專利名稱：用于電動伺服轉(zhuǎn)向器的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有權(quán)利要求1前序部分的特征的用于具有電動伺服輔助裝置的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法。
背景技術(shù)：
具有電動伺服輔助裝置的機動車輛轉(zhuǎn)向器通常具有轉(zhuǎn)向柱，該轉(zhuǎn)向柱通過轉(zhuǎn)向傳動裝置與機動車的轉(zhuǎn)向輪連接。該轉(zhuǎn)向柱包含用于駕駛員導(dǎo)入到轉(zhuǎn)向器中的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳感器。此外，設(shè)有電動伺服馬達，該伺服馬達通過減速器驅(qū)動轉(zhuǎn)向傳動裝置，并且在轉(zhuǎn)向過程中輔助駕駛員?？刂剖潜匦璧模纱怂欧R達精確地產(chǎn)生對于實現(xiàn)確定的轉(zhuǎn)向特性而言必要的輔助力。例如應(yīng)在低速度和高轉(zhuǎn)矩的情況下產(chǎn)生高的輔助力，以便在停車時減輕駕駛員負擔，并且在更高速度和低轉(zhuǎn)矩的情況下應(yīng)產(chǎn)生低輔助力，從而使駕駛員獲得直接的轉(zhuǎn)向感覺。一個非常重要的方面在于，傳感器、調(diào)控器或者電動馬達的故障不導(dǎo)致電動馬達執(zhí)行非期望的和非期待的轉(zhuǎn)向過程。因此，對于控制而言，通常的任務(wù)在于，提供電動伺服轉(zhuǎn)向器的防干擾的功能。德國專利文獻DE 10063605B4提出，通過驅(qū)動器控制電動馬達。附加地設(shè)有用于限制電動馬達的驅(qū)動的驅(qū)動器限制機構(gòu)。該驅(qū)動器限制機構(gòu)在故障已識別的情況下完全關(guān)閉馬達驅(qū)動器。這在行駛運行中相應(yīng)于伺服輔助裝置的完全的和突然的停止。這可能會刺激駕駛員。德國公開文獻DE 19821220A1提出，以上極限值限制馬達電流。應(yīng)以這種方式防止輔助力的過大。該界限基于反電動勢來確定。然而由此不能自我補償在控制器中的波動。 波動可歸結(jié)于不同的原因。駕駛員例如可能不必要地來回運動方向盤。街道表面可能具有將相應(yīng)的干擾量導(dǎo)入到受控系統(tǒng)中的不平整部。機動車的轉(zhuǎn)向輪可能具有不平衡度，該不平衡度同樣產(chǎn)生周期性干擾。這樣的波動不能通過限制馬達電流來補償。該文獻也沒有提出馬達電流的下限，從而使得輔助扭矩可能變?yōu)榱?。這相應(yīng)于伺服輔助裝置完全和突然停止的上述情況。類似的解決方案在美國專利US 6，404，156B1中描述。在這里，通過馬達電流的上極限值和下極限值引起輔助力的限制。在本身包括不同的傳感器(轉(zhuǎn)矩傳感器，速度傳感器)、帶有相位補償?shù)闹破鳌ⅠR達驅(qū)動器和伺服馬達的電子調(diào)控鏈中，在助推器和相位補償?shù)募壷胁活A(yù)設(shè)限制地處理傳感器值并且將其傳送給驅(qū)動器。該驅(qū)動器限制用于驅(qū)動電動馬達的調(diào)控信號的值范圍，以便避免過高和過低的馬達電流，進而避免過高和過低的輔助扭矩。根據(jù)所描述的現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)向器具有如下行駛動力學(xué)上的限制根據(jù)DE 10063605B4和DE 19821220A1的轉(zhuǎn)向器限制了在確定的行駛情況下可能的馬達電流的值范圍，由此也限制了最大可能馬達功率進而最大的伺服輔助。在極限情況下，例如在拐彎或者對轉(zhuǎn)向輪的極端的不可預(yù)見的影響的情況下，這可導(dǎo)致在方向盤上出現(xiàn)比實際上基于行駛情況和伺服馬達在技術(shù)上可用的功率而需要的手動扭矩更高的手動扭矩。因此轉(zhuǎn)向器在一些情況下沒有利用到助力設(shè)備的整個動態(tài)性能范圍。
