用于在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中減少轉(zhuǎn)向柱急動(dòng)的系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明涉及一種用于減少在機(jī)動(dòng)車(chē)輛的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)一經(jīng)重啟時(shí)在轉(zhuǎn)向柱上產(chǎn)生的急動(dòng)的系統(tǒng)，該機(jī)動(dòng)車(chē)輛裝配有電動(dòng)或電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向并且裝配有自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)/重啟系統(tǒng)。

本發(fā)明更具體地涉及用于在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)/重啟序列中的自動(dòng)停機(jī)之后的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)階段的轉(zhuǎn)向輔助策略。

本發(fā)明還涉及裝配有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)并且裝配有發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)/重啟系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車(chē)輛。

背景技術(shù)：

為了減少來(lái)自機(jī)動(dòng)車(chē)輛的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)或熱力發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車(chē)污染以及氣體排放物，在所述車(chē)輛中安裝了消耗優(yōu)化系統(tǒng)。這些系統(tǒng)中最有名且最有效的一者是當(dāng)車(chē)輛例如在紅燈臨時(shí)停車(chē)時(shí)用于使發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停機(jī)/重啟的系統(tǒng)。因此，當(dāng)車(chē)輛接近停止階段并且其速度下降并降至低于約10km/h的量級(jí)的限定閾值時(shí)，該自動(dòng)停機(jī)/重啟(或“停機(jī)-及-啟動(dòng)”)系統(tǒng)自動(dòng)使發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。此后，一旦有來(lái)自駕駛者的諸如在加速器踏板或離合器踏板上的壓力的輸入，則發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)需來(lái)自點(diǎn)火鑰匙或點(diǎn)火按鈕的輸入而自動(dòng)重啟。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的所述自動(dòng)重啟是使用啟動(dòng)器來(lái)執(zhí)行的，該啟動(dòng)器請(qǐng)求來(lái)自包括電池的電流源的電流涌入。

在本文的其余部分中，發(fā)動(dòng)機(jī)的“自動(dòng)停機(jī)”或“自動(dòng)重啟”應(yīng)理解為是由該自動(dòng)停機(jī)/重啟或“停機(jī)-及-啟動(dòng)”系統(tǒng)命令的發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)/重啟序列。

同樣，“車(chē)載網(wǎng)絡(luò)”應(yīng)理解為是通向機(jī)動(dòng)車(chē)輛的有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的電源。

在自動(dòng)停機(jī)階段過(guò)程中，車(chē)輛的某些舒適或安全功能被維持或可以被維持，例如空調(diào)或動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助。

然而，所述轉(zhuǎn)向輔助是由與啟動(dòng)器共享同一電流源的電動(dòng)機(jī)提供的。因此，所述電動(dòng)機(jī)的操作和因此的轉(zhuǎn)向輔助在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)重啟過(guò)程中可能受到啟動(dòng)器運(yùn)行的影響。

確切地，當(dāng)啟動(dòng)器請(qǐng)求電流涌入時(shí)，這導(dǎo)致了車(chē)載網(wǎng)絡(luò)可見(jiàn)的電壓降，這因此影響了電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向電機(jī)，尤其是在對(duì)于輔助存在高需求的運(yùn)行點(diǎn)處。根據(jù)圖3，所需的轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩40根據(jù)方向盤(pán)角度41而變化。對(duì)轉(zhuǎn)向輔助的需求對(duì)于接近末端終止點(diǎn)B-、B+的方向盤(pán)位置而言更大。

在初始發(fā)動(dòng)機(jī)一經(jīng)啟動(dòng)時(shí)同樣產(chǎn)生這種現(xiàn)象，由此在與發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)相關(guān)的轉(zhuǎn)向輔助方面存在不足/降低。然而，在初始啟動(dòng)中，當(dāng)駕駛者轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)火鑰匙或按壓?jiǎn)?dòng)按鈕時(shí)，因?yàn)轭A(yù)先在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)沒(méi)有提供轉(zhuǎn)向輔助，于是駕駛者感覺(jué)不到任何后續(xù)的所述轉(zhuǎn)向柱的緊固。確切地，轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)所需的努力最初在沒(méi)有任何動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助的情況下是高的，然后當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)由于轉(zhuǎn)向輔助變得可用而使轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)所需的努力降低。

伴隨發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停機(jī)之后的自動(dòng)重啟的情況是不同的：如果轉(zhuǎn)向輔助在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中受到維持，則駕駛者很有可能經(jīng)歷兩種不同類(lèi)型的負(fù)面感受：

