Lenkhysteresebedarf entsprechend zu bestimmen und die Lenkvorrichtung entsprechend zu beaufschlagen, wodurch dem Fahrer ein verbessertes Lenkgefühl vermittelt wird, weil die Bestimmung schneller und präziser ermöglicht ist.
Wie bereits erwähnt, kann die Steuervorrichtung zumindest einen Prozessor umfassen und mit einer Speichervorrichtung gekoppelt sein. In der Speichervorrichtung können zumindest abschnittsweise definierte Funktionen und/oder Kennlinien und/oder Kennfelder und/oder Nachschlagetabellen für die Bestimmung des Lenkhysteresebedarfs gespeichert sein, so dass zumindest einer des ersten bis vierten Funktionswertes durch die Steuervorrichtung basierend auf Daten der Speichervorrichtung ermittelbar sein kann. Anhand der Speichervorrichtung können dann die vorbestimmten gemessenen, modellierten oder geschätzten Funktionswerte auch für unterschiedliche Konfigurationen des Lenkgefühls der Steuervorrichtung zur Verarbeitung zur Verfügung gestellt werden.
Wenn das Lenksystem zumindest einen Sensor umfasst, mittels dem eine an der Zahnstange anliegende Zahnstangenkraft messbar sein kann, kann der jeweilige Messwert für die Steuervorrichtung zur Bestimmung des Lenkhysteresebedarfs zur Verfügung gestellt werden.
Die Bestimmung des Lenkhysteresebedarfs kann also insbesondere für Lenksysteme genutzt werden, die keine mechanische Kopplung zwischen Lenkvorrichtung und lenkbaren Komponenten, die der unmittelbaren Richtungsänderung des Fahrzeugs dienen, aufweisen.
Sämtliche im Hinblick auf den zehnten Aspekt erläuterten Merkmale sind einzeln oder in (Sub-)Kombination auf den neunten Aspekt übertragbar.
Gemäß einem optionalen elften Aspekt kann das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt Befehle umfassen, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, den Lenkhysteresebedarf nach dem hierin beschriebenen Verfahren zu ermitteln.
Gemäß einem optionalen zwölften Aspekt kann das erfindungsgemäße computerlesbare Speichermedium Befehle umfassen, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, einen Lenkhysteresebedarf zu ermitteln, basierend auf zumindest einer Zahnstangenkraft des Lenksystems.
Sämtliche im Hinblick auf den elften und zwölften Aspekt erläuterten Merkmale sind einzeln oder in (Sub-)Kombination auf den neunten und/oder zehnten Aspekt sowie wechselseitig übertragbar.
Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:

- 1 eine vereinfachte schematische Darstellung der Bestimmung eines Gesamtlenkmomentbedarfs gemäß dem Stand der Technik,
- 2 eine vereinfachte schematische Darstellung eines Lenksystems,
- 3 eine vereinfachte schematische Darstellung der Bestimmung des Lenkrücklaufmomentbedarfs gemäß einer Ausführungsform,
- 4 eine vereinfachte schematische Darstellung der Bestimmung des Lenkhysteresebedarfs gemäß einer Ausführungsform, und
- 5 eine vereinfachte schematische Darstellung der Bestimmung des Lenkdämpfungsbedarfs gemäß einer Ausführungsform.

2 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung eines Lenksystems 30. Das Lenksystem 30 umfasst eine Lenkvorrichtung 32, hier ein Lenkrad. Die Lenkvorrichtung 32 ist mit einer Achse 34 gekoppelt. An der Achse ist ein Aktor 36 angeordnet, der mit der Achse 34 zusammenwirkt. Der Aktor 36 kann mit einer Stellgröße beaufschlagt werden, um entsprechend der Stellgröße ein Drehmoment auf die Achse 34 auszuüben und so dem Fahrer ein gewünschtes Lenkgefühl zurückzumelden.
Die Lenkvorrichtung 32 und seine Achse 34 sind mechanisch getrennt vom Rest des Lenksystems 30, von dem hier beispielhaft die lenkbaren Räder 40A, 40B gezeigt sind, angeordnet. Die Räder 40A, 40B sind mit jeweils einem Radträger 42A, 42B gekoppelt, welche wiederum mit jeweils einer Spurstange 44A, 44B gekoppelt sind. Zwischen den Spurstangen 44A, 44B ist eine Zahnstange 46 angeordnet. Die Zahnstange 46 stellt für die Räder 40A, 40B eine mechanische Kopplung bereit, so dass sie immer parallel zueinander ausgerichtet sind.
