專利名稱：用于車輛的不足轉向評估的制作方法
技術領域：
本發明技術領域總地涉及車輛領域，更具體地，涉及用于評估車輛的不足轉向的方法和系統。
背景技術：
汽車及各種其它車輛包括用于控制車輛運行的各方面的各種控制單元。例如，許多車輛包括轉向系統、制動系統、穩定控制系統及其它車輛控制系統。除其它變量之外，這種車輛控制系統的運行依賴于車輛是否正經歷不足轉向情形。動態不足轉向情形指的是， 車輛未像駕駛員轉向輸入預期的那樣轉彎時的情形，它是車輛操縱性性和車輛穩定控制的重要概念。然而，現有不足轉向情形的確定依賴于車輛水平度的計算，其會受轉向不足狀況的影響。在一些車輛中，通過將計算的基準橫擺率與傳感器測量的橫擺率進行比較來確定轉向不足情況。在某些其它車輛中，使用車輛側偏角來確定轉向不足情況。然而，基準橫擺率的計算和車輛側偏角的計算可能依賴于(除其它變量以外)車輛速度，這會受轉向不足情形本身的影響。因此，不足轉向的確定導致現有技術有偏差。因此，期望提供一種用于評估車輛不足轉向的改進方法。還期望提供用于評估車輛不足轉向的改進型程序產品和系統。另外，結合附圖及前面的技術領域和背景技術，從下面的詳細描述和附圖可清楚本發明的其它期望特征和特性。
發明內容
根據示例性實施例，提供了一種用于評估車輛不足轉向的方法，所述車輛具有至少一個前輪和至少一個后輪。所述方法包括如下步驟測量所述至少一個后輪的后輪速度； 測量所述至少一個前輪的前輪速度；以及通過處理器使用所述前輪速度與所述后輪速度的比較確定是否存在不足轉向。根據另一示例性實施例，提供了一種用于評估車輛不足轉向的程序產品，所述車輛具有多個前輪和多個后輪。所述程序產品包括程序和非臨時性計算機可讀介質。所述程序構造成測量所述多個后輪的后輪速度和所述多個前輪的前輪速度，并使用所述前輪速度與所述后輪速度的比較確定是否存在不足轉向。所述非臨時性計算機可讀介質承載所述程序，并含有存儲在其中用于使計算機處理器執行所述程序的計算機指令。根據再一示例實施例，提供了用于評估車輛不足轉向的系統，所述車輛具有多個前輪和多個后輪。所述系統包括多個傳感器和一個處理器。所述多個傳感器構造成測量所述多個后輪的后輪速度和所述多個前輪的前輪速度。所述處理器聯接至所述多個傳感器， 并構造成使用所述前輪速度與后輪速度的比較確定是否存在不足轉向。本發明提供如下技術方案
方案1. 一種用于評估車輛的不足轉向的方法，所述車輛具有至少一個前輪和至少一個后輪，所述方法包括如下步驟
測量所述至少一個后輪的后輪速度；測量所述至少一個前輪的前輪速度；以及
通過處理器使用所述前輪速度與所述后輪速度的比較確定是否存在不足轉向。方案2.如方案1的方法，其中 所述車輛具有多個前輪和多個后輪；
測量所述后輪速度的步驟包括測量所述多個后輪的每個后輪的后輪速度的步驟； 測量所述前輪速度的步驟包括測量所述多個前輪的每個前輪的前輪速度的步驟；以及確定是否存在不足轉向的步驟包括，如果所述多個后輪中的每個后輪的后輪速度的最小值與所述多個前輪中的每個前輪的前輪速度的最大值之間的差大于預定速度閾值則確定存在不足轉向的步驟。方案3.如方案2的方法，其中進一步如果所述后輪速度加速度不大于加速度閾值則確定存在不足轉向。方案4.如方案2的方法，還包括如下步驟 測量所述車輛的轉向角；
其中進一步如果所述轉向角大于預定轉向閾值則確定存在不足轉向。方案5.如方案2的方法，其中所述車輛具有制動踏板，所述方法還包括如下步驟
測量所述制動踏板的位置；
其中進一步如果所述位置小于預定制動閾值則確定存在不足轉向。方案6.如方案2的方法，其中進一步如果所述車輛加速度不大于預定加速度閾值則確定存在不足轉向。方案7.如方案4的方法，還包括如下步驟
如果所述差小于第二預定速度閾值并且所述轉向角小于第二預定轉向閾值，則確定所述車輛的不足轉向已經結束。方案8.如方案5的方法，還包括如下步驟
如果所述位置大于第二預定制動閾值，則確定所述車輛的不足轉向已經結束。方案9.如方案6的方法，還包括如下步驟
如果所述車輛加速度大于第二預定加速度閾值，則確定所述車輛的不足轉向已經結
束ο方案10. —種用于評估車輛的不足轉向的程序產品，所述車輛具有多個前輪和多個后輪，所述程序產品包括
程序，該程序構造成
測量所述多個后輪的后輪速度和所述多個前輪的前輪速度；以及使用所述前輪速度與所述后輪速度的比較確定是否存在不足轉向；以及承載所述程序的非臨時性計算機可讀介質，其含有存儲在其中的計算機指令用于使計算機處理器執行所述程序。方案11.如方案10的產品，其中所述程序進一步構造成如果所述后輪速度的最小值與所述前輪速度的最大值之差大于預定速度閾值至少一段預定時間量，則確定存在不足轉向。方案12.如方案11的產品，其中所述程序進一步構造成在如下條件下確定存在不足轉向