-轉(zhuǎn)向柱在自動(dòng)重啟階段過(guò)程中的緊固，

-方向盤(pán)在自動(dòng)重啟過(guò)程中的急動(dòng)。這是因?yàn)?，?dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成擺正車(chē)輪，這意味著將這些車(chē)輪與車(chē)輛的車(chē)身對(duì)齊。如果當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)所述車(chē)輪是轉(zhuǎn)向的，則使所述車(chē)輪重新對(duì)齊的這個(gè)階段可能導(dǎo)致相當(dāng)猛烈的急動(dòng)。

用于使轉(zhuǎn)向柱的緊固感受最小化的一種解決方案是減少在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中的輔助。

公開(kāi)號(hào)JP-A1 2010173417因此披露了在自動(dòng)停機(jī)階段過(guò)程中通過(guò)給轉(zhuǎn)向輔助施加增益系數(shù)使轉(zhuǎn)向輔助減小。

一個(gè)缺點(diǎn)在于，該增益是恒定的并且無(wú)論方向盤(pán)在停止時(shí)的轉(zhuǎn)向條件如何以及車(chē)輛的環(huán)境如何都會(huì)被施加。

在熱力發(fā)動(dòng)機(jī)重啟過(guò)程中方向盤(pán)急動(dòng)的感受公認(rèn)地較弱，但感受的減少并非最佳。確切地，當(dāng)在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)過(guò)程中減小轉(zhuǎn)向輔助時(shí)存在若干參數(shù)需要被納入考慮，這些參數(shù)尤其包括車(chē)輪的轉(zhuǎn)向角，這在限定輔助的最佳水平方面是關(guān)鍵參數(shù)。與車(chē)輛環(huán)境相關(guān)的其他參數(shù)也需要給予考慮。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是減輕這些缺點(diǎn)，并且本發(fā)明的主題是用于在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)/啟動(dòng)序列中的自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中減小轉(zhuǎn)向輔助的策略。

本發(fā)明的主題更具體地由一種控制機(jī)動(dòng)車(chē)輛內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助的方法來(lái)表征，該機(jī)動(dòng)車(chē)輛包括：

-自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)/重啟系統(tǒng)，

-包括控制單元的電動(dòng)或電動(dòng)液壓動(dòng)力輔助轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，

其特征在于，該方法在自動(dòng)停機(jī)/重啟系統(tǒng)的自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中允許比飽和值小的轉(zhuǎn)向輔助水平，該飽和值小于額定轉(zhuǎn)向輔助值，所述水平被設(shè)計(jì)成在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)重啟階段過(guò)程中受到維持。

額定轉(zhuǎn)向輔助值指的是動(dòng)力轉(zhuǎn)向需要的輔助量以便根據(jù)車(chē)輛的速度來(lái)提供例如很大程度上充足的電力。

有利地，轉(zhuǎn)向輔助在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)重啟之前的發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中減小。

一方面，轉(zhuǎn)向輔助被維持成使得駕駛者在所述自動(dòng)停機(jī)階段過(guò)程中不受困擾。

另一方面，在所述自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中的輔助水平小于飽和值，該飽和值自身小于額定值，允許了在自動(dòng)重啟過(guò)程中具有較不頻繁產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)電壓降。

在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中維持轉(zhuǎn)向輔助水平因此可以減少發(fā)動(dòng)機(jī)一經(jīng)自動(dòng)重啟時(shí)(尤其是當(dāng)方向盤(pán)角度不為0時(shí))的急動(dòng)，并且飽和水平可以確保輔助水平在啟動(dòng)階段過(guò)程中的連續(xù)性而無(wú)視車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的電壓降。

根據(jù)本發(fā)明的其他特征：

-該飽和值在自動(dòng)重啟之前的自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中迭代確定。

有利地，飽和值貫穿自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段來(lái)迭代確定，從而考慮影響轉(zhuǎn)向輔助水平的參數(shù)中的變化，從而在發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)重啟過(guò)程中獲得最優(yōu)的轉(zhuǎn)向輔助值。

用于確定轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩的飽和值的計(jì)算模型是根據(jù)車(chē)輛模型及其技術(shù)特性以及其包括電池的附件來(lái)設(shè)想的。所述計(jì)算模型在預(yù)先的驗(yàn)證和測(cè)量活動(dòng)中進(jìn)行驗(yàn)證。然后該計(jì)算模型被記錄在所述車(chē)輛的計(jì)算單元的存儲(chǔ)器中

-該方法允許在低于車(chē)輛速度閾值時(shí)該轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩小于該輔助飽和值。

