[發明專利]用于運行機動車的轉向系統的方法和裝置

在審

• 申請號: 202110642562.6
• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN113771939A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: L·施托爾策;Y·斯克利亞連科;C·馬特斯;H·弗里克
• 申請（專利權）人: 大眾汽車股份公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;B62D6/00;B62D137/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 郭帆揚;陳浩然

本發明涉及一種用于運行機動車的轉向系統的方法和裝置，該方法用于運行帶有機電的轉向干預系統(10)的轉向系統(1)，其帶有多個冗余的控制路徑(11a,11b)，其中，每個控制路徑(11a,11b)具有控制單元(12a,12b)、功率單元(13a,13b)和伺服馬達的繞組回路(14a,14b)，其中，在每個控制單元(12a,12b)中設置有調節參量單元(15a,15b)，以便根據輸入參量來提供調節參量(S_a,S_b)，其中，將所有調節參量單元(15a,15b)的調節參量(S_a,S_b)取平均，其中，通過每個控制單元(12a,12b)根據平均的調節參量來提供理論調節參量(S_a理論,S_b理論)。

技術領域

本發明涉及機動車，尤其帶有用于自動實現轉向要求的自動轉向系統的機動車。

背景技術

機電的轉向系統被應用在機動車中以便產生電動地形成的轉向力矩或電動地形成的轉向力。這樣的轉向系統例如用于實施駕駛員輔助功能(例如車道保持輔助)，承擔在駕駛操作中(例如在停車轉向輔助中)的部分任務或者可在線控轉向系統中自主地調整車輪的轉向位置。

對于所有這些功能，實施期望的轉向要求并且提供以相應的理論調節力矩或相應的理論調節力的形式的理論調節參量(Soll-Stellgroesse)。理論調節參量常常借助于調節器來提供，例如轉向位置調節器(Lenkstellungsregler)等。

因為轉向系統的按照規定的功能對安全很關鍵，轉向系統完全或部分冗余地來構建。尤其對于線控系統需要完全冗余的構造，因為由于在方向盤與轉向的車輪之間缺少機械連接在轉向系統失效時對于駕駛員來說不存在備選的干預可能性。

原則上對于轉向控制的冗余設計已知兩個方案。在主/從方案(Master/Slave-Konzept)中通過主-控制路徑(Steuerungspfad)來控制轉向系統。附加地設置有冗余的從-控制路徑。在主-控制路徑失效時從-控制路徑承擔轉向伺服馬達(Lenkstellmotor)的操控。在所謂的主/主方案中設置有多個平等的控制路徑用于操控多個轉向伺服馬達或帶有多個分開的繞組回路(Wicklungskreis)的一轉向伺服馬達。雖然在控制路徑中的一個失效時僅減小的調節力矩供轉向調節運動使用，然而避免完全失效(Totalausfall)。

由文件DE 10 2018 108 597 A1已知一種用于機動車的機電的轉向系統的冗余的控制器，其帶有主要控制路徑和次要控制路徑。主要控制路徑具有主要計算單元、主要驅動器級(Treiberstufe)和主要功率模塊，而次要控制路徑相應地具有次要計算單元、次要驅動器級和次要功率模塊。功率模塊用于操控兩個物理上分離的電動機或帶有兩個繞組組的單個電動機。通過這兩個物理上分離的力矩產生器可將轉矩施加到同一軸上。附加地經由直接在計算單元之間的信號線路設置有在這兩個控制路徑之間的通信。

在用于構建轉向控制器的主/主方案中，對于一個或多個轉向伺服馬達的多個繞組回路平等地產生調節信號。這由于在供使用的獨立測定的輸入信號之間的偏差可導致不同的理論調節參量，其導致在該多個繞組回路中提供不同的調節力矩或不同的調節力。因為在轉向系統的定位中相應地考慮兩個理論調節參量，繞組回路必要時還可產生相互作用的調節力或調節力矩。如果理論調節參量基于必要時具有積分器份額(Integratoranteil)的調節來產生，那么這尤其適用。在那里在兩個控制路徑上帶有不同符號的細微的調節偏差那么可累積并且如此導致不同指向的調節力矩或調節力。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種改進的用于運行轉向系統的方法，其構建有根據主/主方案的控制。尤其應避免相互作用的控制路徑。

本發明的目的通過根據本發明的用于運行機動車的轉向系統的方法以及通過根據本發明的裝置和轉向系統來實現。

另外的設計方案在說明書中說明。