所述后輪速度加速度不大于加速度閾值； 所述車輛的轉向角大于預定轉向閾值； 所述車輛的制動踏板的位置小于預定制動閾值；以及所述車輛加速度不大于預定加速度閾值。方案13.如方案11的產品，其中所述程序進一步構造成，如果所述差小于第二預定速度閾值，則確定所述車輛的不足轉向已經結束。方案14.如方案13的產品，其中所述程序進一步構造成，進一步如果制動踏板的位置大于預定制動閾值、所述車輛加速度大于預定加速度閾值、或者兩者，則確定所述車輛的不足轉向已經結束。方案15. —種用于評估車輛的不足轉向的系統，所述車輛具有多個前輪和多個后輪，所述系統包括
構造成測量所述多個后輪的后輪速度和所述多個前輪的前輪速度的多個傳感器；以及聯接至所述多個傳感器的處理器，其構造成使用所述前輪速度與后輪速度的比較確定是否存在不足轉向。方案16.如方案15的系統，其中所述處理器進一步構造成，如果所述后輪速度的最小值與所述前輪速度的最大值之差大于預定速度閾值至少一段預定時間量，則確定存在不足轉向。方案17.如方案16的系統，其中所述處理器進一步構造成，進一步如果所述后輪速度加速度不大于加速度閾值則確定存在不足轉向。方案18.如方案16的系統，還包括 構造成測量所述車輛的轉向角的轉向角傳感器；
其中所述處理器進一步構造成，進一步如果所述轉向角大于預定轉向閾值則確定存在不足轉向。方案19.如方案16的系統，其中所述車輛具有制動踏板，所述系統還包括 構造成測量所述制動踏板的位置的制動踏板位置傳感器；
其中所述處理器進一步構造成，進一步如果所述位置小于預定制動閾值則確定存在不足轉向。方案20.如方案16的系統，其中所述處理器進一步構造成如果下列條件(a)和 (b)都滿足，則確定所述車輛的不足轉向已經結束
(a)所述差小于第二預定速度閾值；以及
(b)制動踏板的位置大于預定制動閾值、所述車輛加速度大于預定加速度閾值、或兩
者ο
下面結合附圖描述本公開，其中相同的附圖標記指代相同的元件，其中
圖1為根據示例實施例的用于車輛控制單元的控制系統的功能框圖，其中車輛控制單元構造成確定車輛(例如汽車)的不足轉向并控制其一個或多個功能；
圖2為根據示例實施例的、可結合圖1中控制系統使用的過程的流程圖，該過程用于確
6定車輛(例如汽車)的不足轉向并控制其一個或多個功能；
圖3為根據示例實施例的、可結合圖1中控制系統使用的、用于圖2中過程的組合步驟的子過程的流程圖，其中所述組合步驟即確定車輛(例如汽車)的動態變量值以及確定車輛是否存在車輛不足轉向情形；
圖4為根據示例實施例的、可結合圖1中控制系統使用的、用于圖2中程序另一步驟的另一程序的流程圖，所述另一步驟即確定車輛不足轉向情形是否確實的步驟；以及
圖5為根據示例實施例的、參考圖2中過程的車輛示例性不足轉向情形中的前輪速度、 后輪速度和整體車速的示例性測量的圖形表示。
具體實施例方式下面的詳細描述實質上僅僅是示例性的，而不是意欲限制本公開或申請和其應用。另外，也無意通過前面背景技術或后面詳細說明中存在的任何理論來界定。圖1為用于用在車輛的車輛控制單元102中的示例性控制系統100的框圖。在一個例子中，車輛包括汽車，例如轎車、運動型多功能車、面包車或貨車。然而，車輛的類型可變化。車輛控制單元102可包括任意數量的不同類型的車輛的單元、模塊和/或系統，例如 (僅作為例子)，制動系統、轉向系統、穩定控制系統等。如圖1中所示，控制系統100包括多個傳感器104和控制器106。傳感器104包括一個或多個制動踏板位置傳感器108、加速踏板位置傳感器110、轉向角傳感器112、輪速傳感器114、加速計116和變速器傳感器117。來自傳感器104的測量和/或信息被提供給控制器106，用于處理和確定車輛的不足轉向，最終用于控制車輛的一個或多個功能，例如車輛制動、轉向和穩定性控制。制動踏板位置傳感器108聯接在車輛的制動踏板109與控制器106之間。制動踏板位置傳感器108在操作員向制動踏板109施加力時測量制動踏板109的位置或關于制動踏板109行進多遠的指示。具體地，制動踏板位置傳感器108測量制動踏板的位置，并將與其有關系的信息提供給處理器120，用于處理和后續用來確定車輛的不足轉向。加速踏板位置傳感器110聯接在車輛的加速踏板111與控制器106之間。加速踏板位置傳感器110在操作員向加速踏板施加力時提供加速踏板110位置的指示或有關加速踏板111行進了多遠的指示。具體地，加速踏板位置傳感器110優選測量加速踏板111的位置，并將與其有關的信息提供給處理器120，用于處理和用來確定車輛的不足轉向。轉向角傳感器112聯接在車輛的轉向柱113與控制器106之間。