WO2022179732A1 - Verfahren zum betrieb eines fahrzeugs und fahrzeug - Google Patents

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WO2022179732A1
WO2022179732A1 PCT/EP2021/083909 EP2021083909W WO2022179732A1 WO 2022179732 A1 WO2022179732 A1 WO 2022179732A1 EP 2021083909 W EP2021083909 W EP 2021083909W WO 2022179732 A1 WO2022179732 A1 WO 2022179732A1
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steering handle
steering
vehicle
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Christian Guenther
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Robert Bosch Gmbh
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    • B62D5/006Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup means for generating torque on steering wheel or input member, e.g. feedback power actuated

Definitions

  • the invention is based on a method for operating a vehicle according to the preamble of claim 1 and on a vehicle according to the preamble of claim 10.
  • the invention also relates to a control device with a computing unit for carrying out such a method.
  • Vehicles are known from the prior art, which summarize a conventional steering system with a steering handle, for example in the form of a steering wheel, a wheel steering angle adjuster in the form of a steering gear and a steering shaft for mechanically connecting the steering handle to the wheel steering angle adjuster.
  • vehicles with steer-by-wire steering systems are known, which do not require a direct mechanical connection between a steering handle and the steered vehicle wheels and in which a steering command is transmitted to the steering handle exclusively electrically.
  • the latter include a control unit that can be actuated by a driver and at least one wheel steering angle adjuster that is mechanically separate from the control unit.
  • steering systems of this type also include at least one actuator unit which, in a normal operating state, is controlled using a torque signal from a torque sensor.
  • the actuator unit can be provided to provide a steering torque, for example in the form of a support torque, and/or to generate a steering resistance and/or a restoring torque on the steering handle.
  • a steering system is known, for example, from DE 102008 037870 B4 and/or DE 102018 123 615 A1.
  • the torque sensors used are also safety-critical components, which must be calibrated and/or adjusted particularly precisely in order to avoid errors in the torque signal during ferry operation, since these can lead to uncontrolled movement of the steering handle, to track deviations in automated ferry operation, for example and/or can lead to an incorrectly recognized touch of the steering handle in automated ferry operation.
  • deviations inherent in the system as well as the effects of aging and wear on the torque sensor must be taken into account.
  • the object of the invention consists in particular in providing a method for operating a vehicle and a vehicle with improved inherent properties in terms of operational safety and/or functionality.
  • the object is achieved by the features of claims 1, 9 and 10, while advantageous configurations and developments of the invention can be found in the dependent claims.
  • the invention is based on a method for operating a vehicle, in particular a motor vehicle, the vehicle comprising a steering system with a steering handle, with an actuator unit which is operatively connected to the steering handle and with at least one torque sensor assigned to the actuator unit for detecting a torque signal.
  • a compensation torque correlated with a systematic sensor offset of the torque sensor is determined in a calibration operating state and superimposed on the torque signal in an automated driving operating state to monitor contact with the steering handle.
  • the compensation torque is thus determined in the calibration operating state.
  • the compensating torque is superimposed in the automated driving mode with the torque signal in order to obtain a corrected torque signal, it being determined by evaluating the corrected torque signal whether the steering handle has been touched. be carried out and/or taking place or not (so-called hands-on detection or hands-off detection). With this configuration, operational reliability can be increased and/or functionality can be improved.
  • a particularly precisely calibrated and/or adjusted torque sensor can be provided, which advantageously prevents incorrectly detected contact with the steering handle in automated ferry operation and/or reliably detects an inadmissible release of the steering handle in automated ferry operation.
  • an impermissible release of the steering handle in automated ferry operation can be recognized and the driver can be warned and/or the vehicle can be brought into a safe state.
  • the steering system can in particular be designed as a conventional steering system, in particular as an electric power steering system, and can include mechanical penetration.
  • the actuator unit can be designed as a steering actuator to support a manual torque applied to the steering handle.
  • the steering system is preferably designed as a steer-by-wire steering system and includes in particular an operating unit and at least one wheel steering angle adjuster which is mechanically separate from the operating unit and is provided for changing a wheel steering angle of at least one vehicle wheel as a function of a steering specification.
  • the actuator unit is preferably part of the operating unit and mechanically coupled to the steering handle.
  • the actuator unit is particularly preferably designed as a feedback actuator for generating a steering resistance and/or a restoring moment on the steering handle.
  • the actuator unit is advantageously designed as an electrical three-phase machine, in particular as a synchronous machine and particularly preferably as a permanently excited synchronous machine, and is preferably controlled in a normal operating state by a controller unit using the torque signal of the torque sensor.
  • the controller unit is intended in particular to provide a control functionality for operation of the actuator unit and consequently to regulate a movement of the steering handle and/or to adjust a steering feel.
  • the torque signal of the torque sensor advantageously serves as the feedback variable.
  • the regulator unit is preferably also integrated into a control unit of the vehicle, advantageously a control unit designed as a steering control unit.
  • a "systematic sensor offset” is to be understood in particular as an offset error of the torque sensor, in particular in a rest position, and/or a, in particular systematic, deviation from a defined zero position and/or a defined zero point of the torque sensor, in particular in a rest position.
  • the systematic sensor offset is caused in particular by the nature of the torque sensor and can include, for example, an initial offset, a system-inherent offset, an offset caused by aging and/or wear effects, an offset caused by internal friction effects and/or a temperature-related offset.
  • a “calibration operating state” should be understood to mean an operating state, in particular during operation of the steering system and consequently of the torque sensor in the vehicle, in which the compensation torque is determined.
  • At least one value of the compensation torque is determined for at least one defined deflection position of the steering handle.
  • several values of the compensation torque are preferably determined for several different deflection positions of the steering handle.
  • the calibration operating state and consequently the determination of the compensation torque could be carried out in particular in a further driving operating state, for example during further automated ferry operation of the vehicle.
  • the calibration operating state and consequently the determination of the compensation torque are preferably carried out when the vehicle is stationary and particularly preferably in a special service operating mode.
  • the vehicle includes at least one computing unit, which is provided to carry out the method for operating the vehicle.
  • a “processing unit” is to be understood in particular as an electrical and/or electronic unit which has an information input, an information processing and an information output.
  • the computing unit also advantageously has at least one processor, at least one operating memory, at least one input and/or output means, at least one operating program, at least one control routine, at least one control routine, at least one determination routine and/or at least one monitoring routine.
  • the computing unit is in the calibration operating state intended to determine a compensation torque correlated with a systematic sensor offset of the torque sensor.
  • the computing unit is at least intended to superimpose and evaluate the compensation torque for monitoring contact with the steering handle with the torque signal.
  • the computing unit can be provided for initializing and/or for determining the calibration operating state.
  • the computing unit is preferably also integrated into a control unit of the vehicle, advantageously a control unit designed as a steering control unit.
  • “Provided” should be understood to mean, in particular, specially programmed, designed and/or equipped.
  • the fact that an object is provided for a specific function is to be understood in particular to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.
  • the torque signal and the compensating torque are superimposed in the automated driving mode in order to generate a corrected torque signal, and the corrected torque signal is supplied to a control observer to monitor contact with the steering handle. In this way, particularly simple and/or efficient monitoring can be achieved.
  • the compensation torque is determined in the calibration operating state at a time and/or in a state in which the steering handle is not and/or is not being touched, in particular a so-called hands-off state.
  • the compensation moment can advantageously be determined precisely and independently of external influences.
  • an oscillating torque could be applied to the steering handle in the calibration operation, for example by means of the actuator unit and/or an oscillating unit, in particular an additional one.
  • an oscillation in the torque signal in particular in the form of a damped Ten vibration is generated by the steering handle is deflected by activation of the actuator unit and a movement of the steering handle when reaching a predefined deflection position is stopped abruptly, in particular by braking the actuator unit.
  • the actuator unit, the torque sensor and the steering handle act as an oscillating circuit and accordingly ensure that the forced oscillation triggered by the actuator unit is damped.
  • the compensation torque can then advantageously be determined or read off in the steady state. Due to the forced oscillation triggered by the actuator unit, the compensation torque for a defined deflection of the steering handle can advantageously be determined easily and in particular in the vehicle.
  • exactly one value of the compensation torque could be determined for exactly one defined deflection position of the steering handle.
  • particularly precise monitoring in particular for a large number of deflections of the steering handle, can be achieved if the compensation torque is determined in the calibration operating state for a number of different deflection positions of the steering handle and varies in the automated driving operating state depending on a current deflection position of the steering handle and/or adjusted.
  • an oscillation is preferably generated in the torque signal for the different deflection positions, in which the steering handle is deflected by activation of the actuator unit and a movement of the steering handle is stopped abruptly when the respective deflection position is reached, with the corresponding value for the Compensation torque is stored together with the corresponding deflection position.
  • a current deflection position is then preferably determined and, depending on the current deflection position, a value for the compensating torque that is correlated with the current deflection position is determined and/or read out, which is then overlaid with the torque signal.
