CN111674456A - 提供公路车辆转向扭矩管理器中的基于场景的叠加扭矩请求信号的方法 - Google Patents

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Abstract

公开了在具有EPAS系统的公路车辆（3）中的辅转向辅助系统功能的驾驶员超驰控制期间提供转向扭矩管理器（1）中的基于场景的叠加扭矩请求信号的方法。转向扭矩管理器具有用于提供辅助扭矩请求相关信号的轮角控制器和用于确定驾驶员超驰控制并提供驾驶员超驰控制相关信号的驾驶员在环功能性。该方法包括：接收与以下相关的信号：辅助扭矩请求；驾驶员超驰控制；公路车辆速度；转向齿轮角；与相邻车道标志的距离；与相邻潜在危险物体的距离；和在进行中的驾驶员超驰控制期间从接收信号产生表示阻力扭矩请求的对应于不同信号组合的有限数量的预定义场景之一的信号；和通过组合辅助扭矩请求和阻力扭矩请求信号来产生基于场景的方向盘叠加扭矩请求信号。

Description

提供公路车辆转向扭矩管理器中的基于场景的叠加扭矩请求 信号的方法
技术领域
本公开一般涉及在具有电力辅助转向系统（electrical power assistedsteering system）的公路车辆中的辅（auxiliary）转向辅助系统功能的驾驶员超驰控制（driver-override）期间提供转向扭矩（steer torque）管理器中的基于场景的叠加（overlay）扭矩请求信号的方法。它还涉及公路车辆转向扭矩管理器，其具有适合于执行所述方法的部件以及包含指令的计算机程序，所述指令使公路车辆转向扭矩管理器执行所述方法。
背景技术
公路车辆中的电力转向的使用是众所周知的，例如电力辅助转向（EPAS）的使用。这种电力辅助转向包括电动机，所述电动机通过对例如公路车辆的转向柱或转向齿条（rack）添加辅助扭矩来辅助公路车辆的驾驶员。EPAS系统用于诸如轿车、货车、公共汽车和卡车之类的公路车辆中。
进一步已知使用诸如高级驾驶员辅助系统（ADAS）之类的辅转向辅助系统以在驾驶过程中帮助公路车辆的驾驶员。这类ADAS系统包括自主转向系统，例如车道居中系统。还存在所谓的领航辅助系统。领航辅助系统通常依靠照相装置和雷达传感器的组合，以将诸如车道保持辅助（LKA）（又称作车道偏离避让（LDA））之类的车道居中系统与自适应巡航控制（ACC）功能性相组合，从而帮助驾驶员在车道侧标志之间驾驶公路车辆连同与前面的车辆保持预设距离。
因此，领航辅助系统被提供以帮助公路车辆的驾驶员将公路车辆维持在预期车道中，同时与前面的车辆保持安全预设距离。对于其中使用EPAS的车道保持辅助或车道居中系统，方向盘扭矩叠加，即，本来会通过EPAS的基本辅助获得的方向盘扭矩之上的附加方向盘扭矩，用于横向位置控制。
诸如安全车道保持辅助（sLKA）和领航辅助车道保持辅助之类的ADAS功能通过请求叠加扭矩来控制车辆，该叠加扭矩被添加到正常电力转向辅助扭矩。仅当车辆将要跨越车道时，安全车道保持辅助才进行干预，而只要公路是车载照相装置/雷达系统可见的，则领航辅助车道保持辅助使车辆在车道中居中并且能够是起作用的。
如果车道被清楚标记，公路没有弯曲并且光线状况是良好的，则领航辅助车道保持辅助功能能够将车辆控制在车道的中心。由于自适应巡航控制也是领航辅助的一部分，所以驾驶员将获得车辆被自主驾驶的感觉。
但是，领航辅助是SAE等级2功能，这意味着配备了该功能的公路车辆的驾驶员必须始终准备好接管控制。接管控制的驾驶员准备状态例如可通过监测驾驶员双手与公路车辆的方向盘之间的接触来检查。
此外，车道保持辅助功能应当是简单且舒适的以供驾驶员超驰控制。当超驰控制时，车道保持辅助功能不应该关闭，因为例如驾驶员在某些情况下可能期望将具有横向偏移的公路车辆向车道的中心放置。