Mit der Zahnstange 46 ist ein Aktor 48 (Ritzel) gekoppelt, der die Zahnstange aus seiner Mittelposition bewegen kann, um einen Ausschlag der Räder 40A, 40B gegenüber ihrer Normalposition zu bewirken.
Mit der Zahnstange 46 ist zudem ein Sensor 50 gekoppelt, der die Zahnstangenkraft misst. Beispielsweise kann der Sensor 50 ein Dehnungsmessstreifen sein.
Es gibt zudem einen zweiten Sensor 52. Der zweite Sensor 52 ist eingerichtet, um eine Relativposition des Radträgers 42A gegenüber seiner Normalposition zu bestimmen. Diese Relativposition stellt eine durch das Lenksystem des Fahrzeugs bestimmte Lenkposition dar. Der Sensor 52 ist außerdem eingerichtet, um die Rotationsgeschwindigkeit des Radträgers 42A gegenüber dem Rotationszentrum bei einer Lageänderung des Rads 40B zu messen. Hierunter ist natürlich nicht die Radrotation, sondern die Lenkrotation zu verstehen. Diese Rotationsgeschwindigkeit stellt eine durch das Lenksystem des Fahrzeugs bestimmte Lenkgeschwindigkeit dar.
Das Lenksystem umfasst ferner eine Steuervorrichtung 54 mit einem Prozessor. Die Steuervorrichtung 54 ist sowohl mit dem Aktor 36 als auch mit den Sensoren 50, 52 gekoppelt. Die Sensoren 50, 52 übermitteln der Steuervorrichtung 54 entsprechende Messwerte für die Zahnstangenkraft, die Lenkposition und die Lenkgeschwindigkeit. Zudem erhält das Steuergerät Informationen über die Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann optional ebenfalls mittels des Sensors 52 bestimmt werden oder durch geeignete andere Vorrichtungen. Die Steuervorrichtung 54 ist eingerichtet, um basierend auf den erhaltenen Informationen zumindest einen Lenkrücklaufmomentbedarf und/oder einen Lenkhysteresebedarf und/oder einen Lenkdämpfungsbedarf zu bestimmen. Alternativ oder kumulativ kann die Steuervorrichtung 54 auch einen Summensollmomentbedarf aus einer gewünschten Kombination der Einzelmomente bestimmen.
Optional kann die Steuervorrichtung 54 mit einer Speichervorrichtung gekoppelt sein, in der abschnittsweise definierte Funktionen, Kennwerte oder Verweistabellen gespeichert sein können, um sie bei der Bestimmung durch die Steuervorrichtung 54 nutzen zu können.
Optional kann die Steuervorrichtung 54 eingerichtet sein, um den bestimmten Lenkmomentbedarf mit einem Istlenkmoment zu vergleichen. Dann kann eine Stellgröße für den Aktor 36 bestimmt werden und an diesen übermittelt werden, um das Istlenkmoment an den Lenkmomentbedarf anzugleichen. In jedem Fall ist der bestimmte Lenkmomentbedarf die der Steuerung des Aktors 36 zugrundeliegende Größe, um dem Fahrer das gewünschte Lenkgefühl zu vermitteln.
3 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung der Bestimmung des Lenkrücklaufmomentbedarfs gemäß einer Ausführungsform 60.
In Abhängigkeit einer durch das Lenksystem des Fahrzeugs bestimmten Lenkposition Pos und der Fahrzeuggeschwindigkeit Vspd wird im Block 62 ein erster Funktionswert bestimmt. In Abhängigkeit der Zahnstangenkraft RackF wird im Block 64 ein zweiter Funktionswert bestimmt. Der erste und zweite Funktionswert werden im Block 66 multipliziert, um einen Produktwert zu ermitteln. Von dem Produktwert wird dann die durch das Lenksystem des Fahrzeugs bestimmte Lenkgeschwindigkeit Vel in Block 68 subtrahiert. Dadurch wird eine Basissollgeschwindigkeit ermittelt.
