JP6722355B2 - ステアリングホイールの手動操作を検出するための装置及び方法 - Google Patents
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Description
ステアリングホイールのステアリングホイール・トルクを測定するためのトルクセンサ、
ステアリングホイールに接続されているステアリングコラムの角速度を測定するための角速度センサ、並びに、
ドライバーによってかけられたドライバー・トルクを、測定されたステアリングホイール・トルクと角速度に依存して算出し、該算出されたドライバー・トルクを、該ドライバーによるステアリングホイールの手動操作を認識するために閾値と比較される操舵角成分を割り出すためにフィルタリングする計算ユニット。
ステアリングホイールのステアリングホイール・トルクを測定するステップ;
ステアリングホイールに接続されているステアリングコラムの角速度を測定するステップ;
ドライバーによってステアリングホイールにかけられたドライバー・トルクを、ステアリングコラムに接続されているステアリングホイールの測定されたトルク、及び、測定された角速度に依存して算出するステップ;
ドライバー・トルクに起因する操舵角成分を割り出すために、算出されたドライバー・トルクをフィルタリングするステップ、並びに、
割出された操舵角成分を、ステアリングホイールが、ドライバーによって手動操作されているか否かを認識するための閾値と比較するステップ。
角速度センサによるステアリングホイールに接続されているステアリングコラムの角速度ωcの測定;
ステアリングホイールにかけられたドライバー・トルクTdの推定値を得るための伝達関数の使用;
操舵角成分θT cを得るための第二伝達関数による推定されたドライバー・トルクTdのフィルタリング;
if |θT c|≦θtol then
「hand off」が検出された;
else 「hands on」が確認された。
End if.
θcは、ステアリングコラムの角度、
θmは、電動モータの角度、
imは、電動モータの電流、
Frは、操舵システムにかかる道路からの応力、並びに、
Tdは、ドライバーによるトルクを、示している。
Bcは、ステアリングコラムの減衰係数、
Kcは、ステアリングコラムの硬さ、
Fcは、ステアリングコラムの摩擦、
Nは、電動モータのギヤ比、
Rpは、ステアリングコラムの半径、
Ktは、電動モータのトルク定数、
Jeqは、電動モータの慣性と制御システムの質量からなるEPSシステムの下の部分の等価慣性、
Beqは、電動モータの粘性減衰と操舵システムの粘性減衰からなるEPSシステムの下の部分の等価減衰ファクタ、
Keqは、タイヤのクッション率とステアリングコラムの硬さからなるEPSシステムの下の部分の等価硬さ、
Fmは、電動モータ摩擦係数である。
Claims (15)
- 以下を備えていることを特徴とするドライバーによるステアリングホイールの手動操作を検出するための装置(1):
(a)ステアリングホイールのステアリングホイール・トルク(Ts)を測定するためのトルクセンサ(3);
(b)ステアリングホイールに接続されているステアリングコラムの角速度(ωc)を測定するための角速度センサ(4);並びに、
(c)ドライバーによってかけられたドライバー・トルク(Td)を、測定されたステアリングホイール・トルク(Ts)と角速度(ωc)のみに依存して算出し、該算出されたドライバー・トルク(Td)を、該ドライバーによるステアリングホイールの手動操作を認識するために閾値(θtol)と比較される操舵角成分(θT c)を割り出すためにフィルタリングする計算ユニット(5)。 - 該計算ユニット(5)が、該トルクセンサ(3)の角速度を割り出すために、トルクセンサ(3)によって測定されたステアリングホイール・トルク(Ts)をフィルタリングする第一フィルタ(5A)を包含していることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 該計算ユニット(5)が、角速度合計を生成するために、割り出されたトルクセンサ(3)の角速度を、角速度センサ(4)によって測定されたステアリングコラムの角速度(ωc)に加算する合計器(5B)を包含していることを特徴とする請求項2に記載の装置。
- 該計算ユニット(5)が、合計器(5B)によって作成された角速度合計を、ドライバーによってステアリングホイールにかけられているドライバートルク(Td)を算出するためにフィルタリングする第二フィルタ(5C)を包含していることを特徴とする請求項3に記載の装置。
- 該計算ユニット(5)が、操舵角成分(θT c)を割り出すために、ドライバー・トルク(Td)をフィルタリングする第三フィルタ(5D)を包含していることを特徴とする請求項4に記載の装置。
- 該計算ユニット(5)が、割り出された操舵角成分(θT c)と、閾値(θtol)を、ドライバーによるステアリングホイールの手動操作を認識するために比較するコンパレータ(5E)を包含していることを特徴とする請求項5に記載の装置。
- 該計算ユニット(5)のフィルタ(5A, 5C, 5D)が、ローパスフィルタであることを特徴とする請求項2から6のうち何れか一項に記載の装置。
- 該計算ユニット(5)のコンパレータ(5E)が、ステアリングホイールが、ドライバーによって手動操作されているか否かを示すフラッグ(F)をセットすることを特徴とする請求項6に記載の装置。
- コンパレータ(5E)によってセットされたフラッグ(F)が、制御ユニットによって、ドライバーへの警告、及び/或いは、自動化された車両介入の禁止のために評価されることを特徴とする請求項8に記載の装置。
- 以下のステップを有することを特徴とするドライバーによるステアリングホイールの手動操作を検出するための方法:
(a)ステアリングホイールのステアリングホイール・トルク(Ts)を測定するステップ(S1);
(b)ステアリングホイールに接続されているステアリングコラムの角速度(ωc)を測定するステップ(S2);
(c)ドライバーによってステアリングホイールにかけられたドライバー・トルク(Td)を、ステアリングコラムに接続されているステアリングホイールの測定されたトルク(Ts)、及び、測定された角速度(ωc)のみに依存して算出するステップ(S3);
(d)ドライバー・トルク(Td)に起因する操舵角成分(θT c)を割り出すために、算出されたドライバー・トルク(Td)をフィルタリングするステップ(S4);並びに、
(e)割出された操舵角成分(θT c)を、ステアリングホイールが、ドライバーによって手動操作されているか否かを認識するための閾値と比較するステップ(S5)。 - トルクセンサ(3)によって測定されたステアリングホイール・トルク(Ts)が、該トルクセンサ(3)の角速度を割り出すために、フィルタリングされることを特徴とする請求項10に記載の方法。
- トルクセンサ(3)の割り出された角速度が、ステアリングホイールに接続されているステアリングコラムの測定された角速度(ωc)に、角速度合計を生成するために加算されることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 該合計器によって生成された角速度合計が、ドライバーによってステアリングホイールにかけられているドライバー・トルク(Td)を算出するために、フィルタリングされることを特徴とする請求項12に記載の方法。
- ドライバー・トルク(Td)が、操舵角成分(θT c)を割り出すためにフィルタリングされることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- ドライバーによるステアリングホイールの手動操作を認識するために、割り出された操舵角成分(θT c)が、閾値(θtol)と、比較されることを特徴とする請求項14に記載の方法。
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