專利名稱：用于在操作期間輔助車輛駕駛員的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在操作期間輔助車輛駕駛員以便避免基于當前駕駛情景的不期望的情況的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
不期望的情況可以例如表現(xiàn)為從車輛的期望將來的軌跡偏離。換言之，本發(fā)明適用于所謂的操作期間車輛的車道保持?？梢曰谲囕v相對于交通車道(或道路邊緣)的位置、方向和/或方位來確定表現(xiàn)為意外車道偏離的當前駕駛情景。此外，已知有被配置為監(jiān)視車輛前方的交通車道路線的系統(tǒng)，諸如通過使用視覺系統(tǒng)來監(jiān)視車道標記。車道保持支 持系統(tǒng)優(yōu)選被配置為，僅在分析諸如車輛前方的交通車道的路線、道路上的其他車輛以及車輛的預(yù)測駕駛行為的所有輸入數(shù)據(jù)之后認為將這樣的導(dǎo)向力提供到轉(zhuǎn)向裝置是適當?shù)那闆r下，提供這樣的導(dǎo)向力。施加到轉(zhuǎn)向裝置上的導(dǎo)向力，如果抵消由駕駛員施加到轉(zhuǎn)向裝置上的力，則是阻力性的；或者如果作用于與由駕駛員施加到轉(zhuǎn)向裝置上的力相同的方向上，則是支持性的，因而例如降低了例如由駕駛員在操作轉(zhuǎn)向裝置時感覺為阻力的作用在車輪上的摩擦力等的效果。在車輛的情況下，轉(zhuǎn)向裝置通常由常規(guī)的方向盤構(gòu)成。然而，本發(fā)明也適用于其他轉(zhuǎn)向裝置，諸如操縱桿、滑動頭或者任何其他適于使車輛轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向裝置。例如，在轉(zhuǎn)向裝置是方向盤的情況中，導(dǎo)向力將表現(xiàn)為施加到方向盤上的導(dǎo)向扭矩。根據(jù)US 6，640，923，已知將動力輔助轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與車道保持功能相結(jié)合。轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)可以減小為了使車輛轉(zhuǎn)向而要手動施加的扭矩，因而可以減輕駕駛員的負擔(dān)。另外，在動力輔助轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的扭矩支撐和/或傳動比被認為是依賴于速度的。在較低速度下，諸如在對于停車和取車而言典型的速度下，可以使用具有高扭矩支撐的非常直接的轉(zhuǎn)向，而在更加快速的行進期間，則會期望具有低扭矩支撐的間接轉(zhuǎn)向。在許多國家/地區(qū)，存在限制施加到轉(zhuǎn)向裝置的可容許的導(dǎo)向力的法律規(guī)定。根據(jù)已知方法，施加到方向盤的導(dǎo)向扭矩在干預(yù)期間被自動限制到容許極限。然而，由于該干預(yù)可能沒有執(zhí)行到預(yù)期的程度，所以這樣的自動限制會導(dǎo)致干預(yù)不成功。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是要實現(xiàn)用于輔助駕駛員的方法，該方法為操作期間進一步改善的安全性創(chuàng)造了條件，尤其是在對導(dǎo)向力的量存在預(yù)定義的限制的情形中。這一目的通過權(quán)利要求I中所限定的方法來實現(xiàn)。因此，其可以通過下述步驟來實現(xiàn)-預(yù)測是否期望對車輛轉(zhuǎn)向裝置的第一導(dǎo)向力以便避免所述不期望的情況，并且如果期望第一導(dǎo)向力，則-預(yù)測包括第一導(dǎo)向力的總導(dǎo)向力，該總導(dǎo)向力要被施加到轉(zhuǎn)向裝置用于避免不期望的情況，
-將預(yù)測的總導(dǎo)向力與極限值相比較，并且如果預(yù)測的總導(dǎo)向力超過極限值，則-預(yù)先決定是否要對轉(zhuǎn)向裝置施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力用于避免不期望的情況。因此，在干預(yù)期 間將要對轉(zhuǎn)向裝置施加包括第一導(dǎo)向力的總導(dǎo)向力，用于避免不期望的情況。優(yōu)選地，在駕駛員轉(zhuǎn)向操作期間執(zhí)行干預(yù)。優(yōu)選地，所施加的導(dǎo)向力只是支持性的，即其被限制到使得駕駛員仍然有全權(quán)轉(zhuǎn)向車輛這樣的程度。然而，系統(tǒng)可以被配置為控制車輛，并且在車道保持的情況下，使其返回到原來車道內(nèi)的安全位置。以此方式，預(yù)先做出決定，即在開始干預(yù)之前決定是否能夠?qū)⒏深A(yù)執(zhí)行到完全導(dǎo)致期望結(jié)果的程度。得到了公認的是，在一些情況下，完全不施加第一導(dǎo)向力可能比不得不中斷干預(yù)要好。換言之，由于所施加的支持性導(dǎo)向力可能不足以完全避免意外情況，所以開始干預(yù)會向駕駛員提供虛假的安全表象?？倢?dǎo)向力可以只包括第一導(dǎo)向力。然而，根據(jù)優(yōu)選示例，該方法包括下述步驟基于至少一個導(dǎo)向力操作模型而確定第二導(dǎo)向力，并且確定預(yù)測的總導(dǎo)向力為第一導(dǎo)向力和第二導(dǎo)向力之和。因此，可以根據(jù)其他轉(zhuǎn)向方面，諸如向操作員提供一定的轉(zhuǎn)向感覺，來確定所述第二導(dǎo)向力，進一步參見下文。此示例基于第二導(dǎo)向力為持續(xù)控制施加于轉(zhuǎn)向裝置的導(dǎo)向力創(chuàng)造了條件，并且只在所述避免不期望的情況的操作期間，也基于第一導(dǎo)向力來控制導(dǎo)向力。根據(jù)示例性實施例，該方法包括下述步驟如果所述預(yù)測的總導(dǎo)向力超過極限值，則決定不施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力。替代地，可以預(yù)先決定施加受限制的總導(dǎo)向力。特別是，可以一并取消確定用來避免不期望的情況(諸如車道偏離)的第一導(dǎo)向力。根據(jù)另一示例性實施例，該方法包括下述步驟只有當所述預(yù)測的總導(dǎo)向力被估計為足以完全避免不期望的情況時，才決定施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力。