[发明专利]机动车辆的电动转向辅助系统及其操作方法

说明书

本发明涉及一种用于操作具有启停系统的机动车辆(1)的转向辅助系统的方法。该启停系统配置为在停止阶段开始暂时关闭机动车辆(1)的正在运行的内燃机并在停止阶段结束、在启动阶段中再次启动所述内燃机。在此，转向辅助系统的电动马达(6)通过电流操作。根据本发明，提供以下步骤：‑在停止阶段通过蓄积的电流操作电动马达(6)；‑从停止阶段开始时监测由电动马达(6)引起的蓄积的电流的消耗；‑基于蓄积的电流的之前的消耗估计电动马达(6)对蓄积的电流的未来消耗；‑在停止阶段以这样一种方式管理转向辅助，即，蓄积的电流向电动马达(6)的供给可基于估计的所述电动马达对蓄积的电流的未来消耗而进行调节。本发明还涉及一种执行该方法的转向辅助系统并且还涉及具有相应装备的机动车辆(1)。

本发明涉及一种用于操作具有启停系统的机动车辆的电动转向辅助系统的方法。本发明进一步涉及机动车辆的相关的电动转向辅助系统，并且还涉及具有相应电动转向辅助系统和启停系统的机动车辆。

作用于机动车辆的转向装置上的启停系统以及支持和辅助系统已被充分了解。后者的范围从动力转向系统——其与此同时已被完全建立起来——到自动运转的转向系统；例如在停车的情况下。此外，在行驶中，这样的系统也越来越主动地介入到转向过程中，以便增加乘员的驾驶舒适性和安全性。相比之下，启停系统寻求通过关闭被制动的机动车辆的内燃机——尤其是制动直到静止——来减少CO₂的排放。在该停止阶段结束时，内燃机在之后被重新启动以便允许继续行驶。

动力转向系统依据其驱动方式各不相同。传统的液压式动力转向系统主要用于纯粹的转向力辅助。相比之下，新的系统具有电动马达(EHPS＝电控液压助力转向)。电控液压操作因此有可能，其中，通过电动马达建立必要的液压。由于省略了在其他方式下通过内燃机驱动的液压泵，这些系统已在能量方面提供了优势。此外，所述系统的电动马达仅当需要时打开，这样，也不再有运转的内燃机的连续的能量损耗。相比之下，其他转向系统提供了纯电动执行(EPS＝电动转向或EPAS＝电动助力转向)。这些系统完全免除了液压部分，因为其辅助仅恢复到电动马达，电动马达之后直接耦接至转向系统。

由于EPS系统和启停系统的组合，已经可以获得具有相应的CO₂减少的清洁能源的优势。因为内燃机通过由电流操作的起动机启动，以车辆用电池的形式的蓄电池的荷电状态特别需要被监测。关于启动和停止内燃机的决定由此通过启停系统以这种方式执行，即，在停止阶段结束时，蓄电池仍然具有足够的容量以启动内燃机。在这种情况下，关于在停止阶段——其中，内燃机关闭——转向辅助系统的操作的问题由此被提出。

因为EPS系统的电动马达由电流操作，在停止阶段，针对所述电动马达的操作，现有技术通常提供两种可能性。EPS系统可在停止阶段保持工作，其中，内燃机在检测到转向运动的情况下启动。因此，在静止时，车辆电池不负担EPS系统的电动马达的部分上的消耗。另一方面，EPS系统也可在停止阶段转换到静止状态，这样，在静止状态下不提供转向辅助。EPS系统仅在停止阶段内燃机的自动重新启动之后被再次重新激活。

两种可能性仅允许电动转向辅助系统的不理想的操作。尤其是，通过转向运动的内燃机的重启因此导致了有时只有短暂的停止阶段；由于完全不知情地或无意地发生的可能的转向运动更是如此，例如，当身体运动过程中靠在方向盘上时。由于实际上只是短暂的停止阶段，真正的CO₂减排要比预期低得多。相比之下，在静止状态中的EPS系统缺少辅助的另一种可能性的确允许更高的CO₂减排，然而，这是以舒适性为代价的。这尤其通过陌生的感觉表现出来，这必然是在人们驾驶处于停止阶段的车辆时由于转向辅助的突然丧失所带来的。

在任何情况下，在停止阶段结束时或通过由转向运动引入的内燃机的重新启动会经历转向感的显著变化，其范围最高可至方向盘内的反冲。该反冲归因于起动机需要蓄积的电流以便启动内燃机的事实，其中，通过转向辅助系统的辅助功率在启动时刻被暂时中断。在任何情况下，停止和启动阶段和/或由转向运动引起的内燃机的重新启动之间的经常转换会导致不利的影响。