ES2269659T3 - Procedimiento para la regulacion de la posicion de un accionamiento electrico y para la direccion de un automovil con direccion por cable "steer-by-wire". - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la dirección de un automóvil con las siguientes etapas de procedimiento: - detectar el ángulo del volante (dLK); - convertir el ángulo del volante en un valor teórico (dLR, teór.) de la posición de las ruedas (11) dirigidas; - detectar un ángulo real ((dpiñón) de la posición de las ruedas (11) dirigidas; - formar una diferencia de regulación (dLK, teór - d dpiñón) entre el valor teórico y el valor real de la posición de las ruedas (11) dirigidas; - regular la posición de las ruedas (11) dirigidas en función de la diferencia de regulación (dLK, teór - dpiñón); - regular un momento del volante (Mg) en función de los momentos y/o fuerzas que actúan entre las ruedas (11) dirigidas y un dispositivo (15) de ajuste de dirección o creados a través de una familia de líneas características o un campo característico, caracterizado porque un primer regulador (45) da, a partir de la diferencia de regulación (dLK, teór - d dpiñón), como magnitud de ajuste, un primer valor teórico (dVAteór 1) de un accionador (21) de válvula de una dirección hidráulica, porque, en paralelo al primer regulador (45), un compensador (47) da, a partir del valor teórico (dLR teór) de la posición de las ruedas (11) dirigidas, como magnitud de ajuste, un segundo valor teórico (dVA, téor, 2) del accionador (21) de válvula, porque el primer valor teórico (dVA teór 1) y el segundo valor teórico (dVA teór, 2) se suman para dar valor teórico (dVA teór) del accionador (21) de válvula, y porque el valor teórico (dVA teór) es la magnitud de guiado de un regulador (43) del motor.
Description
Procedimiento para la regulación de la posición
de un accionamiento eléctrico y para la dirección de un automóvil
con dirección por cable
"steer-by-wire".
La invención se refiere a un procedimiento para
la dirección de un automóvil con dirección por cable
"steer-by-wire" según la
reivindicación 1.
En los más diferentes ámbitos de la técnica,
debe regularse la posición de los accionamientos eléctricos.
Ejemplos de ello son los accionamientos eléctricos de máquinas
herramientas y filtros aproximados de producción, pero también los
accionadores de válvulas de instalaciones de dirección por cable con
engranajes de dirección hidráulicos.
Todas estas regulaciones de posición tienen en
común que la posición del accionamiento eléctrico debe seguir al
valor teórico predeterminado con el menor retardo de tiempo posible
y sin sobreoscilaciones. Además se desea que la regulación de la
posición se alcance con un número lo más pequeño posible de sensores
y que además presente un comportamiento de regulación robusto y que
no sea sensible a perturbaciones externas e internas.
A continuación se explicará el procedimiento
según la invención para la regulación de la posición en el ejemplo
de un accionador de válvula de una denominada instalación de
dirección "steer-by-wire" con
engranaje de dirección hidráulico.
Las direcciones por cable se caracterizan porque
no existe ninguna conexión mecánica continua entre el volante y las
ruedas dirigidas.
En la realización de direcciones por cable deben
superarse dos conjuntos de objetivos. En primer lugar, debe
transmitirse el deseo de dirección del conductor desde el volante a
las ruedas dirigidas y en segundo lugar el conductor debe conseguir
una retroalimentación desde las ruedas dirigidas en el volante. Esta
retroalimentación la siente el conductor como un momento de giro
que actúa sobre él por el volante. Se designará en lo sucesivo como
sensación de dirección.
En este sentido, una dirección por cable debe,
con respecto a la seguridad de funcionamiento y comportamiento de
regulación, ser al menos igual de buena que una dirección asistida
convencional. Además, deben poder integrarse en la dirección por
cable funciones de nivel superior, tales como por ejemplo regulación
de conducción transversal o de la dinámica de conducción y
compensación del viento lateral. Finalmente, una dirección por cable
debe poder adaptarse de manera sencilla a diferentes tipos de
vehículo.
