[發明專利]用于實時地估計動力轉向機構內的拉桿上的力的方法

有效

• 申請號: 201580037206.4
• 申請日: 2015-06-19
• 公開（公告）號: CN106715244B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 塞巴斯蒂安·布爾德勒澤;帕斯卡爾·穆萊爾;克里斯多夫·拉維耶
• 申請（專利權）人: 捷太格特歐洲公司
• 主分類號: B62D6/00
• 分類號: B62D6/00;G01L5/22
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 楊生平;王天鵬

本發明涉及一種用于確定車輛內的動力轉向機構(1)的拉桿力(F_biellette)的方法，所述方法包括：確定致動力的步驟(a)，其涉及到確定從在所述轉向機構上由輔助馬達(2)施加的助力(F_assist)和由車輛的駕駛員施加的駕駛員力(F_cond)得到的致動力(F_action)；評估干摩擦(F_dry、R_dry)的步驟(b)；以及計算拉桿力(F_biellette)的步驟(c)，其包括：求和子步驟(1)，其涉及到計算表示拉桿力的表達式(22)，該表達式使用致動力(F_action)與干摩擦力(F_dry)的代數和；以及濾波子步驟(c2)，其涉及到應用低通濾波器(23)以便當在轉向機構的轉向回正(15)時計算所述表達式時使所述表達式(22)的結果平滑化。

技術領域

本發明涉及動力轉向裝備車輛的一般領域，并且特別地涉及機動車輛以及用于管理此類動力轉向的方法。

背景技術

以已知方式，動力轉向具有通過將由輔助馬達提供的助力與由駕駛員一般地借助于方向盤(steering wheel)而在方向上手動地施加的駕駛員力進行組合來幫助駕駛員轉動車輛的轉向輪(steered wheel)的主要功能。

駕駛員力與助力的組合形成致動力，其允許對抗由車輛的環境對轉向機構施加的抵抗力，其中，所述抵抗力本質上由輪胎與道路之間的接觸而引起。

被帶到轉向系統的端點、亦即由轉向機構形成的系統的端點的此抵抗力組成被稱為(拉桿力)(或拉桿上的力)的力。

在實踐中，在普通定向行走齒輪內，所述拉桿力事實上對應于一方面由將齒條連接到左轉向輪的左轉向拉桿且另一方面由將齒條連接到右轉向輪的右轉向拉桿施加于轉向機構且更特別地轉向齒條上的力的代數和(所述拉桿中的一個在所考慮時刻正以牽引方式工作，而另一個正在以壓縮方式工作)。

其如此發生使得拉桿力的值組成用以表征和管理動力轉向的特別有用且甚至基礎的數據，這是因為許多問題直接地取決于此值。舉例來說，可以特別地引征輔助馬達的尺寸確定問題。

然而，在實踐中難以準確地估計此拉桿力。

公認地，可以出于此目的而提供力傳感器并例如置于齒條與拉桿之間的結點處，但是此類解決方案趨向于增加動力轉向系統的總尺寸、重量和復雜性以及其成本。

根據另一方面，可能可以通過將一方面的可以例如借助于設置在方向盤與轉向柱之間的扭矩傳感器來測量的駕駛員力與另一方面的可以例如借助于施加于輔助馬達的設定點來測量的助力求和并通過將拉桿力同化到因此獲得的和、亦即通過考慮拉桿力等于施加于轉向機構上的致動力而在第一近似中進行拉桿力的估計。

然而，本發明發現此類近似是相對粗糙的，并且可能與拉桿力的真實值具有顯著差異。

特別地，本發明人已經發現這些差異在一開始施加致動力時就出現，并且趨向于當所述致動力增加時突出，使得在實踐中，當轉向系統很少或者甚至未被操作時上述近似僅在直線附近是真實有效的。

相反地，驅動力與真實拉桿力之間的差異特別高，并且因此在轉向回正期間，亦即當車輛的駕駛員(故意地)以以下改變他致動方向盤的方向時，近似是特別不準確的，此改變具有從其中駕駛員施加將方向盤向左拉動的力的左轉彎的轉向情況變成其中駕駛員施加將方向盤向右拉的力的右轉彎的轉向情況或者相反地從右轉彎的轉向情況至左轉彎的轉向情況的目的和效果。

此外，本發明人發現致動力與真實拉桿力之間的差可能對轉向機構的操作條件、特別是對溫度條件以及所述機構的磨損狀態特別敏感。

在實踐中，所有這些限制因此可能大大地降低評估拉桿力的功能的有效可用性，或者甚至使得評估拉桿力相對不確定。

發明內容