相應(yīng)于根據(jù)US 6，404，156B1的轉(zhuǎn)向器的另一實施例，依據(jù)確定的參數(shù)限制傳感器信號，所述傳感器信號由轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)矩傳感器發(fā)送給轉(zhuǎn)向器的調(diào)控器。由此，丟失例如可當駕駛員以非常高的手動扭矩操縱方向盤(拐彎)或者當外界影響作用在轉(zhuǎn)向器上(坑洼，碰到路邊的石頭，輪胎突然受損)時出現(xiàn)的關(guān)于轉(zhuǎn)矩傳感器的極值的信息。由于前述被限制的傳感器信號，調(diào)控器不能識別這樣的狀況，進而不能適當?shù)刈龀龇磻?yīng)。在所述情況中，適當?shù)姆磻?yīng)是輔助轉(zhuǎn)矩升高至技術(shù)上可能的最大值，以便將方向盤上的手動扭矩保持在預(yù)設(shè)的界限內(nèi)。當在調(diào)控器之前限制傳感器信號的情況下，這是不可能的。因此，該轉(zhuǎn)向器也沒有利用到伺服驅(qū)動器的整個技術(shù)上可用的動態(tài)性能范圍。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種用于電動伺服轉(zhuǎn)向器的控制方法，該控制方法即使在緊要的轉(zhuǎn)向情況下也獲得行駛穩(wěn)定性并且提高容許誤差。尤其應(yīng)提供一種用于電動伺服轉(zhuǎn)向器的控制，該控制能完全地利用伺服驅(qū)動器所具有的動態(tài)性能范圍。該任務(wù)由具有權(quán)利要求1特征的控制方法解決。在權(quán)利要求2至7中示出了本發(fā)明的有利的擴展構(gòu)型。在具有電動助力輔助裝置的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法中，包括-方向盤，該方向盤可由駕駛員控制，-電動助力馬達，-電調(diào)控單元，該電調(diào)控單元包含用于存儲數(shù)字數(shù)據(jù)的存儲器，-馬達驅(qū)動單元(馬達控制器)，該馬達驅(qū)動單元基于傳達到馬達驅(qū)動單元的目標馬達轉(zhuǎn)矩來確定用于控制助力馬達的電信號并且發(fā)送到助力馬達，-至少一個傳感器裝置，所述傳感器裝置用于確定引入到方向盤中的調(diào)控量，例如手動扭矩，-其中，在調(diào)控單元中借助該調(diào)控量來確定助力馬達的馬達轉(zhuǎn)矩的預(yù)設(shè)值，附加地提出，-在限制元件中存有目標馬達轉(zhuǎn)矩的上極限值，并且-對于預(yù)設(shè)值超過上極限值的情況A，限制元件將上極限值作為目標馬達轉(zhuǎn)矩發(fā)送給馬達驅(qū)動單元，并且-對于預(yù)設(shè)值不超過上極限值的情況B，限制元件將預(yù)設(shè)值作為目標馬達轉(zhuǎn)矩發(fā)送給馬達驅(qū)動單元。以這種方式實現(xiàn)的是，不僅傳感器信號可在其整個值范圍中得到評估，而且馬達驅(qū)動單元可借助其完全的可用輸出電流來加載馬達，并且因此在極限狀況下可利用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的最大可用動態(tài)性能。限制元件設(shè)置在確定目標馬達轉(zhuǎn)矩的預(yù)設(shè)值的調(diào)控器和馬達控制器之間的信號路徑中。但該限制元件可與調(diào)控器物理地組合成一個構(gòu)造單元。在此無關(guān)緊要的是，限制是純通過純軟件技術(shù)還是純通過硬件技術(shù)或者是作為軟件技術(shù)和硬件技術(shù)的組合來實現(xiàn)。此外提出，-在存儲器中存有目標馬達轉(zhuǎn)矩的下極限值，該下極限值的數(shù)值比上極限值小，并且
