CN110104057B - 车辆转向助力控制方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆转向助力控制方法、装置、设备及存储介质，其中，方法包括：响应于接收到的转向输入信息查询第一关系表，得到转向输入信息对应的驾驶员转向意图；第一关系表用于存储转向输入信息与驾驶员转向意图的对应关系；在电子稳定控制模块介入之前，根据驾驶员转向意图按照预设控制策略调节转向电机的输出扭矩；在电子稳定控制模块介入之后，根据接收到的整车响应参数调节转向电机的输出扭矩。本发明能够在一定程度上限制驾驶员的不当转向操作，显著提升车辆高速行驶的稳定性和安全性。

Description

车辆转向助力控制方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及智能驾驶技术领域，具体涉及一种车辆转向助力控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

现有技术中车辆通常会配备电动助力转向系统EPS和电子稳定控制系统ESP，为车辆转向提供相应的助力和制动时车身稳定性控制。

电动助力转向系统EPS根据地面摩擦力的情况提供相应的助力，同时会随车速的增加而适当降低助力，以便增加高速稳定性。部分车辆还具有车道保持功能LKA，在自动巡航模式下，可以提供横向力的控制防止车辆发生车道偏离，但上述功能与驾驶员主动控制下的转向助力控制无关。

电子稳定控制系统ESP会采集整车横摆角速度、纵向和横向加速度等信号来判断整车情况，当某些性能指标恶化时，通过对四轮施加不同的制动力来修正车身的横摆姿态，避免不足转向和过多转向。但这种转向控制一定程度上属于事后控制，是电子稳定控制系统ESP根据探测到的整车响应而做出的整车姿态修正，在车速较高的时候，对于突发激烈的横摆响应，电子稳定控制系统ESP无法完全也无法及时修正整车姿态，仍会导致整车撞到其它车辆或高速护栏等物体。

因此，有必要降低车辆在高速公路行驶时驾驶员的不当转向操作和制动操作带来的危险，提升车辆高速行驶的稳定性和安全性。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明第一方面提出一种车辆转向助力控制方法，所述方法包括：

响应于接收到的转向输入信息查询第一关系表，得到所述转向输入信息对应的驾驶员转向意图；所述转向输入信息包括车速、方向盘输入信息、摄像头输入信息和转向灯输入信息中的一个或多个；所述第一关系表用于存储所述转向输入信息与所述驾驶员转向意图的对应关系；

在电子稳定控制模块介入之前，根据所述驾驶员转向意图按照预设控制策略调节转向电机的输出扭矩；

在电子稳定控制模块介入之后，根据接收到的整车响应参数调节转向电机的输出扭矩。

进一步地，所述响应于接收到的转向输入信息查询第一关系表之前，还包括：

判断是否满足预设的转向助力控制条件，若满足，转至所述响应于接收到的转向输入信息判断驾驶员转向意图的步骤；

所述预设的转向助力控制条件包括监测到自车车速大于第一预设车速，或者，所述预设的转向助力控制条件包括监测到自车车速平滑下降且降低后的车速低于第二预设车速；所述第一预设车速大于所述第二预设车速。

进一步地，所述方向盘输入信息包括方向盘扭矩信号、方向盘角度信号、方向盘角速度信号和方向盘角加速度信号中的至少一个；

所述摄像头输入信息包括车辆前摄像头信号和车辆后摄像头信号；

所述整车响应参数包括车身横摆角速度、车身纵向加速度和车身侧向加速度中的至少一个。

进一步地，所述转向输入信息与所述驾驶员转向意图的对应关系至少包括以下之一：

第一预设条件与所述驾驶员意图为高速下大角度转向的对应关系；所述第一预设条件为所述转向输入信息包括方向盘角度大于第一预设角度值；

第二预设条件与所述驾驶员意图为高速下紧急变道的对应关系；所述第二预设条件为所述转向输入信息包括方向盘角加速度大于预设角加速度值且方向盘角度值为零；

第三预设条件与所述驾驶员意图为驶离高速的对应关系；所述第三预设条件为所述转向输入信息包括车辆所在车道为最左侧车道、方向盘转动方向向左且方向盘角度大于第二预设角度值，或者，所述第三预设条件为所述转向输入信息包括车辆所在车道为最右侧车道、未监测到转向灯开启信号且方向盘角速度大于预设角速度值；

