用于控制车辆的转向的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种控制车辆(1)的转向的方法，包括以下步骤：获取(S1)指示驾驶员请求的信号，该驾驶员请求指示了可转动车轮(5)的期望的车轮角度；基于指示该驾驶员请求的信号，确定(S2)用于联接到可转动车轮的致动器(13)的控制信号以实现期望的车轮角度；使用该控制信号控制(S3)致动器(13)；检测(S4)突然的车轮干扰事件；以及，响应于检测到突然的车轮干扰事件：从车道检测装置(19)获取(S5)指示车辆(1)前方的车道曲率的信号；并且基于车辆(1)前方的车道曲率来控制(S6)致动器(13)。方的车道曲率来控制(S6)致动器(13)。方的车道曲率来控制(S6)致动器(13)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制车辆的转向的方法和系统


[0001]本专利技术涉及一种用于控制车辆的转向的方法和系统，并且涉及一种包括这种转向系统的车辆。
[0002]本专利技术能够应用于重型车辆，例如卡车、公共汽车和建筑设备。尽管将针对卡车来描述本专利技术，但本专利技术不限于最终特定车辆，而是也可用在其它车辆中，例如公共汽车或诸如轮式装载机、挖掘机或铰接式运输车等的各种工程车辆。

技术介绍

[0003]转向系统对于任何车辆的安全驾驶都是重要的。由于车辆的重量，重型车辆的驾驶员特别可能需要更多的转向辅助，并且车辆可能会受到影响转向的较大外部干扰，例如阵风等。
[0004]为了驾驶员辅助，转向系统可以包括检测车辆前方的车道曲率的车道检测装置。基于来自这种车道检测装置的信号，转向系统能够通过自动地控制转向以使车辆保留在车道中来辅助驾驶员将车辆保持在车道中。US 2015/0094915中描述了具有车道检测的转向系统的示例。
[0005]为了驾驶员方便，可能希望允许驾驶员基于车道检测而禁用转向辅助。同时，不应危及安全性。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种改进的车辆转向控制，特别是为驾驶员提供方便以及改进的安全性的转向控制。
[0007]根据本专利技术的第一方面，该目的通过一种控制车辆的转向的方法来实现，该车辆具有转向输入装置、至少一个可转动车轮以及转向系统，该转向系统包括：转向请求检测器，该转向请求检测器用于从转向输入装置接收驾驶员请求，该驾驶员请求指示了所述可转动车轮的期望的车轮角度；致动器，该致动器用于作用在所述至少一个可转动车轮上，以实现期望的车轮角度；以及车道检测装置，该车道检测装置用于检测车辆前方的车道曲率，该方法包括以下步骤：从转向请求检测器获取指示所述驾驶员请求的信号；基于指示所述驾驶员请求的该信号，确定用于所述致动器的控制信号以实现所述期望的车轮角度；使用该控制信号来控制所述致动器；检测突然的车轮干扰事件；以及，响应于检测到突然的车轮干扰事件：从车道检测装置获取指示车辆前方的车道曲率的信号；并且基于车辆前方的车道曲率来控制所述致动器。
[0008]“车轮干扰事件”可以是会导致可转动车轮的车轮角度突然改变的任何事件，除非被抵消。车轮干扰事件的示例包括轮胎爆炸和轴承故障等。
[0009]如本领域普通技术人员所熟知的，“车道检测装置”可以是能够检测车辆前方的车道曲率的各种装置中的任一种。这样的装置例如可以包括一个或多个摄像机或能够感测可见光和不可见光波长范围内的电磁波的其它光学传感器。
[0010]应当注意，所述驾驶员请求可以直接或间接地指示所期望的车轮角度。例如，所述驾驶员请求可以指示车辆的期望的横向加速度或车辆的期望轨迹，这二者都是一个或多个可转动车轮的期望的车轮角度的间接指示。
[0011]本专利技术是基于这样的认识：通过检测诸如轮胎爆炸之类的突然的车轮干扰事件并且响应于检测到突然的车轮干扰事件而激活车道检测，能够实现提高的驾驶安全性。
[0012]在无法足够确定地检测车道等的情形中，可以允许驾驶员停用车道保持系统，或者车道保持系统可以被自动停用。根据本专利技术的多个方面，响应于检测到前轮胎爆炸或其它突然的车轮干扰事件，即使认为车道检测对于常规操作是不足够的，车道保持系统也可以被自动激活。由此，车道保持系统能够辅助驾驶员将车辆保持在道路上，从而降低事故的风险。
[0013]根据各种实施例，检测突然的车轮干扰事件的步骤可以包括以下步骤：获取指示了实现期望的车轮角度所需的实际转向扭矩的信号；并且基于该信号确定突然的车轮干扰事件的发生。
[0014]在这些实施例中，作用在所述至少一个可转动车轮上的致动器可以包括液压致动器和电动致动器中的至少一种。有利地，所述致动器可以包括电动致动器(马达)和液压致动器的组合。例如，上文提到的驾驶员请求可以作为控制信号被提供给电动马达，该电动马达又可以控制作用在所述至少一个可转动车轮上的液压致动器的操作。
[0015]在这样的实施例中(其中，指示所述驾驶员请求的控制信号被提供给电动马达)，为了实现由该控制信号指示的期望车轮角度而由电动马达消耗的电流的大小是实现期望的车轮角度所需的实际转向扭矩的量度。如果该实际转向扭矩突然变得明显更高或高于预期，这可能是发生突然的车轮干扰事件(例如轮胎爆炸)的指示。
