用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统及其方法技术方案

一种用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统及其方法，其中通过将直接传感器和间接传感器互锁来确定手扶握或脱开状态，从而改善手扶握或脱开检测速率和准确度，其可包括直接传感器，该直接传感器被配置为用于根据方向盘的抓握面积检测手扶握感测值；以及间接传感器，该间接传感器被配置为用于根据旋转方向盘的扭矩的大小检测手扶握感测值；以及控制器，该控制器连接至第一传感器和第二传感器，并且将由直接传感器检测的直接手扶握感测值和由间接传感器检测的间接手扶握感测值彼此组合，以根据组合的手扶握感测条件确定方向盘的抓握状态，并且然后通过输出单元显示并警告确定方向盘的抓握状态的结果。

A system and method for detecting the grip or disengagement of steering wheel

【技术实现步骤摘要】
用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统及其方法
本专利技术涉及一种用于检测方向盘的手扶握或脱开(hands-onoroff)的系统及其方法，并且更具体地涉及一种用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统及其方法，其中，通过将直接传感器和间接传感器互锁来确定手扶握或脱开状态，从而改善手扶握或脱开检测速率和准确率。
技术介绍
设置在电动助力转向系统(MDPS)中的扭矩传感器为用于测量方向盘的转向扭矩的传感器，并且当前的扭矩传感器可用于间接确定驾驶员是否抓握方向盘。即，在驾驶员抓握方向盘时检测到的扭矩变化不同于在驾驶员手脱开方向盘时检测到的扭矩变化。基于扭矩变化量的此差异，可确定方向盘处于手扶握状态(即，其中驾驶员抓握方向盘的状态)还是处于手脱开状态(即，其中驾驶员手脱开方向盘的状态)。例如，当由扭矩传感器检测到的扭矩的变化量在预定的扭矩变化量区间之内时，确定处于手脱开状态。然而，当方向盘的位置根据转向柱的向上倾斜/向下倾斜功能而改变时，围绕转向柱的橡胶材料的防尘罩衬垫和覆盖转向柱的遮盖物之间的间隙改变，导致防尘罩衬垫的按压量增加。随着防尘罩衬垫的此按压量增加，当连接至方向盘的转向轴旋转时摩擦额外增加，并且相应地，发生其中由扭矩传感器测量的扭矩的变化量甚至在手脱开状态下超过预定的扭矩变化量的错误。无法准确地确定手脱开状态，并且相应地不生成手脱开警告。此外，MDPS中使用的扭矩传感器参考转向齿轮箱的扭矩，并且因此当车轮在凹进道路中的凹槽上行进时齿轮箱的扭矩发生改变，使得扭矩的变化量增加。在此情况下，甚至在手脱开状态下也会确定方向盘处于手扶握状态。同时，当驾驶员同等地用双手抓握方向盘的左侧和右侧或轻轻握住方向盘时，扭矩的变化量不大。在此情况下，甚至在手扶握状态下也可能确定方向盘处于手脱开状态。同时，为了直接确定方向盘处于手扶握还是手脱开状态，可以将传感器设置在方向盘中并确定驾驶员是否抓握方向盘。然而，甚至在将具有介电常数的特定对象(而不是驾驶员的手)挂在方向盘上时，也可能不正确地确定方向盘处于手扶握状态。在此情况下，即使在手脱开状态下也不会生成手脱开警告声。此外，当驾驶员抓握方向盘的无传感器区域时，可能不会确定方向盘处于手扶握状态。此外，当驾驶员仅将一根手指放在方向盘上或戴有手套时，可能不会确定方向盘处于手扶握状态，因为介电常数的变化小。此外，传感器仅可确定驾驶员是否简单地抓握方向盘。需要额外设置多个传感器来确定方向盘的抓握强度，因此，制造成本也可能会增加。专利技术背景部分中公开的信息仅仅是为了增强对专利技术的一般背景的理解，并且不可视为以任何形式承认或暗示该信息形成本领域技术人员已知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的各个方面涉及提供一种用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统及其方法，其中通过将直接传感器和间接传感器互锁来确定手扶握或脱开状态，从而改善手扶握或脱开检测速率和准确度，使得系统的性能得到增强。