[发明专利]用于控制线控转向系统的方法和用于机动车辆的线控转向系统

说明书

本发明涉及一种用于控制用于机动车辆的线控转向系统(1)的方法，该线控转向系统(1)包括：可电子控制的转向控制器(2)，该转向控制器(2)作用在转向轮上并且检测转向轮的实际转向角(α)；反馈致动器(3)，该反馈致动器(3)检测经由方向盘调节的目标转向角(β)；以及致动单元(4)，该致动单元(4)以根据目标转向角(β)和实际转向角(α)的经检查的扭矩请求信号(PTsubgt;req/subgt;)致动转向控制器(2)，其中，该方法包括以下步骤：通过致动单元(4)的位置控制器(5)至少基于目标转向角(β)和实际转向角(α)来确定扭矩请求信号(Tsubgt;req/subgt;)；使用致动单元(4)的检查装置(6)来检查位置控制器(5)是否处于错误状态；在尚未确立错误状态的情况下，使用检查装置(6)的选择装置将扭矩请求信号(Tsubgt;req/subgt;)选择为经检查的扭矩请求信号(PTsubgt;req/subgt;)；在确立错误状态的情况下，使用检查装置(6)的选择装置将参考扭矩信号(Tsubgt;ref/subgt;)选择为经检查的扭矩请求信号(PTsubgt;req/subgt;)；将经检查的扭矩请求信号(PTsubgt;req/subgt;)传输至转向控制器(2)，其中，通过评估由检查装置(6)的计算单元计算为目标转向角(β)与实际转向角(α)之间的控制偏差的时间积分的累积偏差变量，检查装置(6)确立是否存在错误状态并通过参考控制器至少基于控制偏差确定参考扭矩信号(Tsubgt;ref/subgt;)。

技术领域

本发明涉及用于控制线控转向系统的方法，并且涉及用于机动车辆的线控转向系统。

背景技术

在用于机动车辆的线控转向系统中，在由驾驶员操作的方向盘与转向轮之间不再存在机械连接。取而代之的是，转向轮的位置由电子控制的转向致动器调节，以便将车辆引导在期望的路径上。为此，连接至转向柱的反馈致动器提供代表驾驶员的转向意图的期望的位置信号。然后通过具有足够功率和带宽的位置控制器以扭矩请求信号激活转向致动器，从而将转向轮调节到所需位置。

这种安全关键的控制任务必须确保高水平的故障安全性，以便车辆尽管没有机械连接，但即使在位置控制器有缺陷的情况下仍保持可转向，并且驾驶员保持对车辆的控制。因此，为转向致动器的控制回路开发安全概念非常重要。

从US 9 598 102 B2中已知一种用于减弱用于控制车辆的动力转向系统的第一控制命令中的不规则性的方法。该方法基于多重的输入信号生成指示命令值范围的范围信号并确定第一控制命令是否超出范围超过预定时间量。基于多重的输入信号的子集生成第二控制命令，并且响应于确定第一控制命令超出范围超过预定时间量而将第二控制命令发送至动力转向系统。不利的是，先前已知的方法仅不够充分地考虑了机动车辆所处的驾驶情况，并且因此所产生的范围信号必须等同地适用于大量不同的驾驶情况，比如转弯和直行。此外，在离开指定范围之前，没有考虑哪些车道偏差会导致错误的第一控制命令。这意味着由于重大违规行为导致的错误控制命令只能被较晚地识别。

US 8 660 754 B2描述了一种用于车辆的转向系统，其中基于方向盘速度信号和校正信号的总和来确定转向速度。校正信号取决于方向盘位置与转向元件的位置之间的角度误差，所述角度误差根据方向盘速度增加或减少。这确保了在某个阈值以下的方向盘速度不会导致任何角度误差的校正，并且在转向元件的位置传感器发生故障的情况下降低了危险情况的风险。不利的是，在方向盘位置不变的情况下，角度误差在任意时间长度内都无法得到校正，尤其是在直线行驶时。

因此，本发明的目的是提出一种用于控制线控转向系统的方法和一种用于机动车辆的线控转向系统，通过该方法和该系统提高转向的安全性和可靠性。

发明内容

该目的通过本发明的用于控制线控转向系统的方法以及用于机动车辆的线控转向系统来实现。