[發明專利]轉向角度誤差的校正方法

有效

• 申請號: 201410018142.0
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN103921841B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 阿提拉·貝納克;塞爾吉奧·考德納蘇;洛德韋克·維基佛斯;安德魯·布朗;米格爾·巴赫納;達雷爾·艾倫·雷克
• 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;B62D101/00;B62D113/00;B62D137/00;B62D5/04
• 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

技術領域

本發明涉及用于操作機動車輛的主動轉向系統的方法，特別是用于校正轉向角度誤差的方法，還涉及用于機動車輛的主動轉向系統以及涉及具有這種轉向系統的機動車輛。

背景技術

在機動車輛的主動轉向系統中，方向盤的轉向角度由機電一體化輔助系統設置。主動轉向系統的典型示例是：線控轉向（steer-by-wire）系統，其中，方向盤和車輪的轉向器之間沒有機械連接；以及疊加的轉向系統，其中，由駕駛員在方向盤上產生的轉向角度在疊加齒輪機構（Superimposition gear mechanism）中疊加在由伺服馬達產生的轉向角度上，兩個轉向角度的總和被傳送至車輪的轉向器。這些轉向系統的優點其中包括方向盤的角度與實際的轉向角度或具體的角度變化的速度的耦合被分解，對轉向可以進行干預而不被駕駛員直接感覺到。特別是，方向盤驅動角度和轉向角度的耦合的消除被用于選擇方向盤和車輪轉向器之間的根據速度的傳動比，這提高了駕駛的舒適度和安全性。

但是，主動轉向系統的使用可能產生的問題是，當機動車輛向前直行時，方向盤不一定在中心位置。產生的原因可能是生產偏差、錯誤的方向盤設置或轉向系統設置、磨損或損壞。也可能是在向兩側降低的道路上行駛導致了機動車輛的直著向前的方向與方向盤的中心位置之間的偏移。這種偏差會對駕駛舒適度產生消極影響。

發明內容

因此本發明引入一種用于操作主動轉向系統的方法，特別是用于校正機動車輛轉向角度的方法。該方法至少包括下述步驟之一。

-確定機動車輛的行駛狀態；

-確定機動車輛方向盤的方向盤角度；

-確定轉向角度；

-確定瞬時驅動器角度；

-確定各自的角度偏差，以及

-計算用于方向盤角度的校正角度。

根據本發明的方法使得有可能檢測方向盤角度和實際轉向角度之間的偏差或偏移并減少或消除它們。這解決了開始時提到的問題。

機動車輛的運動方向優選通過相互比較機動車輛的多個車輪各自的車輪速度確定。被比較車輪速度的車輪通常是設置在同一輪軸——優選沿轉向輪軸——上的機動車輛相對側的車輪。在本發明范圍內通常優選的前輪軸轉向的情況下，即，左側和右側前輪（主動前輪轉向，AFS）。但是，在機動車輛的定向運動的確定中，也可能包括機動車輛其他車輪的車輪速度。車輪速度的確定簡單易行并通常也由于其他原因已經實現，為了這些原因，根據本發明的方法的本實施例可能在無特別額外支出的情況下被實施。所需的傳感器和可能需要的用于傳感器獲得的數據的處理軟件通常在機動車輛中是現有的，例如以ABS傳感器和相關聯的ABS控制軟件的形式。

可供選擇地或附加地，機動車輛的運動方向可由傳感器和相應的傳感器信號的處理軟件確定。這里使用傳感器確定運動方向并輸出含有具體運動方向信息的傳感器信號。傳感器的使用必然伴有增加的結構復雜性，但提供的優點是，測量值獨立于由于不同的輪胎壓力或不同的磨損程度造成的車輪圓周的偏差。除了估計車輪速度之外，也可以想到使用傳感器以便例如實現機動車輛的定向運動的確定上的增加的準確性或數值相對彼此的真實性檢查。

定向運動的確定可被用于計算補償的轉向角度。在本發明中，例如，實際的轉向角度被以校正值改變，所述校正值反映從實際的定向運動的轉向角度偏差，并且例如可以在上述一種或兩種方法的基礎上計算。此補償的轉向角度可被用作參考值來計算方向盤角度和定向運動之間的偏差。

偏差的減少可能是在相對長的時間內逐漸發生，或者，這里的時間可能包含幾秒，或甚至幾小時或幾天。但是，減少也可能是突然或忽然地發生。

本發明的第二方面提出了用于機動車輛的主動轉向系統。主動轉向系統具有用于確定機動車輛的定向運動的裝置，用于確定方向盤角度/轉向角度的裝置，用于確定驅動器角度的裝置，以及連接至所述裝置的控制單元。控制單元設計為實現本發明第一方面所述的方法。

進一步地，本發明涉及包括這樣的主動轉向系統的機動車輛。

附圖說明

參照示例性實施例附圖，對本發明進行下述詳細說明。在附圖中：

圖1示出具有根據本發明的主動轉向系統的機動車輛，以及

圖2示出根據本發明的方法的流程圖。

附圖標記列表：

1機動車輛

2方向盤

3轉向角度

4疊加齒輪機構

5馬達

6疊加角度

7總驅動角度

8轉向齒輪機構

9-1車輪

9-2車輪