第四预设条件与所述驾驶员意图为高速下变道的对应关系；所述第四预设条件为所述转向输入信息包括电动助力转向模块接收到转向灯信号、车辆后方有来车，自车车速小于后方来车车速和自车与后方来车之间的距离小于安全距离。

进一步地，所述根据所述驾驶员转向意图按照预设控制策略调节转向电机的输出扭矩，包括：

在驾驶员意图为高速下大角度转向或驶离高速时，电动助力转向模块逐渐降低电机扭矩直至完全不提供助力甚至反向助力，但禁止产生反向转向；在检测到驾驶员对方向盘施加反向力时，继续提供正常助力；所述驾驶员对方向盘的施力方向基于所述方向盘扭矩信号判断得出；

在驾驶员意图为高速下紧急变道时，电动助力转向模块按照预设的助力曲线降低电机助力；

在驾驶员意图为高速下变道时，电动助力转向模块根据两车之间的实际距离大幅降低电机助力或者不提供助力和反向助力，但禁止产生反向转向。

进一步地，所述在驾驶员意图为高速下紧急变道时，电动助力转向模块按照预设的助力曲线降低电机助力之后，还包括：

判断自车车速与横摆角速度是否满足预设的转向助力控制结束条件；

若满足，则转向助力开始恢复；所述预设的转向助力控制结束条件包括所述自车车速不超出第二预设车速且所述横摆角速度不超出预设横摆角速度值。

本发明第二方面提出一种车辆转向助力控制装置，所述装置包括：

转向意图判断模块，用于响应于接收到的转向输入信息查询第一关系表，得到所述转向输入信息对应的驾驶员转向意图；所述转向输入信息包括车速、方向盘输入信息、摄像头输入信息和转向灯输入信息中的一个或多个；所述第一关系表用于存储所述转向输入信息与所述驾驶员转向意图的对应关系；

主动助力转向模块，用于在电子稳定控制模块介入之前，根据所述驾驶员转向意图按照预设控制策略调节转向电机的输出扭矩；

协同助力转向模块，用于在电子稳定控制模块介入之后，根据接收到的整车响应参数调节转向电机的输出扭矩。

进一步地，还包括：

条件判断模块，用于判断是否满足预设的转向助力控制条件，若满足，转至所述转向意图判断模块；

所述预设的转向助力控制条件包括监测到自车车速大于第一预设车速，或者，所述预设的转向助力控制条件包括监测到自车车速平滑下降且降低后的车速低于第二预设车速；所述第一预设车速大于所述第二预设车速。

进一步地，所述方向盘输入信息包括方向盘扭矩信号、方向盘角度信号、方向盘角速度信号和方向盘角加速度信号中的至少一个；

所述摄像头输入信息包括车辆前摄像头信号和车辆后摄像头信号；

所述整车响应参数包括车身横摆角速度、车身纵向加速度和车身侧向加速度中的至少一个。

进一步地，所述转向输入信息与所述驾驶员转向意图的对应关系至少包括以下之一：

第一预设条件与所述驾驶员意图为高速下大角度转向的对应关系；所述第一预设条件为所述转向输入信息包括方向盘角度大于第一预设角度值；

第二预设条件与所述驾驶员意图为高速下紧急变道的对应关系；所述第二预设条件为所述转向输入信息包括方向盘角加速度大于预设角加速度值且方向盘角度值为零；

第三预设条件与所述驾驶员意图为驶离高速的对应关系；所述第三预设条件为所述转向输入信息包括车辆所在车道为最左侧车道、方向盘转动方向向左且方向盘角度大于第二预设角度值，或者，所述第三预设条件为所述转向输入信息包括车辆所在车道为最右侧车道、未监测到转向灯开启信号且方向盘角速度大于预设角速度值；

第四预设条件与所述驾驶员意图为高速下变道的对应关系；所述第四预设条件为所述转向输入信息包括电动助力转向模块接收到转向灯信号、车辆后方有来车，自车车速小于后方来车车速和自车与后方来车之间的距离小于安全距离。

进一步地，所述主动助力转向模块包括：

第一调节模块，用于在驾驶员意图为高速下大角度转向或驶离高速时，电动助力转向模块逐渐降低电机扭矩直至完全不提供助力甚至反向助力，但禁止产生反向转向；在检测到驾驶员对方向盘施加反向力时，继续提供正常助力；所述驾驶员对方向盘的施力方向基于所述方向盘扭矩信号判断得出；