为了解决这个问题，车道保持辅助功能有时包括驾驶员在环（DIL）功能性，该DIL功能性检测何时驾驶员想要超驰控制车道保持辅助功能以及何时驾驶员想要将控制交还给车道保持辅助功能。在超驰控制期间，DIL功能性限制轮角（wheel angle）控制器能够请求的叠加扭矩的包络。
DIL功能性考虑当前方向盘扭矩以及最后几秒钟上的测量方向盘扭矩的加权平均两者来确定驾驶员是否期望超驰控制车道保持辅助功能。在最后几秒钟的时间窗口上的加权方向盘扭矩平均称作DIL脉冲（impulse）。
DIL的设计目标的不完全列表如下所述。对于驾驶员来说，超驰控制车道居中功能应当是舒适的，即，应当要求方向盘中的低扭矩。在驾驶员的双手停留在方向盘上的情况下，车道居中控制下的车辆应当能够进入和离开高速公路上的弯道。在车道居中功能的超驰控制期间，驾驶员应当能够感受到车道居中功能的意图以及最重要的是感受到车道居中功能是开启还是关闭，这是因为如果车载照相装置不再能够看到车道标志的话，则车道居中功能可能关闭。在车道居中功能的超驰控制期间，驾驶员不应当感受到方向盘中的高或脉动扭矩。车道居中功能不应当因DIL功能性与驾驶员之间关于谁当前控制车辆方面的模式混淆而使车辆在车道中漂移。
由于需要较高方向盘扭矩等级以便在弯道进入或离开情况下移动驾驶员的双手，所以对于驾驶员来说超驰控制车道居中功能应当是舒适的要求以及在驾驶员的双手停留在方向盘上的情况下车道居中控制下的车辆应当能够进入和离开高速公路上的弯道的要求是部分矛盾的，至少如果仅考虑方向盘扭矩的幅度的话是如此。这个矛盾有时通过对DIL脉冲计算添加驾驶员活动滤波器来解决。
只要DIL脉冲低于某个值，则驾驶员活动过滤器是高通滤波器，但是当DIL脉冲达到某个值时，高通滤波器开始趋向于对全部频率相等地加权。当前方向盘扭矩也经过驾驶员活动滤波器来馈送，以及如果滤波后的方向盘扭矩高于某个值，则DIL功能将控制移交给驾驶员。一旦控制已被移交给驾驶员，则驾驶员活动滤波器将被关闭，直到DIL脉冲达到低值并且保持低值达数秒钟为止。
驾驶员活动滤波器可被调谐，使得滤波器抑制方向盘扭矩增加，所述方向盘扭矩增加在车道居中功能进入和离开高速公路上的弯道时发生。可进行这种调谐以处置驾驶员在将他的肩膀与双手停留在方向盘上时的手臂和肩膀的重量。高速公路上的弯道进入引起较慢的扭矩瞬变，因此驾驶员活动滤波器能够被调谐，使得易于使驾驶员仅通过比驾驶员活动滤波器的频率中的削减略快地施加扭矩来接管控制。
DIL功能性可布置成区分阻力（resistance）扭矩和辅助扭矩。阻力扭矩逆着驾驶员牵引，而辅助扭矩沿着与驾驶员相同的方向牵引。更具体来说，阻力扭矩是轮角控制器能够沿着朝向测量方向盘扭矩的相反方向上请求的最大叠加扭矩。
已知调谐转向扭矩管理器以优先处理关于驾驶员在车道居中功能的超驰控制期间不应当感受到方向盘中的高或脉动扭矩的目标。这同时对于驾驶员在超驰控制期间应当能够感受到车道居中功能的意图的目标表现“足够好”。此外，车道居中功能不应当因DIL功能性与驾驶员之间关于谁当前控制车辆方面的模式混淆而使车辆在车道中漂移。但是，利用这种优先处理，在车道居中功能的驾驶员超驰控制期间，阻力扭矩将近似为EPAS和转向系统中的总摩擦力的两倍，这意味着驾驶员将只是勉强能够感受到该功能是起作用的。
优先处理关于驾驶员在DIL功能性中的车道居中功能的超驰控制期间不应当感受到方向盘中的高或脉动扭矩的设计目标的问题在于，在阻力扭矩的低等级的情况下，方向盘扭矩通常将是如此低，以致于难以确定何时驾驶员期望将控制交还车道居中功能。
在超驰控制车道居中功能时，在阻力扭矩的低等级的情况下的另外的问题在于，可能难以使驾驶员确定如何相对于车道居中路径来定位车辆。未察觉的驾驶员可能无意超驰控制车道居中功能，并且漂移出车道朝向危险（threat）。第一通知将是在激活碰撞避免功能紧急车道保持辅助（eLKA）之时。
