(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御可能なトルクアジャスター（７）を有する自動車のステアリングシステム（１）の作動中に、当該自動車の車輪のアンバランスに起因するステアリングホイールの回転振動を補償するための方法であって、
実際のトーションバートルク（ＭＴＢ）を決定する工程と、
当該実際のトーションバートルク（ＭＴＢ）に応じて補償トルク（ＭＫｏｍｐ）を決定する工程と、
当該補償トルク（ＭＫｏｍｐ）に応じて、トルクアジャスター（７）を制御する工程と、を備え、
前記トーションバートルク（ＭＴＢ）または前記トーションバートルク（ＭＴＢ）に応じて決定される値が周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）に送信され、
前記周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）は、ステアリングホイールの回転振動の正弦波外乱のモデルと、前記トルクアジャスター（７）のトルクから前記トーションバートルク（ＭＴＢ）までの伝達特性のモデルと、を有しており、  前記周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）によって、ステアリングホイールの回転振動の前記正弦波外乱のモデルと前記伝達特性のモデルとの利用下で前記補償トルク（ＭＫｏｍｐ）が決定される
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記補償トルク（ＭＫｏｍｐ）を決定する際、前記周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）を用いてステアリングホイールの回転振動の振幅と位相が考慮される
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記補償トルク（ＭＫｏｍｐ）を決定する際、ステアリングホイールの回転振動のすでに補償された部分が考慮される
ことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記補償トルク（ＭＫｏｍｐ）は、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）に還流される
ことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記伝達特性のモデルは、前記伝達特性を、少なくともステアリングホイールの回転振動にとって重要な周波数域において、振幅に関しても位相に関しても描写している
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
ステアリングホイールの回転振動の存在の試験工程を更に有し、
車速（Ｖ（ｔ））、ホイール回転数またはホイール回転数と相関する値が所定の範囲内にあり、且つ、ステアリングシステムが少なくとも主として直進位置で作動されている場合に、ステアリングホイールの回転振動の存在が結論づけられ、
前記試験工程からステアリングホイールの回転振動の存在が結論づけられる場合には、補償トルク（ＭＫｏｍｐ）が決定される
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記試験工程は、前記トーションバートルクの実際の振幅の評価を有していることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
検知されたトーションバートルクは、フィルターに通され、フィルターを通されたトーションバートルクは、補償トルク（ＭＫｏｍｐ）を決定するために、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）に送信される
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
フィルターとして周波数可変バンドパスフィルタ（２３）が使用され、車速（Ｖ（ｔ））、ホイール回転数またはホイール回転数と相関する値に応じて、励起周波数（ｆｏ）が形成され、周波数可変バンドパスフィルタ（２３）の中央周波数が励起周波数（ｆｏ）に応じて選択される
ことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）が少なくとも一つの値に関してパラメーター化されており、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）の少なくとも１つの機能の適合が、製品バラツキの補償のために、及び／または、ステアリングシステムの経年劣化の補償のために、前記少なくとも一つのパラメーターの変更によって行われる
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも一つのパラメーターは、決定された補償等級に応じて変更される
ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記補償等級は、トーションバートルク内に依然として残っている残留振動の振幅を評価することによって決定できる
ことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）が前記伝達特性のモデルの少なくとも一つの値に関してパラメーター化されており、
周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）の少なくとも１つの機能の適合は、製品バラツキの補償のために、及び／または、ステアリングシステムの経年劣化の補償のために、前記少なくとも一つのパラメーターの変更によって行われることを特徴とする請求項１乃至１２に記載の方法。
【請求項１４】
周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）が、トーションバートルク（ＭＴＢ）に応じて補償トルク（ＭＫｏｍｐ）を決定する不可分のモジュールとして形成されていることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
制御可能なトルクアジャスター（７）と、実際のトーションバートルク（ＭＴＢ）を測定するための手段（１５）と、を有する自動車のステアリングシステム（１）の作動中に、当該自動車の車輪のアンバランスに起因するステアリングホイールの回転振動を補償するための装置であって、
ステアリングホイールの回転振動の正弦波外乱のモデルと、前記トルクアジャスター（７）のトルクから前記トーションバートルク（ＭＴＢ）までの伝達特性のモデルと、を有しており、補償トルク（ＭＫｏｍｐ）を決定するための、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）と、
前記補償トルク（ＭＫｏｍｐ）に応じてトルクアジャスター（７）を制御するための手段と、
を有しており、
前記トーションバートルク（ＭＴＢ）または前記トーションバートルク（ＭＴＢ）に応じて決定される値が前記周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）に送信され、
前記周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機（２４）によって、ステアリングホイールの回転振動の前記正弦波外乱のモデルと前記伝達特性のモデルとの利用下で前記補償トルク（ＭＫｏｍｐ）が決定される
ことを特徴とする装置。
【請求項１６】
請求項１乃至１４のいずれかに記載の方法を実施するための手段を有する
ことを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のステアリングシステムの作動中、ステアリングホイールの回転振動（ねじれ振動）を補償するための方法に関するもので、この場合、該ステアリングシステムは、制御可能なトルクアジャスターを備えている。
【０００２】
本発明はさらに、ステアリングシステム内のステアリングホイールの回転振動を補償するための装置に関するもので、この場合、該ステアリングシステムは、制御可能なトルクアジャスターを備えている。
【背景技術】
【０００３】
自動車の場合、ステアリングホイールの回転振動は、とりわけ車輪がアンバランスの時に生じる。ステアリングホイールの回転振動は、「シミー（Ｓｈｉｍｍｙ）」または「スムーズ・ロード・シェイク（Ｓｍｏｏｔｈ  Ｒｏａｄ  Ｓｈａｋｅ）」とも呼ばれる。この種のステアリングホイールの回転振動は不快なものとして感知されるため、通常、様々な対策によって減衰または低減される。例えば、緩衝要素の採用などの構造的対策によって、アンバランスから生じる振動を部分的に補償することが知られている。さらに、追加の電子作動装置及び/またはセンサを設けて、該作動装置の対応する制御によってステアリングホイールの回転振動を低減することも知られている。
【０００４】
電気式ステアリングシステム（ＥＰＳ）は、ＥＰＳモーターと呼ばれるトルクアジャスターを有している。ステアリングホイールの回転振動を低減するために、ＥＰＳモーターの適切な作動を考慮に入れることが知られている。例えば、トルクセンサーを使用して実際のトーションバートルクが検知される。ステアリングトルクの高周波部分は外乱と定義され、車速および操舵速度ならびにトルクに依存する特性曲線を介して減衰される。しかしながら、路面からの望ましいフィードバックも、時として間違って外乱として認識されて、除去されたり、あるいは低減されたりする。これはステリング感覚に悪影響を与え、安全上重要な欠点と成り得る。というのは、場合によっては、路面に関する重要な情報が運転者にそれ以上与えられないからである。このようなシステムは、例えば、ＥＰ１８３９９９８Ａ１から知られている。