Por el documento DE 199 12 169 A1 se conoce una
dirección por cable en la que la posición de las ruedas dirigidas
se regula en función de un valor teórico predeterminado por un
dispositivo de control y, al mismo tiempo, en el dispositivo de
control se crea un momento de retorno en función de las fuerzas o
momentos que actúan sobre el accionamiento eléctrico.
La invención se basa en el objetivo de facilitar
un procedimiento para la regulación de la posición, especialmente
para la dirección de un automóvil con una dirección
"steer-by-wire", que presente
una calidad de regulación elevada, que funcione de manera segura y
fiable y que permita la integración de funciones de nivel
superior.
Este objetivo se alcanza según la invención
mediante un procedimiento para la dirección de un automóvil con una
dirección "steer-by-wire" según
la reivindicación 1.
Con este procedimiento se mejora la calidad de
regulación y la seguridad del funcionamiento, porque la regulación
de la posición de las ruedas dirigidas y del momento del volante se
produce de forma separada. Esta estructura favorece la conversión
del procedimiento en un software construido de manera modular.
Además pueden integrarse de manera sencilla funciones de nivel
superior y se simplifica la adaptación a diferentes vehículos.
En una complementación del procedimiento según
la invención se prevé que, en el primer regulador, la diferencia de
regulación \delta_{LR, \ teór.} - \delta_{piñón} se
amplifica en función del ángulo de giro \delta_{piñón} del
piñón en la zona de la posición intermedia del piñón, y que el
producto de la diferencia de regulación \delta_{LR, \ teór.} -
\delta_{piñón} y la amplificación se integran en un integrador
para dar el primer valor teórico \delta_{VA, \ teór. \ 1}. De
este modo puede aumentarse la diferencia de regulación en la
posición intermedia de la dirección, con lo que se aumenta la
magnitud de ajuste del regulador de dirección y, con ello, la
dirección reacciona de manera sensible a pequeñas variaciones del
deseo de dirección del conductor en la posición intermedia del
volante o las ruedas dirigidas.
En otra variante según la invención se prevé que
el regulador del motor esté configurado como regulador en cascada
con un regulador de guiado y al menos un regulador de seguimiento y
que la diferencia de regulación del regulador de guiado se forme a
partir del valor teórico y el valor real de un ángulo de giro del
accionador de válvula.
Especialmente se prevé que el regulador de
guiado sea un regulador de posición y que la magnitud de ajuste del
regulador de guiado sea un número de revoluciones teórico del
accionador de válvula, que la diferencia de regulación de un primer
regulador de seguimiento configurado como regulador de número de
revoluciones se forme a partir del número de revoluciones teórico y
del número de revoluciones real del accionador de válvula, que la
magnitud de ajuste del regulador de número de revoluciones sea un
momento de giro teórico del accionador de válvula, y/o que a partir
del momento teórico se forme, a través de una línea característica
de momento - corriente, una corriente teórica del accionador de
válvula, que la diferencia de regulación de un segundo regulador de
seguimiento configurado como regulador de momento se forme a partir
del momento teórico y el momento real del accionador de válvula y/o
que la diferencia de regulación de un tercer regulador de
seguimiento configurado como regulador de corriente se forme a
partir de la corriente teórica y la corriente real del accionador
de válvula, y que el regulador de corriente active el accionador de
válvula a través de un convertidor.
Mediante el uso de un regulador en cascada se
mejora la calidad de regulación en el sentido de que se mejora el
comportamiento de reacción de la regulación sin que por ello se
produzca un sobreviraje de las ruedas dirigidas.
Otras complementaciones del procedimiento según
la invención prevén que se reste de la magnitud de ajuste
M_{teór.} del regulador de guiado una primera magnitud de
perturbación M_{perturb., \ 1} y que la primera magnitud de
perturbación se calcule según la siguiente ecuación:
M_{perturb., \
1} = C_{barra \ tors.} x (\delta_{piñón} - \delta_{VA, \
real}),
en la que C_{barra \ tors.} es la
velocidad del muelle de torsión de la válvula de la barra de
torsión.
