用于确定调节器的调节器输出参量用于对车辆的线控转向转向系统进行手动转矩调节的方法和设备与流程

专利检索2026-05-10  1


本发明的出发点是用于确定调节器的调节器输出参量尤其是用于对车辆的线控转向(steer-by-wire)转向系统进行手动转矩调节的方法和设备。


背景技术:

1、在线控转向转向系统的情况下,通过调节装置产生用于驾驶员的期望的转向感觉。在此,测量相应的实际转矩并且将所述实际转矩馈送回给调节器。在此通过馈送给调节器的额定转矩映射期望的转向感觉。调节器计算相应的输出信号,使得实际转矩尽可能随时等于额定转矩。调节器在此被设计为使得满足对调节器的所定义的规范。该规范通常包括多个目标参量,诸如良好的导向行为、足够的干扰抑制、足够的鲁棒性、触觉不显眼性等。利用具有明确数据输入(bedatung)和/或参数化的调节器,同时满足所有目标预设是非常困难的,因为这些目标预设典型地不是彼此无关的,并且因此需要折衷。

2、因此,以下调节器是值得期望的,所述调节器能够适配于运行状况并且尤其是关于良好的导向特性、足够的干扰抑制、足够的鲁棒性和/或触觉不显眼性满足相应的期望目标预设。

3、de 10 2019 202 769 a1涉及一种借助于调节装置对机动车辆的运动控制。这种调节的目标在于获得良好的导向特性,即优化在额定和实际值之间的调节偏差。

4、us 7,130,729 b2涉及借助于具有增益调度器的车辆动态参数估计对后轴转向调节的适配补偿。这被实现为车辆的参数的预先给定义函数,并且与开路中的调节器单元并行地被执行,其中根据调节器单元的操纵参量和增益调度器的操纵参量的总和来确定操纵参量。

5、值得期望的是,与此相对地提供一种调节概念,所述调节概念能够利用协调于转向和行驶状况的不同折衷满足多个冲突的目标预设。在此特别感兴趣的是目标预设,所述目标预设除了导向特性之外还涉及不能通过系统的信号在时间上量化的其他目标参量。这种目标参量的示例例如是触觉显眼性或鲁棒性。


技术实现思路

1、这通过根据独立权利要求的设备和方法来实现。

2、闭环调节回路的传递函数在特定的频率范围中利用其幅度和相位表征各种目标参量,例如导向特性、触觉显眼性或鲁棒性。在de 102019202769a中描述的行为方式的情况下,增益调度器出现在实际值的路径中。这意味着,增益调度器关于闭环调节回路中的系统特性非线性地出现。也就是说,这可能是例如在利用增益调度参数提高增益调度器的增益时,鲁棒性首先被改善,在进一步提高时再次劣化。因此,难以说明增益调度器中的增益调度参数应该在哪个方向上被改变以提高鲁棒性。与此相对,通过根据独立权利要求所述的设备和方法在闭环调节回路中的特性由于其适配而线性地与增益调度参数有关。因此,目标参量和增益调度参数之间的关系是单调的。

3、在该方法中规定,为调节对象确定具有调节器的调节装置的调节器输出参量,尤其是用于对车辆的线控转向转向系统进行手动转矩调节,其中通过预先给定的适配分量对调节器的预先给定的调节器属性进行适配,其中根据参数连续地改变预先给定的适配分量对调节器属性的影响,其中根据调节对象的运行参量、尤其是车辆的转向和/或行驶状况确定参数并且利用调节器确定调节器输出参量。由此,调节器利用情景相关的调节器数据输入被运行,并且根据车辆的转向和/或行驶状况连续地适配调节器属性,而在此不出现例如车辆的驾驶员感知到的不连续性。

4、优选地规定,根据调节器的运行参量确定预先给定的适配分量。

5、优选地规定,根据调节装置的传递函数确定调节器输出参量,其中传递函数根据调节对象的互质因式分解被定义并且适配分量利用youla参数化被参数化,其中youla参数化通过参数被缩放。由此尽管有调节器属性的适配或调节器的重新数据输入,仍保证包括调节器和调节对象的闭环调节回路的稳定性。从而使得能够在无切换式运行的情况下连续地改变调节器属性,并且同时保证调节回路的稳定性。

6、优选地规定,包括调节装置和调节对象的调节回路的至少一个传递特性、尤其是干扰抑制通过参数被修改,而至少一个其他传递特性不被修改。由此使得能够在调节器处连续地并且单独地实现由车辆的转向和/或行驶状况得到的目标参量。

