[发明专利]具有设置在转向器中的扭矩传感器的动态行驶调节器

说明书

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的、用于在动态行驶的极限状况下稳定汽车的汽车调节器，以及一种如权利要求8前序部分所述的相应方法。

背景技术

汽车调节器，如EPS或ABS，用于尤其是在汽车转向过度或转向不足时改善汽车的操控性。当调节偏差超过一个预定的界限值时，汽车调节器通过执行器、通常通过车轮制动器和/或转向调节器干预行驶运行，用于使汽车稳定。

已知的汽车调节器包括一个具有调节算法(Regelalgorithmus)的控制设备，该算法通常包括一个所谓的监测器，它传感地监控汽车的当前行驶特性(实际特性)，同时获得驾驶员所期望的行驶特性(理论特性)。已知的汽车调节器的传感装置为了确定行驶状态而通常包括转速传感器、横向加速传感器和转向角传感器。但是这些所谓的惯性传感器是相对昂贵的。此外已知的汽车调节器的算法是相对繁锁和复杂的。

发明内容

因此本发明的目的是，提供用于稳定汽车的汽车调节器以及相应的方法，它更加地简化并因此是更加经济的，但是仍然非常可靠地工作。

按照本发明，这个目的通过在权利要求1以及在权利要求8中给出的特征得以实现。本发明的其它改进方案是从属权利要求的主题。

本发明的基本方面在于：借助于设置在转向器中的扭矩传感器识别在动态行驶极限范围中的汽车特性，并且以此为基础，当行驶特性严重偏离理论特性时触发调节干预。按照本发明的汽车调节器包括单元，例如监测器算法，它分析扭矩传感器的信号，并且以该传感信号为基础识别汽车的转向过度或转向不足。

在此以这种认识作为汽车特性调节的基础：当汽车从稳定的行驶状态陷入转向过度或转向不足的状况时，作用于车轮上的车轮横向力冲击式地变化。该横向力F_s的变化通过转向器传递到转向轮，并且由驾驶员作为转向阻力矩的突然减小或增大而察觉。这种扭矩变化按照本发明通过设置在转向器中的扭矩传感器来测量，因此该扭矩传感器提供信号，该信号直接用作作用于车轮上的横向力的尺度。因此通过将所测量的实际值与所期望的理论值进行比较，以简单的方式识别汽车的转向过度或转向不足。因此按照本发明的具有扭矩传感器的汽车调节器以及按照本发明的方法的主要优点是：可以非常方便且经济地、无需使用驶偏传感器或横向加速传感器而确定动态行驶极限状况中的汽车特性。

所述汽车调节器优选包括单元，尤其是包括监测器，它由扭矩信号来定义实际值，并且以驾驶员愿望(加速踏板位置、驾驶员转向角)为基础计算理论值。如上所述，该实际值是作用于车轮上的横向力的尺度。而该理论值表示在稳定行驶状态中所期望的车轮横向力的尺度，并且优选以当前的汽车速度或当前的转向角、以及必要时其它的状态参数和参量为基础被计算出。因此由实际值与理论值之间的偏差可以识别汽车的转向过度或转向不足。理论值和实际值优选被输送到状态调节器，当调节偏差超过预定的界限值时，该状态调节器自动触发调节干预。所述调节干预例如借助于车轮制动器和/或转向调节器实现。

用于调节干预的触发界限值优选取决于速度，其中原则上在高速时的触发界限值低于在低速时的触发界限值。由此可以在高速时考虑理论上较高的事故危险。

在具有电机支持的转向器(EPS：电动助力转向(Electric poweredsteering))的汽车中优选利用本来就安装在EPS中的扭矩传感器作为按照本发明的汽车状态识别的传感器。由此可以进一步节省成本。

附图说明

下面借助于附图示例性地详细描述本发明。附图中：

图1示出按照本发明实施方式的具有扭矩传感器的汽车调节器，

图2a示出在不同转向半径时车轮横向力的示意曲线，

图2b示出当汽车转向不足时车轮横向力的曲线

图2c示出当汽车转向过度时车轮横向力的曲线，

图3示出图1中的汽车调节器的触发界限值的曲线。

具体实施方式