根據(jù)另一示例性實施例，該方法包括下述步驟不論第一導(dǎo)向力的預(yù)測如何，都進行-在操作期間持續(xù)確定第二導(dǎo)向力，-持續(xù)對轉(zhuǎn)向裝置施加包括確定的第二導(dǎo)向力的總導(dǎo)向力，并且-僅當期望第一導(dǎo)向力時，才確定預(yù)測的總導(dǎo)向力為第一導(dǎo)向力和第二導(dǎo)向力的所述之和。此實施例為使用電動輔助轉(zhuǎn)向(EPAS)系統(tǒng)創(chuàng)造了條件。特別是，該方法適用于這樣的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在轉(zhuǎn)向裝置和地之間存在機械連接，而操作期間由機械連接導(dǎo)致的固有的轉(zhuǎn)向感覺被消除或者至少被抑制。已知有這樣的系統(tǒng)，其中在操作期間持續(xù)確定導(dǎo)向力(上述第二導(dǎo)向力)，從而使駕駛員對于轉(zhuǎn)向裝置體驗到期望的感覺，而不是由機械連接導(dǎo)致的固有的轉(zhuǎn)向感覺。例如，實際轉(zhuǎn)向布置中的固有機械摩擦取決于不同的操作條件，諸如制造容差、磨損、溫度、使用時間等。因此，機械連接中的機械摩擦因各個車輛不同而異并且隨時間而變化。因此，此實施例為使硬件(機械連接)與摩擦轉(zhuǎn)向感覺解耦合創(chuàng)造了條件。換言之，該實施例為不依賴于應(yīng)用的(不依賴于硬件的)轉(zhuǎn)向感覺創(chuàng)造了條件。根據(jù)最后提及的示例性實施例的進一步發(fā)展，所述至少一個導(dǎo)向力操作模型包括至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)。轉(zhuǎn)向特性參數(shù)可以是影響操作參數(shù)的導(dǎo)向力。所述至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)優(yōu)選由車輛橫向加速度形成。
具體地，因為一定橫向加速度需要已經(jīng)在EPAS系統(tǒng)中確定的一定量的導(dǎo)向力，所以將諸如車道保持的安全功能與此類EPAS相結(jié)合是有利的。本發(fā)明的另一目的是要實現(xiàn)用于輔助駕駛員的系統(tǒng)，該系統(tǒng)為操作期間進一步改善的安全性創(chuàng)造條件，尤其是在對導(dǎo)向力的量存在預(yù)定義的極限的情況下。這一目的通過權(quán)利要求19中所限定的系統(tǒng)來實現(xiàn)。因此，其通過下述系統(tǒng)來實現(xiàn)，所述系統(tǒng)包括用于預(yù)測是否期望對車輛轉(zhuǎn)向裝置的第一導(dǎo)向力以便避免所述不期望的情況的設(shè)備；用于預(yù)測將要被施加到轉(zhuǎn)向裝置用于避免不期望的情況的包括第一導(dǎo)向力的總導(dǎo)向力并且用于將預(yù)測的總導(dǎo)向力與極限值相比較，以便如果預(yù)測的總導(dǎo)向力超過極限值，則預(yù)先決定是否要對轉(zhuǎn)向裝置施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力以避免不期望的情況的設(shè)備。根據(jù)示例性實施例，該系統(tǒng)包括用于基于至少一個轉(zhuǎn)向裝置導(dǎo)向力操作模型確 定第二導(dǎo)向力的設(shè)備，和確定預(yù)測的總導(dǎo)向力為第一導(dǎo)向力和第二導(dǎo)向力之和的設(shè)備。因此，可以根據(jù)其他轉(zhuǎn)向方面，諸如向操作員提供一定的轉(zhuǎn)向感覺，來確定所述第二導(dǎo)向力。根據(jù)另一示例性實施例，所述至少一個導(dǎo)向力操作模型包括至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)。因此，模型可以被設(shè)計為代表正常車輛。優(yōu)選地，所述至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)包括下述各項中的至少一項轉(zhuǎn)向裝置移動的阻尼、輪胎摩擦力、轉(zhuǎn)向裝置對中間位置的自對準以及轉(zhuǎn)向裝置和車輪之間的機械連接中的摩擦力。根據(jù)示例性實施例，該系統(tǒng)包括在轉(zhuǎn)向裝置和車輪之間用于從轉(zhuǎn)向裝置將轉(zhuǎn)向信號機械傳動到車輪的機械連接，用于使駕駛員轉(zhuǎn)向感覺與機械連接的影響解耦合并且用于基于確定的總導(dǎo)向力而向駕駛員提供期望的轉(zhuǎn)向感覺的設(shè)備。優(yōu)選地，測量傳遞的轉(zhuǎn)向裝置導(dǎo)向力，并將其與估計的期望轉(zhuǎn)向裝置導(dǎo)向力相比較，其中使用反饋控制器，通過調(diào)整所述導(dǎo)向力的量，將所傳遞的轉(zhuǎn)向裝置導(dǎo)向力調(diào)整到與期望的轉(zhuǎn)向裝置導(dǎo)向力基本上相同。進一步的優(yōu)選實施例及其優(yōu)點從下面的描述、附圖和權(quán)利要求中顯現(xiàn)出。


將參照附圖中所示的實施例更加詳細地描述本發(fā)明，附圖中圖I示意性示出用于執(zhí)行根據(jù)一個實施例的發(fā)明方法的系統(tǒng)；圖2示出圖I中的系統(tǒng)，其中修改了導(dǎo)向力操作模型中的某些轉(zhuǎn)向特性；圖3示意性示出根據(jù)第一實施例的發(fā)明方法的工作流程；圖4示意性示出根據(jù)第二實施例的發(fā)明方法的工作流程；圖5-6示出摩擦模型的實施例。
具體實施例方式下面針對卡車中的應(yīng)用來描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明不應(yīng)被視為限于卡車，而是其也可以應(yīng)用于其他車輛，諸如小汽車。圖I示意性示出用于執(zhí)行根據(jù)一個實施例的控制方法的系統(tǒng)I。系統(tǒng)I包括機械轉(zhuǎn)向布置2，該機械轉(zhuǎn)向布置2可以為常規(guī)型。機械轉(zhuǎn)向布置2包括采用方向盤形式的轉(zhuǎn)向裝置3、采用車輪形式的至少一個接地嚙合構(gòu)件4以及方向盤3和車輪4之間用于從方向盤3將轉(zhuǎn)向信號傳動到車輪4的機械連接5。
