DE112020000612T5

DE112020000612T5 - Verfahren zur Steuerung einer Servolenkung mit einem ersten Antrieb und einem zweiten Antrieb und Durchführung eines Bewertungs- und Regulierungsschritts

Info

Publication number: DE112020000612T5
Application number: DE112020000612.3T
Authority: DE
Inventors: Guillaume Carpentier; Bertrand Perret
Original assignee: JTEKT Europe SAS
Current assignee: JTEKT Europe SAS
Priority date: 2019-02-01
Filing date: 2020-01-29
Publication date: 2021-10-14
Also published as: CN113631460A; US20220126911A1; JP7446319B2; FR3092312A1; WO2020157431A1; JP2022523092A; FR3092312B1; US12054205B2

Abstract

Verfahren (100) zur Steuerung einer Servolenkung (1), die eine ersten Antrieb (M1) und einen zweiten Antrieb (M2) umfasst, die parallel angeordnet sind und einen Bewertungs- und Regungsschritt (H) durchführen, der die erste Kompensationsanforderung (C1) und eine zweite Kompensationsanforderung (C2) als Funktion der ersten Abweichung (A1) und der zweiten Abweichung (A2) berechnet.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet von Servolenksystemen und insbesondere ein Verfahren zum Steuern eines Servolenksystems.
Die Aufgabe eines Servolenksystems eines Fahrzeugs besteht darin, einem Fahrer oder im Fall von autonomen Fahrzeugen einem Computer zu ermöglichen, eine Bewegungsbahn des Fahrzeugs durch Ändern eines Ausrichtungswinkels der Räder des Fahrzeugs zu steuern.
Hierzu umfasst die elektrische Servolenkung zumindest einen Steuermotor, der ein Drehmoment auf eine Zahnstange und/oder auf ein Lenkrad ausübt.
Im Allgemeinen handelt es sich bei dem Steuermotor um einen Elektromotor, der als „bürstenlos“ bezeichnet wird. Der Steuermotor erhält als Eingang ein auszuübendes Soll-Drehmoment, d. h. einen Drehmoment-Sollwert, und bringt ein ausgeübtes Drehmoment, das einem physikalischen Drehmoment entspricht, auf die Zahnstange oder das Lenkrad auf.
Im weiteren Verlauf der Beschreibung wird der Begriff „Drehmoment“ der Einfachheit halber mit einem Drehmoment-Sollwert gleichgesetzt. Nur die Begriffe „ausgeübtes Drehmoment“ und „Motordrehmoment“ stellen ein physikalisches Drehmoment oder den Wert dieses physikalischen Drehmoments dar.
Der zumindest eine Steuermotor ist ein Element der Servolenkung, das es ermöglicht, die Bewegungsbahn des Fahrzeugs zu gewährleisten. Die Sicherheit der Fahrzeuginsassen hängt somit mit der ordnungsgemäßen Funktionsweise des Steuermotors zusammen.
Um der Sicherheitsanforderung des Lenksystems gerecht zu werden, ist es üblich, einen Steuermotor einzubauen, der mit zwei verschiedenen Motorisierungen, d.h. einer ersten Motorisierung und einer zweiten, getrennte Motorisierung versehen ist, wobei beide Motorisierungen autonom und parallel angeordnet sind, wobei jede Motorisierung über eine eigene Stromversorgung verfügt, die als Eingang ein auszuübendes Soll-Motordrehmoment erhält, das einem Anteil des Soll-Drehmoments entspricht, und ein Motordrehmoment ausübt. Die Motorisierungen können unabhängig voneinander und/oder gleichzeitig arbeiten.
Im Falle einer als sicherheitsrelevant angesehenen dauerhaften Beeinträchtigung einer der beiden Motorisierungen, d.h. einer signifikanten Verschlechterung, welche die Sicherheit des Lenksystems infrage stellt, wie z.B. ein Totalausfall einer der beiden Motorisierungen, erhält die zweite Motorisierung als Eingang ein Soll-Motordrehmoment, das dem Soll-Drehmoment entspricht, bis die fehlerhafte Motorisierung repariert ist.
Wenn die beiden Motorisierungen als funktionsfähig angesehen werden, wird ein optimaler Betrieb des Steuermotors sowohl im Hinblick auf den Energieverbrauch als auch auf die Minimierung von Vibrationen dadurch gewährleistet, dass das Soll-Drehmoment auf die beiden Motorisierungen verteilt wird. Die beiden Motorisierungen erhalten als Eingang einen Anteil des Soll-Drehmoments. Die beiden Motorisierungen arbeiten dann gleichzeitig, sodass ihr Gesamtverhalten mit dem eines einzelnen Antriebs vergleichbar ist. Die beiden Motorisierungen sorgen jeweils für die Abgabe eines Motordrehmoments, dessen Summe identisch dem ausgeübten Drehmoment ist und im Wesentlichen dem Soll-Drehmoment entspricht.
Im Allgemeinen entspricht das Motordrehmoment im Wesentlichen dem Soll-Motordrehmoment. Das von der Motorisierung erzeugte Drehmoment kann jedoch eine Abweichung zum Soll-Motordrehmoment aufweisen. Dieser Unterschied stellt nicht den Gesamtbetrieb infrage, sondern begrenzt das maximale Motordrehmoment, das von der Motorisierung ausgeübt werden kann.
Diese Abweichung kann eine systematische oder eine punktuelle Abweichung sein.
Eine systematische Abweichung ist in der Auslegung der beiden Motorisierungen inhärent. Die beiden Motorisierungen weisen identische Elemente auf oder verwenden dieselbe Technologie und werden daher in einigen Fällen eine Abweichung zwischen dem Motordrehmoment und dem angeforderten Sollwert, d.h. dem Soll-Motordrehmoment aufweisen, die ganz oder teilweise identisch ist.
Eine systematische Abweichung, die beide Antriebe gleichzeitig betrifft, kann zum Beispiel bei einem längeren oder wiederholten Parkmanöver auftreten. Während des Parkmanövers werden die Motoren nämlich starken Belastungen ausgesetzt, die ihre Innentemperatur erhöhen; da ihre Kühlkapazität begrenzt ist, muss ihr maximales Motordrehmoment reduziert werden, um dauerhafte Schäden zu vermeiden.
Eine systematische Abweichung, welche die beiden Motorisierungen gleichzeitig betrifft, kann zum Beispiel auch mit der Technologie der Motorisierungen zusammenhängen. Das Übertragen und Empfangen eines Soll-Motordrehmoments und das physische Aufbringen desselben erfolgt nämlich nicht sofort, d. h. es gibt eine Anwendungsverzögerung. In einem Servolenksystem liegt diese Anwendungsverzögerung, die zu einem Zeitpunkt t durch einen systematischen Unterschied realisiert wird, im Bereich von 10 ms.