有利地，當(dāng)車(chē)輛速度低于速度閾值時(shí)轉(zhuǎn)向輔助水平被保持低于飽和值。轉(zhuǎn)向輔助水平在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中保持低于確定的飽和值，直到車(chē)輛達(dá)到速度閾值，從而不對(duì)駕駛者造成困擾。確切地，即便當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)，尤其是當(dāng)車(chē)輛在下坡路上時(shí)，車(chē)輛也可以移動(dòng)并且獲取一定的速度。超過(guò)所述速度閾值，則轉(zhuǎn)向輔助水平遵循根據(jù)包括車(chē)輛速度的不同參數(shù)為轉(zhuǎn)向輔助推薦的值。

-轉(zhuǎn)向輔助飽和值是根據(jù)方向盤(pán)角度來(lái)確定的。

有利地，飽和值是根據(jù)方向盤(pán)角度來(lái)確定的。確切地，當(dāng)方向盤(pán)朝其末端終止點(diǎn)轉(zhuǎn)向時(shí)，所需要的轉(zhuǎn)向輔助水平非常高，并且在自動(dòng)重啟之后的車(chē)輪重新對(duì)齊可能伴有猛烈的急動(dòng)。

-當(dāng)方向盤(pán)朝末端終止點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該飽和值降低。

-當(dāng)方向盤(pán)朝末端終止點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)方向盤(pán)角度閾值時(shí)，飽和值降低。

有利地，當(dāng)方向盤(pán)朝末端終止點(diǎn)轉(zhuǎn)向超過(guò)一定的方向盤(pán)角度閾值時(shí)飽和值降低，并且小于所述飽和值的轉(zhuǎn)向輔助水平相應(yīng)地降低，使得駕駛者在從所述方向盤(pán)角度閾值開(kāi)始向前轉(zhuǎn)向中感覺(jué)到沉重，并且因此在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)的階段過(guò)程中將較少傾向于將方向盤(pán)朝末端終止點(diǎn)轉(zhuǎn)向。因此，在自動(dòng)重啟時(shí)所需的轉(zhuǎn)向輔助將較小并且如果真的發(fā)生的話(huà)將一點(diǎn)兒也不受網(wǎng)絡(luò)電壓降的影響。駕駛者在自動(dòng)停機(jī)/重啟系統(tǒng)的自動(dòng)停機(jī)和重啟階段過(guò)程中將不會(huì)感覺(jué)到任何不便或急動(dòng)。

-飽和值是根據(jù)車(chē)輛溫度來(lái)確定的。

有利地，轉(zhuǎn)向輔助飽和值是根據(jù)車(chē)輛溫度來(lái)確定的，所述溫度是在從包括電池的電源系統(tǒng)可用的電壓中的重要因素?？捎秒妷褐苯佑绊戅D(zhuǎn)向輔助飽和值。

-飽和值是根據(jù)在列表中所包括的各種參數(shù)來(lái)確定的，該列表包括電池的大小和在前車(chē)橋組件上的負(fù)載。

有利地，飽和值是通過(guò)考慮在列表中的各種參數(shù)來(lái)精確地確定的，該列表包括電池的大小和在車(chē)輛的前車(chē)橋組件上的質(zhì)量。某些參數(shù)來(lái)源于測(cè)量并且合并到控制單元的存儲(chǔ)器中。

飽和值是根據(jù)包括電池電量和前車(chē)橋組件上的負(fù)載的這些車(chē)輛參數(shù)來(lái)計(jì)算的，從而使駕駛者在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)重啟過(guò)程中的感覺(jué)最小化。因此，電池電量越高，飽和值越接近額定轉(zhuǎn)向輔助值、或者甚至比所述額定值高。如果在前車(chē)橋組件上的負(fù)載將會(huì)很高，則還重要的是提供更大的轉(zhuǎn)向輔助。

-該方法包括以下步驟：

-考慮運(yùn)行參數(shù)的值，這些值來(lái)源于測(cè)量，

-根據(jù)包括車(chē)輛溫度的測(cè)量參數(shù)值以及寫(xiě)到存儲(chǔ)器的參數(shù)值來(lái)確定該轉(zhuǎn)向輔助飽和值。

-確定該額定轉(zhuǎn)向輔助。

-在該轉(zhuǎn)向輔助的飽和值與額定值之間進(jìn)行比較并且考慮將這兩個(gè)值中的較小者作為該飽和值。

-確定該轉(zhuǎn)向輔助值。

-在直到自動(dòng)重啟的自動(dòng)停機(jī)階段過(guò)程中并且直至達(dá)到該車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)速度閾值為止，將轉(zhuǎn)向輔助維持小于飽和值。

附圖說(shuō)明

圖1是在包括自動(dòng)停機(jī)/重啟系統(tǒng)和動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車(chē)輛的縱向截面中的示意圖。