方向盤3被布置在車輛乘客車廂內(nèi)，并且由車輛的駕駛員手動操作來使車輪4轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向布置2包括從方向盤3向下延伸到液壓助力系統(tǒng)(HPAS) 7的轉(zhuǎn)向聯(lián)動機構(gòu)設(shè)備6，HPAS 7用于使轉(zhuǎn)向聯(lián)動機構(gòu)6中的角度旋轉(zhuǎn)經(jīng)由轉(zhuǎn)向構(gòu)件8轉(zhuǎn)換成線性移動。轉(zhuǎn)向聯(lián)動機構(gòu)6包括電動轉(zhuǎn)向齒輪。HPAS可以為常規(guī)型，包括液壓缸(未示出)和扭力桿(未示出)。轉(zhuǎn)向構(gòu)件8的相對的兩端被聯(lián)接到左右車輪4，并且被配置為響應(yīng)于來自方向盤3的轉(zhuǎn)向信號而使車輪4轉(zhuǎn)向。系統(tǒng)I進一步包括執(zhí)行機構(gòu)9，以提供支持的轉(zhuǎn)向角的調(diào)整。執(zhí)行機構(gòu)9優(yōu)選由電動馬達構(gòu)成。執(zhí)行機構(gòu)9向轉(zhuǎn)向組件提供導(dǎo)向力，并且更具體為導(dǎo)向扭矩或者輔助扭矩，用于輔助駕駛員使方向盤轉(zhuǎn)向?？梢詫㈦妱玉R達布置在轉(zhuǎn)向布置2中的轉(zhuǎn)向柱周圍，其中磁場直接作用在轉(zhuǎn)向柱上。替代地，可以將電動馬達布置在轉(zhuǎn)向柱近旁并且經(jīng)由機械聯(lián)動機構(gòu)而作用于轉(zhuǎn)向柱上，優(yōu)選經(jīng)由錐齒輪。系統(tǒng)I進一步包括扭矩測量裝置或傳感器10，用于測量由駕駛員向方向盤施加的手動扭矩。扭矩測量裝置10為彈性構(gòu)造，并且優(yōu)選包括扭力桿。換言之，經(jīng)由扭力桿測量 方向盤角度。更具體地，電動轉(zhuǎn)向齒輪包括所述扭力桿。換言之，扭矩傳感器10檢測繞方向盤的軸線轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)向軸的上下軸之間產(chǎn)生的沿圓周方向的相對位移，作為施加到方向盤的轉(zhuǎn)向扭矩，其中所述上下軸通過介于上下軸之間的扭力桿的扭轉(zhuǎn)而隨著方向盤的轉(zhuǎn)動繞方向盤的軸線轉(zhuǎn)動。優(yōu)選地，通過測量轉(zhuǎn)向布置中的扭力桿的扭轉(zhuǎn)來確定轉(zhuǎn)向扭矩。更準確地說，將第一角度傳感器布置在扭力桿的第一端部且將第二角度傳感器布置在扭力桿的第二端部(與第一端部相對)。可以基于扭力桿的相對角運動(扭轉(zhuǎn))和扭力桿的剛度來確定轉(zhuǎn)向扭矩。根據(jù)替代方式，可以使用一個或多個應(yīng)變儀。系統(tǒng)I進一步包括電動輔助轉(zhuǎn)向(EPAS)系統(tǒng)11。EPAS 11包括調(diào)節(jié)環(huán)路12，該調(diào)節(jié)環(huán)路12被配置為實現(xiàn)無扭矩轉(zhuǎn)向。調(diào)節(jié)環(huán)路12被配置為接收表示方向盤3中的當前轉(zhuǎn)向扭矩的輸入信號。該輸入信號接收自扭矩測量裝置10?；旧希{(diào)節(jié)環(huán)路12被配置為輸出信號到執(zhí)行機構(gòu)9，從而實現(xiàn)所述無扭矩轉(zhuǎn)向。調(diào)節(jié)環(huán)路12包括包括濾波器功能的控制器或調(diào)節(jié)器27。濾波器功能可以基于目前車輛的轉(zhuǎn)向動力學(xué)的逆模型。此外，調(diào)節(jié)器27可以被配置為減少模型中的誤差并減少擾動和測量噪聲，以便減少系統(tǒng)內(nèi)不穩(wěn)定性風(fēng)險。調(diào)節(jié)器27被配置為接收表示待經(jīng)由電動馬達施加到轉(zhuǎn)向布置的扭矩的信號，并響應(yīng)于該信號而產(chǎn)生輸出信號。調(diào)節(jié)環(huán)路12進一步包括電動馬達控制設(shè)備28，其被配置為從調(diào)節(jié)器27接收表示扭矩的輸出信號，并且產(chǎn)生具有相應(yīng)的電流值的信號到電動馬達。根據(jù)替代方式，調(diào)節(jié)器27和電動馬達控制設(shè)備28被結(jié)合在一個控制器中。EPAS進一步包括控制功能13，以下稱為基準產(chǎn)生器，該基準產(chǎn)生器被配置為確定待施加到方向盤的期望的扭矩，以便向駕駛員提供期望的轉(zhuǎn)向感覺。換言之，基準產(chǎn)生器描述正常車輛。此外，基準產(chǎn)生器13被可操作地連接到調(diào)節(jié)環(huán)路12，并輸出表示期望的轉(zhuǎn)向扭矩的信號。該調(diào)節(jié)環(huán)路被配置為將期望的轉(zhuǎn)向扭矩與實際的當前轉(zhuǎn)向扭矩進行比較，并且持續(xù)地使輸出信號適應(yīng)于執(zhí)行機構(gòu)，從而將期望的轉(zhuǎn)向扭矩傳動至駕駛員。換言之，控制執(zhí)行機構(gòu)，使其施加來自基準發(fā)生器的期望的扭矩值和轉(zhuǎn)向組件中的當前實際扭矩之間的扭矩差，從而將實際扭矩控制到基本上等于期望的扭矩?；鶞十a(chǎn)生器13包括至少一個轉(zhuǎn)向裝置導(dǎo)向力操作模型，在圖I的示例中為多個導(dǎo)向力操 作模型14、15、16、17、18。導(dǎo)向力操作模型優(yōu)選包括數(shù)學(xué)模型。以在轉(zhuǎn)向裝置中實現(xiàn)期望的轉(zhuǎn)向感覺的方式來設(shè)計模型。因此，對于不同的車輛類型和/或?qū)τ诓煌钠谕霓D(zhuǎn)向感覺，可以以不同的方式設(shè)計模型。此外，模型包括至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)。更具體地，每個模型被配置為基于至少一個輸入19而為一個期望的預(yù)定轉(zhuǎn)向特性參數(shù)產(chǎn)生導(dǎo)向扭矩值T。換言之，轉(zhuǎn)向特性參數(shù)是影響操作參數(shù)的導(dǎo)向力。每個模型包括數(shù)學(xué)函數(shù)，其中扭矩值被確定為輸入的值的函數(shù)，參見圖I中函數(shù)的圖示示例。