[发明专利]适配方向盘角度和车轮转向角度的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于在执行自动化的驾驶机动之后在机动车中适配方向盘的方向盘角度和车轮转向器的车轮转向角度的方法和设备。

背景技术

现代的机动车具有多个辅助系统，其在驾驶车辆方面辅助驾驶员。更确切而言，在此使用半自动和全自动的系统，其允许半自动或全自动地控制机动车。

已知的是，可以借助辅助系统自动化地在轨道上驾驶机动车。还已知的是，可以通过辅助系统自动化地执行安全功能。这种安全功能例如可以用于维持行驶轨迹或者制动或规避以避免碰撞。辅助系统自动识别危险情形和相应地做出反应，即部分或完全接管机动车的控制。

在执行这种自动化的驾驶机动时，在现代的转向系统中会出现的是方向盘与车轮转向器脱耦或退耦，从而在自动化的驾驶机动结束之后在方向盘角度与车轮转向角度之间有差异，并且必须将方向盘角度重新耦合至车轮转向角度或者说将控制归还给驾驶员，或者进行其它的自动化车辆控制。

从EP 2 862 767 A2已知一种机动车，其包括至少一个驾驶员辅助系统，其中，机动车在驾驶员辅助系统的第一运行模式中可以被驾驶员控制，其中，驾驶员辅助系统构建为，在通过评估涉及该机动车的自身数据和/或涉及该机动车的环境的环境数据而以超过预先给出的最小概率的概率确定出未来和/或已经偏离轨道的情况下，暂时切换到第二运行模式中，在该第二运行模式中，在没有驾驶员的干预可能性的条件下动过驾驶员辅助系统自动进行机动车转向。

从DE 10 2012 004 502 A1中已知一种用于自动化地停泊装备有主动泊车辅助系统和叠加转向装置的机动车的方法。该方法包括如下步骤：确定机动车的当前车轮角度或者当前方向盘角度；通过泊车辅助系统产生动态的角度规定以及传递该动态的角度规定以作为车辆转向装置的控制装置的输入信号和叠加转向装置的控制装置的输入信号；将车辆转向装置控制为根据该动态的角度规定改变车轮角度，以及将叠加转向装置控制为产生叠加角度，通过该叠加角度至少部分地补偿通过控制车辆转向装置实际引起的方向盘角度变化。

发明内容

由此，本发明要解决的技术问题是提供用于将方向盘角度重新耦合至车轮转向角度的方法和设备，其中改进重新耦合。

该技术问题根据本发明通过根据本发明的方法和根据本发明的设备解决。实施例中给出了本发明的有利构型。

尤其是提供了一种用于在执行自动化驾驶机动之后在机动车中适配方向盘的实际方向盘角度和车轮转向器的实际车轮转向角度的方法，包括如下步骤：通过方向盘角度采集装置采集实际方向盘角度和通过车轮转向角度采集装置采集实际车轮转向角度；基于传递策略在预先给出的传递时间内通过方向盘设定装置适配实际方向盘角度和/或通过车轮转向器设定装置适配实际车轮转向角度。

此外，提供了一种机动车中的、用于在执行自动化驾驶机动之后适配方向盘的实际方向盘角度和车轮转向器的实际车轮转向角度的方法的设备，包括：方向盘角度采集装置，用于采集实际方向盘角度；车轮转向角度采集装置，用于采集实际车轮转向角度；方向盘设定装置，用于设定实际方向盘角度；车轮转向器设定装置，用于设定实际车轮转向角度；控制装置，其中该控制装置构建为基于传递策略促使通过方向盘设定装置适配实际方向盘角度和/或通过车轮转向器设定装置适配实际车轮转向角度。

本发明的核心思想是，在执行了自动化驾驶后，例如执行了用于获得机动车安全性的规避机动之后，通过适配实际方向盘角度和/或实际车轮转向角度实现将实际方向盘角度重新耦合至实际车轮转向角度。为此定义传递策略，该传递策略描述了整个适配并且基于该传递策略对于所述适配，从其开始一直到成功结束予以调整。优点在于，可以选择取决于情形的、不同的传递策略。由此，通过根据本发明的方法和设备可以灵活地对当前情形做出反应。

在该实施形式中规定，传递策略包括下面的步骤：通过控制装置根据实际车轮转向角度的函数计算额定方向盘角度；通过方向盘设定装置根据额定方向盘角度、实际方向盘角度和预先给出的传递时间的函数将转矩施加到方向盘上，直至实际方向盘角度符合额定方向盘角度。通过将转矩施加到方向盘上又将方向盘置于这样的位置中，在该位置中，方向盘角度与车轮转向角度一致。在此，一致意味着方向盘角度被置于这样的值：如果方向盘和车轮转向器在自动化的驾驶机动中没有退耦，方向盘角度就会取该值。在此，施加到方向盘上的转矩例如可以是与额定方向盘角度与实际方向盘角度之间的差值成比例的。然而原则上还有其它调整方法是可能的，例如考虑积分和/或微分分量(例如作为PID控制装置)。