第二调节模块，用于在驾驶员意图为高速下紧急变道时，电动助力转向模块按照预设的助力曲线降低电机助力；

第三调节模块，用于在驾驶员意图为高速下变道时，电动助力转向模块根据两车之间的实际距离大幅降低电机助力或者不提供助力和反向助力，但禁止产生反向转向。

进一步地，所述第二调节模块还包括：判断模块，用于在驾驶员意图为高速下紧急变道时，电动助力转向模块按照预设的助力曲线降低电机助力之后，判断自车车速与横摆角速度是否满足预设的转向助力控制结束条件；

助力恢复模块，用于若满足预设的转向助力控制结束条件，转向助力开始恢复；所述预设的转向助力控制结束条件包括所述自车车速不超出第二预设车速且所述横摆角速度不超出预设横摆角速度值。

本发明第三方面提出一种设备，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如本发明第一方面所述的车辆转向助力控制方法。

本发明第四方面提出一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如本发明第一方面所述的车辆转向助力控制方法。

实施本发明具有以下有益效果：

本发明在车辆高速处于高速状态时，根据采集的整车响应和方向盘输入信息，采取转向实时主动控制以及联合制动协同控制，在一定程度上限制驾驶员的不当操作，减少事故发生几率，显著提升车辆高速行驶的稳定性和安全性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本发明实施例提供的车辆转向助力控制方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的车辆转向助力主动控制策略示意图；

图3是本发明实施例提供的车辆转向助力控制方法的流程图；

图4是本发明实施例提供的高速下大角度转向控制示意图；

图5是本发明实施例提供的高速下大角度转向时扭矩下降示意图；

图6是本发明实施例提供的高速紧急变道时转向控制示意图；

图7是本发明实施例提供的高速紧急变道时转向助力曲线示意图；

图8是本发明实施例提供的驶离高速时转向控制示意图；

图9是本发明实施例提供的高速变道时转向控制示意图；

图10是本发明实施例提供的车辆转向助力控制装置的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。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。

车辆在高速公路行驶时，由于车速较高，驾驶员的一些不当转向操作和制动操作可能使整车产生超预期响应，从而导致严重的车祸，带来不可挽回的财产和生命损失。例如，在突然发现前方障碍物或者前车后突然紧急制动时，大部分驾驶员会本能地直接进行激烈的转向来躲避前方障碍，而不是进行有效的制动，上述的转向操作会带来极大的横摆响应和轮胎侧滑甚至整车侧翻，使车辆和乘员处于危险的境地。

实施例

图1是本发明实施例提供的车辆转向助力控制方法的流程图，本说明书提供了如实施例或流程图的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的系统或服务器产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行。请参照图1，本实施例公开的车辆转向助力控制方法包括如下步骤：

S101：响应于接收到的转向输入信息查询第一关系表，得到转向输入信息对应的驾驶员转向意图；

图2是本发明实施例提供的车辆转向助力主动控制策略示意图，请参照图2，具体地，转向输入信息包括车速、方向盘输入信息、摄像头输入信息和转向灯输入信息中的一个或多个；方向盘输入信息包括方向盘扭矩信号、方向盘角度信号、方向盘角速度信号和方向盘角加速度信号中的至少一个；摄像头输入信息包括车辆前摄像头信号和车辆后摄像头信号。

具体地，第一关系表用于存储转向输入信息与驾驶员转向意图的对应关系。

S102：在电子稳定控制模块介入之前，根据驾驶员转向意图按照预设控制策略调节转向电机的输出扭矩；

S103：在电子稳定控制模块介入之后，根据接收到的整车响应参数调节转向电机的输出扭矩。

具体地，整车响应参数包括车身横摆角速度、车身纵向加速度和车身侧向加速度中的至少一个。

图3是本发明实施例提供的车辆转向助力控制方法的流程图，请参照图3，在一个实施例中，步骤S101之前还包括：

S100：判断是否满足预设的转向助力控制条件，若满足，转向响应于接收到的转向输入信息判断驾驶员转向意图的步骤；

预设的转向助力控制条件包括监测到自车车速大于第一预设车速，或者，预设的转向助力控制条件包括监测到自车车速平滑下降且降低后的车速低于第二预设车速。其中，第一预设车速大于第二预设车速，且第一预设车速与第二预设车速可根据实际需要设置，例如，第一预设车速为100km/h、第二预设车速为80km/h，或者第一预设车速为80km/h、第二预设车速为60km/h。需要指出的是，上述列举的具体取值仅用于对第一预设车速、第二预设车速进行举例说明，不应构成对本实施例保护范围的限制。

