(10)申请公布号
(43)申请公布日 (21)申请号 201480027775.6
(22)申请日 2014.05.20
61/825,207 2013.05.20 US
B62D 7/15(2006.01)
(71)申请人罗伯特·博世有限公司
地址德国斯图加特
(72)发明人J·泽勒 L·布雷特豪尔 C·考利
M·费尔德克尔 L·柯尼西
(74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司
72002
代理人
周家新
(54)发明名称
(57)摘要
后轮转向致动器、车速传感器、以及电子控制单
元。所述后轮转向致动器耦接至车辆的后轮并控
制后轮的转向角度。所述电子控制单元耦接至所
述后轮转向致动器和所述车速传感器，并配置成
确定车辆的速度以及基于所述车辆的速度和所述
后轮转向系统的容错时间对后轮的转向角度进行
限制。
(30)优先权数据
(85)PCT国际申请进入国家阶段日
2015.11.13
(86)PCT国际申请的申请数据
PCT/US2014/038703 2014.05.20
(87)PCT国际申请的公布数据
WO2014/189877 EN 2014.11.27(51)Int.Cl.
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页 说明书5页 附图10页CN 105209324 A 2015.12.30
C N 105209324
A
1.一种车辆中的后轮转向系统，所述系统包括：
后轮转向致动器，其耦接至车辆的后轮并且控制所述后轮的转向角度；
车速传感器；以及
控制器，其耦接至所述后轮转向致动器和所述车速传感器，且配置成确定车辆的速度并基于所述车辆的速度和所述后轮转向系统的容错时间来限制后轮的转向角度。
2.如权利要求1的后轮转向系统，其中，所述车速传感器为轮速传感器。
3.如权利要求1的后轮转向系统，还包括一个或多个附加的速度传感器。
4.如权利要求3的后轮转向系统，其中，所述一个或多个附加的速度传感器来自包括纵向加速度传感器、
侧向加速度传感器和横摆角速度传感器的组。
5.如权利要求3的后轮转向系统，其中，后轮的转向角度基于由所述一个或多个附加的传感器确定的速度以及由所述轮速传感器确定的速度中较高的那个速度。
6.如权利要求1的后轮转向系统，其中，基于所述车辆的速度设置最大横摆角速度。
7.如权利要求1的后轮转向系统，其中，基于所述车辆的速度和最大横摆角速度来确定最大转向角度。
8.如权利要求1的后轮转向系统，其中，后轮的最大转向角度在一等于所述容错时间的时间阶段已过去之后增加，且在该时间阶段期间先前的最大转向角度没有达到。
9.如权利要求1的后轮转向系统，其中，后轮的最大转向角度通过所述后轮转向致动器计算。
10.如权利要求1的后轮转向系统，其中，后轮的最大转向角度通过查询表确定。
11.如权利要求1的后轮转向系统，其中，使用公式计算后轮的最大转向角度。
12.如权利要求1的后轮转向系统，其中，在所请求的转向角度的变化率超过一阈值时增加后轮的最大转向角度。
13.一种控制车辆后轮的最大转向角度的方法，所述方法包括：
确定车辆的速度；
基于所述车辆的速度来确定车辆的最大横摆角速度；
确定后轮转向系统的容错时间；
通过控制器基于所述车辆的速度和所述后轮转向系统的最大容错时间来确定车辆后轮的最大转向角度；以及
通过所述控制器基于所确定的车辆后轮的最大转向角度来限制车辆后轮的转向角度。
14.如权利要求14的方法，其中，后轮转向致动器的容错时间基于所述车辆的速度而改变，所述后轮转向致动器的容错时间被包括在所述后轮转向系统的容错时间中。
15.如权利要求14的方法，其中，所述车辆的速度由轮速传感器和多个附加的传感器确定。
16.如权利要求15的方法，其中，后轮的转向角度基于由所述多个附加的传感器确定的速度以及由所述轮速传感器确定的速度中较高的那个速度。
17.如权利要求14的方法，还包括在一等于所述容错时间的时间阶段过去之后增加后轮的最大转向角度，且在该时间阶段期间先前的最大转向角度没有达到。
18.如权利要求14的方法，还包括使用查询表确定后轮的最大转向角度。
19.如权利要求14的方法，还包括使用公式计算后轮的最大转向角度。
20.如权利要求14的方法，还包括在所请求的转向角度的变化率超过一阈值时增加后轮的最大转向角度。
后轮转向控制
[0001] 相关申请
