转向意向确定装置、车辆控制装置、转向辅助装置和转向辅助系统的制作方法_3

文档序号:9209546阅读:来源:国知局
移除处理(步骤ST2)。例如,转向功率计算单元例如在检测时,通过使转向角度Θ S、转向角速度Θ s’、转向扭矩Ts和转向扭矩微分值Ts’穿过低通滤波器(LPF)移除噪声。
[0076]转向功率计算单元基于已移除噪声的转向角度Θ s等等计算转向功率P(步骤ST3) ο然后,转向意向确定单元基于转向功率P和转向角速度Θ s’确定驾驶员的转向意向(步骤ST4) ο
[0077]期望至少在车辆行驶期间重复地执行涉及这种转向意向确定的计算处理。换句话说,期望至少在车辆行驶期间连续地确定驾驶员的转向意向。
[0078]如果预定值PO被设置成,在转向功率P超过预定值PO的情况下确定为主动转向,并且在转向功率P等于或小于预定值PO的情况下确定为被动转向,转向意向确定单元就可在转向功率P超过预定值PO的情况下确定驾驶员具有打舵转向意向。如果预定角速度Θ sO’被设置成,在转向角速度θ s’的绝对值增大从而超过预定角速度Θ sO’时确定转向保持转变为回舵转向,转向意向确定单元就可在转向功率P等于或小于预定值PO,并且转向角速度Θ S’的绝对值等于或小于预定角速度θ SO'的情况下确定驾驶员具有转向保持意向,并且可在转向功率P等于或小于预定值PO,并且转向角速度0S’的绝对值超过预定角速度0SO’的情况下确定驾驶员具有回舵转向意向。
[0079]这里,转向意向确定单元将驾驶员的转向意向确定为三种类型,即打舵转向意向、转向保持意向和回舵转向意向。然而,期望将转向保持意向的确定分为在直线行驶期间不受自回正扭矩的恢复力的影响,以及在转弯期间受恢复力的影响。转向意向确定单元被配置成也执行这种确定。
[0080]特别地,转向意向确定单元在转向保持意向期间,通过使用转向操作期间的转向角度Θ S,以及转向操作期间的转向功率P和转向角速度Θ s’,更精细地确定驾驶员的转向意向。如上所述,转向意向确定单元在转向功率P小于预定值PO并且转向角速度Θ s’的绝对值小于预定角速度9s0’的情况下确定驾驶员具有转向保持意向。因而,在确定了转向保持意向的情况下,转向意向确定单元,如果转向角度Θ s的绝对值小于预定角度Θ sO就确定驾驶员的转向意向为在直线行驶期间的转向保持意向,并且如果转向角度Θ s的绝对值等于或大于预定角度Θ sO就确定驾驶员的转向意向为在转弯期间的转向保持意向。例如,预定角度Θ sO对应于当转向盘11处于中性位置时右和左中的任一的间隙。
[0081]将基于图4中的流程图描述转向意向确定的示例。
[0082]在计算了转向功率P (步骤4A)之后,转向意向确定单元就确定转向功率P是否超过了预定值PO (步骤4B)。
[0083]在转向功率P超过了预定值PO的情况下,转向意向确定单元就确定驾驶员具有打舵转向意向(步骤4C)。
[0084]在转向功率P等于或小于预定值PO的情况下,转向意向确定单元就确定转向角速度Θ s’的绝对值是否等于或小于预定角速度Θ sO’ (步骤4D)。
[0085]在转向角速度Θ s’的绝对值等于或小于预定角速度Θ sO’的情况下,转向意向确定单元确定驾驶员具有转向保持意向(步骤4E)。在转向角速度Θ s’的绝对值超过预定角速度Θ sO’的情况下,转向意向确定单元确定驾驶员具有回舵转向意向(步骤4F)。
[0086]在确定了转向保持意向的情况下,转向意向确定单元进一步确定转向保持意向是否处于直线行驶期间或转弯期间。因而,转向意向确定单元确定转向角度Θs的绝对值是否小于预定角度QsO (步骤4G)。
[0087]在转向角度Θ s的绝对值小于预定角度Θ sO的情况下,转向意向确定单元确定转向保持意向是直线行驶期间的转向保持意向(步骤4H)。在转向角度Θ s的绝对值等于或大于预定角度Θ sO的情况下,转向意向确定单元确定转向保持意向是转弯期间的转向保持意向(步骤41)。
[0088]将通过使用左转弯作为示例描述转向意向的确定。图5例示了左转弯期间的驾驶员转向意向的过渡示例。图6例示了基于转向扭矩Ts和转向角度Θ s之间的对应关系的过渡。
[0089]在到达左转弯道路之前的直线行驶状态中,转向功率P小于预定值PO,并且转向角速度Θ s’的绝对值小于预定角速度Θ s0’。因而,转向意向确定单元确定驾驶员具有转向保持意向(图5和6中的A部分)。在该情况下,由于转向角度Θ s的绝对值等于或小于预定角度Θ s0,所以转向意向确定单元能够确定驾驶员的转向意向是直线行驶期间的转向保持意向,并且驾驶员在直线行驶期间具有路径维持意向。
[0090]当车辆从直线行驶状态开始转弯操作时,转向功率P变得等于或大于预定值PO。因而,转向意向确定单元确定驾驶员具有打舵转向意向(图5和6中的B部分)。在该情况下,转向意向确定单元能够例如基于对主车辆前部空间成像的成像装置(未示出)的成像信息,确定驾驶员具有基于左转弯的路径改变意向。取决于成像信息,能够确定驾驶员具有车道改变意向。
[0091]在车辆在左转弯道路上运动中间,转向功率P变得小于预定值PO,并且转向角速度Θ s’的绝对值可能变得小于预定角速度Θ s0’。因而,在该情况下,转向意向确定单元也确定驾驶员具有转向保持意向(图5和6中的C部分)。在该情况下,由于转向角度Qs的绝对值超过预定角度Θ s0,所以转向意向确定单元能够例如基于对主车辆前部空间成像的成像装置的成像信息,确定驾驶员具有在左转弯道路上稳定转弯期间的路径维持意向。
[0092]在车辆在左转弯道路上运动中间,转向角速度0S’的绝对值可能变得等于或大于预定角速度Θ sO’,转向功率P保持小于预定值PO。因而,在该情况下,转向意向确定单元确定驾驶员具有使转弯操作终止的回舵转向意向(图5和6中的D部分)。在该情况下,转向意向确定单元能够基于例如对主车辆前部空间成像的成像装置的成像信息,确定驾驶员具有路径改变终止(转弯操作终止)意向。
[0093]在车辆终止转弯操作之后,转向角速度Θ s’的绝对值可能变得小于预定角速度Θ sO’,转向功率P保持小于预定值PO。因而,在该情况下,转向意向确定单元确定驾驶员具有转向保持意向(图5和6中的E部分)。在该情况下,因为转向角度Θ s等于或小于预定角度Θ s0,转向意向确定单元能够确定驾驶员的转向状态为直线行驶期间的转向保持状态,并且驾驶员在转弯操作终止后,具有在直线行驶期间的路径维持意向。
[0094]以这种方式,转向意向确定单元能够在每种转向操作场景中都精确地确定驾驶员的转向意向。因而,转向意向确定单元也能够精确地确定对驾驶员的不同转向意向的改变的定时。作为转向意向信息输出转向意向确定单元确定的结果(图2)。
[0095]根据该实施例的转向意向确定单元可在确定了驾驶员具有打舵转向意向的情况下计算转向功率P的时间微分值P’,如果转向功率P的时间微分值P’等于或大于预定值PO’就可确定驾驶员持续具有打舵转向意向,并且如果时间微分值P’小于预定值PO’就可确定驾驶员的打舵转向意向降低。通过这种方式,转向意向确定单元能够领会驾驶员的打舵转向意向中的意向改变。
[0096]转向意向确定单元可在确定了驾驶员具有回舵转向意向的情况下计算转向功率P的时间微分值P’,如果转向功率P的时间微分值P’等于或小于预定值PO’就可确定驾驶员持续具有回舵转向意向,并且如果时间微分值P’超过预定值PO’就可确定驾驶员的回舵转向意向降低。通过这种方式,转向意向确定单元能够领会驾驶员的回舵转向意向中的意向改变。
[0097]辅助控制单元通过执行反映驾驶员的转向意向和转向意向变化的辅助控制,实现反映转向意向和转向意向变化的转向感。另外,前轮转弯特征控制单元通过执行反映驾驶员的转向意向和转向意向变化的前轮转弯特征控制,执行反映转向意向和转向意向变化的车辆的转向特征控制。另外,后轮转弯特征控制单元通过执行反映驾驶员的转向意向和转向意向变化的后轮转弯特征控制,执行反映转向意向和转向意向变化的车辆的转向特征控制。
[0098]然后将描述辅助控制。
[0099]在图7中例示了涉及辅助控制的方框图。在图8中例示了涉及辅助控制的流程图的示例。
[0100]在完成了图3和4中例示的转向意向确定后(步骤ST11),转向E⑶I的图谱设置单元基于转向意向的确定结果(转向意向信息)和当前转向角度Θ S,设置回舵转向意向时的图谱(步骤ST12)。
[0101]在步骤ST12中,设置回舵转向意向时的参考扭矩图谱、回舵转向意向时的缓冲扭矩图谱、回舵转向意向时的摩擦扭矩图谱和回舵转向意向时的返回扭矩图谱。
[0102]参考扭矩图谱是一种计算对应于转向扭矩Ts和车速V的参考扭矩Tab的图谱。参考扭矩图谱可包括打舵转向意向时的参考扭矩图谱、转向保持意向时的参考扭矩图谱和回舵转向意向时的参考扭矩图谱。在步骤ST12中,基于驾驶员的转向意向修正回舵转向意向时的参考扭矩图谱。车速检测单元53检测车速V。例如,使用检测动力传动装置(未示出)的传动输出轴的旋转的旋转传感器、检测车轮速度的车轮速度传感器等等作为车速检测单元53。
[0103]缓冲扭矩图谱是一种计算对应于转向角速度Θ s,和车速V的缓冲扭矩Td的图谱。缓冲扭矩图谱包括打舵转向意向时的缓冲扭矩图谱、转向保持意向时的缓冲扭矩图谱和回舵转向意向时的缓冲扭矩图谱。在步骤ST12中,基于驾驶员的转向意向修正回舵转向意向时的缓冲扭矩图谱。
[0104]摩擦扭矩图谱是一种计算对应于转向角度Θ s和车速V的摩擦扭矩Tf的图谱。摩擦扭矩图谱包括打舵转向意向时的摩擦扭矩图谱、转向保持意向时的摩擦扭矩图谱和回舵转向意向时的摩擦扭矩图谱。在步骤ST12中,基于驾驶员的转向意向修正回舵转向意向时的摩擦扭矩图谱。
[0105]返回扭矩图谱是一种计算对应于转向角度Θ S、转向角速度Θ s’和车速V的返回扭矩Tr的图谱。返回扭矩图谱包括打舵转向意向时的返回扭矩图谱、转向保持意向时的返回扭矩图谱和回舵转向意向时的返回扭矩图谱。在步骤ST12中,基于驾驶员的转向意向修正回舵转向意向时的返回扭矩图谱。
[0106]辅助扭矩计算单元基于转向扭矩Ts和车速V,从各个转向意向的参考扭矩图谱计算各个参考扭矩Tabl、Tab2、Tab3。这里,计算打舵转向意向时的参考扭矩Tabl、转向保持意向时的参考扭矩Tab2和回舵转向意向时的参考扭矩Tab3。
[0107]辅助扭矩计算单元基于各个参考扭矩Tabl、Tab2、Tab3和转向意向的确定结果(转向意向信息)计算目标参考扭矩Tabt (步骤ST14)。换句话说,这里计算反映驾驶员的转向意向的目标参考扭矩Tabt。
[0108]另外,辅助扭矩计算单元基于转向角速度0S’和车速V,从各个转向意向的缓冲扭矩图谱计算各个缓冲扭矩Tdl、Td2、Td3(步骤ST15)。这里,计算打舵转向意向时的缓冲扭矩Tdl、转向保持意向时的缓冲扭矩Td2和回舵转向意向时的缓冲扭矩Td3。
[0109]辅助扭矩计算单元基于各个缓冲扭矩Tdl、Td2、Td3和转向意向的确定结果(转向意向信息)计算目标缓冲扭矩Tdt (步骤ST16)。换句话说,这里计算反映驾驶员的转向意向的目标缓冲扭矩Tdt。
[0110]另外,辅助扭矩计算单元基于转向角度θS和车速V,从各个转向意向的摩擦扭矩图谱计算各个摩擦扭矩Tfl、Tf2、Tf3(步骤ST17)。这里,计算打舵转向意向时的摩擦扭矩TH、转向保持意向时的摩擦扭矩Tf2和回舵转向意向时的摩擦扭矩Tf3。
[0111]辅助扭矩计算单元基于各个摩擦扭矩Tfl、Tf 2、
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