Mediante esta conexión de magnitudes de
perturbación se compensa la oscilación provocada por la barra de
torsión y la regulación reacciona todavía más rápido y de forma más
precisa ante las modificaciones del deseo de dirección del
conductor.
La calidad de regulación puede mejorarse todavía
más restando de la magnitud de ajuste M_{teór.} del regulador de
guiado un momento de amortiguación M_{amort.} y calculando el
momento de amortiguación M_{amort.} según la siguiente
ecuación:
M_{amort.} = D
x (\omega_{piñón} - \omega_{VA, \
real})
En este caso D representa una constante y
\omega una velocidad de giro.
En otras complementaciones del procedimiento
según la invención, la formación del valor teórico del ajuste de
las ruedas dirigidas se realiza en función de la velocidad y/o se
superpone al ángulo del volante de un regulador de conducción
transversal un primer ángulo de corrección en función de un ángulo
de volante de trayectoria, y/o se superpone al ángulo del volante
de un regulador de la dinámica de conducción un segundo ángulo de
corrección en función de la velocidad de conducción, la aceleración
transversal y/o la tasa de guiñada del vehículo, de manera que se
mejora el comportamiento de dirección y la estabilidad en la
conducción de un vehículo equipado con una dirección por cable
según la invención y se supera el comportamiento de conducción de un
vehículo equipado con una dirección asistida convencional. Además,
puede realizarse por ejemplo también una compensación del viento
lateral.
Otra configuración del procedimiento según la
invención prevé que el momento del volante se forme en función de
la diferencia a partir del ángulo de giro del accionador de válvula
y el ángulo del piñón, o que el momento del volante se regule en
función de la corriente real del accionador de válvula de modo que
pueda prescindirse de un sensor de momentos.
El objetivo mencionado al inicio se soluciona
según la invención también mediante una dirección por cable de un
vehículo, con un volante, una columna de dirección, un sensor del
ángulo de giro, con un motor del volante que actúa sobre la columna
de dirección, con un dispositivo de ajuste de dirección que actúa a
través de un engranaje de dirección y una barra de acoplamiento
sobre las ruedas dirigidas y con un aparato de control según la
reivindicación 19, de manera que las ventajas del procedimiento
según la invención pueden obtenerse también con la dirección por
cable según la invención.
Otras ventajas y configuraciones ventajosas de
la invención se deducen del dibujo siguiente, de su descripción y
de las reivindicaciones de patente.
Muestran:
la figura 1, una representación esquemática de
un ejemplo de realización de una dirección por cable,
la figura 2, un diagrama de bloques de un
ejemplo de realización de un procedimiento según la invención,
la figura 3, un diagrama de bloques de una
primera complementación del procedimiento según la invención, y
la figura 4, un diagrama de bloques de una
segunda complementación del procedimiento según la invención.
En la figura 1 se representa un volante 1 con
una columna 3 de dirección de una dirección por cable según la
invención. En la columna 3 de dirección se disponen un primer sensor
5 del ángulo de giro, un segundo sensor 7 del ángulo de giro y un
motor 9 del volante eléctrico.
Las ruedas 11 dirigidas del automóvil no
representado en la figura 1 están conectadas entre sí a través de
una barra 13 de acoplamiento y se dirigen por un dispositivo 15 de
ajuste de dirección. El dispositivo 15 de ajuste de dirección se
basa en un engranaje de dirección hidráulico conocido en sí mismo.
