[發明專利]用于減少車輛的轉向系統的轉向扭矩的方法

有效

• 申請號: 201310485404.X
• 申請日: 2013-10-16
• 公開（公告）號: CN103723186B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 簡斯·多恩黑格;弗蘭克·皮特·恩格斯;戈茨-菲利普·韋格納
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B62D6/00
• 分類號: B62D6/00;B62D5/04;B62D119/00;B62D137/00
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 李欽鵬

一種用于減少車輛的轉向系統(1)的轉向扭矩的方法，包含以下步驟：監測由車輛的駕駛者應用的駕駛者扭矩；提供多個可以為轉向系統的功能而施加的扭矩(6)；如果監測顯示違反了安全準則，通過中心折減系數減少可以施加的扭矩(6)。

技術領域

本發明涉及用于減少車輛的轉向系統的轉向扭矩的方法、用于車輛的轉向系統的控制器及車輛的轉向系統。

背景技術

為了為駕駛者提供增加了舒適性和安全性的輔助系統，現代的轉向系統能夠施加轉向扭矩。而且，他們也可以用于減少車輛或公路的路面引起的干擾性扭矩的影響。

方向盤對于駕駛者是觸覺接口，并且必須配置施加的扭矩，以使施加的扭矩甚至在發生故障、例如無意施加的扭矩時也能被駕駛者所控制。因此駕駛者的反應是整個系統重要的不可忽略的一部分。

由于安全性要求，在扭矩施加的設計期間，必須考慮到在發生故障時最不利的扭矩施加仍然使包含駕駛者/車輛/情況的整個系統都沒有風險。在通常情況下，疊加到駕駛者扭矩上的轉向扭矩在振幅和動力方面受到限制。為了確定可控的閾值，進行了客戶分析或專家分析——即研究或調查。由于評估的差異，在這里要假定最壞的情況，即發生故障時限制必須面向最關鍵的情況或者最關鍵的評估。

這意味著附加功能或扭矩施加的潛在性能無法總是要求對各自的情況都是有用的或必須的扭矩。

對于轉向輔助調節來說，有各種各樣的施加附加扭矩以影響整個系統的方法。它們一方面是扭矩傳感器的測定值(輸入扭矩)，基于該測定值計算轉向輔助，第二方面是計算的轉向輔助可以與附加扭矩(輸出扭矩)疊加以及第三方面是對應于駕駛者施加給方向盤的扭矩(駕駛者扭矩)的兩個接口。

為了確保可控性，上面描述的扭矩限度必須面向駕駛者扭矩。這意味著所有用于在控制回路中提供附加扭矩的限制性附加函數(functions)都必須計算/確定相應的駕駛者扭矩。

這也適用于計算電子助力轉向EPAS的相應的發動機扭矩(輸出扭矩)的函數，其用于控制/調節并將上述發動機扭矩饋入到控制回路中。一方面駕駛者扭矩的計算是復雜的，并且由于控制回路的復雜性常常只能粗略實施此計算。這可能導致各自的函數的質量的降低。

輸出扭矩與駕駛者扭矩的組合限制通常是不可能的，因為兩種扭矩不一定是線性相關的。

通過進一步的方法，利用橫向動力反作用(transverse dynamic reaction)或偏航角速度的大小進行估計，該大小與駕駛者的可控性評估直接相關，并因此考慮了可變的駕駛者/車輛/情況并使駕駛者/車輛/情況依賴的扭矩的施加成為可能，這使各自的函數的效益最大化而不違反安全要求。這意味著其僅當施加的扭矩導致在駕駛者/車輛/情況混合中相應的臨界車輛反作用時才被限制。可選地，從轉向角響應也可以得出未來的偏航響應。通過先前進行的關于駕駛者扭矩的最大允許扭矩的限制，所有限制性附加函數需要計算駕駛者扭矩并相應地將這些饋入至控制回路。這是復雜的，其取決于轉向控制回路的復雜性，并可以引起延遲和不準確。由于這些而降低了附加轉向函數的質量。

專利文件DE10 2009 000 868 B4公開了一種用于具有多個轉向函數的轉向系統的控制器，每一個轉向函數向轉向系統指示一個轉向需求。邏輯電路將轉向需求區分優先次序并抑制同時發生的轉向需求，所以轉向系統施加的轉向扭矩的總體水平不會被超過。

發明內容

本發明的目的是改善轉向扭矩的減少。

這個目的通過以下技術特征實現。本發明的有益發展在下面進行解釋。

根據本發明的第一方面，一種用于減少車輛的轉向系統的轉向扭矩的方法包含以下步驟：

監測由車輛的駕駛者應用的駕駛者扭矩；

提供多個可以為轉向系統的功能而施加的扭矩；