JP2013534490A - ステアリングシステムにおけるステアリングホイールの回転振動を補償するための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明にとっての核心的意味は、周波数可変型外乱変数および状態変数計算機20の使用である。当該計算機には、モータートルクからトーションバートルクへの伝達特性をパラメーター化したモデル21が収められている。ある時点から特定の時点tまでに検知される実際のトーションバートルクMTB(t)に応じて、周波数可変型外乱変数および状態変数計算機20を用いて、補償トルクMKOMP(t)が決定される。これに基づいて、トルクアジャスター7の制御用信号が生成され、それが存在するステアリングホイールの回転振動の補償に繋がる。例えばセンサー15によって検出されたトーションバートルクMTB(t)は、例えば本システムにとって障害となる高周波外乱の影響を除外するために、好ましくは周波数可変バンドパスフィルタ22を用いてフィルタリングされる。このようにフィルターを通されたトーションバートルクMTbfilt(t)は、続いて、さらなる処理のために、周波数可変型外乱変数および状態変数計算機20に送られる。
Claims (18)
- 制御可能なトルクアジャスター(7)を有する自動車のステアリングシステム(1)の作動中に、ステアリングホイールの回転振動を補償するための方法であって、
実際のトーションバートルク(MTB)が検出され、
当該実際のトーションバートルク(MTB)に応じて補償トルク(MKomp)が決定され、
当該補償トルク(MKomp)に応じて、トルクアジャスター(7)の制御が行われ、
前記トーションバートルク(MTB)または前記トーションバートルク(MTB)に応じて形成される値が周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)に送信され、該周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)を用いて前記補償トルク(MKomp)が決定される
ことを特徴とする方法。 - 前記補償トルク(MKomp)を決定する際、前記周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)を用いてステアリングホイールの回転振動の振幅と位相が考慮される
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記補償トルク(MKomp)を決定する際、ステアリングホイールの回転振動のすでに補償された部分が考慮される
ことを特徴とする請求項1または2に記載の方法。 - 前記補償トルク(MKomp)は、周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)に還流される
ことを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)は、正弦波外乱のモデルと、前記トルクアジャスター(7)のトルクから前記トーションバートルクへの伝達特性のモデルと、を有しており、
前記外乱と前記伝達特性とが補償トルク(MKomp)を決定する際に考慮される
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の方法。 - 前記モデルは、前記伝達特性を、少なくともステアリングホイールの回転振動にとって重要な周波数域において、振幅に関しても位相に関しても描写している
ことを特徴とする請求項5に記載の方法。 - ある試験方法を用いてステアリングホイールの回転振動の存在が結論づけられる場合に限り、補償トルク(MKomp)が検出される
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の方法。 - 車速(V(t))、ホイール回転数またはホイール回転数と相関する値が所定の範囲内にあり、且つ、ステアリングシステムが少なくとも主として直進位置で作動されている場合に、ステアリングホイールの回転振動の存在が結論づけられる
ことを特徴とする請求項7に記載の方法。 - 前記試験方法は、前記トーションバートルクの実際の振幅の評価を有しており、当該振幅は、好ましくは、推算方法(Schaetzverfahren)を用いて評価される
ことを特徴とする請求項7または8に記載の方法。 - 検知されたトーションバートルクは、フィルターに通され、フィルターを通されたトーションバートルクは、補償トルク(MKomp)を決定するために、周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)に送信される
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の方法。 - フィルターとして周波数可変バンドパスフィルタ(23)が使用され、車速(V(t))、ホイール回転数またはホイール回転数と相関する値に応じて、励起周波数(fo)が形成され、周波数可変バンドパスフィルタ(23)の中央周波数が励起周波数(fo)に応じて選択される
ことを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)が少なくとも一つの値に関してパラメーター化されており、周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)の少なくとも1つの機能の適応が、製品バラツキの補償のために、及び/または、ステアリングシステムの経年劣化の補償のために、前記少なくとも一つのパラメーターの変更によって行われる
ことを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載の方法。 - 前記少なくとも一つのパラメーターは、決定された補償等級に応じて変更される
ことを特徴とする請求項12に記載の方法。 - 前記補償等級は、トーションバートルク内に依然として残っている残留振動の振幅を評価することによって決定できる
ことを特徴とする請求項13に記載の方法。 - 周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)の適応は、伝達特性のモデルの少なくとも1つの適応を含む
ことを特徴とする請求項5乃至14に記載の方法。 - 周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)が、トーションバートルク(MTB)に応じて補償トルク(MKomp)を決定する不可分のモジュールとして形成されており、
周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)は、特には伝達特性のモデルを有する
ことを特徴とする請求項5乃至15のいずれかに記載の方法。 - 制御可能なトルクアジャスター(7)と、実際のトーションバートルク(MTB)を測定するための手段(15)と、を有する自動車のステアリングシステム(1)の作動中に、ステアリングホイールの回転振動を補償するための装置であって、
実際のトーションバートルク(MTB)に応じて補償トルク(MKomp)を測定するための手段と、
前記補償トルク(MKomp)に応じてトルクアジャスター(7)を制御するための手段と、
周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)と、
を有しており、
周波数可変型外乱変数および状態変数計算機(24)は、トーションバートルク(MTB)に応じて補償トルク(MKomp)を決定するために、または、トーションバートルク(MTB)に応じて形成される変数を決定するために、構成されている
ことを特徴とする装置。 - 請求項1乃至16のいずれかに記載の方法を実施するための手段を有する
ことを特徴とする請求項17に記載の装置。
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