车辆的电动转向装置及控制其的方法制造方法及图纸

本公开涉及一种车辆的电动转向装置及控制其的方法，所述装置可以包括：柱扭矩传感器，其被配置为检测柱扭矩；车速传感器，其被配置为检测车辆的车速；自动驾驶控制单元，其被配置为确定自动驾驶模式下的第二指令电流；驾驶员转向干预确定单元，其被配置为确定驾驶员是否干预了转向；MDPS逻辑单元，其被配置为在自动驾驶模式下发生驾驶员的转向干预时，基于柱扭矩和车速确定第一指令电流；以及输出控制单元，其被配置为在自动驾驶模式下发生驾驶员的转向干预时，基于转向角速度和柱扭矩来确定最终权重，以及通过将所确定的最终权重施加到第一指令电流和第二指令电流来确定最终指令电流。

【技术实现步骤摘要】
车辆的电动转向装置及控制其的方法
本公开的示例性实施方式涉及一种车辆的电动转向装置及控制其的方法，更具体地，涉及一种车辆的电动转向装置及控制其的方法，该装置可以在驾驶员需要在车辆的自动驾驶模式下对转向进行干预时给驾驶员转向权限。
技术介绍
车辆的动力转向是指使用动力的转向装置，用于帮助驾驶员操作方向盘。这种动力转向主要使用液压。然而，近来，电机驱动的动力转向(MotorDrivenPowerSteering,MDPS)系统的使用增加了，该系统使用电机力。MDPS系统的优点在于，与现有的液压动力转向系统相比，MDPS系统的重量更轻，占用的空间更小，并且不需要换油。MDPS系统通过以下传感器来确定车辆的行驶状况：扭矩传感器，用于测量输入到方向盘的驾驶员的转向扭矩；转向角传感器，用于测量方向盘的转向角或转向角速度；以及车速传感器，用于测量车速。当驾驶员操作方向盘时，MDPS系统基于施加到转向轴的转向扭矩，通过电机提供辅助扭矩。自动驾驶车辆在自动驾驶模式下通过自动驾驶模块(相机传感器、雷达传感器、激光雷达传感器等)来识别自动驾驶车辆正在行驶的道路的环境，并确定对应用于自动驾驶车辆的MDPS系统进行操作所需的指令转向角和指令扭矩，以便控制MDPS系统的操作。此时，当自动驾驶系统异常操作时，例如，当自动驾驶模块中发生突发故障时，驾驶员握住方向盘并根据他/她的意图操作方向盘，以控制车辆的行驶。然而，在相关技术中，当驾驶员想要在车辆的自动驾驶模式下关闭自动驾驶时，驾驶员需要操作自动驾驶打开/关闭开关。此外，尽管自动驾驶车辆在车辆的自动驾驶模式下识别出驾驶员的转向干预并关闭了自动驾驶，但是当驾驶员再次释放方向盘时，自动驾驶无法保持。在这种情况下，驾驶员的便利性和安全性可能会下降。因此，需要开发一种技术，该技术可以当在车辆的自动驾驶模式下需要驾驶员的转向干预时给驾驶员转向权限，并且可以在驾驶员释放方向盘时重新保持自动驾驶。在2017年6月14日公开的申请号为10-2017-0065793的韩国专利申请中公开了本公开的相关技术。
技术实现思路
各种实施方式涉及一种车辆的电动转向装置及控制其的方法，该装置可以在驾驶员需要在车辆的自动驾驶模式下干预转向时给驾驶员转向权限，并在驾驶员释放方向盘时维持自动驾驶。在一个实施方式中，一种车辆的电动转向装置可以包括：柱扭矩传感器，其被配置为检测施加到车辆的转向柱的柱扭矩；车速传感器，其被配置为检测车辆的车速；自动驾驶控制单元，其被配置为确定在车辆的自动驾驶模式下用于驱动MDPS(电机驱动的动力转向)电机的第二指令电流；驾驶员转向干预确定单元，其被配置为在所述车辆的自动驾驶模式下，通过监视柱扭矩传感器的柱扭矩来确定驾驶员是否干预了转向；MDPS逻辑单元，其被配置为在车辆的自动驾驶模式下发生驾驶员的转向干预时，基于分别由柱扭矩传感器和车速传感器检测到的柱扭矩和车速来确定第一指令电流；以及输出控制单元，其被配置为在车辆的自动驾驶模式下发生驾驶员的转向干预时，基于转向角速度和由柱扭矩传感器检测到的柱扭矩来确定最终权重，以及通过将所确定的最终权重施加到第一指令电流和第二指令电流来确定最终指令电流。当柱扭矩的幅度等于或大于预设参考值的状态保持了预设参考时间或更长时间时，驾驶员转向干预确定单元可以确定驾驶员干预了转向。驾驶员转向干预确定单元可以对柱扭矩执行低通滤波，然后，基于受到低通滤波的柱扭矩来确定驾驶员是否干预了转向。输出控制单元可以通过指数平滑滤波来调整最终指令电流的幅度。