圖2是表明根據(jù)本發(fā)明的方法的各個(gè)步驟的流程圖。

圖3是表明根據(jù)方向盤(pán)角度所需的轉(zhuǎn)向輔助的曲線(xiàn)。

圖4是表明根據(jù)溫度可用的電流電壓的曲線(xiàn)。

具體實(shí)施方式

以下說(shuō)明涉及縱向軸線(xiàn)X。

為了有助于理解閱讀部分，相同的物體或具有相同功能且標(biāo)記在不同附圖中的物體保持相同的參考號(hào)。

如在圖1中所描繪的，機(jī)動(dòng)車(chē)輛100包括在頂端處由方向盤(pán)21控制的轉(zhuǎn)向柱20，該方向盤(pán)由駕駛者(未描繪)握持。所述轉(zhuǎn)向柱連接至動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助，該動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助包括由控制單元11控制的電動(dòng)或電動(dòng)液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向電機(jī)12。所述動(dòng)力轉(zhuǎn)向電機(jī)可以安排在柱20上或轉(zhuǎn)向柱的齒條15上、或者在電動(dòng)泵單元的情況下遠(yuǎn)距離定位。

機(jī)動(dòng)車(chē)輛100包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)或熱力發(fā)動(dòng)機(jī)13以及旨在減少污染物氣體和燃料消耗的自動(dòng)停機(jī)和重啟或“停機(jī)-及-啟動(dòng)”系統(tǒng)。因此，例如，當(dāng)車(chē)輛臨時(shí)停車(chē)時(shí)或者當(dāng)所述車(chē)輛減速以停車(chē)并且低于速度閾值時(shí)，該自動(dòng)停車(chē)和重啟系統(tǒng)可以允許熱力發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)特定的自動(dòng)停機(jī)條件來(lái)自動(dòng)停機(jī)。然后該自動(dòng)停車(chē)和重啟系統(tǒng)可以允許在所述停機(jī)之后例如由于車(chē)輛駕駛者作出的輸入而允許發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)重啟，所述輸入被包括在動(dòng)作列表中，該動(dòng)作列表包括在加速器踏板或在車(chē)輛具有手動(dòng)變速器的情況下在離合器踏板上的壓力。

控制單元11連接至測(cè)量裝置，這些測(cè)量裝置包括用于感測(cè)電池19的充電的裝置22、用于感測(cè)車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)13及控制單元11自身的溫度的裝置23、感測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行的裝置24、測(cè)量所述車(chē)輛的速度的裝置16、還以及感測(cè)方向盤(pán)角度的裝置17。使用各種不同的測(cè)量，所述控制單元11能夠?qū)⒚钸f送至動(dòng)力轉(zhuǎn)向電機(jī)12以便修改轉(zhuǎn)向輔助。

為了不在發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停機(jī)過(guò)程中對(duì)駕駛者造成困擾，轉(zhuǎn)向輔助維持貫穿熱力發(fā)動(dòng)機(jī)13的自動(dòng)停機(jī)階段，直到自動(dòng)重啟。確切地，轉(zhuǎn)向輔助的缺失結(jié)合熱力發(fā)動(dòng)機(jī)的切斷可能使駕駛者不能理解車(chē)輛如何行為表現(xiàn)。

然而，由于由啟動(dòng)器18對(duì)電流涌入的請(qǐng)求，在自動(dòng)重啟時(shí)，在車(chē)輛車(chē)載網(wǎng)絡(luò)中感知到電壓降。動(dòng)力轉(zhuǎn)向電機(jī)12不再具有足夠的可用能量，可能不能供應(yīng)額定輔助來(lái)避免轉(zhuǎn)向柱20的緊固或車(chē)輪返回至中性或擺正對(duì)齊位置的可能急動(dòng)。駕駛者則可能感覺(jué)到不愉悅的感受。

為了減輕由于由動(dòng)力轉(zhuǎn)向電機(jī)12所經(jīng)歷的電壓降而導(dǎo)致的轉(zhuǎn)向柱緊固，解決方案可以是指定電池或結(jié)合特定的電源部件；因此，所述解決方案對(duì)于它們所提供的舒適度而言是昂貴的。

當(dāng)方向盤(pán)21朝末端終止點(diǎn)轉(zhuǎn)向時(shí)，對(duì)于動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助的需求更大。確切地，圖3在縱坐標(biāo)軸上表明了根據(jù)橫坐標(biāo)軸上的方向盤(pán)角度41所要求的轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩40；所述輔助轉(zhuǎn)矩快速地且基本上拋物線(xiàn)地從對(duì)應(yīng)于0°的方向盤(pán)角度的中性位置朝轉(zhuǎn)向角度末端終止點(diǎn)B-、B+增加。所述轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩與用于使所述車(chē)輪從轉(zhuǎn)向位置朝中性位置返回的車(chē)輪返回力相關(guān)聯(lián)。所述力基本上取決于車(chē)輛的前車(chē)橋組件的架構(gòu)、在所述前車(chē)橋組件30上的質(zhì)量以及前車(chē)輪31的轉(zhuǎn)向角。