发明内容
本发明的目的是提供在公路车辆中的辅转向辅助系统功能的驾驶员超驰控制期间提供转向扭矩管理器中的基于场景的叠加扭矩请求信号的改进方法。
本发明通过所附独立权利要求来限定。在所附从属权利要求和附图中阐述实施例。
按照第一方面，提供一种在具有电力辅助转向系统的公路车辆中的辅转向辅助系统功能的驾驶员超驰控制期间提供转向扭矩管理器中的基于场景的叠加扭矩请求信号的方法，该转向扭矩管理器具有：轮角控制器，用于提供来自辅转向辅助系统功能叠加扭矩请求和来自电力辅助转向的扭矩请求的辅助扭矩请求相关信号；驾驶员在环功能性，用于通过考虑当前方向盘扭矩以及最后几秒钟上的测量方向盘扭矩的加权平均两者来确定辅转向辅助系统功能的驾驶员超驰控制并且提供驾驶员超驰控制相关信号，该方法包括：接收辅助扭矩请求相关信号；接收驾驶员超驰控制相关信号；接收公路车辆速度相关信号；接收转向齿轮（pinion）角相关信号；接收表示与相邻车道标志的距离的信号；接收表示与相邻潜在危险物体的距离的信号；当驾驶员超驰控制相关信号指示进行中的驾驶员超驰控制时，从所接收的信号产生表示阻力扭矩请求的、对应于针对不同信号组合的有限数量的预定义场景之一的信号；由转向扭矩管理器通过组合辅助扭矩请求信号和阻力扭矩请求信号来产生基于场景的方向盘叠加扭矩请求信号。
在另外的实施例中，该方法包括接收表示与相邻潜在危险物体的估计碰撞时间（TTC）的信号作为表示与相邻潜在危险物体的距离的信号。
在又一另外的实施例中，产生表示阻力扭矩请求的信号进一步包括利用下列函数来缩放所述信号：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
其中集合
Figure DEST_PATH_IMAGE002
包含有限数量的预定义场景，针对所述预定义场景，先前已经单独调谐阻力扭矩，以及
x是从相邻车道标志到当前行驶的车道的中心的归一化距离；左边车道标志位于x=-1，并且右边车道标志位于x=1。
在又一另外的实施例中，该方法进一步包括：接收表示分类（classified）潜在危险物体的信号，所述分类潜在危险物体是通过来自诸如照相装置传感器、雷达传感器、激光雷达传感器、卫星导航系统和数字地图之类的多个车载传感器和系统的传感器数据的融合而确定的；以及基于表示分类潜在危险物体的信号，从预定义场景的集合
Figure 203366DEST_PATH_IMAGE002
确定当前场景。
在附加实施例中，该方法进一步包括：对于公路车辆的右边或左边没有潜在危险物体的确定预定义场景，使用函数f(x)，所述函数f(x)是凸浴缸（convex bathtub）形函数，其在x = 0处具有平坦的最小值并且当公路车辆接近车道标志时随着|x|增加而单调增加。
在又一附加实施例中，该方法进一步包括：对于公路车辆当前行驶车道的左边或右边具有危险物体的确定场景，使用函数f(x)，所述函数f(x)在当前行驶的车道的中心x =0周围是不对称的并且当道路车辆接近危险物体时增加。
在又一附加实施例中，该方法进一步包括：在公路车辆的驾驶员正逆着辅转向辅助系统功能朝向与潜在危险物体的碰撞牵引的情况下，使用函数g(TTC) i ，所述函数g(TTC) i 被布置成增加阻力扭矩，所述函数g(TTC) i 随着碰撞时间TTC减少而增加，以及如果TTC >TTC max ，则所述函数g(TTC) i =1。
此外，此处设想了一种公路车辆转向扭矩管理器，其具有适合于执行上述方法的部件。
因此，相应地，提供了一种公路车辆转向扭矩管理器，其具有：轮角控制器，用于提供来自辅转向辅助系统功能叠加扭矩请求和来自电力辅助转向的扭矩请求的辅助扭矩请求相关信号；以及驾驶员在环功能性，用于通过考虑当前方向盘扭矩以及最后几秒钟上的测量方向盘扭矩的加权平均两者来确定辅转向辅助系统功能的驾驶员超驰控制并且提供驾驶员超驰控制相关信号；公路车辆转向扭矩管理器，具有适合于执行所述方法的部件。