根据公开中的示例实施方案，用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统可包括：直接传感器，该直接传感器被配置为用于根据方向盘的抓握面积检测手扶握感测值；间接传感器，该间接传感器被配置为用于根据旋转方向盘的扭矩的大小检测手扶握感测值；和控制器，该控制器连接至第一传感器和第二传感器并且将由直接传感器检测的直接手扶握感测值和由间接传感器检测的间接手扶握感测值彼此组合，以根据组合的手扶握感测条件确定方向盘的抓握状态，并且然后通过输出单元显示并警告确定方向盘的抓握状态的结果。直接传感器可设置在方向盘的轮缘部分中；并且手扶握感测值可根据轮缘部分的抓握面积被检测为电流值变化。间接传感器可为扭矩传感器，该扭矩传感器被配置为用于检测连接至方向盘的转向轴的旋转扭矩。控制器可被配置为根据直接手扶握感测值的大小设定彼此分离的多个直接手扶握感测区域和直接手脱开感测区域，并根据间接手脱开感测值的大小设定彼此分离的多个间接手扶握感测区域和间接手脱开感测区域；当将直接手扶握感测值和间接手扶握感测值输入到其中时检测包括彼此分离的输入的直接手扶握感测值和间接手扶握感测值的手扶握感测区域；从其中检测到的手扶握感测区域彼此组合的手扶握感测条件确定方向盘的抓握状态；以及输出指示方向盘的确定的抓握状态的信号。控制器可包括：根据直接手扶握感测值的大小设定彼此分离的多个直接手扶握感测区域和直接手脱开感测区域并根据间接手扶握感测值的大小设定彼此分离的多个间接手扶握感测区域和间接手脱开感测区域的存储单元；接收各自由直接传感器和间接传感器测量的直接手扶握感测值和间接手扶握感测值的输入单元；检测包括彼此分离的输入到输入单元中的直接手扶握感测值和间接手扶握感测值的手扶握感测区域的检测单元；从其中检测的手扶握感测区域彼此组合的手扶握感测条件确定方向盘的抓握状态的确定单元；以及输出指示由确定单元确定的方向盘的抓握状态的信号的输出单元。直接手扶握感测区域可根据直接手扶握感测值被分成直接手扶握强感测区域、直接手扶握中感测区域、直接手扶握弱感测区域和直接手脱开感测区域；并且间接手扶握感测区域可根据间接手扶握感测值被分成间接手扶握强感测区域、间接手扶握中感测区域、间接手扶握弱感测区域和间接手脱开感测区域。当测量的直接手扶握感测值包括在直接手扶握感测区域并且测量的间接手扶握感测值包括在间接手扶握感测区域时，可确定方向盘处于手扶握状态。当测量的直接手扶握感测值包括在直接手扶握弱区域并且测量的间接手扶握感测值包括在间接手扶握感测区域中时，手脱开开关计数器可生成并累积数；并且可根据手脱开开关计数器的累积数检测方向盘的当前抓握状态并且然后向驾驶员显示并警告。当手脱开开关计数器的累积数等于参考数或更小时，可确定方向盘处于手扶握状态，并且然后可向驾驶员显示并警告手扶握状态；并且当手脱开开关计数器的累积数多于参考数时，可确定方向盘处于手脱开状态，并且然后可向驾驶员显示并警告手脱开状态。当测量的直接手扶握感测值包括在直接手脱开感测区域中时，不管间接手扶握感测值如何，都可确定方向盘处于手脱开状态。当测量的间接手扶握检测包括在间接手脱开感测区域中时，不管直接手扶握感测值如何，都可确定方向盘处于手脱开状态。根据公开中的另一示例性实施方案，检测方向盘的手扶握或脱开的方法可包括：通过直接传感器根据方向盘的抓握面积检测手扶握感测值；通过间接传感器根据旋转方向盘的扭矩的大小检测手扶握感测值；以及将由直接传感器检测的直接手扶握感测值和由间接传感器检测的间接手扶握感测值彼此组合，以根据组合的手扶握感测条件确定方向盘的手扶握或脱开状态。本专利技术的方法和设备具有其他特征和优点，这些特征和优点将通过并入本文的附图和下面的具体实施方式中的更多细节而变得显而易见或在附图和下面的具体实施方式中的更多细节中提出，附图和具体实施方式共同用于解释本专利技术的某些原理。附图说明图1为根据本专利技术的示例性实施方案的示例地示出用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统的示意图；图2为根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统，所述系统包括：/n第一传感器，所述第一传感器根据所述方向盘的抓握面积检测直接手扶握感测值；/n第二传感器，所述第二传感器根据旋转所述方向盘的扭矩的大小检测间接手扶握感测值；以及/n控制器，所述控制器连接至所述第一传感器和所述第二传感器，并且将由所述第一传感器检测的所述直接手扶握感测值和由所述第二传感器检测的所述间接手扶握感测值彼此组合，以根据组合的手扶握感测条件确定所述方向盘的抓握状态，并且然后通过输出单元显示并警告确定所述方向盘的抓握状态的结果。/n