-對于預(yù)設(shè)值低于下極限值的情況C，限制元件將下極限值作為目標馬達轉(zhuǎn)矩發(fā)送給馬達驅(qū)動單元，并且-對于預(yù)設(shè)值不低于下極限值并且不超過上極限值的情況D，限制元件將預(yù)設(shè)值作為目標馬達轉(zhuǎn)矩發(fā)送給馬達驅(qū)動單元，在以上情況下，可防止目標馬達轉(zhuǎn)矩基于例如傳感器的故障信息而突然地并且對于駕駛員而言意外地停止伺服輔助。如果上極限值和/或下極限值取決于引入的調(diào)控量，那么最大和最小目標馬達轉(zhuǎn)矩的極限值可以設(shè)計成可變的，進而匹配于行駛狀況的參數(shù)。如果在高車速的情況下在上極限值和下極限值之間的距離比在低車速的情況下的距離更小，那么在速度較高的情況下，控制接近于沒有實施控制作用或僅實施小的控制作用的調(diào)控?？梢栽O(shè)有產(chǎn)生阻尼信號和穩(wěn)定信號的阻尼元件和穩(wěn)定元件，其中，限制元件、阻尼元件和穩(wěn)定元件的輸出信號的總和作為目標馬達轉(zhuǎn)矩發(fā)送給馬達控制器。由此，特別有效地穩(wěn)定了控制。可設(shè)有安全函數(shù)，該安全函數(shù)進行限制元件、阻尼元件和穩(wěn)定元件的輸出信號的冗余的計算。這種安全函數(shù)僅需要低的處理器功率，如果安全函數(shù)沒有完全冗余地進行調(diào)控器的計算過程，那么尤其是這種情況。在所計算的信號不一致的情況下，其可引起轉(zhuǎn)向助推器關(guān)斷。


下面，根據(jù)附圖詳細地描述本發(fā)明的實施例。附圖示出圖1示出電動輔助的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的立體圖；圖2示出取決于用于根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)矩傳感器信號的馬達轉(zhuǎn)矩的值范圍；圖3示出電動伺服轉(zhuǎn)向器的方塊圖；圖4示出整個轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的示意圖，該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有方向盤、轉(zhuǎn)矩傳感器、調(diào)控設(shè)備、馬達驅(qū)動器、馬達和具有轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向傳動裝置；圖5示出電動伺服轉(zhuǎn)向器的調(diào)控的程序進程的流程圖；圖6示出取決于轉(zhuǎn)矩傳感器信號的Tts的轉(zhuǎn)矩要求信號Tea的允許的值范圍；圖7示出圖3和圖5的阻尼元件的詳細示圖；以及圖8示出圖3和圖5的穩(wěn)定元件的詳細示圖。
具體實施例方式在圖1中示出具有轉(zhuǎn)向傳動裝置1的機動車伺服轉(zhuǎn)向器，在該轉(zhuǎn)向傳動裝置中在轉(zhuǎn)向傳動裝置1的縱向上可移動地設(shè)有齒條。該齒條承載兩個轉(zhuǎn)向橫拉桿2，這些轉(zhuǎn)向橫拉桿通過球窩關(guān)節(jié)與齒條連接。球窩關(guān)節(jié)相對于環(huán)境影響而封裝地設(shè)置在波紋管3中。轉(zhuǎn)向橫拉桿2本身與轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向節(jié)連接。由此，齒條在轉(zhuǎn)向傳動裝置1中的位移以已知的方式引起轉(zhuǎn)向輪的樞轉(zhuǎn)，進而引起機動車的轉(zhuǎn)向過程。通過轉(zhuǎn)向軸4將轉(zhuǎn)矩導(dǎo)入到轉(zhuǎn)向器中。轉(zhuǎn)矩傳感器5檢測導(dǎo)入到轉(zhuǎn)向軸4中的轉(zhuǎn)矩。為了伺服輔助轉(zhuǎn)向過程進而為了減小由駕駛員施加的手動扭矩，在轉(zhuǎn)向傳動裝置1中集成有伺服驅(qū)動器。該伺服驅(qū)動器包括馬達殼體6、傳動裝置殼體7和調(diào)控器8。在該圖中不能識別馬達和傳動裝置。在運行時，駕駛員以已知的方式操縱方向盤9，該方向盤然后通過轉(zhuǎn)向軸4和小齒輪引起齒條在轉(zhuǎn)向傳動裝置1中的位移。