在自動(dòng)重啟時(shí)在轉(zhuǎn)向柱中的猛烈急動(dòng)因此易于被駕駛者感覺(jué)到，尤其是當(dāng)車(chē)輪在所述自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中大程度轉(zhuǎn)向時(shí)。確切地，在重啟時(shí)，車(chē)輪自然地從轉(zhuǎn)向位置返回至中性位置，從而引起方向盤(pán)在相同方向上返回。車(chē)輪朝末端終止點(diǎn)B-或B+轉(zhuǎn)向得越遠(yuǎn)，則車(chē)輪的這種運(yùn)動(dòng)就更猛烈。使車(chē)輪返回至中性位置所需的努力表現(xiàn)為方向盤(pán)21處的急動(dòng)，這由駕駛者感覺(jué)得到。

為了減輕所述方向盤(pán)返回急動(dòng)，一種解決方案是鎖定轉(zhuǎn)向柱。然而，這種解決方案如果沒(méi)有滿(mǎn)足所有條件則可能引起潛在的轉(zhuǎn)向鎖定，并且這與轉(zhuǎn)向柱的功能安全性的需求不兼容。

本發(fā)明的目的因此是在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中尤其在極端的轉(zhuǎn)向鎖定點(diǎn)處將轉(zhuǎn)向輔助的水平減少至最佳水平。轉(zhuǎn)向輔助貫穿自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段保持可用，但是保持低于飽和值。所述飽和值被限定成使得在自動(dòng)重啟時(shí)的電壓降在自動(dòng)停機(jī)階段過(guò)程中提供的轉(zhuǎn)向輔助的水平上具有很少的影響或沒(méi)有影響，從而減輕易于由駕駛者感覺(jué)到的可能的轉(zhuǎn)向緊固或轉(zhuǎn)向急動(dòng)。

為了維持最大的駕駛者舒適度，所述飽和值在不同的運(yùn)行點(diǎn)處不同。所述飽和值因此在需要高輔助轉(zhuǎn)矩的點(diǎn)處減小，這是當(dāng)車(chē)輪尤其朝末端終止點(diǎn)高度轉(zhuǎn)向時(shí)的情況。

所述飽和值小于額定轉(zhuǎn)向輔助值，并且因此駕駛者在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)隨著使方向盤(pán)朝末端終止點(diǎn)轉(zhuǎn)向時(shí)易于感覺(jué)到漸增的緊固。因此當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停機(jī)時(shí)，所述駕駛者被鼓勵(lì)不要使車(chē)輪過(guò)量轉(zhuǎn)向。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)重啟時(shí)用于抗衡急動(dòng)所需的動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助電流消耗將因此減少。車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的電壓降因此不太有可能引起駕駛者任何的不愉悅的感受。

如圖3中所表明的，當(dāng)方向盤(pán)轉(zhuǎn)向達(dá)到所述末端終止點(diǎn)B-、B+時(shí)，轉(zhuǎn)向輔助40可以從方向盤(pán)角度閾值35減小至達(dá)到例如所需的轉(zhuǎn)向輔助的60％。根據(jù)其他實(shí)施例，轉(zhuǎn)向輔助還可以從接近方向盤(pán)角度0°點(diǎn)的點(diǎn)均勻地減小直到所述末端終止點(diǎn)、或者可以恒定并等于從所述方向盤(pán)角度閾值開(kāi)始向前的最大輔助值。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)重啟時(shí)，其中車(chē)輪沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)至完全鎖定，由前車(chē)輪31重新對(duì)齊引起的方向盤(pán)急動(dòng)不太明顯，并且將轉(zhuǎn)向輔助保持在飽和水平因此可以更進(jìn)一步地減少所述方向盤(pán)急動(dòng)的水平。

所述轉(zhuǎn)向輔助飽和值是通過(guò)考慮車(chē)輛參數(shù)和來(lái)源于瞬時(shí)測(cè)量的值來(lái)修改的。

用于確定飽和值的計(jì)算模型是根據(jù)車(chē)輛類(lèi)型來(lái)設(shè)想的，考慮了所述車(chē)輛的技術(shù)特性及其附件(包括電池19和電力線(xiàn)路25)以及所述車(chē)輛的運(yùn)行參數(shù)。最佳輔助水平是通過(guò)以下考慮來(lái)評(píng)估的：

