[發明專利]進出彎道時具有不同阻尼的線控轉向系統

有效

• 申請號: 201780041622.0
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN109415086B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 克里斯托夫·波爾曼斯
• 申請（專利權）人: 蒂森克虜伯普利斯坦股份公司;蒂森克虜伯股份公司
• 主分類號: B62D6/00
• 分類號: B62D6/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏金霞;王艷江

本發明涉及用于機動車輛的線控轉向系統(1)，該線控轉向系統具有：作用于轉向輪(7)的轉向致動器(6)，該轉向致動器是根據駕駛員的轉向要求而被電子閉環控制的，并且該轉向致動器通過齒條式轉向裝置(8)作用于該轉向輪(7)；以及反饋致動器(4)，該反饋致動器將來自道路的反饋效應傳輸至方向盤(3)；其中，該線控轉向系統(1)具有分析是否存在轉彎的駕駛狀態的評估單元并且具有阻尼裝置，其中，該阻尼裝置被構造成用來接收來自該評估單元的信號并且根據是否正在進入或正在離開彎道而產生阻尼信號，該阻尼信號對存在于所述方向盤(3)處的扭矩進行阻尼。

技術領域

本發明涉及用于機動車輛的線控轉向系統，以及用于對線控轉向系統進行控制的方法。

背景技術

在線控轉向系統的情況中，轉向輪的定位不直接聯接至方向盤。方向盤和轉向輪之間通過電信號連接。駕駛員的轉向要求由轉向角度傳感器分接，并且轉向輪的位置是根據駕駛員的轉向要求、通過轉向致動器而被閉環控制的。不提供機械連接至車輪的結果是：方向盤被致動后沒有力的反饋——例如：在停車時對應的反饋，其中，出于舒適性的原因，期望感受到耗力較小；或者在常規的向前直行情況下對應的反饋，在此期間期望感受到與車輛的反作用對應的、相對較大的轉向扭矩。為了對線控轉向系統情況下的從道路到方向盤的反饋效應進行模擬，在方向盤或轉向柱處需要設置反饋致動器(FBA)，該反饋致動器(FBA)根據反饋效應在轉向把手上施加轉向感覺。在轉彎的情況下，反作用力作為橫向力作用于轉向裝置，通過反饋致動器以反向于轉向方向的扭矩的形式來模擬該反作用力。因此，駕駛員感受到阻尼轉向感覺。這種功能還確保在釋放方向盤時該方向盤是被阻尼的并且在返回中心位置時不會擺動。在這個背景下，根據現有技術的FBA的阻尼是恒定的，而無法區分機動車輛是否正在進入或正在離開彎道。然而，因為駕駛員期望感受到不同的轉向感覺，以及為了能夠呈現針對駕駛員和車輛而改進的系統行為，這種區分對于FBA的致動是重要的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于機動車輛的線控轉向系統，該線控轉向系統具有反饋致動器，該反饋致動器在轉彎期間能夠提供改進的轉向感覺。

本發明的目的通過線控轉向系統來實現，以及對線控轉向系統進行控制的方法來實現。

因此，提供用于機動車輛的線控轉向系統，該線控轉向系統具有作用于轉向輪的轉向致動器、以及反饋致動器，該轉向致動器是根據駕駛員的轉向要求而被電子閉環控制的，并且該轉向致動器通過齒條式轉向裝置作用于轉向輪，該反饋致動器將來自道路的反饋效應傳輸至方向盤，其中，該線控轉向系統具有評估單元和阻尼裝置，該評估單元分析是否存在轉彎的駕駛狀態，其中，該阻尼裝置被構造成用來接收評估單元的信號并且然后根據是否進入或離開彎道而產生阻尼信號，該阻尼信號對存在于方向盤處的扭矩進行阻尼。

因此，即使在轉彎的情況下，反饋致動器能夠提供改進的轉向感覺，因為在進入彎道時期望感受到盡可能小地被阻尼的轉向感覺，以使得駕駛員感受到獨立的轉向感覺。與此相反，在離開彎道時，駕駛員期望感受到更大的阻尼，這種更大的阻尼允許駕駛員在較小的擺動的情況下更好地將方向盤返回，并且允許找到隨后向前直行駕駛的中心位置。

優選地，阻尼信號施加在反饋致動器的電動馬達上。然而，除了電動馬達之外，也可以給反饋致動器配備阻尼元件，該阻尼元件可以由阻尼裝置的阻尼信號致動。

此外，提供了用于控制用于機動車輛的線控轉向系統的方法，該方法具有以下方法步驟：

·測量在機動車輛行進時施加在方向盤上的轉向角度和轉向速度，并且將信號傳輸至評估單元；

·通過評估單元檢測是否存在轉彎以及是否在進入彎道或者離開彎道的狀態；

·將轉彎駕駛狀態傳遞至阻尼裝置；

·根據轉彎駕駛狀態，通過阻尼裝置限定阻尼；

·在離開彎道的情況下，通過由阻尼裝置限定的阻尼來增大對存在于方向盤處的扭矩的阻尼。