详细地，转向输入信息与驾驶员转向意图的对应关系至少包括以下之一：

第一预设条件与驾驶员意图为高速下大角度转向的对应关系；第一预设条件为转向输入信息包括方向盘角度大于第一预设角度值；

第二预设条件与驾驶员意图为高速下紧急变道的对应关系；第二预设条件为转向输入信息包括方向盘角加速度大于预设角加速度值且方向盘角度值为零；

第三预设条件与驾驶员意图为驶离高速的对应关系；第三预设条件为转向输入信息包括车辆所在车道为最左侧车道、方向盘转动方向向左且方向盘角度大于第二预设角度值，或者，第三预设条件为转向输入信息包括车辆所在车道为最右侧车道、未监测到转向灯开启信号且方向盘角速度大于预设角速度值；

第四预设条件与驾驶员意图为高速下变道的对应关系；第四预设条件为转向输入信息包括电动助力转向模块接收到转向灯信号、车辆后方有来车，自车车速小于后方来车车速和自车与后方来车之间的距离小于安全距离。

具体地，步骤S102中根据驾驶员转向意图按照预设控制策略调节转向电机的输出扭矩，包括：

在驾驶员意图为高速下大角度转向或驶离高速时，电动助力转向模块逐渐降低电机扭矩直至完全不提供助力甚至反向助力，但禁止产生反向转向；在检测到驾驶员对方向盘施加反向力时，继续提供正常助力；驾驶员对方向盘的施力方向基于方向盘扭矩信号判断得出；

在驾驶员意图为高速下紧急变道时，电动助力转向模块按照预设的助力曲线降低电机助力；

在驾驶员意图为高速下变道时，电动助力转向模块根据两车之间的实际距离大幅降低电机助力或者不提供助力和反向助力，但禁止产生反向转向。

在一个实施例中，在驾驶员意图为高速下紧急变道时，电动助力转向模块按照预设的助力曲线降低电机助力之后，还包括：

判断自车车速与横摆角速度是否满足预设的转向助力控制结束条件；

若满足，则转向助力开始恢复；预设的转向助力控制结束条件包括自车车速不超出第二预设车速且横摆角速度不超出预设横摆角速度值。

车辆转向助力控制方法可以应用在高速紧急转向场景下方法所适用包括但不限于下述的工况1-4：

工况1：车辆高速状态下，驾驶员大角度打方向盘，对转向助力进行主动控制，防止车辆发生侧翻；

工况2：车辆高速状态下，驾驶员快速打方向盘，对转向助力进行主动控制，防止车辆横摆失控；

工况3：车辆高速状态下，基于车道信号学习结果，在快车道和慢车道打方向进行转向助力主动控制，协助车辆驶离高速进入匝道；

工况4：车辆高速状态下，车辆后方有来车进行变道时候对打方向进行转向助力主动控制，防止与后方来车发生碰撞。

图4是本发明实施例提供的高速下大角度转向控制示意图，图5是本发明实施例提供的高速下大角度转向时扭矩下降示意图，请参照图4和图5，在一个实施例中，该方法应用在车辆高速下大角度转向的场景下，方案详述如下：

车辆转向助力控制装置通过总线接收车速信号，判断车速是否大于第一预设车速，若大于第一预设车速则判定车辆当前处于高速行驶状态，比如第一预设车速可以是100km/h，此时将车速大于100km/h作为判断自车车辆处于高速行驶状态的标准；需要指出的是，第一预设车速可以根据实际需要设置，除上述作为示例的100km/h外，还可以采用其他取值。

如果车速处于高速状态，开启助力控制模式，同步监测方向盘扭矩信号、方向盘角度信号和方向盘角速度信号；

判断方向盘角度值是否超过某个阈值；其中，方向盘角度阈值(θ₀)由整车参数计算得到，目标为防止车辆发生侧翻。

如果方向盘角度大于阈值θ₀，能计算到车辆转弯半径，同时根据车身纵向加速度和方向盘角速度的变化，测算车辆运动变化趋势；为了增加判断准确性，需要对比车身侧向加度的情况。

车辆转向助力控制装置根据判断结果逐渐降低电机扭矩直至完全不提供助力甚至反向助力，但禁止产生反向转向；同时，仪表发出警告音，提醒驾驶员不要再进一步增加方向盘，谨慎驾驶。通过扭矩信号判断驾驶员施力方向，如果驾驶员开始反方向减小方向盘，则继续提供正常助力。

图6是本发明实施例提供的高速紧急变道时转向控制示意图，图7是本发明实施例提供的高速紧急变道时转向助力曲线示意图，请参照图6和图7，在一个实施例中，该方法应用在车辆高速下紧急变道的场景下，方案详述如下：

转向系统控制器通过总线接收车速信号，判断车速是否处于高速状态，比如以是否大于100km/h作为高速的标准。如果车速处于高速状态，开启助力控制模式，同步监测方向盘扭矩信号、方向盘角度信号、方向盘角速度信号和方向盘角加速度信号，判断方向盘角加速度值是否超过某个阈值，方向盘角加速度阈值(β₀)由转向调校得到，目标为防止横摆响应失控，比如10000°/s²。

如果方向盘角度为0值，表明车辆处于直行状态，当急打方向盘使得方向盘角加速度大于阈值β₀时，转向助力系统按照既定助力曲线大幅降低电机助力，延迟驾驶员方向盘角度输入，从而延迟整车横摆响应。ABS系统同步发出指令，进行整车制动，制动强度以整车标定为准，比如平滑且快速制动降低车速到80km/h以下；同时仪表发出警告音，提醒驾驶员谨慎转向操作。

方向盘角速度α和角加速度β越大，则电机助力降低的越低，甚至于与手力施加方向相反，但不允许产生反向转向的情况。从制动控制开始，助力控制模式处于常开状态，以车速(80km/h)和横摆角速度(标定值)同时满足阈值作为控制结束的判断条件，转向助力开始恢复。

图8是本发明实施例提供的驶离高速时转向控制示意图，请参照图8，在一个实施例中，该方法应用在车辆驶离高速的场景下，方案详述如下：

转向系统控制器通过总线接收车速信号，判断自车车速是否处于高速状态，比如以100km/h作为高速的起步标准值。如果车速处于高速状态，开启助力控制模式，同步监测方向盘扭矩信号、方向盘角度信号、车辆前摄像头信号和转向灯开关信号，通过车辆前摄像头信号学习和记录车辆所在的车道号，如果车辆在最左侧车道，驾驶员左打方向时(比如方向盘角度大于10°)，或者如果车辆在最右侧车道，且系统没有接收到转向灯信号，驾驶员快速打方向时(比如800°/s)，转向助力系统大幅降低电机助力或者不提供助力和反向助力，同时仪表发出警告音。如果是驾驶员非主动变道，则这种控制旨在延迟整车横摆响应，防止车辆可能撞上护栏等物体，如果是驾驶员主动变道，可能意味车辆准备靠边停车或者驶出高速进入匝道，则这种控制旨在提醒驾驶员需降低车速，打开转向灯开关，养成良好驾车习惯安全驶入匝道。

图9是本发明实施例提供的高速变道时转向控制示意图，请参照图9，在一个实施例中，该方法应用在车辆高速下变道的场景下，方案详述如下：

转向系统控制器通过总线接收车速信号，判断车速是否处于高速状态，比如以是否大于100km/h作为高速的标准。如果车速处于高速状态，开启助力控制模式，同步监测方向盘扭矩信号、方向盘角度信号、车辆后摄像头信号和转向灯开关信号，当驾驶员意图快速切换车道时，如果车辆后摄像头信号显示后方有来车且相对车速处于负值的时候(前方车辆车速低于后方车辆)，一旦两车距离小于安全距离，即使是驾驶员主动转向，转向助力系统同样会大幅降低电机助力甚至不提供助力和反向助力，但禁止产生反向转向，取决于两车实际距离。其中安全距离的设定以公式：相对车速×t作为参考(t可以认为是变道时间，比如3s)。系统在此期间发出警告，提醒驾驶员，防止与后方来车发生相撞。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。此外，还可对上述实施例进行任意组合，得到其他的实施例。

基于与上述实施例中的车辆转向助力控制方法相同的思想，本发明还提供车辆转向助力控制装置，该系统可用于执行上述车辆转向助力控制方法。为了便于说明，车辆转向助力控制装置实施例的结构示意图中，仅仅示出了与本发明实施例相关的部分，本领域技术人员可以理解，图示结构并不构成对系统的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