由模型得出的各個扭矩值被總計為扭矩和，形成基準產(chǎn)生器的輸出20。根據(jù)所示實施例，基準產(chǎn)生器包括關(guān)于下列轉(zhuǎn)向特性參數(shù)的模型車輛橫向加速度、轉(zhuǎn)向裝置移動的阻尼、輪胎摩擦力、轉(zhuǎn)向裝置對中間位置的自對準以及轉(zhuǎn)向裝置和車輪之間的機械連接中的摩擦力。輸入到基準產(chǎn)生器的信號包括至少一個表示駕駛員的轉(zhuǎn)向意圖的信號，諸如方向盤角度(S)和方向盤角度的變化速率(dsMt)。根據(jù)方向盤角度的替代方式，表示轉(zhuǎn)向意圖的信號可以是電動馬達角度或車輪角度。根據(jù)方向盤角度的變化速率的替代方式，表示轉(zhuǎn)向意圖的信號可以是電動馬達角度的變化速率或車輪角度的變化速率。輸入到基準產(chǎn)生器的信號包括至少一個表示車體運動的信號，諸如橫向加速度(Ay)和/或橫擺角速率。這樣的車體運動可以通過布置在車輛中的傳感器感測。車輛橫向加速度模型14表現(xiàn)用于實現(xiàn)期望的轉(zhuǎn)向感覺的當前橫向加速度和導(dǎo)向扭矩值之間的預(yù)定關(guān)系。因此，模型14接收表示當前橫向加速度的信號作為輸入信號。根據(jù)圖I中所示示例性函數(shù)，對于小的橫向加速度輸入值，扭矩值顯著增大。此外，對于更大的橫向加速度輸入值，扭矩值增大非常小。換言之，曲線變平。車輛橫向加速度模型14優(yōu)選為純靜態(tài)映射。根據(jù)優(yōu)選示例，車輛橫向加速度是最重要的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)。阻尼模型15表現(xiàn)用于實現(xiàn)期望的轉(zhuǎn)向感覺的當前轉(zhuǎn)向速度和導(dǎo)向扭矩值之間的預(yù)定關(guān)系。因此，阻尼模型15優(yōu)選接收表示方向盤速度(方向盤位置的變化速率)的信號。根據(jù)圖I中所示示例性函數(shù)，對于小的方向盤速度輸入值，扭矩值顯著增大。此外，對于更大的方向盤速度輸入值，扭矩值增大非常小。換言之，曲線變平。阻尼模型15優(yōu)選為純靜態(tài)映射。從阻尼模型輸出的扭矩值被配置為作用在相對于當前方向盤速度相反的方向上。阻尼模型優(yōu)選被設(shè)計成使得合成扭矩對于較高方向盤速度為較小且對于較小方向盤速度為較大。以此方式，阻尼扭矩與正常駕駛期間的方向盤角度成比例，并且在停車或規(guī)避機動期間被限制到最大值。這樣，車輛橫向加速度模型14和阻尼模型15彼此相關(guān)聯(lián)。自對準模型17表現(xiàn)用于實現(xiàn)期望的轉(zhuǎn)向感覺的當前方向盤角度和導(dǎo)向扭矩值之間的預(yù)定關(guān)系。轉(zhuǎn)向裝置對中間位置自對準意味著主動返回，即釋放的方向盤返回到中央設(shè)置。自對準模型17優(yōu)選接收表示方向盤角度的信號和表示車輛速度的信號作為輸入信號。車輛速度輸入信號的目的是按照高速駕駛期間能夠降低自對準扭矩的方式以當前車輛速度調(diào)節(jié)期望的對準扭矩。關(guān)于摩擦模型16、18，期望方向盤內(nèi)有一定量的摩擦感。例如，在中心附近的(on-centre)操作期間期望庫倫摩擦力，以便為小方向盤角度偏移實現(xiàn)期望的扭矩建立。此夕卜，在駕駛長彎道時也期望庫倫摩擦力，以便減小轉(zhuǎn)向力，其中駕駛員可以在摩擦力的條件下“擱置”方向盤。輪胎模型16包括表現(xiàn)輪胎模型的滯后曲線。優(yōu)選地，模型16是未滾動的輪胎關(guān)于轉(zhuǎn)向扭矩的動力學(xué)模型。方向盤角度和扭矩之間的關(guān)系通過物理關(guān)系給出，其中依據(jù)方向盤的差分角以及由于滾動輪胎而引起的橡膠元件扭轉(zhuǎn)和張弛來模擬各個橡膠元件的偏轉(zhuǎn)。結(jié)果得到的模型因而產(chǎn)生具有增加中的車輛速度和恒定的方向盤角頻率的更小的滯后效應(yīng)。本發(fā)明方法為消除表現(xiàn)為駕駛員的正常摩擦感的由實際轉(zhuǎn)向布置導(dǎo)致在方向盤中的實際摩擦效果并代之以對方向盤施加期望的阻力扭矩而創(chuàng)造了條件。因此，硬件(機械轉(zhuǎn)向布置)與摩擦轉(zhuǎn)向感覺解耦合。換言之，本發(fā)明創(chuàng)造了不依賴于應(yīng)用的(不依賴于 硬件的)摩擦轉(zhuǎn)向感覺的條件。輪胎摩擦模型16和機械連接摩擦模型18原理上彼此相似。輪胎摩擦模型16表現(xiàn)輪胎和地之間的摩擦，而機械連接摩擦模型18表現(xiàn)上部的方向盤轉(zhuǎn)向柱組件中的摩擦。因此，機械連接摩擦模型18中的摩擦系數(shù)高于輪胎摩擦模型16中的。輪胎摩擦模型16優(yōu)選接收表示方向盤角度的信號和表示車輛速度的信號。機械連接摩擦模型18優(yōu)選接收表示方向盤角度的信號。圖5-6更加詳細地示出了摩擦模型16、18的示例。方向盤角度8的值被輸入到代表剛度K的第一框501，剛度K對應(yīng)于以Nm/Rad為單位的集中彈簧剛度。從第一框501結(jié)果得到的值被輸入到代表如由拉普拉斯算符s表示的導(dǎo)數(shù)的第二框503。導(dǎo)出的方向盤角度信號，即與剛度K相乘的方向盤角速度被送至代表積分函數(shù)的第三框505，第三框505通過積分極限和逆拉普拉斯變換器來表示具有抗飽和功能。選擇極限值，以便將摩擦扭矩限制到期望的最大和最小值。提及的抗飽和功能意圖是一旦達到積分極限就停止積分。從第二框503結(jié)果得到的值被輸入到代表積分器w的第三框505用于抗飽和。方向盤角度8和輸出的扭矩值之間的關(guān)系被示于圖6中。轉(zhuǎn)向特性模型14、15、16、17、18優(yōu)選被設(shè)計成使得在不同駕駛情景中不同的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)優(yōu)先于其他轉(zhuǎn)向特性參數(shù)。根據(jù)一個示例，在高速駕駛期間，將橫向加速度配置為優(yōu)先于其他轉(zhuǎn)向特性參數(shù)。根據(jù)另一示例，在低速駕駛期間，將轉(zhuǎn)向系統(tǒng)摩擦和輪胎摩擦配置為優(yōu)先于其他轉(zhuǎn)向特性參數(shù)。不論車輛速度如何，阻尼力都起同等作用。根據(jù)又一示例，在以高速和低速之間的中等速度間隔駕駛期間，將自對準配置為優(yōu)先于其他轉(zhuǎn)向特性參數(shù)。系統(tǒng)I進一步包括采用車道保持控制功能的形式的安全功能21。車道保持控制功能21被配置為避免偏離車輛的意圖的期望未來軌跡。車道保持控制功能21被配置為預(yù)測對于車輛轉(zhuǎn)向裝置的第一導(dǎo)向力是否足以避免基于當前駕駛情景的意外的車道偏離。更具體地，車道保持控制功能21接收至少一個表示當前驅(qū)動情景的輸入22、23、24，并且響應(yīng)地確定輸出扭矩值25。車道保持控制功能21包括車道監(jiān)視系統(tǒng)33，優(yōu)選包括相機。車道監(jiān)視系統(tǒng)33產(chǎn)生表示當前車道位置的信號23。車道保持控制功能21進一步接收表示所需車道位置的信號22。車道保持控制功能21進一步接收表示車輛速度的信號。