轉向角傳感器112 在操作員向轉向柱113的方向盤施加力時測量轉向柱113的角度位置或者轉向柱113轉動了多少的指示。具體地，轉向角傳感器112測量方向盤和/或轉向柱113的其它部分的角度，并將與其有關的信息提供給處理器120，用于處理和后續用來確定車輛的不足轉向。車輪速度傳感器114聯接在車輛的一個或多個車輪115與控制器106之間。車輪速度傳感器114在車輛運行時測量車輪115的車輪速度。優選地，每個車輪速度傳感器114 都測量不同相應車輪115的速度(speed)(或速度(velocity))，并將與其相關的信息提供給處理器120，用于處理和后續用來確定車輛的不足轉向。在某些實施例中，傳感器104還可包括一個或多個加速計116和變速器傳感器 117。若有的話，那么加速計116測量車輛的加速度。具體來說，在一個例子中，加速計116測量車輛的縱向加速度，并將與其相關的信息提供給處理器120，用于處理和后續用來確定車輛的不足轉向。然而，在另一例子中，替代地，車輛加速度(例如，縱向加速度)通過處理器 120使用從車輪速度傳感器114獲得的車輪速度值進行計算。若有的話，變速器傳感器117聯接在車輛的變速器118與控制器106之間。變速器傳感器117檢測車輛的操作模式，例如車輛是否在加速模式中(例如，如果車輛在前進“驅動”檔，與倒檔或空檔相對)，并將與其關的信息提供給處理器120，用于處理和后續用來確定車輛的不足轉向。控制器106聯接在傳感器104與車輛控制單元102之間。如圖1中所示，控制器 106優選包括計算機系統107。控制器106 (優選和其計算機系統107的處理器120)處理由圖1中傳感器104的各種組合提供的信息，并使用該信息確定車輛是否正經歷不足轉向。 控制器106 (優選和其計算機系統107的處理器120)優選將不足轉向確定提供給車輛控制單元102，用來用在車輛控制的一個或多個方面。在一個實例中，車輛控制單元102包括制動系統，控制器106 (優選和其計算機系統107的處理器120)向制動系統提供不足轉向確定，用在控制和/或調節車輛的制動中。 在另一實例中，車輛控制單元102包括轉向系統，控制器106 (優選和其計算機系統107的處理器120)向轉向系統提供不足轉向確定，用在控制和/或調節車輛的轉向中。在又一實例中，車輛控制單元102包括穩定控制系統，控制器106 (優選和其計算機系統107的處理器120)向穩定控制系統提供不足轉向確定，用于恰當地穩定車輛。類似地應當清楚，控制器106可結合一個或多個其它不同車輛控制單元102和/或在實施與車輛運行有關的一個或多個其它不同功能的控制和/或調節中以各種不同方式利用不足轉向確定。如圖1中所示，控制器106包括計算機系統107。在某些例子中，除其它可能變化之外，控制器106還可包括一個或多個傳感器104。另外，應當清楚，控制器106可以其它方式不同于圖1所示，例如，控制器106可聯接至一個或多個遠程計算機系統和/或其它控制系統或者可以其它方式利用一個或多個遠程計算機系統和/或其它控制系統。計算機系統107聯接在傳感器104與車輛控制單元102之間。計算機系統107接收與涉及傳感器104的各種測量值(例如制動踏板位置、加速踏板位置、轉向角、車輪速度、 車輛加速度和車輛模式值)相關的信號或信息。計算機系統107還處理這些信號或信息，以計算車輛的不足轉向，并控制或調節與車輛運行相關的一個或多個車輛功能。優選根據圖 2-4中所示過程200進行這些及其它步驟，下面結合附圖2-4作進一步描述。如圖1中所示，計算機系統107包括處理器120、存儲器122、接口 124、存儲裝置 126和總線128。處理器120執行計算機系統107和控制器106的計算和控制功能，可包括任意類型的處理器或多個處理器、單個集成電路(例如微處理器)、或任意適當數量的集成電路裝置和/或聯合工作以實現處理單元的功能的電路板。操作中，處理器120執行存儲器122內包含的一個或多個程序130，就這樣控制控制器106和計算機系統107的一般操作，優選執行本文所述過程(例如圖2-4中所示過程200)的步驟，下面結合附圖2-4對其作進一步描述。存儲器122根據圖2-4中所示過程200的步驟，存儲上述程序130連同在計算不足轉向和/或控制車輛功能中所使用的一個或多個存儲值132，下面結合附圖2-4對其作進一步描述。存儲器122可為任意類型的適當存儲器。這可包括各種類型的動態隨機存取存儲器(DRAM)(例如SDRAM)、各種類型的靜態RAM (SRAM)、以及各種類型的非易失性存儲器(PR0M，EPR0M和閃存)。在某些實例中，存儲器122位于與處理器120相同的計算機芯片上和/或與處理器120共同位于相同計算機芯片上。應當理解，存儲器122可為單一類型存儲器部件，或者它可包括許多不同類型的存儲器部件。另外，存儲器122和處理器120可分布跨越幾個不同的計算機，這幾個不同的計算機共同構成計算機系統107。例如，存儲器 122的一部分可駐留在特定設備或過程內的計算機中，另一部分可駐留在非車載的并遠離車輛的遠程計算機中。接口 M允許例如從系統駕駛員和/或另一計算機系統通訊聯接至計算機系統 107，并可使用任意適當的方法和設備來執行。它可包括一個或多個網絡接口，以與其它系統或部件通訊聯接。接口 1 還可包括一個或多個網絡接口以與技師聯系，和/或包括一個或多個存儲接口以連接至存儲設備，例如存儲裝置126。存儲裝置1 可為任意適當類型的存儲設備，包括直接存取存儲裝置例如硬盤驅動器、閃存系統、軟盤驅動器和光盤驅動器。在一個實例中，存儲裝置1 包括程序產品，存儲器122可從程序產品接收程序130，程序130執行本文所公開的過程(例如圖2-4的過程 200或其一部分)的一個或多個實施例。或者，所述程序產品可直接存儲在存儲器122和/ 或如下面提到的盤(例如盤134)中或被存儲器122和/或盤以其它方式存取。總線1 用于在計算機系統107的各種部件之間傳送程序、數據、狀態和其它信息或信號。總線1 可為連接計算機系統和部件的任意適當的物理或邏輯裝置。這包括，但不限于，直接硬線連接、光纖、紅外和無線總線技術。操作期間，程序130存儲在存儲器122 中并由處理器120執行。應當清楚，盡管描述的是全功能計算機系統，但是本領域的技術人員會認識到其元件能夠以多種多樣的形式和/或結合用于存儲其程序及指令并實施其分布的一種或多種計算機可讀信號承載介質，例如承載該程序并含有存儲在其中的計算機指令、用于使計算機處理器(例如處理器120)實施和執行所述程序的非臨時性計算機可讀介質，分布為程序產品。這種介質的例子可包括可記錄介質(例如軟盤、硬盤驅動器、存儲卡和光盤)和傳輸介質(例如數字和模擬通信鏈接)。類似地還應清楚，計算機系統107還可以其它方式不同于圖1中所示，例如，計算機系統107可聯接至或以其它方式利用一個或多個遠程計算機系統和/或其它控制系統。圖2為根據示例實施例的用于確定車輛的不足轉向和控制車輛功能的過程200的流程圖。過程200可結合圖1中的控制系統100、傳感器104、控制器106和/或圖1的計算機系統107來執行。如圖2中所示，過程200開始于獲取車輛數據的步驟(步驟201)。優選地，在步驟 201期間，通過圖1的處理器120從圖1的制動踏板位置傳感器108獲取有關圖1的制動踏板109的位置和/或移動的制動踏板數據，通過處理器120從圖1的加速踏板位置傳感器 110獲取有關圖1的加速踏板111的位置和/或移動的加速踏板數據，通過處理器120從圖 1的轉向角傳感器112獲取關于方向盤和/或圖1中轉向柱的一個或多個其它部件的角度和/或角度移動的轉向角數據，通過處理器120從圖1的一個或多個車輪速度傳感器114 獲取有關圖1的一個或多個車輪115的速度和/或移動的車輪數據。另外，在某些實例中， 通過處理器120從圖1的一個或多個加速計116獲取有關車輛的加速度(例如，車輛的縱向加速度)的加速計數據，通過處理器120從圖1的一個或多個變速器數據獲取有關車輛的操作模式(例如車輛當前是否處于“驅動”檔)的變速器數據。所獲值用于一個或多個動態變量(步驟202)。至少一個值屬于與圖1的車輪115 相關的動態變量的值。具體地，在一個優選實施例中，獲取有關前輪速度、后輪速度的值，并在其間進行比較。在步驟202中還可確定與車輪115和/或車輛整體有關的其它動態變量， 例如下面結合圖3所描述的那些。步驟202的值優選通過圖1的處理器120從圖1的傳感器104獲得，和/或通過處理器120使用車輛操作時傳感器104連續向其提供的信息來計算和/或確定。確定車輛是否正經歷不足轉向(步驟204)。步驟204的確定優選由圖1的處理器 120連續地使用車輛運行時步驟204的動態變量值來進行。在一個實例中，在確定車輛是否正經歷不足轉向情形中，處理器120將步驟204的一個或多個動態變量值與各自的預定值作比較，所述預定值包括圖1的存儲器122中存儲的值132。步驟202 (獲取一個或多個動態變量的值)和204 (確定車輛是否正經歷不足轉向情形)在圖2中表示成組合步驟205。圖3中示出了該組合步驟205的一個優選實施例，下面結合圖3直接描述該實施例。如圖3中所示，組合步驟205開始于確定車輛后輪速度的步驟(步驟302)。具體地，確定車輛一個或多個(優選全部)后輪的后輪速度。后輪速度優選由圖1的一個或多個車輪速度傳感器114測量，并被提供給圖1的處理器120，用于處理。在某些實施例中，后輪速度可通過圖1的處理器使用由圖1的一個或多個車輪速度傳感器114和/或通過一個或多個其它傳感器提供的信息來計算或以其它方式確定。在任一情形下，當車輛在運行時，步驟302都優選連續地執行。確定最小后輪速度值(步驟304)。最小后輪速度值優選包括在步驟304的當前重復期間的特定時間點或者特定時間間隔內的步驟302的后輪速度中的一個最小值。最小后輪速度值優選在車輛運行時由圖1的處理器120連續地確定。另外，前輪速度也被確定(步驟306)。具體地，確定車輛的一個或多個(優選全部) 前輪的前輪速度。前輪速度優選由圖1的一個或多個車輪速度傳感器114測量，并提供給圖1的處理器120，用于處理。在某些實施例中，前輪速度可通過圖1的處理器120使用由圖1的一個或多個車輪速度傳感器114和/或由一個或多個其它傳感器提供的信息來計算或以其它方式確定。在任一種情形下，在車輛運行時，都優選連續地執行步驟306。確定最大前輪速度值(步驟308)。最大前輪速度值優選包括在步驟308的當前重復期間的特定時間點或者特定時間間隔內的步驟306的車輪前輪速度中的一個最小值。最大前輪速度值優選在車輛運行時由圖1的處理器120連續地確定。然后計算后輪速度與前輪速度之間的差(步驟310)。所述差優選包括步驟304的最小后輪速度值與步驟308的最大前輪速度值之間的差。所述差優選在車輛運行時由圖1 的處理器120連續地計算。另外，還確定轉向角(步驟312)。在一個優選實施例中，轉向角包括在步驟312的當前重復期間的特定時間點或特定時間間隔內的車輛方向盤的角度。在其它實施例中，轉向角可包括在步驟312的當前重復期間的特定時間點或特定時間間隔內的圖1的轉向柱 113的其它部件的角度。轉向角優選由圖1的轉向角傳感器112測量，并提供給圖1的處理器120，用于處理。在某些實施例中，轉向角可通過圖1的處理器120使用由圖1的轉向角傳感器112提供的信息來計算或以其它方式確定。在任一種情形中，都優選在車輛運行時連續地執行步驟312。另外，還確定制動踏板位置(步驟314)。在一個優選實施例中，制動踏板位置包括在步驟314的當前重復期間的特定時間點或特定時間間隔內的圖1的制動踏板109的當前或最近期位置。在其它實施例中，制動踏板位置可包括在步驟314的當前重復期間的特定時間點或特定時間間隔內的制動踏板109的移動和/或行程的另一量度。制動踏板位置優選由圖1的制動踏板位置傳感器108測量，并提供給圖1的處理器120，用于處理。在某些實施例中，制動踏板位置可通過圖1的處理器120使用由圖1的制動踏板位置傳感器108 提供的信息來計算或以其它方式確定。在任一種情形下，都優選在車輛運行時連續地執行步驟314。還確定加速踏板位置(步驟316)。在一個優選實施例中，加速踏板位置包括在步驟316的當前重復期間的特定時間點或特定時間間隔內的圖1的加速踏板111的當前或最近期位置。在其它實施例中，加速踏板位置可包括在步驟316的當前重復期間的特定時間點或特定時間間隔內的加速踏板111的移動和/或行程的另一量度。加速踏板位置優選由圖1的加速踏板位置傳感器110測量，并提供給圖1的處理器120，用于處理。在某些實施例中，加速踏板位置可通過圖1的處理器120使用由圖1的加速踏板位置傳感器110提供的信息來計算或以其它方式確定。在任一種情形下，都優選在車輛運行時連續地執行步驟 316。如圖3中所示，上述步驟302-316優選對應于圖2的步驟202，即，確定動態變量值。所述各種動態變量值用于步驟318-330中，確定車輛是否存在不足轉向情形。如圖2 中所示，步驟318-330優選對應于圖2的步驟204。下面參考圖3直接描述步驟318-330中的每個步驟。確定步驟310的差(S卩，最小后輪速度與最大前輪速度之間的差)是否大于第一預定速度閾值一段第一預定量時間(步驟318)。這些閾值優選包括在圖1的存儲器122中的存儲值132。這些確定優選在車輛運行時由圖1的處理器120連續地進行。在一個優選實施例中，第一預定速度閾值在0. 8米每秒(m/s)與1. 5 m/s之間的范圍內，最優選大致等于 1.0 m/s。第一預定時間量在100毫秒(ms)與200 ms之間的范圍內，最優選大致等于120 ms。然而，這是可變化的。如果在步驟318中確定所述差小于或等于第一預定速度閾值(或者所述差以其它方式不大于所述第一預定速度閾值一段第一預定時間量)，那么確定所述車輛不正在經歷不足轉向情形(步驟320)。該確定優選在車輛運行時由圖1的處理器120連續地進行。相反，步驟318中確定所述差大于第一預定速度閾值一段第一預定時間量，那么過程轉而進行至步驟322，如下所述。在步驟322期間，確定步驟302的后輪速度是否未加速。該確定優選在車輛運行時由圖1的處理器120連續地進行。步驟322的確定優選關于每個后輪速度是否未加速一段第二預定時間量。在一個優選實施例中，第二預定時間量在100 ms與200 ms之間的范圍內，最優選大致等于120 ms。然而，這是可變化的。該閾值優選包括在圖1的存儲器122 中的存儲值132。
如果在步驟322中確定后輪速度正加速了第二預定量時間，那么過程返回上述步驟320，確定車輛未經歷不足轉向情形。相反，如果在步驟322中確定后輪速度加速了第二預定量時間，那么過程轉而進行至步驟324，如下所述。在步驟324期間，確定轉向是否大于第一預定轉向閾值。轉向角包括由駕駛員直接控制的手動方向盤角度，優選對應于步驟312的轉向角。該確定優選在車輛運行時由圖 1的處理器120連續地進行。步驟324的確定優選還有關步驟312的轉向角是否大于第一預定轉向閾值一段至少第三預定量時間。在一個優選實施例中，第一轉向角在200度與300 度之間的范圍內，最優選大致等于240度，第三預定時間量在100 ms與200 ms之間的范圍內，最優選大致等于120 ms。然而，這是可變化的。這些閾值優選包括在圖1的存儲器122 中的存儲值132。如果在步驟324中確定轉向角小于或等于第一預定轉向閾值(或者轉向角以其它方式不大于第一預定轉向閾值一段第三預定量時間)，那么過程返回上述步驟320，確定車輛未經歷不足轉向情形。相反，如果在步驟324中確定轉向角大于第一預定轉向閾值一段第三預定量時間，那么過程轉而進行至步驟326，如下所述。在步驟3 期間，確定步驟314的制動踏板位置是否小于第一制動閾值。該確定優選在車輛運行時由圖1的處理器120連續地進行。在一個優選實施例中，第一制動閾值在制動系統最大制動量的百分之十與百分之二十之間的范圍內(其中百分之百對應于制動踏板完全接合至車輛地板)，最優選大致等于百分之五十的最大制動閾值。然而，這是可變化的。該閾值優選包括在圖1的存儲器122中的存儲值132。如果在步驟326中確定制動踏板位置大于或等于第一制動閾值，那么過程返回上述步驟320，確定車輛未經歷不足轉向情形。相反，如果在步驟326中確定制動踏板位置小于第一制動閾值，那么過程轉而進行至步驟328，如下所述。在步驟3 期間，確定車輛是否在加速。該確定優選由圖1的處理器120使用步驟302、304的車輪速度和/或步驟316的加速度值來作出。在一個實施例中，步驟328的確定是關于車輛加速度(由圖1的加速計116測量或通過由圖1的車輪速度傳感器114測量的車輪速度值計算)是否小于第二加速度閾值的確定。在另一實施例中，步驟328的確定是關于車輛是否在加速模式(例如，“驅動”檔模式，由圖1的一個或多個變速器傳感器117 確定)的確定。在又一實施例中，步驟328的確定是關于加速踏板位置是否超過預定加速踏板位置閾值的確定。在任一情形下，步驟3 都優選在車輛運行時連續地執行。在一個實施例中，第二加速度閾值在0. 1 g與0.5 g (其中，“g”對應于重力加速度，等于約9. 81米每秒的平方)之間的范圍內。還是在一個實施例中，加速踏板位置閾值在車輛最大加速量的百分之二十與百分之三十五之間的范圍內(例如，其中，百分之百表示加速踏板完全被壓靠在車輛地板上)，最優選等于最大加速量的約百分之二十五。然而，這是可變化的。這些閾值優選包括在圖1的存儲器122中的存儲值132。如果在步驟328中確定車輛正在加速，那么過程返回上述步驟320，確定車輛未經歷不足轉向情形。相反，如果在步驟3 中確定車輛未在加速，那么確定車輛正經歷不足轉向情形(步驟330)。該確定優選由圖1的處理器120進行。現在參考圖2，如果在步驟204中確定車輛未經歷不足轉向情形(例如，在圖3的步驟320中)，那么正常控制各種車輛功能(步驟206)。例如，在步驟206期間，可使用前、后輪速度值計算車輛速度，各種車輛功能(例如車輛制動、轉向和穩定性控制)可如它們正常地在沒有車輛不足轉向的情形下被控制。這些功能優選通過圖1的處理器120執行的計算和圖1的處理器120提供給圖1的車輛控制單元102的指令來執行，所述指令由圖1的車輛控制單元102的各種未描述的致動器執行。然后過程返回至步驟204，在新的重復中的后續時間進行新的車輛不足轉向確定。相反，如果在步驟204中確定車輛正經歷不足轉向情形(例如，在圖3的步驟330 中)，那么可調節各種車輛變量值(步驟208)。具體地，在步驟208中，因為在車輛不足轉向期間后輪速度可表示車輛速度的不精確反映，所以可僅使用前輪速度值來計算車輛速度。 這種調節優選由圖1的處理器120來執行。例如，參考圖5，在車輛不足轉向事件期間，以χ軸表示時間(秒)，y軸表示車輪和車輛速度(米每秒)描述后輪速度502、前輪速度504和總體車輛速度506。