7、优选地规定,参数的梯度不被限制。这意味着梯度不必被限制。由此可以任意选择参数的动态,而不引发不稳定性。

8、此外,设置一种设备,所述设备被构造用于为调节对象确定具有调节器的调节装置的调节器输出参量,尤其是用于对车辆的线控转向转向系统进行手动转矩调节,其中所述设备被构造用于通过预先给定的适配分量对调节器的预先给定的调节器属性进行适配;根据参数连续地改变预先给定的适配分量对调节器属性的影响;根据调节对象的运行状况、尤其是车辆的转向和/或驾驶状况来确定参数,以及利用调节器确定调节器输出参量。

9、可以规定,设备被构造用于根据调节器的运行参量确定预先给定的适配分量。

10、可以规定,设备被构造用于根据调节装置的传递函数确定调节器输出参量,其中传递函数通过调节对象的互质因式分解被定义并且适配分量利用youla参数化被参数化,并且其中所述设备被构造用于通过参数缩放youla参数化。

11、可以规定,设备被构造用于通过参数修改包括调节装置和调节对象的调节回路的至少一个传递特性、尤其是干扰抑制,而不修改至少一个其他传递特性。

12、可以规定,设备在不限制参数的梯度的情况下被构造。

13、为了调节车辆,车辆包括该设备。



技术特征:

1.一种用于为调节对象(102)确定具有调节器(108)的调节装置(104)的调节器输出参量(106)尤其是用于对车辆的线控转向转向系统进行手动转矩调节的方法,其特征在于,通过预先给定的适配分量(116)对所述调节器(108)的预先给定的调节器属性进行适配(202),其中根据参数(114)连续地改变所述预先给定的适配分量(116)对所述调节器属性的影响(202),其中根据所述调节对象(102)的运行状况、尤其是车辆的转向和/或行驶状况确定所述参数(114)(202)并且利用所述调节器(108)确定所述调节器输出参量(106)(204)。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述调节器(108)的运行参量确定所述预先给定的适配分量(116)(202)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,根据所述调节装置(104)的传递函数确定所述调节器输出参量(106)(204),其中所述传递函数根据所述调节对象(102)的互质因式分解被定义并且所述适配分量(116)利用youla参数化被参数化,其中所述youla参数化通过参数(114)被缩放。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,包括所述调节装置(104)和所述调节对象(102)的调节回路的至少一个传递特性、尤其是干扰抑制通过所述参数(114)被修改,而至少一个其他传递特性不被修改。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述参数(114)的梯度不被限制。

6.一种用于为调节对象(102)确定具有调节器(108)的调节装置(104)的调节器输出参量(106)尤其是用于对车辆的线控转向转向系统进行手动转矩调节的设备(100),其特征在于所述设备被构造用于:

7.根据权利要求6所述的设备,其特征在于,所述设备被构造用于根据所述调节器(108)的运行参量确定所述预先给定的适配分量(116)。

8.根据权利要求6或7所述的设备,其特征在于,所述设备被构造用于根据所述调节装置(104)的传递函数确定所述调节器输出参量(106),其中所述传递函数通过所述调节对象(102)的互质因式分解被定义并且所述适配分量(116)利用youla参数化被参数化,其中所述设备被构造用于通过参数(114)缩放所述youla参数化。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的设备,其特征在于,所述设备被构造用于通过所述参数(114)修改包括所述调节装置(104)和所述调节对象(102)的调节回路的至少一个传递特性、尤其是干扰抑制,而不修改至少一个其他传递特性。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的设备,其特征在于,所述设备在不限制所述参数(114)的梯度的情况下被构造。

11.一种车辆(300),其特征在于,所述车辆包括根据权利要求6至10中任一项所述的设备(100)。


技术总结
用于为调节对象(102)确定具有调节器(108)的调节装置(108)的调节器输出参量(106)尤其是用于对车辆的线控转向转向系统进行手动转矩调节的方法,其中通过预先给定的适配分量(116)对所述调节器(108)的预先给定的调节器属性进行适配,其中根据参数(114)连续地改变所述预先给定的适配分量(116)对所述调节器属性的影响(202),其中根据所述调节对象(102)的运行状况、尤其是车辆的转向和/或行驶状况确定所述参数(114)并且利用所述调节器(108)确定所述调节器输出参量(106)。

技术研发人员:S·格鲁纳,Y·郭,B·卡佩尼克
受保护的技术使用者:罗伯特·博世有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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