【０００５】
さらに、ＥＰ１６５０１０６Ｂ１から、ステアリングホイールの回転振動を低減する方法が知られている。その方法では、電気モーターを使用して適切な箇所で反作用振動がステアリングシステムに投入される。これによって、発生する回転振動が部分的に相殺される。この公知の方法では、実際のステアリングホイールのトルクが必要とされ、該トルクは、適切な長さの時間範囲（枠）内に、周期的振動の存在が調べられる。この方法は、追加のトルクセンサーと、自己相関関数ないし相互相関関数を用いた手間のかかる補償トルクの計算と、を必要とする。
【０００６】
ＵＳ２００９／００００８５７Ａ１から、ステアリングホイールの回転振動を抑制するための方法が知られている。この公知の方法では、ステアリングをアシストする電気モーターのローターの位置速度が検出される。この値を用いて、周波数推定装置と、位相補償装置と、ならびに、その上に取り付けられた、算出された周波数及び位相を入力値として必要とする振動抑制装置とによって、補償電流が計算される。ただし、パワーステアリング結合のために、ローターの位置速度は、条件付きでのみ、測定値としてふさわしい。特にギヤラックでのパワーレベルが低いとき、ローターの位置速度は、十分に正確な測定値として問題なく使用することはできない。
【０００７】
ＪＰ２００４−１６１０７３から、トーションバートルクのＦＦＴ（高速フーリエ変換）に基いてステアリングホイールの回転振動を検出する方法が知られている。この公知の方法では、ステアリングホイールの回転振動が認識されれば、システムの減衰が全体的に向上される。しかしながら、この方法には、ステアリング感覚全体が悪化するという欠点がある。この方法の改善がＥＰ１９７５０４０８１から知られている。そこでは、狭い周波数帯域のみにおいて実際の車速に応じて算出されることで、ＦＴＴがより効率よく計算される。
【０００８】
ＵＳ２００９／０１２５１８６Ａ１から、ステアリングホイールの回転振動を補償するためのもう一つの方法が知られている。そこでは、フィルターを通されたトーションバートルクが検出され、補償のために、フィルターを通されたトーションバートルクに相当する一方で、180度位相がずらされた補償値が適用される。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の課題は、ステアリング感覚に悪影響を与えることなしに、ステアリングホイールの回転振動を可能な限り完璧に補償することを可能にする方法及び装置を提供することである。
【００１０】
本課題は、独立した請求項の特徴によって解決され、その他の有利な実施形態は、下位請求項の中に挙げられている。
【００１１】
本発明によれば、トルクアジャスター、例えばＥＰＳモーター、の調節ができ、当該調節が、発生するステアリングホイールの回転振動を完全に、またはほぼ完全に、補償できるというように、トルクアジャスターの制御を可能にする。これについて、本発明の一実施の形態によれば、トーションバートルクが検知される。周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機を使用して、検知されたトーションバートルクに応じて、補償トルクが決定される。この補償トルクないし当該補償トルクに相当する信号が、トルクアジャスターを制御する際に使用される。
【００１２】
本発明によれば、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機が使用される。ここで重要となるのが、可変周波数に適用できる、ＤＯＦＶとも呼ばれる、いわゆる「外乱オブザーバー」である。外乱オブザーバーは、例えば「２００８年６月６日〜１１日に韓国ソウルで開催された第１７回ＩＦＡＣ世界会議の紀要の中の、カツヒコ フワ、タツオ ナリキヨ、ヒサシ カンドーによる、周波数変動に対処するための外乱オブザーバーの設計とその振動抑制制御装置への適用」の中で説明されている。この外乱オブザーバーを使って、一定かつ公知の周波数を有する外乱を低減することができる。ステアリングホイールの回転振動の場合、外乱周波数は、実際の車速ないし実際のホイール回転数に依存する。それ故、本発明に従って、変動する周波数の場合でも確実に作動するＤＯＦＶが適用される。ＤＯＦＶは、制御技術上の方法であり、これを用いることで、可変周波数、制御変数、そして場合によっては他の測定値を伴う正弦波外乱の情報から、追加の制御変数が算出され得る。それが、可変周波数を伴う正弦波外乱を抑制ないし補償する。ＤＯＦＶは、例えば、「２００８年６月６日〜１１日に韓国ソウルで開催された第１７回ＩＦＡＣ世界会議の紀要の中の、タツオ ナリキヨ、カツヒコ フワ、タケシ ムラノによる、周波数推定に基づく外乱抑制装置の実装」の中で説明されている。
【００１３】
周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機には、トルクアジャスターのトルクから、つまり例えばＥＰＳモーターのモータートルクから、トーションバートルクへの伝達特性を記述する同定モデルが収められている。このモデルは、特に、各トルクないし各トルク信号の振幅及び位相に関する伝達特性を有している。ホイール回転数に相当する信号から、すなわち、例えばホイール回転数自体から、あるいは、車速から、あるいは、車輪の角速度から、実際の外乱の周波数が検知され得る。実際の外乱振幅ならびに外乱の位相位置を検出するために、好ましくはフィルターを通されたトーションバートルクが周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機に供給される。トーションバートルクのフィルタリングは、好ましい実施形態に従えば、周波数可変バンドパスフィルタによって行われる。その際、周波数可変バンドパスフィルタの中央周波数は、実際の車速ないしホイール回転数に対応して調整される。
【００１４】
ステアリングホイールの回転振動を完璧ないしほぼ完璧に補償できるように、実際に検知されるトーションバートルク内に外乱信号が―補償に基づいて―もはや存在していない時でも、補償は維持されなければならない。補償が維持されなければ、当然のことながら、まず補償トルクが検知されない。その結果、次の計算段階では、再びステアリングホイールの回転振動が検知され、これはまた補償信号の発生に繋がることになる。これでは、完璧な補償は無理である。一方、本発明によれば、検知された補償トルクが循環され、補償トルクが新たに検知されれば、実際のトーションバートルクとともに考慮される。（前段階の時間の）補償トルクの循環は、好ましくは、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機内で完璧に行われる。従って、この内部循環により、外乱変数を算出する際、すでに補償された部分が一体として考慮される。このことによって、外乱はまさに先行時間内に検知された補償トルクによって、測定信号内、つまり実際に検知されたトーションバートルク内ではもはや見ることができないものの、外乱信号の正確な算出が可能になる。
【００１５】
本発明によれば、さらに外乱信号の振幅も位相も測定される。これは、伝達特性を特徴づける一致した、且つ、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機内に保存されたモデルを使って行われる。伝達特性のモデルはさらに、外乱変数を補償するために必要なモータートルクを決定するために、使用される。前記周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機は、さらに正弦波外乱のモデルを有している。トーションバートルクのフィルターを、例えば周波数可変バンドパスフィルタを使って正弦波外乱モデルが保存されている周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機に結合することによって、操舵感覚への悪影響が有効に防止される。
【００１６】
例えば、ステアリングシステムの制御装置内に形成されステアリングホイールの回転振動を補償するためにモジュールとして実装される方式が継続的に作動しないことが、特に有利である。なぜなら、それは、不必要な計算時間を必要とするからである。従って、有利には、実際の車速、ステアリングホイールの蛇角、ならびに実際の外乱信号の振幅に応じて、ステアリングホイールの回転振動の存在が推測される。ステアリングホイールの回転振動は、狭く限られた速度帯においてのみ、また直進走行ないしはほぼ直進走行の場合に限り発生するので、本発明に従う方法の作動は、この時間内に限り必要である。外乱信号の振幅を検知するために、好ましくは、一つのモデルないし一つの監視装置を使用する。外乱信号のこの種の“推定された”振幅は、現実的に十分な精度である。
【００１７】
こうして検知された外乱信号の振幅は、さらに、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機内に保存された伝達特性のモデルの適合にも、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機内に含まれている別の機能の適合にも、使用され得る。適合のために、例えばステアリングシステムの制御装置内に、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機の等級分けされたパラメーターセットが保存（記憶）されている。それは、各ステアリングシステムの製品バラツキに適合される。実際の補償等級に依存して、ないし、補償に拘らず依然存在するステアリングホイールの回転振動の振幅に依存して、等級の要因は、特に好ましい本発明の実施形態に従って調整され、それによって計算機の中で適合される。
【００１８】
本発明の好ましい実施形態は、例えば、テストベンチでのステアリングシステムの測定およびそれに続くこの関連のパラメーターの算出の形での効率的なオフラインのパラメータリングによって、振幅応答においても位相応答においても、ステアリングホイールの回転振動にとって重要な周波数域での「モータートルクからトーションバートルクへ」の伝達特性の明白なモデリングを有する。これによって、車両自体に対する適用を必要とすることなく、関連する全ての周波数にわたり、ステアリングホイールの回転振動の約50パーセントの補償がすでに可能になる。
【００１９】
すでに補償された外乱情報をモデルに基づいて還流することにより、少なくとも正しい位相位置と振幅との組み合わせで、ステアリングホイールの回転振動のほぼ100パーセントの補償を達成することができる。この非常に高い補償率は、特にステアリングシステムの経年劣化を考慮に入れ、製品バラツキへの最適適合を目的とした、本発明に従う周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機のオンライン適合によって、さらに改善ないし一定に保持される。このために特に、補償信号を還流するためにも使用される伝達モデルの適合が、例えば、段階分けされたパラメーターセットを適切に段階分けすることによって、実施される。
【００２０】
本発明のもうひとつの利点は、一般の既存のセンサーシステム、例えば実際のトーションバートルクの検知用センサーないし車速またはホイール回転数検知用センサーを有するセンサーシステム、をさらに使用できるという点にある。機能の大部分が外乱変数算出用モジュールの全体内で実現されていること、及び、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機がモデルをベースとした還流も伝達特性のモデルも有していること、によって、外乱変数および状態変数計算機の非常に計算効率の高い換算を行うことができる。振幅及び位相に基づいて補償トルクを算出するためのこの種の不可分なモジュールを、例えば単純な状態空間モデルの形で加法や乗法を用いて構成することによって、非常に効率の高いオンライン計算を達成することができる。さらに本発明は、正弦波信号としての外乱変数の明確な公式化を可能にし、これによって操舵感覚に支障を来すことなく、単一周波数で厳選された外乱の抑制が達成される。
【００２１】
本発明のその他の特徴、応用の可能性、及び、利点は、本発明の実施形態の以下の説明から明らかである。実施形態は、図面に基づいて説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】自動車のステアリング装置の概略図である。
【図２】本発明の第１実施形態の概略図である。
【図３】ステアリングホイールの回転振動にとって重要な周波数域でのステアリングシステムの例示的な位相応答である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１には、ステアリング装置２と制御装置３とを擁する電動ステアリングシステム１が示されている。制御装置３内には、データ回線、例えばバスシステム、を介して記憶要素５と結合されているマイクロプロセッサー４が配置されている。記憶要素５の中には記憶フィールドが形成されており、その中に本発明に従う方法を実施するための機能手段が、例えばコンピュータープログラムの形で記憶されている。記憶要素５の中には、さらに、セルフィールドと所与のパラメーターまたはその他の数値が保存されている。
【００２４】
信号線６を介して、制御装置３が、例えば電気モーターとして形成されているトルクアジャスター７に接続されており、その結果、電気モーターないしトルクアジャスター７の制御が制御装置３によって可能である。電気モーターは、ギヤ８を介してトーションバー９に作用する。トーションバー９には、ステアリング装置、例えばステアリングホイール１０が配置されている。
【００２５】
ステアリング装置はさらに、ギヤラックステアリング変速機として形成されたステアリングギヤ１１を有している。ステアリングギヤ１１は、ピニオン１２ａとギヤラック１２ｂとを介して、車両の両側で、ホイールによって一緒に作動するステアリングリンケージ１３と結合されている。
【００２６】
センサー１５を用いてトーションバートルクＭＴＢが検知可能であり、センサー１６を用いてステアリング角ａｎｇＬＲが検知可能である。前記ステアリング装置は、さらに、センサー１７を有しており、それを用いて、車速vまたは車速に相当する値、例えばホイール回転数またはホイール角速度が検知可能である。
【００２７】
センサー１５、１６、１７を介して検知された数値は、図１では明示されていないデータラインを介して、制御装置３に送信される。当該データラインは、様々な公知の態様で実施され得る。好ましくは、制御装置３とセンサーないし作動装置との間の交信にバスシステムが採用される。
【００２８】
制御装置３の適切なプログラミングによって、図１に表示されたステアリングシステム上で、本発明に従う方法が実施できる。その際、本発明は、制御装置３によっても、対応するコンピュータープログラム１８によっても、実現される。当該制御装置は、そのとき、本発明に従う装置を意味し、前記コンピュータープログラムは、本発明と同じく本発明に従う方法を意味し、その実施のためにコンピュータープログラムがプログラミングされている。
【００２９】
図１に示されたステアリングシステム１は、本発明に従う方法を実施するために用意されている。そのために、例えば制御装置３は、それにふさわしい態様でプログラミングされている。本発明に従う方法を用いて、可能な実施形態により、ステアリングホイールの回転振動の完璧な補償が車両内で可能である。その場合、トルクアジャスター７、つまり、例えばＥＰＳのサーボモータを用いて、適切な反作用の振動がステアリング装置２に送り込まれる。これはまた、トーションバー９から抽出された外乱信号を基に算出される。このために、好ましくは、追加センサーは必要でなくて、その結果、本発明に従う方法を実施するために既存のセンサーを変更することは不要であり、これがまたコストを低下させる。
【００３０】
図２には、本発明のある可能な実施形態が、ブロックダイアグラムに基づいて示されている。トルクアジャスター７を制御するために、図２では、明確に定義された正弦波の外乱変数と、外乱信号のすでに補償された部分を考慮するための内部フィードバックと、を備えた周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機２０が示されており、例えばコンピュータープログラム１８として制御装置３内に保存されている。周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機２０を用いて、位置応答や振幅応答を考慮しながら、補償トルクが、トルクアジャスター７とトーションバー９との間の伝達特性を段階分けしたモデル２１を用いて決定される。段階分けされたモデル２１は、好ましい実施形態によればオンラインで、つまり、ステアリングシステム１の動作中に、ステアリングシステム１の製品バラツキと経年劣化に対し適合され、それによって、ステアリングホイールの回転振動の最適補償が保証される。 
本発明にとっての核心的意味は、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機２０の使用である。当該計算機には、モータートルクからトーションバートルクへの伝達特性をパラメーター化したモデル２１が収められている。ある時点から特定の時点tまでに検知される実際のトーションバートルクＭＴＢ（ｔ）に応じて、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機２０を用いて、補償トルクＭＫＯＭＰ（ｔ）が決定される。これに基づいて、トルクアジャスター７の制御用信号が生成され、それが存在するステアリングホイールの回転振動の補償に繋がる。例えばセンサー１５によって検出されたトーションバートルクＭＴＢ（ｔ）は、例えば本システムにとって障害となる高周波外乱の影響を除外するために、好ましくは周波数可変バンドパスフィルタ２２を用いてフィルタリングされる。このようにフィルターを通されたトーションバートルクＭＴｂｆｉｌｔ（ｔ）は、続いて、さらなる処理のために、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機２０に送られる。
【００３１】
周波数可変バンドパスフィルタ２２の周波数の調整は、励起周波数決定器２３を用いて行われる。当該決定器は、検知された速度ｖ(ｔ)、例えばホイール回転数ないしホイール速度または車速から、励起周波数ｆｏ(ｔ)を決定する。決定された励起周波数ｆｏ（ｔ）は、さらに、周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機２０の周波数を調整するために当該計算機に送られる。ステアリングホイールの回転振動が、本発明に従って行われるトーションバートルクＭＴＢ（ｔ）での補償のためにもはや確認できないときでも、補償トルクＭＫＯＭＰ（ｔ）の維持を確実にするために、その都度算出された補償トルクＭＫＯＭＰ（ｔ-１）が補償トルクＭＫＯＭＰ（ｔ）を算出するために、好ましくは周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機２０内に統合された補償トルクＭＫＯＭＰ（ｔ-１）の還流によって、考慮される。この還流は、トルクアジャスター７とトーションバー９との間の位相応答及び振幅応答に関するモデル２１、つまり伝達特性、を考慮して行われる。
【００３２】
図２に示された本発明の特に有利な実施形態によれば、補償の適合が行われる。このために、ステアリングシステム１の経年劣化ないし製品バラツキを補償して本発明に従う方法の常に最適な性能を保証するために、適合ブロック２５の中で、段階分けされたパラメーターセット２６が変更される。当該パラメーターセットは、例えば制御装置３内に保存されている。現在のところ、特にステアリングの経年劣化がモータートルクからトーションバートルクへの伝達特性に及ぼす影響が重要である。従って、段階分けされたパラメーターセット２６を用いて、特にモデル２１が適合（調整）される。ステアリングシステム１の経年劣化の認識は、適合ブロック２５の中で実際の振幅ＡＭＴＢ（ｔ）に応じ行われる。当該振幅は、好ましくは振幅評価ユニット２７を用いて、設計されたトルクＭＴＢｋｏｎｓｔ（ｔ）から形成される。ＭＴＢｋｏｎｓｔ（ｔ）は、ＭＴＢｆｉｌｔ（ｔ）の加算と、ＭＫＯＭＰ（ｔ-１）の還流によって算出されたすでにトーションバートルク内で補償された外乱部分と、から生じる外乱変数である。補償が作用しなければ、設計されたトルクＭＴＢｋｏｎｓｔ（ｔ）は、フィルターを通されたトーションバートルクＭＴＢｆｉｌｔ（ｔ）に相当する。これに対し、補償が作用すれば、外乱信号は再設計されなければならない。この場合、設計されたトルクＭＴＢｋｏｎｓｔ（ｔ）は、それ故、還流によって支配され、一方、フィルターを通されたトーションバートルクＭＴＢｆｉｌｔ（ｔ）は、殆ど寄与しない。こうして決定された残留振動の振幅ＡＭＴＢ（ｔ）は、補償の質に対する尺度であり、これによって、ステアリングの製品バラツキないしステアリングシステムの経年劣化に対する適合が実施されるべきかどうかの情報が与えられる。
【００３３】
図２に示された実施形態では、さらに、ステアリングホイールの回転振動認識装置２４が設けられている。これは、実際にステアリングホイールの回転振動が存在するか否かに応じ、補償トルクＭＫＯＭＰ（ｔ）の発生を起動させたり、停止させたりすることを可能にする。ステアリングホイールの回転振動は、通常、狭い限られた速度領域で直進走行の場合にのみ存在し、そのために、補償トルクの決定機能の起動は、この時間枠の中でのみ必要である。ステアリングホイールの回転振動認識装置２４は、図２で例示的に示された実施形態の中でモジュール２８を有しており、このモジュールの中で、例えばセンサー１６を用いて実際に検知されたステアリングホイール角ａｎｇＬＲ（ｔ）が、実際のステアリング角が既定の限度内に収まっているか否かについて、試験される。これによって、車両が実際に直進走行している、ないしほぼ直進走行している、か否かを確定することができる。モジュール２９では、実際の励起周波数ｆｏ（ｔ）が既定の周波数限度内に収まっているか否かが試験され、ここからまた、車両が既定の速度領域内で進行しているかどうかを結論付けることができる。
【００３４】
モジュール３０では、実際の振幅ＡＭＴＢ（ｔ）が既定の限度内にあるか否かが試験される。モジュール２８、２９、３０を用いて実施される評価は、モジュール３１に送られ、当該モジュール３１が続いて周波数変動外乱変数および状態変数を用いる計算機２０を始動または停止させる。このために、モジュール３１では、モジュール２８、２９、３０を用いて測定された評価結果を、論理AND演算子を用いて組み合わせることが、考慮され得る。
これによって、ステアリングホイールの回転振動認識装置２４は、実際のステアリング角が既定のステアリング角の限度内を移動し実際の励起周波数が既定の周波数限度内にあり検知されたトーションバートルクの実際の振幅が既定の振幅限度内にある場合に、補償トルクＭＫＯＭＰ（ｔ）の決定の起動を可能にする。この3条件が揃っているとき、ステアリングホイールの回転振動の存在が結論づけられ、補償トルクの生成が起動される。
【００３５】
本発明の特別な利点は、補償トルクＭＫＯＭＰ（ｔ）を決定する際、このトルクがその振幅に関しても位相応答に関しても正確に決定されることにある。１８０°の位相で補償トルクを入力するだけでは、ステアリングホイールの回転振動の完璧な補償にはならない。というのは、位相応答は１８０°では一定ではないことが確認されたからである。
【００３６】
図３では、考えられるステアリングシステム１に関して、励起周波数とその都度の位相位置との関係が例示的に示されている。この場合、図３には、ステアリングシステムの位相応答がステアリングホイールの回転振動にとって重要な約１０Ｈｚから約２０Ｈｚの周波数域で概略的に図示されている。この例では、約１０Ｈｚの周波数での位相応答が１６０°であり、２０Ｈｚでの位相応答が約１９５°であることが確認できる。本発明による補償信号測定時の位相応答の明確な考慮ならびにモデルに基づいた還流により、公知の方法や装置と比較して、補償の質の有意な改善が可能になった。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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