監(jiān)控在轉(zhuǎn)矩傳感器5中檢測到的轉(zhuǎn)矩，并且為了簡化轉(zhuǎn)向過程，通過調(diào)控器8給伺服馬達加載電流，以便輔助駕駛員的轉(zhuǎn)向運動。控制和控制伺服轉(zhuǎn)向器的可能性是多樣的。因此調(diào)控器8能以最簡單的方式通過伺服馬達引起伺服輔助，在該伺服馬達中，所需馬達輔助扭矩與所測得的傳感器扭矩簡單地成正比。然而在實踐中，在很多情況下通過特性曲線來控制伺服轉(zhuǎn)向器，特性曲線以值表的形式或者通過儲存解析函數(shù)而存儲到存儲器中。這種控制的結(jié)果的值范圍在圖2中示出ο圖2在坐標系中在水平方向上示出轉(zhuǎn)矩信號Tts的可能的值，轉(zhuǎn)矩傳感器5取決于導(dǎo)入到方向盤9中的轉(zhuǎn)矩輸出該轉(zhuǎn)矩信號。在豎直軸上示出可能的馬達轉(zhuǎn)矩ΤΜΤ，馬達驅(qū)動器基于轉(zhuǎn)矩信號Tts而請求該馬達轉(zhuǎn)矩。上部的特征曲線11和下部的特征曲線12朝上和朝下限制信號TMra。在特征曲線11之上和在特征曲線12之下的陰影區(qū)域是禁區(qū)，該禁區(qū)不允許達到馬達轉(zhuǎn)矩Τ τ。由特征曲線11相應(yīng)地確定相應(yīng)的最大值max，應(yīng)為了傳送給馬達控制器的轉(zhuǎn)矩要求信號Tka的值而傳送該最大值。由特征曲線12相應(yīng)地確定相應(yīng)的最小值 min，應(yīng)為了傳送給馬達控制器的轉(zhuǎn)矩要求信號Tka的值而傳送該最小值。在特征曲線11和 12之間的區(qū)域是允許的值區(qū)域，馬達信號Tbt應(yīng)位于該值區(qū)域中。在給出轉(zhuǎn)矩信號Tts的情況下，馬達信號Tra可采用不同的值。這些值可以取決于車速V。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的伺服轉(zhuǎn)向器的方塊圖。在該方塊圖中，車速V和轉(zhuǎn)矩傳感器5的信號Tts設(shè)置為輸送到控制器20的輸入信號。其他的輸入信號可以在21處輸入?？刂破?0由輸入值計算用于所需要的馬達轉(zhuǎn)矩Tkm的信號。轉(zhuǎn)矩信號Tts全部提供給調(diào)控器， 并且因此全部能得到評估。調(diào)控器20同樣產(chǎn)生信號Tem，該信號包括全部可能的值范圍，即具有最大可能動態(tài)性能范圍。限制元件22接收車速\和需要的馬達轉(zhuǎn)矩Tkm作為輸入信號。由此，限制元件22 根據(jù)表或者根據(jù)解析函數(shù)計算最大值和最小值，對于預(yù)設(shè)的參數(shù)值馬達轉(zhuǎn)矩應(yīng)采用所述最大值和最小值。參考圖2，限制元件22負責使所需的轉(zhuǎn)矩值不達到圖2中的圖的畫陰影線的禁區(qū)。由限制元件22這樣限制的信號與其他在本文中與圖7和8相結(jié)合地詳細描述的阻尼元件23的和穩(wěn)定元件M的信號相加。阻尼元件23和穩(wěn)定元件M的函數(shù)(后者也稱為“D分量”)由電控制的電動伺服轉(zhuǎn)向系統(tǒng)已知。那么該加法產(chǎn)生用于實際所需的輔助轉(zhuǎn)矩的預(yù)設(shè)信號TM。元件22、23和對的信號的總和才具有期望的穩(wěn)定性。將信號Tea傳送給馬達控制器25，該馬達控制器隨后用電流加載伺服馬達26。如果元件22、23和M的冗余的計算確定了在調(diào)控設(shè)備中的故障，那么所產(chǎn)生的信號也傳送給可引起伺服轉(zhuǎn)向器的關(guān)斷的安全函數(shù)。在此提出，安全函數(shù)27沒有冗余地計算控制器20的復(fù)雜的計算過程，而是僅重算元件22、23和M的計算。為了獲得伺服轉(zhuǎn)向器的所追求的大的動態(tài)性能范圍，這里重要的是，馬達控制器 25的信號Tts和輸出信號可以覆蓋整個可用的動態(tài)性能范圍，從而可評估信號Tts的整個由轉(zhuǎn)矩傳感器接收的帶寬。