[发明专利]用于控制车辆的转向辅助系统的方法

说明书

本公开涉及一种用于控制车辆(100)的转向辅助系统(150)的方法。基于指示路段的道路特性的信号，控制由流体泵(500)供应的流体流，以对车辆(100)的车轮(102)产生转向辅助力。

技术领域

本公开涉及一种用于控制车辆的转向辅助系统的方法。本公开还涉及对应的转向辅助系统。尽管将主要针对重型车辆(即，卡车)来描述所述方法和系统，但它们也可适用于使用流体泵来产生转向辅助力的其他类型的车辆。

背景技术

车辆中的转向系统不断发展以满足来自市场的需求，主要是改进控制车辆的操作者的转向感受。转向系统通常形成转向辅助系统的一部分，该转向辅助系统被布置成在转弯操作期间产生用于转向辅助的转向力。

用于例如重型车辆的传统转向辅助系统使用了连接到转向系统(例如转向齿轮)的流体泵，以产生转向力。转向辅助系统利用车辆速度以及车轮角度来产生转向力。

虽然转向辅助系统在转弯操作期间产生足够的转向力，但是传统转向辅助系统导致车辆的大量能耗。因此，希望减少与转向辅助操作相关的能耗。

发明内容

本公开的目的是描述一种至少部分地克服了上述缺陷的方法。这通过根据第一方面的方法来实现。

根据第一方面，提供了一种用于控制车辆的转向辅助系统的方法。该转向辅助系统包括与车辆的转向系统连接的流体泵，其中，该流体泵被布置成在运行期间供应流体流，用于对车辆的车轮产生转向辅助力，该方法包括：获得指示路段的道路特性的信号，所述车辆能够在该路段上行驶；确定用于在该路段期间操作所述车辆的所需车轮角度；基于所需车轮角度，确定要施加到车轮的期望转向辅助力；以及，当在该路段上操作所述车辆时，基于该转向辅助力来控制由流体泵供应的流体流。

该转向系统可以例如包括方向盘以及转向齿轮。因此，如果存在这种转向齿轮，则流体泵优选连接到转向系统的该转向齿轮。

此外，“路段的道路特性”应被解释为例如车辆在其上行驶的道路的曲率，或车辆前方的即将到来的路段的道路曲率。因此，道路特性提供了对道路曲率的指示，并且用作充分应对与该曲率相关联的转向操作所需的转向量的输入。如下文将进一步描述的，路段的特性可以通过例如GPS、摄像头或其他合适的定位设备来确定。

此外，该转向辅助系统应被解释为适用于车辆的任何可转向轮。因此，本公开可应用于车辆的前部可转向轮以及例如随动轮轴或推动轮轴的可转向轮。

一个优点在于，指示道路曲率的数据可在转弯操作期间用作控制由流体泵供应的流体流的输入参数。特别是，针对与该道路曲率相关联的特定车轮角度，可以控制该流体泵以供应足够量的流体流。更详细地，如果不需要，则流体泵不必以其全工作容量(operational capacity)运行。相反，对于需要小车轮角度的转弯操作，可以控制该流体泵以降低其工作容量，从而应对所述特定的小车轮角度。由此，可以降低流体泵的总能耗，因为流体泵不需要持续地以其全容量运行。

根据示例实施例，可以与所述期望转向辅助力成比例地控制由流体泵供应的流体流。

措辞“成比例”应该被解释为：可以控制该流体泵，以在基本直线行驶期间提供低水平的流体，并且与所述期望转向辅助力成比例地增加流体流。当所需车轮角度被确定为高于预定的最大车轮角度极限时，该流体泵可以被控制为其最大容量。

根据示例实施例，所述方法可进一步包括：获得指示与车辆的侧向加速度有关的参数值的信号；并且基于所述转向辅助力和侧向加速度来控制由流体泵供应的流体流。

与侧向加速度有关的该参数值例如可以是车辆的车轮所受到的瞬时侧向加速度，或者是可以作为用于计算或确定侧向加速度的输入参数的另一参数。根据示例实施例，当在所述路段期间操作车辆时，可以从加速度传感器接收指示与侧向加速度有关的参数值的信号。