此处更进一步设想了一种包含指令的计算机程序，所述指令使上述公路车辆转向扭矩管理器执行上述方法。
因此，相应地，提供一种包含指令的计算机程序，所述指令使上述公路车辆转向扭矩管理器执行上述方法。
上述实施例具有如下有益效果：在辅转向辅助系统功能的驾驶员超驰控制期间提供转向扭矩管理器中的基于场景的叠加扭矩请求信号，以及因此，在公路车辆中的辅转向辅助系统功能的驾驶员超驰控制（例如车道居中ADAS功能的超驰控制）期间提供（providefor）基于危险的转向感受。
附图说明
下面将参考附图，仅通过举例的方式来更详细描述本文的实施例，其中：
图1示意示出在没有附加危险物体的情况下针对左边和右边车道标志的示例阻力扭矩调谐；
图2示意示出针对自我（ego）公路车辆的左边的危险物体的示例阻力扭矩调谐；
图3示意示出针对自我公路车辆的右边的危险物体的示例阻力扭矩调谐；
图4示意示出针对弯道进入的示例阻力扭矩调谐；
图5示意示出按照本文描述的实施例的公路车辆，该公路车辆包括转向扭矩管理器，该转向扭矩管理器具有适合于执行所述方法的部件。
具体实施方式
下面将参考附图来描述改进方法的一些示例实施例，该改进方法在如图5所示的公路车辆3中的辅转向辅助系统2功能的驾驶员超驰控制期间提供转向扭矩管理器1中的基于场景的叠加扭矩请求信号，以及因此在公路车辆3中的辅转向辅助系统2功能的驾驶员超驰控制（例如车道居中ADAS或自主驾驶（AD）功能的超驰控制）期间提供基于危险的转向感受。
公路车辆3所行驶的车道将在下面通过参考标号5来命名，以及车道5通常将通过左边和右边车道标志5a、5b来界定。
公路车辆3被假定具有：电力辅助转向系统4；以及辅转向辅助系统2功能，其被布置成选择性地将方向盘叠加扭矩施加到公路车辆3的电力辅助转向系统4中的正常转向辅助扭矩。
公路车辆3的转向扭矩管理器1进一步被假定具有驾驶员在环功能性1a，其用于确定何时以及如何将控制从辅转向辅助系统2功能移交给公路车辆3的驾驶员以及何时公路车辆3的驾驶员希望超驰控制辅转向辅助系统2功能而没有移交控制。这由驾驶员在环功能性1a通过考虑当前方向盘扭矩以及最后几秒钟上的测量方向盘扭矩的加权平均两者来进行。作为其结果，驾驶员在环功能性1a将提供驾驶员超驰控制相关信号。
公路车辆3的转向扭矩管理器1还被假定具有轮角控制器1b，其用于从辅转向辅助系统2功能轮角请求提供叠加扭矩请求，叠加扭矩请求要被添加到来自电力辅助转向4的扭矩请求。因此，轮角控制器1b被布置成提供来自辅转向辅助系统2功能叠加扭矩请求和来自电力辅助转向4的扭矩请求的辅助扭矩请求相关信号。
该方法包括从轮角控制器1b接收辅助扭矩请求相关信号，并且从驾驶员在环功能性1a接收驾驶员超驰控制相关信号。
该方法进一步包括从公路车辆3车载传感器接收与公路车辆3速度和转向齿轮角相关的信号、表示与相邻车道标志5a、5b的距离的信号以及表示与相邻潜在危险物体6的距离的信号。
公路车辆3被假定具有多个车载传感器，其用于提供所述方法中使用的信号中的一些，但是这类传感器没有形成本发明的一部分，只是接收和利用从其中发出的信号的能力。
按照该方法，转向扭矩管理器1配置成在驾驶员超驰控制相关信号指示进行中的驾驶员超驰控制时，从所接收的信号产生表示阻力扭矩请求的信号，该信号对应于针对不同信号组合的有限数量的预定义场景之一。
最后，该方法包括由转向扭矩管理器1通过组合辅助扭矩请求信号和阻力扭矩请求信号来产生基于场景的方向盘叠加扭矩请求信号。
因此，基于场景的方向盘叠加扭矩请求信号是辅助扭矩请求信号（即，用于沿着与公路车辆3的驾驶员相同的方向进行牵引的信号）和阻力扭矩请求信号（即，用于逆着公路车辆3的驾驶员进行牵引的信号）的组合。