如圖5中所示， 在車輛不足轉向事件期間，可使用前輪速度506而不用后輪速度502來更精確地計算或估計總體車輛速度506。另外，再返回參考圖2，可根據不足轉向信息不同地控制和/或調節各種車輛功能 (例如車輛制動、轉向和穩定性控制)(步驟210)。例如，在步驟210期間，可使用上面結合步驟202描述的調節的車輛速度值來控制車輛制動、轉向和穩定性控制。這些功能優選通過由圖1的處理器120執行的計算和圖1的處理器120提供給圖1的車輛控制單元102的指令來執行，所述指令由圖1的車輛控制單元102的各種未示出致動器來執行。優選還連續地確定車輛不足轉向情形是否已經結束(步驟212)。該確定優選在車輛運行時由圖1的處理器120連續地進行。現在參考圖4，描述了確定車輛不足轉向情形是否已結束的步驟212的示例性子過程。如圖4中所示，步驟212的示例性子過程包括確定最小后輪速度與最大前輪速度之間的差是否小于第二預定速度閾值(步驟400)。該閾值優選包括在圖1的存儲器122中的存儲值132。該確定優選在車輛運行期間由圖1的處理器120連續地進行。所述差優選對應于上述圖3中步驟310的差，如上所述。在一個優選實施例中，第二預定速度閾值在0 m/ s與1 m/s之間的范圍內，最優選大致等于0.3 m/s。然而，這是可變化的。如果在步驟400中確定所述差小于或等于第二預定速度閾值，那么確定轉向角是否小于第二預定轉向閾值(步驟402)。該閾值優選包括在圖1的存儲器122中的存儲值 132。該確定優選在車輛運行期間由圖1的處理器120連續地進行。所述轉向角優選對應于上述圖3中步驟312的轉向角。在一個優選實施例中，第二預定轉向閾值在30度與100 度之間的范圍內，最優選地大致等于50度。然而，這是可變化的。如果在步驟402中確定所述轉向角小于第二預定轉向閾值，那么確定車輛不足轉向情形是否已經結束(步驟404)。該確定優選由圖1的處理器120進行。相反，如果(i)在步驟400中確定所述差大于第二預定速度閾值和/或(ii)在步驟402中確定所述轉向角大于或等于第二預定轉向閾值，那么確定制動踏板位置是否大于第二預定制動閾值(步驟406)。該確定優選在車輛運行期間由圖1的處理器120連續地進行。制動踏板位置優選對應于上述圖3中步驟314的制動踏板位置。在一個優選實施例中， 第二預定制動閾值在最大制動量(如上定義)的百分之二十與百分之五十之間的范圍內，最優選大致等于最大制動量的百分之三十。然而，這是可變化的。該閾值優選包括在圖1的存儲器122中的存儲值132。如果在步驟406中確定制動踏板位置大于第二預定制動閾值，那么過程進行至上述步驟404，確定車輛不足轉向情形已經結束。相反，如果在步驟406中確定制動踏板位置小于或等于第二預定制動閾值，那么確定車輛是否處于加速模式(步驟408)。該確定優選在車輛運行期間由圖1的處理器120 使用由圖1的一個或多個變速器傳感器117提供的信息連續地進行。例如，如果車輛當前正操作于“驅動”變速檔，那么可確定車輛處于加速模式。如果在步驟408中確定車輛處于加速模式，那么確定車輛加速度是否大于第三加速度閾值(步驟410)。該閾值優選包括在圖1的存儲器122中的存儲值132。該確定優選在車輛運行期間由圖1的處理器120連續地進行。該車輛加速度優選對應于圖3中步驟316 和326的車輛加速度值。制動踏板位置優選對應于上述圖3中步驟314的制動踏板位置。 在一個優選實施例中，第三預定加速度閾值在0.05 g與0.15 g之間的范圍內，最優選大致等于0.1 g。然而，這是可變化的。如果在步驟410中確定車輛加速度大于第三預定加速度閾值，那么過程進行至上述步驟404，確定車輛不足轉向事件已經結束。相反，如果(i)在步驟408中確定車輛未處于加速模式和/或(ii)在步驟410中確定車輛加速度小于或等于第三預定加速度閾值，那么反而確定車輛不足轉向情形還未結束(步驟412 )。現在返回圖2，如果在步驟212中確定車輛不足轉向情形已經結束(例如，在圖4的步驟412中)，那么過程返回上述步驟206，如正常控制各種車輛功能。然后過程返回步驟 204，在新重復中的隨后時間進行新的車輛不足轉向確定。相反，如果在步驟212中確定車輛不足轉向情形還未結束(例如，在圖4的步驟404 中)，那么過程轉而返回上述步驟210，根據車輛不足轉向情形以調節的方式繼續控制各種車輛功能。步驟210和212優選地反復進行，最優選是連續的，直到步驟212的重復中確定車輛不足轉向情形已經結束為止，此時，過程返回步驟206，如上所述。只要車輛在運行，就優選重復步驟202-212 (或其可應用的子過程，如在某些實施例中可能是恰當的)。因此，為確定車輛的不足轉向提供了改進的方法、程序產品和系統。