[0016]为了在确定突然的车轮干扰事件的发生时具有更高的精度，所述确定步骤可以包括以下步骤：确定在没有干扰的情况下实现期望的车轮角度所需的不受干扰的转向扭矩；将实际转向扭矩与所述不受干扰的转向扭矩进行比较；并且基于实际转向扭矩与所述不受干扰的转向扭矩之间的比较来确定突然的车轮干扰事件的发生。在没有干扰的情况下实现期望的车轮角度所需的不受干扰的转向扭矩例如可以由转向系统的转向控制单元使用预定的车辆模型来确定。
[0017]当实际转向扭矩与所述不受干扰的转向扭矩之间的差异大于预定的阈值差异时，可以确定已经发生突然的车轮干扰。
[0018]为了提高在确定突然的车轮干扰的发生时的精度，当在比预定的阈值时间段更长的时间段内、实际转向扭矩与所述不受干扰的转向扭矩之间的差异大于预定的阈值差异时，可以确定已经发生突然的车轮干扰。
[0019]根据本专利技术的第二方面，提供了一种用于车辆的转向系统，该车辆具有转向输入装置和至少一个可转动车轮，该转向系统包括：转向请求检测器，该转向请求检测器用于从转向输入装置接收驾驶员请求，该驾驶员请求指示了可转动车轮的期望的车轮角度；致动器，该致动器用于作用在所述至少一个可转动车轮上以实现所述期望的车轮角度；车道检测装置，该车道检测装置用于检测车辆前方的车道曲率；以及转向控制单元，该转向控制单元连接到所述转向请求检测器、致动器和车道检测装置，该转向控制单元被配置成：从转向请求检测器获取指示所述驾驶员请求的信号；基于指示所述驾驶员请求的该信号，确定用
于所述致动器的控制信号以实现所述期望的车轮角度；使用该控制信号控制所述致动器；检测突然的车轮干扰事件；并且响应于检测到突然的车轮干扰事件：从车道检测装置获取指示车辆前方的车道曲率的信号；并且基于车辆前方的车道曲率来控制所述致动器。
[0020]根据本专利技术的第二方面的转向系统的实施例可以有利地被包括在车辆中，该车辆还包括车辆本体、和以可旋转方式连接到车辆本体的至少一个可转动车轮。
[0021]根据本专利技术的第三方面，提供了一种计算机程序，该计算机程序被配置成：当该计算机程序在根据本专利技术的实施例的转向系统中包括的转向控制单元上运行时，该计算机程序运行根据本专利技术实施例的方法。
[0022]总之，本专利技术的各方面因此涉及一种控制车辆的转向的方法，该方法包括以下步骤：获取指示驾驶员请求的信号，该驾驶员请求指示了可转动车轮的期望的车轮角度；基于指示所述驾驶员请求的该信号，确定用于联接到可转动车轮的致动器的控制信号以实现期望的车轮角度；使用该控制信号控制所述致动器；检测突然的车轮干扰事件；并且响应于检测到突然的车轮干扰事件：从车道检测装置获本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种控制车辆(1)的转向的方法，所述车辆(1)具有转向输入装置(7)；至少一个可转动车轮(5)；和转向系统(9)，所述转向系统(9)包括：转向请求检测器(11)，所述转向请求检测器(11)用于从所述转向输入装置(7)接收驾驶员请求，所述驾驶员请求指示了所述可转动车轮(5)的期望的车轮角度；致动器(13)，所述致动器(13)用于作用在所述至少一个可转动车轮(5)上，以实现所述期望的车轮角度；以及车道检测装置(19)，所述车道检测装置(19)用于检测所述车辆(1)前方的车道曲率，所述方法包括以下步骤：从所述转向请求检测器(11)获取(S1)指示所述驾驶员请求的信号；基于指示所述驾驶员请求的信号，确定(S2)用于所述致动器(13)的控制信号，以实现所述期望的车轮角度；以及使用所述控制信号控制(S3)所述致动器(13)，其特征在于，所述方法进一步包括以下步骤：检测(S4)突然的车轮干扰事件；和响应于检测到所述突然的车轮干扰事件：从所述车道检测装置(19)获取(S5)指示所述车辆(1)前方的车道曲率的信号；并且基于所述车辆(1)前方的车道曲率来控制(S6)所述致动器(13)。2.根据权利要求1所述的方法，其中，检测所述突然的车轮干扰事件的步骤(S4)包括以下步骤：获取指示了实现期望的车轮角度所需的实际转向扭矩的信号；和基于所述信号来确定所述突然的车轮干扰事件的发生。3.根据权利要求2所述的方法，其中，确定所述突然的车轮干扰事件的发生的所述步骤包括以下步骤：确定在没有干扰的情况下实现所述期望的车轮角度所需的不受干扰的转向扭矩；将所述实际转向扭矩与所述不受干扰的转向扭矩进行比较；并且基于所述实际转向扭矩与所述不受干扰的转向扭矩之间的比较来确定所述突然的车轮干扰事件的发生。4.根据权利要求3所述的方法，其中，当所述实际转向扭矩与所述不受干扰的转向扭矩之间的差异大于预定的阈值差异时，确定已经发生所述突然的车轮干扰。5.根据权利要求4所述的方法，其中，当在比预定的阈值时间段长的时间段内、所述实际转向扭矩与所述不受干扰的转向扭矩之间的差异大于所述预定的阈值差异时，确定已经发生所述突然的车轮干扰。6.一种用于车辆(1)的转向系统(9)，所述车辆(1)具有转向输入装置(7)和至少一个可转动车轮(5)，所述转向系统(9...

【专利技术属性】
技术研发人员：古斯塔夫，
申请(专利权)人：沃尔沃卡车集团，
类型：发明
国别省市：