因此，所请求的阻力扭矩将是公路车辆3速度、驾驶员在环脉冲、转向齿轮角、与车道标志5a、5b的距离以及离危险物体6的距离的函数。
术语“转向齿轮角”用作旋转轴的旋转角（转向角），该旋转角能够被转换为公路车辆3的转向轮（steered wheel）的转向角。
如先前所述，驾驶员在环（DIL）脉冲是对时间窗口上的驾驶员活动的度量，即，时间窗口上的加权方向盘扭矩平均，时间窗口通常是最近几秒钟的时间窗口。
在另外的实施例中，该方法包括接收表示与相邻潜在危险物体6的估计碰撞时间（TTC）的信号作为表示与相邻潜在危险物体6的距离的信号，所述TTC即：基于例如自己的车辆3与那个危险物体6之间的距离以及自己的车辆3与那个危险物体6之间的相对速度、直到自己的车辆3与那个危险物体6碰撞之前的估计时间段。
在又一另外的实施例中，按照该方法产生表示阻力扭矩请求的信号进一步包括利用下列函数来缩放信号：
Figure DEST_PATH_IMAGE003
其中集合
Figure 323768DEST_PATH_IMAGE002
包含有限数量的预定义场景，针对所述预定义场景，先前已经单独调谐阻力扭矩，以及
x是从相邻车道标志5a、5b到当前行驶的车道5的中心的归一化距离；左边车道标志5a位于x =-1，并且右边车道标志5b位于x =1。
后面将描述这类预定义场景的阻力扭矩调谐的一些示例。
在又一个实施例中，该方法进一步包括接收表示分类潜在危险物体6的信号，所述分类潜在危险物体6是通过来自诸如照相装置传感器、雷达传感器、激光雷达传感器、卫星导航系统和数字地图之类的多个车3载传感器和系统的传感器数据的融合而确定的。为了一致和可预测行为，形成场景的集合
Figure 572347DEST_PATH_IMAGE002
的场景应当是驾驶员和辅转向辅助系统2（例如ADAS或AD系统）两者容易识别的。
该方法进一步包括基于表示分类潜在危险物体6的信号从预定义场景的集合
Figure 967556DEST_PATH_IMAGE002
来确定当前场景。
分类危险物体6由分类器依靠融合的传感器数据（包括融合公路几何形状数据）来适当提供。表示分类潜在危险物体6的信号用于从以其为基础的场景的集合
Figure 781928DEST_PATH_IMAGE002
确定当前场景，以及因此确定函数f(x) i 和g(TTC) i 的形状。
分类危险物体6的示例例如可以是在公路坐标系中的自我公路车辆3的右边的卡车或货车。分类器适当地被布置成仅当分类危险物体6被确定为以预定高概率存在时才呈现这种分类危险物体6。
因此，应当处于场景的集合
Figure 56921DEST_PATH_IMAGE002
中的场景需要被定义，以及每种场景的预期阻力扭矩被指定，即，函数f(x) i 和g(TTC) i 的形状。
下面将给出如何调谐针对不同场景的函数f(x) i 和g(TTC) i 的一些非穷举的示例。
对于图1至图4所示的示例，顶视图示出不同交通场景，以及在下方的图表示出阻力扭矩的建议示例调谐，所述阻力扭矩与从左边和右边侧面车道标志5a、5b到当前行驶的车道5的中心的归一化距离相关。
阻力扭矩可与车道5中的公路车辆3的位置相关而分布，例如呈浴缸形状，或者朝向车道5的侧面处的车道标志5a、5b线性增加，如图1中所示，即，在车道5的中间的低阻力扭矩以及朝向车道5的外边界的越来越多的阻力，例如，所述外边界如左边和右边车道标志5a、5b所指示。
如果公路车辆3超过虚线车道标志5a、5b线路朝向实线车道标志5a、5b线路移动，则例如可提供更高阻力扭矩。如果公路车辆3朝向混凝土护栏（concrete barrier）移动，则例如可提供更高阻力扭矩并且阻力扭矩与没有混凝土护栏存在时相比可提早增加。
另外，函数f(x) i 和g(TTC) i 的形状也可取决于车道5宽度以及取决于弯道半径。
函数f(x) i 和g(TTC) i 可被调谐以在公路施工时提供较小阻力扭矩，从而使得更易于否决辅转向辅助系统2功能以便安全穿过公路施工区域。
函数f(x) i 和g(TTC) i 可被调谐以在例如紧急车辆被确定为正在接近时提供较小阻力扭矩，从而使得更易于否决辅转向辅助系统2功能并且为紧急车辆的无阻碍通行做准备。
函数f(x) i 和g(TTC) i 可被调谐成与速度相关，使得它们在低速度情况（例如交通阻塞情况）下不太主动，从而使得更易于处理交通阻塞。
例如，如图2中所示，如果自我公路车辆3朝向相邻车道7中驾驶的车辆6转向，则函数f(x) i 和g(TTC) i 也可被调谐成提供更大阻力扭矩。
函数f(x) i 和g(TTC) i 可进一步被调谐成根据与车道标志5a、5b线路紧邻或相邻存在什么东西（例如车道标志下面的阻碍物（barrier）、车道标志5a、5b外部的硬路肩的宽度等），提供阻力扭矩。
函数f(x) i 和g(TTC) i 还可被调谐成基于情况，例如以处置“多危险”情况，诸如偏移情况，其中在超越货车的同时可优选朝向（固体）护栏的较小阻力扭矩，因为货车可能朝向自我公路车辆3移动，而护栏将不会移动。
函数f(x) i 和g(TTC) i 也可被调谐成考虑“自由空间”，例如使得针对沿着确定“自由空间”的方向移动自主公路车辆3，提供较小阻力扭矩。
函数f(x) i 和g(TTC) i 在一些情况下可被调谐成基于地图数据来提供不同行为，例如，如果自我公路车辆3靠近城市中心、正进入城区或者正在高速公路上行驶，则提供不同阻力扭矩。
例如通过使得更易于在即将来临的交通的情况下跨越车道标志5a、5b，或者在较小双向交通公路上行驶时超越同一地点的骑自行车的人或行人，函数f(x) i 和g(TTC) i 也可被调谐成考虑小的公路情况。
此外，函数f(x) i 和g(TTC) i 可被调谐成允许驾驶员对拐角进行预计，例如来提供虑及拐角/弯道削减的降低阻力扭矩。
函数f(x) i 和g(TTC) i 可更进一步被调谐成考虑例如诸如在德国高速公路上从后面接近的快速车辆，以及提供与相邻车道7的增加距离以及朝向相邻车道7的更高阻力扭矩，其中这种快速车辆正在接近。
函数f(x) i 和g(TTC) i 还可被调谐成考虑跨越公路的小孩或动物的风险，例如是与白天相关的，以在通过学校或操场时提供与公路的侧面的增加距离以及使自我车辆3朝向公路的侧面移动的更高阻力扭矩。
函数f(x) i 和g(TTC) i 也可被调谐成根据照明或气候状况来提供不同阻力行为（例如在夜间的不同行为），诸如以提供与公路的侧面的增加距离以及使自我车辆3朝向公路的侧面移动的更高阻力扭矩。
例如基于驾驶员是在环中还是在环外，诸如通过使用人机界面（HMI）、使用电话或者类似地是注意力分散还是全神贯注，函数f(x) i 和g(TTC) i 还可进一步被调谐成是基于驾驶员状态的。这例如可在驾驶员被确定为注意力分散或者全神贯注时通过提供使自我车辆3朝向公路的侧面移动的更高阻力扭矩来进行。
函数f(x) i 和g(TTC) i 也可被调谐成在来自辅转向辅助系统2功能的驾驶员超车请求期间提供不同阻力扭矩行为，例如当驾驶员没有回答接管请求时提升阻力扭矩或者提供更高的最大扭矩。
因此，对于自我公路车辆3的右边或左边没有危险物体6的确定当前场景，可使用函数f(x)，所述函数f(x)是凸浴缸形函数，所述凸浴缸形函数在x = 0处具有平坦的最小值，并且当公路车辆3接近车道标志5a、5b时随着|x|增加而单调增加，即，随着自我公路车辆3与任一侧车道标志5a、5b之间的距离减小而单调增加。
对于当前行驶的车道5的左边或右边具有危险物体6的确定当前场景，可使用函数f(x)，所述函数f(x)在当前行驶的车道5的中心x = 0周围是不对称的，例如，如图2中所示，其中自我公路车辆3的左边存在相邻车道7中的车辆6，或者如图3中所示，其中在自我公路车辆3所行驶的车道5的右边侧面存在行人6。
函数f(x) i 和g(TTC) i 可被调谐成在弯道8进入或离开情况中提供不同阻力扭矩行为，例如，如图4中所示，其中自我公路车辆3正向右进入弯道8，以及更大阻力扭矩被提供抵抗使自我车辆3朝向弯道8的外部移动的任何尝试。
在公路车辆3的驾驶员正在逆着辅转向辅助系统2功能（诸如车道居中功能）朝向与危险物体6的碰撞牵引的情况下，函数g(TTC) i 可进一步被布置成增加阻力扭矩，使得g(TTC) i 随着与该危险物体6的碰撞时间TTC减少而增加，以及如果TTC>TTC max ，则g(TTC) i =1。
此外，此处设想了公路车辆转向扭矩管理器1，其具有适合于执行上述方法的部件。
这种公路车辆3转向扭矩管理器1具有轮角控制器1b，其用于提供来自辅转向辅助系统2功能叠加扭矩请求和来自电力辅助转向4的扭矩请求的辅助扭矩请求相关信号。它进一步具有驾驶员在环功能性1a，其用于确定辅转向辅助系统2功能的驾驶员超驰控制。通过考虑当前方向盘扭矩以及最后几秒钟上的测量方向盘扭矩的加权平均——DIL脉冲两者来确定超驰控制。根据该确定，它被布置成提供驾驶员超驰控制相关信号。此外，公路车辆3转向扭矩管理器1具有适合于执行上述方法的部件。
适合于执行上述方法的部件例如可包括：存储器，用于存储程序和有限数量的预定义场景；处理器或中央处理器（CPU），用于执行存储器中写入的程序；第一信号接口，用于从公路车辆3车载传感器接收本文所述方法中使用的信号，并且将这些信号转换为适合于供处理器处理的形式；以及第二信号接口，用于输出所产生的基于场景的方向盘叠加扭矩请求信号。
在此更进一步设想了一种包含指令的计算机程序，所述指令使上述公路车辆3转向扭矩管理器1执行上述方法，如上所述。
方法、公路车辆转向扭矩管理器1和计算机程序的上述实施例具有如下有益效果：促进在公路车辆3中的辅转向辅助系统2功能（诸如ADAS功能）的驾驶员超驰控制期间提供基于场景的阻力扭矩以及因此提供基于危险的转向感受。
在获益于前文描述以及关联附图中所提出的教导的情况下，这些发明所涉及的领域的技术人员将会想到本文所阐述的发明的许多修改和其他实施例。因此要理解，本发明并不限于所公开的特定实施例，并且修改和其他实施例意在被包含在所附权利要求的范围内。此外，虽然前文描述及关联附图在元件和/或功能的某些示范性组合的上下文中描述示范性实施例，但是应当理解，元件和/或功能的不同组合可通过备选实施例来提供，而没有背离所附权利要求的范围。在这方面，例如，还构思了与上面明确描述的那些不同的元件和/或功能的不同组合，如可在其中一些所附权利要求中阐述的那样。在本文描述了优点、益处或者对问题的解决方案的情况下，应当理解，这类优点、益处和/或解决方案可以适用于一些示例实施例，但不一定是全部示例实施例。因此，本文描述的任何优点、益处或解决方案不应当被认为对所有实施例或者对本文要求保护的方面是关键、要求或必不可少的。虽然本文中采用了特定术语，但是它们仅在一般性和描述性意义上使用，而不是为了进行限制。

Claims (9)

1.一种在具有电力辅助转向系统（4）的公路车辆（3）中的辅转向辅助系统（2）功能的驾驶员超驰控制期间提供转向扭矩管理器（1）中的基于场景的叠加扭矩请求信号的方法，
所述转向扭矩管理器（1）具有：
轮角控制器（1b），用于提供来自辅转向辅助系统（2）功能叠加扭矩请求和来自所述电力辅助转向（4）的扭矩请求的辅助扭矩请求相关信号；
驾驶员在环功能性（1a），用于通过考虑当前方向盘扭矩以及最后几秒钟上的测量方向盘扭矩的加权平均两者来确定所述辅转向辅助系统（2）功能的驾驶员超驰控制并且提供驾驶员超驰控制相关信号，