  • the compensation moment is particularly advantageous for at least four, advantageous for at least ten, and particularly preferably for at least twenty, different deflection positions of the steering handle are determined and varied and/or adjusted accordingly in the automated driving mode.
  • a value of the compensation torque is used for a next larger deflection position of the steering handle or a next smaller deflection position of the steering handle.
  • a calibration effort can be minimized and at the same time a particularly resource-saving method can be provided.
  • the corresponding deflection position be stored in a table of values together with the value for the compensating torque and that the compensating torque in the automated driving mode be retrieved from the table of values and/or read out depending on the current deflection position of the steering handle .
  • the calibration operating state be repeated at regular time intervals, for example at every system start or annually or every two years, such as in particular at a motor vehicle inspection and/or customer service appointment.
  • the effects of aging and wear on the torque sensor can advantageously be taken into account and compensated for.
  • the method for operating the vehicle and the vehicle should not be limited to the application and embodiment described above.
  • the method for operating the vehicle and the driving tool for fulfilling a function described herein can be one of a number of individual elements, components and units mentioned herein from deviating number.
  • Fig. la-b a vehicle with an example as a steer-by-wire
  • 3a-c exemplary diagrams of various signals for determining a compensation torque in a calibration operating state
  • FIG. 4 shows an exemplary flowchart with main method steps of a method for operating the vehicle.
  • FIGS 1a and 1b show a vehicle 10 in the form of a passenger vehicle with a plurality of vehicle wheels 32 and a steering system 12 in a simplified representation.
  • the vehicle 10 presently includes a manual driving mode and at least one automated driving mode.
  • the steering system 12 has an operative connection with the vehicle wheels 32 and is provided for influencing a direction of travel of the vehicle 10 .
  • the steering system 12 is designed in the present case as a steer-by-wire steering system, in which a steering specification is electrically forwarded to the vehicle wheels 32 in at least one operating state.
  • a steering system could also be designed as a conventional steering system, in particular as an electric power steering system.
  • the steering system 12 has a wheel steering angle adjuster 34 known per se.
  • the wheel steering angle adjuster 34 is designed as a central adjuster, for example.
  • the wheel steering angle adjuster 34 has an operative connection with at least two of the driving wheels 32 , in particular two front wheels, and is intended to convert the steering specification into a steering movement of the vehicle wheels 32 .
  • wheel steering angle adjuster 34 includes a steering control element 36, embodied, for example, as a toothed rack, and an actuator unit 38 that interacts with steering control element 36.
  • Actuator unit 38 is designed as a steering actuator, in particular as an electric motor, and is provided for controlling steerable vehicle wheels 32.
  • a steering system could of course also include a plurality of wheel steering angle adjusters, in particular designed as single wheel adjusters.
  • an actuator unit could include multiple electric motors.
  • a wheel steering angle adjuster could in principle also be designed as a conventional steering gear and mechanically connected to a steering handle via a steering shaft.
  • the steering system 12 has an operating unit 40 that can be actuated in particular by a driver and/or occupants.
  • the operating unit 40 is mechanically separate from the wheel steering angle adjuster 34 .
  • the operating unit 40 is purely electrically connected to the wheel steering angle adjuster 34 .
  • the operating unit 40 comprises a steering handle 14, for example in the form of a steering wheel, and a further actuator unit 18, in particular mechanically coupled to the steering handle 14.
  • the further actuator unit 18 is designed as a feedback actuator and at least for generating a steering resistance and/or a restoring moment on the steering handle 14 is provided.
  • the further actuator unit 18 comprises at least one electric motor (not shown), in particular designed as a permanently excited synchronous motor.
  • control unit 40 includes at least one torsion element 42, in the present case in particular a torsion bar, which is provided for a rotation depending on a movement of the steering handle 14.
  • a steering handle could also be designed as a joystick, as a steering lever and/or as a steering ball or the like.
  • a further actuator unit could also include several electric motors. It is also conceivable to connect a control unit and a wheel steering angle adjuster to one another by means of a steering shaft, such as in a conventional steering system.
  • the steering system 12 comprises at least one torque sensor 22.
  • the torque sensor 22 is part of the operating unit 40 and is arranged in particular in the region of the torsion element 42.
  • the torque sensor 22 is assigned to the further actuator unit 18 .
  • the torque sensor 22 is intended to detect a torque signal 24 correlated with a rotation of the gate sion element 42 .
  • a torque sensor could also be designed separately from an operating unit, such as in a conventional steering system.
  • the vehicle 10 has a control device 28 .
  • the control unit 28 is embodied as a central steering control unit and is consequently part of the steering system 12.
  • the control unit 28 has an electrical connection with the wheel steering angle adjuster 34.
  • the control unit 28 also has an electrical connection to the operating unit 40 .
  • the control device 28 is provided for controlling an operation of the steering system 12 .
  • the control unit 28 is presently provided to activate the actuator unit 38 as a function of a signal from the operating unit 40, for example as a function of a steering input and/or a manual torque.
  • the control unit 28 is also provided to control the additional actuator unit 18 as a function of a signal from the wheel steering angle adjuster 34 .
  • control unit 28 includes a computing unit 30.
  • the computing unit 30 includes at least one processor (not shown), for example in the form of a microprocessor, and at least one operating memory (not shown).
  • the arithmetic unit 30 includes at least one operating program stored in the operating memory with at least one control routine, at least one regulating routine, at least one determination routine and at least one compensation routine.
  • a vehicle could also include several control devices, with a first control unit having at least one first computing unit being assigned to an operating unit, while a second control unit having at least one second computing unit being assigned to a wheel steering angle adjuster. In this case, the first control device and the second control device could electrically communicate with each other.
  • a control unit could also be different from a steering system and designed, for example, as a central control unit of a vehicle.
  • FIG. 2 shows a simplified, schematic structure of a part of the control device 28 and in particular a simplified basic block diagram of a control circuit for the further actuator unit 18.
  • the steering system 12 has a control circuit 16.
  • the control circuit 16 is operatively connected to the steering handle 14 and is used in particular to regulate a movement of the steering handle 14 and/or to adapt a steering feel that can be perceived on the steering handle 14 .
  • the control circuit 16 includes the additional actuator unit 18 and the torque sensor 22, with the torque signal 24 of the torque sensor 22 serving as a feedback variable.
  • the control circuit 16 includes an electrical and/or electronic controller unit 20 for controlling the additional actuator unit 18 .
  • the regulator unit 20 is designed as a torque regulator, in the present case in particular as a status regulator.
  • the control circuit 16 includes a steering feel module 44 in the present case.
  • the steering feel module 44 is integrated into the control unit 28 and has an electrical connection to the processing unit 30 .
  • the steering feel module 44 is provided to provide a setpoint specification 48 for a steering feel that can be perceived in particular on the steering handle 14 and to supply it to the controller unit 20 as a reference variable.
  • a steering feel module entirely.
  • a functionality of a steering feel module and/or a controller unit could also be integrated into a computing unit.
  • the torque sensor 22 used is a safety-critical component. Accordingly, the torque sensor 22 must be calibrated and/or adjusted particularly precisely in order to avoid errors in the torque signal 24 during the driving operation.
  • torque sensors can have a systematic sensor offset, which is due to the nature of the respective torque sensor and, for example, may include an inherent system offset and/or an offset caused by aging and/or wear effects.
  • the sensor offset means that in what is known as a hands-off state, in which a control deviation should actually disappear and consequently the further actuator unit 18 should not be activated, there is a control deviation not equal to zero. A triggering of the further actuator unit 18 triggered by this can then lead to an uncontrolled movement of the steering handle 14 and thus to a falsely recognized touching of the steering handle 14 and/or a falsely recognized th release in automated ferry operation.
  • the arithmetic unit 30 in particular is provided to carry out the method and for this purpose has in particular a computer program with corresponding program code means.
  • a first computing unit of a first control unit, assigned to an operating unit, could also be provided for carrying out the method.
  • a compensation torque 26 correlated with a systematic sensor offset of the torque sensor 22 is determined in a calibration operating state.
  • determined compensation torque 26 is superimposed on torque signal 24 and evaluated in an automated driving mode to monitor contact with steering handle 14 .
  • determined compensation torque 26 can be fed into control circuit 16 to reduce and in particular to compensate for the systematic sensor offset of torque sensor 22 and can be compared with at least one signal from control circuit 16, advantageously torque signal 24. In principle, however, such a compensation of the systematic sensor offset of the torque sensor 22 could also be dispensed with.
  • the calibration operating state is carried out during operation of the steering system 12 and consequently the torque sensor 22 in the vehicle 10, preferably when the vehicle 10 is stationary
  • Include service mode of operation which can be activated by a driver and/or occupants of the vehicle 10 or by a service employee, for example by means of an on-board computer.
  • the compensation moment 26 is determined at a point in time and/or in a state in which the steering handle 14 is not and/or is not being touched, in particular a so-called hands-off state.
  • the calibration operating mode can be repeated at regular time intervals or depending on the situation, ie if necessary.
  • a calibration operating state could also be carried out in a further driving operating state, for example during automated ferry operation.
