DE112019004813T5

DE112019004813T5 - Lenkungssteuerungsvorrichtung und Servolenkungssystem

Info

Publication number: DE112019004813T5
Application number: DE112019004813.9T
Authority: DE
Inventors: Hanyu Sun; Shuji Endo
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 2018-09-26
Filing date: 2019-06-26
Publication date: 2021-06-10
Anticipated expiration: 2039-06-27
Also published as: WO2020066183A1; CN112770960A; JPWO2020066183A1; JP7342876B2; DE112019004813B4; CN112770960B

Abstract

Eine Lenkungssteuerungsvorrichtung gemäß einem Aspekt steuert einen Rotationswinkel eines Motors, welcher einen Lenkmechanismus gemäß einem Drehwinkel eines Lenkrads antreibt, und weist auf: eine Störungsbeobachtungseinheit, welche ein Lenkreaktionskraft-Drehmoment berechnet, das durch Ändern eines Lenkwinkels durch Verwenden des Lenkmechanismus erzeugt wird, und eine Lenkwinkelsteuerungseinheit, welche eine Differenz zwischen einem Soll-Lenkwinkel und einem Lenkwinkel in dem Lenkmechanismus durch Antreiben des Motors gemäß dem Drehwinkel des Lenkrads und dem Lenkreaktionskraft-Drehmoment als Befehlswerte verringert.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lenkungssteuerungsvorrichtung und ein Servolen ku ngssystem.
Hintergrundtechnik
Lenkungssteuerungsvorrichtungen, welche eine Lenkungssteuerung an Servolenkungssystemen ausführen, sind bekannt. Eine herkömmliche Lenkungssteuerung ist hauptsächlich eine Hilfssteuerung.
Zum Beispiel offenbart Patentdokument 1 eine Steuerungsvorrichtung, welche einen aktuellen Befehlswert, der ein Steuerungsziel eines Motors ist, basierend auf einem Lenk-Drehmoment, welches von einem Drehmoment-Sensor detektiert wird, berechnet und welche eine Lenkreaktionskraft basierend auf einem selbstausrichtenden Drehmoment, welches von einer Störungsbeobachtungseinheit geschätzt wird, definiert und diese zu dem Lenk-Drehmoment rückkoppelt.
Dokumente des Standes der Technik
Patentdokumente
Patentdokument 1: JP 2003-200844 A
Überblick über die Erfindung
Von der Erfindung zu lösende Probleme
Steuerungsvorrichtungen, wie sie in Patentdokument 1 gezeigt sind, sind jeweils mit einer Drehmoment-Rückkopplungsschleife bereitgestellt, um eine hohe Gestaltungsfreiheit einer Steuerung, Systemstabilität und Verarbeitung für Straßenoberflächeninformationen und Störungsinformationen zu erreichen.
Unglücklicherweise verursacht die Rückkopplung eines Drehmoments, dass das Folgen einem Soll-Drehmoment von dem Drehmomentverlust und einer Drehmomentwelligkeit des Motors beeinflusst wird. Dies erfordert eine komplizierte Ausgleichsverarbeitung, um solch einen Einfluss zu unterdrücken. Zusätzlich ist eine Gestaltung eines Kompensators aufgrund von Herstellungsvariationen und Alterung eines Motors nicht einfach.
Somit ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Lenkungssteuerung durchzuführen, welche von einer Drehmomentwelligkeit weniger beeinflusst wird.
Mittel zum Lösen der Probleme
Eine Lenkungssteuerungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung steuert einen Rotationswinkel eines Motors, welcher einen Lenkmechanismus gemäß einem Drehwinkel eines Lenkrads antreibt, und weist auf: eine Störungsbeobachtungseinheit, welche ein Lenkreaktionskraft-Drehmoment berechnet, das durch Ändern eines Lenkwinkels durch Verwenden des Lenkmechanismus erzeugt wird, und eine Lenkwinkelsteuerungseinheit, welche eine Differenz zwischen einem Soll-Lenkwinkel und einem Lenkwinkel in dem Lenkmechanismus durch Antreiben des Motors gemäß dem Drehwinkel des Lenkrads und dem Lenkreaktionskraft-Drehmoment als Befehlswerte verringert.
