[发明专利]汽车方向盘中心位置保持的控制方法、装置及汽车

说明书

本发明实施方式提供一种汽车方向盘中心位置保持的控制方法、装置及汽车，涉及汽车助力转向控制技术领域。方法包括：获取方向盘的转向角度、方向盘的转向力矩、方向盘的角速度及车速，并依据车速确定车辆的车速变化量；确定方向盘的转向角度、方向盘的转向力矩及方向盘的角速度满足第一条件以及确定车速及车速变化量满足第二条件；依据方向盘的转向角度确定目标助力力矩并控制助力电机输出目标助力力矩以使得方向盘的转向角度保持在使得车辆直线行驶的角度。本实施方式基于判断驾驶员的驾驶意图在确定需要保持车辆直线行驶时确定助力电机输出的目标助力力矩，从而维持方向盘中心位置的控制，无需驾驶员频繁修正操舵角度。

技术领域

本发明涉及汽车助力转向控制技术领域，具体地涉及一种汽车方向盘中心位置保持的控制方法、一种汽车方向盘中心位置保持的控制装置及一种汽车。

背景技术

电动助力转向系统(Electric Power Steering，EPS)可以根据车速信息、驾驶员操舵方向盘的扭矩大小、方向盘转角信息，计算得到助力电机需要提供的助力扭矩，施加到转向执行机构，为驾驶员提供更轻便的转向控制。随着EPS控制技术不断发展，为了提高驾驶员驾驶舒适性和驾驶安全性，结合智能驾驶需要，现有EPS产品普遍增加了高级功能控制策略，如车道线保持控制(LKA)、自适应巡航控制(ACC)、车道线偏离预警控制(LDWS)等。例如，申请号为CN201810628064.4的发明专利《一种电动助力转向系统的主动回正控制方法及系统》提出一种助力转向系统的回正控制，ECU通过方向盘转矩、转角及车速等输入信号，判断驾驶员的驾驶意图，若判断出方向盘处于自动回正过程，则控制助力电机提供相应助力，使方向盘平稳、快速回到中间位置，但方向盘在中心位置时需要驾驶员不断修正，以维持方向盘中心位置状态，无法对方向盘中间位置保持进行独立的自主扭矩控制。申请号为CN201410144167.5的发明专利《车辆的车道线保持控制装置及其方法》提出了根据摄像头拍摄的图像信息，通过车道识别算法确定车辆在行车道的位置以及前行车道的走向，在车辆偏航时自动施加辅助转向力矩以进行车辆行驶方向的状态保持。

但是现有的EPS系统存在以下问题：车辆运行时，当驾驶员误操作产生非预期的操舵扭矩，按照现有的控制策略进行助力控制时，车辆会产生非预期的转向，导致车辆偏航角过大，存在安全风险；当车辆方向盘回正到中心位置时，为了保持车辆直线行驶，驾驶员需要不断的对方向盘的操舵角度进行频繁的修正，增加了驾驶员的驾驶强度，降低了驾驶舒适性，容易使驾驶员产生疲劳驾驶；通过车道线保持的控制方法可以实现方向盘中心位置保持的控制，但是实现装置中需要增加视觉传感器进行路况实时采集，成本较高，同时视觉传感器对周围环境和光线情况较为敏感，容易产生误判断，影响驾驶安全性。

发明内容

本发明实施方式的目的是提供一种汽车方向盘中心位置保持的控制方法、装置及汽车，以解决现有EPS系统缺少对方向盘操舵角度为0度时刻的稳态控制，无法为驾驶员提供基于操舵角度的方向盘中心位置保持的闭环控制的问题。

为了实现上述目的，在本发明的第一方面，提供一种汽车方向盘中心位置保持的控制方法，应用于EPS系统，所述EPS系统包括助力电机，所述助力电机用于向方向盘提供助力力矩以控制方向盘的转动，所述方法包括：

获取方向盘的转向角度、方向盘的转向力矩、方向盘的角速度及车速，并依据车速确定车辆的车速变化量；

确定所述方向盘的转向角度、方向盘的转向力矩及方向盘的角速度满足第一条件以及确定所述车速及所述车速变化量满足第二条件；

依据所述方向盘的转向角度确定目标助力力矩并控制所述助力电机输出所述目标助力力矩以使得所述方向盘的转向角度保持在使得车辆直线行驶的角度。

可选地，所述方法还包括：

当所述方向盘的转向角度、方向盘的转向力矩及方向盘的角速度满足第三条件，或者所述车速及所述车速变化量满足第四条件时，控制所述助力电机停止输出所述目标助力力矩。