此外，馬達控制器可調(diào)用伺服馬達沈的最大可能輔助功率，該馬達控制器的輸出值范圍不受限制。在限制元件22中進行對所需的輔助轉(zhuǎn)矩Tea取決于速度或其他參數(shù)的限制。圖4示出根據(jù)本發(fā)明的伺服轉(zhuǎn)向器的受控系統(tǒng)的示意圖。方向盤9通過心軸4與轉(zhuǎn)矩傳感器5連接。轉(zhuǎn)矩信號Tts進入到這里作為集成的模塊示出的單元中，該單元包括控制器20和限制元件22。此外，車速V輸入到單元20、22。 其他的信號21如上所述由調(diào)控器進行考慮。單元20、22依據(jù)輸入量將轉(zhuǎn)矩要求信號Tka傳送給又用電流加載伺服馬達沈的馬達控制器或者馬達驅(qū)動器25。伺服馬達沈通過傳動裝置驅(qū)動齒條，進而驅(qū)動機動車的轉(zhuǎn)向輪。車道通過轉(zhuǎn)向輪反作用到轉(zhuǎn)向心軸4上。因此在轉(zhuǎn)矩傳感器5中不僅由于操縱方向盤 9而且由于車道通過車輪對轉(zhuǎn)向軸4進行的反作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩信號。尤其地，如果方向盤9 沒有被操縱或被駕駛員完全放開，在轉(zhuǎn)矩傳感器5上也可出現(xiàn)轉(zhuǎn)矩。在尤其有利的擴展構(gòu)型中，借助LQG控制算法進行控制，LQG控制算法由Herrmann Henrichfreise, Jiirgen Jusseit 和 Harwin Niessen 在 2003 年(2003 年 5 月 7 日-8 日) 在富爾達(Fulda)的第五次VDI機電一體化會議上的報告“Optimale Regelung einer elektromechanischen krvolenkung(機電式伺服轉(zhuǎn)向器的最優(yōu)控制)，，中加以說明。在圖5中示出在根據(jù)本發(fā)明的伺服轉(zhuǎn)向器中的方法流程，執(zhí)行該方法流程來計算伺服馬達26的手動控制。在控制器中評估輸入信號Tts和V，并且以已知的方式由此計算需要的馬達轉(zhuǎn)矩， 將該馬達轉(zhuǎn)矩作為信號Tkm輸出。調(diào)控設(shè)備20由現(xiàn)有技術(shù)已知。該調(diào)控設(shè)備例如可根據(jù)在歐洲專利文獻EP 1373051B1中所描述的調(diào)控設(shè)備原理工作。該調(diào)控設(shè)備作為所謂的監(jiān)視器工作，該監(jiān)視器由輸入量計算不同的輸出量和在內(nèi)部使用的數(shù)據(jù)。在已知的可相應(yīng)于調(diào)控設(shè)備20的調(diào)控設(shè)備中存儲有轉(zhuǎn)向器的數(shù)學(xué)模型，該模型包含測量值的和非測量的狀態(tài)值之間的不同的相關(guān)性。但也提出，調(diào)控設(shè)備20構(gòu)成為呈PID控制器或諸如此類的形式的相對簡單的調(diào)控設(shè)備。那么，將馬達轉(zhuǎn)矩信號Tem發(fā)送給已知的部件即阻尼件23和穩(wěn)定件對。并行地， 限制元件22也包含該信號。另一輸入信號車速V同樣進入到限制元件22，該限制元件在這里作為虛線示出?，F(xiàn)在在限制元件22中，在計算步驟30中由表或者根據(jù)解析函數(shù)計算馬達轉(zhuǎn)矩要求信號Tkm的允許的界限(上限max和下限min)。然后，在第一步驟31中，將實際上由調(diào)控設(shè)備20發(fā)送出的信號Tem與上限max做比較。如果Tkm大于max，那么規(guī)定Τ，M = max。 如果Tkm小于極限值max，那么Τ’ KM = Tkm保持不變。這在計算步驟32和33中示出。將如此朝上限制的信號繼續(xù)傳送給步驟34，在步驟34中將信號Tkm與下限做比較。如果Tkm小于下限min，那么由min替換Τ’ KM。這在步驟中35進行。