El engranaje de dirección del dispositivo 15 de ajuste de dirección
está configurado como engranaje de dirección de cremallera y piñón
con una cremallera 17 y un piñón 19. En las direcciones
convencionales, el piñón 19 se acciona por la columna 3 de
dirección. En la dirección por cable según la invención, el piñón 19
se acciona por un accionador 21 de válvula eléctrico. Entre el
accionador 21 de válvula y el piñón 19 está dispuesta una válvula 23
de barra de torsión. La válvula 23 de barra de torsión controla el
apoyo asistido del dispositivo 15 de ajuste de dirección, al
liberar en mayor o menor medida una conexión hidráulica entre una
bomba 25 de alimentación y un cilindro 27 de trabajo que actúa de
forma doble, representado sólo de forma esquemática en la figura 1.
El cilindro 27 de trabajo actúa sobre la barra 13 de acoplamiento.
La bomba 25 de alimentación, la válvula 23 de barra de torsión y el
cilindro 27 de trabajo están conectados entre sí a través de líneas
29 de conexión. En el rotor del accionador 21 de válvula se prevé
un tercer sensor 31 del ángulo de giro que detecta el ángulo de
giro del accionador 21 de válvula. En el piñón 19 se prevé un cuarto
sensor 33 de ángulo de giro que detecta el ángulo de giro del piñón
19. En lugar del sensor 33 de ángulo de giro puede emplearse un
sensor 40 de trayecto.
En la válvula 23 de barra de torsión está
dispuesta una barra de torsión que no puede reconocerse en la figura
1, que gira en función del momento transmitido por el accionador 21
de válvula al piñón 19. La torsión de la barra de torsión se
aprovecha por un lado para activar el cilindro 27 de trabajo en la
válvula 23 de barra de torsión, por otro lado puede deducirse a
partir de una diferencia angular entre el tercer sensor de ángulo
de giro y el cuarto sensor de ángulo de giro en el momento aplicado
por el accionador 21 de válvula. Por eso puede prescindirse también
de un sensor de momento de giro en el dispositivo 15 de ajuste de
dirección. En caso necesario debe considerarse un mecanismo de
desmultiplicación posiblemente existente entre el accionador 21 de
válvula y el piñón 19.
El accionador 21 de válvula se activa a través
de un convertidor 35 del accionador de válvula y un regulador 37 de
dirección. La magnitud de guiado del regulador 37 de dirección es un
valor de dirección teórico \delta_{LR, \ teór.} que se forma en
función del ángulo de giro \delta_{LR} del volante 1 medido por
el primer sensor 5 de ángulo de giro y/o por el segundo sensor 7 de
ángulo de giro, y por ejemplo la velocidad de conducción del
vehículo. En la figura 2 se explica en detalle la regulación del
dispositivo 15 de ajuste de dirección y de las ruedas 11
dirigidas.
La figura 2 muestra un diagrama de bloques de
una regulación según la invención del dispositivo de ajuste
de
dirección. La regulación de la dirección consiste en un regulador 41 de la dirección y un regulador 43 del
motor.
dirección. La regulación de la dirección consiste en un regulador 41 de la dirección y un regulador 43 del
motor.
El regulador 41 de la dirección consiste a su
vez en un regulador 45 y un compensador 47. El regulador 45 regula
el ángulo de giro \delta_{piñón} del piñón 19. La magnitud de
guiado del regulador 45 es el ángulo \delta_{LR, \ teór.}
teórico del volante predeterminado por una formación del valor
teórico no representada en la figura 2. Paralelamente al regulador
45 está previsto un compensador 47, que sirve para compensar efectos
no lineales del dispositivo 15 de ajuste de dirección,
especialmente de la dirección hidráulica. A partir de las
magnitudes de partida del regulador 45 y del compensador 47 se forma
un valor teórico \delta*_{VA, \ teór.}. Este valor teórico
\delta*_{VA, \ teór.} es la magnitud de guiado del regulador 43
del motor. El regulador 43 del motor está configurado como
regulador en cascada y presenta en el ejemplo de realización
mostrado un regulador 49 de guiado configurado como regulador de
posición, un primer regulador 51 de seguimiento configurado como
regulador del número de revoluciones, opcionalmente un segundo
regulador 53 de seguimiento configurado como regulador de momentos
y un tercer regulador 55 de seguimiento configurado como regulador
de corriente.
