机动车辆转向角的确定制造技术

用于确定机动车辆的转向角的方法和控制设备，其中通过车辆模型计算理论转向角并且采用转向角传感器确定测量到的转向角，并且确定在测量到的和理论转向角之间的差，其中获取至少一个包括多个连续测量值的数据记录，并且从在理论转向角和测量到的转向角之间的差的平均值来确定用于测量到的转向角的校正常数。根据本发明专利技术，通过在数据记录的获取和/或数据记录的分析期间存在的行进条件来计算在连续的数据记录之间递增变化的置信级。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及ー种根据权利要求1的前序部分的方法、以及ー种根据权利要求13的前序部分的控制单元。
技术介绍
用于测量方向盘角的有经济效益的传感器在机动车辆点火开始时提供给出关于方向盘位置的方向盘角度的相对值。不考虑在点火开始时(即在旅程开始时)是否存在方向盘的中心位置，方向盘角传感器在开始时显示为零值或随机值。通常，因而测量到的方向盘角度与实际转向角相差固定角度，即在点火开始时的转向角的零点漂移或偏移，其中实际转向角在车辆向前直行的情况下是零度，即方向盘的中心位置。然而，为了车辆安全，实际转向角的精确了解是必不可少的，因为实际转向角构成用于例如偏航カ矩控制器的车辆动カ控制系统(ESC)的基本测量变量。因而必需确定并校正測量到的方向盘角度的零点漂移。DE 697 14 806 T2 (以及对应的US 5，790，966)公开了ー种用于确定方向盘位置的方法，在其中取决于计算出的方向盘锁定角是否在确定区间之内或之外，采用第一预定算法或第二预定算法来估计方向盘的中心位置。取决于所使用的算法，相对快或相对慢地稳定(settle)在中心位置值。DE 10 2008 063 567 Al公开了ー种转向锁定角的确定系统，其用于测量到的转向角的零点漂移的快速和精确的确定，并因而用于车辆的实际转向锁定角或转向角的快速和精确确定。计算出的转向锁定角从測量到的偏航角速度来确定，并且计算所述转向锁定角随时间的导数。此外，也确定测量到的转向角或转向锁定角随时间的导数。如果在测量到的转向锁定角的导数和计算出的转向锁定角的导数之间的差未达到第一阈值，则基于计算出的转向锁定角校正測量到的转向锁定角，否则重复測量及随后的计算。由于计算出的转向锁定角的确定是基于公知的车辆的单轨(single-track)模型，因而其仅可以在某些条件下应用，如在文献 M.Mitschke, Dynamik der Kraftfahrzeuge 的“ Dynamics of MotorVehicles”, “Driving behavior”C卷,性能,Springer, 1990中所描述的。在转向锁定角的确定系统中，存在通过置信区间来描述的校正质量的規定。然而，已显而易见的是，这不能采用校正是否有效的充分可靠性来指示。
技术实现思路
因而，本专利技术的目的是指定一种用于确定转向角的方法和系统，其快速地且可靠地确定用于测量到的转向角的校正常数并提供关于所述校正常数的有效性的信息。该目的通过如权利要求1所限定的方法以及权利要求13所限定的控制单元来实现。因而确定机动车辆的转向角的方法变得可行，其中理论转向角通过车辆模型来计算而测量到的转向角采用转向角传感器来确定，并且确定在測量到的和理论转向角之间的差，其中获得至少ー个包括多个连续测量值的数据记录，并且用于测量到的转向角的校正常数从在理论转向角和測量到的转向角之间的差的平均值来确定。根据本专利技术，通过在数据记录的获取和/或数据记录的分析期间呈现的行进条件来计算在连续数据记录之间递增变化的置信级。在此，转向角应理解为指示方向盘关于其中心位置偏移的角度的方向盘角度。转向锁定角表示车辆的转向轮关于所述车辆的纵轴的角度。转向锁定角S以及方向盘角度入根据下式相互关联，6 =A /K其中，K表示恒定转向传动比。如果在下文中使用术语转向锁定角或转向角，则这些术语应当理解为同义词，因为转向锁定角可以从转向角直接计算出，反之亦然。因此，关于转向角的測量数据是否关于转向锁定角的測量数据可用并不重要。递增变化置信级在此理解为所述置信级迭代地变化的含义，其中置信级增加或减少ー个值，该值是恒定的或取决于在数据记录的获取和/或数据记录的分析期间存在的作为行进条件的函数的进ー步条件。因为确定了多个(N>=2)的连续测量值，所以该方法关于单独的不正确的测量值(或測量到的以及理论转向角的元组，如果适当的话进ー步为所存储的数据)是健壮的。此夕卜，在数据记录的分析中，例如可检查特别是大的变化是否指出不足够稳定的行进条件和/或测量误差。依靠获取并考虑行进条件这一事实，也可以排除对于所使用的车辆模型、尤其是本身公知的单轨模型的不适当的驾驶状态导致的系统误差。増加预定值的置信级的递增变化，例如当存在适当条件时容许对相应数据记录和获取期间所存在的測量条件的统计特性的统一考虑。此外，因此对于測量条件的中期监测和/或数据记录的统计质量而言，可以以特别简单的方式产生容许要获得的特别可靠的校正常数。除了置信级的增量考虑之外，在ー个有利的实施例中，平均的校正常数的缓冲也是可能的。尤其是在文中，也可以产生加权平均，其中单独的校正常数的权重可以作为在它们的确定期间占优势的置信级函数来选择。校正的转向角优选从測量到的转向角和校正常数来确定，并且当置信级超出第一阈值时被传递至其它的车辆系统，特别是车辆动カ控制系统。在本文中，优先选择第一阈值使得例如适当的转向角在最早的可能时间时对于车辆动カ控制系统可用。如果置信级超出第二阈值，则对于点火运行持续期间方便地结束新的校正常数的确定。在点火运行期间，也就是说在该期间启动车辆的点火或动カ供给而不中断的相干时间段，校正常数不能不经通知而变化。因此，一旦存在校正常数的充分精确的值，为了资源的更经济的部署，可省去更新的确定。在本文中，用于置信级的第二阈值以这样的方式选择，即行进条件和/或预定数量的数据记录的统计分析容许例如获得可靠的校正常数的有意义的评估。有利地，如果第二阈值大于第一阈值，则在校正值确定完全结束之前，至少粗略校正过的转向角已经可用。优选地，在数据记录的分析中计算在理论转向角和测量到的转向角之间的所确定的差的标准偏差和/或相关系数。在本文中，计算所确定的差的经验标准偏差和/或经验相关系数，这容许基于数据记录的标准偏差和/或相关系数的最佳可能的估计。可轻易执行数据记录的统计分析并且不需要任何其它的数据，但是借助标准偏差和/或相关系数，能够检测数据记录是否包含严重错误的值以及是否不适合于评估。校正常数的可能误差特别优选通过取决于所确定的差并优选是置信级的标准偏差的置信区间来估计。为了指定至少ー个校正常数的统计不确定性的值，能够基于数据记录内的统计变化来计算置信区间。由于作为置信级函数选择的误差的优选附加项这一事实，校正常数的统计和系统误差两者的综合考虑可以通过ー个值来进行。只要置信区间未达到第三阈值和/或相关系数超出第四阈值，校正常数就特别优选地从数据记录确定。在置信区间超出第三阈值和/或相关系数未达到第四阈值范围内，则假设已经有许多测量误差和/或行进条件并不充分稳定。如果或者只要置信区间未达到第五阈值和/或相关系数超出第六阈值，则优选增加置信级。如果(充分条件)、或只要(必要条件)数据记录的统计分析指示測量数据的轻微变化，増加置信级对于可靠性的评价就是有利的。如果从单独的数据记录和/或计算出的相关系数和/或至少取决于所确定的差的标准偏差的置信区间的校正常数之间的偏差未达到第七阈值，则特别优选地确定并评估多个数据记录，并且增加置信级。连续数据记录的比较允许长期的并因而将得出关于测量可靠性的特别灵敏的结论。对于置信级的确定评价关于以下行进条件的ー种或多种的信息是有利的:车辆速度，驾驶稳定性控制系统的活动，偏航角速度，侧向加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.09 DE 102010040532.9;2011.09.08 DE 10201101.种方法，在其中确定机动车辆的转向角，其中通过车辆模型计算理论转向角以及采用转向角传感器确定测量到的转向角，并且确定在测量到的和理论转向角之间的差，其中获取至少ー个包括多个连续测量值的数据记录，并且从在所述理论转向角和所述测量到的转向角之间的差的平均值来确定所述測量到的转向角的校正常数，其特征在于在连续数据记录之间递增变化的置信级通过在所述数据记录的获取和/或所述数据记录的分析期间存在的行进条件来计算。2.权利要求1所述的方法，其特征在于校正的转向角从所述測量到的转向角和所述校正常数确定，并且当所述置信级超出第一阈值时将校正的转向角传送到其它车辆系统，特别是车辆动カ控制系统。3.权利要求1或2所述的方法，其特征在于如果所述置信级超出第二阈值，则新的校正常数的确定在点火运行持续期间结束。4.前述权利要求中至少ー项所述的方法，其特征在于在所述数据记录的分析中计算在所述理论转向角和所述测量到的转向角之间的所确定的差的标准偏差和/或相关系数。5.权利要求4所述的方法，其特征在于所述校正常数的可能误差由取决于所确定的差且优选是所述置信级的标准偏差的置信区间来估计。6.权利要求4或5所述的方法，其特征在干，只要所述置信区间未达到第三阈值和/或所述相关系数超出第四阈值，则从数据记录确定所述校正常数。7.权利要求4至6中至少ー项所述的方法，其特征在于如果或只要所述置信区间未达到第五阈值和/或所述相关系数 超出第六阈值，则增加所述置信级。8.权利要求4至7中至少ー项所述的方法，其特征在于确定并评估多个数据记录，以及在于如果在从单独的数据记录和/或所计算的相关系数和/或至少取决于所确定的差的标准偏差的置信区间来确定的所述校正常数之间的偏差未达到第七阈值，则增加所述置信级。9.前述权利要求中至少ー项所述的方法，其特征在于对于所述置信级的确定评估关于以下行进条件中的一个或多个的信息:车辆速度，驾驶稳定性控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·考克斯，R·施密特，M·尼佩尔特，J·菲雷尔，R·赫布斯特，
申请(专利权)人：大陆特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司，
类型：
国别省市：