用于控制車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】提供了用于控制車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方法和系統(tǒng)。探測(cè)單元配置成獲得以下數(shù)值中的一個(gè)或多個(gè)：羅盤航向、全球定位系統(tǒng)（GPS）航向、偏航速度、以及輪胎角速度差值。處理器聯(lián)接至探測(cè)單元，并且配置成使用羅盤航向、GPS航向、偏航速度、以及輪胎角速度差值中的一個(gè)或多個(gè)確定車輛是否在直線路徑上，如果確定車輛在直線路徑上則致動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，以及如果確定車輛不在直線路徑上則停用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征。
【專利說(shuō)明】用于控制車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開內(nèi)容總地涉及車輛，并且更具體地涉及用于控制車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]今天的某些車輛具有EPS (電能轉(zhuǎn)向)系統(tǒng)，其當(dāng)短期或長(zhǎng)期條件否則會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)向輪的偏中心牽引力時(shí)提供扭矩補(bǔ)償。用于轉(zhuǎn)向的這種扭矩補(bǔ)償在如下的情形中會(huì)是想要的，即車輛經(jīng)常沿著并非駕駛員有意的方向引導(dǎo)或牽引(引導(dǎo)/牽引狀況)，并且該情形會(huì)要求駕駛員向轉(zhuǎn)向輪施加扭矩，即使車輛正沿著在平滑、平整和非傾斜道路上的直線行駛。
[0003]車輛的減少扭矩EPS轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以不總是提供最優(yōu)的扭矩補(bǔ)償，例如在與相比于對(duì)相對(duì)長(zhǎng)半徑轉(zhuǎn)彎(諸如高速公路斜坡)操作的直線駕駛之間的區(qū)別中。
[0004]因此，想要提供一種用于控制車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的改進(jìn)方法，例如通過(guò)利用直線駕駛相比于對(duì)相對(duì)長(zhǎng)半徑轉(zhuǎn)彎(諸如高速公路斜坡)的操作之間的改進(jìn)區(qū)別。也想要提供一種用于控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的改進(jìn)系統(tǒng)，以及提供包括這樣的方法和/或系統(tǒng)的改進(jìn)的車輛。此夕卜，結(jié)合附圖以及本發(fā)明的該【背景技術(shù)】、通過(guò)本發(fā)明的后續(xù)詳細(xì)描述和所附權(quán)利要求，本發(fā)明的其他想要的特征和特性將變得明顯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)示例性實(shí)施例，提供了一種控制車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方法。該方法包括基于以下數(shù)值中的一個(gè)或多個(gè)而確定車輛是否在直線路徑上:羅盤航向、全球定位系統(tǒng)(GPS)航向、偏航速度、以及輪胎角速度的差值；如果確定車輛在直線路徑上，則致動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征(feature)，以及如果確定車輛不在直線路徑上，則停用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征。
[0006]根據(jù)另一示例性實(shí)施例，提供了一種用于控制車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括探測(cè)單元和處理器。探測(cè)單元配置成獲得以下數(shù)值中的一個(gè)或多個(gè):羅盤航向、全球定位系統(tǒng)(GPS)航向、偏航速度、和/或輪胎角速度差值。處理器聯(lián)接至探測(cè)單元，并且配置成使用羅盤航向、GPS航向、偏航速度、和/或輪胎角速度差值中的一個(gè)或多個(gè)確定車輛是否在直線路徑上，如果確定車輛在直線路徑上則致動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征，以及如果確定車輛不在直線路徑上則停用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征。
[0007]根據(jù)又一示例性實(shí)施例，提供了一種車輛。該車輛包括駕駛系統(tǒng)、和電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、以及控制系統(tǒng)。電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)聯(lián)接至駕駛系統(tǒng)。控制系統(tǒng)聯(lián)接至電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)包括探測(cè)單元和處理器。探測(cè)單元配置成獲得以下數(shù)值中的一個(gè)或多個(gè):羅盤航向、全球定位系統(tǒng)(GPS)航向、偏航速度、和/或輪胎角速度差值。處理器聯(lián)接至探測(cè)單元并且配置成使用羅盤航向、GPS航向、偏航速度、和/或輪胎角速度差值中的一個(gè)或多個(gè)確定車輛是否在直線路徑上，如果確定車輛在直線路徑上則致動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的引導(dǎo)/牽引補(bǔ)償特征，以及如果確定車輛不在直線路徑上則終止引導(dǎo)/牽引補(bǔ)償或基于之前的學(xué)習(xí)維持扭矩水平。
[0008]方案1.一種控制車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方法，所述方法包括: 基于以下數(shù)值的一個(gè)或多個(gè)確定所述車輛是否在直線路徑上:羅盤航向、全球定位系統(tǒng)(GPS)航向、偏航速度、以及輪胎角速度的差值；
如果確定所述車輛在直線路徑上則致動(dòng)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征；以及 如果確定所述車輛不在直線路徑上則停用所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征。
[0009]方案2.根據(jù)方案I所述的方法，其中，確定所述車輛是否在直線路徑上的步驟包括確定所述車輛是否不在轉(zhuǎn)彎。
[0010]方案3.根據(jù)方案I所述的方法，其中:
致動(dòng)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征的步驟包括當(dāng)所述車輛在直線路徑上時(shí)提供補(bǔ)償轉(zhuǎn)向扭矩；以及停用所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征的步驟包括當(dāng)所述車輛不在直線路徑上時(shí)終止所述補(bǔ)償轉(zhuǎn)向扭矩。
[0011]方案4.根據(jù)方案I所述的方法，其中，停用所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征的步驟包括:
當(dāng)所述車輛不在直線路徑上時(shí)，基于之前的學(xué)習(xí)維持引導(dǎo)/牽引補(bǔ)償扭矩的水平。