  • an oscillation is generated in the torque signal 24 in that the steering handle 14 is deflected by activation of the additional actuator unit 18 and a movement of the steering handle 14 when a predefined deflection position is reached by braking the additional actuator unit 18 is stopped abruptly.
  • the additional actuator unit 18, the torque sensor 22 and the steering handle 14 act as an oscillating circuit and accordingly ensure that the forced oscillation triggered by the additional actuator unit 18 is damped.
  • the compensation torque 26 can then be determined or read off in the steady state.
  • the forced oscillation can eliminate a system-immanent hysteresis in torque sensor 22, which is caused in particular by internal friction of torque sensor 22 and a resulting deviation from a zero position and/or a zero point. Due to the oscillation in the form of the damped vibra tion, however, the torque sensor 22 or the torque signal 24 moves around the actual zero position and/or the actual zero point and finally levels off at the actual zero. Basically, there is a similar effect as with the demagnetization of a permanent magnet by means of an alternating magnetic field. The compensation moment 26 can then be determined on the basis of the actual zero position and/or the actual zero point. Alternatively, however, it is also conceivable to use an actuator unit and/or an oscillation unit, in particular an additional one Apply oscillating torque to a steering handle and thereby generate a forced oscillation.
  • the compensating torque 26 in the Calibration Be operating state for several different deflection positions of the steering handle 14 is determined.
  • an oscillation is generated in the torque signal 24 for the different deflection positions in that the steering handle 14 is deflected by activation of the further actuator unit 18 and a movement of the steering handle 14 is abruptly stopped when the respective deflection position is reached.
  • the corresponding value for the compensation torque 26 is then stored together with the corresponding deflection position and is preferably stored in a particularly non-volatile memory unit 46, preferably in the form of a table of values.
  • the compensation torque 26 is determined for at least twenty-five different deflection positions of the steering handle 14 .
  • one value of a compensation torque for example a maximum value, could also be determined for exactly one defined deflection position of a steering handle.
  • the corrected torque signal 50 can then be fed to an observer 72 to monitor the contact with the steering handle 14 be determined by evaluating the corrected torque signal 50, whether a touch of the steering handle 14 occurs and / or takes place or not (so-called hands-on detection or hands-off detection).
  • Observer 72 is in the form of a control engineering observer and is operatively connected to control circuit 16 in the present case. In addition, observer 72 is integrated into control unit 28 and has an electrical connection to computing unit 30 .
  • the compensation torque 26 can be supplied to the control circuit 16 and offset against at least one signal from the control circuit 16 .
  • the torque signal 24 is combined with the compensation torque 26 superimposed to generate the corrected torque signal 50 .
  • the corrected torque signal 50 can then, in addition to the reduction and in particular to compensate for the systematic sensor offset of the torque sensor 22, be offset against the setpoint specification 48 of the controller unit 20 or be fed directly to the controller unit 20 as an input variable. In principle, however, such a compensation of the systematic sensor offset of the torque sensor 22 could also be dispensed with.
  • the compensation torque 26 is varied and/or adjusted in the automated driving mode as a function of a current deflection position 52 of the steering handle 14 .
  • a current deflection position 52 of the steering handle 14 is first determined and a value of the compensation torque 26 assigned to the current deflection position 52 is determined.
  • the compensating torque 26 is retrieved and/or read out from the storage unit 46 and in particular the value table as a function of the current deflection position 52 of the steering handle 14 and the torque signal 24 is superimposed.
  • a value of the compensating moment 26 is used for a next larger deflection position of the steering handle 14 or a next smaller deflection position of the steering handle 14 .
  • missing values could also be determined by means of an interpolation.
  • FIGS. 3a to 3c show exemplary diagrams of various signals for determining the compensation torque 26 in the calibration operating state.
  • a torque in [Nm] is plotted on an ordinate axis 54 in FIG. 3a.
  • a time in [s] is shown on an abscissa axis 56 .
  • a curve 58 shows a course of the torque signal 24 in the calibration operating state.
  • the course of the torque signal 24 shows that a system-immanent hysteresis in the torque sensor 22 can be eliminated by the forced oscillation.
  • the torque sensor 22 or the torque signal moves as a result of the oscillation in the form of the damped oscillation 24 around the actual zero position and/or the actual zero point and finally levels off at the actual zero.
  • the sensor offset of the torque sensor 22 in [Nm] is plotted on an ordinate axis 60 in FIG. 3b.
  • a deflection of the steering handle 14, present in particular in the form of a steering angle, is shown in [°] on an abscissa axis 62.
  • a group of points 64 shows a course of the sensor offset of the torque sensor 22 for several different deflection positions of the steering handle 14.
  • the course of the sensor offset of the torque sensor 22 shows that the sensor offset fluctuates depending on the deflection positions of the steering handle 14 .
  • the compensation torque 26 is therefore advantageously determined for a large number of different deflection positions of the steering handle 14 .
  • a deflection of the steering handle 14, present in particular in the form of a steering angle, is plotted in [°] on an ordinate axis 66.
  • a time in [s] is shown on an abscissa axis 68 .
  • a curve 70 visualizes the method for determining the compensation torque 26 in the calibration operating state, with an oscillation in the torque signal 24 being generated by the steering handle 14 being deflected by activation of the additional actuator unit 18 and a movement of the steering handle 14 when reaching one respective deflection position by braking the further actuator unit 18 is stopped abruptly. This results in the stepped profile of curve 70 shown in FIG. 3c.
  • FIG. 4 shows an exemplary flowchart with main process steps of the process for operating vehicle 10.
  • a method step 80 corresponds to a calibration operating state in which the compensation torque 26 correlated with the systematic sensor offset of the torque sensor 22 is determined.
  • a ser vice operating mode is activated and then to determine the compensation onsmoments 26 generates an oscillation in the torque signal 24 by the Steering handle 14 is deflected by activation of the further actuator unit 18 and a movement of the steering handle 14 is stopped abruptly when a predefined deflection position is reached by braking the further actuator unit 18 .
  • the determination of the compensation torque 26 for several different deflection positions of the steering handle 14 can be repeated.
  • a method step 82 corresponds to an automated driving mode in which the compensating torque 26 is superimposed on the torque signal 24 to monitor contact with the steering handle 14 and is evaluated.
  • the torque signal 24 and the compensation torque 26 are superimposed on one another and fed to the observer 72 .
  • the compensation torque 26 is varied and/or adjusted as a function of a current deflection position 52 of the steering handle 14 .
  • the exemplary flow chart in FIG. 4 is only intended to describe a method for operating vehicle 10 as an example.
  • individual process steps can also vary or additional process steps can be added.
  • varying and/or adjusting a compensation torque as a function of a current deflection position of a steering handle could also be dispensed with.
  • the method could also be applied analogously to a conventional steering system, in particular an electric power steering system, with a steering actuator being used as the actuator unit in this case to support a manual torque applied to a steering handle.

Abstract

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

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs und Fahrzeug
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und von einem Fahrzeug nach dem Oberbe griff des Anspruchs 10. Zudem betrifft die Erfindung ein Steuergerät mit einer Recheneinheit zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
Aus dem Stand der Technik sind Fahrzeuge bekannt, welche ein konventionelles Lenksystem mit einer Lenkhandhabe beispielsweise in Form eines Lenkrads, einem Radlenkwinkelsteller in Form eines Lenkgetriebes und einer Lenkwelle zur mechanischen Verbindung der Lenkhandhabe mit dem Radlenkwinkelsteller um fassen. Zudem sind Fahrzeuge mit Steer-by-Wire-Lenksystemen bekannt, wel che ohne eine direkte mechanische Verbindung zwischen einer Lenkhandhabe und gelenkten Fahrzeugrädern auskommen und bei welchen eine Lenkvorgabe an der Lenkhandhabe ausschließlich elektrisch weitergeleitet wird. Letztere um fassen eine von einem Fahrer betätigbare Bedieneinheit sowie wenigstens einen mechanisch von der Bedieneinheit getrennten Radlenkwinkelsteller. Ferner um fassen derartige Lenksysteme in beiden Fällen wenigstens eine Aktuatoreinheit, welche in einem Normalbetriebszustand unter Verwendung eines Drehmoment signals eines Drehmomentsensors angesteuert wird. Die Aktuatoreinheit kann dabei zur Bereitstellung eines Lenkmoments, beispielsweise in Form eines Un terstützungsmoments, und/oder zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe vorgesehen sein. Ein derartiges Lenksystem ist beispielsweise aus der DE 102008 037870 B4 und/oder der DE 102018 123 615 Al bekannt. Bei den verwendeten Drehmomentsensoren handelt es sich ferner um sicher heitskritische Bauteile, welche besonders präzise kalibriert und/oder eingestellt werden müssen, um Fehler im Drehmomentsignal während des Fährbetriebs zu vermeiden, da diese beispielsweise zu einer unkontrollierten Bewegung der Lenkhandhabe, zu Spurabweichungen in einem automatisierten Fährbetrieb und/oder zu einer falsch erkannten Berührung der Lenkhandhabe im automati sierten Fährbetrieb führen können. In diesem Zusammenhang müssen insbeson dere systemimmanente Abweichungen als auch Alterungs- und Verschleißeffekte des Drehmomentsensors berücksichtigt werden.