Ein Servolenkungssystem gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist auf: die Lenkungssteuerungsvorrichtung, einen Motor, welcher von der Lenkungssteuerungsvorrichtung gesteuert wird, und einen Servolenkungsmechanismus, welcher vom Motor angetrieben wird.
Effekte der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ermöglicht ein Durchführen einer Lenkungssteuerung die durch die Drehmomentwelligkeit weniger beeinflusst wird.
Figurenliste

[1] 1 ist eine schematische Ansicht, welche ein Servolenkungssystem einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
[2] 2 ist eine Blockdarstellung, welche eine Konfiguration eines elektrischen Servolenkungssystems darstellt.
[3] 3 ist eine Darstellung, welche eine Modifikation einer Lenkungssteuerungsvorrichtung darstellt.
[4] 4 ist eine Darstellung, welche eine weitere Modifikation einer Lenkungssteuerungsvorrichtung darstellt.
[5] 5 ist eine Darstellung, welche eine Modifikation eines elektrischen Servolenkungssystems darstellt.

Ausführungsformen zum Ausführen der Erfindung
Im Folgenden werden Ausführungsformen einer Lenkungssteuerungsvorrichtung und eines Servolenkungssystems der vorliegenden Offenbarung durch Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen im Detail beschrieben. Um eine unnötigerweise redundante Beschreibung nachstehend zu vermeiden und ein Verständnis der Fachleute zu erleichtern, kann eine unnötig detaillierte Beschreibung ausgeschlossen sein. Zum Beispiel kann eine detaillierte Beschreibung von bereits bekannten Gegenständen und eine doppelte Beschreibung einer im Wesentlichen identischen Konfiguration ausgeschlossen sein. 1 ist eine schematische Ansicht, welche ein Servolenkungssystem einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Wie in 1 dargestellt, ist ein elektrisches Servolenkungssystem von einem Säulen-Typ in der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. Ein elektrisches Servolenkungssystem 9 ist an einem Lenkmechanismus von Rädern eines Fahrzeugs montiert. Das elektrische Servolenkungssystem 9 ist ein Servolenkungssystem von einem Säulen-Typ, welches eine Lenkkraft durch Verwenden einer Leistung einer Lenkungssteuerungsvorrichtung 1, die einen eingebauten Motor aufweist, direkt verringert. Das elektrische Servolenkungssystem 9 weist auf: die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1, eine Lenkwelle 914 und eine Achse 913.
Die Lenkwelle 914 überträgt ein Eingangsdrehmoment, welches von einem Lenkrad 911 übertragen wird, durch einen Torsionsstab 915 zu der Achse 913, die Räder 912 aufweist. Mit anderen Worten, das Lenkrad 911 übt durch den Torsionsstab 915 ein Drehmoment auf den Lenkmechanismus aus, welcher die Räder 912, die Achse 913 und die Lenkwelle 914 aufweist.
Eine Leistung der Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 wird zum Beispiel durch Zahnräder zu der Lenkwelle 914 übertragen. Das elektrische Servolenkungssystem 9 von einem Säulen-Typ verwendet einen Motor, welcher in einem Motorraum (nicht dargestellt) bereitgestellt ist. Obwohl das elektrische Servolenkungssystem 9, welches in 1 dargestellt ist, als Beispiel vom Säulen-Typ ist, kann das Servolenkungssystem der vorliegenden Erfindung vom Zahnstangen-Typ sein.