車道保持控制功能21包括前饋部分29、30，在第一控制功能29中接收所述表示所需車道位置的信號和所述表示車輛速度的信號。第一控制功能29被配置為基于所需車道位置和車輛速度來確定(計算)橫向加速度。換言之，當車輛接近彎道時，計算橫向加速度的值，用于使車輛在彎道期間維持在期望的車道內(nèi)。第二控制功能30接收來自第一控制功能29的表不所述橫向加速度的信號，并且響應(yīng)地產(chǎn)生表不相應(yīng)的扭矩值的輸出信號。第二控制功能30包括橫向加速度模型34，該模型優(yōu)選與基準產(chǎn)生器13中的橫向加速度模型14相同。此外，車道保持控制功能21包括反饋部分31、32，在第一控制功能31中計算期望的方向盤角度，用于使期望的車道位置和實際車道位置之差最小化。第二控制功能32被配置為確定期望的方向盤角度和實際方向盤角度(S)之差，并產(chǎn)生相應(yīng)的扭矩信號。來自前饋部分30和反饋部分32的信號中的扭矩值被總計為來自車道保持控制功能21的輸出扭矩值。通過在基準產(chǎn)生器13中和車道保持控制系統(tǒng)21中使用相同的橫向加速度模型，整個控制系統(tǒng)得以平衡。此外，車道保持控制功能就預(yù)測給定期望車輛軌跡所需的方向盤扭矩而言可以利用存在的基準產(chǎn)生器13。因為規(guī)定了對于給定橫向加速度的方向盤扭矩，所以由于基準產(chǎn)生器13的屬性這是可能的。因此車道保持功能可以使用基準產(chǎn)生器13，以便獲得所需的最大方向盤扭矩，以便關(guān)于所需的橫向加速度對于給定的期望車輛軌跡獲得期望的車道位置。因此，結(jié)合基準產(chǎn)生器利用安全功能，諸如車道保持，尤其有利，這是因為可以在預(yù)期干預(yù)之前而非干預(yù)期間確定預(yù)期干預(yù)的成功性，正如在基于傳統(tǒng)助力(boost)曲線的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的情況。因而使整個車輛的使用年限中不成功的中止的干預(yù)的量最小化。來自車道保持控制功能21的輸出扭矩值25和來自基準產(chǎn)生器13的輸出扭矩值20被總計為總扭矩值26，表示待施加到方向盤3的期望轉(zhuǎn)向扭矩。調(diào)節(jié)環(huán)路12接收總期望扭矩值26。因此，EPAS被配置為預(yù)測總導(dǎo)向扭矩，包括來自車道保持控制功能的合成的期望扭矩25和來自基準產(chǎn)生器13的合成的期望扭矩20。EPAS進一步被配置為將預(yù)測的總導(dǎo)向扭矩與極限值相比較，并且如果預(yù)測的總導(dǎo)向力超過極限值，則預(yù)先決定是否要將所述預(yù)測的總導(dǎo)向扭矩施加到方向盤用于避免道路偏離。如果預(yù)測的總導(dǎo)向力超過極限值，則決定不對方向盤施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向扭矩用于避免道路偏離。如果預(yù)測的總導(dǎo)向力沒有超過極限值，則決定將所述預(yù)測的總扭矩施加到方向盤用于避免道路偏離。此外，確定的總導(dǎo)向力也可以被施加到方向盤。根據(jù)第一優(yōu)選示例，取消第一導(dǎo)向力(代表來自道路保持控制功能的合成的期望扭矩25)。因此，從控制器27輸出的期望轉(zhuǎn)向扭矩值僅包括來自基準產(chǎn)生器13的期望轉(zhuǎn)向扭矩。根據(jù)第二示例，控制器被配置為修改第二導(dǎo)向力(來自基準產(chǎn)生器的合成的扭矩)，使預(yù)測的總導(dǎo)向力足以避免不期望的情況。根據(jù)詳細示例，控制器被配置為修改所述至少一個導(dǎo)向力操作模型，使預(yù)測的總導(dǎo)向力足以在所述駕駛員操作期間避免不期望的情 況。因此，模型14、15、16、17、18中的所述轉(zhuǎn)向特性可以被修改/關(guān)閉。圖2示出其中為了改善轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可控性而消除了自對準扭矩17和摩擦效果16、18的實施例，原因在于已知摩擦效果就所述車道保持干預(yù)期間的角度控制而言對系統(tǒng)控制質(zhì)量具有負效應(yīng)。優(yōu)選在車道保持機動控制期間總是消除摩擦效果16、18。此外，在圖2中所示的實施例中，橫向加速度模型包括兩個曲線，代表通過沿縱坐標(扭矩軸)移動曲線來修改橫向加速度模型。當然都可以執(zhí)行移動扭矩曲線的原理而不管任何其他轉(zhuǎn)向特性模型的取消。改變橫向加速度模型的主要目的是為了能夠滿足表述為所需扭矩的最大量的法律規(guī)定，以便壓制已開始的干預(yù)，同時能夠以橫向加速的最大級別中表述的所需授權(quán)來干預(yù)。換言之，可以在干預(yù)期間重新配置系統(tǒng)的輔助行為，以便就重新獲得預(yù)期車道位置而言配合所述車道保持功能的需要，同時能夠既維持轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的穩(wěn)定性又滿足法律規(guī)定。系統(tǒng)優(yōu)選被配置為根據(jù)所述多個預(yù)選的期望轉(zhuǎn)向特性參數(shù)的優(yōu)先級列表，取消