[0012]方案5.根據(jù)方案I所述的方法，進(jìn)一步包括:
測(cè)量由所述車輛的駕駛員向所述車輛的轉(zhuǎn)向柱提供的扭矩，其中，致動(dòng)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征的步驟包括:
當(dāng)所述車輛在直線路徑上時(shí)，使用所述扭矩來(lái)計(jì)算補(bǔ)償轉(zhuǎn)向扭矩；以及 當(dāng)所述車輛不在直線路徑上時(shí)，不使用所述扭矩來(lái)計(jì)算所述補(bǔ)償轉(zhuǎn)向扭矩。
[0013]方案6.根據(jù)方案I所述的方法，其中，確定所述車輛是否在直線路徑上的步驟包括:
在第一時(shí)間處得到第一羅盤航向數(shù)值；
在第二時(shí)間處得到第二羅盤航向數(shù)值；以及
如果所述第一和第二羅盤航向數(shù)值之間的差值小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
[0014]方案7.根據(jù)方案I所述的方法，其中，確定所述車輛是否在直線路徑上的步驟包括:
在第一時(shí)間處得到第一 GPS航向數(shù)值；
在第二時(shí)間處得到第二 GPS航向數(shù)值；以及
如果所述第一和第二 GPS航向數(shù)值之間的差值小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
[0015]方案8.根據(jù)方案I所述的方法，其中，確定所述車輛是否在直線路徑上的步驟包括:
如果所述偏航速度小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
[0016]方案9.根據(jù)方案I所述的方法，其中，確定所述車輛是否在直線路徑上的步驟包括:
如果輪胎角速度的差值小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
[0017]方案10.—種用于控制車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
探測(cè)單元，所述探測(cè)單元配置成獲得以下數(shù)值的一個(gè)或多個(gè):羅盤航向、全球定位系統(tǒng)(GPS)航向、偏航速度、以及輪胎角速度；以及
處理器，所述處理器聯(lián)接至所述探測(cè)單元并且配置成: 使用所述羅盤航向、全球定位系統(tǒng)(GPS)航向、偏航速度、以及輪胎角速度中的一個(gè)或多個(gè)確定所述車輛是否在直線路徑上；
如果確定所述車輛在直線路徑上，則致動(dòng)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征；以及 如果確定所述車輛不在直線路徑上，則停用所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征。
[0018]方案11.根據(jù)方案10所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器配置成:
當(dāng)所述車輛在直線路徑上時(shí)，提供補(bǔ)償轉(zhuǎn)向扭矩；以及
當(dāng)所述車輛不在直線路徑上時(shí)，終止所述補(bǔ)償轉(zhuǎn)向扭矩。
[0019]方案12.根據(jù)方案10所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器配置成當(dāng)所述車輛不在直線路徑上時(shí)基于之前的學(xué)習(xí)而維持引導(dǎo)/牽引補(bǔ)償扭矩的水平。
[0020]方案13.根據(jù)方案10所述的系統(tǒng)，其中，
所述探測(cè)單元包括傳感器，所述傳感器配置成測(cè)量由所述車輛的駕駛員向所述車輛的轉(zhuǎn)向柱提供的扭矩；以及所述處理器配置成:
當(dāng)所述車輛在直線路徑上時(shí)，使用所述扭矩來(lái)計(jì)算補(bǔ)償轉(zhuǎn)向扭矩；以及 當(dāng)所述車輛不在直線路徑上時(shí)，不使用所述扭矩來(lái)計(jì)算所述補(bǔ)償轉(zhuǎn)向扭矩。
[0021]方案14.根據(jù)方案10所述的系統(tǒng)，其中:
所述探測(cè)單元包括羅盤，所述羅盤配置成提供:
在第一時(shí)間處的第一羅盤航向數(shù)值；以及
在第二時(shí)間處的第二羅盤航向數(shù)值；以及
所述處理器配置成如果所述第一和第二羅盤航向數(shù)值之間的差值小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
[0022]方案15.根據(jù)方案10所述的系統(tǒng)，其中:
所述探測(cè)單元包括GPS系統(tǒng)部件，所述GPS系統(tǒng)部件配置成提供:
在第一時(shí)間處的第一 GPS航向數(shù)值；以及 在第二時(shí)間處的第二 GPS航向數(shù)值；以及
所述處理器配置成如果所述第一和第二 GPS航向數(shù)值之間的差值小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
[0023]方案16.根據(jù)方案10所述的系統(tǒng)，其中:
所述探測(cè)單元包括傳感器，所述傳感器配置成測(cè)量所述偏航速度；以及 所述處理器配置成如果所述偏航速度小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
[0024]方案17.根據(jù)方案10所述的系統(tǒng)，其中:
所述探測(cè)單元包括傳感器，所述傳感器配置成測(cè)量所述輪胎角速度；以及所述處理器配置成如果所述輪胎角速度差值小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
[0025]方案18.—種車輛,其包括:
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；
電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)聯(lián)接至所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；以及 控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)聯(lián)接至所述電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括:
探測(cè)單元，所述探測(cè)單元配置成獲得以下數(shù)值的一個(gè)或多個(gè):羅盤航向、全球定位系統(tǒng)(GPS)航向、偏航速度、以及輪胎角速度；以及
處理器，所述處理器聯(lián)接至所述探測(cè)單元并且配置成:
使用所述羅盤航向、GPS航向、偏航速度、以及輪胎角速度中的一個(gè)或多個(gè)確定所述車輛是否在直線路徑上；
如果確定所述車輛在直線路徑上，則致動(dòng)所述電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的引導(dǎo)/牽引補(bǔ)償特征；
以及
如果確定所述車輛不在直線路徑上，則終止所述引導(dǎo)/牽引補(bǔ)償或者基于之前學(xué)習(xí)維持引導(dǎo)/牽引補(bǔ)償扭矩的水平。
[0026]方案19.根據(jù)方案18所述的車輛，其中:
所述探測(cè)單元包括羅盤，所述羅盤配置成提供:
在第一時(shí)間處的第一羅盤航向數(shù)值；以及
在第二時(shí)間處的第二羅盤航向數(shù)值；以及
所述處理器配置成如果所述第一和第二羅盤航向數(shù)值之間的差值小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
[0027]方案20.根據(jù)方案18所述的車輛，其中:
所述探測(cè)單元包括GPS系統(tǒng)部件，所述GPS系統(tǒng)部件配置成提供:
在第一時(shí)間處的第一 GPS航向數(shù)值；以及 在第二時(shí)間處的第二 GPS航向數(shù)值；以及
所述處理器配置成如果所述第一和第二 GPS航向數(shù)值之間的差值小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]下面將結(jié)合以下附圖描述本公開內(nèi)容，其中相同附圖標(biāo)記表示相同元件，以及:
圖1是根據(jù)示例性實(shí)施例的車輛的功能性方塊圖，該車輛除了其他特征之外包括電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、和用于控制電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的；
圖2是根據(jù)示例性實(shí)施例的圖1的電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的功能性方塊圖；以及圖3是根據(jù)示例性實(shí)施例的用于控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方法的流程圖，并且該方法可以結(jié)合圖1的車輛以及圖2的電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和控制系統(tǒng)使用。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下詳細(xì)描述本質(zhì)上僅是示例性的并且沒(méi)有意圖在限定本公開內(nèi)容或其應(yīng)用和用途。此外，沒(méi)有意圖受到在之前【背景技術(shù)】或以下詳細(xì)描述中所展示的任何理論的約束。
[0030]圖1示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的車輛100，或汽車。車輛100在本申請(qǐng)全文中不同點(diǎn)處也稱作本車(host vehicle)。如下面進(jìn)一步詳述的，車輛100包括電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)(在本文中也稱作轉(zhuǎn)向系統(tǒng))和控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)除了其他因素之外使用直線駕駛和車輛轉(zhuǎn)彎之間的區(qū)別控制轉(zhuǎn)向功能，車輛轉(zhuǎn)彎包括相對(duì)長(zhǎng)半徑的車輛轉(zhuǎn)彎(諸如高速公路斜坡)。
[0031]如圖1所描繪的，車輛100包括底盤112、本體114、四個(gè)車輪116、電子控制系統(tǒng)118、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150、制動(dòng)系統(tǒng)160和控制系統(tǒng)170。本體114布置在底盤112上并且基本上包裹了車輛100的其他部件。本體114和底盤112可以結(jié)合形成框架。車輪116每一個(gè)靠近本體114的各自拐角而可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至底盤112。
[0032]車輛100可以是多種不同類型汽車中的任意一個(gè)，諸如例如轎車、貨車、卡車、運(yùn)動(dòng)用途車輛(SUV)，并且可以是雙輪驅(qū)動(dòng)(2WD)(即后輪驅(qū)動(dòng)或前輪驅(qū)動(dòng))、四輪驅(qū)動(dòng)(4WD)或全輪驅(qū)動(dòng)(AWD)。車輛100也可以結(jié)合多個(gè)不同類型推進(jìn)系統(tǒng)中的任何一個(gè)或組合，諸如例如汽油或柴油燃料燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)、“靈活燃料車輛”(FFV)發(fā)動(dòng)機(jī)(即使用汽油和乙醇的混合物)、氣體合成物(例如氫氣或天然氣)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)、燃燒/電機(jī)混合發(fā)動(dòng)機(jī)、以及電機(jī)。
[0033]在圖1所示的示例性實(shí)施例中，車輛100具有內(nèi)燃機(jī)130，并且包括致動(dòng)器組件120。致動(dòng)器組件120包括安裝在底盤112上驅(qū)動(dòng)車輪116的至少一個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)129。推進(jìn)系統(tǒng)129包括推動(dòng)車輛100的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在所描繪的實(shí)施例中，致動(dòng)器組件120包括內(nèi)燃機(jī)130。仍參照?qǐng)D1，燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)130被集成使得發(fā)動(dòng)機(jī)130通過(guò)一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)軸134而機(jī)械地聯(lián)接至至少一些車輪116。如圖1中所描繪的，車輛100也可以包括用于冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)130的散熱器128。
[0034]轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150安裝在底盤112或本體114上，并且控制了車輪116的轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150由電能轉(zhuǎn)向(EPS)模塊構(gòu)成。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150的詳細(xì)描繪提供在圖2中并且在下面根據(jù)示例性實(shí)施例而結(jié)合圖2被進(jìn)一步討論。
[0035]制動(dòng)系統(tǒng)160安裝在底盤112上，并且提供用于車輛100的制動(dòng)。制動(dòng)系統(tǒng)160經(jīng)由制動(dòng)踏板(未描繪)從駕駛員接收輸入，并且經(jīng)由制動(dòng)單元(也未描繪)提供合適的制動(dòng)。此外，如下面提及的，在某些實(shí)施例中，當(dāng)由車輛100的駕駛員占用制動(dòng)系統(tǒng)160時(shí)，停用或者修改轉(zhuǎn)向補(bǔ)償。
[0036]控制系統(tǒng)170聯(lián)接至轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150，并且控制其操作?？刂葡到y(tǒng)170也可以聯(lián)接至各種其他車輛裝置和系統(tǒng)，除了別的以外，諸如致動(dòng)器組件120、制動(dòng)系統(tǒng)160和電子控制系統(tǒng)118。控制系統(tǒng)170的更詳細(xì)描繪提供在圖2中并且在下面根據(jù)示例性實(shí)施例結(jié)合圖2被進(jìn)一步討論。
[0037]圖2是根據(jù)示例性實(shí)施例的系統(tǒng)200的示意圖，該系統(tǒng)用于提供和控制車輛(諸如圖1的車輛100)的電能轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)的功能。如圖2中所描繪的，根據(jù)示例性實(shí)施例，系統(tǒng)200包括圖1的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150和圖1的控制系統(tǒng)170。系統(tǒng)200使用除了其他因素之外的直線駕駛與車輛轉(zhuǎn)彎之間的區(qū)別提供轉(zhuǎn)向功能的控制，車輛轉(zhuǎn)彎包括具有相對(duì)長(zhǎng)半徑的車輛轉(zhuǎn)彎(諸如高速公路斜坡)。系統(tǒng)200優(yōu)選地使用在圖3中描繪的并且在下面結(jié)合圖3進(jìn)一步描述的方法300的步驟執(zhí)行這些功能。
[0038]車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150包括方向盤212、轉(zhuǎn)向柱組件214、具有齒條罩217的齒條216、控制小齒輪218、電機(jī)219、輔助小齒輪220、一個(gè)或多個(gè)系桿222、以及中間軸213。轉(zhuǎn)向柱組件214聯(lián)接至方向盤212，并且由此可旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)。轉(zhuǎn)向柱組件214配置成至少部分地基于方向盤212的運(yùn)動(dòng)而至少利于車輛車輪的運(yùn)動(dòng)。具體地，方向盤212的操作引起轉(zhuǎn)向柱組件214和中間軸213的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這進(jìn)而經(jīng)由控制小齒輪218和輔助小齒輪220引起齒條216和系桿222的平移運(yùn)動(dòng)，并且由此最終使得車輛車輪旋轉(zhuǎn)。盡管圖1的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150的實(shí)施例包括雙小齒輪(DP)電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，但是在某些其他實(shí)施例中，可以使用其他類型轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，諸如柱形電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(CEPS)或皮帶驅(qū)動(dòng)(BD)電能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
[0039]控制系統(tǒng)170聯(lián)接至轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150，并且控制其操作?？刂葡到y(tǒng)170 (優(yōu)選地為下面進(jìn)一步描述的其處理器270)向電機(jī)219提供指令以在合適的狀況下提供對(duì)抗齒條216的補(bǔ)償扭矩(以由此平衡由諸如陣風(fēng)或道路中的隆起的環(huán)境狀況導(dǎo)致的、或由諸如車輛對(duì)準(zhǔn)和輪胎效應(yīng)的車輛狀況導(dǎo)致的任何不希望的扭矩)。在某些實(shí)施例中，電機(jī)219可以提供對(duì)抗轉(zhuǎn)向柱組件214和/或方向盤212的補(bǔ)償扭矩。
[0040]控制系統(tǒng)170使用除了其他因素之外的直線駕駛與車輛轉(zhuǎn)彎之間的區(qū)別來(lái)提供轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150的轉(zhuǎn)向功能的控制，車輛轉(zhuǎn)彎包括具有相對(duì)長(zhǎng)半徑的車輛轉(zhuǎn)彎(諸如高速公路斜坡)。控制系統(tǒng)170優(yōu)選地使用在圖3中描繪并且在下面結(jié)合圖3進(jìn)一步描述的方法300的步驟來(lái)執(zhí)行這些功能。
[0041]如圖2所描繪的，控制系統(tǒng)170使用來(lái)自羅盤250、全球定位系統(tǒng)(GPS)裝置252、傳感器陣列254、以及控制器256中的至少一個(gè)的信號(hào)。羅盤250在時(shí)間的不同點(diǎn)(atvarious points in time)處測(cè)量關(guān)于車輛航向的數(shù)值并且為控制器256提供這些羅盤航向數(shù)值以用于處理。GPS裝置252接收關(guān)于車輛的航向的數(shù)值(優(yōu)選地使用未描繪的GPS衛(wèi)星系統(tǒng))并且為控制器256提供這些GPS航向數(shù)值以用于處理。
[0042]傳感器陣列254聯(lián)接至控制器256。傳感器陣列254包括一個(gè)或多個(gè)扭矩傳感器260、偏航速率傳感器262、和車輪傳感器266。
[0043]扭矩傳感器260測(cè)量由車輛的駕駛員向方向盤212和/或轉(zhuǎn)向柱組件214施加的扭矩。在一個(gè)實(shí)施例中，扭矩傳感器260聯(lián)接至方向盤212，并且測(cè)量由駕駛員施加的對(duì)抗方向盤212的扭矩。在另一實(shí)施例中，扭矩傳感器260聯(lián)接至轉(zhuǎn)向柱組件214，并且測(cè)量由于駕駛員應(yīng)用方向盤212所導(dǎo)致的施加至轉(zhuǎn)向扭矩組件214的扭矩。注意到的是，在某些實(shí)施例中，扭矩傳感器260可以布置在轉(zhuǎn)向柱(例如用于CEPS轉(zhuǎn)向系統(tǒng))中和/或輸入軸(例如用于DP或BD轉(zhuǎn)向系統(tǒng))中。扭矩傳感器260向控制器256提供扭矩?cái)?shù)值以用于處理，包括確定可能要求的補(bǔ)償扭矩量。
[0044]偏航速率傳感器262測(cè)量車輛的偏航速度。偏航速率傳感器262向控制器256提供偏航速度數(shù)值以用于處理，包括確定車輛是否行駛在直線路徑上。
[0045]車輪傳感器266測(cè)量輪胎角速度。車輪傳感器266向控制器256提供車輪角速度數(shù)值以用于處理，包括用于確定車輛是否行駛在直線路徑上。
[0046]控制器256聯(lián)接至羅盤250、GPS裝置252、傳感器陣列254、以及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150?？刂破?56控制了轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150的各種方面，包括基于從羅盤250、GPS裝置252和傳感器陣列254中的至少一個(gè)獲得的數(shù)值和信息而致動(dòng)或停用轉(zhuǎn)向功能的補(bǔ)償扭矩。優(yōu)選地，根據(jù)圖3所描繪的并且結(jié)合圖3在下面進(jìn)一步描述的方法300的步驟，由控制器256，連同羅盤250、GPS裝置252、傳感器陣列254和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150來(lái)執(zhí)行這些特征。
[0047]控制器256也可以經(jīng)由通信總線(例如CAN總線)與對(duì)應(yīng)于車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150的車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元在操作上通信，以便接收一些上述提及的數(shù)值，和/或額外數(shù)據(jù)(諸如除了其他之外可以包括車輛速度、發(fā)動(dòng)機(jī)每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)等等的車輛參數(shù))，例如在執(zhí)行圖3的方法300的各種步驟中。
[0048]如圖2所描繪的，控制器256包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括處理器270、存儲(chǔ)器272、接口 274、存儲(chǔ)裝置276和總線278。處理器270執(zhí)行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和控制器256的計(jì)算和控制功能，并且可以包括任何類型的處理器或多個(gè)處理器、諸如微處理器的單個(gè)集成電路、或協(xié)同工作以完成處理單元功能的任何合適數(shù)目的集成電路裝置和/或電路板。在操作期間，處理器270運(yùn)行包含在存儲(chǔ)器272內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)程序280，并且因此控制了控制器256和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一般操作，優(yōu)選地在執(zhí)行本文所描述方法(諸如在圖3中所描繪的并且在下面結(jié)合圖3進(jìn)一步描述的方法300)的步驟中。在所描繪的實(shí)施例中，控制器256是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。然而，在一些實(shí)施例中，控制器256除了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之外可以包括一個(gè)或多個(gè)零件。
[0049]存儲(chǔ)器272可以是任何類型的合適的存儲(chǔ)器。這將包括諸如SDRAM的各種類型的動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(DRAM)、各種類型靜態(tài)RAM (SRAM)、以及各種類型非易失性存儲(chǔ)器(PROM、EPORM和閃存)?？偩€278用于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各種部件之間傳輸程序、數(shù)據(jù)、狀態(tài)和其他信息或信號(hào)。在優(yōu)選實(shí)施例中，存儲(chǔ)器272存儲(chǔ)了上述程序280連同一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)的數(shù)值282，以用于根據(jù)在圖3中所描繪的并且在下面結(jié)合圖3進(jìn)一步描述的方法300的步驟控制車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150及其部件和子系統(tǒng)(包括具有扭矩補(bǔ)償?shù)暮诵墓δ?。在某些示例中，存儲(chǔ)器272與處理器270位于和/或共同位于相同的計(jì)算機(jī)芯片上。
[0050]接口 274允許與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信，例如從系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器和/或另一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并且可以使用任何合適的方法和設(shè)備來(lái)實(shí)施。它可以包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口以與其他系統(tǒng)或部件通信。接口 274也可以包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口以與技術(shù)員通信，和/或包括一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)接口以連接至存儲(chǔ)設(shè)備，諸如存儲(chǔ)裝置276。
[0051]存儲(chǔ)裝置276可以是任何合適類型的存儲(chǔ)設(shè)備，包括直接訪問(wèn)存儲(chǔ)裝置，諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器、閃存系統(tǒng)、軟盤驅(qū)動(dòng)器和光盤驅(qū)動(dòng)器。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，存儲(chǔ)裝置276包括程序產(chǎn)品，存儲(chǔ)器272可以從存儲(chǔ)裝置276接收?qǐng)?zhí)行當(dāng)前公開內(nèi)容的一個(gè)或多個(gè)方法(諸如圖3的方法300或其一部分)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的程序280。在另一示例性實(shí)施例中，程序產(chǎn)品可以直接存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器272和/或盤(例如盤284)中，和/或以其它方式由存儲(chǔ)器272和盤(例如盤284)訪問(wèn)，諸如在下面所提及的。
[0052]總線278可以是連接計(jì)算機(jī)和部件的任何合適的物理或邏輯機(jī)構(gòu)。這包括但是不限于直接硬件引線連接、光纖、紅外和無(wú)線總線技術(shù)。在操作期間，程序280存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器272中并且由處理器270執(zhí)行。
[0053]將知曉的是，盡管在完全功能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的背景中描述了該示例性實(shí)施例，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是，本公開內(nèi)容的機(jī)構(gòu)能夠分配作為程序產(chǎn)品，其具有一個(gè)或多個(gè)類型的用于存儲(chǔ)程序及其指令并且執(zhí)行其分配的非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)承載媒介，諸如承載程序并且包含存儲(chǔ)在其中的計(jì)算機(jī)指令用于使得計(jì)算機(jī)處理器(諸如處理器270 )執(zhí)行并且運(yùn)行該程序的非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀媒介。這種程序產(chǎn)品可以采取多種形式，并且本公開內(nèi)容同等適用，而不管用于執(zhí)行該分配的計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)承載媒介的特定類型。信號(hào)承載媒介的示例包括:可記錄媒介，諸如軟盤、硬盤、存儲(chǔ)卡和光盤，以及諸如數(shù)字和模擬通信鏈接的傳輸媒介。類似地，將知曉的是，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也可以在其它方面不同于圖2中所描繪的實(shí)施例，例如不同之處在于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以聯(lián)接至一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和/或其他控制系統(tǒng)，或者可以以其它方式使用該一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和/或其他控制系統(tǒng)。
[0054]圖3是根據(jù)示例性實(shí)施例的用于實(shí)施車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的補(bǔ)充控制的方法300的流程圖。根據(jù)示例性實(shí)施例，方法300可以結(jié)合圖1的車輛100以及圖1和圖2的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150和控制系統(tǒng)170使用。[0055]如圖3中所描繪的，方法300開始于測(cè)量由駕駛員施加的對(duì)抗圖1和圖2的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150的扭矩的步驟(步驟302)。在一個(gè)實(shí)施例中，由圖2的扭矩傳感器260測(cè)量扭矩作為由駕駛員施加的對(duì)抗圖2的方向盤212的扭矩的量度。在另一實(shí)施例中，由圖2的扭矩傳感器260測(cè)量扭矩，作為由于駕駛員使用方向盤212導(dǎo)致的對(duì)抗圖2的轉(zhuǎn)向柱組件214的扭矩的量度。在整個(gè)方法300中，優(yōu)選地在時(shí)間的不同點(diǎn)處測(cè)量扭矩?cái)?shù)值，最優(yōu)選地是連續(xù)測(cè)量。
[0056]對(duì)是否需要相對(duì)長(zhǎng)期扭矩補(bǔ)償做出確定(步驟304)?；陔S時(shí)間的步驟302的各種迭代的扭矩做出步驟304的確定。具體地，如果施加至方向盤的扭矩的量在至少預(yù)定時(shí)間量上大于預(yù)定的扭矩閾值，則會(huì)需要相對(duì)長(zhǎng)期的扭矩補(bǔ)償以用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能(例如糾正車輛的對(duì)準(zhǔn)或輪胎問(wèn)題)。優(yōu)選地在多個(gè)點(diǎn)火循環(huán)上執(zhí)行步驟304的長(zhǎng)期扭矩補(bǔ)償。
[0057]如果在步驟304中確定需要長(zhǎng)期扭矩補(bǔ)償，則計(jì)算長(zhǎng)期補(bǔ)償扭矩(步驟306)。該補(bǔ)償扭矩包括抵消車輛的在直線道路上需要持續(xù)駕駛員努力的對(duì)準(zhǔn)或其他問(wèn)題所需的扭矩的量。優(yōu)選地由圖2的處理器270使用積分控制(integral control)動(dòng)作計(jì)算補(bǔ)償扭矩。
[0058]補(bǔ)償扭矩隨后提供至轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(步驟307)。具體地，在步驟307期間，補(bǔ)償扭矩以步驟306中計(jì)算的量提供至轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。優(yōu)選地，基于由圖2的處理器270提供的指令而向圖2的電機(jī)219提供補(bǔ)償扭矩以提供對(duì)抗圖2的齒條216的補(bǔ)償扭矩。在某些實(shí)施例中，可以基于由圖2的處理器270提供的指令而向圖2的電機(jī)219提供補(bǔ)償扭矩以提供對(duì)抗圖2的轉(zhuǎn)向柱組件214和/或方向盤212的補(bǔ)償扭矩。該方法隨后進(jìn)至步驟310，在下面被進(jìn)一步描述。
[0059]相反地，如果在步驟304中確定并不需要長(zhǎng)期扭矩補(bǔ)償，則提供非長(zhǎng)期扭矩補(bǔ)償(步驟308)。在整個(gè)方法300中，優(yōu)選在時(shí)間的不同點(diǎn)處執(zhí)行步驟304 — 308的子方法，最優(yōu)選地連續(xù)執(zhí)行。
[0060]在步驟310期間，測(cè)量羅盤航向。優(yōu)選地由圖2的羅盤250來(lái)測(cè)量羅盤航向，并且羅盤航向數(shù)值提供至圖2的處理器270以用于處理。在整個(gè)方法300中，優(yōu)選地在時(shí)間的不同點(diǎn)處測(cè)量羅盤航向數(shù)值，最優(yōu)選地連續(xù)測(cè)量。
[0061]計(jì)算羅盤航向數(shù)值的變化(步驟312)。在當(dāng)前點(diǎn)火循環(huán)期間優(yōu)選地基于來(lái)自步驟310的不同迭代的羅盤航向數(shù)值由圖2的處理器270計(jì)算羅盤航向數(shù)值的變化。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，大約兩度航向變化的閾值可以用于某些車輛。然而，這在不同實(shí)施例中可以改變，并且可適用的閾值對(duì)于每個(gè)車輛可以不同。在整個(gè)方法300中，優(yōu)選地在時(shí)間的不同點(diǎn)處計(jì)算羅盤航向的變化，最優(yōu)選地連續(xù)計(jì)算。
[0062]GPS航向也被獲得(步驟314)。GPS航向優(yōu)選地由圖2的GPS裝置252接收或者確定，并且GPS航向數(shù)值提供至圖2的處理器270以用于處理。在整個(gè)方法300中，優(yōu)選地在時(shí)間的不同點(diǎn)處測(cè)量GPS航向數(shù)值，最優(yōu)選地連續(xù)測(cè)量。
[0063]計(jì)算GPS航向數(shù)值的變化(步驟316)。在當(dāng)前點(diǎn)火循環(huán)期間，優(yōu)選地基于來(lái)自步驟316的不同迭代的GPA航向數(shù)值由圖2的處理器270計(jì)算GPS航向數(shù)值的變化。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，大約兩度航向變化的閾值可以用于某些車輛。然而，這在不同實(shí)施例中可以改變，并且可適用的閾值對(duì)于每個(gè)車輛可以不同。在整個(gè)方法300中，優(yōu)選地在時(shí)間的不同點(diǎn)處計(jì)算GPS航向的變化,最優(yōu)選地連續(xù)計(jì)算。
[0064]車輛的偏航速度也被測(cè)量(步驟318)。優(yōu)選地由圖2的偏航傳感器262測(cè)量偏航速度，并且偏航速度數(shù)值提供至圖2的處理器270以用于處理。在整個(gè)方法300中，優(yōu)選地在時(shí)間的不同點(diǎn)處測(cè)量偏航速度數(shù)值，最優(yōu)選地連續(xù)測(cè)量。
[0065]輪胎角速度被測(cè)量(步驟326)。優(yōu)選地由圖2的車輪速度傳感器266測(cè)量輪胎角速度，并且輪胎角速度數(shù)值提供至圖2的處理器270以用于處理。在整個(gè)方法300中，優(yōu)選地在時(shí)間的不同點(diǎn)處測(cè)量輪胎角速度數(shù)值，最優(yōu)選地連續(xù)測(cè)量。也作為步驟326的一部分，計(jì)算關(guān)于相互并排位于車輛上的輪胎的輪胎角速度的差值。
[0066]關(guān)于車輛是否行駛在直線路徑(或道路)上做出確定(步驟328)。步驟328優(yōu)選地包括確定關(guān)于與相對(duì)短半徑轉(zhuǎn)彎(諸如在交通燈處)或相對(duì)長(zhǎng)半徑轉(zhuǎn)彎(諸如在高速公路斜坡處)相比車輛是否行駛在相對(duì)直的道路上。優(yōu)選地，基于步驟310 - 326的數(shù)值的一個(gè)或多個(gè)由圖2的處理器270做出步驟328的確定。
[0067]在步驟328的一個(gè)實(shí)施例中，如果步驟312的羅盤航向的變化小于預(yù)定閾值，則確定車輛正行駛在直線路徑上。在一個(gè)這樣的示例性實(shí)施例中，大約兩度航向變化的閾值可以用于某些車輛。然而，這在不同實(shí)施例中可以改變，并且可適用的閾值對(duì)于每個(gè)車輛可以不同。
[0068]在步驟328的另一實(shí)施例中，如果步驟316的GPS航向的變化小于預(yù)定閾值，則確定車輛正行駛在直線路徑上。在一個(gè)這樣的示例性實(shí)施例中，大約兩度航向變化的閾值可以用于某些車輛。然而，這在不同實(shí)施例中可以改變，并且可適用的閾值對(duì)于每個(gè)車輛可以不同。
[0069]在步驟328的另一實(shí)施例中，如果步驟318的偏航速度小于預(yù)定閾值，則確定車輛正行駛在直線路徑上。在一個(gè)這樣的示例性實(shí)施例中，大約每秒0.5度(0.5度/秒)的閾值可以用于某些車輛。然而，這在不同實(shí)施例中可以改變，并且可適用的閾值對(duì)于每個(gè)車輛可以不同。
[0070]在步驟328的另一實(shí)施例中，如果步驟326的輪胎角速度的差值(即相互并排的車輪的輪胎角速度的差值)小于預(yù)定閾值，則確定車輛正行駛在直線路徑上。在一個(gè)這樣的示例性實(shí)施例中，大約千分之一(0.1 %)的閾值可以用于某些車輛。然而，這在不同實(shí)施例中可以改變，并且可適用的閾值對(duì)于每個(gè)車輛可以不同。在一個(gè)實(shí)施例中，角速度的差值必須低于任一輪胎的角速度的百分比，以用于對(duì)車輛正行駛在直線路徑上做出確定。
[0071]如果在步驟328中確定車輛正行駛在直線路徑上，則計(jì)算車輛的速度(步驟330)。在一個(gè)實(shí)施例中，由圖2的處理器270基于由圖2的車輪速度傳感器266測(cè)得的車輛的車輪速度計(jì)算車輛速度。在某些實(shí)施例中，該車輛速度可以由處理器270接收作為沿著通信鏈接(例如CAN總線)通信的信號(hào)，和/或可以由處理器270從沿著這樣的通信鏈接接收到的數(shù)據(jù)計(jì)算該車輛速度(諸如，舉例而言，傳輸輸出速度傳感器數(shù)據(jù))。
[0072]對(duì)步驟330的車輛速度是否大于預(yù)定閾值做出確定(步驟332)。在一個(gè)這樣的示例性實(shí)施例中，大約每小時(shí)30英里(30mph)的閾值可以用于某些車輛。然而，這在不同實(shí)施例中可以改變，并且可適用的閾值對(duì)于不同車輛可以不同。優(yōu)選地由圖2的處理器270做出這個(gè)確定。
[0073]如果步驟328和332的條件均被滿足(即車輛速度如步驟328中確定的正沿著直線路徑行駛并且車輛速度大于步驟332的閾值)，則確定存在被動(dòng)或?qū)W習(xí)(learning)補(bǔ)償狀態(tài)(步驟336)。其他條件也可以被考慮用于確定這個(gè)有效補(bǔ)償狀態(tài)，諸如車輛加速度(制動(dòng)或者驅(qū)動(dòng))，并且可以因此被包括作為用于確定狀態(tài)的額外標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)選地由圖2的處理器270做出這個(gè)確定。
[0074]相反地，如果步驟328或332的條件的至少一個(gè)未被滿足(即車輛并非如步驟328中所確定的正行駛在直線路徑或道路上，或者小于或等于步驟332的閾值)，則確定補(bǔ)償狀態(tài)條件當(dāng)前不存在(步驟338)。優(yōu)選地也由圖2的處理器270做出這個(gè)確定。
[0075]如果在步驟336中確定補(bǔ)償狀態(tài)條件存在，則提供學(xué)習(xí)以用于對(duì)補(bǔ)償轉(zhuǎn)向功能的長(zhǎng)期扭矩補(bǔ)償(步驟340)。具體地，在對(duì)應(yīng)于步驟336的補(bǔ)償狀態(tài)條件的時(shí)間段期間步驟302的扭矩?cái)?shù)值存儲(chǔ)在圖2的存儲(chǔ)器272中作為其中的存儲(chǔ)數(shù)值282，用于更新步驟306中計(jì)算的相對(duì)長(zhǎng)期扭矩補(bǔ)償?shù)牧?，?yōu)選地基于積分或等價(jià)控制動(dòng)作。這個(gè)學(xué)習(xí)提供對(duì)步驟306的相對(duì)長(zhǎng)期扭矩補(bǔ)償數(shù)值的調(diào)整或更新，以便除了步驟306中已經(jīng)反映出的之前補(bǔ)償狀態(tài)條件之外還包括當(dāng)前的補(bǔ)償狀態(tài)條件。在一個(gè)實(shí)施例中，在車輛的多個(gè)點(diǎn)火循環(huán)上執(zhí)行步驟340的學(xué)習(xí)/調(diào)整。優(yōu)選地由圖2的處理器270執(zhí)行步驟340的學(xué)習(xí)/調(diào)整，并且得到的更新過(guò)的數(shù)值優(yōu)選地存儲(chǔ)在圖2的存儲(chǔ)器280中，作為其中的存儲(chǔ)數(shù)值282。
[0076]此外，需要對(duì)于是否需要短期扭矩補(bǔ)償做出確定(步驟342)。如果短期擾動(dòng)可以導(dǎo)致車輛的引導(dǎo)/牽引狀況，則可以要求短期扭矩補(bǔ)償。引導(dǎo)/牽引狀況是指車輛經(jīng)常不是沿著駕駛員意圖的方向引導(dǎo)或牽引的車輛狀況。例如，引導(dǎo)/牽引狀況會(huì)要求駕駛員施加扭矩，即便車輛正沿著直線路徑行駛。例如由于陣風(fēng)或道路中的斜坡(例如道路中的凹陷或隆起)可以要求短期補(bǔ)償。對(duì)于是否需要短期補(bǔ)償?shù)拇_定類似于步驟304的確定，除了在更短時(shí)間框架內(nèi)(并且在當(dāng)前點(diǎn)火循環(huán)內(nèi))施加確定之外。具體地，如果施加至方向盤的扭矩的量在當(dāng)前點(diǎn)火循環(huán)內(nèi)至少在預(yù)定時(shí)間量(即與步驟304的確定相比相對(duì)更短的時(shí)間量)上大于預(yù)定扭矩閾值，則轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能將需要相對(duì)短期的扭矩補(bǔ)償(例如以因?yàn)殛囷L(fēng)、道路凹陷和/或其他臨時(shí)狀況而進(jìn)行的調(diào)整)。在一個(gè)實(shí)施例中，由圖2的處理器270使用施加至圖2的方向盤212的扭矩的水平(例如由圖2的扭矩傳感器260測(cè)得)來(lái)做出這個(gè)確定。
[0077]如果確定需要短期扭矩補(bǔ)償，則提供短期扭矩補(bǔ)償(步驟344)，具體地，在步驟344期間，以計(jì)算用于抵消短期擾動(dòng)(例如陣風(fēng)或道路中凹陷或隆起)的量為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供補(bǔ)償扭矩。在某些實(shí)施例中，如果由車輛100的駕駛員使用圖1的制動(dòng)系統(tǒng)160，則停用短期扭矩補(bǔ)償。優(yōu)選地，基于由圖2的處理器270所提供的指令而向圖2的電機(jī)219提供補(bǔ)償扭矩以提供對(duì)抗圖2的齒條216的補(bǔ)償扭矩。在某些實(shí)施例中，可以基于由圖2的處理器270所提供的指令而向圖2的電機(jī)219提供補(bǔ)償扭矩以提供對(duì)抗圖2的轉(zhuǎn)向柱組件214或方向盤212的補(bǔ)償扭矩。相反地，如果在步驟342中確定不需要短期補(bǔ)償，則不提供短期扭矩補(bǔ)償(步驟346)。
[0078]返回至步驟338，如果確定車輛并非處于用于補(bǔ)償轉(zhuǎn)向功能的補(bǔ)償狀態(tài)狀況下，則不提供步驟306的長(zhǎng)期扭矩補(bǔ)償?shù)膶W(xué)習(xí)或調(diào)整(具體地，不執(zhí)行步驟340)。此外，不提供短期補(bǔ)償扭矩(具體地，不執(zhí)行步驟344)(步驟350)。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)在步驟328中確定車輛并未行駛在直線路徑上時(shí)，不提供步驟340的長(zhǎng)期扭矩補(bǔ)償學(xué)習(xí)并且不提供步驟344的短期扭矩補(bǔ)償。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，當(dāng)車輛并未正行駛在直線路徑上時(shí)，由處理器完全終止扭矩補(bǔ)償。在另一實(shí)施例中，當(dāng)車輛并非正行駛在直線路徑上時(shí)，可以基于之前的學(xué)習(xí)(即從車輛并非正沿著直線路徑行駛的當(dāng)前狀況之前)由處理器維持引導(dǎo)/牽引補(bǔ)償扭矩的水平。此外，如果車輛速度小于或等于步驟332的閾值，則也不提供步驟340的長(zhǎng)期扭矩補(bǔ)償并且不提供步驟344的短期扭矩補(bǔ)償。
[0079]因此，當(dāng)車輛并非正行駛在直線路徑上時(shí)，停用補(bǔ)償功能的某些特征(即長(zhǎng)期扭矩補(bǔ)償學(xué)習(xí)和短期扭矩補(bǔ)償?shù)奶峁?。這允許潛在地更精確和想要的結(jié)果，例如因?yàn)檐囕v轉(zhuǎn)彎(包括相對(duì)長(zhǎng)半徑轉(zhuǎn)彎，諸如用于高速公路斜坡)將不再解釋為需要扭矩補(bǔ)償(因?yàn)轳{駛員想要扭矩來(lái)執(zhí)行轉(zhuǎn)彎，而不是由于對(duì)準(zhǔn)問(wèn)題、陣風(fēng)、道路凹陷或隆起、和/或一些其他要求補(bǔ)償?shù)膯?wèn)題)。相反地，之前的技術(shù)可能不能區(qū)分這樣的轉(zhuǎn)彎(特別的，這樣相對(duì)大半徑轉(zhuǎn)彎)與直線車輛操作。在整個(gè)方法300中，優(yōu)選地在時(shí)間的不同點(diǎn)處執(zhí)行步驟328 - 350的子方法，最優(yōu)選地連續(xù)執(zhí)行。
[0080]將知曉的是，所公開的方法和系統(tǒng)可以不同于附圖中所描繪的和本文所描述的。例如，如上面所提及的，在某些實(shí)施例中，圖1的車輛100、圖1和圖2的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)150和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)170、和/或其部分和/或其部件可以改變，和/或可以以整體或部分而布置在多個(gè)不同車輛單元、裝置和/或系統(tǒng)的任意一個(gè)或多個(gè)中。此外，將知曉的是，方法300的某些步驟可以不同于圖3中所描繪的和/或在上面結(jié)合圖3所描述的。類似地，將知曉的是，方法300的某些步驟可以同時(shí)發(fā)生或者以不同于圖3中所描繪的和/或在上面結(jié)合圖3所描述的順序發(fā)生。
[0081]因此，提供了方法和系統(tǒng)以用于控制用于車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。所公開的方法和系統(tǒng)提供了對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的潛在地改進(jìn)用途，例如通過(guò)在直線行駛與車輛轉(zhuǎn)彎相比較之間的區(qū)分，車輛轉(zhuǎn)彎包括諸如高速公路斜坡的相對(duì)大半徑轉(zhuǎn)彎。在某些實(shí)施例中，當(dāng)車輛在轉(zhuǎn)彎時(shí)，可以停用短期抵消扭矩的施加(例如在陣風(fēng)或道路隆起的情形中)，和/或當(dāng)車輛在轉(zhuǎn)彎時(shí)可以停用抵消扭矩的長(zhǎng)期學(xué)習(xí)(例如以為對(duì)準(zhǔn)不平衡和/或其他車輛問(wèn)題進(jìn)行補(bǔ)償)。
[0082]盡管在前述詳細(xì)描述中已展現(xiàn)了至少一個(gè)示例性實(shí)施例，但是應(yīng)該知曉的是存在非常大量的變體。也應(yīng)該知曉的是一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例僅是示例性的，并且沒(méi)有意圖以任何方式限制本發(fā)明的范圍、適用性或配置。相反，前述詳細(xì)描述將向本領(lǐng)域技術(shù)人員提供方便的路線圖以用于實(shí)施一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例。應(yīng)該理解的是，能夠不脫離如所附權(quán)利要求和其法律等價(jià)形式所闡述的本發(fā)明的范圍而對(duì)元件的功能和布置做出各種改變。
【權(quán)利要求】
1.一種控制車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方法，所述方法包括: 基于以下數(shù)值的一個(gè)或多個(gè)確定所述車輛是否在直線路徑上:羅盤航向、全球定位系統(tǒng)(GPS)航向、偏航速度、以及輪胎角速度的差值； 如果確定所述車輛在直線路徑上則致動(dòng)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征；以及 如果確定所述車輛不在直線路徑上則停用所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定所述車輛是否在直線路徑上的步驟包括確定所述車輛是否不在轉(zhuǎn)彎。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中: 致動(dòng)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征的步驟包括當(dāng)所述車輛在直線路徑上時(shí)提供補(bǔ)償轉(zhuǎn)向扭矩；以及 停用所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征的步驟包括當(dāng)所述車輛不在直線路徑上時(shí)終止所述補(bǔ)償轉(zhuǎn)向扭矩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，停用所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征的步驟包括: 當(dāng)所述車輛不在直線路徑上時(shí)，基于之前的學(xué)習(xí)維持引導(dǎo)/牽引補(bǔ)償扭矩的水平。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的方法，進(jìn)一步包括: 測(cè)量由所述車輛的駕駛員向所述車輛的轉(zhuǎn)向柱提供的扭矩，其中，致動(dòng)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征的步驟包括: 當(dāng)所述車輛在直線路徑上時(shí)，使用所述扭矩來(lái)計(jì)算補(bǔ)償轉(zhuǎn)向扭矩；以及 當(dāng)所述車輛不在直線路徑上時(shí)，不使用所述扭矩來(lái)計(jì)算所述補(bǔ)償轉(zhuǎn)向扭矩。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定所述車輛是否在直線路徑上的步驟包括: 在第一時(shí)間處得到第一羅盤航向數(shù)值； 在第二時(shí)間處得到第二羅盤航向數(shù)值；以及 如果所述第一和第二羅盤航向數(shù)值之間的差值小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定所述車輛是否在直線路徑上的步驟包括: 在第一時(shí)間處得到第一 GPS航向數(shù)值； 在第二時(shí)間處得到第二 GPS航向數(shù)值；以及 如果所述第一和第二 GPS航向數(shù)值之間的差值小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定所述車輛是否在直線路徑上的步驟包括: 如果所述偏航速度小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定所述車輛是否在直線路徑上的步驟包括: 如果輪胎角速度的差值小于預(yù)定閾值，則確定所述車輛在直線路徑上。
10.一種用于控制車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 探測(cè)單元，所述探測(cè)單元配置成獲得以下數(shù)值的一個(gè)或多個(gè):羅盤航向、全球定位系統(tǒng)(GPS)航向、偏航速度、以及輪胎角速度；以及 處理器，所述處理器聯(lián)接至所述探測(cè)單元并且配置成: 使用所述羅盤航向、全球定位系統(tǒng)(GPS)航向、偏航速度、以及輪胎角速度中的一個(gè)或多個(gè)確定所述車輛是否在直線路徑上；如果確定所述車輛在直線路徑上，則致動(dòng)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征；以及如果 確定所述車輛不在直線路徑上，則停用所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特征。
【文檔編號(hào)】B62D5/04GK103963828SQ201410028761
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月22日
【發(fā)明者】K.L.奧布利扎杰克, S.R.帕斯托爾, D.M.考德維爾, J.D.索波奇 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司