如果在步驟34中確定Τ，EM不小于min，那么不變地輸出T”KM = Τ，ΚΜ。那么，如果在步驟31和34中確定Tkm小于max或者大于min，則產(chǎn)生顯示為不變的信號T”KM = Tem作為限制元件22的輸出信號。如果在步驟31或34中向上或向下越過極限值，那么將相應(yīng)的極限值作為限制元件22的輸出而發(fā)送出。將該輸出信號發(fā)送給加法器37，該加法器還接收阻尼元件23和穩(wěn)定元件M的輸出值。穩(wěn)定元件M的輸出值能夠具有正的或負的符號并且在加法器37中加到轉(zhuǎn)矩要求信號Tka上。然后，將信號Tka發(fā)送給馬達控制器25，該馬達控制器相應(yīng)地為伺服馬達沈通電。應(yīng)強調(diào)的是，只要不超過在步驟30中計算的極限值max和min，調(diào)控設(shè)備20的輸出信號T”KM = Tem就通過限制元件22保持不變。由此對信號路徑Tts至Tea提供全部可能的動態(tài)。在步驟33和35中進行的限制評估調(diào)控設(shè)備20的轉(zhuǎn)矩傳感器Tts的和其他輸入數(shù)據(jù)的整個信息范圍。即使在限制的情況下，發(fā)送給馬達控制器25的轉(zhuǎn)矩要求信號Tka也可通過待添加的阻尼-穩(wěn)定部件變得比來自限制元件22的上限max和min更大或者更小，使得馬達控制器25進而伺服馬達沈能夠發(fā)展出比僅基于限制元件22設(shè)置的更高的動態(tài)性能。圖7示出阻尼元件23的方塊圖。示出的是，阻尼機構(gòu)基本上評估伺服馬達沈的轉(zhuǎn)子位置的關(guān)于時間的導(dǎo)數(shù)并且由此產(chǎn)生阻尼信號。作為其他的參數(shù)考慮車速和手動扭矩。圖8示出穩(wěn)定元件M的方塊圖。這里示出，穩(wěn)定元件基本上評估手動扭矩的關(guān)于時間的導(dǎo)數(shù)并且由此生成穩(wěn)定信號。這里，作為其他的參數(shù)也考慮車速和手動扭矩。附圖標記1.轉(zhuǎn)向傳動裝置2.轉(zhuǎn)向橫拉桿3.波紋管4.轉(zhuǎn)向軸5.轉(zhuǎn)矩傳感器6.馬達殼體7.傳動裝置殼體8.調(diào)控器9.方向盤11.上部的特征曲線12.下部的特征曲線20.控制器21.信號22.限制元件23.阻尼元件24.穩(wěn)定元件25.馬達控制器26.伺服馬達27.安全函數(shù)30.計算步驟31.計算步驟32.計算步驟33.計算步驟34.計算步驟
35.計算步驟
權(quán)利要求
1.用于具有電動助力輔助裝置的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法，包括 -能由駕駛員控制的方向盤(9)，-電動的助力馬達06)，-電的調(diào)控單元(20)，所述調(diào)控單元包含用于存儲數(shù)字數(shù)據(jù)的存儲器， -馬達控制器(25)，所述馬達控制器基于傳遞給所述馬達控制器0 的目標馬達轉(zhuǎn)矩 (Tea)來確定用于控制所述助力馬達06)的電信號，并且將所述電信號發(fā)送給所述助力馬達，-至少一個傳感器裝置(5)，所述至少一個傳感器裝置用于確定引入到所述方向盤(9) 中的調(diào)控量(Tts)，例如手動扭矩，其中，在所述調(diào)控單元OO)中借助于所述調(diào)控量(Tts)來確定用于所述助力馬達06) 的馬達轉(zhuǎn)矩的預(yù)設(shè)值(Tkm)，其特征在于，設(shè)有限制元件(22)，在所述限制元件中存有用于所述目標馬達轉(zhuǎn)矩(Tka) 的上極限值(max)，并且對于所述預(yù)設(shè)值(Tem)超過所述上極限值(max)的情況A，所述限制元件0 將所述上極限值(max)作為目標馬達轉(zhuǎn)矩(Tka)發(fā)送給所述馬達控制器(25)，并且對于所述預(yù)設(shè)值(Tem)不超過所述上極限值(max)的情況B，所述限制元件0 