所述改進方法、程序產品和系統利用與車輛車輪有關的動態變量提供了車輛不足轉向情形的改進評估。具體地，車輛不足轉向情形基于前后輪速度的比較及與車輪和/或車輛整體有關的特定的其它具體動態變量的分析來確定。如此，該車輛不足轉向確定可避免或減輕其它車輛不足轉向確定技術可能引起的失真。當使用所公開的方法和系統檢測車輛不足轉向時，可根據車輛不足轉向信息相應地調節車輛計算(例如車輛速度)和車輛控制功能(例如制動、 轉向和穩定性控制)。應當理解，所公開的方法、系統和程序產品可不同于附圖中所示和本文所述的那些。例如，如上所述，圖1的控制器106可全部或部分地布置在許多不同車輛單元、裝置和 /或系統的任意一個或多個內，和/或圖1中控制系統100的一個或多個其它部件可變化。 另外，應當理解，過程200的某些步驟可不同于圖2-4中所示和/或結合所述圖的本文所描述的那些步驟。類似地可理解，過程200的某些步驟可同時發生，或以與圖2-4中所示和 /或本文結合所述圖所描述的所不同的順序發生。類似地可理解，結合任意數量的不同類型的汽車、轎車、運動型多功能車、卡車和/或多個其它不同型車輛中的任何一個，在控制多個不同類型的車輛信息娛樂系統中的任意一個或多個中，可實施和/或利用所公開的方法、系統和程序產品。 盡管已經在前面的詳細描述中示出了至少一個示例性實施例，但是應當理解，存在大量的變型。還應當清楚，所述一個或多個示例性實施例僅僅是例子，而不是以任何方式限制本發明的范圍、應用或結構。相反，前面的詳細描述會給本領域的技術人員提供實現所述示例性實施例的方便路徑圖。應當理解，在不脫離由所附權利要求及其合法等效物所限定的本發明范圍的情況下，可對元件的功能和布置進行各種改變。
權利要求
1.一種用于評估車輛的不足轉向的方法，所述車輛具有至少一個前輪和至少一個后輪，所述方法包括如下步驟測量所述至少一個后輪的后輪速度； 測量所述至少一個前輪的前輪速度；以及通過處理器使用所述前輪速度與所述后輪速度的比較確定是否存在不足轉向。
2.如權利要求1的方法，其中 所述車輛具有多個前輪和多個后輪；測量所述后輪速度的步驟包括測量所述多個后輪的每個后輪的后輪速度的步驟； 測量所述前輪速度的步驟包括測量所述多個前輪的每個前輪的前輪速度的步驟；以及確定是否存在不足轉向的步驟包括，如果所述多個后輪中的每個后輪的后輪速度的最小值與所述多個前輪中的每個前輪的前輪速度的最大值之間的差大于預定速度閾值則確定存在不足轉向的步驟。
3.如權利要求2的方法，其中進一步如果所述后輪速度加速度不大于加速度閾值則確定存在不足轉向。
4.如權利要求2的方法，還包括如下步驟 測量所述車輛的轉向角；其中進一步如果所述轉向角大于預定轉向閾值則確定存在不足轉向。
5.如權利要求2的方法，其中所述車輛具有制動踏板，所述方法還包括如下步驟 測量所述制動踏板的位置；其中進一步如果所述位置小于預定制動閾值則確定存在不足轉向。
6.一種用于評估車輛的不足轉向的程序產品，所述車輛具有多個前輪和多個后輪，所述程序產品包括程序，該程序構造成測量所述多個后輪的后輪速度和所述多個前輪的前輪速度；以及使用所述前輪速度與所述后輪速度的比較確定是否存在不足轉向；以及承載所述程序的非臨時性計算機可讀介質，其含有存儲在其中的計算機指令用于使計算機處理器執行所述程序。
7.一種用于評估車輛的不足轉向的系統，所述車輛具有多個前輪和多個后輪，所述系統包括構造成測量所述多個后輪的后輪速度和所述多個前輪的前輪速度的多個傳感器；以及聯接至所述多個傳感器的處理器，其構造成使用所述前輪速度與后輪速度的比較確定是否存在不足轉向。
8.如權利要求7的系統，其中所述處理器進一步構造成，如果所述后輪速度的最小值與所述前輪速度的最大值之差大于預定速度閾值至少一段預定時間量，則確定存在不足轉向。
9.如權利要求8的系統，其中所述處理器進一步構造成，進一步如果所述后輪速度加速度不大于加速度閾值則確定存在不足轉向。
10.如權利要求8的系統，還包括構造成測量所述車輛的轉向角的轉向角傳感器；其中所述處理器進一步構造成，進一步如果所述轉向角大于預定轉向閾值則確定存在不足轉向。
全文摘要
本發明涉及用于車輛的不足轉向評估。提供了用于評估具有至少一個后輪和至少一個前輪的車輛的不足轉向的方法和系統。測量后輪的后輪速度，并測量前輪的前輪速度。使用前輪速度與后輪速度的比較確定車輛的不足轉向。
文檔編號B62D15/02GK102464017SQ20111033389
公開日2012年5月23日 申請日期2011年10月28日 優先權日2010年10月28日
發明者譚 H. 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司