Ausgehend davon besteht die Aufgabe der Erfindung insbesondere darin, ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs und ein Fahrzeug mit verbesserten Ei genschaften hinsichtlich einer Betriebssicherheit und/oder einer Funktionsweise bereitzustellen. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 9 und 10 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs, ins besondere eines Kraftfahrzeugs, wobei das Fahrzeug ein Lenksystem mit einer Lenkhandhabe, mit einer mit der Lenkhandhabe in Wirkverbindung stehenden Aktuatoreinheit und mit wenigstens einem der Aktuatoreinheit zugeordneten Drehmomentsensor zur Erfassung eines Drehmomentsignals umfasst.
Es wird vorgeschlagen, dass ein mit einem systematischen Sensoroffset des Drehmomentsensors korreliertes Kompensationsmoment in einem Kalibrierungs betriebszustand ermittelt und in einem automatisierten Fahrbetriebszustand zur Überwachung einer Berührung der Lenkhandhabe mit dem Drehmomentsignal überlagert wird. Vorliegend wird somit in dem Kalibrierungsbetriebszustand das Kompensationsmoment ermittelt. Zudem wird das Kompensationsmoment in dem automatisierten Fahrbetriebszustand mit dem Drehmomentsignal überlagert, um ein korrigiertes Drehmomentsignal zu erhalten, wobei durch Auswertung des kor rigierten Drehmomentsignals ermittelt wird, ob eine Berührung der Lenkhandha- be erfolgt und/oder stattfindet oder nicht (sogenannte Hands-On-Detection bzw. Hands-Off-Detection). Durch diese Ausgestaltung kann eine Betriebssicherheit erhöht und/oder eine Funktionsweise verbessert werden. Insbesondere kann ein besonders präzise kalibrierter und/oder eingestellter Drehmomentsensor bereit gestellt werden, wodurch vorteilhaft eine falsch erkannte Berührung der Lenk handhabe im automatisierten Fährbetrieb verhindert und/oder ein unzulässiges Loslassen der Lenkhandhabe im automatisierten Fährbetrieb sicher erkannt wer den kann. Vorteilhaft kann dabei ein unzulässiges Loslassen der Lenkhandhabe im automatisierten Fährbetrieb erkannt und der Fahrer gewarnt und/oder das Fahrzeug in einen sicheren Zustand gebracht werden.
Das Lenksystem kann insbesondere als konventionelles Lenksystem, insbeson dere als elektrische Servolenkung, ausgebildet sein und einen mechanischen Durchgriff umfassen. In diesem Fall kann die Aktuatoreinheit als Lenkaktuator zur Unterstützung eines an der Lenkhandhabe aufgebrachten Handmoments ausge bildet sein. Vorzugsweise ist das Lenksystem jedoch als Steer-by-Wire- Lenksystem ausgebildet und umfasst insbesondere eine Bedieneinheit und we nigstens einen mechanisch von der Bedieneinheit getrennten Radlenkwinkelstel ler, welcher zur Änderung eines Radlenkwinkels wenigstens eines Fahrzeugrads in Abhängigkeit einer Lenkvorgabe vorgesehen ist. In diesem Fall ist die Aktua toreinheit bevorzugt Teil der Bedieneinheit und mechanisch mit der Lenkhandha be gekoppelt. Besonders bevorzugt ist die Aktuatoreinheit dabei als Feedback- Aktuator zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmo ments auf die Lenkhandhabe ausgebildet. Zudem ist die Aktuatoreinheit vorteil haft als elektrische Drehstrommaschine, insbesondere als Synchronmaschine und besonders bevorzugt als permanenterregte Synchronmaschine, ausgebildet und wird in einem Normalbetriebszustand vorzugsweise durch eine Reglereinheit unter Verwendung des Drehmomentsignals des Drehmomentsensors angesteu ert. Die Reglereinheit ist insbesondere dazu vorgesehen, eine Regelfunktionalität zum Betrieb der Aktuatoreinheit und folglich zur Regelung einer Bewegung der Lenkhandhabe und/oder zur Anpassung eines Lenkgefühls bereitzustellen. Als Rückführungsgröße dient dabei vorteilhaft das Drehmomentsignal des Drehmo mentsensors. Vorzugsweise ist die Reglereinheit zudem in ein Steuergerät des Fahrzeugs, vorteilhaft ein als Lenkungssteuergerät ausgebildetes Steuergerät, integriert. Darüber hinaus soll unter einem „systematischen Sensoroffset“ insbesondere ein Offsetfehler des Drehmomentsensors, insbesondere in einer Ruhelage, und/oder eine, insbesondere systematische, Abweichung von einer definierten Nulllage und/oder einem definierten Nullpunkt des Drehmomentsensors, insbesondere in einer Ruhelage, verstanden werden. Der systematische Sensoroffset ist dabei insbesondere durch die Beschaffenheit des Drehmomentsensors bedingt und kann beispielsweise einen Initialoffset, einen systemimmanenten Offset, einen durch Alterungs- und/oder Verschleißeffekte bewirkten Offset, einen durch inter ne Reibungseffekte bedingten Offset und/oder einen temperaturbedingten Offset umfassen. Ferner soll unter einem „Kalibrierungsbetriebszustand“ ein Betriebs zustand, insbesondere während eines Betriebs des Lenksystems und folglich des Drehmomentsensors im Fahrzeug, verstanden werden, in welchem das Kom pensationsmoment ermittelt wird. Insbesondere wird dabei wenigstens ein Wert des Kompensationsmoments für wenigstens eine definierte Auslenkungsposition der Lenkhandhabe ermittelt. Bevorzugt werden in dem Kalibrierungsbetriebszu stand jedoch mehrere Werte des Kompensationsmoments für mehrere, unter schiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe ermittelt. Der Kalibrie rungsbetriebszustand und folglich die Ermittlung des Kompensationsmoments könnte dabei insbesondere in einem weiteren Fahrbetriebszustand, beispielswei se während eines weiteren automatisierten Fährbetriebs des Fahrzeugs, durch geführt werden. Bevorzugt wird der Kalibrierungsbetriebszustand und folglich die Ermittlung des Kompensationsmoments jedoch im Stillstand des Fahrzeugs und besonders bevorzugt in einem speziellen Servicebetriebsmodus durchgeführt.
Des Weiteren umfasst das Fahrzeug wenigstens eine Recheneinheit, welche dazu vorgesehen ist, das Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs durchzuführen. Unter einer „Recheneinheit“ soll dabei insbesondere eine elektrische und/oder elektronische Einheit verstanden werden, welche einen Informationseingang, eine Informationsverarbeitung und eine Informationsausgabe aufweist. Vorteilhaft weist die Recheneinheit ferner zumindest einen Prozessor, zumindest einen Be triebsspeicher, zumindest ein Ein- und/oder Ausgabemittel, zumindest ein Be triebsprogramm, zumindest eine Steuerroutine, zumindest eine Regelroutine, zumindest eine Ermittlungsroutine und/oder zumindest eine Überwachungsrouti ne auf. Insbesondere ist die Recheneinheit in dem Kalibrierungsbetriebszustand dazu vorgesehen, ein mit einem systematischen Sensoroffset des Drehmo mentsensors korreliertes Kompensationsmoment zu ermitteln. Zudem ist die Re cheneinheit in dem automatisierten Fahrbetriebszustand zumindest dazu vorge sehen, das Kompensationsmoment zur Überwachung einer Berührung der Lenk handhabe mit dem Drehmomentsignal zu überlagern und auszuwerten. Darüber hinaus kann die Recheneinheit zur Initialisierung und/oder zur Ermittlung des Kalibrierungsbetriebszustands vorgesehen sein. Vorzugsweise ist die Rechen einheit zudem in ein Steuergerät des Fahrzeugs, vorteilhaft ein als Lenkungs steuergerät ausgebildetes Steuergerät, integriert. Unter „vorgesehen“ soll insbe sondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden wer den. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder aus führt.
Vorteilhaft wird zudem vorgeschlagen, dass das Drehmomentsignal und das Kompensationsmoment in dem automatisierten Fahrbetriebszustand überlagert werden, um ein korrigiertes Drehmomentsignal zu erzeugen, und das korrigierte Drehmomentsignal zur Überwachung der Berührung der Lenkhandhabe einem regelungstechnischen Beobachter zugeführt wird. Hierdurch kann insbesondere eine besonders einfache und/oder effiziente Überwachung erreicht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass das Kompensationsmoment in dem Kalibrie rungsbetriebszustand zu einem Zeitpunkt und/oder in einem Zustand ermittelt wird, in welchem keine Berührung der Lenkhandhabe erfolgt und/oder stattfindet, insbesondere einem sogenannten Hands-Off-Zustand. Hierdurch kann das Kom pensationsmoment vorteilhaft präzise und unabhängig von externen Einflüssen ermittelt werden.
