本發(fā)明涉及用于對經(jīng)由車輛所駛過的表面到所述車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的至少一個反饋進(jìn)行優(yōu)化的一種裝置和一種方法以及一種包括所述裝置的車輛。
背景技術(shù)：
1、在線控轉(zhuǎn)向(sbw)車輛中，車輪和方向盤僅僅通過電信號來連接。因此，由駕駛員施加在方向盤上的力矩不對車輪具有直接的機(jī)械影響。sbw系統(tǒng)由兩部分組成：通過方向盤獲知駕駛員的要求的上部件和與車輪機(jī)械地連接的下部件。通過電連接，駕駛員的方向預(yù)先規(guī)定被上部件檢測到并且傳輸給下部件。下部件負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)向軸的側(cè)向運(yùn)動。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、通過根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求所述的裝置、方法和車輛來系統(tǒng)性地優(yōu)化由駕駛員在方向盤上感覺到的反饋，該反饋代替表面激勵、尤其是道路激勵的經(jīng)由轉(zhuǎn)向橫拉桿直至方向盤的機(jī)械傳遞。
2、這種背景下的表面激勵包括由于表面、尤其行車道的形變或不平整處而在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上引起的力。
3、用于對經(jīng)由車輛所駛過的表面到車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的至少一個反饋進(jìn)行優(yōu)化的方法規(guī)定，在車輛駛過表面時測量通過所述表面在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向橫拉桿上引起的激勵的時間上的變化曲線和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的至少一個反饋的時間上的變化曲線，其中依賴于所述激勵的所測量的時間上的變化曲線來確定反饋的時間上的目標(biāo)變化曲線，其中依賴于至少一個反饋的時間上的變化曲線與時間上的目標(biāo)變化曲線的比較來確定用于優(yōu)化至少一個反饋的量度，并且依賴于所述量度來優(yōu)化至少一個反饋。
4、所述激勵例如包括在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向橫拉桿上的力或力矩。
5、所述至少一個反饋例如包括對在轉(zhuǎn)向橫拉桿上的激勵進(jìn)行表征的力或?qū)υ谵D(zhuǎn)向橫拉桿上的激勵進(jìn)行表征的力矩的時間上的變化曲線，在車輛駛過表面時依賴于轉(zhuǎn)向橫拉桿上的激勵時用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的操作元件將所述力矩反饋給車輛的駕駛員。所述量度包括分量v1，該分量包括不平整處信息的從轉(zhuǎn)向橫拉桿直至操作元件的傳輸。
6、所述至少一個反饋例如包括對在轉(zhuǎn)向橫拉桿上的激勵進(jìn)行表征的信號的時間上的變化曲線，所述信號用于確定在駛過表面時有待反饋給車輛駕駛員的、對在轉(zhuǎn)向橫拉桿上的激勵進(jìn)行表征的力或在駛過表面時有待反饋給車輛的駕駛員的、對在轉(zhuǎn)向橫拉桿上的激勵進(jìn)行表征的力矩。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在操作元件與轉(zhuǎn)向橫拉桿之間具有被分配給操作元件的上部件和被分配給用于使轉(zhuǎn)向橫拉桿運(yùn)動的齒條的下部件。各個部件包括不同的機(jī)械特性、調(diào)節(jié)器和軟件功能。在部件中出現(xiàn)能量或信息損失。所述信號允許單個地優(yōu)化部件的傳輸特性。
7、能夠規(guī)定，所述信號表征在不考慮轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向傳動比的情況下轉(zhuǎn)向橫拉桿的激勵的時間上的變化曲線。所述量度包括分量v3，該分量考慮到不平整處信息的、從轉(zhuǎn)向橫拉桿直至轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的下組件的輸出信號的傳輸。傳輸?shù)钠焚|(zhì)取決于下組件的機(jī)械特性、調(diào)節(jié)器規(guī)格、軟件功能。
8、能夠規(guī)定，所述信號表征在考慮到轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向傳動比的情況下轉(zhuǎn)向橫拉桿的激勵的時間上的變化曲線。所述量度包括分量v2，該分量描述了不平整處信息的、從轉(zhuǎn)向橫拉桿直至轉(zhuǎn)向感覺信號的傳輸。轉(zhuǎn)向感覺信號代表著轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的上組件的輸入信號。傳輸品質(zhì)除取決于下組件的機(jī)械特性、調(diào)節(jié)器規(guī)格、軟件功能之外還取決于用于確定轉(zhuǎn)向感覺信號的機(jī)械特性和調(diào)節(jié)器。
9、能夠規(guī)定，在比較中將所述至少一個反饋信號的時間上的變化曲線的幅度與時間上的目標(biāo)變化曲線的幅度進(jìn)行比較，并且所述用于優(yōu)化的量度包括依賴于所述幅度確定的在車輛駛過表面時的幅度的尤其是平均的百分比差別。
10、能夠規(guī)定，依賴于所述比較來確定所述至少一個反饋的時間上的變化曲線與所述時間上的目標(biāo)變化曲線之間的時間延遲，并且所述用于優(yōu)化的量度包括尤其以毫秒為單位的時間延遲。
11、能夠規(guī)定，依賴于所述比較來確定所述至少一個反饋的時間上的變化曲線相對于時間上的目標(biāo)變化曲線的形變，并且所述用于優(yōu)化的量度尤其作為圓的半徑包括所述形變。
12、能夠規(guī)定，依賴于量度來優(yōu)化所述至少一個反饋，以便使形變最小化。
13、能夠規(guī)定，依賴于量度來優(yōu)化所述至少一個反饋，以便使時間延遲最小化。
14、能夠規(guī)定，依賴于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的至少一個調(diào)節(jié)器和/或至少一個軟件功能的參數(shù)來確定所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的至少一個反饋的時間上的變化曲線，其中確定以下參數(shù)，所述至少一個反饋為所述參數(shù)對所述量度進(jìn)行優(yōu)化。
15、所述用于對至少一個經(jīng)由車輛所駛過的表面到車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中反饋進(jìn)行優(yōu)化的裝置被構(gòu)造用于執(zhí)行所述方法。
16、能夠設(shè)置一種包括所述裝置的車輛。
1.一種用于對經(jīng)由車輛(100)所駛過的表面到所述車輛(100)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(102)中的至少一個反饋進(jìn)行優(yōu)化的方法，其特征在于，在車輛(100)駛過表面時測量(802)通過所述表面在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(102)的轉(zhuǎn)向橫拉桿上引起的激勵的時間上的變化曲線和所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(102)的至少一個反饋的時間上的變化曲線，其中依賴于所述激勵的所測量的時間上的變化曲線來確定(804)所述反饋的時間上的目標(biāo)變化曲線，其中依賴于所述至少一個反饋的時間上的變化曲線與時間上的目標(biāo)變化曲線的比較來確定(806)用于優(yōu)化至少一個反饋的量度，并且依賴于所述量度來優(yōu)化(808)所述至少一個反饋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述激勵包括在所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(102)的轉(zhuǎn)向橫拉桿上的力或力矩。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，所述至少一個反饋包括對在所述轉(zhuǎn)向橫拉桿(108)上的激勵進(jìn)行表征的力或?qū)υ谒鲛D(zhuǎn)向橫拉桿(108)上的激勵進(jìn)行表征的力矩的時間上的變化曲線，在車輛駛過表面上時依賴于在所述轉(zhuǎn)向橫拉桿(108)上的激勵用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(102)的操作元件將所述力矩反饋給車輛的駕駛員。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，所述至少一個反饋包括對在所述轉(zhuǎn)向橫拉桿(108)上的激勵進(jìn)行表征的信號的時間上的變化曲線，所述信號用于確定在駛過表面時有待反饋給車輛(100)的駕駛員的、對在所述轉(zhuǎn)向橫拉桿(108)上的激勵進(jìn)行表征的力或在駛過表面時有待反饋給車輛(100)的駕駛員、對在所述轉(zhuǎn)向橫拉桿(108)上的激勵進(jìn)行表征的力矩。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述信號(122)表征在不考慮所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(102)的轉(zhuǎn)向傳動比的情況下所述轉(zhuǎn)向橫拉桿(108)的激勵的時間上的變化曲線。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述信號(118)表征在考慮到所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(102)的轉(zhuǎn)向傳動比的情況下所述轉(zhuǎn)向橫拉桿(108)的激勵的時間上的變化曲線。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，在比較中將所述至少一個反饋的時間上的變化曲線的幅度與時間上的目標(biāo)變化曲線的幅度進(jìn)行比較(804)，并且所述用于優(yōu)化的量度包括依賴于所述幅度確定的在車輛(100)駛過表面時的幅度的尤其是平均的百分比差。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，依賴于所述比較來確定(804)所述至少一個反饋的時間上的變化曲線與時間上的目標(biāo)變化曲線之間的時間延遲，并且用于優(yōu)化的量度包括尤其以毫秒為單位的時間延遲。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，依賴于所述比較來確定(804)所述至少一個反饋的時間上的變化曲線相對于時間上的目標(biāo)變化曲線的形變，并且用于優(yōu)化的量度尤其作為圓的半徑包括所述形變。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，依賴于所述量度來優(yōu)化(808)所述至少一個反饋，以便使所述形變最小化。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其特征在于，依賴于所述量度來優(yōu)化(808)所述至少一個反饋，以便使所述時間延遲最小化。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，依賴于所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的至少一個調(diào)節(jié)器和/或至少一個軟件功能的參數(shù)來確定(804)所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(102)的至少一個反饋的時間上的變化曲線，其中確定以下參數(shù)，所述至少一個反饋為所述參數(shù)對所述量度進(jìn)行優(yōu)化(808)。
13.一種用于對經(jīng)由車輛(100)所駛過的表面到所述車輛(100)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(102)中的至少一個反饋進(jìn)行優(yōu)化的裝置(124)，其特征在于，所述裝置(1024)被構(gòu)造用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至12中的任一項所述的方法。
14.一種車輛(100)，其特征在于，所述車輛(100)包括根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置(124)。