CN105946971B - 方向盘中位判断方法和车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种方向盘中位判断方法，该判断方法包括以下步骤：分别检测车辆的当前车速、两个前轮的轮速和两个后轮的轮速；根据所述两个前轮的轮速计算前轮轮速差，根据所述两个后轮的轮速计算后轮轮速差；根据所述车辆的当前车速、所述前轮轮速差和所述后轮轮速差对所述车辆的方向盘进行中位判断。该方向盘中位判断方法，可以提供准确的中位信号，节省整车布置空间和制造成本。本发明还公开了一种车辆。
Description
技术领域
本发明属于车辆技术领域，尤其涉及一种方向盘中位判断方法，以及一种车辆。
背景技术
在整车行驶过程中，EPS(Electric Power Steering,电子助力转向)系统和ESP(Electronic Stability Program，车身电子稳定系统)对于方向盘中位信号有一定的要求，传统的判断整车是否直行和方向盘是否在中位的方法是：在转向管柱上增加绝对转角传感器或者通过EPS系统中的扭矩传感器来判断，但是，采用绝对传感器成本高，采用扭矩传感器计算中位信号精度不够，中位信号的精度过低，无法满足EPS系统和ESP的准确要求。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明需要提出一种方向盘中位判断方法，该判断方法可以提供准确的中位信号，节省整车布置空间和制造成本。
本发明另一方面还提出一种车辆。
为了解决上述问题，本发明一方面提出的方向盘中位判断方法，包括以下步骤：分别检测车辆的当前车速、两个前轮的轮速和两个后轮的轮速；根据所述两个前轮的轮速计算前轮轮速差，根据所述两个后轮的轮速计算后轮轮速差；根据所述车辆的当前车速、所述前轮轮速差和所述后轮轮速差对所述车辆的方向盘进行中位判断。
本发明实施例的方向盘中位判断方法，根据车辆的当前车速、前轮轮速差和后轮轮速差来判断整车是否直行即方向盘是否处于中位，相较于采用绝对转角传感器，成本低，相较于采用扭矩传感器计算中位信号，更加精准，本申请的判断方法中无需绝对转角传感器等额外传感器，可以节省整车布置空间。
根据所述车辆的当前车速、所述前轮轮速差和所述后轮轮速差对所述车辆的方向盘进行中位判断，进一步包括：根据所述车辆的当前车速、所述前轮轮速差和所述后轮轮速差查询方向盘中位轮速差限值对应关系表以判断所述方向盘是否处于中位。
其中，所述方向盘中位轮速差限值对应关系表是在所述车辆的方向盘处于中位的临近位置时车速-前轮轮速差限值-后轮轮速差限值的对应关系表。
具体地，所述中位的临近位置包括所述方向盘处于中位的±5°.
为了解决上述问题，本发明另一方面提出一种车辆，该车辆包括：车速传感器，用于检测车辆的当前车速；轮速传感器，用于分别检测两个前轮的轮速和两个后轮的轮速；控制器，用于根据所述两个前轮的轮速计算前轮轮速差，根据所述两个后轮的轮速计算后轮轮速差，以及根据所述车辆的当前车速、所述前轮轮速差和所述后轮轮速差对所述车辆的方向盘进行中位判断。
本申请的车辆，控制器根据当前车速、前轮轮速差和后轮轮速差实现对方向盘中位的判断，相较于采用绝对转角传感器，成本低，相较于采用扭矩传感器计算，更加精确，且无需安装绝对转角传感器等额外的传感器，可以节省整车布置空间。
所述控制器进一步用于根据所述车辆的当前车速、所述前轮轮速差和所述后轮轮速差查询方向盘中位轮速差限值对应关系表以判断所述方向盘是否处于中位。
其中，所述方向盘中位轮速差限值对应关系表是在所述车辆的方向盘处于中位的临近位置时车速-前轮轮速差限值-后轮轮速差限值的对应关系表。
具体地，所述中位的临近位置包括所述方向盘处于中位的±5°.
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的方向盘中位判断方法的流程图；
图2是根据本发明的一个实施例的车辆的框图；以及
图3是根据本发明的一个具体实施例的车辆进行方向盘中位判断的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
当车辆行驶时，EPS系统或ESP在正常运行过程中都需要实时准确地判断整车是否直行，方向盘是否处于中位即中间位置，即对方向盘的中位信号有要求。
下面参照附图描述根据本发明实施例提出的方向盘中位判断方法和车辆。
图1是根据本发明的一个实施例的方向盘中位判断方法的流程图，如图1所示，该判断方法包括以下步骤：
S1，分别检测车辆的当前车速、两个前轮的轮速和两个后轮的轮速。
例如，通过车速传感器检测车辆的当前车速，通过轮速传感器检测各个车轮的轮速，进而可以将轮速信息上传至车辆CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)，控制器可以通过CAN总线获得相应的信息。
S2，根据两个前轮的轮速计算前轮轮速差，根据两个后轮的轮速计算后轮轮速差。
S3，根据车辆的当前车速、前轮轮速差和后轮轮速差对车辆的方向盘进行中位判断。
可以理解的是，在车辆直行，方向盘处于中位即中间位置时，理论上两个前轮的转速以及两个后轮的转速应该是相同的，但实际上受到路面、轮胎胎压、四轮定位参数等影响，在不同车速下，方向盘处于中位时对应前轮轮速差和后轮轮速差会处在一定的范围之内，所以，根据当前车速、前轮轮速差以及后轮轮速差可以判断方向盘当前是否处于中位，进而可以将中位信号传输给EPS系统和ESP，满足两个系统对于方向盘中位的准确要求。
本发明实施例的方向盘中位判断方法，根据车辆的当前车速、前轮轮速差和后轮轮速差来判断整车是否直行即方向盘是否处于中位，相较于采用绝对转角传感器，成本低，相较于采用扭矩传感器计算中位信号，更加精准，本申请的判断方法中无需绝对转角传感器等额外传感器，可以节省整车布置空间。
进一步地，在进行方向盘中位判断时，根据车辆的当前车速、前轮轮速差和后轮轮速差查询方向盘中位轮速差限值对应关系表以判断方向盘是否处于中位。
其中，方向盘中位轮速差限值对应关系表是在车辆的方向盘处于中位的临近位置时车速-前轮轮速差-后轮轮速差的对应关系表。
在本发明的一个实施例中，中位的临近位置包括方向盘处于中位的±5°，当然也可以是方向盘处于中位的±3°或±6°，在这里，临近位置可以根据中位判断精度的要求进行设置。
表1方向盘处于中位的5°时车速-前轮轮速差-后轮轮速差的对应关系表
具体地，参照表1所示，可以通过实车测试获得方向盘在中位附近例如±5°时前轮轮速差、后轮轮速差的大量数据，并且该大量数据应该包括各个车速段，例如20公里/小时、30公里/小时、70公里/小时、100公里/小时，的轮速限值，表1中是对应方向盘转角5°时相应车速-前轮轮速差-后轮轮速差的对应关系表。将此对应关系表储存在控制器例如EPS控制器中，当车辆行驶时根据当前车速对应的轮速差限值判断车辆是否直行和方向盘是否处于中位，例如，当前车速为30公里/小时，前轮轮速差处于0.08至0.12之间，后轮轮速差处于0.12至0.17之间，则判断方向盘处于中位，进而将中位信号发送至EPS系统和ESP系统，满足两个系统对于方向盘中间位置的准确要求，无需多余的绝对转角传感器或者其他传感器，大大节省了整车布置空间和制造成本。
下面参照附图描述根据本发明另一方面实施例提出的车辆。
图2是根据本发明的一个实施例的车辆的框图，如图2所示，该车辆100包括车速传感器10、轮速传感器20和控制器30。
其中，车速传感器10用于检测车辆100的当前车速；轮速传感器20用于分别检测两个前轮的轮速和两个后轮的轮速，例如分别在两个前轮和两个后轮设置轮速传感器，以分别获得相应车轮的轮速；控制器30用于根据两个前轮的轮速计算前轮轮速差，根据两个后轮的轮速计算后轮轮速差，以及根据车辆100的当前车速、前轮轮速差和后轮轮速差对车辆100的方向盘进行中位判断。
本申请的车辆100，控制器20根据当前车速、前轮轮速差和后轮轮速差实现对方向盘中位的判断，相较于采用绝对转角传感器，成本低，相较于采用扭矩传感器计算，更加精确，且无需安装绝对转角传感器等额外的传感器，可以节省整车布置空间。
具体地，控制器30根据车辆100的当前车速、前轮轮速差和后轮轮速差查询方向盘中位轮速差限值对应关系表以判断方向盘是否处于中位。
其中，方向盘中位轮速差限值对应关系表是在车辆100的方向盘处于中位的临近位置时车速-前轮轮速差限值-后轮轮速差限值的对应关系表。
在本发明的一个实施例中，方向盘处于中位的临近位置可以包括方向盘处于中位的±5°，当然也可以包括方向盘处于中位的±3°或±6°，在这里，临近位置可以根据中位判断精度的要求进行设置。
如图3所示，为根据本发明的一个具体实施例的车辆进行方向盘中位判断过程的示意图。需要说明的是，可以通过实车测试获得方向盘在中位附近例如±5°时对应不同车速段的前轮轮速差和后轮轮速差的大量数据，并获得方向盘中位轮速差限值对应关系表，如表1所示，并将此对应关系表存储在控制器30中例如EPS控制器。
在车辆100行驶过程中，EPS控制器通过车辆100的CAN总线分别获得当前车速、两个前轮的轮速信息和两个后轮的轮速信息，并计算左前轮与右前轮的轮速差以获得前轮轮速差，以及计算左后轮与右后轮的轮速差以获得后轮轮速差，进而查询预存的方向盘中位轮速差限制对应关系表，例如，当前车速为30公里/小时，前轮轮速差处于0.08至0.12之间，后轮轮速差处于0.12至0.17之间，则判断方向盘处于中位，进而将方向盘中位信号发送，满足EPS系统和ESP对于方向盘中间位置的准确要求，无需多余的绝对转角传感器或者其他传感器，大大节省了整车布置空间和制造成本。
需要说明的是，在本说明书的描述中，流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (6)
1.一种方向盘中位判断方法，其特征在于，包括以下步骤：
分别检测车辆的当前车速、两个前轮的轮速和两个后轮的轮速；
根据所述两个前轮的轮速计算前轮轮速差，根据所述两个后轮的轮速计算后轮轮速差；
根据所述车辆的当前车速查询方向盘中位轮速差限值对应关系表以获得前轮轮速差限值和后轮轮速差限值；
当所述前轮轮速差小于所述前轮轮速差限值且所述后轮轮速差小于所述后轮轮速差限值时，判断所述方向盘处于中位。
2.如权利要求1所述的方向盘中位判断方法，其特征在于，所述方向盘中位轮速差限值对应关系表是在所述车辆的方向盘处于中位的临近位置时车速-前轮轮速差限值-后轮轮速差限值的对应关系表。
3.如权利要求2所述的方向盘中位判断方法，其特征在于，所述中位的临近位置包括所述方向盘处于中位的±5°。
4.一种车辆，其特征在于，包括：
车速传感器，用于检测车辆的当前车速；
轮速传感器，用于分别检测两个前轮的轮速和两个后轮的轮速；
控制器，用于根据所述两个前轮的轮速计算前轮轮速差，根据所述两个后轮的轮速计算后轮轮速差，以及根据所述车辆的当前车速查询方向盘中位轮速差限值对应关系表以获得前轮轮速差限值和后轮轮速差限值，并在所述前轮轮速差小于所述前轮轮速差限值且所述后轮轮速差小于所述后轮轮速差限制时，判断所述方向盘处于中位。
5.如权利要求4所述的车辆，其特征在于，所述方向盘中位轮速差限值对应关系表是在所述车辆的方向盘处于中位的临近位置时车速-前轮轮速差限值-后轮轮速差限值的对应关系表。
6.如权利要求5所述的车辆，其特征在于，所述中位的临近位置包括所述方向盘处于中位的±5°。
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