Zur Ermittlung des Kompensationsmoments könnte in dem Kalibrierungsbe triebszustand beispielsweise mittels der Aktuatoreinheit und/oder einer, insbe sondere zusätzlichen, Oszillationseinheit ein Oszillationsmoment auf die Lenk handhabe aufgebracht werden. Vorteilhaft wird jedoch vorgeschlagen, dass zur Ermittlung des Kompensationsmoments in dem Kalibrierungsbetriebszustand eine Oszillation in dem Drehmomentsignal, insbesondere in Form einer gedämpf- ten Schwingung, erzeugt wird, indem die Lenkhandhabe durch Ansteuerung der Aktuatoreinheit ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe bei Er reichen einer vordefinierten Auslenkungsposition abrupt gestoppt wird, insbeson dere durch Abbremsen der Aktuatoreinheit. In diesem Fall wirken die Aktua toreinheit, der Drehmomentsensor und die Lenkhandhabe als Schwingkreis und sorgen demnach für eine Dämpfung der durch die Aktuatoreinheit ausgelösten, erzwungenen Oszillation. Das Kompensationsmoment kann dann vorteilhaft im eingeschwungenen Zustand ermittelt oder abgelesen werden. Durch die von der Aktuatoreinheit ausgelöste, erzwungene Oszillation kann das Kompensations moment für eine definierte Auslenkung der Lenkhandhabe vorteilhaft einfach und insbesondere im Fahrzeug ermittelt werden.
Grundsätzlich könnte genau ein Wert des Kompensationsmoments für genau eine definierte Auslenkungsposition der Lenkhandhabe ermittelt werden. In die sem Zusammenhang ist beispielsweise denkbar, einen maximalen Wert des Kompensationsmoments oder einen Mittelwert des Kompensationsmoments zu ermitteln und zur Überwachung einer Berührung der Lenkhandhabe zu verwen den. Eine besonders präzise Überwachung, insbesondere für eine Vielzahl von Auslenkungen der Lenkhandhabe, kann jedoch erreicht werden, wenn das Kom pensationsmoment in dem Kalibrierungsbetriebszustand für mehrere, unter schiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe ermittelt wird und in dem automatisierten Fahrbetriebszustand in Abhängigkeit einer aktuellen Auslen kungsposition der Lenkhandhabe variiert und/oder angepasst wird. Vorzugsweise wird dabei in dem Kalibrierungsbetriebszustand für die unterschiedlichen Auslen kungspositionen jeweils eine Oszillation in dem Drehmomentsignal erzeugt, in dem die Lenkhandhabe durch Ansteuerung der Aktuatoreinheit ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe bei Erreichen der jeweiligen Auslen kungsposition abrupt gestoppt wird, wobei der entsprechende Wert für das Kom pensationsmoment zusammen mit der entsprechenden Auslenkungsposition ab gespeichert wird. In dem automatisierten Fahrbetriebszustand wird dann vor zugsweise eine aktuelle Auslenkungsposition ermittelt und in Abhängigkeit der aktuellen Auslenkungsposition ein mit der aktuellen Auslenkungsposition korre lierter Wert für das Kompensationsmoment bestimmt und/oder ausgelesen, wel cher dann mit dem Drehmomentsignal überlagert wird. Besonders vorteilhaft wird das Kompensationsmoment dabei für zumindest vier, vorteilhaft für zumindest zehn und besonders bevorzugt für zumindest zwanzig, unterschiedliche Auslen kungspositionen der Lenkhandhabe ermittelt und in dem automatisierten Fahrbe triebszustand entsprechend variiert und/oder angepasst.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass im Fall, dass in dem automatisierten Fahrbetriebszustand für eine definierte Auslenkungsposition ein Kompensati onsmoment fehlt, ein Wert des Kompensationsmoments für eine nächst größere Auslenkungsposition der Lenkhandhabe oder eine nächst kleinere Auslenkungs position der Lenkhandhabe verwendet wird. Hierdurch kann insbesondere ein Kalibrierungsaufwand minimiert und gleichzeitig ein besonders ressourcenspa rendes Verfahren bereitgestellt werden. Alternativ ist jedoch auch denkbar, bei Fehlen eines Werts des Kompensationsmoments für eine definierte Auslen kungsposition einen Wert für das entsprechende Kompensationsmoment mittels einer Interpolation zu ermitteln.
In einer bevorzugten Ausgestaltung wird ferner vorgeschlagen, dass die entspre chende Auslenkungsposition zusammen mit dem Wert für das Kompensations moment in einer Wertetabelle hinterlegt werden und das Kompensationsmoment in dem automatisierten Fahrbetriebszustand in Abhängigkeit der aktuellen Aus lenkungsposition der Lenkhandhabe aus der Wertetabelle abgerufen und/oder ausgelesen wird. Hierdurch kann eine besonders schnelle Anpassung des Kom pensationsmoments an unterschiedliche Auslenkungen der Lenkhandhabe er reicht werden.
Weiter wird vorgeschlagen, dass eine Ausführung des Kalibrierungsbetriebszu stands in regelmäßigen zeitlichen Abständen, beispielsweise bei jedem System start oder jährlich bzw. zweijährlich, wie insbesondere bei einem KFZ- Inspektions- und/oder Kundendiensttermin, wiederholt wird. Hierdurch können vorteilhaft Alterungs- und Verschleißeffekte des Drehmomentsensors berücksich tigt und kompensiert werden.
Das Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs und das Fahrzeug sollen hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können das Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs und das Fahr zeug zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten ab weichende Anzahl aufweisen.
Zeichnungen
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen:
Fig. la-b ein Fahrzeug mit einem beispielhaft als Steer-by-Wire-
Lenksystem ausgebildeten Lenksystem in einer vereinfachten Darstellung,
Fig. 2 ein Blockdiagramm eines Regelkreises des Lenksystems,
Fig. 3a-c beispielhafte Schaubilder verschiedener Signale zur Ermittlung eines Kompensationsmoments in einem Kalibrierungsbetriebs zustand und
Fig. 4 ein beispielhaftes Ablaufdiagramm mit Hauptverfahrensschritten eines Verfahrens zum Betrieb des Fahrzeugs.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die Figuren la und lb zeigen ein beispielhaft als Personenkraftfahrzeug ausge bildetes Fahrzeug 10 mit mehreren Fahrzeugrädern 32 und mit einem Lenksys tem 12 in einer vereinfachten Darstellung. Das Fahrzeug 10 umfasst vorliegend einen manuellen Fahrbetriebsmodus und zumindest einen automatisierten Fahr betriebsmodus. Das Lenksystem 12 weist eine Wirkverbindung mit den Fahr zeugrädern 32 auf und ist zur Beeinflussung einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs 10 vorgesehen. Ferner ist das Lenksystem 12 im vorliegenden Fall als Steer-by- Wire-Lenksystem ausgebildet, bei welchem eine Lenkvorgabe in zumindest ei nem Betriebszustand elektrisch an die Fahrzeugräder 32 weitergeleitet wird. Grundsätzlich könnte ein Lenksystem jedoch auch als konventionelles Lenksys tem, insbesondere als elektrische Servolenkung, ausgebildet sein. Das Lenksystem 12 weist einen an sich bekannten Radlenkwinkelsteller 34 auf. Der Radlenkwinkelsteller 34 ist beispielhaft als Zentralsteller ausgebildet. Der Radlenkwinkelsteller 34 weist eine Wirkverbindung mit zumindest zwei der Fahr zeugräder 32, insbesondere zwei Vorderrädern, auf und ist dazu vorgesehen, die Lenkvorgabe in eine Lenkbewegung der Fahrzeugräder 32 umzusetzen. Dazu umfasst der Radlenkwinkelsteller 34 ein beispielhaft als Zahnstange ausgebilde tes Lenkungsstellelement 36 und eine mit dem Lenkungsstellelement 36 zusam menwirkende Aktuatoreinheit 38. Die Aktuatoreinheit 38 ist als Lenkaktuator, ins besondere als Elektromotor, ausgebildet und zur Ansteuerung der lenkbaren Fahrzeugräder 32 vorgesehen. Grundsätzlich könnte ein Lenksystem natürlich auch mehrere, insbesondere als Einzelradsteller ausgebildete, Radlenkwinkel steller umfassen. Ferner könnte eine Aktuatoreinheit mehrere Elektromotoren umfassen. Zudem könnte ein Radlenkwinkelsteller grundsätzlich auch als kon ventionelles Lenkgetriebe ausgebildet und über eine Lenkwelle mechanisch mit einer Lenkhandhabe verbunden sein.
