BR112015014610B1

BR112015014610B1 - método para assistência de um motorista de um veículo, e disposição de direção em um veículo

Info

Publication number: BR112015014610B1
Application number: BR112015014610-4A
Authority: BR
Inventors: Preijert Stefan
Original assignee: Volvo Truck Corporation
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2021-05-11
Also published as: JP2016501775A; US20150329141A1; EP2934986B1; EP2934986A4; JP6461006B2; WO2014098655A1; US9555824B2; EP2934986A1

Abstract

MÉTODO E DISPOSIÇÃO PARA UM SISTEMA DE DIREÇÃO ELÉTRICO. A presente invenção se refere a um método e a urna disposição para auxílio (assistência) de um motorista de um veículo durante operação por provisão do motorista com urna sensação de direção desejada, em que o veículo compreende urna disposição de direção compreendendo um eixo de entrada (3b) conectado para um dispositivo de direção manualmente 10 operado (2), um eixo de saída (3a) conectado para pelo menos um par de membros de engate ao solo (7) e urna interconexão mecânica (11) conectando o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b). Em concordância com a presente invenção, o método 15 envolve as etapas de detecção de um primeiro ângulo de direção (Al) para o eixo de saída (3a), primeiro ângulo de direção (Al) que indica a posição dos membros de engate ao solo (7); detecção de um segundo ângulo de direção (A2) para o eixo de entrada (3b), segundo ângulo de direção (A2) 20 que indica a posição do dispositivo de direção (2); comparação do primeiro ângulo de direção e do segundo ângulo de direção (Al, A2) e determinação de um estado corrente da disposição de direção; e controle de um primeiro acionador (El) conectado para o (...).

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção se refere a um método e a uma disposição para assistência de um motorista de um veículo durante operação por provisão do motorista com uma sensação de direção desejada.

PANORAMA E ESTADO DA TÉCNICA

[002] Diferentes equipamentos de direção para assistência de um motorista dirigir um veículo são bem conhecidos no estado da técnica. Tradicionalmente, o motorista controla a direção do veículo com o auxílio de um volante de direção mecanicamente conectado para as rodas (de estrada, de veículo) através de uma montagem de direção. Entretanto, para auxiliar o motorista é comum utilizar um sistema auxiliar para gerar uma força adicional, que é aplicada para a montagem de direção do veículo. A força adicional reduz o esforço requerido pelo motorista em mudança da direção das rodas de veículo. Referida força adicional pode ser gerada por diferentes técnicas, por exemplo, por uma tração hidráulica ou por um motor elétrico.

[003] Tradicionalmente, vários sistemas de direção hidráulica assistida [hydraulic power assisted steering (HPAS)] foram utilizados para adicionar uma determinada quantidade de torque de assistência ou força de assistência para a montagem de direção do veículo. Tais sistemas hidráulicos são tipicamente fundamentados sobre uma característica de assistência, freqüentemente chamada curva de impulsão. A configuração de uma curva de impulsão é genericamente determinada pelo projeto (design) da válvula e da bomba no sistema hidráulico. Esta segue que a característica de assistência em um sistema de HPAS tradicional é estática, isto é, a relação entre o esforço de direção requerido a partir do motorista e o torque de assistência suprido pelo sistema de HPAS é dependente de uma curva de impulsão pré-determinada e estática. A operação de um sistema de HPAS fundamentado sobre curva de impulsão é genericamente de maneira tal que um determinado torque aplicado pelo motorista para o volante de direção resulta em um determinado torque de assistência aplicado pelo sistema de HPAS para a montagem de direção do veículo, onde o torque de assistências aumenta na medida em que o motorista necessita aplicar mais torque para o volante de direção e diminui na medida em que o motorista necessita aplicar menos torque para o volante de direção. A quantidade de torque, que o motorista necessita aplicar para o volante de direção, é por sua vez, dependente do cenário de tração específico, por exemplo, dependente da velocidade de veículo, do ângulo de viragem (de curva, de giro) de veículo, etc.

[004] A característica de assistência estática ou aproximadamente estática de um sistema de HPAS torna difícil ou impossível descobrir um balanço (equilíbrio) apropriado entre a transmissão de perturbações de estrada para o motorista e a entrega de sensação de direção adequada para o motorista.

[005] Se um sistema de HPAS utiliza alto torque de assistência estático, menos esforço de direção é necessitado a partir do motorista, o que pode ser vantajoso, por exemplo, para reduzir o esforço de direção necessitado para manobras de estacionamento. Um alto torque de assistência irá também reduzir a transmissão de perturbações de estrada para o volante de direção quando o veículo se movimenta, o que é uma outra vantagem. Entretanto, enquanto um alto torque de assistência reduz a influência a partir de perturbações de estrada, um alto torque de assistência irá também tornar o veículo sensível para sinais de entrada de volante de direção, especialmente em velocidade de rodovia (auto-estrada), o que é uma desvantagem na medida em que reduz a sensação de direção.

[006] Se um sistema de HPAS utiliza um baixo torque de assistência estático, mais esforço de direção é necessitado a partir do motorista. Entretanto, isto estabiliza resposta de veículo para manobras em velocidade de rodovia e, conseqüentemente, aumenta a sensação de direção, o que é uma vantagem. Por outro lado, baixo torque de assistência irá também aumentar a transmissão de perturbações de estrada para o motorista, o que é um efeito indesejado no volante de direção e, conseqüentemente, uma desvantagem.

[007] Em anos recentes, os sistemas de HPAS mais antigos foram substituídos por vários sistemas de direção elétrica assistida (de direção de energia elétrica assistida) [electric power assisted steering (EPAS)] a serem utilizados em conexão com direção de veículo.

[008] Por exemplo, a patente norte americana número US 6.250.419 mostra um sistema de direção de um veículo, em que um controlador é utilizado para controlar um motor elétrico em um sistema de EPAS. O motor elétrico é controlado dependendo do torque de pinhão estimado, do ângulo de coluna de direção, da velocidade de motor elétrico, do torque de assistência desejado, do torque de tração estimado, e de uma mensuração do torque de volante de direção aplicado pelo motorista. O sinal de controle final, que é recebido pelo motor elétrico é, então, calculado por adição de uma contribuição a partir de uma curva de impulsão não linear para o resultado a partir do controlador. As curvas de impulsão mapeiam a quantidade de comando de sinal de entrada para o motor elétrico versus o torque de tração estimado. Dependendo do torque de tração estimado a curva de impulsão aponta uma quantidade de comando de sinal de entrada a ser suprido para o motor elétrico. O sistema não explicitamente desacopla o controle do torque de volante de direção a partir de atenuação de perturbações de estrada, na medida em que o sinal de saída a partir da curva de impulsão é influenciado por perturbações de estrada inerentes no torque de tração estimado.

[009] A patente norte americana número US 6.219.604 mostra um sistema de direção de um automóvel, em que uma estrutura de controlador para uma integridade de sistema de direção é descrita. A estrutura de controlador utiliza um conceito de direção por cabo, o que significa que não existe nenhuma conexão mecânica entre o volante de direção e a montagem de engrenagem de direção. Se uma tal conexão mecânica estiver presente na montagem de engrenagem de direção esta deveria ser responsável para transmissão de perturbações de estrada para o motorista. Quando esta conexão é substituída ou simulada, por exemplo, por recurso elétrico, perturbações de estrada podem ser eliminadas. Para transmitir uma sensação de direção para o motorista um primeiro motor elétrico, controlado por um dispositivo de direção eletrônico, impõe um torque de resistência controlável para o volante de direção. O torque de resistência de volante de direção pode ser determinado e processado por mensuração da corrente aplicada para um segundo motor elétrico que impõe um torque de direção para a montagem de engrenagem de direção, ou por mensuração diretamente do torque que é imposto por referido segundo motor elétrico para a montagem de engrenagem de direção. O torque de resistência de volante de direção pode alternativamente ser calculado por criação de um modelo, utilizando vários dados de veículo (por exemplo, velocidade de veículo, fricção entre superfície de estrada e pneus, ângulo de volante de direção, etc.).

[010] As referências do estado da técnica anteriormente citadas não especificamente solucionam o problema de controle das características de direção experimentadas pelo motorista e, ao mesmo tempo, de controle da quantidade de perturbações de estrada transmitidas para o motorista. Especialmente, as referências do estado da técnica não solucionam o problema de concretização de um controle das características de direção independente a partir do controle de referida transmissão de perturbações de estrada. Em particular, estas referências do estado da técnica não solucionam referidos problemas em conexão com uma montagem de direção de veículo compreendendo uma disposição de eixo de direção, que mecanicamente conecta o volante de direção para as rodas (de estrada, de veículo).

[011] O objetivo da presente invenção é o de proporcionar um método e uma disposição aperfeiçoado/as para solução dos problemas anteriormente mencionados.

APRESENTAÇÃO DA PRESENTE INVENÇÃO

[012] Os problemas anteriormente mencionados foram solucionados por um método e por uma disposição como reivindicado/as nas reivindicações de patente acompanhantes.

[013] Em concordância com uma concretização preferida, a presente invenção se refere a um método para auxílio (assistência) de um motorista de um veículo durante operação por provisão do motorista com uma sensação de direção desejada, em que o veículo compreende uma disposição de direção compreendendo um eixo de entrada, tal como uma coluna de direção, conectado para um dispositivo de direção manualmente operado, um eixo de saída conectado para pelo menos um par de membros de engate ao solo, ou rodas, e uma interconexão mecânica conectando o eixo de saída e o eixo de entrada. A interconexão mecânica é um elemento de transmissão de força para transmissão de um torque entre o dispositivo de direção manualmente operado e os membros de engate ao solo.

[014] Os membros de engate ao solo, ou rodas, podem ser controlados por uma disposição de direção servo- assistida ou hidráulica localizada entre o eixo de saída e o pelo menos um par de membros de engate ao solo. A disposição de direção hidráulica é utilizada para auxílio do motorista quando de viragem (de curva, de giro) dos membros de engate. Disposições de direção hidráulica são usualmente eletricamente ou hidraulicamente operadas e são bem conhecidas no estado da técnica.

[015] O método em concordância com a presente invenção envolve as etapas de: - detecção de um primeiro ângulo de direção para o eixo de saída, primeiro ângulo de direção que indica a posição dos membros de engate ao solo; - detecção de um segundo ângulo de direção para o eixo de entrada, segundo ângulo de direção que indica a posição do dispositivo de direção; - comparação do primeiro ângulo de direção e do segundo ângulo de direção e determinação de um estado corrente da disposição de direção; e - controle de um primeiro acionador conectado para o eixo de saída e de um segundo acionador conectado para o eixo de entrada em resposta para o primeiro ângulo de direção e para o segundo ângulo de direção detectados, de maneira a conseguir um estado desejado da disposição de direção; e - aplicação de um torque para o dispositivo de direção proporcional para a diferença angular entre o eixo de saída e o eixo de entrada utilizando uma porção resiliente (elástica, flexível) na interconexão mecânica, de maneira a proporcionar o motorista com uma sensação de direção desejada.

[016] A porção resiliente é uma parte da interconexão mecânica conectando o eixo de saída e o eixo de entrada. Esta porção de conexão pode ser feita a partir de um material resiliente adequado, tal como borracha natural ou borracha sintética. Dependendo da aplicação, a porção de conexão pode possuir um ângulo de torção máximo na faixa de 50 - 200. O ângulo de torção máximo é o ângulo acima do qual a diferença angular não irá mais, de nenhuma forma, aumentar, até mesmo se o torque aplicado ao longo da porção resiliente for aumentado. O primeiro acionador conectado para o eixo de saída e um segundo acionador conectado para o eixo de entrada podem ser controlados independentemente, na mesma direção ou em direção oposta. Quando o eixo de entrada e o eixo de saída são rotacionados em diferentes taxas na mesma direção, ou em direções opostas pelos acionadores, então, um deslocamento angular entre as extremidades dos eixos conectados para a interconexão mecânica irá ser tomado (assumido) pela porção resiliente.

[017] O texto subseqüente compreende um número de exemplos da presente invenção onde um estado corrente da disposição de direção requer rotação do eixo de entrada e/ou do eixo de saída em direções opostas. Em concordância com estes exemplos da presente invenção, o método envolve a etapa de controle do primeiro acionador e do segundo acionador por aplicação de torque para o eixo de entrada e para o eixo de saída em direções opostas em resposta para o estado corrente determinado da disposição de direção.

[018] Em um primeiro exemplo da presente invenção, o método envolve as etapas de: - detecção de uma mudança de primeiro ângulo de direção indicando uma deflexão (um desvio) dos membros de engate ao solo; - detecção de um segundo ângulo de direção constante indicando uma posição fixada do dispositivo de direção; - controle do primeiro acionador e do segundo acionador em resposta para o primeiro ângulo de direção detectado; - neutralização (contrabalanço) do torque transmitido a partir dos membros de engate ao solo por aplicação de um torque igual e oposto para o eixo de saída; e - neutralização (contrabalanço) do torque transmitido a partir do eixo de saída por aplicação de um torque igual e oposto para o eixo de entrada para manter um segundo ângulo de direção constante para o dispositivo de direção.

[019] Por controle do primeiro acionador e do segundo acionador para aplicar um torque de flutuação em direções iguais e opostas, é possível neutralizar (contrabalançar) um torque de flutuação transmitido a partir dos membros de engate ao solo durante uma condição de “direção de impacto (colisão)” ou “direção de rolagem”.

[020] Uma condição de direção de impacto é um estado transitório que ocorre quando pelo menos uma roda direcionável encontra um obstáculo provocando que ambas as rodas venham a se elevar juntamente. Uma condição de direção de rolagem é um estado transitório que ocorre quando pelo menos uma roda direcionável se eleva, ou quando uma se eleva na medida em que a outra cai. O efeito de direção de impacto é o de fazer com que a roda venha a provocar que a suspensão venha a se movimentar para cima ou para baixo, o que por sua vez pode induzir movimentação do acoplamento de direção conectando o braço de biela da engrenagem de direção para a roda direcionável. Direção de impacto é indesejável devido para o fato de que a suspensão está dirigindo (virando) o veículo ao invés do motorista.

[021] Por controle do primeiro acionador e do segundo acionador para aplicar um torque contínuo em direções iguais e opostas é possível neutralizar (contrabalançar) um torque induzido de suspensão estático a partir de um acoplamento de direção conectando os membros de engate ao solo e o eixo de saída. Por aplicação de referido torque contínuo é possível manter o dispositivo de direção em uma posição pré-determinada, de maneira a proporcionar compensação de erro de direção. Compensação de erro de direção pode ser utilizada para eliminação de um erro de direção estático, provocando que o volante de direção venha a ser angulado fora de centro. Esta condição pode ocorrer quando, por exemplo, o veículo é carregado de maneira que a dianteira do chassi é elevada acima de um nível pré- determinado. A posição relativa da roda e da engrenagem de direção irá gerar um erro de direção que não pode ser corrigido pela geometria de suspensão do acoplamento de direção. Mesmo se o erro de direção estático for relativamente pequeno, tal como de uns poucos graus, é perceptível para o motorista quando o veículo está trafegando em linha reta à frente.

[022] Em um segundo exemplo da presente invenção, o método envolve as etapas de: - detecção de um primeiro ângulo de direção corrente indicando uma deflexão (um desvio) dos membros de engate ao solo; - detecção de um segundo ângulo de direção corrente indicando um sinal de entrada de direção a partir do dispositivo de direção; - controle do primeiro acionador e do segundo acionador em resposta para o primeiro ângulo de direção detectado; - aplicação de um primeiro torque para o eixo de saída para transmitir um torque de direção para os membros de engate ao solo em resposta para o sinal de entrada de direção; e - aplicação de um segundo torque para o eixo de entrada na direção oposta proporcionando uma resistência para o sinal de entrada de direção.

[023] Por aplicação de um primeiro torque que é maior do que o segundo torque é possível proporcionar uma sensação de direção indicando subviragem (subesterço). Neste caso, o primeiro torque para o eixo de saída para viragem dos elementos de engate ao solo é maior do que o segundo torque para o eixo de entrada, em que o elemento de transmissão de força de direção elástico proporciona uma resistência para o sinal de entrada de motorista. Esta função é desejável quando um veículo com uma carga pesada está negociando (em vias de fazer) uma curva na estrada, em que a aceleração transversal está acima de um valor pré- determinado. De maneira a conseguir o ângulo de roda requerido para seguir a curva, o motorista deve virar o volante de direção adicionalmente do que sob condições normais. Isto irá determinar ao motorista a impressão de que o veículo está em subviragem, o que encoraja o motorista a reduzir velocidade através de (fazendo) curvas.

[024] Por aplicação de um primeiro torque que é menor do que o segundo torque é possível proporcionar uma sensação de direção indicando sobreviragem. Neste caso, o primeiro torque para o eixo de saída para viragem dos elementos de engate ao solo é menor do que o segundo torque para o eixo de entrada, em que o elemento de transmissão de força de direção elástico proporciona assistência para o sinal de entrada de motorista. Esta função é desejável quando um veículo está sendo manobrado em relativamente baixa velocidade, em que a aceleração transversal está abaixo de um valor pré-determinado. Quando negociando (em vias de fazer) cantos apertados durante manobra do veículo em baixa velocidade o motorista necessita virar o volante de direção menos do que sob condições normais para conseguir um ângulo de direção desejado. Isto proporciona uma resposta de sobreviragem (sobresterço), determinando ao motorista a impressão de que o veículo é facilmente manobrado.

[025] A decisão de aplicar o método em concordância com o segundo exemplo da presente invenção, é dependente do estado corrente da disposição de direção. O estado corrente da disposição de direção é, por sua vez, dependente do carregamento de corrente sobre referida disposição de direção, que é proporcional para a aceleração lateral do veículo. A aceleração lateral é determinada por recurso convencional, por exemplo, por sensores disponíveis sobre o veículo, tal como um sensor de aceleração ou um sensor de velocidade de veículo em combinação com dados de chassi de veículo (base de roda de veículo, etc.). Recurso para a determinação da aceleração transversal é convencionalmente disponível sobre veículos e não faz parte da presente invenção de per se.

[026] A presente invenção adicionalmente se refere a uma disposição de direção em um veículo. A disposição de direção compreende um eixo de entrada, ou coluna de direção, conectado/a para um dispositivo manualmente operado, tal como uma roda de direção, um eixo de saída conectado para pelo menos um par de membros de engate ao solo, tais como rodas, por intermédio de um acoplamento de direção. A disposição de direção possui uma interconexão mecânica entre o eixo de entrada e o eixo de saída, e sensores angulares dispostos para detectar as posições angulares do dispositivo de direção e dos membros de engate ao solo. Uma unidade de controle eletrônico é disposta para determinar um estado corrente da disposição de direção.

[027] A disposição de direção, adicionalmente compreende um primeiro acionador conectado para o eixo de saída, e um segundo acionador conectado para o eixo de entrada. O primeiro acionador e o segundo acionador podem ser motores elétricos ou hidráulicos. Um elemento de transmissão de força de direção elástico conecta o eixo de entrada e o eixo de saída. Esta porção de conexão entre o eixo de entrada e o eixo de saída pode ser feita a partir de um material resiliente adequado, tal como borracha natural ou borracha sintética.

[028] O primeiro acionador e o segundo acionador são individualmente controláveis e são dispostos para rotacionar o eixo de saída e o eixo de entrada, respectivamente, tanto na mesma direção ou quanto em direção oposta em resposta para as posições angulares detectadas do dispositivo de direção e dos membros de engate ao solo, e o estado corrente da disposição de direção. O elemento de transmissão de força de direção é disposto para aplicar um torque para o dispositivo de direção proporcional para a diferença angular entre o eixo de saída e o eixo de entrada.

[029] Em geral, o primeiro acionador e o segundo acionador podem ser controlados para atuar na mesma direção de maneira a proporcionar uma servo assistência para viragem dos membros de engate ao solo, tanto ao invés de um ou quanto em conjunção com um servo mecanismo ou engrenagem de direção já existente. Alternativamente, o primeiro acionador e o segundo acionador podem ser controlados para atuar em direções opostas de maneira a proporcionar uma sensação de direção aperfeiçoada e para auxiliar o motorista sob condições pré-determinadas, por exemplo, quando resposta inesperada ou indesejável é transmitida em direção do volante de direção a partir dos membros de engate ao solo ou a partir da suspensão por intermédio do acoplamento de direção.

[030] Em concordância com um exemplo da presente invenção, o primeiro acionador e o segundo acionador são dispostos para aplicar torque para o eixo de saída e para o eixo de entrada em direções opostas em resposta para o estado corrente determinado da disposição de direção.

[031] Neste primeiro exemplo da presente invenção, o primeiro acionador e o segundo acionador são dispostos para aplicar um torque de flutuação em direções iguais e opostas para neutralizar (contrabalançar) um torque de flutuação a partir dos membros de engate ao solo durante uma condição de direção de impacto (colisão).

[032] Alternativamente, o primeiro acionador e o segundo acionador são dispostos para aplicar um torque contínuo em direções igual e oposta para neutralizar (contrabalançar) um torque induzido de suspensão a partir de um acoplamento de direção conectando os membros de engate ao solo e o eixo de saída, de maneira a manter o dispositivo de direção em uma posição pré-determinada.

[033] Em concordância com um segundo exemplo da presente invenção, o primeiro acionador é disposto para aplicar um primeiro torque para o eixo de saída para transmitir um torque de direção para os membros de engate ao solo em resposta para o sinal de entrada de direção; e em que o segundo acionador é disposto para aplicar um segundo torque para o eixo de entrada na direção oposta proporcionando uma resistência para o sinal de entrada de direção.

[034] Neste segundo exemplo da presente invenção, o primeiro torque é menor do que o segundo torque para proporcionar uma sensação de direção indicando subviragem (subesterço). Esta função é desejável quando um veículo com uma carga pesada está negociando (em vias de fazer) uma curva na estrada, em que a aceleração transversal está acima de um valor pré-determinado. De maneira a conseguir o ângulo de roda requerido para seguir a curva, o motorista deve virar o volante de direção adicionalmente e/ou com mais esforço do que sob condições normais. Isto irá determinar ao motorista a impressão de que o veículo está em subviragem, o que encoraja o motorista a reduzir velocidade através de (fazendo) curvas.

[035] Alternativamente, o primeiro torque é maior do que o segundo torque para proporcionar uma sensação de direção indicando sobreviragem (sobresterço). Esta função é desejável quando um veículo está sendo manobrado em relativamente baixa velocidade, em que a aceleração transversal está abaixo de um valor pré-determinado. Quando negociando (em vias de fazer) cantos apertados durante manobra do veículo em baixa velocidade o motorista necessita virar o volante de direção menos e/ou com menos esforço do que sob condições normais para conseguir um ângulo de direção desejado. Isto proporciona uma resposta de sobreviragem (sobresterço), determinando ao motorista a impressão de que o veículo é facilmente manobrado.

[036] Como estabelecido anteriormente, a decisão de aplicar o método em concordância com o segundo exemplo da presente invenção é dependente do estado corrente da disposição de direção. O estado corrente da disposição de direção é, por sua vez, dependente do carregamento de corrente sobre referida disposição de direção, que é proporcional para a aceleração lateral do veículo. A aceleração lateral é determinada pela unidade de controle eletrônico utilizando sensores disponíveis sobre o veículo, tal como um sensor de aceleração ou um sensor de velocidade de veículo em combinação com dados de chassi de veículo conhecidos (base de roda de veículo, etc.).

[037] Em adição, o primeiro acionador e o segundo acionador podem ser dispostos para aplicar torque para o eixo de saída e para o eixo de entrada na mesma direção em resposta para o estado corrente determinado da disposição de direção, de maneira a proporcionar assistência de direção.

[038] A presente invenção adicionalmente se refere a um veículo compreendendo uma disposição de direção como anteriormente descrita.

[039] A presente invenção também se refere a um programa de computador, a um produto de programa de computador e a um meio (uma mídia) de armazenamento para um computador todos a serem utilizados com um computador para execução do método como descrito em qualquer um dos exemplos anteriormente apresentados.

[040] A presente invenção se refere a um programa de computador compreendendo recurso de código de programa para desempenho de todas as etapas do método anteriormente descrito quando referido programa é rodado (é executado) em um computador.

[041] A presente invenção também se refere a um produto de programa de computador compreendendo recurso de código de programa armazenado em um meio (em uma mídia) de leitura por computador para desempenho de todas as etapas do método anteriormente descrito quando referido produto de programa é rodado (é executado) em um computador.

[042] A presente invenção também se refere a um meio (mídia) de armazenamento, tal como uma memória de computador ou um meio (uma mídia) de armazenamento de dados não volátil, para utilização em um ambiente de computação, a memória compreendendo um código de programa de leitura por computador para desempenho do método anteriormente descrito.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS DA INVENÇÃO

[043] No texto a seguir a presente invenção irá ser descrita em maiores detalhes com referência para os Desenhos acompanhantes. Estes Desenhos esquemáticos são utilizados para ilustração unicamente e não são de nenhuma maneira, para limitação do escopo da presente invenção, nos quais: A Figura 1 mostra um veículo esquematicamente indicado com uma disposição de direção em concordância com a presente invenção; A Figura 2 mostra um diagrama esquemático de uma disposição de direção em concordância com a presente invenção; As Figuras 3A - 3B mostram diagramas esquemáticos plotando torque e ângulos de eixo de direção ao longo do tempo durante um procedimento para compensação de erro de direção dinâmico; As Figuras 4A - 4B mostram diagramas esquemáticos plotando torque e ângulos de eixo de direção ao longo do tempo durante um procedimento para compensação de erro de direção estático; As Figuras 5A - 5B mostram diagramas esquemáticos plotando torque e ângulos de eixo de direção ao longo do tempo durante um procedimento para resposta de subviragem (subesterço); As Figuras 6A - 6B mostram diagramas esquemáticos plotando torque e ângulos de eixo de direção ao logo do tempo durante um procedimento para resposta de sobreviragem (sobresterço); e A Figura 7 mostra a presente invenção aplicada sobre uma disposição de computador.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[044] A Figura 1 mostra um veículo esquematicamente indicado com uma cabine (1) na qual um volante de direção (2) para direção (viragem) do veículo é montado. O volante de direção (2) é conectado para um eixo principal de direção (3) que compreende uma porção superior ou eixo de entrada (3b), e uma porção inferior, ou eixo de saída (3a). O eixo principal de direção (3) é esquematicamente indicado e pode opcionalmente compreender componentes adicionais, tais como uma ou mais junções universais (4) se requerido. O eixo principal de direção (3) é conectado para uma engrenagem de direção (5) que, por intermédio de um acoplamento de direção (6), pode atuar sobre um par de rodas (7) de maneira a dirigir (virar) o veículo. O eixo principal de direção (3) pode se estender em um suporte (8), a parte superior do qual é proporcionada com um atamento (9) montado sobre a cabine (1) ou sobre o painel de instrumentos do veículo, e a parte inferior do qual é fixada para o piso (10) da cabine (1). Uma disposição (11) para auxílio (assistência) do motorista quando de direção do veículo é localizada entre o eixo de entrada (3b) e o eixo de saída (3a), disposição (11) que irá ser descrita em detalhes adicionais posteriormente. O exemplo mostrado na Figura 1 é somente uma disposição de direção possível e é utilizado para propósitos de ilustração unicamente. A presente invenção não é limitada para utilização neste exemplo particular.

[045] A Figura 2 mostra um diagrama esquemático de uma disposição de direção em concordância com a presente invenção. Com referência para a Figura 1, a disposição de direção compreende um eixo de entrada (3b) conectado para um volante de direção (2) e um eixo de saída (3a) conectado para pelo menos um par de rodas por intermédio de um acoplamento de direção. A disposição de direção possui uma interconexão mecânica (20) entre o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b), e sensores angulares (21, 22) dispostos para detectar as posições angulares dos membros de engate ao solo (7) e do volante de direção (2), indicados pelo eixo de saída (3a) e pelo eixo de entrada (3b), respectivamente. Uma unidade de controle eletrônico [electronic control unit (ECU)] é disposta para determinar um estado corrente da disposição de direção fundamentado sobre o sinal de entrada a partir dos sensores angulares (21, 22). O estado corrente da disposição de direção é dependente dos ângulos detectados por estes sensores, e bem como sobre o carregamento de corrente sobre a disposição de direção. O carregamento de corrente é proporcional para a aceleração lateral do veículo. A unidade de controle eletrônico ECU é disposta para determinar a aceleração lateral por recurso convencional, por exemplo, por sensores disponíveis sobre o veículo, tais como um sensor de aceleração ou um sensor de velocidade de veículo (sensores não mostrados) em combinação com dados de chassi de veículo (base de roda de veículo, etc.).

[046] A disposição de direção adicionalmente compreende um primeiro acionador (E1) conectado para o eixo de saída (3a), e um segundo acionador (E2) conectado para o eixo de entrada (3b). O primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) podem ser motores elétricos ou hidráulicos. Um elemento de transmissão de força de direção elástico (23) conecta o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b). Esta porção de conexão entre o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b) pode ser feita a partir de um material resiliente adequado, tal como borracha natural ou borracha sintética, ou de um material adequado similar. Dependendo da aplicação, o elemento de transmissão de força de direção (23) pode possuir um ângulo de torção máximo na faixa de 50 - 200. O ângulo de torção máximo é o ângulo acima do qual a diferença angular não irá mais, de nenhuma forma, aumentar, até mesmo se o torque aplicado ao longo da porção resiliente for aumentado.

[047] O primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) são individualmente controláveis e são dispostos para rotacionar o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b), respectivamente, na mesma direção ou em direção oposta em resposta para as posições angulares detectadas do volante direção (2) e do ângulo dos membros de engate ao solo (7), como representado pelo eixo de saída (3a), e pelo estado corrente da disposição de direção. O elemento de transmissão de força de direção (23) é disposto para possibilitar uma diferença angular entre o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b). Ao mesmo tempo, o elemento de transmissão de força de direção (23) é disposto para aplicar um torque para o dispositivo de direção (2) proporcional para a diferença angular entre o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b). A magnitude do torque aplicado é dependente da diferença angular e da rigidez do elemento de transmissão de força de direção elástico (23).

[048] Em geral, o primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) podem ser controlados para atuar na mesma direção de maneira a proporcionar servo assistência para viragem dos membros de engate ao solo, tanto ao invés de um ou quanto em conjunção com um servo mecanismo ou engrenagem de direção já existentes. Alternativamente, o primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) podem ser controlados para atuar em direções opostas de maneira a proporcionar uma sensação de direção reforçada e para auxílio (assistência) do motorista sob condições pré- determinadas, por exemplo, quando resposta inesperada ou indesejável é transmitida em direção do volante de direção a partir dos membros de engate ao solo ou do acoplamento de direção.

[049] Na Figura 2, o torque (Mv2) é o torque aplicado pelo motorista e o torque (Mv1) é o torque requerido para conseguir um ângulo desejado para os membros de engate ao solo como requisitado pelo motorista através do volante de direção (2). Similarmente, o torque (Me1) é o torque aplicado para o eixo de saída (3a) pelo primeiro acionador (E1), e o torque (Me2) é o torque aplicado para o eixo de entrada (3b) pelo segundo acionador (E2).

[050] Em operação, a disposição de direção é controlada utilizando um método geral envolvendo as etapas de: - detecção de um primeiro ângulo de direção (A1) para o eixo de saída (3a), primeiro ângulo de direção (A1) que indica a posição dos membros de engate ao solo (7); - detecção de um segundo ângulo de direção (A2) para o eixo de entrada (3b), segundo ângulo de direção (A2) que indica a posição da volante de direção (2); - comparação do primeiro ângulo de direção e do segundo ângulo de direção (A1, A2) e determinação de um estado corrente da disposição de direção; e - controle de um primeiro acionador (E1) conectado para o eixo de saída (3a) e de um segundo acionador (E2) conectado para o eixo de entrada (3b) em resposta para o primeiro ângulo de direção e para o segundo ângulo de direção (A1, A2) detectados, de maneira a conseguir um estado desejado da disposição de direção.

[051] Uma diferença angular entre o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b) provoca que o elemento de transmissão de força de direção elástico (23) venha a aplicar um torque para o dispositivo de direção (2) proporcional para a diferença angular entre o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b).

[052] O texto subsequente descreve um número de exemplos específicos da presente invenção onde um estado corrente da disposição de direção requer rotação do eixo de entrada e/ou eixo de saída em direções opostas. Em concordância com estes exemplos da presente invenção, o método envolve a etapa de controle do primeiro e do segundo acionador por aplicação de torque para o eixo de entrada e para o eixo de saída em direções opostas em resposta para o estado corrente determinado da disposição de direção.

[053] Em um primeiro exemplo da presente invenção, o método pode ser utilizado para compensação de erro de direção, de maneira a prevenir que resposta indesejável venha a ser transmitida em direção do volante de direção a partir dos membros de engate ao solo ou do acoplamento de direção. Neste caso, o método envolve as etapas de: - detecção de uma mudança de primeiro ângulo de direção indicando uma deflexão dos membros de engate ao solo; - detecção de um segundo ângulo de direção constante indicando uma posição fixada do dispositivo de direção; - controle do primeiro acionador e do segundo acionador em resposta para o primeiro ângulo de direção detectado; - neutralização (contrabalanço) do torque transmitido a partir dos membros de engate ao solo por aplicação de um torque igual e oposto para o eixo de saída; e - neutralização (contrabalanço) do torque transmitido a partir do eixo de saída por aplicação de um torque igual e oposto para o eixo de entrada para manter um segundo ângulo de direção constante para o dispositivo de direção.

[054] As Figuras 3A - 3B mostram diagramas esquemáticos plotando torque e ângulos de eixo de direção sobre ao longo do tempo durante um procedimento para compensação de erro de direção dinâmico. A Figura 3A mostra um caso onde o veículo está trafegando em linha reta à frente quando pelo menos uma roda direcionável encontra um obstáculo, provocando que a/s roda/s venha/m a defletir (desviar) ascendente/s, provocando uma condição de direção de impacto (colisão) ou de direção de rolagem. Uma condição de direção de impacto (colisão) é um estado transitório que ocorre quando pelo menos uma roda direcionável encontra um obstáculo provocando que ambas as rodas venham a se elevar juntamente. Uma condição de direção de rolagem é um estado transitório que ocorre quando pelo menos uma roda direcionável se eleva, ou quando uma se eleva na medida em que a outra cai. O efeito de direção de impacto é o de fazer com que a roda venha a provocar que a suspensão venha a se movimentar para cima ou para baixo, o que por sua vez pode induzir movimentação do acoplamento de direção conectando o braço de biela da engrenagem de direção para a roda direcionável. Direção de impacto é indesejável devido para o fato de que a suspensão está dirigindo (virando) o veículo ao invés do motorista.

[055] Na medida em que o veículo está trafegando em linha reta à frente, a entrada de torque (Mv2) a partir do motorista e a saída de torque (Mv1) para as rodas é zero. Como indicado na Figura 3B, o segundo ângulo de direção (A2) para o eixo de entrada é zero, na medida em que o motorista não está virando o volante de direção. Entretanto, a deflexão da roda provoca um deslocamento do acoplamento de direção, induzindo uma rotação de flutuação do eixo de saída e uma correspondente mudança no primeiro ângulo de direção (A1). Por controle do primeiro acionador e do segundo acionador (E1, E2) para aplicar um torque de flutuação (Me1, Me2) em direções iguais e opostas, é possível neutralizar (contrabalançar) um torque de flutuação transmitido a partir das rodas para o eixo de direção. Desta maneira, é possível prevenir ou pelo menos reduzir erros de direção dinâmicos a partir de serem transmitidos para o volante de direção. A diferença angular relativa entre o eixo de entrada e o eixo de saída irá ser tomada (assumida) pelo elemento de transmissão de força de direção elástico (Figura 2) para eliminar o sinal de entrada de torque de flutuação (Mv2) a partir de alcance do volante de direção.

[056] As Figuras 4A - 4B mostram diagramas esquemáticos plotando torque e ângulos de eixo de direção ao longo do tempo durante um procedimento para compensação de erro de direção estático. A Figura 4A mostra um caso onde o veículo está trafegando em linha reta à frente enquanto sendo carregado de maneira que a dianteira do chassi é elevada acima de um nível pré-determinado. As posições relativas das rodas direcionáveis e da engrenagem de direção irão gerar um erro de direção estático que não pode ser corrigido pela geometria de suspensão do acoplamento de direção. Um erro de direção estático de um ou mais graus provoca que o volante de direção venha a ser desalinhado, ou angulado fora de centro. Mesmo se o erro de direção estático for relativamente pequeno é perceptível para o motorista quando o veículo está trafegando em linha reta à frente.

[057] Na medida em que o veículo está trafegando em linha reta à frente, a entrada de torque (Mv2) a partir do motorista e a saída de torque (Mv1) para as rodas é zero. Como indicado na Figura 4B, o segundo ângulo de direção (A2) para o eixo de entrada é zero, na medida em que o motorista não está virando o volante de direção. Entretanto, o erro de direção estático provoca um deslocamento do acoplamento de direção, induzindo uma rotação do eixo de saída e uma correspondente mudança no primeiro ângulo de direção (A1). Por controle do primeiro acionador e do segundo acionador (E1, E2) para aplicar um torque estático (Me1, Me2) em direções iguais e opostas, é possível neutralizar (contrabalançar) o torque estático transmitido a partir do acoplamento de direção para o eixo direção. Desta maneira, é possível prevenir erros de direção estáticos a partir de serem transmitidos para o volante de direção. A diferença angular relativa entre o eixo de entrada e o eixo de saída irá ser tomada (assumida) pelo elemento de transmissão de força de direção elástico (Figura 2) para prevenir que a entrada de torque estático (Mv2) venha a desalinhar (descentralizar) o volante de direção.

[058] Em um segundo exemplo da presente invenção, o método pode ser utilizado para provisão de uma sensação de direção desejada para o motorista, sensação de direção que pode ser adaptada para a situação de tração (direção) corrente. Neste caso, o método envolve as etapas de: - detecção de um primeiro ângulo de direção corrente indicando uma deflexão (um desvio) dos membros de engate ao solo; - detecção de um segundo ângulo de direção corrente indicando um sinal de entrada de direção a partir do dispositivo de direção; - controle do primeiro acionador e do segundo acionador em resposta para o primeiro ângulo de direção detectado; - aplicação de um primeiro torque para o eixo de saída para transmitir um torque de direção para os membros de engate ao solo em resposta para o sinal de entrada de direção; e - aplicação de um segundo torque para o eixo de entrada na direção oposta proporcionando uma resistência para o sinal de entrada de direção.

[059] As Figuras 5A - 5B mostram diagramas esquemáticos plotando torque e ângulos de eixo de direção ao longo do tempo durante um procedimento para criação de uma resposta de subviragem (subesterço).

[060] A Figura 5A mostra um caso onde o veículo está trafegando ao longo de uma estrada em uma velocidade de cruzeiro pré-determinada. Um torque é, então, aplicado para o volante de direção em uma primeira direção, então, na direção oposta, antes de ser retornado para a posição original. Exemplos de condições onde uma tal manobra pode ser desempenhada são ação evasiva súbita ou contra-ação (neutralização) de direção de suspensão quando negociando (em vias de fazer) uma curva, condição durante a qual a aceleração transversal está acima de um valor pré- determinado.

[061] Em particular, quando negociando (em vias de fazer) uma curva o veículo irá tender a rolar em torno de seu centro de gravidade longitudinal, de maneira que irá inclinar-se para fora através da curva. Isto irá aumentar a carga sobre a suspensão para as rodas externas e diminuir a carga sobre a suspensão para as rodas internas. Esta condição pode induzir um grau de direção de rolagem para o acoplamento de direção que pode variar dependendo da velocidade do veículo e da curvatura e terraplanagem da estrada. Quando direção de rolagem é transmitida para o volante de direção, o motorista irá tentar compensar para manter uma trajetória desejada através da curva.

[062] Entretanto, na medida em que a direção de rolagem pode variar com a carga sobre a suspensão, o veículo pode ir de sofrer subviragem (subesterço) para sofrer sobreviragem (sobresterço) dependendo da carga corrente sobre a suspensão e do peso do veículo. Se o motorista tenta compensar a direção de rolagem em um tempo quando o veículo se torna em sobreviragem, este motorista irá de fato sobre compensar. Quando percebendo isto, este motorista irá imediatamente tentar cancelar a sobre compensação por retorno do volante de direção para sua posição original. Se o veículo está ainda em sobreviragem, esta ação pode provocar uma sobre compensação na direção oposta. O objetivo da presente invenção é o de eliminar ou pelo menos o de reduzir o risco de que esta situação venha à ocorrência.

[063] A partir da Figura 5A pode ser observado que o motorista aplica uma entrada de torque (Mv2) para compensar para direção de rolagem. De maneira a proporcionar uma sensação de subviragem e prevenir sobre compensação, o ângulo de saída (A1) do eixo de saída deveria ser menor do que o ângulo de entrada (A2) a partir do volante de direção, como indicado na Figura 5B. Isto é conseguido por aplicação de um primeiro torque (Me1) para o eixo de saída que é menor do que um segundo torque (Me2) aplicado para o eixo de entrada, tanto quanto o segundo torque (Me2) não seja zero. O torque resultante (Mv1) para o eixo de saída irá neutralizar (contrabalançar) o torque de entrada (Mv2) aplicado pelo motorista para proporcionar uma sensação de direção indicando subviragem. O elemento de transmissão de força de direção (23) (Figura 2) é disposto para aplicar um torque para o dispositivo de direção (2) proporcional para a diferença angular entre o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b); neste caso resistindo ao torque de entrada (Mv2) aplicado pelo motorista para conseguir a condição desejada.

[064] Como estabelecido anteriormente, esta função é desejável quando um veículo com uma carga pesada está negociando (em vias de fazer) uma curva na estrada. De maneira a conseguir o ângulo de roda requerido para seguir a curva, o motorista deve virar o volante de direção adicionalmente do que sob condições normais. Isto irá determinar ao motorista a impressão de que o veículo está em subviragem, o que encoraja o motorista a reduzir velocidade através de curvas.

[065] As Figuras 6A - 6B mostram diagramas esquemáticos plotando torque e ângulos de eixo de direção ao longo do tempo durante um procedimento para resposta de sobreviragem (sobresterço).

[066] A Figura 6A mostra um caso onde o veículo está sendo manobrado em relativamente baixa velocidade. Quando negociando (em vias de fazer) cantos apertados durante manobra do veículo em baixa velocidade é desejável que o motorista necessita virar o volante de direção menos do que sob condições normais para conseguir um ângulo de roda desejado. Tipicamente, sob estas condições, a aceleração transversal está abaixo de um valor pré-determinado.

[067] A partir da Figura 6A pode ser observado que o motorista aplica uma entrada de torque (Mv2) para o volante de direção. De maneira a proporcionar uma sensação de sobreviragem e facilitar manobrabilidade, o ângulo de saída (A1) do eixo de saída deveria ser maior do que o ângulo de entrada (A2) a partir do volante de direção, como indicado na Figura 6B. Isto é conseguido por aplicação de um primeiro torque (Me1) para o eixo de saída que é maior do que um segundo torque (Me2) aplicado para o eixo de entrada, tanto quanto o segundo torque (Me2) não seja zero. O torque resultante (Mv1) para o eixo de saída irá auxiliar o torque de entrada (Mv2) aplicado pelo motorista para proporcionar uma sensação de direção indicando sobreviragem. O elemento de transmissão de força de direção (23) (Figura 2) é disposto para aplicar um torque para o dispositivo de direção (2) proporcional para a diferença angular entre o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b); neste caso auxílio do torque de entrada (Mv2) aplicado pelo motorista para conseguir a condição desejada.

[068] Como estabelecido anteriormente, esta função proporciona uma resposta de sobreviragem, determinando ao motorista a impressão de que o veículo é facilmente manobrado.

[069] A presente invenção também se refere a um programa de computador, a um produto de programa de computador e a um meio (uma mídia) de armazenamento para um computador todos a serem utilizados com um computador para execução do método como descrito em qualquer um dos exemplos anteriormente apresentados.

[070] A Figura 7 mostra um aparelho em concordância com uma concretização da presente invenção, compreendendo uma memória não volátil (720), um processador (710) e uma memória de leitura e escrita (760). A memória (720) possui uma primeira parte de memória (730), na qual um programa de computador para controle do aparelho é armazenado. O programa de computador na parte de memória (730) para controle do aparelho pode ser um sistema de operação. O aparelho pode ser englobado em, por exemplo, uma unidade controle, tal como uma unidade de controle eletrônico ECU (ver a Figura 2). A unidade de processamento de dados (710) pode compreender, por exemplo, um microcomputador.

[071] A memória (720) também possui uma segunda parte de memória (740), na qual um programa para auxílio (assistência) de um motorista de um veículo durante operação por provisão do motorista com uma sensação de direção desejada em concordância com a presente invenção é armazenado. Em uma concretização alternativa da presente invenção, o programa para auxílio (assistência) de um motorista de um veículo durante operação por provisão do motorista com uma sensação de direção desejada é armazenado em um meio (em uma mídia) de armazenamento de dados não volátil separado (750) para dados, tais como, por exemplo, um CD ou uma memória semicondutora intercambiável. O programa pode ser armazenado em uma forma executável ou em um estado comprimido.

[072] Quando é estabelecido abaixo que a unidade de processamento de dados (710) roda uma função específica, deveria ser evidenciado que a unidade de processamento de dados (710) está rodando uma parte específica do programa armazenado na memória (740) ou uma parte específica do programa armazenado no meio (na mídia) de armazenamento não volátil (750).

[073] A unidade de processamento de dados (710) é delineada para comunicação com a memória de armazenamento (750) através de um ônibus de dados (data bus) (714). A unidade de processamento de dados (710) é também delineada para comunicação com a memória (720) através de um ônibus de dados (712). Em adição, a unidade de processamento de dados (710) é delineada para comunicação com a memória (760) através de um ônibus de dados (711). A unidade de processamento de dados (710) é também delineada para comunicação com um portal/canal de dados (790) pela utilização de um ônibus de dados (715).

[074] O método em concordância com a presente invenção pode ser executado pela unidade de processamento de dados (710), pela unidade de processamento de dados (710) rodando o programa armazenado na memória (740) ou o programa armazenado no meio (na mídia) de armazenamento não volátil (750).

[075] A presente invenção não deveria ser considerada como sendo limitada para as concretizações descritas anteriormente, mas preferencialmente um número de adicionais variações e modificações é conceptível dentro do escopo de proteção das reivindicações de patente subseqüentemente.

[084] Portanto, embora a presente invenção tenha sido descrita em concordância e com referência para exemplificação específica e concretizações preferidas, aqueles especializados no estado da técnica irão apreciar que a presente invenção pode ser concretizada de muitas outras diferentes formas com um número de modificações, variações e mudanças sendo conceptível sem afastamento a partir do espírito inventivo e do escopo de proteção como estabelecido pelas reivindicações de patente acompanhantes.

Claims

1. Método para assistência de um motorista de um veículo durante operação por provisão do motorista com uma sensação de direção desejada, em que o veículo compreende uma disposição de direção compreendendo um eixo de entrada (3b) conectado a um dispositivo de direção manualmente operado (2), um eixo de saída (3a) conectado a um par de membros de engate ao solo (7) e uma interconexão mecânica (11) conectando o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b), o método compreendendo as etapas de: - detectar um primeiro ângulo de direção (A1) para o eixo de saída (3a), primeiro ângulo de direção (A1) que indica a posição dos membros de engate ao solo (7); - detectar um segundo ângulo de direção (A2) para o eixo de entrada (3b), segundo ângulo de direção (A2) que indica a posição do dispositivo de direção (2); - comparar o primeiro ângulo de direção e o segundo ângulo de direção (A1, A2) e determinar um estado corrente da disposição de direção; e - controlar um primeiro acionador (E1) conectado ao eixo de saída (3a) e um segundo acionador (E2) conectado ao eixo de entrada (3b) em resposta para o primeiro ângulo de direção e para o segundo ângulo de direção (A1, A2) detectados, de maneira a conseguir um estado desejado da disposição de direção; caracterizado pelo fato do método compreender adicionalmente a etapa de: - aplicar um torque ao dispositivo de direção (2) proporcional a diferença angular entre o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b) utilizando uma porção resiliente na interconexão mecânica (11), de maneira a proporcionar o motorista com uma sensação de direção desejada.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de controlar o primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) por aplicação de torque ao eixo de entrada (3b) e ao eixo de saída (3a) em direções opostas em resposta para o estado corrente determinado da disposição de direção.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: - detectar uma mudança de primeiro ângulo de direção (A1) indicando uma deflexão dos membros de engate ao solo (7); - detectar um segundo ângulo de direção constante (A2) indicando uma posição fixada do dispositivo de direção (2); - controlar o primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) em resposta para o primeiro ângulo de direção (A1) detectado; - neutralizar o torque transmitido a partir dos membros de engate ao solo (7) por aplicação de um torque igual e oposto ao eixo de saída (3a); e - neutralizar o torque transmitido a partir do eixo de saída (3a) por aplicação de um torque igual e oposto ao eixo de entrada (3b) para manter um segundo ângulo de direção constante (A2) para o dispositivo de direção (2).

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de controlar o primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) para aplicar um torque de flutuação em direções iguais e opostas para neutralizar um torque de flutuação a partir dos membros de engate ao solo (7) durante uma condição de direção de colisão.

5. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de controlar o primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) para aplicar um torque contínuo em direções iguais e opostas para neutralizar um torque induzido de suspensão a partir de um acoplamento de direção conectando os membros de engate ao solo (7) e o eixo de saída (3a).

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de aplicar torque contínuo para manter o dispositivo de direção (2) em uma posição pré-determinada, de maneira a proporcionar compensação de erro de direção.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: - detectar um primeiro ângulo de direção (A1) corrente indicando uma deflexão dos membros de engate ao solo (7); - detectar um segundo ângulo de direção (A2) corrente indicando um sinal de entrada de direção a partir do dispositivo de direção (2); - controlar o primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) em resposta ao primeiro ângulo de direção (A1) detectado; - aplicar um primeiro torque ao eixo de saída (3a) para transmitir um torque de direção para os membros de engate ao solo (7) em resposta a entrada de direção; e - aplicar um segundo torque ao eixo de entrada (3b) na direção oposta proporcionando uma resistência à entrada de direção.

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de aplicar um primeiro torque que é menor do que o segundo torque para proporcionar uma sensação de direção indicando subviragem.

9. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de aplicar um primeiro torque que é maior do que o segundo torque para proporcionar uma sensação de direção indicando sobreviragem.

10. Disposição de direção em um veículo, disposição de direção assistida que compreende um eixo de entrada conectado a um dispositivo de direção manualmente operado (2), um eixo de saída (3a) conectado a um par de membros de engate ao solo (7) e uma interconexão mecânica (11) entre o eixo de entrada (3b) e o eixo de saída (3a), e sensores angulares dispostos para detectar as posições angulares do dispositivo de direção (2) e dos membros de engate ao solo (7) e uma unidade de controle eletrônico disposta para determinar um estado corrente da disposição de direção, em que a disposição de direção assistida adicionalmente compreende: - um primeiro acionador (E1) conectado ao eixo de saída (3a); - um segundo acionador (E2) conectado ao eixo de entrada (3b); e - um elemento de transmissão de força de direção elástica (23) conectando o eixo de entrada (3b) e o eixo de saída (3a); - em que o primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) são individualmente controláveis e são dispostos para rotacionar o eixo de saída (3b) e o eixo de entrada (3a), respectivamente, em direções opostas em resposta às posições angulares detectadas do dispositivo de direção (2) e dos membros de engate ao solo (7), e o estado corrente da disposição de direção; e caracterizado pelo fato de que - o elemento de transmissão de força de direção (23) é disposto para aplicar um torque para o dispositivo de direção (2) proporcional à diferença angular entre o eixo de saída (3a) e o eixo de entrada (3b).

11. Disposição de direção, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que o primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) são dispostos para aplicar torque para o eixo de saída (3a) e para o eixo de entrada (3b) em direções opostas em resposta ao estado corrente determinado da disposição de direção.

12. Disposição de direção, de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizada pelo fato de que o primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) são dispostos para aplicar um torque de flutuação em direções iguais e opostas para neutralizar um torque de flutuação a partir dos membros de engate ao solo (7) durante uma condição de direção de colisão.

13. Disposição de direção, de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizada pelo fato de que o primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) são dispostos para aplicar um torque contínuo em direções iguais e opostas para neutralizar um torque induzido de suspensão a partir de um acoplamento de direção conectando os membros de engate ao solo (7) e o eixo de saída (3a), de maneira a manter o dispositivo de direção (2) em uma posição pré-determinada.

14. Disposição de direção, de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizada pelo fato de que o primeiro acionador (E1) é disposto para aplicar um primeiro torque para o eixo de saída (3a) para transmitir um torque de direção para os membros de engate ao solo (7) em resposta ao sinal de entrada de direção; e de que o segundo acionador (E2) é disposto para aplicar um segundo torque para o eixo de entrada (3b) na direção oposta proporcionando uma resistência para o sinal de entrada de direção.

15. Disposição de direção, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que o primeiro torque é menor do que o segundo torque para proporcionar uma sensação de direção indicando subviragem .

16. Disposição de direção, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que o primeiro torque que é maior do que o segundo torque para proporcionar uma sensação de direção indicando sobreviragem.

17. Disposição de direção, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que o primeiro acionador e o segundo acionador (E1, E2) são dispostos para aplicar torque para o eixo de saída (3a) e para o eixo de entrada (3b) na mesma direção em resposta ao estado corrente determinado da disposição de direção, de maneira a proporcionar assistência de direção.

18. Veículo, caracterizado pelo fato de que o veículo compreende uma disposição de direção assistida conforme definida em qualquer uma das reivindicações 10 a 17.