用于装载路径动力柱的实时挤压检测与预防制造技术

一种用于装载路径动力柱的实时挤压检测与预防的方法，包括：确定与转向柱马达相关联的电流转换率；确定与该马达相关联的速度转换率；确定该马达的电流和速度转换率阈值；以及基于电流转换率、速度转换率与电流和速度转换率阈值的比较，确定电流转换率或速度转换率是否表明挤压事件。该方法还包括，响应于确定电流转换率和速度转换率中的至少一个表明挤压事件，选择性地指示马达在校准时段执行停止运行和反向运行中的一个，以及响应于挤压事件具有小于挤压事件阈值的量值，选择性地指示马达继续运行。继续运行。继续运行。

【技术实现步骤摘要】
用于装载路径动力柱的实时挤压检测与预防
相关申请
[0001]本专利申请要求2021年10月1日提交的序列号为63/251,505的美国临时专利申请的优先权，其全部内容通过引用的方式并入本文。


[0002]本公开涉及挤压(pinch)检测，特别是用于装载(stow)路径动力柱的实时挤压检测和预防。

技术介绍

[0003]车辆，诸如汽车、卡车、运动型多功能车、多用途车(crossover)、小型货车、船舶、飞机、全地形车、休闲车或其它合适的运输工具，通常包括转向系统，诸如电动助力转向(EPS)系统、线控转向(SbW)的转向系统或其它合适的转向系统。这种车辆的转向系统通常控制车辆转向的各个方面，包括为车辆的操作者提供转向辅助。

技术实现思路

[0004]本公开大体上涉及车辆转向系统。
[0005]所公开的实施例的一方面包括一种用于车辆转向柱挤压检测的方法。该方法包括：确定与转向柱的马达相关联的电流转换率(current slew rate)，确定与马达相关联的速度转换率(speed slew rate)，确定马达的电流和速度转换率阈值(current and speed slew rate threshold)，以及基于电流转换率、速度转换率与电流和速度转换率阈值的比较，确定电流转换率和速度转换率中的至少一个是否表明挤压事件。该方法还包括，响应于确定电流转换率和速度转换率中的至少一个表明挤压事件，选择性地指示马达在校准时段执行停止运行和反向运行中的一个，并且响应于挤压事件具有小于挤压事件阈值的量值，选择性地指示马达继续运行。
[0006]所公开的实施例的另一方面包括一种用于车辆转向柱挤压检测的系统。该系统包括处理器和存储器。存储器包括指令，当该指令由处理器执行时，使处理器：确定与转向柱的马达相关联的电流转换率；确定与马达相关联的速度转换率；确定马达的电流和速度转换率阈值；基于电流转换率、速度转换率与电流和速度转换率阈值的比较，确定电流转换率和速度转换率中的至少一个是否表明挤压事件；以及，响应于确定电流转换率和速度转换率中的至少一个表明挤压事件，选择性地指示马达在校准时段执行停止运行和反向运行中的一个，以及，响应于挤压事件具有小于挤压事件阈值的量值，选择性地指示马达继续运行。
[0007]所公开的实施例的另一方面包括一种用于车辆转向柱挤压检测的装置。该装置包括处理器和存储器。存储器包括指令，当该指令由处理器执行时，使处理器：确定与转向柱的马达相关联的电流转换率；确定与马达相关联的速度转换率；确定马达的电流和速度转换率阈值；基于电流转换率、速度转换率与电流和速度转换率阈值的比较，确定电流转换率
或速度转换率是否表明挤压事件；响应于确定电流转换率和速度转换率均未表明挤压事件，选择性地指示马达继续运行；以及，响应于确定电流转换率和速度转换率中的至少一个表明挤压事件：选择性地指示马达在校准时段执行停止运行和反向运行中的一个；响应于挤压事件具有小于挤压事件阈值的量值，选择性地指示马达继续运行；以及，响应于确定挤压事件具有大于挤压事件阈值的量值，选择性地指示马达中止运行，并向车辆的操作者传递消息。
[0008]本公开的这些和其它方案在以下实施例的详细描述、所附权利要求和附图中公开。
附图说明
[0009]当结合附图阅读时，从以下详细描述中可以最好地理解本公开。需要强调的是，根据惯例，附图中的各种特征并不是按比例绘制的。相反，为了清楚起见，各种特征的尺寸被任意扩大或缩小。
[0010]图1大体上示出了根据本公开原理的车辆。
[0011]图2大体上示出了根据本公开原理的包括控制器的控制系统。
[0012]图3是大体上示出了根据本公开原理的挤压检测方法的流程图。
[0013]图4是大体上示出了根据本公开原理的阈值确定方法的流程图。
[0014]图5是大体上示出了根据本公开原理的替代的挤压检测方法的流程图。
具体实施方式
[0015]以下讨论针对本公开的各种实施例。尽管这些实施例中的一个或多个可能是优选的，但是公开的实施例不应被解释为或以其他方式用来限制包括权利要求的本公开的范围。另外，本领域技术人员将理解，以下描述具有广泛的应用，并且对任何实施例的讨论仅旨在作为该实施例的示例，而无意于暗示包括权利要求的本公开的范围被限于该实施例。
[0016]如上所述，车辆，诸如汽车、卡车、运动型多功能车、多用途车、小型货车、船舶、飞机、全地形车、休闲车或其它合适的运输工具，通常包括转向系统，诸如电动助力转向(EPS)系统、线控转向(SbW)的转向系统或其它合适的转向系统。此类车辆的转向系统通常控制车辆转向的各个方面，包括向车辆的操作者提供转向辅助。
[0017]由于汽车工业伴随着新的自动驾驶和舒适性功能的快速发展，有动力的转向柱越来越多地被集成到汽车项目中，作为自动驾驶的使能器。改进装载和提供不同的柱行进路径可能会导致许多性能、包装和安全挑战。车辆可能越来越多地包含自动装载方向盘的功能，这可以提供具有更高安全性的更自主的增强驾驶功能。
[0018]在这类系统中，挤压检测可能是关键的安全挑战之一(例如，此类系统可能需要挤压检测需求，类似于具有挤压检测的自动化的车辆窗户)。
[0019]通常，诸如对于车辆窗户的挤压检测，配备有防挤压技术的窗户包括安装有传感器(例如，压力传感器或其它合适的传感器)的电动马达，该传感器可以被配置为感应作用于窗户玻璃运动的阻力。当马达检测到阻碍时，绕组动作立即停止。此外，为了进一步打开窗户，绕组动作可以沿相反方向继续。因此，窗户降下，避免对乘员造成任何伤害。
[0020]此外，或者替代地，此类系统可以被配置为使用超声传感器来监测可移动元件，该
超声传感器使用相对于时间的行进距离来检测挤压。替代地，此类系统可以被配置为使用至少两个电容器和传感器检测电路来检测电动窗户(power window)中的挤压，该至少两个电容器和传感器检测电路设置在基于传感的(sensing
‑
based)窗户玻璃的上边缘的表面上。电容信号的变化被传输至传感器检测电路，该传感器检测电路向电动窗户马达生成控制信号，可以表明挤压检测。
[0021]替代地，此类系统可以被配置为使用检测位移的传感器和时间计数器来检测挤压，该时间计数器用于根据电源波动来计算相对时间调整。替代地，该系统可以被配置为使用马达物理参数(诸如电源、速度和电流测量)来检测挤压。
[0022]此类系统依靠传感器或外部电气设备和/或机械来检测挤压。使用传感器或额外的电气硬件和/或机械或结合增加了整个系统的成本和复杂性。此外，可能很难将此类系统封装在转向系统(诸如线控转向的转向系统或电动助力转向系统)中。使用电流阈值或装载路径位置改变将无法充分检测到挤压，因为挤压和硬停止行为相似。此外，由于温度、用途、行驶距离、动力可用性、行驶速度和部件间的变化，有动力的转向柱的物理特性差异很大。
[0023]因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆转向柱挤压检测的方法，所述方法包括：确定与所述转向柱的马达相关联的电流转换率；确定与所述马达相关联的速度转换率；确定所述马达的电流和速度转换率阈值；基于所述电流转换率、所述速度转换率与所述电流和速度转换率阈值的比较，确定所述电流转换率或所述速度转换率是否表明挤压事件；以及响应于确定所述电流转换率和所述速度转换率中的至少一个表明挤压事件：选择性地指示所述马达在校准时段执行停止运行和反向运行中的一个；以及响应于所述挤压事件具有小于挤压事件阈值的量值，选择性地指示所述马达继续运行。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于确定所述电流转换率和所述速度转换率均未表明挤压事件，选择性地指示所述马达继续运行。3.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于确定所述挤压事件具有大于所述挤压事件阈值的量值，选择性地指示所述马达中止运行，并向车辆的操作者传递消息。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述转向柱与电动助力转向系统相关联。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述转向柱与线控转向的转向系统相关联。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述车辆包括自动驾驶车辆和半自动驾驶车辆中的一种。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电流和速度转换率阈值是基于以下各项中的至少一项：对马达电流和速度的使用影响、对马达电流和速度的温度影响、对马达电流和速度的动力可用性影响、初始电流转换率和速度转换率学习、由于部件变化导致的动力柱电流与速度偏移以及实时成功装载/卸载电流和速度学习。8.根据权利要求1所述的方法，其中，响应于所述电流转换率大于所述电流和速度转换率阈值，所述电流转换率表明挤压事件；且响应于所述速度转换率大于所述电流和速度转换率阈值，所述速度转换率表明挤压事件。9.一种用于车辆转向柱挤压检测的系统，所述系统包括：处理器；以及存储器，所述存储器包括指令，当所述指令由所述处理器执行时，使所述处理器：确定与所述转向柱的马达相关联的电流转换率；确定与所述马达相关联的速度转换率；确定所述马达的电流和速度转换率阈值；基于所述电流转换率、所述速度转换率与所述电流和速度转换率阈值的比较，确定所述电流转换率或所述速度转换率是否表明挤压事件；以及响应于确定所述电流转换率和所述速度转换率中的至少一个表明挤压事件：选择性地指示所述马达在校准时段执行停止运行和反向运行中的一个；以及响应于所述挤压事件具有小于挤压事件阈值的量值，选择性地指示所述马达继续运行。10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述指令进一步使所述处理器：响应于确定所述电流转换率和所述速度转换率均未表明挤压...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：操纵技术IP控股公司，
类型：发明
国别省市：