Eine punktuelle Abweichung ist eine Abweichung, die nur eine Motorisierung betrifft, wie z.B. eine Verschlechterung eines Elements einer Steuerkette oder eines Eingangs dieser Steuerkette, wie z.B. einer elektrischen Energieversorgung der Motorisierung. Hierbei sei angemerkt, dass die Mechanismen zum Erfassen einer permanenten Verschlechterung auslegungsbedingt nie vorhersehbar sind: eine permanente Verschlechterung der Steuerkette wird daher, bevor sie als solche betrachtet wird, als punktuelle Abweichung betrachtet.
Der von einer Abweichung betroffene Motor gilt somit als funktionsfähig, stellt aber möglicherweise nicht das zu einem bestimmten Zeitpunkt erwartete Motordrehmoment bereit. Das Motordrehmoment weicht daher vom Soll-Motordrehmoment ab. Die Summe der Motordrehmomente der beiden Motorisierungen weicht vom Soll-Drehmoment ab. Das Soll-Drehmoment wird daher nicht vollständig ausgeübt.
Um die Redundanz der beiden Motorisierungen zu gewährleisten und somit sicherzustellen, dass das Soll-Drehmoment zu einem bestimmten Zeitpunkt möglichst vollständig ausgeübt wird, ist es gängige Praxis, eine Kompensationsfunktion zwischen den beiden Motorisierungen durchzuführen.
Die Kompensationsfunktion kann vom Typ „Master-Slave“ sein, d.h. die Kompensationsfunktion kann jeweils immer nur in einer Richtung erfolgen und ermittelt mithilfe von Signalen außerhalb der Motorisierungen, wie z.B. einer Spannung eines Versorgungsstroms jeder Motorisierung oder einer Innentemperatur jeder Motorisierung, wobei die Motorisierung in der Lage ist, das größte Motordrehmoment und somit die Richtung der Kompensation zu erzeugen. Diese Motorisierung wird im Folgenden als die Slave-Motorisierung bezeichnet. Umgekehrt wird die Motorisierung, die das geringste Motordrehmoment erzeugen kann, als Master-Motorisierung bezeichnet. Die Kompensationsfunktion ermittelt danach den Teil des Soll-Motordrehmoments, der von der Master-Motorisierung nicht erreicht wird; dieser Teil des Soll-Motordrehmoments wird dann von der Kompensationsfunktion zum Soll-Motordrehmoment der Slave-Motorisierung addiert. Auf diese Weise kompensiert das von der Slave-Motorisierung erzeugte Drehmoment das von der Master-Motorisierung erzeugte Drehmoment. Das Soll-Drehmoment wird vollständig erzeugt.
Diese Kompensationsfunktion vom Typ „Master-Slave“ ist nicht ganz zufriedenstellend, denn wenn bei der Slave-Motorisierung eine punktuelle Abweichung auftritt, kann die Master-Motorisierung diese nicht kompensieren. Die Kompensationsfunktion ermittelt die Master-Motorisierung und die Slave-Motorisierung jedoch auf ungenaue und/oder sehr komplexe Weise mithilfe einer großen Anzahl externer Signale, und dies führt in bestimmten Fällen zu einer schlechten Ausnutzung des Potenzials der beiden Motorisierungen.
Um die oben genannten Nachteile zu überwinden, ist auch eine „doppelte“ Kompensationsfunktion, wie in dargestellt, bekannt. Diese Kompensationsfunktion legt während eines Verteilungsschritts D'a fest, dass jede Motorisierung ein verteiltes Drehmoment 2'a, 2''a erreichen muss, dessen Wert einem Anteil des Soll-Drehmoments 1a entspricht, und danach berechnet die Kompensationsfunktion für jede Motorisierung eine Abweichung 5'a, 5''a zwischen dem Soll-Motordrehmoment 3'a, 3''a und einem geschätzten Motordrehmoment. Das geschätzte Motordrehmoment liegt in der Nähe des Motordrehmoments 4'a, 4''a. Allerdings weicht das geschätzte Motordrehmoment vom Motordrehmoment um einige Korrekturen und Fehler ab. Um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern, wird das geschätzte Motordrehmoment im weiteren Verlauf der Beschreibung mit dem Motordrehmoment 4'a, 4''a zusammengeführt. Diese Abweichung 5'a, 5''a entspricht anschließend einer Kompensationsanforderung von der ersten Motorisierung zur zweiten Motorisierung oder umgekehrt. Schließlich addiert die Kompensationsfunktion die für die erste Motorisierung berechnete Kompensationsanforderung 5'a zum verteilten Drehmoment 2''a der zweiten Motorisierung und umgekehrt, d.h. die für die zweite Motorisierung berechnete Kompensationsanforderung 5''a mit dem verteilten Drehmoment 2'a der ersten Motorisierung. Auf diese Weise kompensiert jede Motorisierung die Abweichung 5'a, 5''a der anderen Motorisierung.
Bei optimalem Betrieb jeder Motorisierung ist das Soll-Motordrehmoment 3'a, 3''a jeder Motorisierung z. B. identisch mit dem verteilten Drehmoment 2'a, 2''a. Jede Motorisierung erzeugt dann ein Motordrehmoment 4'a, 4''a, das identisch mit dem Soll-Motordrehmoment 3'a, 3''a ist. Die Kompensationsanforderung 5'a, 5''a zwischen der ersten Motorisierung und der zweiten Motorisierung, oder umgekehrt, ist Null.
Gemäß einem weiteren Beispiel weicht im Falle einer vorliegenden punktuellen Abweichung bei der ersten Motorisierung zum Beispiel das Motordrehmoment 4'a vom Soll-Motordrehmoment 3'a ab. Die für die erste Motorisierung berechnete Kompensationsanforderung 5'a ist daher ungleich 0. Die Kompensationsanforderung 5'a wird daher zum verteilten Drehmoment 2''a der zweiten Motorisierung addiert. Das Soll-Motordrehmoment der zweiten Motorisierung entspricht daher dem verteilten Drehmoment 2''a, das um die Kompensationsanforderung 5'a erhöht ist. Die zweite Motorisierung erreicht anschließend ein Motordrehmoment, das dem verteilten Drehmoment 2''a, erhöht um die Kompensationsanforderung 5'a, entspricht.
Diese „doppelte“ Kompensationsfunktion ist in den oben beschriebenen Situationen präziser und effizienter als die „Master-Slave“-Kompensationsfunktion, denn sie ermöglicht es, die spezifischen Abweichungen jeder Motorisierung in beide Richtungen zu kompensieren.
Liegt jedoch eine systematische Abweichung vor, stellt die erste Motorisierung zu einem Zeitpunkt t nicht das erwartete Motordrehmoment 4'a bereit und sendet eine Kompensationsanforderung 5'a an den zweiten Motor, und der zweite Motor stellt nicht das erwartete Motordrehmoment 4''a bereit und sendet eine Kompensationsanforderung 5''a an die erste Motorisierung.