输出控制单元可以包括：权重确定单元，其被配置为通过将与柱扭矩对应的第一权重和与转向角速度对应的第二权重相乘来确定最终权重；以及最终输出确定单元，其被配置为通过将最终权重施加到第一指令电流并且将通过从“1”中减去最终权重而获得的值施加到第二指令电流来确定最终指令电流。权重确定单元可以从柱扭矩权重表中获取与所述柱扭矩对应的第一权重，并且权重确定单元从转向角速度权重表中获取与转向角速度对应的第二权重，其中在柱扭矩权重表中，权重与每个柱扭矩相匹配，在转向角速度权重表中，权重与每个转向角速度相匹配。在通过将最终权重施加到第一指令电流和第二指令电流而确定最终指令电流之后，当柱扭矩的幅度等于或大于预设参考值的状态保持了预设参考时间或更长时间时，输出控制单元可以关闭自动驾驶模式。在一个实施方式中，一种用于控制车辆的电动转向装置的方法可以包括：由自动驾驶控制单元确定在车辆的自动驾驶模式下用于驱动MDPS电机的第二指令电流，并驱动MDPS电机；由驾驶员转向干预确定单元通过监视在车辆的自动驾驶模式下被施加到车辆的转向柱的柱扭矩来确定驾驶员是否干预了转向；当在所述车辆的所述自动驾驶模式下发生所述驾驶员的转向干预时，基于所述车辆的所述柱扭矩和所述车速，由MDPS逻辑单元确定第一指令电流；并且当在所述车辆的所述自动驾驶模式下发生所述驾驶员的转向干预时，基于所述柱扭矩和转向角速度，由输出控制单元确定最终权重，以及通过将所确定的最终权重施加到第一指令电流和第二指令电流来确定最终指令电流。在所述确定驾驶员是否干预了转向中，当所述柱扭矩的幅度等于或大于预设参考值的状态保持了预设参考时间或更长时间时，所述驾驶员转向干预确定单元确定驾驶员干预了转向。在所述确定驾驶员是否干预了转向中，驾驶员转向干预确定单元可以对柱扭矩执行低通滤波，然后基于受到低通滤波的柱扭矩来确定驾驶员是否干预了转向。在所述确定最终指令电流中，输出控制单元通过指数平滑滤波来调整最终指令电流的幅度。所述确定最终指令电流可以包括：由输出控制单元通过将与柱扭矩对应的第一权重和与转向角速度对应的第二权重相乘来确定最终权重；并且，由输出控制单元通过将最终权重施加到第一指令电流并将通过从“1”减去最终权重而获得的值施加到第二指令电流来确定最终指令电流。在所述确定所述最终权重中，所述输出控制单元从柱扭矩权重表中获取与所述柱扭矩对应的所述第一权重，并且所述输出控制单元从转向角速度权重表中获取与转向角速度对应的所述第二权重，其中在所述柱扭矩权重表中，权重与每个柱扭矩相匹配，在所述转向角速度权重表中，权重与每个转向角速度相匹配。该方法还可以包括：在确定最终指令电流之后，当所述柱扭矩的幅度等于或大于所述预设参考值的状态保持了预设参考时间或更长时间时，关闭自动驾驶模式。根据本公开的各实施方式，车辆的电动转向装置及控制其的方法可以精确地检测驾驶员快速关闭车辆的自动驾驶模式并亲自驾驶车辆的情况，因为驾驶员在自动驾驶模式下暂时不希望自动驾驶，或者可以精确地检测为了避免由自动驾驶系统的瞬时错误导致的障碍而需要驾驶员的自动干预的情况。在这种情况下，电动转向装置和该方法可以给驾驶员转向权项，然后在驾驶员释放方向盘时再次维持自动驾驶。因此，自动驾驶模式可以根据情况顺利过渡，这使得可以使驾驶员的便利性和安全性最大化。当驾驶员执行转向，同时自动驾驶模式持续打开时，车辆的电动转向装置及控制其的方法可以对自本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆的电动转向装置，包括：/n柱扭矩传感器，其被配置为检测施加到车辆的转向柱的柱扭矩；/n车速传感器，其被配置为检测所述车辆的车速；/n自动驾驶控制单元，其被配置为确定在所述车辆的自动驾驶模式下用于驱动电机驱动的动力转向(MDPS)电机的第二指令电流；/n驾驶员转向干预确定单元，其被配置为在所述车辆的自动驾驶模式下，通过监视所述柱扭矩传感器的柱扭矩来确定驾驶员是否干预了转向；/nMDPS逻辑单元，其被配置为在所述车辆的所述自动驾驶模式下发生驾驶员的转向干预时，基于分别由所述柱扭矩传感器和所述车速传感器检测到的所述柱扭矩和所述车速来确定第一指令电流；以及/n输出控制单元，其被配置为在所述车辆的所述自动驾驶模式下发生驾驶员的转向干预时，基于转向角速度和由所述柱扭矩传感器检测的所述柱扭矩来确定最终权重，以及通过将所确定的最终权重施加到所述第一指令电流和所述第二指令电流来确定最终指令电流。/n

