增强型转向操作制造技术

确定与转向齿条接合的第一致动器的操作模式。确定与转向柱接合的第二致动器的操作模式。一经检测出第一致动器和第二致动器中的一个出现故障，即调整第一致动器和第二致动器中的另一个的操作模式。基于操作模式来致动转向齿条和转向柱的至少其中一者。在角度控制模式下，将预定转向角度提供到第一致动器和第二致动器以根据转向角度来调整转向齿条。在扭矩控制模式下，将来自设置在转向柱上的扭转传感器的转向柱扭矩提供到第一致动器和第二致动器以根据转向柱扭矩来调整转向齿条。

Enhanced steering operation

Determine the operation mode of the first actuator that joins the steering rack. Determine the operation mode of the second actuator that joins the steering column. Once detected, one of the first actuator and the second actuator is faulty, that is to adjust the operation mode of the first actuator and the second actuator. At least one of the movements of the steering rack and the steering column based on the operation mode. In the angle control mode, the predetermined steering angle is provided to the first actuator and the second actuator to adjust the steering rack according to the steering angle. In the torque control mode, the steering column torque from the torsion sensor on the steering column is supplied to the first actuator and the second actuator to adjust the steering rack according to the steering column torque.

【技术实现步骤摘要】
增强型转向操作
本专利技术大体上涉及车辆的转向辅助系统，尤其是涉及一种包括单独操作并且设置成辅助转向的两个冗余致动器的转向辅助系统。
技术介绍
车辆中的转向辅助系统一般包括设置成接合转向齿条的致动器。该致动器提供了额外的力来移动转向齿条，这让操作者在使车辆转向时不用那么费力。亦即，操作者旋转方向盘并且接合致动器，该致动器除了提供施加到方向盘的扭矩之外还对转向齿条提供力。该致动器包括编程为操作致动器以移动转向齿条的微处理器。现有的转向辅助系统一般依赖于与由至少一个微处理器控制的转向齿条接合的单个致动器。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，提供一种系统，包括包含处理器和存储器的计算机，存储器存储可由计算机执行以进行下列操作的指令：确定与转向齿条接合的第一致动器的操作模式；确定与转向柱接合的第二致动器的操作模式；一经检测出第一致动器和第二致动器中的一个出现故障，即调整第一致动器和第二致动器中的另一个的操作模式；基于操作模式来致动转向齿条和转向柱的至少其中一者；以及在角度控制模式下，将预定转向角度提供到第一致动器和第二致动器并且根据转向角度来调整转向齿条，以及在扭矩控制模式下，将来自设置在转向柱上的扭转传感器的转向柱扭矩提供到第一致动器和第二致动器并且根据转向柱扭矩来调整转向齿条。根据本专利技术的一个实施例，指令进一步包括一经检测出第一致动器出现故障即将第二致动器的操作模式调整到扭矩控制模式的指令。根据本专利技术的一个实施例，指令进一步包括当虚拟操作者在完全自主模式下操作转向柱时将第二致动器的操作模式调整到角度控制模式的指令。根据本专利技术的一个实施例，指令进一步包括一经检测出第二致动器出现故障即将第一致动器的操作模式调整到角度控制模式的指令。根据本专利技术的一个实施例，指令进一步包括当第一致动器处于角度控制模式时使离合器脱离的指令。根据本专利技术的一个实施例，第一致动器附接到可旋转地与转向齿条接合的旋转机构，并且指令进一步包括当第一致动器处于角度控制模式时根据预定转向角度来旋转旋转机构的指令。根据本专利技术的一个实施例，第二致动器附接到与转向柱接合的旋转机构，并且指令进一步包括当第二致动器处于扭矩控制模式时旋转旋转机构以减小由扭转传感器确定的转向柱扭矩的指令。根据本专利技术的一个实施例，指令进一步包括当第一致动器和第二致动器均为操作的时将第一致动器的操作模式调整到扭矩控制模式并且将第二致动器的操作模式调整到角度控制模式的指令。根据本专利技术的一个实施例，指令进一步包括当第一致动器和第二致动器均处于角度控制模式时使离合器脱离的指令。根据本专利技术的一个实施例，指令进一步包括使离合器脱离的指令、致动第一致动器以使转向齿条移动预定距离的指令以及致动第二致动器以使转向柱旋转基于转向齿条的预定距离的一个角度的指令。