Genauer gesagt bewirkt eine Terminierung der Kompensationsfunktion, dass die zum Zeitpunkt t berechnete Kompensationsanforderung 5'a, 5''a zu einem Zeitpunkt t + 1 angewendet wird, d.h., dass zwischen der Ermittlung der Kompensationsanforderung 5'a, 5''a und ihrer Berücksichtigung durch die andere Motorisierung ein Zeitverzug vorhanden ist. Die Abweichung entspricht der Verzögerung einer Terminierungsaufgabe, oder etwa 1 ms.
Somit erhält jede Motorisierung zum Zeitpunkt t + 1 ein Soll-Motordrehmoment 3'a, 3''a gleich dem verteilten Drehmoment 2'a, 2''a, das die Motorisierung nicht erreichen kann, erhöht um die Kompensationsanforderung 5' a, 5''a. Die Abweichung zwischen Motordrehmoment und Soll-Motordrehmoment nimmt mit der Zeit t zu. Daher sendet die erste Motorisierung eine Kompensationsanforderung 5'a an die zweite Motorisierung, die größer als die zum Zeitpunkt t ermittelte Kompensationsanforderung ist, und die zweite Motorisierung sendet ebenfalls eine Kompensationsanforderung 5''a an die erste Motorisierung, die größer als die ermittelte Anforderung zum Zeitpunkt t ist. Diese Kompensationsanforderungen 5'a, 5''a werden zum Zeitpunkt t + 2 berücksichtigt.
Solange die Motorisierungen ein verteiltes Drehmoment 2'a, 2''a erhalten, das sie nicht erreichen können, erhöht sich die Kompensationsanforderung 5'a, 5''a.
Somit erhält zum Zeitpunkt t+x, wobei x eine natürliche ganze Zahl ist, jede Motorisierung ein Soll-Motordrehmoment 3'a, 3''a, das dem verteilten Drehmoment 2'a, 2''a, erhöht durch die zum Zeitpunkt t+x-1 berechnete Kompensationsanforderung 5'a, 5''a entspricht, das die Motorisierungen erreichen können, Die Motorisierungen stellen dann ein ausgeübtes Drehmoment 6a bereit, das größer als das gewünschte Soll-Drehmoment 1a ist. Dies ist ein Rückprall-Phänomen, das eine Instabilität der „doppelten“ Kompensationsfunktion verursacht.
Darüber hinaus weisen die „doppelten“ oder „Master-Slave“-Kompensationen die Eigenschaft auf, die systematischen Abweichungen ganz oder teilweise zu kompensieren, was bei einer einzelnen Motorisierung nicht der Fall ist. Diese Kompensation aller oder eines Teils der systematischen Abweichungen erzeugt eine unkontrollierte Abweichung im Verhalten zwischen einem System mit einer einzigen Motorisierung, das per Definition systematische Abweichungen aufweist, und einem System, das zwei Motorisierungen mit Kompensation umfasst.
Es ist Aufgabe der Erfindung, alle oder einen Teil der vorgenannten Nachteile zu beseitigen, indem eine „doppelte“ Kompensationsfunktion vorgeschlagen wird, welche die von jeder Motorisierung angeforderte Kompensationsanforderung 5'a, 5''a als Funktion der durch die beiden Motorisierungen dargelegten systematischen Abweichungen minimiert.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Steuerung eines Servolenksystems, das eine erste Motorisierung und eine zweite Motorisierung umfasst, die parallel angeordnet sind, wobei das Steuerverfahren Folgendes umfasst:

- einen Verteilungsschritt, der ein erstes verteiltes Drehmoment und ein zweites verteiltes Drehmoment aus einem Soll-Drehmoment ermittelt,
- einen Ermittlungsschritt, der eine erste Kompensationsanforderung zum ersten verteilten Drehmoment addiert, um ein erstes Soll-Motordrehmoment zu ermitteln, und eine zweite Kompensationsanforderung zum zweiten verteilten Drehmoment addiert, um ein zweites Soll-Motordrehmoment zu ermitteln,
- einen Durchführungsschritt, in dem die erste Motorisierung ein erstes Motordrehmoment in Abhängigkeit vom ersten Soll-Motordrehmoment ausübt, und die zweite Motorisierung ein zweites Motordrehmoment in Abhängigkeit vom zweiten Soll-Motordrehmoment ausübt,
- einen Kompensationsschritt, der eine erste Abweichung als Funktion des ersten Motordrehmoments und des ersten Soll-Motordrehmoments berechnet, und der eine zweite Abweichung als Funktion des zweiten Motordrehmoments und des zweiten Soll-Motordrehmoments berechnet,

Das erfindungsgemäße Steuerverfahren zielt darauf ab, einen Anteil der ersten Abweichung und der zweiten Abweichung, der systematisch erzeugt wird, d.h. durch eine systematische Abweichung erzeugt wird, und einen Anteil der ersten Abweichung und der zweiten Abweichung, der punktuell, d.h. durch eine punktuelle Abweichung erzeugt wird, zu unterscheiden, sodass nur der Anteil der ersten Abweichung und der zweiten Abweichung, der durch einen punktuellen Fehler erzeugt wird, der Gegenstand der ersten Kompensationsanforderung und der zweiten Kompensationsanforderung ist.
Der Anmelder hat nämlich erkannt, dass die Nachteile der Kompensationsfunktionen des „doppelten“ und des „Master-Slave“-Typs des Stands der Technik miteinander verbunden sind, sodass die erste Kompensationsanforderung und die zweite Kompensationsanforderung versuchen, sowohl die punktuellen Abweichungen als auch die systematischen Abweichungen unterschiedslos zu beseitigen. Mit anderen Worten zielt die Kompensationsfunktion im Stand der Technik darauf ab, dass eine Abweichung zwischen dem Soll-Drehmoment und einem ausgeübten Drehmoment, das der Summe aus des ersten Motordrehmoment und dem zweiten Motordrehmoment entspricht, gleich Null ist, ohne zu unterscheiden, ob die Abweichung punktuell oder systematisch ist.
Eine systematische Abweichung gilt für beide Motorisierungen oder entspricht einem intrinsischen Element, das für die Motorisierung normal ist. Somit wird eine systematische Drehmomentabweichung, die bei einer Motorisierung erfasst wird, per Definition auch bei der anderen Motorisierung erfasst. Wenn diese Abweichung kompensierbar ist und kompensiert wird, unterscheidet sich das Verhalten der beiden kombinierten Motorisierungen stark vom Verhalten einer einzelnen Motorisierung. Wenn diese Drehmomentabweichung nicht kompensiert wird oder zu einem Zeitpunkt t kompensierbar ist, führt dies zum oben beschriebenen Rückprall-Phänomen.
Das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren ermöglicht mithilfe des Bewertungs- und Regulierungsschritts, eine hohe Genauigkeit dadurch zu gewährleisten, dass nur die erste Abweichung und die zweite Abweichung verwendet werden, um den Anteil der zu kompensierenden Abweichung, d.h. den Anteil der Abweichung zu ermitteln, der mit einer punktuellen Abweichung verbunden ist, die der Kompensationsanforderung entspricht.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung berechnet der Kompensationsschritt die erste Abweichung durch Subtrahieren des ersten Motordrehmoments und des ersten Soll-Motordrehmoments, und berechnet eine zweite Abweichung durch Subtrahieren des zweiten Motordrehmoments und des zweiten Soll-Motordrehmoments.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung minimiert der Bewertungs- und Regulierungsschritt eine Summe der ersten Kompensationsanforderung, der zweiten Kompensationsanforderung, der ersten Abweichung, der zweiten Abweichung und eines Restbetrags.
Der Restbetrag entspricht dem Anteil der ersten Abweichung und der zweiten Abweichung, der systematisch, d.h. durch eine systematische Abweichung erzeugt wird. Mit anderen Worten entspricht der Restbetrag der nicht zu kompensierenden Abweichung zwischen dem Soll-Drehmoment und dem ausgeübten Drehmoment.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit, dass eine Abweichung zwischen dem Soll-Drehmoment und dem ausgeübten Drehmoment nicht kompensiert wird. Auf diese Weise unterscheidet das Verfahren systematische Abweichungen von punktuellen Abweichungen.
Der Restwert ist einstellbar.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung führt der Bewertungs- und Regulierungsschritt eine quadratische Minimierung der Summe durch.
Dadurch wird eine analytische Lösung der Abweichung zwischen dem Soll-Drehmoment und dem ausgeübten Drehmoment erhalten, die es ermöglicht, die erste Kompensationsanforderung und die zweite Kompensationsanforderung zu ermitteln.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung berechnet der Bewertungs- und Regulierungsschritt, dass die zweite Kompensationsanforderung gleich der zweiten Abweichung minus der ersten Abweichung ist, und dass die erste Kompensationsanforderung gleich 0 ist, wenn das Vorzeichen der ersten Abweichung und das Vorzeichen der zweiten Abweichung identisch sind, und dass der Absolutwert der ersten Abweichung größer als der Absolutwert der zweiten Abweichung ist.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung berechnet der Bewertungs- und Regulierungsschritt, dass die zweite Kompensationsanforderung gleich 0 ist und dass die erste Kompensationsanforderung gleich der ersten Abweichung minus der zweiten Abweichung ist, wenn das Vorzeichen der ersten Abweichung und das Vorzeichen der zweiten Abweichung identisch sind, und dass der Absolutwert der ersten Abweichung kleiner als der Absolutwert der zweiten Abweichung ist.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung berechnet der Bewertungs- und Regulierungsschritt, dass die zweite Kompensationsanforderung dem Gegenteil der Summe aus der ersten Abweichung und der zweiten Abweichung entspricht, und dass die erste Kompensationsanforderung gleich 0 ist, wenn das Vorzeichen der ersten Abweichung und das Vorzeichen der zweiten Abweichung unterschiedlich sind und der Absolutwert der ersten Abweichung größer als der Absolutwert der zweiten Abweichung ist.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung berechnet der Bewertungs- und Regulierungsschritt, dass die zweite Kompensationsanforderung gleich 0 ist und dass die erste Kompensationsanforderung dem Gegenteil aus der Summe der ersten Abweichung und der zweiten Abweichung entspricht, wenn das Vorzeichen der ersten Abweichung und das Vorzeichen der zweiten Abweichung unterschiedlich sind und der Absolutwert der ersten Abweichung kleiner als der Absolutwert der zweiten Abweichung ist.
Somit wird eine empirische Lösung der Abweichung zwischen dem Soll-Drehmoment und dem ausgeübten Drehmoment erhalten, die es ermöglicht, die erste Kompensationsanforderung und die zweite Kompensationsanforderung zu ermitteln.
Die empirische Lösung liefert Ergebnisse in der Nähe der analytischen Lösung und ist einfacher durchzuführen.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung berechnet der Bewertungs- und Regulierungsschritt einen Wert der ersten Kompensationsanforderung und einen Wert der zweiten Kompensationsanforderung über ein Zeitintervall als Funktion eines Werts der ersten durch den Kompensationsschritt berechneten Abweichung zu einem ersten Zeitpunkt vor dem Zeitintervall, und eines Werts der zweiten Abweichung, die durch den Kompensationsschritt zu einem zweiten Zeitpunkt vor dem Zeitintervall berechnet wurde.
Das erfindungsgemäße Steuerverfahren führt eine Steuerschleife über eine Folge von Zeitintervallen durch. Der Kompensationsschritt ist eine offene Schleife für die erste Kompensationsanforderung und für die zweite Kompensationsanforderung. Gemäß einem Merkmal der Erfindung liegen der erste Zeitpunkt und der zweite Zeitpunkt im gleichen Zeitintervall.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird im Folgenden eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, die anhand eines nicht einschränkenden Beispiels und mit Bezug auf die beigefügten schematischen Zeichnungen erläutert wird, in denen:

1 eine schematische Darstellung eines Steuerverfahrens gemäß dem Stand der Technik zeigt;
2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Steuerverfahrens zeigt;
3 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Steuerverfahrens in einem Zeitintervall zeigt;
4 eine vereinfachte Darstellung des erfindungsgemäßen Steuerverfahrens zeigt;
5 ein Diagramm zeigt, das eine analytische Lösung einer ersten Kompensationsanforderung als Funktion eines ersten Störungsdrehmoments und eines zweiten Störungsdrehmoments veranschaulicht;
6 ein Diagramm zeigt, das eine analytische Lösung einer zweiten Kompensationsanforderung als Funktion des ersten Störungsdrehmoments und des zweiten Störungsdrehmoments veranschaulicht;
[7] ein Diagramm zeigt, das eine analytische Lösung eines Restbetrags als Funktion des ersten Störungsdrehmoments und des zweiten Störungsdrehmoments veranschaulicht;
8 ein Diagramm zeigt, das eine empirische Lösung der ersten Kompensationsanforderung als Funktion des ersten Störungsdrehmoments und des zweiten Störungsdrehmoments veranschaulicht;
9 ein Diagramm zeigt, das eine empirische Lösung der zweiten Kompensationsanforderung als Funktion des ersten Störungsdrehmoments und des zweiten Störungsdrehmoments veranschaulicht;
10 ein Diagramm zeigt, das eine empirische Lösung des Restbetrags als Funktion des ersten Störungsdrehmoments und des zweiten Störungsdrehmoments veranschaulicht; und
11 eine Darstellung eines Servolenksystems eines Fahrzeugs zeigt.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren 100 zur Steuerung eines Servolenksystems 1 für ein Fahrzeug 2, und insbesondere für ein Kraftfahrzeug 2 zur Personenbeförderung.
In an sich bekannter Weise umfasst das Servolenksystem 1, wie aus der 11 ersichtlich, ein Lenkrad 3, das es dem Fahrer ermöglicht, das Servolenksystem 1 zu steuern, indem er auf das Lenkrad 3 eine Kraft ausübt, die als „Lenkraddrehmoment“ T3 bezeichnet wird.
Das Lenkrad 3 ist an einer am Fahrzeug 2 drehbar geführten Lenksäule 4 montiert, die über ein Lenkritzel 5 in eine Zahnstange 6 eingreift, die ihrerseits in einem am Fahrzeug 2 befestigten Lenkgehäuse 7 verschiebbar geführt ist.
Das erfindungsgemäße Steuerverfahren 100 kann auch in einem Lenksystem angewendet werden, das keine mechanische Verbindung zwischen dem Lenkrad 3 und der Zahnstange 6 aufweist. Dieser Typ des Lenksystems wird auch als „Steerby-Wire“ bezeichnet.
Vorzugsweise sind die Enden der Zahnstange 6 jeweils mit einer Spurstange 8, 9 verbunden, die mit dem Achsschenkelhalter eines gelenkten Rads 10, 11 (jeweils ein linkes Rad 10 und ein rechtes Rad 11) verbunden ist, sodass die Längsverschiebung der Zahnstange 6 ein Ändern des Lenkwinkels (Gierwinkels) der gelenkten Räder ermöglicht.
Die gelenkten Räder 10, 11 können darüber hinaus vorzugsweise auch Antriebsräder sein.
Das Servolenksystem 1 umfasst zudem einen Steuermotor 12, der dazu bestimmt ist ein ausgeübtes Drehmoment F bereitzustellen, um das Betätigen des Servolenksystems 1 zu unterstützen.
Das ausgeübte Drehmoment F wird von einem Computer 20 ermittelt, der insbesondere aus dem mittels des Sensors 23 gemessenen Schwungraddrehmoment T3 ein Soll-Drehmoment E ermittelt.
Der Steuermotor 12 kann, gegebenenfalls über ein Untersetzungsgetriebe, entweder an der Lenksäule 4 selbst, um einen sogenannten „Einzelritzel“-Mechanismus zu bilden, oder direkt an der Zahnstange 6, z. B. über ein zweites, vom Lenkritzel 5 getrenntes Ritzel 13, das es der Lenksäule 4 ermöglicht, mit der Zahnstange 6 zu kämmen, um einen in 11 dargestellten, sogenannten „Doppelritzel“-Mechanismus zu bilden, oder auch mittels einer Kugelumlaufspindel eingreifen, die mit einem entsprechenden Gewinde der Zahnstange 6 in einem Abstand vom Lenkritzel 5 zusammenwirkt.
Der Steuermotor 12 ist vorzugsweise ein Elektromotor mit zwei Betätigungsrichtungen und vorzugsweise ein bürstenloser Elektromotor. Um die Sicherheitsanforderungen des Lenksystems 1 zu erfüllen, ist der Steuermotor 12 mit zwei unterschiedlichen Motorisierungen versehen, nämlich einer ersten Motorisierung M1 und einer zweiten Motorisierung M2, die, wie in 2 dargestellt, parallel zueinander angeordnet sind.
Die erste Motorisierung M1 ist unabhängig von der zweiten Motorisierung M2. Sie erhält als Eingang ein erstes auszuübendes Soll-Motordrehmoment E1 und bringt ein erstes Motordrehmoment F1 auf die Zahnstange 6 auf.
Die zweite Motorisierung M2 ist unabhängig von der ersten Motorisierung M1. Sie erhält als Eingang ein zweites auszuübendes Soll-Motordrehmoment E2 und bringt ein zweites Motordrehmoment F2 auf die Zahnstange 6 auf.
Das erfindungsgemäße Steuerverfahren 100 führt die Schritte D, A, B, G, H aus, die in 2 schematisch dargestellt sind.
Genauer gesagt, umfasst das Steuerverfahren 100 einen Verteilungsschritt D. Dieser Verteilungsschritt D verteilt das Soll-Drehmoment E auf jede der Motorisierungen M1, M2. Genauer gesagt, ermittelt der Verteilungsschritt D ein erstes verteiltes Drehmoment E'1, das von der ersten Motorisierung M1 auf die Zahnstange 6 ausgeübt werden soll, und ein zweites verteiltes Drehmoment E'2, das von der zweiten Motorisierung M2 auf die Zahnstange 6 ausgeübt werden soll. Vorzugsweise und ohne einen Ausfall einer der Motorisierungen M1, M2 ermittelt der Verteilungsschritt, dass $E' 1 + E' 2 = E$
wobei $E' 1 = x 1 * E$
und $E' 2 = (1 - x 1) * E$
wobei x1 zwischen 0 und 1 liegt
Das erfindungsgemäße Steuerverfahren 100 umfasst ferner einen Ermittlungsschritt A, der zum ersten verteilten Drehmoment E'1 eine erste Kompensationsanforderung C1 addiert, um das erste Soll-Motordrehmoment E1 zu ermitteln, und zum zweiten verteilten Drehmoment E'2 eine zweite Kompensationsanforderung C2 addiert, um das zweite Soll-Motordrehmoment E2 zu ermitteln.
Das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren 100 umfasst danach einen Durchführungsschritt B, in dem die erste Motorisierung M1 das erste Motordrehmoment F1 in Abhängigkeit vom ersten Soll-Motordrehmoment E1, ausübt, und die zweite Motorisierung M2 das zweite Motordrehmoment F2 in Abhängigkeit vom zweiten Soll-Motordrehmoment E2 ausübt.
Eine Auslegung der Motorisierungen M1, M2 bestimmt eine Reaktionszeit, die der Zeit entspricht, welche die Motorisierung M1, M2 benötigt, um ein gewünschtes Drehmoment auszuüben. Mit anderen Worten, wenn die Motorisierung M1, M2 ein Drehmoment von x Nm als Eingabe erhält, wobei x eine positive Dezimalzahl ist, ist die Reaktionszeit notwendig, damit die Motorisierung ein Drehmoment von x Nm ausübt. Vor Ablauf dieser Reaktionszeit übt die Motorisierung ein Drehmoment kleiner als x Nm aus. Dies ist ein normaler Effekt der internen Regulierung der Motorisierung, der es ermöglicht, einen Kompromiss zwischen Stabilität und Reaktionsfähigkeit zu gewährleisten.
Die Reaktionszeit bedeutet, dass in einem Zeitintervall, das kürzer als die Reaktionszeit ist, die Motorisierung M1, M2 das Soll-Motordrehmoment E1, E2 nicht erzeugt. Mit anderen Worten unterscheidet sich in einem Zeitintervall, das kürzer als die Reaktionszeit ist, das Motordrehmoment F1, F2 vom Soll-Motordrehmoment E1, E2.
Wenn eine Motorisierung M1, M2 anschließend das Soll-Motordrehmoment E1, E2 nicht erreicht, spricht man von einer Abweichung der Motorisierung M1, M2.
Genauer gesagt spricht man von einer systematischen Abweichung, wenn die Abweichung mit einem intrinsischen Element verbunden ist, das für die Motorisierung M1, M2 normal ist, wie z. B. die Reaktionszeit, oder wenn die Abweichung die beiden Motorisierungen M1, M2 zum gleichen Zeitpunkt betrifft, wie z. B. die Temperatur. Man spricht von einer punktuellen Abweichung, wenn die Abweichung nur eine Motorisierung M1, M2 betrifft, wie z.B. eine Verschlechterung eines Elements einer Steuerkette.
Wenn eine Motorisierung M1, M2 das Soll-Motordrehmoment E1, E2 nicht erreicht, liegt folglich eine durch die Motorisierung M1, M2 verursachte Abweichung vor, wobei sich die Abweichung möglicherweise aus einer systematischen Abweichung und einer punktuellen Abweichung zusammensetzt.
Die Summe des ersten Motordrehmoments F1 und des zweiten Motordrehmoments F2 entspricht, abgesehen von Reibungs- und Trägheitsphänomenen, im Wesentlichen dem vom Steuermotor 12 ausgeübten Drehmoment F.
Schließlich führt das Steuerverfahren 100 zudem einen Kompensationsschritt G durch. Der Kompensationsschritt G erhält ein erstes geschätztes Motordrehmoment, das im Wesentlichen dem ersten Motordrehmoment F1 entspricht. Das erste geschätzte Motordrehmoment unterscheidet sich vom ersten Motordrehmoment F1 durch einige Korrekturen und Fehler. Zum besseren Verständnis der Erfindung wird im weiteren Verlauf der Beschreibung das erste geschätzte Motordrehmoment mit dem ersten Motordrehmoment F1 zusammengeführt.
Der Kompensationsschritt G berechnet eine erste Abweichung Δ1 als Funktion des ersten Motordrehmoments F1 und des ersten Soll-Motordrehmoments E1. Die erste Abweichung Δ1 repräsentiert somit einen Teil des ersten Soll-Motordrehmoments, der nicht durch die erste Motorisierung M1 erzeugt wird und im Folgenden auch als erstes Störungsdrehmoment D1 bezeichnet wird.
Der Kompensationsschritt G erhält auch ein zweites geschätztes Motordrehmoment, das im Wesentlichen dem zweiten Motordrehmoment F2 entspricht. Das zweite geschätzte Motordrehmoment unterscheidet sich vom zweiten Motordrehmoment F2 durch einige Korrekturen und Fehler. Zum besseren Verständnis der Erfindung wird das zweite geschätzte Motordrehmoment im weiteren Verlauf der Beschreibung mit dem zweiten Motordrehmoment F2 zusammengeführt.
Der Kompensationsschritt G berechnet eine zweite Abweichung Δ2 als Funktion des zweiten Motordrehmoments F2 und des zweiten Soll-Motordrehmoments E2 berechnet. Die zweite Abweichung Δ2 stellt somit einen Teil des zweiten Soll-Motordrehmoments dar, der nicht durch die zweite Motorisierung M2 erzeugt wird und im Folgenden auch als zweites Störungsdrehmoment D2 bezeichnet wird.
Die erste Abweichung Δ1 und die zweite Abweichung Δ2 stellen die Abweichung zwischen dem ausgeübten Drehmoment F und dem Soll-Drehmoment E, d. h. den Wert einer auf den Steuermotor 12 einwirkenden Störung dar. Um ein ausgeübtes Drehmoment F in der Nähe des Soll-Drehmoments E zu erhalten, muss die Summe aus der ersten Abweichung Δ1 und der zweiten Abweichung Δ2 so klein wie möglich sein. Mit anderen Worten: $E = F + Δ 1 + Δ 2$
Die erste Abweichung Δ1 und die zweite Abweichung Δ2 stellen jedoch eine Abweichung dar, welche die Summe aus einer punktuellen und einer systematischen Abweichung ist. Um die Stabilität des Steuerverfahrens zu erhalten, muss jedoch nur der Teil der Abweichung, der mit einer punktuellen Abweichung einer Motorisierung M1, M2 verbunden ist, durch die andere Motorisierung M1, M2 kompensiert werden.
Daher führt das Steuerverfahren 100 einen Bewertungs- und Regulierungsschritt H durch. Der Bewertungs- und Regulierungsschritt H ermittelt anhand der ersten Abweichung Δ1 und der zweiten Abweichung Δ2 die erste Kompensationsanforderung C1 und die zweite Kompensationsanforderung C2, die den Anteil der mit einer punktuellen Abweichung verbundenen Abweichung darstellen.
In 3 ist ein Beispiel des Steuerverfahrens in einem Zeitintervall t dargestellt. In 3 ist das Soll-Drehmoment E im Zeitintervall t gleich 6 Nm. Der Verteilungsschritt D ermittelt, dass das erste verteilte Drehmoment E'1 gleich 3 Nm ist und das zweite verteilte Drehmoment E'2 gleich 3 Nm ist.
Die erste Kompensationsanforderung C1 und die zweite Kompensationsanforderung C2, die in einem Zeitintervall t-1 berechnet und auf das Zeitintervall t angewandt wurden, sind Null.
Genauer gesagt wurden die erste Kompensationsanforderung C1 und die zweite Kompensationsanforderung C2, die vom Ermittlungsschritt A im Zeitintervall t verwendet wurden, als Funktion eines Werts der ersten Abweichung Δ1, die durch den Kompensationsschritt H zu einem ersten Zeitpunkt vor dem Zeitintervall t berechnet wurde, und eines Werts der zweiten Abweichung Δ2, die durch den Kompensationsschritt H zu einem zweiten Zeitpunkt vor dem Zeitintervall t berechnet wurde, berechnet.
Folglich ist das erste Soll-Motordrehmoment E1 gleich 3 Nm und das zweite Soll-Motordrehmoment E2 ist gleich 3 Nm.
Die erste Motorisierung M1 weist eine Abweichung auf und erzeugt somit während des Durchführungsschritts B ein erstes Motordrehmoment F1 von 1 Nm anstelle von geforderten 3 Nm. Der Kompensationsschritt G berechnet daher in dem Zeitintervall t, dass die erste Abweichung Δ1 gleich 2 Nm ist. Die zweite Motorisierung M2 weist ebenfalls eine Abweichung auf und erzeugt somit während des Durchführungsschritts B ein zweites Motordrehmoment F2 von 2 Nm anstelle von geforderten 3 Nm. Der Kompensationsschritt G berechnet daher im Zeitintervall t, dass die zweite Abweichung Δ2 gleich 1 Nm ist.
Das Steuerverfahren 100 weist danach einen Bewertungs- und Regulierungsschritt H auf, der die erste Kompensationsanforderung C1 und die zweite Kompensationsanforderung C2 ermittelt, die auf das Zeitintervall t + 1 angewendet werden.
Die erste Kompensationsanforderung C1 und die zweite Kompensationsanforderung C2, die in einem Zeitintervall t als Funktion der ersten Abweichung Δ1 berechnet wurde, die zu einem ersten Zeitpunkt vor dem Zeitintervall t + 1 berechnet wurde, und der zweiten Abweichung Δ2, die zu einem zweiten Zeitpunkt vor dem Zeitintervall t + 1 berechnet wurde, werden im Zeitintervall t +1 angewendet.