图10是本发明实施例提供的车辆转向助力控制装置的结构框图，请参照图10，本实施例提供的车辆转向助力控制装置包括转向意图判断模块201、主动助力转向模块202和协同助力转向模块203。可以理解，上述各模块是指计算机程序或者程序段，用于执行某一项或多项特定的功能，此外，上述各模块的区分并不代表实际的程序代码也必须是分开的。各模块详述如下：

转向意图判断模块201，用于响应于接收到的转向输入信息查询第一关系表，得到转向输入信息对应的驾驶员转向意图；

具体地，转向输入信息包括车速、方向盘输入信息、摄像头输入信息和转向灯输入信息中的一个或多个；方向盘输入信息包括方向盘扭矩信号、方向盘角度信号、方向盘角速度信号和方向盘角加速度信号中的至少一个。

具体地，摄像头输入信息包括车辆前摄像头信号和车辆后摄像头信号。

具体地，第一关系表用于存储转向输入信息与驾驶员转向意图的对应关系。

主动助力转向模块202，用于在电子稳定控制模块介入之前，根据驾驶员转向意图按照预设控制策略调节转向电机的输出扭矩；

协同助力转向模块203，用于在电子稳定控制模块介入之后，根据接收到的整车响应参数调节转向电机的输出扭矩。

具体地，整车响应参数包括车身横摆角速度、车身纵向加速度和车身侧向加速度中的至少一个。

进一步地，还包括：条件判断模块，用于判断是否满足预设的转向助力控制条件，若满足，开启助力控制模式并转至转向意图判断模块；

在一个实施例中，预设的转向助力控制条件包括监测到自车车速大于第一预设车速。也就是说，在该实施例中，以第一预设车速作为高速的判断标准值，在自车车速大于第一预设车速时，确定车速处于高速状态，开启转向助力控制模式，同步监测方向盘扭矩信号、方向盘角度信号、方向盘角速度信号和方向盘角加速度信号、车辆前摄像头信号、车辆后摄像头信号、车辆横摆角速度、车辆纵向加速度、车辆侧向加速度，车辆转向助力控制装置根据这些信号，按照既定的策略控制转向电机扭矩输出。电机输出的扭矩连同整车响应指标会再次反馈给系统，不断修正输出扭矩。第一预设车速可以是100km/h，也可以是根据实际需要设置的其他车速值。

在一个实施例中，预设的转向助力控制条件包括监测到自车车速平滑下降且降低后的车速低于第二预设车速；第一预设车速大于第二预设车速。

详细地，方向盘输入信息包括方向盘扭矩信号、方向盘角度信号、方向盘角速度信号和方向盘角加速度信号中的至少一个；

摄像头输入信息包括车辆前摄像头信号和车辆后摄像头信号；

整车响应参数包括车身横摆角速度、车身纵向加速度和车身侧向加速度中的至少一个。

详细地，转向输入信息与驾驶员转向意图的对应关系至少包括以下之一：

第一预设条件与驾驶员意图为高速下大角度转向的对应关系；第一预设条件为转向输入信息包括方向盘角度大于第一预设角度值；

第二预设条件与驾驶员意图为高速下紧急变道的对应关系；第二预设条件为转向输入信息包括方向盘角加速度大于预设角加速度值且方向盘角度值为零；

第三预设条件与驾驶员意图为驶离高速的对应关系；第三预设条件为转向输入信息包括车辆所在车道为最左侧车道、方向盘转动方向向左且方向盘角度大于第二预设角度值，或者，第三预设条件为转向输入信息包括车辆所在车道为最右侧车道、未监测到转向灯开启信号且方向盘角速度大于预设角速度值；

第四预设条件与驾驶员意图为高速下变道的对应关系；第四预设条件为转向输入信息包括电动助力转向模块接收到转向灯信号、车辆后方有来车，自车车速小于后方来车车速和自车与后方来车之间的距离小于安全距离。

在一个实施例中，主动助力转向模块202包括：

第一调节模块，用于在驾驶员意图为高速下大角度转向或驶离高速时，电动助力转向模块逐渐降低电机扭矩直至完全不提供助力甚至反向助力，但禁止产生反向转向；在检测到驾驶员对方向盘施加反向力时，继续提供正常助力；驾驶员对方向盘的施力方向基于方向盘扭矩信号判断得出；