所述方法包括：
接收所述辅助扭矩请求相关信号；
接收所述驾驶员超驰控制相关信号；
接收公路车辆速度相关信号；
接收转向齿轮角相关信号；
接收表示与相邻车道标志的距离的信号；
接收表示与相邻潜在危险物体的距离的信号；
当所述驾驶员超驰控制相关信号指示进行中的驾驶员超驰控制时，从所接收的信号产生表示阻力扭矩请求的信号，所述信号对应于针对不同信号组合的有限数量的预定义场景之一；
由所述转向扭矩管理器（1）通过组合所述辅助扭矩请求信号和所述阻力扭矩请求信号来产生所述基于场景的方向盘叠加扭矩请求信号。
2.如权利要求1所述的方法，其中它进一步包括接收表示与相邻潜在危险物体（6）的估计碰撞时间（TTC）的信号作为表示与相邻潜在危险物体（6）的距离的所述信号。
3.如权利要求2所述的方法，其中产生表示阻力扭矩请求的所述信号进一步包括利用下列函数来缩放所述信号：
Figure 516018DEST_PATH_IMAGE001
其中所述集合
Figure 433159DEST_PATH_IMAGE002
包含有限数量的预定义场景，针对所述预定义场景，先前已经单独调谐阻力扭矩，以及
x是从相邻车道标志（5a、5b）到当前行驶的车道（5）的中心的归一化距离；左边车道标志（5a）位于x=-1，并且右边车道标志（5b）位于x=1。
4.如权利要求3所述的方法，其中它进一步包括：接收表示分类潜在危险物体（6）的信号，所述分类潜在危险物体（6）是通过来自诸如照相装置传感器、雷达传感器、激光雷达传感器、卫星导航系统和数字地图之类的多个车（3）载传感器和系统的传感器数据的融合而确定的；以及基于表示分类潜在危险物体（6）的所述信号，从预定义场景的所述集合
Figure 212896DEST_PATH_IMAGE002
确定当前场景。
5.如权利要求3或4中的任一项所述的方法，其中它进一步包括：对于所述公路车辆（3）的右边或左边没有潜在危险物体（6）的确定预定义场景，使用函数f(x)，所述函数f(x)是凸浴缸形函数，所述凸浴缸形函数在x = 0处具有平坦的最小值，并且当所述公路车辆（3）接近车道标志（5a、5b）时随着|x|增加而单调增加。
6.如权利要求3至5中的任一项所述的方法，其中它进一步包括：对于所述公路车辆（3）当前行驶车道（5）的所述左边或所述右边具有危险物体（6）的确定场景，使用函数f(x)，所述函数f(x)在当前行驶的所述车道（5）的所述中心x = 0周围是不对称的并且当所述道路车辆（3）接近危险物体（6）时增加。
7.如权利要求3至6中的任一项所述的方法，其中它进一步包括：在所述公路车辆（3）的驾驶员正在逆着所述辅转向辅助系统（2）功能朝向与潜在危险物体（6）的碰撞牵引的情况下，使用函数 g(TTC) i ，所述函数g(TTC) i 被布置成增加所述阻力扭矩，所述函数g(TTC) i 随着碰撞时间TTC减少而增加，以及如果TTC>TTC max ，则所述函数g(TTC) i =1。
8.一种公路车辆（3）转向扭矩管理器（1），具有：轮角控制器（1b），用于提供来自辅转向辅助系统（2）功能叠加扭矩请求和来自电力辅助转向（4）的扭矩请求的辅助扭矩请求相关信号；驾驶员在环功能性（1a），用于通过考虑当前方向盘扭矩以及最后几秒钟上的测量方向盘扭矩的加权平均两者来确定所述辅转向辅助系统（2）功能的驾驶员超驰控制并且提供驾驶员超驰控制相关信号；以及
适合于执行权利要求1至7中的任一项所述的方法的部件。
9.一种包含指令的计算机程序，所述指令使权利要求8所述的公路车辆（3）转向扭矩管理器（1）执行权利要求1至7中的任一项所述的方法。
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