【技术特征摘要】
20181212 KR 10-2018-01596431.一种用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统，所述系统包括：
第一传感器，所述第一传感器根据所述方向盘的抓握面积检测直接手扶握感测值；
第二传感器，所述第二传感器根据旋转所述方向盘的扭矩的大小检测间接手扶握感测值；以及
控制器，所述控制器连接至所述第一传感器和所述第二传感器，并且将由所述第一传感器检测的所述直接手扶握感测值和由所述第二传感器检测的所述间接手扶握感测值彼此组合，以根据组合的手扶握感测条件确定所述方向盘的抓握状态，并且然后通过输出单元显示并警告确定所述方向盘的抓握状态的结果。


2.根据权利要求1所述的用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统，
其中所述第一传感器设置在所述方向盘的轮缘部分中；以及
其中所述直接手扶握感测值根据所述轮缘部分的抓握面积检测为电流值变化。


3.根据权利要求1所述的用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统，
其中所述第二传感器为扭矩传感器，所述扭矩传感器被配置为用于检测连接至所述方向盘的转向轴的旋转扭矩。


4.根据权利要求1所述的用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统，
其中所述控制器被配置为根据所述直接手扶握感测值的大小设定彼此分离的多个直接手扶握感测区域和直接手脱开感测区域，
其中所述控制器被配置为根据所述间接手扶握感测值的大小设定彼此分离的多个间接手扶握感测区域和间接手脱开感测区域，
其中所述控制器被配置为在将所述直接手扶握感测值和所述间接手扶握感测值输入到手扶握感测区域中时检测包括彼此分离的所述直接手扶握感测值和所述间接手扶握感测值的所述手扶握感测区域，
其中所述控制器被配置为根据检测到的手扶握感测区域彼此组合的所述手扶握感测条件确定所述方向盘的抓握状态，以及
其中所述控制器被配置为输出指示所述方向盘的抓握状态的信号。


5.根据权利要求4所述的用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统，其中所述控制器包括：
存储单元，所述存储单元根据所述直接手扶握感测值的大小设定彼此分离的所述多个直接手扶握感测区域和所述直接手脱开感测区域，并且根据所述间接手扶握感测值的大小设定彼此分离的所述多个间接手扶握感测区域和所述间接手脱开感测区域；
输入单元，所述输入单元接收各自由所述第一传感器和所述第二传感器测量的所述直接手扶握感测值和所述间接手扶握感测值；
检测单元，所述检测单元连接至所述存储单元和所述输入单元，并且所述检测单元检测包括彼此分离的输入到所述输入单元中的所述直接手扶握感测值和所述间接手扶握感测值的所述手扶握感测区域；
确定单元，所述确定单元连接至所述检测单元，并且所述确定单元根据检测到的手扶握感测区域彼此组合的所述手扶握感测条件确定所述方向盘的抓握状态；以及
输出单元，所述输出单元连接至所述确定单元，并且所述输出单元输出指示由所述确定单元确定的所述方向盘的抓握状态的所述信号。


6.根据权利要求5所述的用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统，
其中所述直接手扶握感测区域根据所述直接手扶握感测值的所述大小被细分为直接手扶握强感测区域、直接手扶握中感测区域、直接手扶握弱感测区域和直接手脱开感测区域；以及
其中所述间接手扶握感测区域根据所述间接手扶握感测值的所述大小被细分为间接手扶握强感测区域、间接手扶握中感测区域、间接手扶握弱感测区域和间接手脱开感测区域。


7.根据权利要求6所述的用于检测方向盘的手扶握或脱开的系统，
其中当测量的直接手扶握感测值包括在所述直接手...

【专利技术属性】
技术研发人员：安亨晙，郑哄周，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR