用于运行转向系统的方法、转向系统和车辆的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于运行车辆转向系统的方法、转向系统和车辆。
【背景技术】
[0002]已知的是，在机动车的转向装置或转向系统中，方向盘与转向轮或转向传动机构等在机械方面脱耦。这种装置例如被公知为关键词“线控转向”。在这种情况下，由传感器来检测方向盘转动，控制器对传感器的输出信号进行处理并转换成用于控制机电促动器的控制命令或控制信号并发送给该促动器，以便提供车轮转向角。反向地，通常也由传感器检测行驶机构的反作用力矩，通过控制器转换成指令信号，将这些指令信号发送给机电的促动器，以便让驾驶员在方向盘处获知尽可能真实的反作用力矩。方向盘的转动位置和车轮转角的关系可以通过控制器与行驶状态相适应，可以由反作用力矩计算出因路面不平度、侧风等造成的干扰。
[0003]尽管在机械方面脱耦，方向盘的偏转还总是与车轮的转向有关系，反之亦然。这在驾驶车辆时是必要的，以确保将车轮姿态或车轮转角通过方向盘自然地反馈给驾驶员。但因此，尤其是在停止的车辆中会根据车轮的姿态使得组合仪表的视线受到限制。因此，在方向盘偏转的情况下会遮盖住组合仪表的某些显示装置或灯。因此，驾驶员例如必须扭转上半身或通过手动地调整方向盘偏转才能清楚地看出屏幕状态、总里程或日里程、信号灯或油箱液位状态，这在“结束点火”时因取消了助力而十分费力或因方向盘锁而被阻止。如果在组合仪表区域内安装例如用于监视驾驶员的摄像机，就会因方向盘偏转而遮盖住摄像机拍摄驾驶员的视线。由此会导致驾驶员监视系统的功能受限。特别地，会因遮盖而使得对驾驶员的支持视频的识别(功能)失败。此外，在一些运动型方向盘中，底边是扁平的，以便于上下车。但是，如果在上下车时扁平的边不在底部，所述边不能提供这种便利。
[0004]JP 2012040977 A公开了，在线控转向系统的情况下在自动泊车过程中将方向盘保持在中性位置中。由此可以避免驾驶员的衣服缠在方向盘内或方向盘使得驾驶员受伤。
[0005]DE 10 2012 005 674 Al披露了一种具有显示器的指示装置，可控制该显示器，以便根据方向盘的方向盘角度改变指示元素在显示器上的显示，以便在转弯行驶时也可以看见指示元素。
[0006]DE 100 34 291 Al公开了一种具有四轮转向系统的车辆，在该车辆中，(所有的)四个车轮都可转向，其中设置有摆动模式，在该摆动模式中，在车辆静止状态下未被驱动的车轮被摆动到一个位置，以便车辆围绕着位于被驱动的车轮之间的竖直轴线摆动。方向盘被用于确定摆动角度。在摆动过程之后，前车轮被再次带到中性位置。
[0007]上述即为通过将线控转向系统中的方向盘和转向轮脱耦来实现的应用。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于，至少在部分方面避免现有技术中的上述缺点。
[0009]特别是，本发明的目的在于，在熄火的情况下或者在车辆静止的状态下避免方向盘的局部遮挡住组合仪表与驾驶员之间的视线。本发明的另一目的在于，在熄火的情况下或者在车辆静止的状态下改善上下车的舒适度。
[0010]上述目的至少在部分方面通过根据本发明的具有权利要求1所述特征的方法、根据本发明的具有权利要求9所述特征的转向系统和根据本发明的具有权利要求10所述特征的车辆来实现。在此，结合一个发明方面进行阐述的特征和细节，也适合于结合其它每个发明方面进行阐述的特征和细节，以及分别相反地或交叉地进行结合的特征和细节，从而总是交叉地参考或可以参考关于各发明方面的公开内容。
[0011]本发明的第一方面涉及一种用于运行车辆的转向系统的方法，其中，所述转向系统具有方向盘、转向轮、用于调节方向盘的转动位置的方向盘调节驱动器、用于使转向轮转向的车轮转向驱动器以及用于控制车轮转向驱动器和方向盘调节驱动器的控制器，其中转向轮与方向盘在机械方面脱耦。根据本发明，在点火装置关闭的情况下自动地由方向盘调节驱动器将方向盘调整到一独立于转向轮的车轮转角的中性位置中。转向轮与方向盘的脱耦系指:如上所述转向轮与方向盘可以彼此独立地被调节。通过根据本发明的控制方法可以在点火装置关闭的情况下调节方向盘的位置，其避免了上文所述的缺点。
[0012]优选地，中性位置是如下的位置:在该位置中驾驶员观察车辆的组合仪表的规定区域的视线能不受阻碍。换而言之，驾驶员和这些规定的区域之间的视线在中性位置中不会被遮挡，而在方向盘的其它位置中所述视线会被方向盘遮挡。如果规定的区域包括用于监视驾驶员的摄像机，则在启动车辆时使用摄像机的驾驶员识别系统可以对驾驶员进行识另IJ，即可以独立于车轮转角地使车辆准备就绪。如果规定的区域包括多功能显示屏、信号灯、状态指示器、里程指示器，油箱指示器等，则驾驶员可以获知在上车亦或下车时可能很重要的信息，而不必扭转上半身或者在点火装置关闭的情况下手动地校正方向盘。如果中性位置是使方向盘的扁平部位于下方的位置，则还可以便于上下车。
[0013]可以紧接在点火装置关闭之后根据驾驶员的确认或通过指向驾驶员的摄像机的反馈来将方向盘调整到中性位置。在最先被提到的替代方案中，可以提高自动化程度并且可以避免驾驶员的干预和决定。在第二被提到的替代方案中，驾驶员还可以一开始就知道方向盘被调整到中性位置，还可以给予所述驾驶员机会从方向盘中抽出手。在第三被提到的替代方案中，一摄像机实施接通/触发，使得尤其是通过方向盘遮挡住摄像机对驾驶员的视线，该摄像机优选适当地定位在车辆内从而该摄像机经过方向盘或在方向盘旁边指向驾驶员。
[0014]在本发明的一个优选的改进方案中，在点火装置接通的情况下可以通过方向盘调节驱动器将方向盘自动调整到一与转向轮的车轮转角相对应的位置。由此车辆进入准备就绪的状态，在该状态下确保了自然的转向感(Lenkempfinden)。如同在被调整到中性位置时那样，在点火装置接通之后，可以直接地或者根据驾驶员的确认来调整方向盘。在后一种情况下，驾驶员还能够有机会花费充足的时间用于从组合仪表中读取对于他来说重要的数据。此外，还可以想到，通过指向驾驶员的摄像机的反馈将方向盘自动调整到与转向轮的车轮转角相对应的位置。
[0015]在本发明的优选的改进方案中可以规定，在驾驶员的请求下，与点火装置的状态无关地由方向盘调节驱动器将方向盘调整到中性位置或与转向轮的车轮转角相对应的位置。如果驾驶员想在驱动机运行的情况下上、下车，就还可以利用到本发明的上述优点。
[0016]优选地，当方向盘位于中性位置且该中性位置不对应于转向轮的车轮转角时，禁止车辆驶走。由此还确保了，只有当为驾驶员可靠地提供了关于转向的相关反馈时，才可以使得车辆运动。
[0017]此外，优选地，仅当车辆处于静止状态时才能将方向盘调整到中性位置。因此，当驾驶中点火装置出现功能故障时也可以避免危险情况的发生。
[0018]在另一方面中，本发明涉及一种车辆的转向系统，其具有方向盘、转向轮、用于调节方向盘的转动位置的方向盘调节驱动器、用于使得转向轮转向的车轮转向驱动器以及用于控制车轮转向驱动器和方向盘调节驱动器的控制器，其中转向轮与方向盘在机械方面脱耦。根据本发明，控制器被构造用于利用上述方法来运行转向系统。
[0019]在另一方面中，本发明涉及一种具有转向系统的车辆，转向系统具有方向盘、转向轮、用于调节方向盘的转动位置的方向盘调节驱动器、用于使得转向轮转向的车轮转向驱动器以及用于控制车轮转向驱动器和方向盘调节驱动器的控制器，其中转向轮与方向盘在机械方面脱耦。根据本发明，所述转向系统如上所述地构造。
【附图说明】
[0020]本发明的其它特征、目的和效果由说明书和附图得出。在附图中分别示意图地:
[0021]图1示出了按照本发明第一实施例的具有转向系统的车辆；
[0022]图2A和2B示出了按照本发明另一实施例的用于运行转向系统的例程的流程图；
[0023]图3和4示出了图2A和2B的例程的部分例程流程图。
【具体实施方式】
[0024]以下将借助于附图对本发明的实施例进行详细阐述。在此在多个附图中相同的或功能相同的部件均标有相同的附图标记。参照一个实施例所介绍的部件、特征、目的和效果除非被明确或明显地排除掉均可被接受使用在任何其它实施例中，如果参照相应的其它实施例也应当视为已被公开，即使在那里它们未被明确示出和/或描述。还应指出的是:附图应理解为示意性的，针对实际尺寸或尺寸比例对它们应当没有限制，除非有明确说明。还应指出的是:在附图中可以省去对理解本发明不重要的细节。
[0025]图1所示为按照本发明的一个实施例的具有转向系统I的车辆100的示意图。应当指出，无论车辆100还是转向系统I都是本发明的单独的实施例。
[0026]在该实施例中，车辆100是四轮车辆或汽车，转向系统I是所谓的线控转向系统。根据图1所示，转向系统I具有两个转向轮2，这些转向轮在本实施例中是前车轮。转向轮2均借助于车轮悬架3与车辆100的支承结构(未详细示出)相连接。这些车轮悬架3均具有机电的车轮转向驱动器4和车轮转向角传感器5。车轮转向角RLW对应于相应的车轮2的转向。控制器(CTR) 6相应地通过控制指令线路(短划线所示)与车轮转向驱动器4相连接，并且相应地通过传感器信号线路(点线所示)与车轮转向角传感器5相连接。两个非转向轮7通过车轮悬架8与车辆100的支承结构相连接，它们构成车辆100的后车轮。这些车轮悬架8通