【技术特征摘要】
20190710 KR 10-2019-00829741.一种车辆的电动转向装置，包括：
柱扭矩传感器，其被配置为检测施加到车辆的转向柱的柱扭矩；
车速传感器，其被配置为检测所述车辆的车速；
自动驾驶控制单元，其被配置为确定在所述车辆的自动驾驶模式下用于驱动电机驱动的动力转向(MDPS)电机的第二指令电流；
驾驶员转向干预确定单元，其被配置为在所述车辆的自动驾驶模式下，通过监视所述柱扭矩传感器的柱扭矩来确定驾驶员是否干预了转向；
MDPS逻辑单元，其被配置为在所述车辆的所述自动驾驶模式下发生驾驶员的转向干预时，基于分别由所述柱扭矩传感器和所述车速传感器检测到的所述柱扭矩和所述车速来确定第一指令电流；以及
输出控制单元，其被配置为在所述车辆的所述自动驾驶模式下发生驾驶员的转向干预时，基于转向角速度和由所述柱扭矩传感器检测的所述柱扭矩来确定最终权重，以及通过将所确定的最终权重施加到所述第一指令电流和所述第二指令电流来确定最终指令电流。


2.根据权利要求1所述的电动转向装置，其中，当所述柱扭矩的幅度等于或大于预设参考值的状态保持了预设参考时间或更长时间时，所述驾驶员转向干预确定单元确定驾驶员干预了转向。


3.根据权利要求2所述的电动转向装置，其中，所述驾驶员转向干预确定单元对所述柱扭矩执行低通滤波，然后基于受到低通滤波的所述柱扭矩来确定驾驶员是否干预了转向。


4.根据权利要求1所述的电动转向装置，其中，所述输出控制单元通过指数平滑滤波来调整所述最终指令电流的幅度。


5.根据权利要求1所述的电动转向装置，其中，所述输出控制单元包括：
权重确定单元，其被配置为通过将与所述柱扭矩对应的第一权重和与所述转向角速度对应的第二权重相乘来确定所述最终权重；以及
最终输出确定单元，其被配置为通过将所述最终权重施加到所述第一指令电流并且将通过从“1”中减去所述最终权重而获得的值施加到所述第二指令电流来确定所述最终指令电流。


6.根据权利要求5所述的电动转向装置，其中，所述权重确定单元从柱扭矩权重表中获取与所述柱扭矩对应的第一权重，并且所述权重确定单元从转向角速度权重表中获取与所述转向角速度对应的第二权重，其中在所述柱扭矩权重表中，权重与每个柱扭矩相匹配，在所述转向角速度权重表中，权重与每个转向角速度相匹配。


7.根据权利要求1所述的电动转向装置，其中，在通过将所述最终权重施加到所述第一指令电流和所述第二指令电流而确定所述最终指...

【专利技术属性】
技术研发人员：金泰弘，
申请(专利权)人：现代摩比斯株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR