CN109094559A - 补偿机动车辆的直行行驶的干扰的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种在顺利通过垂直于道路的纵向方向倾斜和/或弯曲的道路的过程中用于补偿机动车辆的直行行驶的干扰的方法。根据本发明，该方法在车辆由驾驶员操纵的同时实施，并且在确定的道路的坡度或曲率的情况下，车辆的自动转向行为被以这样的方式改变，使得车辆向侧面的横摆或牵拉基本上得到补偿。
Description
技术领域
本发明涉及一种在顺利通过垂直于道路的纵向方向倾斜和/或弯曲的道路的过程中用于补偿机动车辆的直行行驶的干扰的方法以及根据独立权利要求的前言所述的机动车辆。
背景技术
从DE 11 2012 007 083 T5中已知这种类型的方法，其公开了用于自动驾驶机动车辆的速度调节系统，速度调节系统包括用于减小倾斜到侧面的道路上的倾斜角度的侧倾控制器，其中通过传感器确定的道路的坡度。
发明内容
本发明的目的是改进通用的方法。
该目的通过具有独立权利要求的特征的方法和机动车辆来实现。
在从属权利要求中指定了本发明的有利的进一步发展。
根据本发明的方法使得在由人类驾驶员直接驾驶的机动车辆中在道路扰动的情况下能够改善对转向效果的补偿。根据本发明，主要调节目标不是如现有技术那样减小车辆的倾斜角度，而是改变车辆对于由于道路的坡度或曲率而导致车辆向侧面的横摆或牵拉的有效补偿的自动转向表现。以这种方式，与当主要调节目标是车辆的倾斜角度时相比，转向保持扭矩可以更好地降低或减少到零。
通过“对车辆的横摆或牵拉的有效补偿”尤其应理解为将横摆或牵拉减小到小于相应的未补偿值的20％，并且优选地减小到小于相应的未补偿值的10％。
根据本发明，机动车辆的自动转向行为可以以各种方式改变，或者在给定的情况下通过这些方式本身改变或者采用这些方式彼此组合地方式改变。
在优选的实际形式中，借助于车辆的主动车轮悬架来改变自动转向行为，由此在确定的道路的坡度或曲率的情况下，主动车轮悬架以这样的方式被调整，使得产生车辆的侧倾角度，通过该侧倾角度补偿车辆的横摆或牵拉。
在另一个优选的实际形式中，借助于车辆的主动侧倾控制系统改变自动转向行为。
在又一个优选的实际形式中，通过主动改变车辆车轮的前束来改变自动转向行为。
可以通过评估安装在车辆中的传感器的信号来确定直行行驶的可能干扰以及行驶路径的偏差，所述传感器在现有技术中是不同的速度传感器和加速度传感器，但是其在本发明的情况下还包括至少一个摄像机，在该情况中，也通过评估位于行驶方向上的路段的摄像机图像确定道路的坡度或曲率。
安装在车辆中的传感器(传感器的信号被评估)优选地包括至少一个摄像机以及用于车辆反应、横摆率、横向加速度和方向盘转角的传感器。
具体实施方式
接下来是对实施例的描述。
实施下述方法的机动车辆具有主动车轮悬架和/或其他可以影响自动转向行为以便补偿道路倾斜或其他道路扰动的情况的装置。
由道路扰动(例如，侧向起伏或者倾斜的路面)触发，车辆可以表现出不希望的反应，例如牵拉到一侧并且产生向同一侧的横摆反应。在不平坦的道路上——例如具有倾斜表面、起伏、向上弯曲、隆起等的道路——驾驶员必须不断修正行驶方向，并持续施加根据扰动强度而改变的转向扭矩。
持续努力适应行驶路径可能被认为是使人疲惫的和/或使人厌烦的。因此，为了每个驾驶员的利益，尽可能使车辆对这种扰动不敏感。
由于车轮悬架的跟踪特性和车轮外倾特性，车辆通过横摆反应和向一侧运动来响应侧倾角。这种作用也被称为自动转向。通常利用自动转向行为来调整车辆在转弯过程中的行为，但是其也可以用于具有主动车轮悬架的车辆中，在这种情况下可以通过使用车轮悬架的致动器来调整车辆的侧倾角。主动车轮悬架可减少侧倾和俯仰运动，就此而言致动器完全或部分地提供原本由弹簧或阻尼器产生的力。
据此建议利用自动转向行为以补偿和/或减轻由道路轮廓的不规则性引起的方向扰动，道路轮廓的不规则性例如倾斜的路面、侧向起伏、向上的道路弯曲、道路隆起等等，而且利用自动转向行为还为了补偿和/或减轻其他扰动，例如侧风。
如果车辆的车轮悬架设计成可以在回弹行程中进行前束，则可以利用该功能，以便在车辆上施加恒定的侧向力而没有很大的横摆效应，并且因此对车辆的行驶的过程的影响最小。
由于回弹行程中的前束功能只能在车辆侧倾角变化时才有效，因此车辆乘员会因允许车辆迅速侧倾而受到干扰，因此它更可能适用于永久扰动而不是临时扰动。出于这个原因，连续驾驶在一条倾斜的道路上被认为是主要的用途。对于这种情况，可以将悬架设置为使车辆在倾斜的道路上保持水平，并且可以最小化方向变化——例如横向运动和横摆反应。
建议实施具有以下步骤的方法：
a.通过摄像机和图像处理系统以及其他传感器(例如用于车辆反应、横摆率、横向加速度和方向盘转角的传感器)检测道路扰动(倾斜、起伏、向上弯曲、隆起等)和行驶路径的偏离。
b.如果检测到道路扰动，则通过评估上面列出的可用的其他传感器的信号来识别横摆和牵拉形式的不期望的车辆反应。
c.横摆和牵拉形式的不期望的车辆反应借助于主动车轮悬架通过设置车辆的侧倾角来被补偿或减小，使得由侧倾角引起的车辆反应和由路面引起的扰动具有大致相同的大小但是在相反的方向上起作用。这可以通过主动侧倾控制系统(该系统通过侧倾运动主动影响自转向行为)来实现，，或者通过具有四个致动器的主动车轮悬架(每个致动器设置在车辆的每个角落处)来实现。
因此，与现今的机动车辆相比，获得了几个优点。
因此，许多现今的车辆包括电动助力转向系统，其具有检测和补偿侧风的所谓的牵拉/漂移功能。然后通过电动助力转向系统补偿该扭矩位移，使得驾驶员不必对抗侧风转向。但在这种情况下，车辆不能保持水平。
对于具有主动车轮悬架的车辆，已经提出了所谓的倾斜转向系统，然而，与本发明的情况不同，该倾斜转向系统导致可察觉的横摆反应。如果为了补偿而使用倾斜转向，则车辆不能在倾斜的道路上保持水平。
Claims (8)
1.一种在顺利通过垂直于道路的纵向方向倾斜和/或弯曲的道路的过程中用于补偿机动车辆的直行行驶的干扰的方法，
其特征在于，
所述方法在所述车辆由驾驶员操纵的同时实施，并且其中在确定的所述道路的坡度或曲率的情况下，所述车辆的自动转向行为以这样的方式被改变，使得所述车辆向侧面的横摆或牵拉基本上得到补偿。
2.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，
所述车辆的所述横摆或牵拉减少到相应的未补偿值的20％以下，并且优选地减小到所述相应的未补偿值的10％以下。
3.根据权利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
借助于所述车辆的主动车轮悬架来改变所述自动转向行为，由此在确定的道路的坡度或曲率的情况下，以这样的方式调整所述主动车轮悬架，使得产生所述车辆的侧倾角度，通过所述侧倾角度来补偿所述车辆的所述横摆或牵拉。
4.根据前述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
借助于所述车辆的主动侧倾控制系统来改变所述自动转向行为。
5.根据前述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
通过主动改变所述车辆的车轮的前束来改变所述自动转向行为。
6.根据前述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
通过评估安装在所述车辆中的传感器的信号来确定当前的或可预见的直行行驶的干扰，由此通过评估位于行驶方向上的道路的路段的摄像机图像来确定所述道路的坡度或曲率。
7.根据前述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
安装在所述车辆中、其信号被评估的所述传感器包括至少一个摄像机以及用于车辆反应、横摆率、横向加速度和方向盘转角的传感器。
8.一种机动车辆，
其特征在于，
所述机动车辆已经被设置为实施根据前述权利要求中任一项所述的方法。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112498523A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-03-16 | 东风柳州汽车有限公司 | 一种车辆的组装方法及装置 |
| CN113811469A (zh) * | 2019-05-15 | 2021-12-17 | 戴姆勒股份公司 | 用于执行车辆自动化驾驶或自主驾驶的方法 |
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2018
- 2018-06-19 CN CN201810627084.XA patent/CN109094559A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN113811469A (zh) * | 2019-05-15 | 2021-12-17 | 戴姆勒股份公司 | 用于执行车辆自动化驾驶或自主驾驶的方法 |
| CN112498523A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-03-16 | 东风柳州汽车有限公司 | 一种车辆的组装方法及装置 |
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| PB01 | Publication | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20181228 |
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