Ein Lenkradwinkel θh, welcher ein Drehwinkel des Lenkrads 911 ist, wird von einem Winkelsensor 916 detektiert. Der Wert, welcher von dem Winkelsensor 916 detektiert wird, wird in die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 eingegeben und verwendet, um eine Soll-Ausgabe der Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 zu berechnen. Ein Drehmoment, welches vom Torsionsstab 915 zu der Lenkwelle 914 übertragen wird, wird von einem Drehmomentsensor 917 detektiert. Der Wert, welcher von dem Drehmomentsensor 917 detektiert wird, wird ebenfalls in die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 eingegeben und verwendet, um die Soll-Ausgabe der Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 zu berechnen
Ein Lenkdrehmoment, welches vom Lenkrad 911 durch den Torsionsstab 915 übertragen wird, und ein Hilfsdrehmoment, welches von der Leistung der Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 erzeugt wird, werden auf die Lenkwelle 914 ausgeübt, um einen Lenkwinkel θs zu erzeugen, welcher ein Rotationswinkel der Lenkwelle 914 ist. 2 ist eine Blockdarstellung, welche eine Konfiguration des elektrischen Servolenkungssystems 9 darstellt. In 2 ist θh ein Lenkradwinkel, ist θs ein Lenkwinkel, ist K_tor ein Torsionskoeffizient des Torsionsstabs 915 und ist STG(s) eine Lenkcharakteristik.
Der Torsionsstab 915 wird aufgrund einer Differenz zwischen dem Lenkradwinkel θh des Lenkrads 911 und dem Lenkwinkel θs verdreht, um ein Drehmoment zu erzeugen. Der Lenkradwinkel θh wird von dem Winkelsensor 916 detektiert und in die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 eingegeben. Das Drehmoment, welches in dem Torsionsstab 915 erzeugt wird, wird vom Drehmomentsensor 917 detektiert und in die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 eingegeben.
Die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 ist mit einem Motor 10 bereitgestellt. Der Motor 10 ist ein sogenannter mechanischer und elektrischer integrierter Motor und erhält eine Eingabe eines Befehlswerts, welcher ein Soll-Ausgabedrehmoment angibt, und gibt das Ausgabedrehmoment aus. Die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 entspricht einer Ausführungsform einer Lenkungssteuerungsvorrichtung, welche einen Rotationswinkel des Motors 10, der den Lenkmechanismus gemäß einem Drehwinkel des Lenkrads 911 antreibt, steuert.
Der Lenkmechanismus, welcher die Räder 912 an der Lenkwelle 914 aufweist und die Lenkcharakteristik STG(s) zeigt, ist dem Drehmoment, welches in dem Torsionsstab 915 erzeugt wird, dem Ausgabedrehmoment des Motors 10 und einem Drehmoment einer Störung D(s) ausgesetzt und anschließend wird der Lenkwinkel θs durch einen Gesamtbetrag des vorangehend beschriebenen Drehmoments erzeugt. Die Störung D(s), welche auf den Lenkmechanismus ausgeübt wird, ist hauptsächlich ein Lenkreaktionskraft-Drehmoment, welches durch Ändern eines Lenkwinkels (eines Lenkwinkels θs) durch Verwenden des Lenkmechanismus erzeugt wird, und ein Drehmoment, welches aufgrund von Unebenheiten des Untergrunds auf die Räder 912 ausgeübt wird, und arbeitet in einer zu der Lenkkraft und dem Drehmoment des Motors 10 entgegengesetzten Richtung. Das Lenkreaktionskraft-Drehmoment weist ein selbstausrichtendes Drehmoment (SAT) und ein Drehmoment auf, welches einer Reibungskraft zwischen den Rädern 912 und dem Untergrund zugeordnet ist. Die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 treibt den Motor 10 basierend auf dem Lenkradwinkel θh an, um den Lenkwinkel θs dem Lenkradwinkel θh anzunähern.