Im Block 70 wird basierend auf einer intern durch das Lenksystem oder extern im Fahrzeug bestimmten Lenkposition Pos und der Fahrzeuggeschwindigkeit Vspd ein dritter Funktionswert bestimmt. Im Block 72 wird basierend auf der Zahnstangenkraft RackF ein vierter Funktionswert ermittelt. Der dritte und vierte Funktionswert stellen einen Proportionalitätsfaktor dar. Der dritte und vierte Funktionswert werden dann mit dem Produktwert aus Block 68, also der Basissollgeschwindigkeit, im Block 74 multipliziert. Dadurch kann im Block 76 der Lenkrücklaufmomentbedarf bestimmt werden.
Die Blöcke 62, 64, 70, 72 können mindestens abschnittsweise definierte Funktionen und/oder Kennwerte und/oder Kennfelder und/oder Verweistabellen umfassen, um die jeweils ermittelten Werte auf ein gewünschtes Fahrgefühl adaptieren zu können.
4 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung der Bestimmung des Lenkhysteresebedarfs gemäß einer Ausführungsform 80.
Im Block 82 wird in Abhängigkeit der Zahnstangenkraft RackF ein erster Funktionswert ermittelt. Im Block 84 wird basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit Vspd ein zweiter Funktionswert ermittelt. Der erste und zweite Funktionswert werden im Block 86 multipliziert. Dadurch wird ein betragsmäßiger Grenzwert (Limit) des Lenkhysteresebedarfs bestimmt.
Zudem wird im Block 90 ein dritter Funktionswert basierend auf der durch das Lenksystem bestimmten Lenkposition Pos, der durch das Lenksystem bestimmten Lenkgeschwindigkeit Vel und dem zuvor bestimmten betragsmäßigen Grenzwert bestimmt. Als zusätzliche Eingangsgröße zur Bestimmung des dritten Funktionswerts umfasst der Block 90 eine Rückkopplungsschleife, so dass der ermittelte Lenkhysteresebedarf ebenfalls berücksichtigt wird.
Im Block 92 wird basierend auf der Zahnstangenkraft RackF ein vierter Funktionswert ermittelt.
Der dritte und vierte Funktionswert werden im Block 94 multipliziert, um den betragsmäßigen Steigungswert (Slope) des Lenkhysteresebedarfs zu ermitteln.
Dadurch ist der Lenkhysteresebedarf sowohl im Grenzwert als auch in der Steigung bestimmt, so dass in Block 98 der situationsabhängige Lenkhysteresebedarf ermittelt wird.
Die Blöcke 82, 84, 90, 92 können mindestens abschnittsweise definierte Funktionen und/oder Kennwerte und/oder Kennfelder und/oder Verweistabellen umfassen, um die jeweils ermittelten Werte auf ein gewünschtes Fahrgefühl adaptieren zu können.
5 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung der Bestimmung des Lenkdämpfungsbedarfs gemäß einer Ausführungsform 100.
In Abhängigkeit einer Fahrzeuggeschwindigkeit Vspd, einer durch das Lenksystem des Fahrzeugs bestimmten Lenkposition Pos und einer durch das Lenksystem des Fahrzeugs bestimmten Lenkgeschwindigkeit Vel wird im Block 102 ein erster Funktionswert bestimmt. Basierend auf der Zahnstangenkraft RackF wird im Block 104 ein zweiter Funktionswert bestimmt. Der erste und zweite Funktionswert werden im Block 106 multipliziert, um im Block 108 den Lenkdämpfungsbedarf zu bestimmen.
Die Blöcke 102, 108 können mindestens abschnittsweise definierte Funktionen und/oder Kennwerte und/oder Kennfelder und/oder Verweistabellen umfassen, um die jeweils ermittelten Werte auf ein gewünschtes Fahrgefühl adaptieren zu können.