Darüber hinaus weist das Lenksystem 12 eine, insbesondere von einem Fahrer und/oder Insassen betätigbare, Bedieneinheit 40 auf. Die Bedieneinheit 40 ist mechanisch getrennt von dem Radlenkwinkelsteller 34 ausgebildet. Die Bedien einheit 40 ist rein elektrisch mit dem Radlenkwinkelsteller 34 verbunden. Die Be dieneinheit 40 umfasst eine Lenkhandhabe 14, beispielsweise in Form eines Lenkrads, und eine, insbesondere mechanisch mit der Lenkhandhabe 14 gekop pelte, weitere Aktuatoreinheit 18. Die weitere Aktuatoreinheit 18 ist als Feedback- Aktuator ausgebildet und zumindest zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe 14 vorgesehen. Dazu umfasst die weitere Aktuatoreinheit 18 wenigstens einen, insbesondere als per manenterregter Synchronmotor ausgebildeten, Elektromotor (nicht dargestellt). Zudem umfasst die Bedieneinheit 40 zumindest ein Torsionselement 42, im vor liegenden Fall insbesondere einen Drehstab, welches zu einer Verdrehung in Abhängigkeit von einer Bewegung der Lenkhandhabe 14 vorgesehen ist. Alterna tiv könnte eine Lenkhandhabe auch als Joystick, als Lenkhebel und/oder als Lenkkugel oder dergleichen ausgebildet sein. Ferner könnte ein weitere Aktua toreinheit auch mehrere Elektromotoren umfassen. Zudem ist denkbar, eine Be dieneinheit und einen Radlenkwinkelsteller mittels einer Lenkwelle miteinander zu verbinden, wie beispielsweise bei einem konventionellen Lenksystem. Des Weiteren umfasst das Lenksystem 12 wenigstens einen Drehmomentsensor 22. Der Drehmomentsensor 22 ist im vorliegenden Fall Teil der Bedieneinheit 40 und insbesondere im Bereich des Torsionselements 42 angeordnet. Der Dreh momentsensor 22 ist dabei der weiteren Aktuatoreinheit 18 zugeordnet. Der Drehmomentsensor 22 ist dazu vorgesehen, ein mit einer Verdrehung des Tor sionselements 42 korreliertes Drehmomentsignal 24 zu erfassen. Grundsätzlich könnte ein Drehmomentsensor jedoch auch getrennt von einer Bedieneinheit ausgebildet sein, wie beispielsweise bei einem konventionellen Lenksystem.
Zudem weist das Fahrzeug 10 ein Steuergerät 28 auf. Das Steuergerät 28 ist im vorliegenden Fall beispielhaft als zentrales Lenkungssteuergerät ausgebildet und folglich Teil des Lenksystems 12. Das Steuergerät 28 weist eine elektrische Ver bindung mit dem Radlenkwinkelsteller 34 auf. Das Steuergerät 28 weist ferner eine elektrische Verbindung mit der Bedieneinheit 40 auf. Das Steuergerät 28 ist zur Steuerung eines Betriebs des Lenksystems 12 vorgesehen. Das Steuergerät 28 ist vorliegend dazu vorgesehen, die Aktuatoreinheit 38 in Abhängigkeit von einem Signal der Bedieneinheit 40, beispielsweise in Abhängigkeit einer Lenk vorgabe und/oder eines Handmoments, anzusteuern. Das Steuergerät 28 ist fer ner dazu vorgesehen, die weitere Aktuatoreinheit 18 in Abhängigkeit von einem Signal des Radlenkwinkelstellers 34 anzusteuern.
Dazu umfasst das Steuergerät 28 eine Recheneinheit 30. Die Recheneinheit 30 umfasst zumindest einen Prozessor (nicht dargestellt), beispielsweise in Form eines Mikroprozessors, und zumindest einen Betriebsspeicher (nicht dargestellt). Zudem umfasst die Recheneinheit 30 zumindest ein im Betriebsspeicher hinter legtes Betriebsprogramm mit zumindest einer Steuerroutine, zumindest einer Regelroutine, zumindest einer Ermittlungsroutine und zumindest einer Kompen sationsroutine. Grundsätzlich könnte ein Fahrzeug jedoch auch mehrere Steuer geräte umfassen, wobei ein erstes Steuergerät mit wenigstens einer ersten Re cheneinheit einer Bedieneinheit zugeordnet ist, während ein zweites Steuergerät mit wenigstens einer zweiten Recheneinheit einem Radlenkwinkelsteller zuge ordnet ist. In diesem Fall könnten das erste Steuergerät und das zweite Steuer gerät elektrisch miteinander kommunizieren. Ferner könnte ein Steuergerät auch von einem Lenksystem verschieden und beispielsweise als zentrales Steuergerät eines Fahrzeugs ausgebildet sein.
Figur 2 zeigt einen vereinfachten, schematischen Aufbau eines Teils des Steuer geräts 28 und insbesondere ein vereinfachtes Prinzip-Blockschaltbild einer An steuerschaltung für die weitere Aktuatoreinheit 18. Im vorliegenden Fall weist das Lenksystem 12 einen Regelkreis 16 auf. Der Regelkreis 16 steht mit der Lenk handhabe 14 in Wirkverbindung und dient dabei insbesondere zur Regelung ei ner Bewegung der Lenkhandhabe 14 und/oder zur Anpassung eines an der Lenkhandhabe 14 wahrnehmbaren Lenkgefühls.
Der Regelkreis 16 umfasst die weitere Aktuatoreinheit 18 sowie den Drehmo mentsensor 22, wobei das Drehmomentsignal 24 des Drehmomentsensors 22 als Rückführungsgröße dient. Zudem umfasst der Regelkreis 16 eine elektrische und/oder elektronische Reglereinheit 20 zur Ansteuerung der weiteren Aktua toreinheit 18. Die Reglereinheit 20 ist in das Steuergerät 28 integriert und weist eine elektrische Verbindung mit der Recheneinheit 30 auf. Ferner ist die Reg lereinheit 20 als Momentenregler, im vorliegenden Fall insbesondere als Zu standsregler, ausgebildet. Darüber hinaus umfasst der Regelkreis 16 im vorlie genden Fall ein Lenkgefühlsmodul 44. Das Lenkgefühlsmodul 44 ist in das Steu ergerät 28 integriert und weist eine elektrische Verbindung mit der Recheneinheit 30 auf. Das Lenkgefühlsmodul 44 ist dazu vorgesehen, eine Soll-Vorgabe 48 für ein, insbesondere an der Lenkhandhabe 14 wahrnehmbares, Lenkgefühl bereit zustellen und als Führungsgröße der Reglereinheit 20 zuzuführen. Alternativ ist jedoch auch denkbar, auf ein Lenkgefühlsmodul vollständig zu verzichten. Ferner könnte eine Funktionalität eines Lenkgefühlmoduls und/oder einer Reglereinheit auch in eine Recheneinheit integriert werden. Darüber hinaus ist denkbar, auf einen Regelkreis vollständig zu verzichten.
Bei dem verwendeten Drehmomentsensor 22 handelt es sich um ein sicher heitskritisches Bauteil. Demnach muss der Drehmomentsensor 22 besonders präzise kalibriert und/oder eingestellt werden, um Fehler im Drehmomentsignal 24 während des Fährbetriebs zu vermeiden. Allerdings können derartige Dreh momentsensoren einen systematischen Sensoroffset aufweisen, welcher durch die Beschaffenheit des jeweiligen Drehmomentsensors bedingt ist und beispiels- weise einen systemimmanenten Offset und/oder einen durch Alterungs- und/oder Verschleißeffekte bewirkten Offset umfassen kann. Der Sensoroffset führt dazu, dass in einem sogenannten Hands-Off-Zustand, in welchem eine Regelabwei chung eigentlich verschwinden und folglich keine Ansteuerung der weiteren Ak tuatoreinheit 18 erfolgen sollte, eine Regelabweichung ungleich null vorliegt. Eine hierdurch ausgelöste Ansteuerung der weiteren Aktuatoreinheit 18 kann dann zu einer unkontrollierten Bewegung der Lenkhandhabe 14 und hierdurch zu einer falsch erkannten Berührung der Lenkhandhabe 14 und/oder einem falsch erkann ten Loslassen im automatisierten Fährbetrieb führen.
Um nun eine Betriebssicherheit zu erhöhen und/oder eine Funktionsweise zu verbessern wird nachfolgend ein Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs vorge schlagen. Im vorliegenden Fall ist insbesondere die Recheneinheit 30 dazu vor gesehen, das Verfahren auszuführen und weist dazu insbesondere ein Compu terprogramm mit entsprechenden Programmcodemitteln auf. Alternativ könnte jedoch auch eine einer Bedieneinheit zugeordnete erste Recheneinheit eines ersten Steuergeräts zur Durchführung des Verfahrens vorgesehen sein.
Vorliegend wird in einem Kalibrierungsbetriebszustand ein mit einem systemati schen Sensoroffset des Drehmomentsensors 22 korreliertes Kompensationsmo ment 26 ermittelt. Zudem wird das ermittelte Kompensationsmoment 26 in einem automatisierten Fahrbetriebszustand zur Überwachung einer Berührung der Lenkhandhabe 14 mit dem Drehmomentsignal 24 überlagert und ausgewertet. Darüber hinaus kann das ermittelte Kompensationsmoment 26 zur Reduktion und insbesondere zur Kompensation des systematischen Sensoroffsets des Drehmomentsensors 22 in den Regelkreis 16 eingespeist und mit wenigstens einem Signal des Regelkreises 16, vorteilhaft dem Drehmomentsignal 24, ver rechnet werden. Grundsätzlich könnte auf eine derartige Kompensation des sys tematischen Sensoroffsets des Drehmomentsensors 22 jedoch auch verzichtet werden.
Der Kalibrierungsbetriebszustand wird während eines Betriebs des Lenksystems 12 und folglich des Drehmomentsensors 22 im Fahrzeug 10 durchgeführt und zwar bevorzugt im Stillstand des Fahrzeugs 10. Zur Aktivierung des Kalibrie rungsbetriebszustands kann das Fahrzeug 10 beispielsweise einen speziellen Servicebetriebsmodus umfassen, welcher von einem Fahrer und/oder Insassen des Fahrzeugs 10 oder von einem Servicemitarbeiter, beispielsweise mittels ei nes Bordcomputers, aktiviert werden kann. Ferner wird das Kompensationsmo ment 26 zu einem Zeitpunkt und/oder in einem Zustand ermittelt, in welchem keine Berührung der Lenkhandhabe 14 erfolgt und/oder stattfindet, insbesondere einem sogenannten Hands-Off-Zustand. Eine Ausführung des Kalibrierungsbe triebszustands kann dabei grundsätzlich in regelmäßigen zeitlichen Abständen oder situationsabhängig, also bei Bedarf, wiederholt werden. Grundsätzlich könn te ein Kalibrierungsbetriebszustand jedoch auch in einem weiteren Fahrbetriebs zustand, beispielsweise während eines automatisierten Fährbetriebs, durchge führt werden.
Vorliegend wird dabei zur Ermittlung des Kompensationsmoments 26 in dem Kalibrierungsbetriebszustand eine Oszillation in dem Drehmomentsignal 24 er zeugt, indem die Lenkhandhabe 14 durch Ansteuerung der weiteren Aktuatorein heit 18 ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe 14 bei Erreichen einer vordefinierten Auslenkungsposition durch Abbremsen der weiteren Aktua toreinheit 18 abrupt gestoppt wird. In diesem Fall wirken die weitere Aktuatorein heit 18, der Drehmomentsensor 22 und die Lenkhandhabe 14 als Schwingkreis und sorgen demnach für eine Dämpfung der durch die weiteren Aktuatoreinheit 18 ausgelösten, erzwungenen Oszillation. Das Kompensationsmoment 26 kann dann im eingeschwungenen Zustand ermittelt oder abgelesen werden. In diesem Zusammenhang wird ausgenutzt, dass durch die erzwungene Oszillation eine systemimmanente Hysterese im Drehmomentsensor 22 beseitigt werden kann, welche insbesondere durch eine interne Reibung des Drehmomentsensors 22 und eine hierdurch bedingte Abweichung von einer Nulllage und/oder einem Nullpunkt verursacht wird. Durch die Oszillation in Form der gedämpften Schwin gung bewegt sich der Drehmomentsensor 22 bzw. das Drehmomentsignal 24 hingegen um die tatsächliche Nulllage und/oder den tatsächlichen Nullpunkt her um und pendelt sich schlussendlich auf der tatsächlichen Null ein. Grundsätzlich ergibt sich somit ein ähnlicher Effekt, wie bei der Entmagnetisierung eines Dau ermagneten mittels eines Wechsel-Magnetfelds. Anhand der tatsächlichen Null lage und/oder dem tatsächlichen Nullpunkt kann dann das Kompensationsmo ment 26 bestimmt werden. Alternativ ist jedoch auch denkbar, mittels einer Aktu atoreinheit und/oder einer, insbesondere zusätzlichen, Oszillationseinheit ein Oszillationsmoment auf eine Lenkhandhabe aufzubringen und hierdurch eine erzwungene Oszillation zu erzeugen.
Darüber hinaus wird das Kompensationsmoment 26 in dem Kalibrierungsbe triebszustand für mehrere, unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenk handhabe 14 ermittelt. Dazu wird für die unterschiedlichen Auslenkungspositio nen jeweils eine Oszillation in dem Drehmomentsignal 24 erzeugt, indem die Lenkhandhabe 14 durch Ansteuerung der weiteren Aktuatoreinheit 18 ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe 14 bei Erreichen der jeweiligen Aus lenkungsposition abrupt gestoppt wird. Der entsprechende Wert für das Kompen sationsmoment 26 wird anschließend zusammen mit der entsprechenden Aus lenkungsposition abgespeichert und bevorzugt in einer, insbesondere nichtflüch tigen, Speichereinheit 46, bevorzugt in Form einer Wertetabelle, hinterlegt. Im vorliegenden Fall wird das Kompensationsmoment 26 dabei für zumindest fünf undzwanzig unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe 14 er mittelt. Grundsätzlich könnte jedoch auch genau ein Wert eines Kompensations moments, beispielsweise ein maximaler Wert, für genau eine definierte Auslen kungsposition einer Lenkhandhabe ermittelt werden.
In dem automatisierten Fahrbetriebszustand wird das, insbesondere in dem Ka librierungsbetriebszustand ermittelte, Kompensationsmoment 26 mit dem Dreh momentsignal 24 überlagert, um ein korrigiertes Drehmomentsignal 50 zu erzeu gen. Das korrigierte Drehmomentsignal 50 kann dann zur Überwachung der Be rührung der Lenkhandhabe 14 einem Beobachter 72 zugeführt werden, wobei durch Auswertung des korrigierten Drehmomentsignals 50 ermittelt wird, ob eine Berührung der Lenkhandhabe 14 erfolgt und/oder stattfindet oder nicht (soge nannte Hands-On-Detection bzw. Hands-Off-Detection). Der Beobachter 72 ist als regelungstechnischer Beobachter ausgebildet und steht im vorliegenden Fall mit dem Regelkreis 16 in Wirkverbindung. Zudem ist der Beobachter 72 in das Steuergerät 28 integriert und weist eine elektrische Verbindung mit der Rechen einheit 30 auf.
Darüber hinaus kann das Kompensationsmoment 26 dem Regelkreis 16 zuge führt und mit wenigstens einem Signal des Regelkreises 16 verrechnet werden. Vorliegend wird das Drehmomentsignal 24 mit dem Kompensationsmoment 26 überlagert, um das korrigierte Drehmomentsignal 50 zu erzeugen. Das korrigierte Drehmomentsignal 50 kann dann zusätzlich zur Reduktion und insbesondere zur Kompensation des systematischen Sensoroffsets des Drehmomentsensors 22 mit der Soll-Vorgabe 48 der Reglereinheit 20 verrechnet oder direkt der Reg lereinheit 20 als Eingangsgröße zugeführt werden. Grundsätzlich könnte auf eine derartige Kompensation des systematischen Sensoroffsets des Drehmoments ensors 22 jedoch auch verzichtet werden.
Darüber hinaus wird das Kompensationsmoment 26 in dem automatisierten Fahrbetriebszustand in Abhängigkeit einer aktuellen Auslenkungsposition 52 der Lenkhandhabe 14 variiert und/oder angepasst. Dazu wird zunächst eine aktuelle Auslenkungsposition 52 der Lenkhandhabe 14 ermittelt und ein der aktuellen Auslenkungsposition 52 zugeordneter Wert des Kompensationsmoments 26 be stimmt. Anschließend wird das Kompensationsmoment 26 in Abhängigkeit der aktuellen Auslenkungsposition 52 der Lenkhandhabe 14 aus der Speichereinheit 46 und insbesondere der Wertetabelle abgerufen und/oder ausgelesen und mit dem Drehmomentsignal 24 überlagert. Fehlt dabei für eine definierte Auslen kungsposition ein Wert des Kompensationsmoments 26, so wird ein Wert des Kompensationsmoments 26 für eine nächst größere Auslenkungsposition der Lenkhandhabe 14 oder eine nächst kleinere Auslenkungsposition der Lenkhand habe 14 verwendet. Alternativ könnten fehlende Werte jedoch auch mittels einer Interpolation ermittelt werden.
Die Figuren 3a bis 3c zeigen beispielhafte Schaubilder verschiedener Signale zur Ermittlung des Kompensationsmoments 26 in dem Kalibrierungsbetriebszustand.
In Figur 3a ist auf einer Ordinatenachse 54 ein Drehmoment in [Nm] aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 56 ist eine Zeit in [s] dargestellt. Eine Kurve 58 zeigt einen Verlauf des Drehmomentsignals 24 in dem Kalibrierungsbetriebszustand.
Anhand des Verlaufs des Drehmomentsignals 24 lässt sich erkennen, dass durch die erzwungene Oszillation eine systemimmanente Hysterese im Drehmoments ensor 22 beseitigt werden kann. Durch die Oszillation in Form der gedämpften Schwingung bewegt sich der Drehmomentsensor 22 bzw. das Drehmomentsignal 24 um die tatsächliche Nulllage und/oder den tatsächlichen Nullpunkt herum und pendelt sich schlussendlich auf der tatsächlichen Null ein.