所述多個預(yù)選的期望轉(zhuǎn)向特性參數(shù)中的至少一個的導(dǎo)向力貢獻。另一方面，如果預(yù)測為了實現(xiàn)干預(yù)而必須犧牲太多轉(zhuǎn)向感覺，則可以決定完全不施加預(yù)測的總導(dǎo)向力(在不存在由轉(zhuǎn)向裝置和地之間的機械連接而導(dǎo)致的固有的轉(zhuǎn)向感覺的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和基準產(chǎn)生器系統(tǒng)中，這尤為重要)。EPAS為預(yù)測在整個干預(yù)期間經(jīng)由方向盤而提供給駕駛員的輔助扭矩創(chuàng)造條件，其中所述預(yù)測可以按照幾秒的時間間隔來執(zhí)行。本發(fā)明關(guān)注于用于在操作期間輔助車輛駕駛員的方法。根據(jù)優(yōu)選實施例，該控制方法被配置為允許對行進期間由車輛駕駛員所體驗的轉(zhuǎn)向特性進行控制。換言之，該控制方法被配置為通過方向盤來向操作員提供轉(zhuǎn)向感覺(或者轉(zhuǎn)向靈敏度或觸覺反饋)。圖3公開了該控制方法的實施例的流程圖。方法始于框301。該方法包括下述步驟預(yù)測303是否期望對于車輛轉(zhuǎn)向裝置的第一導(dǎo)向力，以便避免基于當前駕駛情景的不期望的情況，并且如果期望第一導(dǎo)向力，則該方法繼續(xù)預(yù)測305將要被施加方向盤用于避免不期望的情況的總導(dǎo)向力，該總導(dǎo)向力包括第一導(dǎo)向力。然后該方法繼續(xù)比較307預(yù)測的總導(dǎo)向力和極限值，并且如果預(yù)測的總導(dǎo)向力超過極限值，則預(yù)先決定309是否要將所述預(yù)測的總導(dǎo)向力施加到方向盤用于避免不期望的情況。優(yōu)選地，該方法包括下述進一步的步驟如果所述預(yù)測的總導(dǎo)向力超過極限值，則決定不施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力。優(yōu)選地，該方法包括下述進一步的步驟如果所述預(yù)測的總導(dǎo)向力被估計為足以完全避免不期望的情況，則決定施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力。如果在步驟303預(yù)測將不期望第一導(dǎo)向力，則該方法直接回到開始301。同樣，如果在步驟307預(yù)測的總導(dǎo)向力沒有超過極限值，則該方法直接回到開始301。此外，該方法持續(xù)重復(fù)。圖4公開了控制方法的第二實施例的流程圖。方法始于框401。該方法包括下述步驟在操作期間基于至少一個導(dǎo)向力操作模型而持續(xù)確定403第二導(dǎo)向力，對方向盤持續(xù)施加405包括確定的第二導(dǎo)向力的總導(dǎo)向力。此外，該方法包括下述步驟預(yù)測407是否期望對于車輛轉(zhuǎn)向裝置的第一導(dǎo)向力以便避免基于當前駕駛情景的不期望的情況，并且如果期望第一導(dǎo)向力，則該方法繼續(xù)預(yù)測409將要施加到轉(zhuǎn)向裝置用于避免不期望的情況的總導(dǎo)向力，該總導(dǎo)向力為第一導(dǎo)向力和第二導(dǎo)向力之和。然后該方法繼續(xù)比較411預(yù)測的總導(dǎo)向力與極限值，并且如果預(yù)測的總導(dǎo)向力超過極限值，則預(yù)先決定413是否要對轉(zhuǎn)向裝置施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力用于避免不期望的情況。
不論第一導(dǎo)向力的預(yù)測如何，都執(zhí)行確定403第二導(dǎo)向力并對轉(zhuǎn)向裝置施加405包括確定的第二導(dǎo)向力的總導(dǎo)向力的步驟。優(yōu)選地，該方法優(yōu)選在轉(zhuǎn)向裝置3和車輪4之間具有用于從轉(zhuǎn)向裝置將轉(zhuǎn)向信號機械傳動到車輪的機械連接的車輛中執(zhí)行。然后該方法包括下述進一步的步驟使駕駛員轉(zhuǎn)向感覺與機械連接的影響解耦合，并代之以基于確定的總導(dǎo)向力向駕駛員提供期望的轉(zhuǎn)向感覺。優(yōu)選地，該方法包括下述進一步的步驟如果所述預(yù)測的總導(dǎo)向力超過極限值，則決定不施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力。優(yōu)選地，該方法包括下述進一步的步驟只有當所述預(yù)測的總導(dǎo)向力被估計為足以完全避免不期望的情況時，才決定施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力。如果在步驟407預(yù)測不期望第一導(dǎo)向力，則該方法直接回到開始401。同樣，如果在步驟411預(yù)測的總導(dǎo)向力沒有超過極限值，則該方法直接回到開始401。此外，該方法持續(xù)重復(fù)。圖3和圖4中的兩個實施例中的任何一個優(yōu)選地包括下述進一步的步驟接收至少一個代表車輛狀態(tài)的信號，并且基于車輛狀態(tài)而確定所述至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)的值。所述車輛狀態(tài)包括駕駛員轉(zhuǎn)向輸入、車輛橫擺角速率、車輛橫向加速度和車輛速度中的至少一個。轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向扭矩為表示駕駛員的轉(zhuǎn)向輸入或轉(zhuǎn)向意圖的優(yōu)選測量值。關(guān)于摩擦感覺，根據(jù)示例性實施例，該方法包括下述步驟基于代表轉(zhuǎn)向角度的輸入而確定期望的阻力扭矩。通過確定實際轉(zhuǎn)向角的方向(順時針或逆時針)并且立即在另一方向上施加扭矩，轉(zhuǎn)向布置中的摩擦效果可以被有效地消除。優(yōu)選通過測量方向盤的偏轉(zhuǎn)來確定轉(zhuǎn)向角度。替代地，可以通過測量車輪角度或者機械轉(zhuǎn)向布置中方向盤和接地嚙合車輪之間的任何地方來確定轉(zhuǎn)向角度。雖然上面針對車道保持描述了本發(fā)明，但本發(fā)明也適用于其他主動安全功能，諸如其他路徑校正功能，諸如側(cè)風(fēng)補償或沖撞避免(諸如緊急車道輔助，ELA)。換言之，將車道引導(dǎo)調(diào)節(jié)系統(tǒng)集成到EPAS中。以相同方式，可以將進一步的功能集成到根據(jù)本發(fā)明的示例性方法中。此外，該方法適用于線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。為了進一步增加車輛的駕駛穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以包括駕駛動力學(xué)調(diào)節(jié)器，該駕駛動力學(xué)調(diào)節(jié)器獨立于駕駛員的轉(zhuǎn)向愿望調(diào)整被轉(zhuǎn)向的車輪的設(shè)置。基準產(chǎn)生器13和調(diào)節(jié)環(huán)路12(包括控制器27、28)優(yōu)選以軟件方式來加以實現(xiàn)。車輛橫向加速度的值可以由所測量的車輛橫擺角速率來估算。權(quán)利要求
1.一種用于在操作期間輔助車輛駕駛員以便避免基于當前駕駛情景的不期望的情況的方法，其特征在于下述步驟 -預(yù)測是否期望對于車輛轉(zhuǎn)向裝置的第一導(dǎo)向力以便避免所述不期望的情況，并且如果期望所述第一導(dǎo)向力，則 -預(yù)測要被施加到所述轉(zhuǎn)向裝置用于避免所述不期望的情況的總導(dǎo)向力，所述總導(dǎo)向力包括所述第一導(dǎo)向力， -將所述預(yù)測的總導(dǎo)向力與極限值相比較，并且如果所述預(yù)測的總導(dǎo)向力超過所述極限值，則 -預(yù)先決定是否要對所述轉(zhuǎn)向裝置施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力用于避免所述不期望的情況。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于下述步驟如果所述預(yù)測的總導(dǎo)向力超過所述極限值，則決定不施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于下述步驟只有當所述預(yù)測的總導(dǎo)向力被估計為足以完全避免所述不期望的情況時，才決定施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項所述的方法，其特征在于下述步驟修改所述預(yù)測的總導(dǎo)向力，使得所述預(yù)測的總導(dǎo)向力不超過所述極限值。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項所述的方法，其特征在于下述步驟基于至少一個轉(zhuǎn)向裝置導(dǎo)向力操作模型確定第二導(dǎo)向力，并且確定所述預(yù)測的總導(dǎo)向力為所述第一導(dǎo)向力和所述第二導(dǎo)向力之和。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于下述步驟 不論所述第一導(dǎo)向力的預(yù)測如何，都進行 -在操作期間持續(xù)確定所述第二導(dǎo)向力， -對所述轉(zhuǎn)向裝置持續(xù)施加包括所述確定的第二導(dǎo)向力的所述總導(dǎo)向力，并且 -只有當期望所述第一導(dǎo)向力時，才確定所述預(yù)測的總導(dǎo)向力為所述第一導(dǎo)向力和所述第二導(dǎo)向力的所述之和。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其中所述至少一個導(dǎo)向力操作模型包括至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其中所述至少一個導(dǎo)向力操作模型包括多個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8中任何一項所述的方法，其中所述至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)至少包括橫向加速度。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任何一項所述的方法，其中所述至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)包括下述各項中的至少一項轉(zhuǎn)向裝置移動的阻尼、輪胎摩擦力、所述轉(zhuǎn)向裝置對中間位置的自對準以及所述轉(zhuǎn)向裝置和車輪之間的機械連接中的摩擦力。
11.根據(jù)權(quán)利要求7-10中任何一項所述的方法，其特征在于，接收至少一個代表車輛狀態(tài)的信號，并且基于所述車輛狀態(tài)確定所述至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)的值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述車輛狀態(tài)表不駕駛員轉(zhuǎn)向輸入、車輛橫向加速度和車輛速度中的至少一個。
13.根據(jù)權(quán)利要求5-12中任何一項所述的方法，其特征在于下述步驟修改所述第二導(dǎo)向力，使得所述預(yù)測的總導(dǎo)向力不超過所述極限值。
14.根據(jù)權(quán)利要求5-13中任何一項所述的方法，其特征在于下述步驟修改所述至少一個轉(zhuǎn)向裝置導(dǎo)向力操作模型，使得所述預(yù)測的總導(dǎo)向力足以避免所述駕駛員操作期間的所述不期望的情況。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于下述步驟決定是否取消所述多個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)中的至少一個的導(dǎo)向力貢獻，使得預(yù)測的總導(dǎo)向力足以避免所述干預(yù)期間的所述不期望的情況。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項所述的方法，其特征在于下述步驟 -在所述轉(zhuǎn)向裝置和所述車輪之間具有用于從所述轉(zhuǎn)向裝置將轉(zhuǎn)向信號機械傳動到所述車輪的機械連接的車輛中執(zhí)行所述方法， -使駕駛員轉(zhuǎn)向感覺與所述機械連接的影響解耦合，并且代之以 -基于所述確定的總導(dǎo)向力向所述駕駛員提供期望的轉(zhuǎn)向感覺。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項所述的方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向裝置包括方向盤，并且所述導(dǎo)向力形成施加到所述方向盤的導(dǎo)向扭矩。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項所述的方法，其特征在于，所述不期望的情況表示偏離所述車輛的預(yù)測的期望未來軌跡。
19.一種用于在操作期間輔助車輛駕駛員以便避免基于當前駕駛情景的不期望的情況的系統(tǒng)(I)，其特征在于用于預(yù)測是否期望對于車輛轉(zhuǎn)向裝置(3)的第一導(dǎo)向力以便避免所述不期望的情況的設(shè)備(21);用于預(yù)測將要被施加到所述轉(zhuǎn)向裝置用于避免所述不期望的情況的包括所述第一導(dǎo)向力的總導(dǎo)向力并且用于將所述預(yù)測的總導(dǎo)向力與極限值相比較，以便如果所述預(yù)測的總導(dǎo)向力超過所述極限值，則預(yù)先決定是否要對所述轉(zhuǎn)向裝置施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力用于避免不期望的情況的設(shè)備(11)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)(I)，其特征在于用于基于至少一個轉(zhuǎn)向裝置導(dǎo)向力操作模型(14、15、16、17、18)確定第二導(dǎo)向力的設(shè)備(13)，和確定所述預(yù)測的總導(dǎo)向力為所述第一導(dǎo)向力和所述第二導(dǎo)向力之和的設(shè)備(27)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)(I)，其特征在于，所述至少一個導(dǎo)向力操作模型(14、15、16、17、18)包括至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)(I)，其特征在于，所述至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)包括下述各項中的至少一項轉(zhuǎn)向裝置移動的阻尼、輪胎摩擦力、所述轉(zhuǎn)向裝置對中間位置的自對準以及所述轉(zhuǎn)向裝置和車輪之間的機械連接中的摩擦力。
23.根據(jù)權(quán)利要求19-22中任何一項所述的系統(tǒng)(I)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括在所述轉(zhuǎn)向裝置(3)和所述車輪(4)之間用于從所述轉(zhuǎn)向裝置將轉(zhuǎn)向信號機械傳動到所述車輪的機械連接(2)，用于使駕駛員轉(zhuǎn)向感覺與所述機械連接(2)的影響解耦合并且用于基于所述確定的總導(dǎo)向力向所述駕駛員提供期望的轉(zhuǎn)向感覺的設(shè)備(12)。
24.一種用于在操作期間輔助車輛駕駛員以便避免基于當前駕駛情景的不期望的情況的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)包括用于預(yù)測是否期望對于車輛轉(zhuǎn)向裝置的第一導(dǎo)向力以便避免所述不期望的情況的控制功能；用于預(yù)測將要被施加到所述轉(zhuǎn)向裝置用于避免所述不期望的情況的包括所述第一導(dǎo)向力的總導(dǎo)向力并且用于將所述預(yù)測的總導(dǎo)向力與極限值相比較，以便如果所述預(yù)測的總導(dǎo)向力超過所述極限值，則預(yù)先決定是否要對所述轉(zhuǎn)向裝置施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力用于避免不期望的情況的控制功能。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng) ，其中所述系統(tǒng)包括用于基于至少一個轉(zhuǎn)向裝置導(dǎo)向力操作模型確定第二導(dǎo)向力的控制功能，和確定所述預(yù)測的總導(dǎo)向力為所述第一導(dǎo)向力和所述第二導(dǎo)向力之和的控制功能。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個導(dǎo)向力操作模型包括至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個期望的轉(zhuǎn)向特性參數(shù)包括下述各項中的至少一項轉(zhuǎn)向裝置移動的阻尼、輪胎摩擦力、所述轉(zhuǎn)向裝置對中間位置的自對準以及所述轉(zhuǎn)向裝置和車輪之間的機械連接中的摩擦力。
28.根據(jù)權(quán)利要求24-27中任何一項所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)包括在所述轉(zhuǎn)向裝置和所述車輪之間用于從所述轉(zhuǎn)向裝置將轉(zhuǎn)向信號機械傳動到所述車輪的機械連接，用于使駕駛員轉(zhuǎn)向感覺與所述機械連接的影響解耦合并且用于基于所述確定的總導(dǎo)向力向所述駕駛員提供期望的轉(zhuǎn)向感覺的控制功能。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在操作期間輔助車輛駕駛員以便避免基于當前駕駛情景的不期望的情況的方法，其特征在于下述步驟預(yù)測是否期望對于車輛轉(zhuǎn)向裝置的第一導(dǎo)向力以便避免所述不期望的情況，并且如果期望第一導(dǎo)向力，則預(yù)測要被施加到轉(zhuǎn)向裝置用于避免不期望的情況的包括第一導(dǎo)向力的總導(dǎo)向力，將預(yù)測的總導(dǎo)向力與極限值相比較，并且如果預(yù)測的總導(dǎo)向力超過極限值，則預(yù)先決定是否要對轉(zhuǎn)向裝置施加所述預(yù)測的總導(dǎo)向力用于避免不期望的情況。
文檔編號B60W30/12GK102666261SQ200980160194
公開日2012年9月12日 申請日期2009年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月29日
發(fā)明者揚-英厄·斯文松, 斯滕·拉恩赫爾特, 約亨·波爾, 約翰·胡爾滕 申請人:沃爾沃拉斯特瓦格納公司