[發明專利]使用觀測器的手/方向盤接觸的狀態檢測

有效

• 申請號: 201410259644.2
• 申請日: 2014-06-12
• 公開（公告）號: CN104228845B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 塞吉奧·特林博利;羅尼·豪斯
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60W50/08
• 分類號: B60W50/08
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司11278
• 代理人: 初學平

技術領域

本發明涉及一種用于檢測手/方向盤接觸的狀態的方法，并且涉及一種用于執行根據本發明的方法的機動車輛。

背景技術

在機動車輛的許多現代應用中，需要知道的是，駕駛員是否將他的手放在方向盤上并因此準備好執行轉向動作。除了安全方面以外，為駕駛員指定主動修正可能性的轉向輔助規則也在此發揮作用。例如，可以為轉向輔助系統制定只有當駕駛員事實上將他的手放在方向盤上時才激活的規定。為了該目的，需要檢測手/方向盤接觸的相應途徑。在這種情況下，由于成本的原因，旨在避免專用傳感器的使用。

發明內容

因此，本發明介紹一種用于檢測手/方向盤接觸的狀態的方法。該方法至少具有以下步驟：

--產生測試信號；

--由動力輔助轉向系統的電動伺服電機將符合測試信號的扭矩施加到動力輔助轉向系統；

--測量方向盤扭矩信號；

--將測試信號和測量的方向盤扭矩信號作為測量變量供應給控制導向的觀測器，該觀測器設計為模擬方向盤/手系統，并設計為利用測量變量和模擬的方向盤/手系統之間的差值檢測手/方向盤接觸；以及

--讀出模擬的方向盤/手系統的狀態變量，該狀態變量包含對手/方向盤接觸的狀態的聲明。

本發明提供一種允許在不需要為了該目的使用專用傳感器的情況下穩健檢測手/方向盤接觸的狀態的方法。用于測量方向盤扭矩的傳感器以任意方式提供在具有動力輔助轉向(EPAS)的機動車輛中，因此可以在不需要任何額外努力的情況下實施本發明的方法。觀測器的使用使得在由于短暫的干擾影響的失真方面的檢測尤其穩健。

觀測器可以設計為將譜變換或統計濾波方法應用于這些測量變量，或者可以包含神經網絡。這些分析方法使得實施具有良好結果的觀測器成為可能。

車輛測量信號也優選地作為測量變量供應給觀測器。這樣的車輛測量信號可以是例如來自防抱死制動系統的信號。

測量變量可以由觀測器存儲。這允許觀測器在稍后的時間評估這些測量變量，在這種情況下由于在追溯到需要評估之前的一段時間內測量變量的使用，檢測可靠性增加。

基于觸發信號，可以產生檢測信號，并且動力輔助轉向系統可以發揮作用。觸發信號可以例如有規律地或者在規定了手/方向盤接觸的存在的這樣的情況下輸出。該觸發信號還可以只有當——例如基于當前正好執行的轉向操作——目前尚不清楚駕駛員是否已經將他的手放在方向盤上時輸出。

施加到動力輔助轉向系統的扭矩可以具有振幅，選擇該振幅使得在施加過程中方向盤角改變保持小于臨界角度。測試信號旨在保持盡可能不被駕駛員注意到，并且旨在盡可能地不影響機動車輛的行駛行為。檢測信號優選地不具有平均值，因此任何由于測試信號的對機動車輛的行駛行為的影響通過執行該方法彼此抵消。

測試信號的產生以及對動力輔助轉向系統的作用可以在預定時間段過去之后結束。這使得，如果不能可靠地檢測到手/方向盤接觸的狀態，則終止該方法的執行成為可能。

本發明的第二方面涉及具有程序代碼的數據存儲介質，當被具有包含電動伺服電機的動力輔助轉向系統，并且具有用于測量方向盤扭矩的扭矩傳感器的機動車輛的控制單元執行時，該程序代碼執行根據本發明的方法。

本發明的另一方面介紹了一種具有動力輔助轉向系統、扭矩傳感器以及控制單元的機動車輛，其中該動力輔助轉向系統包含電動伺服電機，該扭矩傳感器設計為測量機動車輛的方向盤的方向盤扭矩，該控制單元設計為執行根據本發明的方法。

附圖說明

下面采用示例性實施例的敘述更加詳細地描述本發明。唯一的附圖1示出了一種設計為執行根據本發明的方法的機動車輛。

附圖標記列表

1 機動車輛

2 動力輔助轉向系統

3 控制單元

4 電動伺服電機

5 轉向柱

6 方向盤

7 扭矩傳感器

8 加法器

9 信號產生器

10觀測器

具體實施方式