El regulador 49 de guiado tiene la tarea de
regular el ángulo \delta_{VA} medido en el accionador 21 de
válvula por el tercer sensor 31 de ángulo de giro de tal manera que
\delta_{VA} siga al valor teórico \delta_{VA, \ teór.} sin
sobreoscilación. La magnitud de partida del regulador 49 de guiado
es un número de revoluciones teórico n_{teór.} que sirve como
magnitud de guiado para el primer regulador 51 de seguimiento. El
primer regulador 51 de seguimiento valora la desviación entre el
número de revoluciones teórico n_{teór.} y el número de
revoluciones real n del accionador 21 de válvula, que por ejemplo
puede derivarse de la variación temporal del ángulo de giro
\delta_{VA}. La magnitud de partida del primer regulador 51 de
seguimiento es un momento teórico M_{teór.}. En el caso de una
regulación de momentos, a partir de la desviación entre el momento
teórico M_{teór.} y un momento real M_{real} determinado, tal
como se ha mencionado anteriormente, en el accionador 21 de
válvula, se forma una corriente teórica I_{teór.}. Opcionalmente
puede prescindirse también del segundo regulador 53 de seguimiento
y la corriente teórica I_{teór.} puede obtenerse con ayuda de una
línea característica momento-corriente.
A continuación sigue, en un tercer regulador 55
de seguimiento, la regulación de la corriente del accionador 21 de
válvula que compara la corriente teórica I_{teór.} con una
corriente real I_{real} medida en el accionador 21 de válvula y
emite una señal de activación a un convertidor 57.
Mediante la formación del regulador 43 del motor
como regulador en cascada con un circuito regulador de guiado
regulado con un regulador 49 de guiado, y varios circuitos
reguladores de seguimiento se mejora la calidad de la regulación
del ángulo de giro \delta_{piñón}. En caso de una perturbación,
se inicia ya una operación de regulación mediante la variación que
se introduce temporalmente de manera previa, por ejemplo del número
de revoluciones n, del momento M o de la corriente I a través del
regulador de seguimiento y, con ello, se favorece la regulación
completa. De esta manera es posible que el ángulo de giro
\delta_{piñón} del piñón 19 siga al ángulo teórico del volante
\delta_{LR, \ teór.} rápidamente, pero sin
sobreoscilaciones.
En se explica más detalladamente la formación 39
del valor teórico ya mencionada. Partiendo de un deseo de dirección
del conductor, que se establece mediante un ángulo de volante
\delta_{LR}, el ángulo teórico del volante \delta_{LR, \
teór.} se convierte en función de la velocidad v del vehículo. Con
ello se permite una desmultiplicación en función de la velocidad
del movimiento angular en el volante 1 en un movimiento angular del
piñón 19, que actúa sobre la cremallera 17.
Opcionalmente otras funciones de nivel superior
pueden influir además en el ángulo teórico del volante
\delta_{LR, \ teór.}. Por ejemplo, en la figura 3 se prevé un
regulador 59 de conducción transversal que se interconecta a través
de una interfaz A con la formación del valor teórico. El regulador
59 de conducción transversal se superpone al deseo de dirección del
conductor \delta_{LR} en función de un ángulo \delta_{K} de
trayectoria a un primer ángulo de corrección \delta_{LR, \
var,1}. De este modo se influye en el ángulo teórico del volante
\delta_{LR, \ teór.} de tal modo que el vehículo sigue una
trayectoria predeterminada o bien el conductor obtiene al menos a
través del volante una retroalimentación cuando se desvía de una
trayectoria predeterminada.
Otra función de nivel superior se implementa en
un regulador 61 de la dinámica de conducción. En función de la
velocidad v, la aceleración transversal ay y de la tasa de guiñada
del vehículo, se superpone un segundo ángulo de corrección
\delta_{LR, \ var, \ 2} al deseo de dirección del conductor
\delta_{LR}. A partir del deseo de dirección del conductor
\delta_{LR,} de la desmultiplicación en función de la velocidad
y, dado el caso, del primer ángulo de corrección \delta_{LR, \
var, \ 1} y el segundo ángulo de corrección \delta_{LR, \ var, \
2} se forma el ángulo teórico del volante \delta_{LR, \ teór.}.
Este ángulo del volante \delta_{LR, \ teór.} es la magnitud de
entrada del regulador 45 de la figura 2. Por supuesto, pueden
desconectarse también el regulador 59 de conducción transversal y
el regulador 61 de la dinámica de conducción. También es posible
integrar de forma similar en la formación del valor teórico otras
funciones, como por ejemplo una compensación del viento lateral no
representada.
Las ventajas de la dirección por cable según la
invención consisten, entre otras, en que la realización de la
regulación del motor y la regulación de la dirección pueden
vigilarse y en que pueden integrarse de forma sencilla e
independiente unas de otras funciones subordinadas y de nivel
superior. Con esta estructura es posible crear valores teóricos
\delta_{VA} del accionador 21 de válvula en función de la
situación, diseñar el regulador de forma robusta y tolerante a los
fallos y aplicar la regulación de dirección de forma controlada y
adaptable al conductor y de una forma sencilla de manejar.
La regulación del volante puede configurarse
como regulación o control. Tal como se menciona en la figura 1, el
momento teórico de la mano M_{m, \ teór.} se determina con ayuda
de la diferencia angular \delta_{VA} - \delta_{piñón}.
Alternativamente, el momento teórico de la mano M_{m, \ teór.}
puede determinarse también a partir de la corriente del motor
I_{real} del accionador 21 de válvula. En otra alternativa el
momento teórico de la mano M_{m, \ teór.} puede crearse también a
través de una familia de líneas características o un campo
característico (con parámetros que dependen de la situación del
vehículo o la conducción). Para evitar una determinación errónea
del momento teórico de la mano M_{m, \ teór.}, pueden emplearse
ambos métodos anteriormente mencionados en paralelo para la
determinación del momento teórico de la mano y se produce una
monitorización recíproca. El momento teórico de la mano se alimenta
a un regulador 63 del volante que activa el motor 9 del volante a
través de un convertidor 65 de tal manera que el momento de la mano
M_{m} se transmite al volante 1. En la realización del regulador
63 del volante se da especial importancia a la ondulación del
momento de giro del motor 9 del volante, para que se introduzca una
sensación de dirección cómoda para el conductor.
En la figura 4 se representa un diagrama de
bloques de una sección del regulador 45 de la figura 2. Para
permitir una reacción especialmente sensible de la regulación en
variaciones del ángulo teórico del volante \delta_{LR, \ teór.}
que representan una media del deseo de dirección del conductor, se
deriva el ángulo de giro del piñón \delta_{piñón} antes de la
formación de la diferencia de regulación \delta_{LR, \ teór} -
\delta_{piñón} y se amplifica en función del ángulo de giro
\delta_{piñón}. De forma correspondiente a la línea 67
característica mostrada en la figura 4, el factor de amplificación
en la posición intermedia de la dirección o de la manipulación de
la dirección es grande y disminuye de forma simétrica con respecto a
esta posición intermedia. Esta señal modificada mediante la línea
característica se multiplica por la diferencia de regulación
\delta_{LR, \ teór} - \delta_{piñón}. A continuación, esta
señal se alimenta a un amplificador K_{i} y posteriormente a un
integrador 69. La magnitud de partida del integrador 69 es el primer
ángulo teórico del accionador de válvula \delta_{VA, \ teór., \
1}.
Mediante estas medidas se mejora el
comportamiento de reacción de la instalación de dirección según la
invención en caso de un arranque en línea recta y se consigue una
reacción más sensible de la instalación de dirección también con
pequeñas variaciones del deseo de dirección del conductor.