Obwohl die Erfindung in Bezug auf eine oder mehrere Implementierungen dargestellt und beschrieben wurde, werden Fachleute beim Lesen und Verstehen dieser Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen gleichwertige Änderungen und Modifikationen feststellen. Darüber hinaus kann ein bestimmtes Merkmal der Offenbarung zwar in Bezug auf nur eine von mehreren Implementierungen offenbart worden sein, aber dieses Merkmal kann mit einem oder mehreren anderen Merkmalen der anderen Implementierungen kombiniert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2019115563 A1 [0003, 0004]

Claims

Verfahren zur Bestimmung eines Lenkdämpfungsbedarfs einer Lenkvorrichtung (32) eines Fahrzeugs, wobei die Lenkvorrichtung (32) Teil eines Lenksystems (30) des Fahrzeugs ist und mit zumindest einem Aktor (36) gekoppelt ist, der eingerichtet ist, um die Lenkvorrichtung (32) mit einem Lenkmoment zu beaufschlagen, mit dem Schritt: - Ermitteln des Lenkdämpfungsbedarfs basierend auf zumindest einer Zahnstangenkraft (RackF) des Lenksystems (30), wobei der Lenkdämpfungsbedarf zumindest einen Anteil eines Solllenkmoments bildet, mit dem die Lenkvorrichtung (32) durch den zumindest einen Aktor (36) beaufschlagbar ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Lenkdämpfungsbedarf ferner basierend zumindest auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit (Vspd), auf einer durch das Lenksystem (30) des Fahrzeugs bestimmten Lenkposition (Pos) und auf einer durch das Lenksystem (30) bestimmten Lenkgeschwindigkeit (Vel) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Verfahren ferner zumindest den Schritt umfasst: - Multiplizieren zumindest eines ersten Funktionswerts und eines zweiten Funktionswerts, um den Lenkdämpfungsbedarf zu bestimmen, wobei der erste Funktionswert zumindest in Abhängigkeit der Zahnstangenkraft (RackF) bestimmt ist, und wobei der zweite Funktionswert zumindest in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit (Vspd), der durch das Lenksystem (30) bestimmten Lenkposition (Pos) und der durch das Lenksystem (30) bestimmten Lenkgeschwindigkeit (Vel) bestimmt ist.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei zumindest einer des ersten bis zweiten Funktionswerts basierend auf zumindest abschnittsweise definierten Funktionen und/oder durch Kennlinien und/oder durch Kennfelder und/oder Nachschlagetabellen bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die zumindest abschnittsweise definierten Funktionen und/oder Kennlinien und/oder Kennfelder und/oder Nachschlagetabellen in Abhängigkeit von einem gewünschten Lenkgefühl variabel sind.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Zahnstangenkraft (RackF) auf einer Messung, einer Schätzung aus einem Lenkungsmodell oder auf einem Fahrzeugmodell beruht und bereitgestellt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Verfahren computerimplementiert ist.
Lenksystem (30) für ein Fahrzeug, wobei das Lenksystem (30) zumindest eine Lenkvorrichtung (32), eine Zahnstange (46), eine Steuervorrichtung (54) und zumindest einen Aktor (36) umfasst, wobei die Steuervorrichtung (54) mit dem Aktor (36) gekoppelt ist, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, einen Lenkdämpfungsbedarf der Lenkvorrichtung (30) nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zu bestimmen, und wobei der Lenkdämpfungsbedarf zumindest einen Anteil eines Solllenkmoments bildet, mit dem die Lenkvorrichtung (30) durch den zumindest einen Aktor (36) beaufschlagbar ist.
Lenksystem (30) nach Anspruch 8, wobei die Steuervorrichtung (54) eingerichtet ist, den Lenkdämpfungsbedarf nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7 zu bestimmen, wobei die Steuervorrichtung (54) zumindest einen Prozessor umfasst und mit einer Speichervorrichtung gekoppelt ist, wobei in der Speichervorrichtung zumindest abschnittsweise definierte Funktionen und/oder Kennlinien und/oder Kennfelder und/oder Nachschlagetabellen gespeichert sind, so dass zumindest einer des ersten bis zweiten Funktionswertes durch die Steuervorrichtung (54) basierend auf Daten der Speichervorrichtung ermittelbar ist, und wobei der Prozessor so ausgeführt ist, dass er den Lenkdämpfungsbedarf nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7 ermittelt.
Lenksystem (30) nach einem der Ansprüche 8 und 9, wobei das Lenksystem (30) ferner zumindest eine Sensorvorrichtung (50) umfasst, mittels der eine an der Zahnstange (46) anliegende Zahnstangenkraft (RackF) messbar ist.
Lenksystem (30) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Steering-by-Wire Lenksystem oder ein elektromechanisches Lenksystem ist.
Computerprogrammprodukt, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, den Lenkdämpfungsbedarf nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zu ermitteln.
Computerlesbares Speichermedium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, einen Lenkdämpfungsbedarf zu ermitteln, basierend auf zumindest einer Zahnstangenkraft (RackF) des Lenksystems (30).