第二调节模块，用于在驾驶员意图为高速下紧急变道时，电动助力转向模块按照预设的助力曲线降低电机助力；

第三调节模块，用于在驾驶员意图为高速下变道时，电动助力转向模块根据两车之间的实际距离大幅降低电机助力或者不提供助力和反向助力，但禁止产生反向转向。

在一个实施例中，第二调节模块还包括：判断模块，用于在驾驶员意图为高速下紧急变道时，电动助力转向模块按照预设的助力曲线降低电机助力之后，判断自车车速与横摆角速度是否满足预设的转向助力控制结束条件；

助力恢复模块，用于若满足预设的转向助力控制结束条件，转向助力开始恢复；预设的转向助力控制结束条件包括自车车速不超出第二预设车速且横摆角速度不超出预设横摆角速度值。

本实施例还公开了一种车辆，该车辆具有电子稳定控制模块、防抱死制动模块和上述的车辆转向助力控制装置。其中，车辆转向助力控制装置用于在电子稳定控制模块介入之前，根据接收到的转向输入信息对转向电机的输出扭矩进行调节；以及在电子稳定控制模块介入之后，根据接收到的整车响应参数调节转向电机的输出扭矩；防抱死制动模块用于响应于接收到的转向输入信息，在电子稳定控制模块介入之前按照预设制动强度进行整车制动；电子稳定控制模块用于根据接收到的整车响应参数对转向电机的输出扭矩进行控制。

本实施例针对车辆高速行驶时不当的转向操作可能带来的危险，通过采集方向盘的转角加速度信号，快速判断驾驶员的转向意图，在电子稳定控制系统ESP介入之前，控制电机助力的大小甚至方向，同时协同车辆制动防抱死系统ABS主动降低车速，降低车辆在高速状态下因转向操作而导致的车辆失控可能性；当电子稳定控制系统ESP介入后，仍然通过横摆角速度信号、侧向加速度信号，控制电机助力的大小甚至方向，协同电子稳定控制系统ESP修正整车状态。

本实施例还提供了一种设备，设备包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现上述的车辆转向助力控制方法。

本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如上述的车辆转向助力控制方法。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以位于车辆转向助力控制装置中。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明在车辆高速处于高速状态时，根据采集的整车响应和方向盘输入信息，采取转向实时主动控制以及联合制动协同控制，在一定程度上限制驾驶员的不当操作，减少事故发生几率，显著提升车辆高速行驶的稳定性和安全性。

在上述实施例中，对各实施例的描述都各有侧重，某各实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种说明性逻辑块(illustrative logical block)，单元，和步骤可以通过电子硬件、电脑软件，或两者的结合进行实现。为清楚展示硬件和软件的可替换性(interchangeability)，上述的各种说明性部件(illustrative components)，单元和步骤已经通用地描述了它们的功能。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。

应当指出的是，以上所述仅为本发明的几种具体实施方式，不能理解为对本发明保护范围的限制。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种车辆转向助力控制方法，其特征在于，包括：响应于接收到的转向输入信息查询第一关系表，得到所述转向输入信息对应的驾驶员转向意图；所述转向输入信息包括车速、方向盘输入信息、摄像头输入信息和转向灯输入信息中的一个或多个；所述第一关系表用于存储所述转向输入信息与所述驾驶员转向意图的对应关系；所述转向输入信息与所述驾驶员转向意图的对应关系至少包括以下之一：

第一预设条件与所述驾驶员转向意图为高速下大角度转向的对应关系；

所述第一预设条件为所述转向输入信息包括方向盘角度大于第一预设角度值；

第二预设条件与所述驾驶员转向意图为高速下紧急变道的对应关系；所述第二预设条件为所述转向输入信息包括方向盘角加速度大于预设角加速度值且方向盘角度值为零；

第三预设条件与所述驾驶员转向意图为驶离高速的对应关系；所述第三预设条件为所述转向输入信息包括车辆所在车道为最左侧车道、方向盘转动方向向左且方向盘角度大于第二预设角度值，或者，所述第三预设条件为所述转向输入信息包括车辆所在车道为最右侧车道、未监测到转向灯开启信号且方向盘角速度大于预设角速度值；

第四预设条件与所述驾驶员转向意图为高速下变道的对应关系；所述第四预设条件为所述转向输入信息包括电动助力转向模块接收到转向灯信号、车辆后方有来车，自车车速小于后方来车车速和自车与后方来车之间的距离小于安全距离；

