[发明专利]用于操作转向系统的方法

说明书

本发明涉及一种用于操作机动车辆的转向系统、尤其是机电式助力转向系统的方法。首先，在机动车辆的转向系统中设置至少一个第一模拟磁体(20)和一个第二模拟磁体(22)。确定由多个模拟磁体(20，22)施加在彼此上的模拟磁力。估计要施加至转向系统的下部部分(10)上的目标力，并且根据所确定的模拟磁力和所估计的目标力来确定转向系统的伺服马达(18)作用在转向系统的下部部分上的辅助力。

本发明涉及一种用于操作机动车辆的转向系统、尤其是机电式助力转向系统的方法。

机电式助力转向系统、即其中伺服马达辅助驾驶员使机动车辆转向的转向系统，执行机动车辆中的多个不同的任务。一个任务是减小驾驶员使车辆在所期望的方向上转向所需的转向力。伺服马达根据车辆的速度、转向柱的旋转角度、作用在转向柱上的力矩、转向柱的旋转速度、以及其他参数来就此支持驾驶员。

此类转向系统通常具有驾驶员感受到的某种转向感，该转向感主要取决于转向系统的机械部件和助力伺服马达的控制。特别地，控制感根据前述参数而变化。

影响转向感的众所周知的方式是设定回正速度、回正时间的设定点值，并且因此藉由数学函数来设定方向盘的回正距离和回正位置的设定点值。影响控制感的另一个已知的方式是建模模拟的线性弹簧-质量阻尼器系统。然而，这种系统纯粹被动地操作、并且不会提供影响控制感的主动方式。

本发明的目的因此是产生一种方法，该方法提供了容易地调节转向系统的控制感的可能性。

根据本发明，通过上述类型的方法实现该目的，该方法具有以下步骤：在机动车辆的转向系统中设置至少一个第一模拟磁体(virtueller Magnet)和一个第二模拟磁体；确定多个模拟磁体施加在彼此上的模拟磁力；估计要施加至转向系统的下部部分上的目标力；以及根据所指定的模拟磁力和所估计的目标力来确定辅助力，转向系统的伺服马达以该辅助力作用在转向系统的下部部分上。

仿真中存在的模拟磁体因此影响伺服马达作用在转向系统的下部部分上的力，并且因此还影响转向感。可以通过选择模拟电磁体的位置和磁性质来容易地调节并且主动地影响回正速度、回正时间、以及回正距离。

第一模拟磁体优选地设置在转向系统中的固定位置处。固定位置是指该位置不是根据情况而确定的，而是在各个应用中均相同。特别地，第一模拟磁体相对于机动车辆不可移动。

根据本发明的一个方面，第二模拟磁体设置在转向系统中的可变位置处。设想的是，第二模拟磁体牢固地附接至转向系统的部件并且可随其移动。因此，如果第二模拟磁体例如设置在转向横拉杆上，则第二模拟磁体跟随转向横拉杆的移动。

特别地，提供的是，模拟磁体可相对于彼此沿一维路径移动。这使得计算两个模拟磁体施加在彼此上的模拟磁力特别容易。

另一个方面提供的是，基于机动车辆、尤其是转向系统的操作参数来确定第二模拟磁体的可变位置。操作参数包括机动车辆的速度、机动车辆的加速度、发动机状况、转向横拉杆的位置、转向横拉杆的速度、转向横拉杆的加速度、转向柱的旋转角度、转向柱的旋转速度、和/或转向柱的旋转加速度。结果，可以根据驾驶情况来调节控制感。

在本发明的一个实施例中，第一模拟磁体被设置为模拟电磁体。可以通过模拟通电来容易地调节第一模拟磁体的磁性质(例如磁场强度、磁通量密度、以及磁极性)。

优选地，模拟电磁体被设置为第二模拟磁体。第二模拟磁体可以具有预定的、尤其是固定的磁性质。