Claims (22)
1. Procedimiento para la dirección de un
automóvil con las siguientes etapas de procedimiento:
- detectar el ángulo del volante (d_{LK});
- convertir el ángulo del volante en un valor
teórico (d_{LR, \ teór.}) de la posición de las ruedas (11)
dirigidas;
- detectar un ángulo real (d_{piñón}) de la
posición de las ruedas (11) dirigidas;
- formar una diferencia de regulación (d_{LK, \
teór} - d_{piñón}) entre el valor teórico y el valor real de la
posición de las ruedas (11) dirigidas;
- regular la posición de las ruedas (11)
dirigidas en función de la diferencia de regulación (d_{LK, \
teór} - d_{piñón});
- regular un momento del volante (M_{g}) en
función de los momentos y/o fuerzas que actúan entre las ruedas
(11) dirigidas y un dispositivo (15) de ajuste de dirección o
creados a través de una familia de líneas características o un
campo característico,
caracterizado porque un primer regulador
(45) da, a partir de la diferencia de regulación (d_{LK, \ teór} -
d_{piñón}), como magnitud de ajuste, un primer valor teórico
(d_{VA \ teór \ 1}) de un accionador (21) de válvula de una
dirección hidráulica, porque, en paralelo al primer regulador (45),
un compensador (47) da, a partir del valor teórico (d_{LR \
teór}) de la posición de las ruedas (11) dirigidas, como magnitud
de ajuste, un segundo valor teórico (d_{VA, \ téor, \ 2}) del
accionador (21) de válvula, porque el primer valor teórico (d_{VA \
teór \ 1}) y el segundo valor teórico (d_{VA \ teór, \ 2}) se
suman para dar valor teórico (d_{VA \ teór}) del accionador (21)
de válvula, y porque el valor teórico (d_{VA \ teór}) es la
magnitud de guiado de un regulador (43) del motor.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque en el primer regulador (45) se
intensifica la diferencia de regulación (d_{LR, \ teór} -
d_{piñón}) en función del ángulo de giro (d_{piñón}) del piñón
en la región de la posición intermedia del piñón, y porque el
producto de la diferencia de regulación (d_{LR, \ teór} -
d_{piñón}) y la amplificación se integra en un integrador () para
dar el primer valor teórico (d_{VA \ teór \ 1}).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2,
caracterizado porque el regulador (43) del motor está
configurado como regulador en cascada con un regulador (49) de
guiado y al menos un regulador (51) de seguimiento, y porque la
diferencia de regulación del regulador de guiado se forma a partir
del valor teórico (d_{VA \ teór}) y del valor real (d_{VA, \
real}) de un ángulo de giro del accionador (21) de válvula.
4. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque el regulador (49) de guiado es un
regulador de posición, porque la magnitud de ajuste del regulador
(49) de guiado es un número de revoluciones teórico (n_{teór})
del accionador (21) de válvula, porque la diferencia de regulación
de un primer regulador (51) de seguimiento configurado como
regulador del número de revoluciones se forma a partir del número de
revoluciones teórico (n_{teór}) y del número de revoluciones real
(n_{real}) del accionador (21) de válvula, y porque la magnitud
de ajuste del regulador del número de revoluciones es un momento
teórico (M_{teór}) del accionador (21) de válvula.
5. Procedimiento según la reivindicación 4,
caracterizado porque se resta de la magnitud de ajuste
(M_{teór}) del regulador (49) de guiado una primera magnitud de
perturbación (M_{perturb, \ 1}) y porque la primera magnitud de
perturbación (M_{perturb, \ 1}) se calcula según la siguiente
ecuación:
M_{perturb., \
1} = C_{barra \ tors.} X (\delta_{piñón} - \delta_{VA, \
real}),
con
C_{barra \ tors.}: tasa del muelle de torsión
de la válvula (23) de la barra de torsión.