Die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 weist auf: eine Winkel-Rückkopplungseinheit 21, eine Soll-Lenkwinkel-Schätzungseinheit 22, eine Lenkreaktionskraft-Drehmoment-Schätzungseinheit 23 und eine Störungsbeobachtungseinheit 30. Die Störungsbeobachtungseinheit 30 weist auf: eine Motordrehmoment-Berechnungseinheit 31, eine Lenkdrehmoment-Schätzungseinheit 32 und einen Filter 33.
Die Störungsbeobachtungseinheit 30 erhält: einen Antriebsstromwert Imotor des Motors 10, einen Detektionswert des Drehmomentsensors 917 und den Lenkwinkel θs. Hier wird der Lenkwinkel θs aus einer Drehzahl des Motors 10 erfasst, welche von einem Rotationssensor, der in dem Motor 10 bereitgestellt ist, detektiert wird.
Der Motor 10 weist eine Rotationswelle (Ausgangswelle) auf, welche zum Beispiel durch ein Untersetzungsgetriebe mit der Lenkwelle 914 verbunden ist. Dies führt dazu, dass der Motor 10 und die Lenkwelle 914 immer gemeinsam rotieren, unabhängig davon, ob ein Drehmoment zur Rotation der Lenkwelle 914 vom Motor 10 erzeugt wird oder ein anderes Drehmoment ist. Folglich wird der Lenkwinkel θs zum Beispiel aus der Drehzahl des Motors 10 basierend auf einem Übersetzungsverhältnis berechnet.
Die Motordrehmoment-Berechnungseinheit 31 der Störungsbeobachtungseinheit 30 gibt den Antriebsstromwert Imotor des Motors 10 in Charakteristiken K des Motors 10 ein, um das Ausgabedrehmoment des Motors 10 zu berechnen. Das Drehmoment, welches von der Motordrehmoment-Berechnungseinheit 31 des Ausgabedrehmoments des Motors 10 berechnet wird, wird für eine Lenkung verwendet.
Die Lenkdrehmoment-Schätzungseinheit 32 der Störungsbeobachtungseinheit 30 berechnet einen Gesamtbetrag eines Drehmoments, welches auf das Lenksystem ausgeübt wird, durch Eingeben des Lenkwinkels θs in eine inverse Charakteristik der Lenkcharakteristik STG(s).
Der berechnete Wert der Motordrehmoment-Berechnungseinheit 31 wird zu dem detektierten Wert des Drehmomentsensors 917 addiert und der berechnete Wert der Lenkdrehmoment-Schätzungseinheit 32 wird ferner subtrahiert, um einen geschätzten Wert der Störung D(s) zu erhalten. Dieser geschätzte Wert enthält unterschiedliche Störungskomponenten, sodass die Störungsbeobachtungseinheit 30 das selbstausrichtende Drehmoment (SAT) des Lenkreaktionskraft-Drehmoments durch Filtern mit dem Filter 33 berechnet.
Das selbstausrichtende Drehmoment (SAT), welches von der Störungsbeobachtungseinheit 30 berechnet wird, wird in die Lenkreaktionskraft-Drehmoment-Schätzungseinheit 23 eingegeben und wird basierend auf einer speziellen Umwandlungscharakteristik in ein Lenkreaktionskraft-Drehmoment Tk, das in dem Lenkrad 911 erzeugt wird, umgewandelt.
Eine Kombination aus der Störungsbeobachtungseinheit 30 und der Lenkreaktionskraft-Drehmoment-Schätzungseinheit 23, welche in 2 dargestellt sind, entspricht einem Beispiel der Störungsbeobachtungseinheit, auf die in der vorliegenden Erfindung Bezug genommen wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird das Lenkreaktionskraft-Drehmoment Tk durch Verwenden des Detektionswerts des Drehmomentsensors 917 berechnet, der zu einem gemessenen Wert des Drehmoments, das durch Drehen des Lenkrads 911 auf den Lenkmechanismus ausgeübt wird, korrespondiert. Dies erhöht eine Berechnungsgenauigkeit des Lenkreaktionskraft-Drehmoments Tk.