將所述預(yù)設(shè)值作為目標馬達轉(zhuǎn)矩發(fā)送給所述馬達控制器05)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，-在所述限制元件0 中存有用于所述目標馬達轉(zhuǎn)矩(Tea)的下極限值(min)，所述下極限值的數(shù)值比所述上極限值(max)小，并且-對于所述預(yù)設(shè)值(Tem)低于所述下極限值(min)的情況C，所述限制元件0 將所述下極限值(min)作為目標馬達轉(zhuǎn)矩(Tka)發(fā)送給所述馬達控制器(25)，并且-對于所述預(yù)設(shè)值(Tem)不低于所述下極限值(min)并且不超過所述上極限值(max)的情況D，所述限制元件0 將所述預(yù)設(shè)值(Tkm)作為目標馬達轉(zhuǎn)矩(Tea)發(fā)送給所述馬達控制器(25)。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的控制方法，其特征在于，所述上極限值(max)和/或所述下極限值(min)取決于引入的所述調(diào)控量(Tts)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的控制方法，其特征在于，所述上極限值(max)和/或所述下極限值(min)取決于車速(ν)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的控制方法，其特征在于，設(shè)有產(chǎn)生阻尼信號和穩(wěn)定信號的阻尼元件和穩(wěn)定元件(M)，其中，所述限制元件(22)、所述阻尼元件和所述穩(wěn)定元件04)的輸出信號的總和作為目標馬達轉(zhuǎn)矩(Tea)發(fā)送到所述馬達控制器05)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的控制方法，其特征在于，安全函數(shù)(XT)進行所述限制元件(22)、所述阻尼元件和所述穩(wěn)定元件04)的輸出信號的冗余的計算。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的控制方法，其特征在于，所述安全函數(shù)(XT)沒有完全冗余地計算所述控制器00)的計算過程。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于具有電動助力輔助裝置的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法，包括方向盤、電動助力馬達、包含用于存儲數(shù)字數(shù)據(jù)的存儲器的電的調(diào)控單元、基于傳送給所述馬達驅(qū)動單元的目標馬達轉(zhuǎn)矩來確定用于控制所述助力馬達的電信號并且將其發(fā)送給所述助力馬達的馬達驅(qū)動單元，用于確定引入到所述方向盤中的調(diào)控量例如手動扭矩的至少一個傳感器裝置，其中，在所述調(diào)控單元中借助所述調(diào)控量來確定用于所述助力馬達的馬達轉(zhuǎn)矩的預(yù)設(shè)值，其特征在于，在所述存儲器中存有用于所述目標馬達轉(zhuǎn)矩的上極限值，并且對于所述預(yù)設(shè)值超過上極限值的情況A，所述調(diào)控單元將所述上極限值作為目標馬達轉(zhuǎn)矩發(fā)送給所述馬達驅(qū)動單元，并且對于所述預(yù)設(shè)值不超過上極限值的情況B，所述調(diào)控單元將所述預(yù)設(shè)值作為目標馬達轉(zhuǎn)矩發(fā)送給所述馬達驅(qū)動單元。
文檔編號B62D5/04GK102548830SQ201080044435
公開日2012年7月4日 申請日期2010年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月2日
發(fā)明者亞當·瓦爾加, 伊姆雷·塞派希, 卡羅琳·達諾埃爾, 羅蘭德·洛赫寧格, 貝恩德·施特內(nèi)克 申請人:巴伐利亞機動車制造廠公開股份有限公司, 蒂森克魯伯普雷斯塔股份公司