6. Procedimiento según la reivindicación 4 o 5,
caracterizado porque se resta de la magnitud de ajuste
(M_{teór}) del regulador (49) de guiado un momento de
amortiguación (M_{amort}) y porque el momento de amortiguación
(M_{amort}) se calcula según la siguiente ecuación:
M_{amort.} = D
x (\omega_{piñón} - \omega_{VA, \
real})
con
D: constante
\omega: velocidad de giro
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque la magnitud de
ajuste del primer regulador (51) de seguimiento es un momento
teórico (M_{teór}) del accionador (21) de válvula, porque a
partir del momento teórico (M_{teór}) se forma, a través de una
línea característica momento-corriente, una
corriente teórica (I_{teór}) del accionador (21) de válvula.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque la diferencia de
regulación de un segundo regulador (53) de seguimiento configurado
como regulador de momentos se forma a partir del momento teórico
(M_{teór}) y del momento real (M) del accionador (21) de
válvula.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 7 u 8, caracterizado porque la diferencia de
regulación de un tercer regulador (55) de seguimiento configurado
como regulador de corriente se forma a partir de la corriente real
(I_{real}) del accionador (21) de válvula, y porque el tercer
regulador (55) de seguimiento activa a través de un convertidor
(57) el accionador (21) de válvula.
10. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
formación del valor teórico (d_{LR \ teór}) de la posición de las
ruedas (11) dirigidas se realiza en función de la velocidad.
11. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al ángulo
del volante (d_{LR}) se superpone por un regulador (59) de
conducción transversal un primer ángulo de corrección (d_{LR, \
var, \ 1}) en función de un ángulo de volante de trayecto
(d_{K}).
12. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al ángulo
del volante (d_{LR}) se superpone por un regulador (61) de la
dinámica de conducción un segundo ángulo de corrección (d_{LR, \
var, \ 2}) en función de la velocidad de marcha (v), la aceleración
transversal (ay) y/o la tasa de guiñada del vehículo.
13. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el momento
teórico del volante (M_{H \ teór}) se forma en función de la
diferencia a partir del ángulo de giro (d_{VA \ real}) del
accionador (21) de válvula y el ángulo de piñón (d_{piñón \
real}).
14. Procedimiento según la reivindicación 13,
caracterizado porque en la formación de la diferencia a
partir del ángulo de giro (d_{VA \ real}) del accionador (21) de
válvula y el ángulo de piñón (d_{piñón \ real}) se tiene en
cuenta la relación de desmultiplicación del engranaje de
dirección.
15. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el momento
teórico del volante (M_{M \ teór}) se determina en función de la
corriente real (I_{real}) del accionador (21) de válvula o a
partir de un campo característico.
16. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el momento
del volante (M_{M}) se regula con un regulador (63) del
volante.
17. Programa informático caracterizado
porque es adecuado para realizar el procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores.
18. Programa informático según la reivindicación
17, caracterizado porque se almacena en un medio de
almacenamiento.
19. Aparato de control para una dirección por
cable (steer by wire) de un vehículo, con un volante (1), una
columna (3) de dirección, un sensor (5) del ángulo de giro, un motor
(9) del volante que actúa sobre la columna (3) de dirección y con
un dispositivo (15) de ajuste de dirección que actúa a través de un
engranaje de dirección y una barra (13) de acoplamiento sobre las
ruedas (11) dirigidas, caracterizado porque el aparato de
control funciona según un procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 16.
20. Dirección por cable de un vehículo con un
volante (1), una columna (3) de dirección, un sensor (5) del ángulo
de giro, un motor (9) del volante que actúa sobre la columna (3) de
dirección y un dispositivo (15) de ajuste de dirección que actúa a
través de un engranaje de dirección y una barra (13) de acoplamiento
sobre las ruedas (11) dirigidas y un aparato de control,
caracterizada porque el aparato de control es un aparato de
control según la reivindicación 19.
21. Dirección por cable según la reivindicación
20, caracterizada porque el engranaje de dirección es un
engranaje de dirección hidráulico con una válvula (23) de barra de
torsión.
22. Dirección por cable según la reivindicación
20 o 21, caracterizada porque el motor (9) del volante actúa
a través de un engranaje sobre el volante (1).
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