[發(fā)明專利]用于在轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)中改善行駛舒適性的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200780017064.0
• 申請日: 2007-04-03
• 公開（公告）號: CN101443227A
• 公開（公告）日: 2009-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·魯比亞
• 申請（專利權(quán)）人: 羅伯特.博世有限公司
• 主分類號: B62D15/02
• 分類號: B62D15/02;B60W10/20;B60W30/12;B60W50/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曹 若

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在使汽車轉(zhuǎn)向時(shí)給駕駛員提供支持的方法以及一種相應(yīng)的裝置。?

背景技術(shù)

現(xiàn)代現(xiàn)車通常配有在轉(zhuǎn)向時(shí)給駕駛員提供支持的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(伺服轉(zhuǎn)向系統(tǒng))。已知的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括調(diào)整裝置比如電動機(jī)或液壓泵，借助于該調(diào)整裝置向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加支持力矩，該支持力矩降低了應(yīng)該由駕駛員施加的轉(zhuǎn)向力。所述支持力矩的大小取決于當(dāng)前的行駛狀況，尤其取決于轉(zhuǎn)向角或者說轉(zhuǎn)向盤角度及行駛速度。所述支持力矩通常由控制儀按照預(yù)先給定的轉(zhuǎn)向特征來調(diào)節(jié)。?

除了所述的在轉(zhuǎn)向時(shí)減少力消耗的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)之外，從現(xiàn)有技術(shù)中也公開了這樣的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，這些轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在特殊的行駛狀況中向所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加附加的調(diào)整扭矩，用于促使駕駛員改變轉(zhuǎn)向盤位置。這些系統(tǒng)也稱為駕駛員轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)。比如LKS-系統(tǒng)(LKS：LaneKeeping?Support(車道輔助保持))也屬于這些系統(tǒng)，這種LKS-系統(tǒng)有助于駕駛員將汽車保持在行車道上。?

LKS-系統(tǒng)通常包括環(huán)境傳感裝置，比如視頻系統(tǒng)，利用該視頻系統(tǒng)可以確定車道的走向以及汽車在車道中的相對位置或者可以識別可能存在的障礙。只要汽車的運(yùn)動軌道大致相當(dāng)于車道走向，這些系統(tǒng)在正常的行駛狀態(tài)中就不激活。在這種情況下，僅僅向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加伺服力矩。但是如果汽車的運(yùn)動軌道從由車道走向預(yù)先給定的最佳的運(yùn)動軌道上偏離太多或者存在著其它危險(xiǎn)狀況，那么該系統(tǒng)就產(chǎn)生附加的調(diào)整扭矩，該調(diào)整扭矩可以被駕駛員通過觸覺感知并且向其指出，他必須如何操縱轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以便將汽車保持在行車道中或者說使汽車具有拐彎機(jī)動性。在轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動太小時(shí)，駕駛員比如感覺到轉(zhuǎn)向力的下降，由此他自動地以更大的幅度使轉(zhuǎn)向盤打彎。相反，在轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動太大時(shí)，該系統(tǒng)則提高作用在轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向力，由此駕駛員則繼續(xù)將轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)入零位中，只要他想這樣做。?

在每次對所述駕駛員轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)進(jìn)行轉(zhuǎn)向干預(yù)時(shí)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的?獨(dú)特的轉(zhuǎn)向性能都被改變，也就是說駕駛員在轉(zhuǎn)向盤上突然感覺到一個(gè)不同的反作用力。該不同的轉(zhuǎn)向感覺對駕駛員來說不習(xí)慣，并且尤其在駕駛員不想一同執(zhí)行所建議的轉(zhuǎn)向運(yùn)動時(shí)可能起干擾作用。?

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)，不過這種轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向干預(yù)對駕駛員來說顯著更加舒適并且由此顯著改善了行駛舒適性。?

該任務(wù)按本發(fā)明通過按本發(fā)明的用于在使汽車轉(zhuǎn)向時(shí)給駕駛員提供支持的方法以及相應(yīng)的裝置得到解決。?

本發(fā)明的一個(gè)重要方面在于，如此對附加要求的調(diào)整扭矩進(jìn)行調(diào)整，使得其在汽車轉(zhuǎn)向時(shí)不會過度影響且尤其不會干擾駕駛員。為此，所要求的扭矩如下面所描述的一樣優(yōu)選在其絕對值和/或其動態(tài)性方面受到限制：?

按照本發(fā)明的第一實(shí)施方式，將所述附加的調(diào)整扭矩的梯度限制在一個(gè)預(yù)先給定的最大值上。由此尤其避免可能對駕駛員來說不舒服的扭矩突變。由此可以顯著改善轉(zhuǎn)向舒適性。?

所述最大值優(yōu)選取決于所要求的調(diào)整扭矩的數(shù)值，其中最大的梯度在調(diào)整扭矩較大的情況下優(yōu)選小于在調(diào)整扭矩較小時(shí)。也就是說，所述附加的調(diào)整扭矩越大，該調(diào)整扭矩上升或者說下降得越緩慢，用于向駕駛員提供對所述附加的扭矩進(jìn)行補(bǔ)償?shù)目赡苄?，如果他期望如此。梯度限制?yōu)選只有在所述梯度大于一個(gè)預(yù)先給定的閾值時(shí)才激活。?

所述最大的梯度在所述調(diào)整扭矩的梯度為正和負(fù)時(shí)可以選擇為不同的大小的。?

按照本發(fā)明的第二實(shí)施方式，將在由駕駛員施加的駕駛員手動扭矩和附加的調(diào)整扭矩之間的差值限制在一個(gè)預(yù)先給定的最大值上。由此防止作用于轉(zhuǎn)向盤的力太高，太高的力在駕駛員不想一同執(zhí)行所建議的轉(zhuǎn)向運(yùn)動時(shí)會給其帶來干擾。畢竟所述附加的調(diào)整扭矩僅僅應(yīng)該引起駕駛員的反應(yīng)并且使其加快作出反應(yīng)，而不是給其造成干擾。所述調(diào)整扭矩的數(shù)值因此只有在駕駛員也一同執(zhí)行所述轉(zhuǎn)向運(yùn)動時(shí)才允許增加。?

上面提到的在所述駕駛員手動扭矩和調(diào)整扭矩之間的差值的限制優(yōu)選僅僅在所述調(diào)整扭矩的數(shù)值超過一個(gè)預(yù)先給定的閾值時(shí)才被激活。在調(diào)整扭矩很小時(shí)對駕駛員的影響相當(dāng)小。?

按照本發(fā)明的第三實(shí)施方式，如果調(diào)整扭矩大于一個(gè)預(yù)先給定的閾值，所述駕駛員手動扭矩具有不同于所述調(diào)整扭矩的符號，所述駕駛員手動扭矩的數(shù)值超過預(yù)先給定的閾值并且所述駕駛員手動扭矩乘以其梯度所得到的乘積大于零，那么將所述調(diào)整扭矩限制在一個(gè)預(yù)先給定的最大值上。用這種方法，可以在駕駛員不想一同執(zhí)行所建議的轉(zhuǎn)向運(yùn)動并且他要對所要求的調(diào)整扭矩作出反應(yīng)時(shí)快速降低所要求的調(diào)整扭矩。?