Die Soll-Lenkwinkel-Schätzungseinheit 22 schätzt einen Soll-Lenkwinkel θs0 basierend auf dem Lenkreaktionskraft-Drehmoment Tk, welches von der Lenkreaktionskraft-Drehmoment-Schätzungseinheit 23 erhalten wird, und dem Lenkradwinkel θh, welcher von dem Winkelsensor 916 detektiert wird. Der Soll-Lenkwinkel θs0 wird durch folgende Ausdrücke (1) und (2) geschätzt. $Δθ \times K_{tor} = Tk$
$θ s 0 = θ h + Δθ$
Eine Differenz zwischen dem Soll-Lenkwinkel θs0, welcher wie vorangehend beschrieben geschätzt wird, und dem Lenkwinkel θs wird in die Winkel-Rückkopplungseinheit 21 eingegeben. Ein berechnetes Drehmoment nimmt mit zunehmender Differenz zu. Ein Befehlswert, welcher das Drehmoment, das wie vorangehend beschrieben berechnet wird, angibt, wird in den Motor 10 eingegeben, um ein Hilfsdrehmoment zu erzeugen.
Die Winkelkomponente Δθ, welche im vorangehenden Ausdruck (2) zu dem Lenkradwinkel θh addiert wird, wird addiert, um den aktuellen Lenkradwinkel θh entgegen dem Lenkreaktionskraft-Drehmoment Tk beizubehalten, sodass die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 letztlich eine Winkelsteuerung ausführt, um eine Differenz zwischen dem Lenkwinkel θs und dem Lenkradwinkel θh zu verringern. Der Soll-Lenkwinkel θs0 wird durch Verwenden des vorangehenden Ausdrucks (1), der den Torsionskoeffizienten K_tor des Torsionsstabs 915 enthält, geschätzt, sodass der Betrag einer Verdrehung des Torsionsstabs 915 als Resultat der Winkelsteuerung unterdrückt wird.
Eine Kombination der Winkel-Rückkopplungseinheit 21 und der Soll-Lenkwinkel-Schätzungseinheit 22 entspricht einem Beispiel einer Lenkwinkelsteuerungseinheit, welche eine Differenz zwischen dem Soll-Lenkwinkel θs0 und einem Lenkwinkel (Lenkwinkel θs) in dem Lenkmechanismus durch Antreiben des Motors 10 gemäß einem Drehwinkel (Lenkradwinkel θh) des Lenkrads 911 und dem Lenkreaktionskraft-Drehmoment Tk als Befehlswerte verringert.
Die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 führt, wie vorangehend beschrieben, eine Winkelsteuerung aus, sodass ein Einfluss eines Rastmoments, welches von einem Rotationswinkel des Motors 10 abhängt, kleiner ist als der der Drehmomentsteuerung. Unter der Winkelsteuerung ist eine Kompensation einer Drehmomentwelligkeit einfacher als die unter der Drehmomentsteuerung. Folglich wird eine Lenkungssteuerung in der Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform weniger durch eine Drehmomentwelligkeit beeinflusst. Anschließend erzielt das elektrische Servolenkungssystem 9 der vorliegenden Ausführungsform eine gleichmäßige Lenkunterstützung. Im Folgenden werden Modifikationen des elektrischen Servolenkungssystems 9 und der Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 beschrieben. 3 ist eine Darstellung, welche eine Modifikation der Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 darstellt.
3 stellt die Modifikation dar, in welcher eine Drehzahlregelkreis-Einheit 24 zwischen der Winkel-Rückkopplungseinheit 21 und dem Motor 10 der Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 bereitgestellt ist. Die Drehzahlregelkreis-Einheit 24 berechnet ein Verlustdrehmoment, wie zum Beispiel Reibung, welches abhängig von einer Drehzahl des Motors 10 erzeugt wird, und führt eine Vorwärtskopplungssteuerung aus, um einen Kompensationswert zum Kompensieren des Verlustdrehmoments des Motors 10 einzugeben.
Der Motor 10 gibt einen Gesamtbetrag eines Drehmoments des Drehmoments, welches durch einen Befehlswert, der von der Winkel-Rückkopplungseinheit 21 erhalten wird, angegeben wird, und eines Drehmoments, welches durch einen Kompensationswert, der von der Drehzahlregelkreis-Einheit 24 erhalten wird, an. Dies erzielt eine Lenkunterstützung, bei welcher ein Verlustdrehmoment aufgrund von Reibung oder ähnlichem kompensiert wird. 4 ist eine Darstellung, welche eine andere Modifikation der Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 darstellt.
4 stellt die Modifikation dar, in welcher die Störungsbeobachtungseinheit 30 der Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 mit einer Drehmoment-Schätzungseinheit 34 bereitgestellt ist. Die Drehmoment-Schätzungseinheit 34 schätzt ein Drehmoment, welches durch eine Drehung des Lenkrads 911 durch den Torsionsstab 915 auf den Lenkmechanismus ausgeübt wird, basierend auf dem Lenkwinkel θs, welcher aus einer Drehzahl des Motors 10 berechnet wird, dem Lenkradwinkel θh, welcher von dem Winkelsensor 916 detektiert wird, und dem Torsionskoeffizient Ktor des Torsionsstabs 915. Eine wie vorangehend beschriebene Schätzung des Drehmoments bewirkt, dass der Drehmomentsensor unnötig ist, sodass eine Konfiguration um den Lenkmechanismus herum vereinfacht wird.
5 ist eine Darstellung, welche eine Modifikation des elektrischen Servolenkungssystems 9 darstellt.
5 stellt die Modifikation dar, welche ein elektrisches Servolenkungssystem 9 von einem sogenannten „Steer-by-Wire“-Typ ist, in welchem ein Lenkrad 911 und eine Lenkwelle 914 physisch getrennt sind. Das heißt, das Lenkrad 911 ist in einem Zustand, in welchem ein physischer Drehmomentübertragungspfad von dem Lenkmechanismus getrennt ist. Folglich wird kein physisches Drehmoment vom Lenkrad 911 zum Lenkmechanismus übertragen.
Ein Lenkradwinkel θh des Lenkrads 911 wird von einem Winkelsensor 916 detektiert und wird in eine Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 eingegeben. 5 stellt die Modifikation dar, in welcher ein Lenkdrehmoment an der Lenkwelle 914 durch den Motor 10 in der Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 erzeugt wird. Um einem Fahrer zu ermöglichen, ein Gefühl einer Lenkradbetätigung zu haben, erzeugt ein Motor (nicht dargestellt) ein Drehmoment, welches einem Lenkreaktionskraft-Drehmoment, das von einer Lenkreaktionskraft-Drehmoment-Schätzungseinheit 23 geschätzt wird, entspricht, und übt das Drehmoment auf das Lenkrad 911 aus.
Die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1, welche in dem elektrischen Servolenkungssystem 9 der Modifikation, die in 5 dargestellt ist, bereitgestellt ist, weist vorzugsweise eine Vorwärtskopplungssteuerung auf, die in 4 dargestellt ist. Ein Ausführen der vorangehend beschriebenen Vorwärtskopplungssteuerung ermöglicht dem Lenkmechanismus auf eine Betätigung des Lenkrads 911 natürlich zu reagieren.
Das vorangehend beschriebene elektrische Servolenkungssystem 9 von einem „Steer-by-Wire“-Typ weist keinen Torsionsstab auf, sodass kein Drehmoment, welches ein Steuerungsziel einer Drehmomentsteuerung ist, erzeugt wird. Folglich ist die vorangehend erwähnte Winkelsteuerung nützlicher als die Drehmomentsteuerung.
Obwohl in der vorangehenden Beschreibung ein Beispiel gezeigt ist, in welchem die Lenkungssteuerungsvorrichtung 1 einen darin eingebauten Motor 10 aufweist, kann die Lenkungssteuerungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung lediglich eine Steuerungsvorrichtung ohne einen darin eingebauten Motor aufweisen.
Die vorangehend beschriebenen Ausführungsformen und Modifikationen sind in jeder Hinsicht als beispielhaft und nicht als einschränkend zu betrachten. Der Umfang der vorliegenden Erfindung wird durch den Umfang der Ansprüche und nicht der vorangehend beschriebenen Ausführungsformen angegeben und ist dazu beabsichtigt, alle Modifikationen innerhalb der Bedeutung und des Umfangs, welche äquivalent zu dem Umfang der Ansprüche sind, zu enthalten.
Bezugszeichenliste

1: Lenkungssteuerungsvorrichtung
9: elektrisches Servolenkungssystem
911: Lenkrad
912: Rad
913: Achse
914: Lenkwelle
915: Torsionsstab
916: Winkelsensor
917: Drehmomentsensor
10: Motor
21: Winkel-Rückkopplungseinheit
22: Soll-Lenkwinkel-Schätzungseinheit
23: Lenkreaktionskraft-Drehmoment-Schätzungseinheit
24: Drehzahlregelkreis-Einheit
30: Störungsbeobachtungseinheit
31: Motordrehmoment-Berechnungseinheit
32: Lenkdrehmoment-Schätzungseinheit
33: Filter
34: Drehmoment-Schätzungseinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2003200844 A [0004]

Claims

Lenkungssteuerungsvorrichtung, welche einen Rotationswinkel eines Motors, der einen Lenkmechanismus gemäß einem Drehwinkel eines Lenkrads antreibt, steuert, wobei die Lenkungssteuerungsvorrichtung aufweist: eine Störungsbeobachtungseinheit, welche ein Lenkreaktionskraft-Drehmoment berechnet, das durch Ändern eines Lenkwinkels durch Verwenden des Lenkmechanismus erzeugt wird, und eine Lenkwinkelsteuerungseinheit, welche eine Differenz zwischen einem Soll-Lenkwinkel und einem Lenkwinkel in dem Lenkmechanismus durch Antreiben des Motors gemäß dem Drehwinkel des Lenkrads und dem Lenkreaktionskraft-Drehmoment als Befehlswerte verringert.
Lenkungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend: eine Vorwärtskopplungssteuerungseinheit, welche eine Vorwärtskopplungsteuerung auf den Motor mit einer gesteuerten Variablen, welche von einer Drehzahl des Motors abhängt, anwendet.
Lenkungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Lenkrad ein Drehmoment auf den Lenkmechanismus durch einen Torsionsstab ausübt, die Lenkungssteuerungsvorrichtung ferner aufweist: eine Soll-Lenkwinkel-Berechnungseinheit, welche den Soll-Lenkwinkel durch Verwenden eines Torsionskoeffizienten des Torsionsstabs berechnet.
Lenkungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Störungsbeobachtungseinheit das Lenkreaktionskraft-Drehmoment durch Verwenden eines gemessenen Werts eines Drehmoments, welches auf den Lenkmechanismus durch eine Drehung des Lenkrads ausgeübt wird, berechnet.
Lenkungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Störungsbeobachtungseinheit das Lenkreaktionskraft-Drehmoment durch Verwenden eines geschätzten Werts eines Drehmoments, welches auf den Lenkmechanismus durch eine Drehung des Lenkrads ausgeübt wird, berechnet.
Lenkungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Lenkrad einen physischen Drehmomentübertragungspfad aufweist, welcher getrennt ist von dem Lenkmechanismus.
Servolenkungssystem, aufweisend: die Lenkungssteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, einen Motor, welcher unter einer Steuerung der Lenkungssteuerungsvorrichtung angetrieben wird, und einen Servolenkungsmechanismus, welcher vom Motor angetrieben wird.