[0002] 本申请要求于2013年5月20日提交的共同在审的美国临时专利申请No.61/825,207的优先权，其全部内容通过引用结合于本文。
背景技术
[0003] 本发明涉及对后轮转向的控制。具体地，本发明对后轮转向角度设定限制以确保车辆的安全操作。
发明内容
[0004] 在一个实施例中，本发明提供一种车辆中的后轮转向系统。所述系统包括后轮转向致动器、车速传感器、以及控制器。所述后轮转向致动器耦接至车辆的后轮并且控制后轮的转向角度。所述控制器耦接至所述后轮转向致动器和所述车速传感器，并且配置成确定车辆的速度以及基于所述车辆的速度和所述后轮转向系统的容错时间来限制后轮的转向角度。
[0005] 在另一实施例中，本发明提供一种控制车辆后轮的最大转向角度的方法。所述方法包括：确定车辆的速度，基于所述车辆的速度确定车辆的最大横摆角速度(yaw rate)，确定后轮转向系统的容错时间，通过控制器基于所述车辆的速度和所述后轮转向系统的最大容错时间来确定车辆后轮的最大转向角度，以及通过所述控制器基于所确定的车辆后轮的最大转向角度来限制车辆后轮的转向角度。
附图说明
[0006] 图1为车辆的示意图。
[0007] 图2为RWS系统的框图。
[0008] 图3为替代的RWS系统的框图。
[0009] 图4A为对RWS命令的角度限制进行设置的框图。
[0010] 图4B为对RWS合理性角度限制进行设置的框图。
[0011] 图5为用于重度制动车辆的角度限制的图表。
[0012] 图6为用于滑行车辆的角度限制的图表。
[0013] 图7为示出了基于滑动窗所调节的RWS限制的图表。
[0014] 图8为用于样本车辆的RWS限制的图表。
[0015] 图9为示出发生回避驱动情况的图表。
[0016] 图10为RWS系统的框图，所述RWS系统在回避驱动策略的情况下释放RWS限制。[0017] 图11为RWS限制设置限制增加操作的流程图。
具体实施方式
[0018] 在详细解释本发明的任何实施例之前，应理解的是本发明并非将其应用限制为以
下说明中所提出的或以下附图中图示的组件的构造和设置的细节。本发明能够是其它实施例并且能以各种方式实施或执行。
[0019] 图1示出车辆100的示意图。车辆100具有四个轮105A、105B、105C和105D。如所示，轮105A、105B、105C和105D连接至两个轴110A和110B。所述四个轮通过多个轮速传感器115A、115B、115C和115D监测。轮速传感器115A、115B、115C和115D耦接至电子处理单元(“ECU”)120(即控制器)。车辆100还包括其它传感器，诸如横摆角速度传感器125、侧向加速度传感器130以及纵向加速度传感器135。在一些实施例中，ECU 120经由总线(例如CAN总线)与车辆100中的其它装置(例如传感器、其它控制器)通信。后轮105B 和105D通过RWS致动器140以由ECU 120控制的角度转向。在一些实施例中，所述角度由并非ECU的装置控制。
[0020] ECU 120包括处理器(例如微处理器、微控制器、ASIC、DSP等)；计算机可读介质或存储器(例如闪存、ROM、RAM、EEPRGM等)，所述计算机可读介质或存储器能在处理器内部、处理器外部或是其组合；以及输入/输出线路。ECU 120还可包括各种模块(例如硬件或软件)，诸如电子稳定性程序(ESP)以及车辆动态管理(VDM)模块。在其它实施例中，ESP 和VDM为单独的模块且并非ECU的一部分。
[0021] 本发明追求的是实现针对用于后轮转向(RWS)致动器的电子稳定性程序/车辆动态管理(ESP/VDM)系统的安全目标和标准，并且满足特定的汽车安全完整性等级(ASIL)评级。
[0022] 在一些实施例中，为横摆角速度的改变设置限制，例如对于车速<50kph而言<5°/s、且对于车速>50kph而言<3°/s，以确保车辆的安全操作。
[0023] 针对具体速度所能安全使用的RWS角度的范围基于车辆而变化。例如，一个样本车辆具有如以下表1中所示的多个速度下的安全RWS角度。
[0024]
[0025] 表1
[0026] 需要确定容错时间(FTT)。FTT为车辆对负面情形反应有多快。假设RWS致动器能使后轮以20°/s的角速度旋转，针对样本车辆各种速度的FTT时间如表2中所示。[0027]
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