CN105564504A - 智能标度半自主公路车辆转向系统的转矩叠加干预的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本文公开的是一种用于智能标度公路车辆(1)中具有被设置成选择性地施加方向盘叠加转矩(T_c)的半自主转向功能的半自主转向系统的转矩叠加干预的方法。如果判定驾驶员显著地超控干预，则通过作为所施加的方向盘转矩(Ta)的函数的标度因子(α)来标度所述叠加转矩(T_c)(104)。如果判定驾驶员已经显著地超控车道保持辅助干预超过预定第一时间段(t_a)，则将所述标度因子(α)设为用于特定行驶情况的其最低可能值(T3、105)。如果判定驾驶员已经显著地超控车道保持辅助干预超过预定第二时间段(t_b)，则衰减所述标度因子(α)(T4、106)，其中所述预定第二时间段(t_b)等于或者大于所述预定第一时间段(t_a)(t_b≥t_a)。

Description

智能标度半自主公路车辆转向系统的转矩叠加干预的方法和系统

技术领域

本公开涉及一种用于智能标度公路车辆中的半自主转向系统的转矩叠加干预的方法。本公开还涉及一种用于调节(改进：adaptation)公路车辆中的车道保持辅助系统的方向盘转矩叠加干预的系统。另外，本公开涉及一种用于公路车辆的车道保持辅助系统。更进一步，本公开涉及一种包括这种用于公路车辆的车道保持辅助系统的公路车辆。又另外，本公开涉及一种包括这种用于调节公路车辆中的车道保持辅助系统的方向盘转矩叠加干预的系统的公路车辆。

背景技术

已知在诸如汽车、货车、公共汽车或者卡车的公路车辆中使用电力转向，例如，电力辅助转向，通常简称为EPAS，其中电机通过给例如公路车辆的转向柱增加辅助转矩来协助公路车辆的驾驶员。

还已知使用诸如车道保持辅助系统的半自主转向系统，以便帮助公路车辆的驾驶员将公路车辆保持在期望的车道中。对于使用EPAS的车道保持辅助系统，方向盘转矩叠加(即，已经通过EPAS的基本协助在附加的方向盘转矩上获得)被用于横向位置(lateralposition)的控制。

文件EP2591983A1公开了一种用于调节车道保持辅助系统的方向盘转矩叠加的方法和系统。方法提供了在一般情况且在特定情况(例如在曲线道路中行驶)两者中超控(override)来自半自主转向功能(例如，车道保持辅助)的叠加转矩的逻辑。应用叠加转矩的标度(scaling)，使用作为驾驶员所施加的方向盘转矩的函数的标度因子。在EP2591983A1的方法中，驾驶员所施加的方向盘转矩直接影响所计算出的标度因子。

然而，存在如下情况，即，驾驶员由于某些原因并且在重要的时段可能选择不遵循来自诸如EP2591983A1的半自主转向功能的位置控制器的转向导引并且反而连续地试图抵制或者超控所施加的叠加转矩。这些情况的影响是叠加转矩与由驾驶员所施加的转矩之间的相互作用，潜在地引起所计算出的标度因子的波动，并且因此，引起来自半自主转向系统的明显显著的转矩假象。

发明内容

本文的实施例旨在提供一种用于智能标度公路车辆中的半自主转向系统的转矩叠加、以及在其中驾驶员在重要时段期间选择不遵循来自半自主转向功能的位置控制器的转向导引的情况中消除或者至少减少来自半自主转向系统的转矩假象的改进方法。

通过提供具有半自主转向功能的公路车辆中的配置成选择性地施加方向盘叠加转矩的半自主转向系统的转矩叠加干预的智能标度方法实现上述目的。所述方法包括以下步骤：确定是否存在来自所述半自主转向功能的主动干预以及因此施加的方向盘叠加转矩；如果确定存在主动干预，则由作为所施加的方向盘转矩的函数的标度因子来标度所述叠加转矩，并且判定驾驶员是否显著地超控所述干预以及所述超控的持续期间；如果判定驾驶员显著地超控所述干预，则通过作为所施加的方向盘转矩的函数的标度因子来标度所述叠加转矩；如果判定驾驶员已经显著地超控所述车道保持辅助干预大于预定第一时间段，则将所述标度因子设为用于所述特定行驶情况的其最低可能值；如果判定驾驶员已经显著地超控所述车道保持辅助干预超过预定第二时间段，其中所述预定第二时间段等于或大于所述预定第一时间段，则衰减所述标度因子。

根据第二方面，所述方法还包括测量公路车辆转向系统的扭杆转矩的幅值的步骤，其中，对驾驶员是否显著地超控干预的判定由所述扭杆转矩的测量幅值得出。

从所测得的扭杆转矩的幅值来确定驾驶员是否显著地超控干预的设置提供了简单且可靠的确定方式。

根据第三方面，将所述标度因子设为用于特定行驶情况的其最低可能值的步骤适合于内弯道行驶情况、外弯道行驶情况、直路行驶情况中的一种。

将标度因子设为用于特定行驶情况的其最低可能值的设置方便了驾驶员超控并且进一步增强了来自半自主转向系统的转矩假象的减小。

根据第四方面，衰减(fading-out)标度因子的步骤包括完全地衰减标度因子。

衰减标度因子的设置完全地规定在公路车辆的驾驶员连续超控的情况中没有来自半自主转向功能的叠加转矩。

根据第五方面，如果判定驾驶员不显著地超控所述干预，则执行是否驾驶员显著地超控来自所述半自主转向功能的干预的重新确定。

重新确定是否驾驶员显著地超控来自所述半自主转向功能的干预的设置使得能够持续应用所述方法。

根据第六方面，如果确定来自所述半自主转向功能的干预不是主动的并且未施加方向盘叠加转矩，则执行是否存在来自所述半自主转向功能的主动干预的重新确定。

在该情况中，是否存在来自半自主转向功能的主动干预的重新确定的设置使得能够持续应用所述方法。

根据第七方面，提供了一种用于调节公路车辆中的车道保持辅助系统的方向盘转矩叠加干预的系统，包括：输入装置，用于从所述车道保持辅助系统的控制器接收控制器转矩叠加；方向盘转矩测量装置，用于测量由所述公路车辆的驾驶员施加在其方向盘上的方向盘转矩；标度因子确定装置，用于确定作为所施加的方向盘转矩的函数的标度因子；校正的方向盘转矩叠加确定装置，用于基于被乘以所述标度因子的控制器转矩叠加来确定校正的方向盘转矩叠加；其还包括：判定和设置装置，用于判定所述公路车辆的驾驶员是否已经显著地超控所述车道保持辅助干预超过预定第一时间段并且如果是则将所述标度因子设为用于特定行驶情况的其最低可能值；所述判定和设置装置还被设置成判定所述公路车辆的驾驶员是否已经显著地超控车道保持辅助干预超过预定第二时间段，其中所述预定第二时间段等于或者大于所述预定第一时间段，并且如果是则衰减所述标度因子。

提供如上所述的用于调节公路车辆中的车道保持辅助系统的方向盘转矩叠加干预的系统是为了在其中驾驶员在重要时段期间选择不遵循来自半自主转向功能的位置控制器的转向导引的情况中消除或者至少减少来自半自主转向系统的转矩假象。

根据第八方面，所述系统还包括用于测量公路车辆转向系统的扭杆转矩的幅值的装置，并且所述判定和设置装置还被设置成由所测得的扭杆转矩的幅值得出驾驶员是否显著地超控所述干预。

从所测得的扭杆转矩的幅值来确定驾驶员是否显著地超控干预的设置提供了简单且可靠的确定方式。

根据第九方面，所述判定和设置装置被设置成如果判定所述公路车辆的驾驶员已经显著地超控所述车道保持辅助干预超过所述预定第一时间段，则将所述标度因子设为用于内弯道行驶情况、外弯道行驶情况、直路行驶情况中的一种的其最低可能值。

将标度因子设为用于特定行驶情况的其最低可能值方便了驾驶员超控并且进一步增强了来自半自主转向系统的转矩假象的减小。

根据第十方面，所述判定和设置装置被设置成如果判定所述公路车辆的驾驶员已经显著地超控所述车道保持辅助干预超过所述预定第二时间段，则完全地衰减所述标度因子。

完全地衰减标度因子的设置是为了在由公路车辆的驾驶员连续超控的情况中没有来自半自主转向功能的叠加转矩。

根据第十一方面，所述判定和设置装置如果判定驾驶员未显著地超控所述干预，则被设置成执行是否驾驶员显著地超控来自所述半自主转向功能的干预的重新确定。

重新确定是否驾驶员显著地超控来自半自主转向功能的干预使得能够持续操作所述系统。

根据第十二方面，所述判定和设置装置如果确定来自所述半自主转向功能的干预不是主动的并且未施加方向盘叠加转矩，则被设置成执行是否存在来自所述半自主转向功能的主动干预的重新确定。

是否存在来自半自主转向功能的主动干预的重新确定在该情况中也使得能够持续操作所述系统。

根据第十三方面，提供一种用于公路车辆的车道保持辅助系统，其包括如上所述的用于调节公路车辆中的车道保持辅助系统的方向盘转矩叠加干预的系统。

提供包括如上所述的系统的用于公路车辆的车道保持辅助系统是为了在其中驾驶员在重要时段期间选择不遵循来自半自主转向功能的位置控制器的转向导引的情况中消除或者至少减少来自半自主转向系统的转矩假象。

根据第十四方面，提供了一种包括如上所述的用于公路车辆的车道保持辅助系统的公路车辆。

提供包括如上所述的车道保持辅助系统的公路车辆是为了在其中驾驶员在重要时段期间选择不遵循来自半自主转向功能的位置控制器的转向导引的情况中消除或者至少减少来自半自主转向系统的转矩假象。

根据最后方面，假定一种包括如上所述的用于调节公路车辆中的车道保持辅助系统的方向盘转矩叠加干预的系统的公路车辆。

提供包括如上所述的系统的车辆是为了在其中驾驶员在重要时段期间选择不遵循来自半自主转向功能的位置控制器的转向导引的情况中消除或者至少减少来自半自主转向系统的转矩假象。

附图说明

在下文中，例如将仅参照附图来更详细地描述本文的实施例，其中

图1是一种提供暂时的转向导引以帮助公路车辆的驾驶员处于所行驶的车道中的半自主转向系统的示意图。

图2是一种提供持续的转向导引以帮助公路车辆的驾驶员跟随所行驶的车道中的另一车辆的半自主转向系统的示意图。

图3是计算标度因子以便当对于具有不同半径的弯道中的车道或直路的外侧处的干预，驾驶员反向转向时按比例减小叠加转矩的现有技术的方法的示例性图表。

图4是计算标度因子以便当对于具有不同半径的弯道中的车道或直路的内侧处的干预，驾驶员反向转向时按比例减小叠加转矩的现有技术的方法的示例性图表。

图5是在更长时间段期间超控叠加转矩的情况的示意图。

图6是当驾驶员阻止来自半自主转向功能的转向导引时的示例性标度因子和叠加转矩的示意图。

图7是所提出的补偿叠加转矩假象的方法的示意性流程图。

图8是作为驾驶员所施加的方向盘转矩的函数的标度因子的示意图，包括某些限定的断点。

图9是当应用所公开的方法时的示例性标度因子和叠加转矩的示意图。

图10是用于调节方向盘转矩叠加干预的示例性系统的示意图。

本文的实施例还有的其它目的和特征从以下结合附图所考虑的详细说明中变得显而易见了。然而，将理解的是，所述附图仅设计来用于图示目的并且不作为其限制的定义，所述限制应当参考所附的权利要求。还应当理解，附图不一定是按比例绘制，并且除非另有陈述，其仅用于概念性地图示本文中所描述的结构和步骤。

具体实施方式

诸如车道保持辅助系统的半自主转向系统可能如图1中所示地提供暂时的转向导引以协助公路车辆1的驾驶员使公路车辆1保持在期望的车道中。术语“半自主转向(Semi-AutonomousSteering)”在本文中被用来描述具有驾驶员转向干预的自主横向公路车辆控制。

图1示意性地图示了弯道2中的车道保持辅助干预的原理。公路车辆1由驾驶员驾驶在车道3中并且包括车道保持辅助系统。车道保持辅助系统可以协助驾驶员将车辆1保持在车道3的中心处。当在弯道2中处于车道3的内侧时，如图1的位置A，车道保持辅助系统将通过向方向盘5施加转矩(参见箭头4)来协助将车辆1向图1中所示的车道3的中心(即，逆着车道弯曲度)转向。由车道保持辅助系统施加的该附加转矩被称为方向盘叠加转矩，以下被标为T_c。

当在弯道2中处于车道3的外侧时，如图1的位置B，车道保持辅助系统将通过向方向盘5施加转矩(参见箭头6)来协助将车辆1向图1中所示的车道3的中心(即，沿着车道弯曲度)转向。所述车道保持辅助系统的基本原理被技术人员所公知并且不会更进一步地详细解释，除了详细区分本发明的车道保持辅助系统与现有技术水平的之外。

半自主转向系统(诸如车道保持辅助系统)还可能如图2中所示地提供持续的转向导引，例如帮助公路车辆的驾驶员跟随另一车辆7。

图2示意性地图示了车道保持辅助系统跟随另一车辆7的原理。因此，公路车辆1在该情况中也由驾驶员驾驶在车道3中并且包括车道保持辅助系统。车道保持辅助系统可能协助驾驶员协助车辆1在由虚线8所示的路线中跟随前面的车辆7。当偏向弯道2中的路线8的内侧时，车道保持辅助系统将通过给方向盘5施加转矩(参见箭头4)来协助使车辆1向图2中所示的路线8的中心转向。由车道保持辅助系统所施加的该附加转矩如同上述地被称为方向盘叠加转矩T_c。当偏向弯道2中的路线8的外侧时，车道保持辅助系统将通过给方向盘5施加转矩(参见箭头6)来协助使车辆1向图2中所示的路线8的中心转向。

可接受的驾驶员相互作用很关键，以便在车道保持辅助功能干预的所有条件下获得舒适的转向感觉。这包括类似在弯道中行驶、驶入/驶出/直切(cutting)弯道或者按任何其它方式超控干预的状况。

图3是现有技术中计算标度因子α的方法的示例性图表，用于当对具有不同半径的道路弯道2中的车道3或直路(对应于无穷大的转弯半径)的外侧处的干预，公路车辆的驾驶员反向转向时按比例减小叠加转矩T_c。标度因子α的曲线的断点对于每个道路弯道2半径能独立调整。

当干预方向具有“外侧”的状况时，标度曲线可看起来像图3中的曲线。图3图示了被用于“外侧”的且对应于以米[m]表示的不同道路弯道2的一组标度曲线。如能从图3得到的，具有2000m以上半径的道路弯道2被当做“笔直向前”的状况。当道路弯道2变急时，即，半径减小时，标度曲线向图3中的左侧移位，即，逆着所施加的方向盘转矩T_a的更高绝对值。当标度曲线向图3中的左侧移位时，维持其幅值(magnitude)。标度曲线的死区(deadzone)的中心于是向左移位。这对应于给方向盘5施加一转矩以便遵循车道3的弯曲度。道路弯道2的弯道越急，则用于遵循车道3的弯曲度(curvature)的转矩的绝对值越高。

在图3中，图示了根据道路弯道2的半径来选择某一标度曲线。作为替换或者按组合，可以使用其它的车辆1和道路参数(诸如车辆1的速度、横摆率和/或横向加速度)来选择某一标度曲线。

在图3中，仅标度曲线的一半改变，所示情况中为左手边的一半。然而，改变标度曲线的左手边的一半或者右手边的一半取决于用于确定车道3的弯道2的符号(sign)的原理。一般来说，标度曲线被改变的那一半对应于车道3的弯道2弯曲的方向，即，转矩需要遵循车道3的弯道2的方向。

图4是现有技术中计算标度因子α的方法的示例性图表，用于当对具有不同半径的道路弯道2中的车道3内侧处的干预，公路车辆1的驾驶员反向转向时按比例减小叠加转矩T_c。对于每个道路弯道2半径可以分别调整断点。

因此，如果干预的方向具有“内侧”的状况，则标度曲线可能看起来像图4中的曲线。

图4图示了被用于“内侧”的且对应于以米[m]表示的不同道路弯道2半径的一组标度曲线。可由图4得到，具有2000m以上半径的道路弯道2被当做“笔直向前”的状况。当道路弯道2变急时，即，半径减小时，标度曲线的幅值减小，但是所施加的方向盘转矩T_a零点周围的位置维持。因此，标度曲线的死区的中心保持相同。道路弯道2越急，则标度曲线越低。图4还图示了半径分别为1000m和500m的标度曲线重合。

关于图3，图4图示了依据道路弯道2的半径来选择某一标度曲线。作为替换或者按组合，可以使用其它车辆1和/或道路参数(诸如车辆1的速度、横摆率和/或横向加速度)来选择标度曲线。

用于干预方向的状况可以例如根据“笔直向前”：转弯半径＞Xm来选择。“内侧”：转弯半径≤Xm并且(当车道3向左拐时接近左边的车道标志9时车道保持辅助干预，或者当车道3向右拐时接近右边的车道标志10时车道保持辅助干预)。

“外侧”：转弯半径≤Xm并且(当车道3向右拐时接近左边的车道标志9时车道保持辅助干预，或者当车道3向左拐时接近右边的车道标志10时车道保持辅助干预)。

在图3和4中，在所述状况之间转变的转弯半径X被图示为2000m。然而，用于在所述状况之间转变的X的值是可选的。例如可能在1000m到10000m之间，优选在1500m到5000m之间。

从而，存在其中公路车辆的驾驶员由于某些原因并且在重要的时段可能选择不遵循来自公路车辆1的半自主转向功能的位置控制器的转向导引并且反而如图5中所示连续地试图抵制或者超控所施加的叠加转矩T_c的情况。

图5图示了不是允许车道保持辅助系统协助驾驶员协助车辆1沿前车7的路线8行驶，而是驾驶员连续地抵制或者超控由车道保持辅助系统所施加的叠加转矩T_c，从而沿着由虚线11所示的替换路线行驶。

所述情况的影响是叠加转矩T_c与由驾驶员所施加的转矩T_a之间的相互作用，潜在地引起所计算出的标度因子α中的波动并且因为这，还可清楚地注意到来自半自主转向系统的转矩假象，如图6中所示。

为了在其中公路车辆1的驾驶员在重要时间段期间根据本文所提出的方法连续地抵制叠加转矩T_c的情况中抑制潜在的转矩假象，可以将标度因子α减小至并且保持在对于例如内/外弯道、直路等特定情况所限定的最低水平。

在公路车辆1的驾驶员持续抵制的情况中，可(优选完全地)衰减标度因子α，导致没有来自半自主转向功能的叠加转矩T_c。

用于减小上述不期望的叠加转矩T_c假象影响的方法在图7中图示并且在下面进行描述。

所述方法的状况定义为如下：

“100无干预”：

不存在来自半自主转向功能的干预，并且因此没有施加方向盘5叠加转矩T_c。

“101干预”：

存在来自半自主转向功能的主动干预，并且因此施加了方向盘5叠加转矩T_c。

“102驾驶员未显著地超控干预并且正常标度”：

认为驾驶员不显著地超控干预，而是遵从由叠加转矩T_c所提供的导引。因此，当可能出现某种程度的超控但低于下文中限定为“显著地超控”的水平时一定程度的标度也是适用的。

根据某些现有技术的方法，例如根据EP2591983A1中所公开的方法将叠加转矩T_c标度为所施加的方向盘转矩的函数。因此，现有技术文件EP2591983A1中所公开的方法通过引用全部包含在本公开中。

“103驾驶员显著地超控干预”：

认为驾驶员显著地超控干预，抵制由叠加转矩T_c提供的导引。

驾驶员是遵照还是抵制干预的判定来源于所测得的扭杆转矩的幅值，参见以下的转换T2和T5/T6/T7。

“104正常标度”：

驾驶员超控干预并且根据某些现有技术的方法，例如根据EP2591983A1中所公开的方法将叠加转矩T_c标度为所施加的方向盘转矩的函数。

“105恒定的标度因子”：

在特定情况(内侧/外侧弯道、直路)中驾驶员超控干预并且标度因子α被设为其最低的可能值。所述值对应于断点BP1或者BP5的x值，取决于所述情况，参见图8。

图8图示了作为驾驶员所施加的方向盘转矩T_a的函数的标度因子α，包括一些限定的断点BP1-BP5。

因此，图8中图示了显示作为所施加的方向盘转矩T_a的函数的标度因子α的标度曲线。如可以看到的，所述标度曲线包括以所施加的方向盘转矩T_a的可选值(在该情况中为零)为中心的死区。

零值对应于没有施加转矩，例如，驾驶员未抓握方向盘5。所施加的方向盘转矩T_a的可选值被限定为死区的中点。作为死区中的一个标度因子，α＝1，意味着控制器的方向盘转矩叠加T_r被用作校正的方向盘转矩叠加T_c。在死区的外侧，标度因子α小于1，α＜1，其因此按比例减小控制器的方向盘转矩叠加T_r；以使T_c＝α×T_r。

图8的标度曲线包括至少一个对应于所施加的方向盘转矩T_a的值T_p的主断点BP2、BP4。在所示实施例中，标度曲线是围绕零点对称的并且存在两个主断点BP2、BP4。

主断点BP2、BP4限定出死区。所述标度曲线还包括至少一个对应于所施加的方向盘转矩T_a的值T_s的副断点BP1、BP5。T_s的绝对值大于T_p的绝对值。在所示实施例中，标度曲线是围绕零点对称的并且存在两个副断点BP1、BP5。标度曲线被设置为使得标度因子α在中心BP3两侧在主断点BP2、BP4与副断点BP1、BP5之间减小。尽管图8显示了线性减小，但是所述标度曲线不限于特定形状。

如图8中，标度曲线可具有多种形状，但优选是对称的。标度曲线还可以表示为解析函数或者查找表。主断点BP2、BP4和/或副断点BP1、BP5的位置可被参数化为一个或更多个车辆1和/或道路参数(诸如车辆1的速度、横摆率(yawrate)和/或横向加速度)的函数。

如果仅使用一条标度曲线，如图8中所公开的标度曲线，则道路弯道2的驾驶将不按任何特定方式来操作。方向盘转矩叠加T_c则将被按相同方式成比例地缩小，而不管在直路、车道的内侧或者车道的外侧上是否出现干预。

因此，在进一步的实施例中，设想使用一组标度曲线，根据如图3和4所述的干预方向来选择实际的标度曲线。干预方向可具有包括“内侧”、“笔直向前”和“外侧”中的至少一种状况。

优选是，“笔直向前”状况使用对称的并且以零点为中心(例如，如图8中所示的一个)的标度曲线。

因此，图8中的中心的左侧，标度一负转矩用于保持道路弯道、直切公路弯道2或者超控公路弯道2内侧上的干预。相应地，图8中的中心的右侧，标度一正转矩用于超控公路弯道2外侧的干预或者超控直路上干预。

“106衰减标度因子”：

驾驶员超控所述干预并且标度因子α被衰减，优选完全衰减，即至零。衰减能是标度因子α自“恒定的标度因子”状况作为时间的函数直线地减小。参见图9。

所述方法的转换被如下限定：

T1:车道保持辅助干预是主动的并且施加了用于公路车辆1的横向位置控制的叠加转矩T_c。

T2:驾驶员显著地超控车道保持辅助干预。

根据本文所述方法的用于显著地超控(转换T2)的标准被定义为：

驾驶员所施加的方向盘转矩Ta＞BP4x-值+(BP5x-值-BP4x-值)×K

或者

驾驶员所施加的方向盘转矩Ta＜BP2x-值+(BP2x-值-BP1x-值)×K

其中K∈[0…1]。

驾驶员所施加的方向盘转矩T_a可以例如通过测量公路车辆1转向系统的扭杆转矩的幅值来推导出。

T3:驾驶员已经显著地超控车道保持辅助干预超过预定第一时间段t_a秒。

T4:驾驶员已经显著地超控车道保持辅助干预超过预定第二时间段t_b秒，其中t_b≥t_a。

T5/T6/T7:驾驶员再不显著地超控车道保持辅助干预。

“不显著地超控”标准的阈值与“显著地超控”标准的阈值是相同的(参见T2)，但是在时间和/或驾驶员所施加的方向盘转矩T_a方面具有滞后现象。

对于一些特定情况或者特征，可以阻止或者排除转换T5和/或T6。

T8:车道保持辅助干预不是主动的并且未施加用于公路车辆1的横向位置控制的叠加转矩T_c。

图9显示了用于与图6相同情况的标度因子α和叠加转矩T_c，但是在该情况中图示了当应用所公开的方法时对标度因子α和叠加转矩T_c的影响。图9显示了当应用所公开的方法时标度因子α和叠加转矩T_c的实例，其中K＝0.1、t_a＝2秒、t_b＝4秒。

在下文中，将更详细地描述所提出的方法。

用于具有半自主转向功能的公路车辆1中的设置成选择性地施加方向盘叠加转矩T_c的半自主转向系统的转矩叠加干预的智能标度方法，包括以下步骤：

确定是否存在来自半自主转向功能的主动干预和因此所施加的方向盘叠加转矩T_c、100、101、T1；

如果确定存在主动干预，则通过作为所施加的方向盘转矩T_a的函数的标度因子α来标度叠加转矩T_c，并且确定驾驶员是否显著地超控所述干预和超控102、T2的持续期间；

如果确定驾驶员显著地超控所述干预，则通过作为所施加的方向盘转矩Ta、104的函数的标度因子α来标度叠加转矩Tc；

如果确定驾驶员已经显著地超控车道保持辅助干预超过预定第一时间段t_a，则将标度因子α设置为用于特定行驶情况的其最低可能值T3、105；

如果确定驾驶员已经显著地超控车道保持辅助干预超过预定第二时间段t_b，其中所述预定第二时间段t_b等于或者大于所述预定第一时间段t_a，t_b≥t_a，则衰减所述标度因子T4，106。

在本文中的一些实施例中，该方法还包括测量公路车辆转向系统的扭杆转矩的幅值的步骤，其中从所测得的扭杆转矩的幅值得出驾驶员是否显著地超控干预的判定。

对于不同行驶情况改进调节，在一些实施例中，将标度因子α设为用于特定的行驶情况的其最低可能值的步骤适合于内弯道行驶情况、外弯道行驶情况和直路行驶情况中的一种。

为了在连续的驾驶员超控情况下消除叠加转矩T_c，在一些实施例中，衰减所述标度因子α的步骤包括完全衰减所述标度因子α。

为了确保方法的持续适用性，在一些实施例中，如果判定驾驶员未显著地超控干预，则执行是否驾驶员显著地超控来自半自主转向功能的干预的重新确定。

为了确保方法的持续适用性，在又一些实施例中，如果确定来自半自主转向功能的干预不是主动的并且未施加方向盘叠加转矩T_c，则执行是否存在来自半自转向功能的主动干预的重新确定T8、100。

图10示意性地图示了一示例性车道保持辅助系统12，包括用于调节公路车辆1的车道保持辅助系统12的方向盘转矩叠加T_c的系统13以及控制器14。

控制器14是用于车道保持辅助系统12中的控制器，即，车道3位置控制器。控制器14可适于控制公路车辆1的转向角。控制器14适于提供用作系统13的输入的控制器转矩叠加T_r以用于调节方向盘转矩叠加T_c。

用于调节方向盘转矩叠加T_c的系统13包括

-方向盘转矩T_a测量装置15，用于测量由公路车辆1的驾驶员施加于其方向盘5上的方向盘转矩T_a，

-标度因子α确定装置16，用于确定作为所施加的方向盘转矩T_a的函数的标度因子α，以及

-校正的方向盘转矩叠加T_c确定装置17，用于基于被乘以标度因子α的控制器转矩叠加T_r来确定校正的方向盘转矩叠加T_c，以及

-判定和设置装置18，用于判定公路车辆1的驾驶员是否已经显著地超控车道保持辅助干预超过第一和第二预定时间段t_a和t_b中的一个并且向所述装置16提供用于确定标度因子α的输入以根据上述方法调节标度因子α。

可选地，用于调节的系统可还包括

-用于确定干预方向的干预方向确定装置19。

干预方向具有包括“内侧”、“笔直向前”和“外侧”中的至少一个的状况。所述状况可以被用作装置16的输入用于例如，根据本文所描述的现有技术的方法或者类似方法确定作为所施加的方向盘转矩T_a的函数的标度因子α。

虽然本申请涉及一种使用EPAS系统的方向盘转矩叠加干预的调节，然而，本申请的原理独立于EPAS并且可还被用于具有其它提供动力辅助转向的系统的车辆以调节方向盘转矩叠加干预。

根据本申请，还设想了一种用于公路车辆1的车道保持辅助系统12，包括如上文所述的用于调节方向盘转矩叠加T_c的系统13。

此外，根据本申请，还设想了一种包括如上文所述的用于公路车辆1的车道保持辅助系统12的公路车辆1。

更进一步，根据本申请，还设想了一种包括如上文所述的用于调节方向盘转矩叠加T_c的系统13的公路车辆1。

所述实施例可以在以下权利要求的范围内变更。

因此，虽然已经显示和描述并且指出了本文的实施例的基本的非常规特征，但是很清楚，本领域的技术人员可以在所图示的形状和细节及其操作中进行不同的省略和置换和改变。例如，其明确地意指，按基本上相同方式执行基本上相同功能以获得相同结果的所述元件和/或方法步骤的所有组合是同等的。此外，应当认识到，结合本文任何公开的形状或者实施例来显示和/或描述的结构和/或元件和/或方法步骤可以被作为设计选择的一般问题被合并到其它任一公开或描述或暗示的形状或者实施例中。

Claims (15)

1.用于具有半自主转向功能的公路车辆(1)中的配置成选择性地施加方向盘叠加转矩(T_c)的半自主转向系统的转矩叠加干预的智能标度方法，其特征在于，包括以下步骤：

确定是否存在来自所述半自主转向功能的主动干预以及因此施加的方向盘叠加转矩(T_c)(100、101、T1)；

如果确定存在主动干预，则由作为所施加的方向盘转矩(T_a)的函数的标度因子(α)来标度所述叠加转矩(T_c)，并且判定驾驶员是否显著地超控所述干预以及所述超控的持续期间(102、T2)；

如果判定驾驶员显著地超控所述干预，则通过作为所施加的方向盘转矩(T_a)的函数的标度因子(α)来标度所述叠加转矩(T_c)(104)；

如果判定驾驶员已经显著地超控所述车道保持辅助干预大于预定第一时间段(t_a)，则将所述标度因子(α)设为用于所述特定行驶情况的其最低可能值(T3、105)；

如果判定驾驶员已经显著地超控所述车道保持辅助干预超过预定第二时间段(t_b)，其中所述预定第二时间段(t_b)等于或大于所述预定第一时间段(t_a)(t_b≥t_a)，则衰减所述标度因子(α)(T4，106)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其还包括测量公路车辆转向系统的扭杆转矩的幅值的步骤，其中，对驾驶员是否显著地超控干预的判定由所述扭杆转矩的测量幅值得出。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，将所述标度因子(α)设为用于特定行驶情况的其最低可能值的步骤适合于内弯道行驶情况、外弯道行驶情况、直路行驶情况中的一种。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，衰减所述标度因子(α)的步骤包括完全地衰减所述标度因子(α)。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，如果判定驾驶员不显著地超控所述干预，则执行是否驾驶员显著地超控来自所述半自主转向功能的干预的重新确定(T5、T6、T7、102)

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，如果确定来自所述半自主转向功能的干预不是主动的并且未施加方向盘叠加转矩(T_c)，则执行是否存在来自所述半自主转向功能的主动干预的重新确定(T8、100)。

7.用于调节公路车辆(1)中的车道保持辅助系统(12)的方向盘转矩叠加干预(Tc)的系统(13)，包括：

输入装置，用于从所述车道保持辅助系统(12)的控制器(14)接收控制器转矩叠加(T_r)；

方向盘转矩(T_a)测量装置(15)，用于测量由所述公路车辆(1)的驾驶员施加在其方向盘(5)上的方向盘转矩(T_a)；

标度因子(α)确定装置(16)，用于确定作为所施加的方向盘转矩(T_a)的函数的标度因子(α)；

校正的方向盘转矩叠加(T_c)确定装置(17)，用于基于被乘以所述标度因子(α)的控制器(14)转矩叠加(T_r)来确定校正的方向盘转矩叠加(T_c)；

其特征在于，其还包括：

判定和设置装置(18)，用于判定所述公路车辆(1)的驾驶员是否已经显著地超控所述车道保持辅助干预超过预定第一时间段(t_a)并且如果是则将所述标度因子(α)设为用于特定行驶情况的其最低可能值；

所述判定和设置装置(18)还被设置成判定所述公路车辆的驾驶员是否已经显著地超控车道保持辅助干预超过预定第二时间段(t_b)，其中所述预定第二时间段(t_b)等于或者大于所述预定第一时间段(t_a)(t_b≥t_a)，并且如果是则衰减所述标度因子(α)。

8.根据权利要求7所述的系统(13)，其特征在于，其还包括用于测量公路车辆(1)转向系统的扭杆转矩的幅值的装置，并且所述判定和设置装置(18)还被设置成由所测得的扭杆转矩的幅值得出驾驶员是否显著地超控所述干预。

9.根据权利要求7到8中任一项所述的系统(13)，其特征在于，所述判定和设置装置(18)被设置成如果判定所述公路车辆(1)的驾驶员已经显著地超控所述车道保持辅助干预超过所述预定第一时间段(t_a)，则将所述标度因子(α)设为用于内弯道行驶情况、外弯道行驶情况、直路行驶情况中的一种的其最低可能值。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的系统(13)，其特征在于，所述判定和设置装置(18)被设置成如果判定所述公路车辆(1)的驾驶员已经显著地超控所述车道保持辅助干预超过所述预定第二时间段(t_b)，则完全地衰减所述标度因子(α)。

11.根据权利要求7-10中任一项所述的系统(13)，其特征在于，所述判定和设置装置(18)如果判定驾驶员未显著地超控所述干预，则被设置成执行是否驾驶员显著地超控来自所述半自主转向功能的干预的重新确定。

12.根据权利要求7-11中任一项所述的系统(13)，其特征在于，所述判定和设置装置(18)如果确定来自所述半自主转向功能的干预不是主动的并且未施加方向盘叠加转矩(T_c)，则被设置成执行是否存在来自所述半自主转向功能的主动干预的重新确定。

13.一种用于公路车辆的车道保持辅助系统(12)，其特征在于，其包括根据权利要求7-12中任一项所述的系统(13)。

14.一种公路车辆，其特征在于，其包括根据权利要求13所述的用于公路车辆的车道保持辅助系统(12)。

15.一种公路车辆，其特征在于，其包括根据权利要求7-12中任一项所述的系统(13)。