-對(duì)車(chē)輛特定的多個(gè)參數(shù)，這些參數(shù)來(lái)自列表，該列表至少包括：在車(chē)輛的前車(chē)橋組件30上的質(zhì)量、作為方向盤(pán)21的角度的函數(shù)的在前車(chē)橋組件30上的負(fù)載和啟動(dòng)器18的特性、底盤(pán)的元件的內(nèi)部摩擦的特性，這些元件包括車(chē)橋組件、轉(zhuǎn)向柱20和轉(zhuǎn)向齒條15，

-來(lái)源于與車(chē)輛有關(guān)的瞬時(shí)測(cè)量的多個(gè)參數(shù)，這些參數(shù)來(lái)自列表，該列表包括與車(chē)輛相關(guān)的參數(shù)，包括車(chē)輛溫度，

-以及與車(chē)輛的運(yùn)行相關(guān)聯(lián)的多個(gè)參數(shù)，這些參數(shù)來(lái)自列表，該列表包括車(chē)輛速度、前車(chē)橋組件的轉(zhuǎn)向角以及直接影響轉(zhuǎn)向輔助的運(yùn)行的參數(shù)，例如，電池19的充電，尤其是在電池與動(dòng)力轉(zhuǎn)向電機(jī)12之間的線(xiàn)路25的老化。電池充電以及所述電池19和電力線(xiàn)路25的壽命可以直接影響動(dòng)力轉(zhuǎn)向電機(jī)的運(yùn)行并且因此影響轉(zhuǎn)向輔助所維持的水平。因?yàn)榭捎秒姽β手械囊恍┍环峙溆糜谶@種維持，電池或線(xiàn)路老化得越多，則維持的輔助水平將越低，從而為啟動(dòng)器保留最少的可獲得功率值。

根據(jù)圖2，根據(jù)所述計(jì)算模型的計(jì)算是在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中執(zhí)行的，以便確定轉(zhuǎn)向輔助飽和值和因此可用于發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)重啟的轉(zhuǎn)向輔助。這種計(jì)算貫穿自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段通過(guò)對(duì)所述參數(shù)的新的測(cè)量來(lái)迭代地重復(fù)。

用于控制轉(zhuǎn)向輔助的系統(tǒng)因此包括：

-感測(cè)方向盤(pán)角度的裝置17，

出于優(yōu)選，如在圖3中表明的，轉(zhuǎn)向輔助需求根據(jù)方向盤(pán)角度基本上拋物線(xiàn)地變化。方向盤(pán)朝末端終止點(diǎn)B-、B+轉(zhuǎn)向得越遠(yuǎn)，則轉(zhuǎn)向輔助就需要越高。根據(jù)本發(fā)明，所述轉(zhuǎn)向輔助保持小于飽和值，并且所述飽和值隨方向盤(pán)角度的增加而降低。所述飽和值可以從方向盤(pán)角度0點(diǎn)或從方向盤(pán)角度閾值開(kāi)始向前均勻降低。在到達(dá)末端終止點(diǎn)時(shí)，在輔助中的減小例如可以達(dá)到對(duì)于轉(zhuǎn)向輔助的需要的40％。

-感測(cè)車(chē)輛速度的裝置16，

-感測(cè)電池19的充電的裝置22，

-感測(cè)和確定車(chē)輛溫度的裝置23，

-以及感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行的裝置24。

來(lái)源于測(cè)量的值被發(fā)送至計(jì)算單元11以便確定轉(zhuǎn)向輔助飽和值。

車(chē)輛溫度來(lái)源于估算，該估算考慮了來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)13和控制單元11的溫度測(cè)量。為此，感測(cè)裝置23優(yōu)選地包括被安排在發(fā)動(dòng)機(jī)13處和控制單元11中的溫度傳感器，并且還需要發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行傳感器24。所測(cè)量的溫度值然后被發(fā)送至控制單元11以便合并到用于確定溫度的模型中，該模型的結(jié)果是車(chē)輛溫度值，所述值被需要溫度值的所有車(chē)輛系統(tǒng)納入考慮。

預(yù)先執(zhí)行了驗(yàn)證活動(dòng)，以便將來(lái)源于根據(jù)運(yùn)行參數(shù)的列表的計(jì)算模型的結(jié)果聯(lián)系起來(lái)并且以便確定：

-多個(gè)點(diǎn)，在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)重啟之時(shí)方向盤(pán)急動(dòng)一旦超過(guò)這些點(diǎn)就被認(rèn)為不可接受。根據(jù)給定的方向盤(pán)角度，發(fā)動(dòng)機(jī)的重啟使車(chē)輪31重新對(duì)齊，并且所述重新對(duì)齊力的水平可以因此在方向盤(pán)處進(jìn)行測(cè)量。通過(guò)與用于表征動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制法則相同的方式，根據(jù)不同的轉(zhuǎn)向角來(lái)測(cè)量用于使前車(chē)輪返回至中性或擺正對(duì)齊位置的負(fù)載。這些測(cè)量的值可以根據(jù)不同的方向盤(pán)角度來(lái)確定防止急動(dòng)的轉(zhuǎn)向輔助最小水平，該急動(dòng)在發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)重啟過(guò)程中對(duì)于駕駛者而言是可接受的。所考慮的參數(shù)包括方向盤(pán)角度、方向盤(pán)轉(zhuǎn)矩、車(chē)輛溫度、以及車(chē)輛在前車(chē)橋組件上的質(zhì)量。

-可用于電池19的模型的最小電壓的值。所述最小可用電壓值根據(jù)車(chē)輛的前車(chē)橋組件的質(zhì)量、底盤(pán)元件(例如轉(zhuǎn)向柱和轉(zhuǎn)向齒條)的內(nèi)部摩擦、車(chē)輛溫度、方向盤(pán)角度以及駕駛者轉(zhuǎn)矩來(lái)確定輔助轉(zhuǎn)矩的最小水平。

在驗(yàn)證過(guò)程中考慮的參數(shù)列表包括在前車(chē)橋組件上的質(zhì)量、車(chē)輛溫度、方向盤(pán)角度和電池電壓值。

因此，例如，為了評(píng)估車(chē)輛模型的前車(chē)橋組件30的質(zhì)量參數(shù)的影響，將考慮在前車(chē)橋組件上具有最小負(fù)載的相同模型的車(chē)輛。然后通過(guò)添加以50kg為一級(jí)的附加負(fù)載來(lái)使前車(chē)橋組件上的質(zhì)量增加，例如直到該質(zhì)量達(dá)到在車(chē)輛的那種模型類(lèi)型中使用的最重傳動(dòng)系的前車(chē)橋組件的質(zhì)量，從而使得計(jì)算模型可以對(duì)于車(chē)輛的那個(gè)模型的整個(gè)范圍進(jìn)行驗(yàn)證。

為了將根據(jù)溫度參數(shù)的計(jì)算模型的結(jié)果聯(lián)系起來(lái)，總體上在三個(gè)溫度點(diǎn)處執(zhí)行驗(yàn)證活動(dòng)：

--40℃的最小溫度，其中車(chē)輛設(shè)置在冷室中。

-外部為23℃的額定溫度。

-+40℃的最大溫度，其中車(chē)輛設(shè)置在熱風(fēng)道中。

控制單元11內(nèi)部估算的溫度優(yōu)選地由訪(fǎng)問(wèn)計(jì)算機(jī)的內(nèi)部變量的計(jì)算機(jī)工具讀取。

車(chē)輛溫度在動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的運(yùn)行中是重要參數(shù)。例如，根據(jù)圖4，該圖表明了根據(jù)車(chē)輛溫度42在電池19的端子處可用的電流電壓43，所述電壓從在-40℃的量級(jí)的負(fù)溫度下的最小值直線(xiàn)地增加直至對(duì)于在40℃的量級(jí)的正溫度下的電壓最大值Vmax，并且保持恒定并等于所述最大值。所述最小可用電壓值是在確定可用的最小轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩時(shí)的一個(gè)因素。動(dòng)力轉(zhuǎn)向電機(jī)12因此能夠提供根據(jù)溫度以相同比例變化的轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩。

計(jì)算模型考慮了根據(jù)方向盤(pán)角度和前車(chē)橋組件上的質(zhì)量而在轉(zhuǎn)向輔助需求方面的變化。驗(yàn)證步驟包括測(cè)試，該測(cè)試包括鎖定對(duì)鎖定操作，從而考慮在末端終止點(diǎn)之間的方向盤(pán)角度的整個(gè)范圍，車(chē)輛被放置在已知或最大抓握的表面上，例如干燥地面或具有石英填充硬瀝青的地面上。駕駛者轉(zhuǎn)矩通過(guò)合并到動(dòng)力轉(zhuǎn)向中的轉(zhuǎn)矩傳感器來(lái)測(cè)量。

飽和值A(chǔ)是通過(guò)計(jì)算模型來(lái)確定的。轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩值是根據(jù)圖2中表明的方法來(lái)確定的；所述方法包括以下步驟：

-通過(guò)在車(chē)輛中的測(cè)量裝置來(lái)考慮運(yùn)行參數(shù)的值，這些值來(lái)源于測(cè)量(17e、16e、24e、23e)，這些測(cè)量裝置包括：

-感測(cè)方向盤(pán)負(fù)載的裝置(未描繪)，

-測(cè)量車(chē)輛速度V的裝置16，

-感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行的裝置24，

-感測(cè)車(chē)輛周?chē)臏囟鹊难b置23。

方向盤(pán)負(fù)載、車(chē)輛速度、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和外部溫度的測(cè)量值于是被發(fā)送至控制單元11。

-根據(jù)測(cè)量參數(shù)的值以及寫(xiě)入到存儲(chǔ)器40的參數(shù)的值(例如車(chē)輛的前車(chē)橋組件的質(zhì)量)來(lái)確定30轉(zhuǎn)向輔助飽和值A(chǔ)。

-確定31額定轉(zhuǎn)向輔助值B。

-將車(chē)輛速度V與速度閾值S進(jìn)行比較32。

-在轉(zhuǎn)向輔助的飽和值A(chǔ)與額定值B之間進(jìn)行比較33并且考慮將這兩個(gè)值中的較小者作為飽和值。因此，如果飽和值A(chǔ)的計(jì)算值低于額定輔助值B，則轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩將不超過(guò)飽和值A(chǔ)。在替代方案中，轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩將不超過(guò)額定轉(zhuǎn)向輔助值B。

-在低于車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)速度閾值S時(shí)，確定34在自動(dòng)停機(jī)階段過(guò)程中的轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩的值小于飽和值。高于速度閾值S時(shí)，轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩可以超過(guò)飽和值而保持低于額定轉(zhuǎn)向輔助值。

確切地，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)，車(chē)輛然而能夠運(yùn)轉(zhuǎn)，尤其是當(dāng)車(chē)輛在下坡路上時(shí)并且能夠獲得一定的速度V。超過(guò)所述速度閾值S，則認(rèn)為車(chē)輛處于運(yùn)轉(zhuǎn)階段中，并且轉(zhuǎn)向輔助的水平返回至根據(jù)包括車(chē)輛速度和轉(zhuǎn)向柱轉(zhuǎn)矩的參數(shù)的測(cè)量來(lái)計(jì)算的輔助轉(zhuǎn)矩的額定水平。發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)的速度然而相對(duì)較低，并且當(dāng)車(chē)輛速度V超過(guò)閾值S時(shí)，出于駕駛者安全的原因，優(yōu)選地使轉(zhuǎn)向輔助的水平返回至額定值。

對(duì)于車(chē)輛速度V低于所述閾值S，轉(zhuǎn)向輔助的水平保持低于飽和水平，并且在這個(gè)階段過(guò)程中將不鼓勵(lì)駕駛者使車(chē)輪轉(zhuǎn)向。該速度閾值有利地被設(shè)置相對(duì)較低，例如為5km/h。以此方式，駕駛者不太有可能在任何潛在的低速車(chē)輛操作中經(jīng)受任何障礙。該方法僅在自動(dòng)停機(jī)中變得激活。超過(guò)所述速度閾值S，輔助水平返回至最佳的輔助水平。

對(duì)所述速度閾值的驗(yàn)證例如是通過(guò)在下坡路上而沒(méi)有啟動(dòng)熱力發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)輛來(lái)進(jìn)行的。確切地，該車(chē)輛能夠獲得速度，并且進(jìn)行檢查以確保在0km/h時(shí)限定的飽和值在所述速度閾值保持有效，從而執(zhí)行必要的操作。5km/h的閾值因此被驗(yàn)證用于應(yīng)用飽和值。

實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的：貫穿自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段維持了轉(zhuǎn)向輔助，并且本方法防止了在發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)重啟時(shí)可能影響轉(zhuǎn)向輔助的任何電功率不足(其可能導(dǎo)致方向盤(pán)急動(dòng))。

本發(fā)明不限于以上闡述的實(shí)施例，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員因此將知道如何進(jìn)行與本發(fā)明結(jié)合使用所必須的修改。

例如，對(duì)于某些類(lèi)型的機(jī)動(dòng)車(chē)輛，轉(zhuǎn)向輔助在自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)階段過(guò)程中可能低于飽和值，所述飽和值根據(jù)由驗(yàn)證測(cè)試的裝置限定的曲線(xiàn)來(lái)降低并且獨(dú)立于來(lái)自列表的值中的至少一者，該列表包括通過(guò)例如根據(jù)圖4考慮在動(dòng)力轉(zhuǎn)向電機(jī)的端子處可用的最小電壓值的車(chē)輛溫度、方向盤(pán)角度和前車(chē)橋組件上的質(zhì)量。這種解決方案于是可以減小控制單元中的計(jì)算存儲(chǔ)器的大小以及所述控制單元上的計(jì)算負(fù)擔(dān)。