在电子稳定控制模块介入之前，根据所述驾驶员转向意图按照预设控制策略调节转向电机的输出扭矩；

在电子稳定控制模块介入之后，根据接收到的整车响应参数调节转向电机的输出扭矩。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应于接收到的转向输入信息查询第一关系表之前，还包括：

判断是否满足预设的转向助力控制条件，若满足，转至所述响应于接收到的转向输入信息判断驾驶员转向意图的步骤；

所述预设的转向助力控制条件包括监测到自车车速大于第一预设车速，或者，所述预设的转向助力控制条件包括监测到自车车速平滑下降且降低后的车速低于第二预设车速；所述第一预设车速大于所述第二预设车速。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方向盘输入信息包括方向盘扭矩信号、方向盘角度信号、方向盘角速度信号和方向盘角加速度信号中的至少一个；

所述摄像头输入信息包括车辆前摄像头信号和车辆后摄像头信号；

所述整车响应参数包括车身横摆角速度、车身纵向加速度和车身侧向加速度中的至少一个。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述驾驶员转向意图按照预设控制策略调节转向电机的输出扭矩，包括：

在驾驶员意图为高速下大角度转向或驶离高速时，电动助力转向模块逐渐降低电机扭矩直至完全不提供助力甚至反向助力，但禁止产生反向转向；在检测到驾驶员对方向盘施加反向力时，继续提供正常助力；所述驾驶员对方向盘的施力方向基于所述方向盘扭矩信号判断得出；

在驾驶员意图为高速下紧急变道时，电动助力转向模块按照预设的助力曲线降低电机助力；

在驾驶员意图为高速下变道时，电动助力转向模块根据两车之间的实际距离大幅降低电机助力或者不提供助力和反向助力，但禁止产生反向转向。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在驾驶员意图为高速下紧急变道时，电动助力转向模块按照预设的助力曲线降低电机助力之后，还包括：

判断自车车速与横摆角速度是否满足预设的转向助力控制结束条件；

若满足，则转向助力开始恢复；所述预设的转向助力控制结束条件包括所述自车车速不超出第二预设车速且所述横摆角速度不超出预设横摆角速度值。

6.一种车辆转向助力控制装置，其特征在于，包括：

转向意图判断模块，用于响应于接收到的转向输入信息查询第一关系表，得到所述转向输入信息对应的驾驶员转向意图；所述转向输入信息包括车速、方向盘输入信息、摄像头输入信息和转向灯输入信息中的一个或多个；所述第一关系表用于存储所述转向输入信息与所述驾驶员转向意图的对应关系；

所述转向输入信息与所述驾驶员转向意图的对应关系至少包括以下之一：

第一预设条件与所述驾驶员转向意图为高速下大角度转向的对应关系；

所述第一预设条件为所述转向输入信息包括方向盘角度大于第一预设角度值；

第二预设条件与所述驾驶员转向意图为高速下紧急变道的对应关系；所述第二预设条件为所述转向输入信息包括方向盘角加速度大于预设角加速度值且方向盘角度值为零；

第三预设条件与所述驾驶员转向意图为驶离高速的对应关系；所述第三预设条件为所述转向输入信息包括车辆所在车道为最左侧车道、方向盘转动方向向左且方向盘角度大于第二预设角度值，或者，所述第三预设条件为所述转向输入信息包括车辆所在车道为最右侧车道、未监测到转向灯开启信号且方向盘角速度大于预设角速度值；

第四预设条件与所述驾驶员转向意图为高速下变道的对应关系；所述第四预设条件为所述转向输入信息包括电动助力转向模块接收到转向灯信号、车辆后方有来车，自车车速小于后方来车车速和自车与后方来车之间的距离小于安全距离；

主动助力转向模块，用于在电子稳定控制模块介入之前，根据所述驾驶员转向意图按照预设控制策略调节转向电机的输出扭矩；

协同助力转向模块，用于在电子稳定控制模块介入之后，根据接收到的整车响应参数调节转向电机的输出扭矩。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

条件判断模块，用于判断是否满足预设的转向助力控制条件，若满足，转至所述转向意图判断模块；

所述预设的转向助力控制条件包括监测到自车车速大于第一预设车速，或者，所述预设的转向助力控制条件包括监测到自车车速平滑下降且降低后的车速低于第二预设车速；所述第一预设车速大于所述第二预设车速。

8.一种车辆转向助力设备，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1-5任一所述的车辆转向助力控制方法。

9.一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如权利要求1-5任一所述的车辆转向助力控制方法。

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