Der Bewertungs- und Regulierungsschritt H, bei dem die erste Kompensationsanforderung C1 und die zweite Kompensationsanforderung C2 als Funktion der ersten Abweichung Δ1 und der zweiten Abweichung Δ2 berechnet werden, wird anhand der vereinfachten Darstellung des Steuerverfahrens 100 von 4 genauer beschrieben.
In der vereinfachten Darstellung übt die erste Motorisierung M1 während des Durchführungsschritts B ein erstes ideales Motordrehmoment F'1 aus, das identisch mit dem ersten Soll-Motordrehmoment E1 ist, und die zweite Motorisierung übt ein zweites ideales Motordrehmoment F'2 aus, das identisch mit dem zweiten Soll-Motordrehmoment E2 ist.
Die erste Motorisierung M1 erhält jedoch ein erstes Störungsdrehmoment D1, das der ersten Abweichung Δ1 entspricht. Somit ist die Summe aus dem ersten idealen Motordrehmoment F'1 und dem ersten Störungsdrehmoment D1 gleich dem ersten Motordrehmoment F1. Mit anderen Worten stellt das erste Störungsdrehmoment D1 das Drehmoment dar, das von der ersten Motorisierung M1 aufgrund einer punktuellen oder systematischen Abweichung, die auf die erste Motorisierung aufgebracht wird, nicht erzeugt wird.
Das Steuerverfahren 100 strebt an, dass das ausgeübte Drehmoment F, das der Summe aus dem ersten Motordrehmoment F1 und dem zweiten Motordrehmoment F2 entspricht, in der Nähe des Soll-Drehmoments E liegt, das der Summe aus dem ersten verteilten Drehmoment E'1 und dem zweiten verteilten Drehmoment E'2 entspricht.
Genauer gesagt zielt das Steuerverfahren 100 darauf ab, einen Anteil des ersten Störungsdrehmoments D1 und einen Anteil des zweiten Störungsdrehmoments D2, die mit einer punktuellen Abweichung zusammenhängen, und nicht einen Anteil des ersten Stördrehmoments D1 und einen Anteil des zweiten Stördrehmoments D2 zu kompensieren, die mit einer systematischen Abweichung zusammenhängen. Somit lässt das Steuerungsverfahren 100 zu, dass sich die erste Kompensationsanforderung C1 und die zweite Kompensationsanforderung C2 vom ersten Störungsdrehmoment D1 und vom zweiten Störungsdrehmoment D2 unterscheiden. Das Steuerverfahren 100 lässt einen Restbetrag R zu, sodass $F + R = E$
Somit sucht das Steuerverfahren 100 aus der vereinfachten Darstellung von 4: $\underset{C 1, C 2}{m i n} ‖ F \dots (E 1 + E' 2) - R ‖ \leftrightarrow \underset{C 1, C 2}{m i n} ‖ C 1 + C 2 + D 1 + D 2 - R ‖$
Somit löst das Steuerverfahren 100 die Gleichung: $C 1 * + C 2 * + D 1 + D 2 = R *$
wobei C1* der optimale Wert entsprechend C1, C2* der optimale Wert entsprechend C2, und R* der optimale Wert entsprechend R ist.
Die Lösung der Gleichung Math 7 kann auch mit α1, α2, α3 und a4 geschrieben werden, die zur Menge der reellen Zahlen gehören: ${\begin{matrix} C 1 * = α 1. D 1 + α 2. D 2 \\ C 2 * = α 3. D 1 + α 4. D 2 \\ R * = (- 1 - α 1 - α 3) . D 1 + (- 1 - α 2 - α 4) . D 2 \end{matrix}$
Die Gleichung Math 8 kann wie folgt geschrieben werden: $T = M (α) . Δ$
wobei: $T = (\begin{matrix} C 1 \\ C 2 \\ R \end{matrix})$
$M (α) = (\begin{matrix} α 1 & α 2 \\ α 3 & α 4 \\ - 1 - α 1 - α 3 & - 1 - α 2 - α 4 \end{matrix})$
$Δ = (\begin{matrix} D 1 \\ D 2 \end{matrix})$
Der Bewertungs- und Regulierungsschritt H kann gemäß einer analytischen Ausführungsform eine quadratische Minimierung der Gleichung Math 9 durchführen: $\underset{α 1, α 2, α 3, α 4}{m i n ‖ T ‖ s} = \underset{α 1, α 2, α 3, α 4}{m i n T^{T} . S . T}$
wobei S > 0 eine Gewichtungsmatrix ist
Letztlich berücksichtigt das Steuerverfahren 100 eine erste Hypothese, nach der das erste Störungsdrehmoment D1 und das zweite Störungsdrehmoment D2 einem Bild einer Erzeugungskapazität der ersten Motorisierung und der zweiten Motorisierung entsprechen, d.h., je weniger die Motorisierung in der Lage ist, das angeforderte Soll-Motordrehmoment zu erzeugen, desto größer wird das Stördrehmoment sein und desto weniger wird man diese Motorisierung zur Kompensation einsetzen wollen; der Absolutwert des Stördrehmoments muss die Kompensationsanforderung bestrafen.
Das Steuerverfahren 100 berücksichtigt auch eine zweite Hypothese, nach welcher der Restbetrag R einstellbar ist, d.h. dass der Restbetrag R im Allgemeinen niedrig sein muss, aber ansteigen kann, wenn das erste Störungsdrehmoment D1 im Wesentlichen identisch mit dem zweiten Störmoment D2 ist; der Restbetrag wird als Funktion des Absolutwerts der Abweichung zwischen dem ersten Störungsdrehmoment D1 und dem zweiten Störungsdrehmoment D2 bestraft.
Am Ende erhält man die in den 5, 6 und 7 dargestellten analytischen Lösungen. Insbesondere 5 veranschaulicht eine analytische Lösung der ersten Kompensationsanforderung C1 als Funktion des ersten Störungsdrehmoments D1 und des zweiten Störungsdrehmoments D2, die 6 eine analytische Lösung der zweiten Kompensationsanforderung C2 als Funktion des ersten Störungsdrehmoments D1 und des zweiten Störungsdrehmoments D2, und die 7 eine analytische Lösung des Restbetrags R als Funktion des ersten Störungsdrehmoments D1 und des zweiten Störungsdrehmoments D2.
Der Bewertungs- und Regulierungsschritt kann gemäß einer empirischen Ausführungsform eine empirische Minimierung der Gleichung Math 9 durchführen.