根据本专利技术的一方面，提供一种方法，包括：确定与转向齿条接合的第一致动器的操作模式；确定与转向柱接合的第二致动器的操作模式；一经检测出第一致动器和第二致动器中的一个出现故障，即调整第一致动器和第二致动器中的另一个的操作模式；基于操作模式来致动转向齿条和转向柱的至少其中一者；以及在角度控制模式下，将预定转向角度提供到第一致动器和第二致动器并且根据转向角度来调整转向齿条，以及在扭矩控制模式下，将来自设置在转向柱上的扭转传感器的转向柱扭矩提供到第一致动器和第二致动器并且根据转向柱扭矩来调整转向齿条。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括一经检测出第一致动器出现故障即将第二致动器的操作模式调整到扭矩控制模式。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括当虚拟操作者在完全自主模式下操作转向柱时将第二致动器的操作模式调整到角度控制模式。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括一经检测出第二致动器出现故障即将第一致动器的操作模式调整到角度控制模式。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括当第一致动器处于角度控制模式时使离合器脱离。根据本专利技术的一个实施例，第一致动器附接到可旋转地与转向齿条接合的旋转机构，并且该方法进一步包括当第一致动器处于角度控制模式时根据预定转向角度来旋转旋转机构。根据本专利技术的一个实施例，第二致动器附接到与转向柱接合的旋转机构，并且该方法进一步包括当第二致动器处于扭矩控制模式时旋转旋转机构以减小由扭转传感器确定的转向柱扭矩。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括当第一致动器和第二致动器均为操作的时将第一致动器的操作模式调整到扭矩控制模式并且将第二致动器的操作模式调整到角度控制模式。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括当第一致动器和第二致动器均处于角度控制模式时使离合器脱离。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包括使离合器脱离、致动第一致动器以使转向齿条移动预定距离以及致动第二致动器以使转向柱旋转基于转向齿条的预定距离的一个角度。附图说明图1为用于车辆的包括转向齿条和一对致动器的示例转向系统的框图；图2为与车辆计算机通信的致动器的框图；图3为一经检测出其中一个致动器故障即致动转向齿条的示例过程的框图；图4为图1的示例转向系统的视图。具体实施方式转向辅助系统包括与转向柱接合的第二致动器，这允许该转向辅助系统在其中一个致动器出现故障时运行。亦即，该转向辅助系统包括单独操作并且设置成辅助转向的两个冗余致动器。图1为车辆中的转向系统10的框图。车辆转向系统10包括方向盘12。通过将方向盘12的旋转传递为转向齿条34的移动，方向盘12允许操作者使车辆转向。如众所周知的，方向盘12可为例如固定附接到转向柱22的刚性环。系统10包括齿条致动器14。齿条致动器14为设置成接合转向齿条34的致动器，该致动器提供额外的动力以移动转向齿条34。齿条致动器14包括编程为从车辆计算机40接收指令并且致动齿条致动器14的齿条微处理器18。齿条致动器14致动与转向齿条34接合的旋转机构28。齿条致动器14可为例如液压致动器、电致动器等。系统10包括柱致动器16。柱致动器16设置成接合转向柱22，该柱致动器16提供额外的动力以移动转向柱22。柱致动器16包括编程为从车辆计算机40接收指令以致动柱致动器16的柱微处理器20。柱致动器16致动与转向柱22接合的旋转机构30。柱致动器16可为各种已知类型的致动器中的任意一种(例如，液压致动器、电致动器等)。系统10包括转向柱22。转向柱22将方向盘12的旋转转变为转向齿条34的移动。转向柱22可为例如将方向盘12连接到转向齿条34的轴。转向柱22可容纳扭转传感器24和离合器26。柱致动器16可致动旋转机构30以旋转转向柱22，如下所述。扭转传感器24可设置在转向柱22和转向齿条34之间。扭转传感器24可测定转向柱22的旋转和因转向柱22的旋转而产生的扭矩。扭转传感器24可与微处理器18、20进行通信并且可将关于通过转向柱22产生的扭矩的数据发送到微处理器18、20。微处理器18、20可利用扭矩数据来致动致动器14、16。离合器26可设置在转向柱22和转向齿条34之间。离合器26选择性地将转向柱22的旋转运动传递到转向齿条34。亦即，离合器26可以接合，在此期间转向柱22的旋转被传递到转向齿条34，或者离合器26可以脱离，在此期间转向柱22的旋转不会被传导到转向齿条34。微处理器18、20可使离合器26接合和脱离。系统10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括包含处理器和存储器的计算机，所述存储器存储可由所述计算机执行以进行下列操作的指令：确定与转向齿条接合的第一致动器的操作模式；确定与转向柱接合的第二致动器的操作模式；一经检测出所述第一致动器和所述第二致动器中的一个出现故障，即调整所述第一致动器和所述第二致动器中的另一个的所述操作模式；基于所述操作模式来致动所述转向齿条和所述转向柱的至少其中一者；以及在角度控制模式下，将预定转向角度提供到所述第一致动器和所述第二致动器并且根据所述转向角度来调整所述转向齿条，以及在扭矩控制模式下，将来自设置在所述转向柱上的扭转传感器的转向柱扭矩提供到所述第一致动器和所述第二致动器并且根据所述转向柱扭矩来调整所述转向齿条。

【技术特征摘要】
2016.07.29 US 15/223,1151.一种系统，包括包含处理器和存储器的计算机，所述存储器存储可由所述计算机执行以进行下列操作的指令：确定与转向齿条接合的第一致动器的操作模式；确定与转向柱接合的第二致动器的操作模式；一经检测出所述第一致动器和所述第二致动器中的一个出现故障，即调整所述第一致动器和所述第二致动器中的另一个的所述操作模式；基于所述操作模式来致动所述转向齿条和所述转向柱的至少其中一者；以及在角度控制模式下，将预定转向角度提供到所述第一致动器和所述第二致动器并且根据所述转向角度来调整所述转向齿条，以及在扭矩控制模式下，将来自设置在所述转向柱上的扭转传感器的转向柱扭矩提供到所述第一致动器和所述第二致动器并且根据所述转向柱扭矩来调整所述转向齿条。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述指令进一步包括一经检测出所述第一致动器出现故障即将所述第二致动器的所述操作模式调整到所述扭矩控制模式的指令。3.根据权利要求2所述的系统，其中所述指令进一步包括当虚拟操作者在完全自主模式下操作所述转向柱时将所述第二致动器的所述操作模式调整到所述角度控制模式的指令。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述指令进一步包括一经检测出所述第二致动器出现故障即将所述第一致动器的所述操作模式调整到所述角度控制模式的指令。5.根据权利要求4所述的系统，其中所述指令进一步包括当所述第一致动器处于所述角度控制模式时使离合器脱离的指令。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一致动器附接到可旋转地与所述转向齿条接合的旋转机构，并且所述指令进一步包括当所述第一致动器处于所述角度控制模式时根据所述预定转向角度来旋转所述旋转机构的指令。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述第二致动器附接到与所述转向柱接合的旋转机构，并且所述指令进一步包括当所述第二致动器处于所述扭矩控制模式时旋转所述旋转机构以减小由所述扭转传感器确定的所述转向柱扭矩的指令。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述指令进一步包括当所述第一致动器和所述第二致动器均为操作的时将所述第一致动器的所述操作模式调整到所述扭矩控制模式并且将所述第二致动器的所述操作模式调整到所述角度控制模式的指令。9.根据权利要求1所述的系统，其中所述指令进一步包括当所述第一致动器和所述第二致动器均处于所述角度控制模式时使离合器脱离的指令。10.根据权利要求1所述的系统，其中所述指令进一步包括使离合器脱离的...

【专利技术属性】
技术研发人员：佘昀，纳撒尼尔·艾布拉姆·罗尔夫斯，威廉·詹姆斯·博斯，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US