In Figur 3b ist auf einer Ordinatenachse 60 der Sensoroffset des Drehmoments ensors 22 in [Nm] aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 62 ist eine Auslenkung der Lenkhandhabe 14, vorliegend insbesondere in Form eines Lenkwinkels, in [°] dargestellt. Eine Punkteschar 64 zeigt einen Verlauf des Sensoroffsets des Drehmomentsensors 22 für mehrere, unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe 14.
Anhand des Verlaufs des Sensoroffsets des Drehmomentsensors 22 lässt sich erkennen, dass der Sensoroffset in Abhängigkeit der Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe 14 schwankt. Um eine besonders präzise Überwachungsfunktion zu realisieren, wird das Kompensationsmoment 26 demnach vorteilhaft für eine Vielzahl unterschiedlicher Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe 14 ermittelt.
In Figur 3c ist auf einer Ordinatenachse 66 eine Auslenkung der Lenkhandhabe 14, vorliegend insbesondere in Form eines Lenkwinkels, in [°] aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 68 ist eine Zeit in [s] dargestellt. Eine Kurve 70 visualisiert das Verfahren zur Ermittlung des Kompensationsmoments 26 in dem Kalibrie rungsbetriebszustand, wobei eine Oszillation in dem Drehmomentsignal 24 er zeugt wird, indem die Lenkhandhabe 14 durch Ansteuerung der weiteren Aktua toreinheit 18 ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe 14 bei Er reichen einer jeweiligen Auslenkungsposition durch Abbremsen der weiteren Ak tuatoreinheit 18 abrupt gestoppt wird. Hierdurch ergibt sich der in Figur 3c ge zeigte stufenförmige Verlauf der Kurve 70.
Figur 4 zeigt abschließend ein beispielhaftes Ablaufdiagramm mit Hauptverfah rensschritten des Verfahrens zum Betrieb des Fahrzeugs 10.
Ein Verfahrensschritt 80 entspricht einem Kalibrierungsbetriebszustand, in wel chem das mit dem systematischen Sensoroffset des Drehmomentsensors 22 korrelierte Kompensationsmoment 26 ermittelt wird. Dabei wird zunächst ein Ser vicebetriebsmodus aktiviert und anschließend zur Ermittlung des Kompensati onsmoments 26 eine Oszillation in dem Drehmomentsignal 24 erzeugt, indem die Lenkhandhabe 14 durch Ansteuerung der weiteren Aktuatoreinheit 18 ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandhabe 14 bei Erreichen einer vordefinierten Auslenkungsposition durch Abbremsen der weiteren Aktuatoreinheit 18 abrupt gestoppt wird. Zudem kann die Ermittlung des Kompensationsmoments 26 für mehrere, unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe 14 wieder holt werden.
Ein Verfahrensschritt 82 entspricht einem automatisierten Fahrbetriebszustand, in welchem das Kompensationsmoment 26 zur Überwachung einer Berührung der Lenkhandhabe 14 mit dem Drehmomentsignal 24 überlagert und ausgewertet wird. Dazu werden das Drehmomentsignal 24 und das Kompensationsmoment 26 miteinander überlagert und dem Beobachter 72 zugeführt. Zudem wird das Kompensationsmoment 26 dabei in Abhängigkeit einer aktuellen Auslenkungs position 52 der Lenkhandhabe 14 variiert und/oder angepasst.
Das beispielhafte Ablaufdiagramm in Figur 4 soll lediglich beispielhaft ein Verfah ren zum Betrieb des Fahrzeugs 10 beschreiben. Insbesondere können einzelne Verfahrensschritte auch variieren oder zusätzliche Verfahrensschritte hinzukom men. In diesem Zusammenhang ist beispielsweise denkbar, mittels einer Aktua toreinheit und/oder einer, insbesondere zusätzlichen, Oszillationseinheit ein Os zillationsmoment auf eine Lenkhandhabe aufzubringen und hierdurch eine er zwungene Oszillation zu erzeugen und/oder genau einen Wert eines Kompensa tionsmoments, beispielsweise einen maximalen Wert, für genau eine definierte Auslenkungsposition einer Lenkhandhabe zu ermitteln. Ferner könnte auf ein Variieren und/oder Anpassen eines Kompensationsmoments in Abhängigkeit einer aktuellen Auslenkungsposition einer Lenkhandhabe auch verzichtet wer den. Darüber hinaus könnte das Verfahren auch analog bei einem konventionel len Lenksystem, insbesondere einer elektrischen Servolenkung, angewandt wer de, wobei als Aktuatoreinheit in diesem Fall ein Lenkaktuator zur Unterstützung eines an einer Lenkhandhabe aufgebrachten Handmoments verwendet wird.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs (10), insbesondere eines Kraft fahrzeugs, wobei das Fahrzeug (10) ein Lenksystem (12) mit einer Lenk handhabe (14), mit einer mit der Lenkhandhabe (14) in Wirkverbindung stehenden Aktuatoreinheit (18) und mit wenigstens einem der Aktuatorein heit (18) zugeordneten Drehmomentsensor (22) zur Erfassung eines Drehmomentsignals (24) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit einem systematischen Sensoroffset des Drehmomentsensors (22) korre liertes Kompensationsmoment (26) in einem Kalibrierungsbetriebszustand ermittelt und in einem automatisierten Fahrbetriebszustand zur Überwa chung einer Berührung der Lenkhandhabe (14) mit dem Drehmomentsignal (24) überlagert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dreh momentsignal (24) und das Kompensationsmoment (26) in dem automati sierten Fahrbetriebszustand überlagert werden, um ein korrigiertes Dreh momentsignal (50) zu erzeugen, und das korrigierte Drehmomentsignal (50) zur Überwachung der Berührung der Lenkhandhabe (14) einem Be obachter (72) zugeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompensationsmoment (26) in dem Kalibrierungsbetriebszustand zu einem Zeitpunkt ermittelt wird, in welchem keine Berührung der Lenkhandhabe (14) erfolgt und/oder stattfindet, insbesondere einem sogenannten Hands- Off-Zustand.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung des Kompensationsmoments (26) in dem Kalibrierungsbetriebszustand eine Oszillation in dem Drehmomentsignal (24) erzeugt wird, indem die Lenkhandhabe (14) durch Ansteuerung der Aktuatoreinheit (18) ausgelenkt wird und eine Bewegung der Lenkhandha be (14) bei Erreichen einer vordefinierten Auslenkungsposition abrupt ge stoppt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompensationsmoment (26) in dem Kalibrierungsbe triebszustand für mehrere, unterschiedliche Auslenkungspositionen der Lenkhandhabe (14) ermittelt wird und in dem automatisierten Fahrbetriebs zustand in Abhängigkeit einer aktuellen Auslenkungsposition (52) der Lenkhandhabe (14) variiert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall, dass in dem automatisierten Fahrbetriebszustand für eine definierte Auslen kungsposition ein Kompensationsmoment fehlt, ein Wert des Kompensati onsmoments (26) für eine nächst größere Auslenkungsposition der Lenk handhabe (14) oder eine nächst kleinere Auslenkungsposition der Lenk handhabe (14) verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die entsprechende Auslenkungsposition zusammen mit dem Wert für das Kompensationsmoment (26) in einer Wertetabelle hinterlegt werden und das Kompensationsmoment (26) in dem automatisierten Fahrbetriebszu stand in Abhängigkeit der aktuellen Auslenkungsposition (52) der Lenk handhabe (14) aus der Wertetabelle abgerufen wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausführung des Kalibrierungsbetriebszustands in re gelmäßigen zeitlichen Abständen wiederholt wird.
9. Steuergerät (28) mit einer Recheneinheit (30) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
10. Fahrzeug (10), insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Lenksystem (12), welches eine Lenkhandhabe (14), eine mit der Lenkhandhabe (14) in Wirk verbindung stehende Aktuatoreinheit (18) und wenigstens einen der Aktua toreinheit (18) zugeordneten Drehmomentsensor (22) zur Erfassung eines Drehmomentsignals (24) umfasst, gekennzeichnet durch eine Rechen einheit (30), welche dazu vorgesehen ist, ein mit einem systematischen Sensoroffset des Drehmomentsensors (22) korreliertes Kompensations moment (26) in einem Kalibrierungsbetriebszustand zu ermitteln und in ei nem automatisierten Fahrbetriebszustand zur Überwachung einer Berüh rung der Lenkhandhabe (14) mit dem Drehmomentsignal (24) zu überla gern.
11. Fahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenk system eine konventionelle, elektrische Servolenkung ist und die Aktua toreinheit als Lenkaktuator zur Unterstützung eines an der Lenkhandhabe aufgebrachten Handmoments ausgebildet ist.
12. Fahrzeug (10) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenksystem (12) ein Steer-by-Wire-Lenksystem ist und die Aktua toreinheit (18) als Feedback-Aktuator zur Erzeugung eines Lenkwider stands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe (14) aus gebildet ist.
13. Fahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (30) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 vorgesehen ist.
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