In diesem Fall wird ermittelt, dass [Tabelle 1]

Störungsdrehmoment (D1, D2)		Kompensationsdrehmoment (C1, C2)	Restbetrag (R)
Vorzeichen(D1)=Vorzeichen(D2)	\|D1\|≥\|D2\|	C1=0	2.D2
		C2=-D1+D2
	\|D1\|≤\|D2\|	C1=-D2+D1	2.DI
		C2=0
Vorzeichen(D1)≠Vorzeichen(D2)	\|D1\|≥\|D2\|	C1=0	0
		C2=-(D1+D2)
	\|D1\|≤\|D2\|	C1=-(D1+D2)	0
		C2=0

Am Ende erhält man die in den 8, 9 und 10 dargestellten empirischen Lösungen. Insbesondere 8 zeigt eine empirische Lösung der ersten Kompensationsanforderung C1 als Funktion des ersten Störungsdrehmoments D1 und des zweiten Störungsdrehmoments D2, 9 zeigt eine empirische Lösung der zweiten Kompensationsanforderung C2 als Funktion des ersten Störungsdrehmoments D1 und des zweiten Störungsdrehmoments D2, und 10 zeigt eine empirische Lösung des Restbetrags R als Funktion des ersten Störungsdrehmoments D1 und des zweiten Störungsdrehmoments D2.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die in den beigefügten Figuren beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Modifikationen bleiben insbesondere im Hinblick auf die Zusammensetzung der verschiedenen Elemente oder durch Ersetzen von technischen Äquivalenten möglich, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.

Claims

Verfahren zur Steuerung (100) eines Servolenksystems (1), das eine erste Motorisierung (M1) und eine zweite Motorisierung (M2) umfasst, die parallel angeordnet sind, wobei das Steuerverfahren (100) Folgendes umfasst: - einen Verteilungsschritt (D), der ein erstes verteiltes Drehmoment (E'1) und ein zweites verteiltes Drehmoment (E'2) aus einem Soll-Drehmoment ermittelt, - einen Ermittlungsschritt, der eine erste Kompensationsanforderung (C1) zum ersten verteilten Drehmoment (E'1) addiert, um ein erstes Soll-Motordrehmoment (E1) zu ermitteln, und eine zweite Kompensationsanforderung (C2) zum zweiten verteilten Drehmoment (E'2) addiert, um ein zweites Soll-Motordrehmoment (E2) zu ermitteln, - einen Durchführungsschritt (B), in dem die erste Motorisierung (M1) ein erstes Motordrehmoment (F1) in Abhängigkeit vom ersten Soll-Motordrehmoment (E1) ausübt und die zweite Motorisierung (M2) ein zweites Motordrehmoment (F2) in Abhängigkeit vom zweiten Soll-Motordrehmoment (E2) ausübt, - einen Kompensationsschritt (G), der eine erste Abweichung (Δ1) als Funktion des ersten Motordrehmoments (F1) und des ersten Soll-Motordrehmoments (E1) berechnet, und eine zweite Abweichung (Δ2) als Funktion des zweiten Motordrehmoments (F2) und des zweiten Soll-Motordrehmoments (E2) berechnet, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerverfahren (100) einen Bewertungs- und Regulierungsschritt (H) durchführt, der die erste Kompensationsanforderung (C1) und die zweite Kompensationsanforderung (C2) als Funktion der ersten Abweichung (Δ1) und der zweiten Abweichung (Δ2) berechnet.
Steuerverfahren (100) nach Anspruch 1, wobei der Bewertungs- und Regulierungsschritt (H) eine Summe der ersten Kompensationsanforderung (C1), der zweiten Kompensationsanforderung (C2), der ersten Abweichung (Δ1), der zweiten Abweichung (Δ2) und eines Restbetrags (R) minimiert.
Steuerverfahren (100) nach Anspruch 2, wobei der Bewertungs- und Regulierungsschritt (H) eine quadratische Minimierung der Summe durchführt.
Steuerverfahren (100) nach Anspruch 2, wobei der Bewertungs- und Regulierungsschritt (H) berechnet, dass die zweite Kompensationsanforderung (C2) gleich der zweiten Abweichung (Δ2) minus der ersten Abweichung (Δ1) ist, und dass die erste Kompensationsanforderung (C1) gleich 0 ist, wenn das Vorzeichen der ersten Abweichung (Δ1) und das Vorzeichen der zweiten Abweichung (Δ2) identisch sind und der Absolutwert der ersten Abweichung (Δ1) größer als der Absolutwert der zweiten Abweichung (Δ2) ist.
Steuerverfahren (100) nach einem der Ansprüche 2 oder 4, wobei der Bewertungs- und Regulierungsschritt (H) berechnet, dass die zweite Kompensationsanforderung (C2) gleich 0 ist und dass die erste Kompensationsanforderung (C1) gleich der ersten Abweichung (Δ1) minus der zweiten Abweichung (Δ2) ist, wenn das Vorzeichen der ersten Abweichung (Δ1) und das Vorzeichen der zweiten Abweichung (Δ2) identisch sind und der Absolutwert der ersten Abweichung (Δ1) kleiner als der Absolutwert der zweiten Abweichung (Δ2) ist.
Steuerverfahren (100) nach einem der Ansprüche 2, 4 oder 5, wobei der Bewertungs- und Regulierungsschritt (H) berechnet, dass die zweite Kompensationsanforderung (C2) dem Gegenteil der Summe aus der ersten Abweichung (Δ1) und der zweiten Abweichung (Δ2) entspricht, und dass die erste Kompensationsanforderung (C1) gleich 0 ist, wenn das Vorzeichen der ersten Abweichung (Δ1) und das Vorzeichen der zweiten Abweichung (Δ2) unterschiedlich sind, und dass der Absolutwert der ersten Abweichung (Δ1) größer als der Absolutwert der zweiten Abweichung (Δ2) ist.
Steuerverfahren (100) nach einem der Ansprüche 2 oder 4 bis 6, wobei der Bewertungs- und Regulierungsschritt (H) berechnet, dass die zweite Kompensationsanforderung (C2) gleich 0 ist, und dass die erste Kompensationsanforderung (C1) dem Gegenteil der Summe aus der ersten Abweichung (Δ1) und der zweiten Abweichung (Δ2) entspricht, wenn das Vorzeichen der ersten Abweichung (Δ1) und das Vorzeichen der zweiten Abweichung (Δ2) unterschiedlich sind, und dass der Absolutwert der ersten Abweichung (Δ1) kleiner als der Absolutwert der zweiten Abweichung (Δ2) ist.
Steuerverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Bewertungs- und Regulierungsschritt (H) einen Wert der ersten Kompensationsanforderung (C1) und einen Wert der zweiten Kompensationsanforderung (C2) über ein Zeitintervall (t) als Funktion eines Werts der ersten Abweichung (Δ1), die durch den Kompensationsschritt (G) zu einem ersten Zeitpunkt vor dem Zeitintervall (t) berechnet wurde, und eines Werts der zweiten Abweichung (Δ2), die durch den Kompensationsschritt (G) zu einem zweiten Zeitpunkt vor dem Zeitintervall (t) berechnet wurde, berechnet.
Steuerverfahren nach Anspruch 8, wobei der erste Zeitpunkt und der zweite Zeitpunkt im gleichen Zeitintervall liegen.