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原文传递一种方向盘脱手检测装置及检测方法

专利名称：	一种方向盘脱手检测装置及检测方法
摘要：	一种方向盘脱手检测装置及方法，其包括：扭矩传感器，设于转向管柱上，实时采集施加于车辆方向盘上的转向扭矩；电动助力转向系统，包括用于获取并处理扭矩传感器采集的转向扭矩信号的ECU，ECU能够根据转向扭矩与预存于ECU内的标定参数判断方向盘处于脱手或握紧状态。本发明利用设于转向管柱上的扭矩传感器(非接触式‑扭矩传感器单元)检测到方向盘受到的转向扭矩信号并传输给电动助力转向系统中的ECU，以能直接通过电动助力转向系统对转向扭矩信号进行处理以判断方向盘处于脱手或握紧状态，通过该方式获取的扭矩信号的采集周期远远低于电动助力转向系统自身向外传输到CAN总线的信号周期，相较于FCS(前摄像头系统)/LKA根据CAN总线上扭矩信号处理判断，提高了判断方向盘处于脱手或握紧状态的判断精度。
专利类型：	发明专利
申请人：	浙江吉利汽车研究院有限公司
发明人：	李彤;刘巍;梁建平
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T19:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
申请号：	CN201911316523.6
公开号：	CN111055846A
代理机构：	上海波拓知识产权代理有限公司
代理人：	孙燕娟
分类号：	B60W40/00;B60W40/08;B62D5/04;B62D15/00;B;B60;B62;B60W;B62D;B60W40;B62D5;B62D15;B60W40/00;B60W40/08;B62D5/04;B62D15/00
申请人地址：	317000 浙江省台州市临海市城东闸头
主权项：	1.一种方向盘脱手检测装置，其特征在于，包括：扭矩传感器，设于车辆转向管柱上，实时采集施加于车辆方向盘上的转向扭矩；电动助力转向系统，包括用于获取并处理所述扭矩传感器采集的转向扭矩信号的ECU，所述ECU能够根据转向扭矩与预存于所述ECU内的标定参数判断方向盘处于脱手或握紧状态。 2.根据权利要求1所述的方向盘脱手检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括网关，所述网关接收并向所述车道保持辅助系统传输所述ECU判断方向盘为脱手或握紧状态的判断结果。 3.根据权利要求1所述的方向盘脱手检测装置，其特征在于，所述标定参数包括根据测试实验获取的特定车型及特定工况下的N个测试数据分析后获得的第一扭矩阈值A，所述ECU在扭矩传感器检测到的转向扭矩小于或等于所述第一扭矩阈值A时，判断方向盘处于脱手状态。 4.根据权利要求3所述的方向盘脱手检测装置，其特征在于，所述标定参数包括对应所述第一扭矩阈值A的第二扭矩阈值B和第一时间阈值C，所述ECU在扭矩传感器检测到的转向扭矩大于所述第一扭矩阈值A时，继续在判断该转向扭矩小于或等于第二扭矩阈值B和/或该转向扭矩大于第二扭矩阈值B的持续时间t小于或等于所述第一时间阈值C时，判断方向盘处于脱手状态。 5.根据权利要求4所述的方向盘脱手检测装置，其特征在于，所述标定参数包括对应所述第一扭矩阈值A的标定判断阈值F，所述ECU可根据扭矩传感器检测到的实车的转向扭矩及数据模型计算获得实车判断值N，所述ECU在扭矩传感器检测到的转向扭矩大于所述第一扭矩阈值A后，继续判断该转向扭矩大于第二扭矩阈值B且该转向扭矩大于第二扭矩阈值B的持续时间t大于所述第一时间阈值C时，并在进一步判断实车判断值N小于或等于所述标定判断阈值F时，判断方向盘处于脱手状态，而在进一步判断实车判断值N大于所述标定判断阈值F时，判断方向盘处于握紧状态，其中，A＞B。 6.根据权利要求5所述的方向盘脱手检测装置，其特征在于，所述实车判断值N为实际工况中扭矩传感器实时检测并向所述ECU传输的实车转向扭矩值，所述标定判断阈值F为根据实验测试获得的对应所述第一扭矩阈值A的第三扭矩阈值E，其中，A＞E＞B。 7.根据权利要求6所述的方向盘脱手检测装置，其特征在于，所述实车判断值N为所述ECU根据实际工况中扭矩传感器在第二时间阈值D内采集到的转向扭矩值大于第三扭矩阈值E的次数与在第二时间阈值D内总采样次数计算得到的超控扭矩概率α，所述标定判断阈值F为根据实验测试获得的对应所述第三扭矩阈值E的超控扭矩概率阈值β，其中，D>5C，β>0.9。 8.根据权利要求5所述的方向盘脱手检测装置，其特征在于，所述实车判断值N为所述ECU根据实际工况中扭矩传感器在第二时间阈值D内采集的多个实车转向扭矩值计算获得的转向扭矩变化率，所述标定判断阈值F为根据实验测试获得的对应所述第一扭矩阈值A的扭矩变化率阈值，其中，D>5C。 9.根据权利要求5所述的方向盘脱手检测装置，其特征在于，所述实车判断值N为所述ECU根据实际工况中扭矩传感器在第二时间阈值D内采集的多个实车转向扭矩计算得到的扭矩积分值，所述标定判断阈值F为根据实验测试标定获得的对应所述第一扭矩阈值A的扭矩积分阈值，其中，D>5C。 10.一种方向盘脱手检测方法，其特征在于，包括利用权利要求1-9任意一项所述的方向盘脱手检测装置对方向盘是否脱手状态进行检测的方法，所述方向盘脱手检测装置根据所述助力转向系统包含的ECU获取的转向扭矩与预存的标定参数判断方向盘处于脱手或握紧状态，且标定参数包括第一扭矩阈值A、以及对应第一扭矩阈值A的第二扭矩阈值B、第一时间阈值C以及标定判断阈值F，所述ECU还能根据扭矩传感器检测到的转向扭矩及数据模型确定出实车判断值N，该检测方法，包括：实时采集施加于方向盘上的转向扭矩；在所述转向扭矩小于或等于所述第一扭矩阈值A时，判断方向盘处于脱手状态；以及，在所述转向扭矩大于所述第一扭矩阈值A时，进一步根据该转向扭矩与第二扭矩阈值B与该转向扭矩大于第二扭矩阈值B的持续时间t与第一时间阈值C的大小关系判断方向盘处于脱手或握紧状态，在该转向扭矩小于或等于第二扭矩阈值B和/或该转向扭矩大于第二扭矩阈值B的持续时间t小于或等于所述第一时间阈值C时，判断方向盘处于脱手状态；以及，在该转向扭矩大于第二扭矩阈值B且转向扭矩大于第二扭矩阈值B的持续时间t大于所述第一时间阈值C时，进一步根据实车判断值N与标定判断阈值F的大小关系判断方向盘处于脱手或握紧状态，在实车判断值N小于或等于所述标定判断阈值F时，判断方向盘处于脱手状态，而在实车判断值N大于所述标定判断阈值F时，判断方向盘处于握紧状态，其中第一扭矩阈值A为根据测试实验获取的特定车型及特定工况下的N个测试数据分析后获得，且A＞B。 11.根据权利要求10所述的方向盘脱手检测方法，其特征在于，所述实车判断值N为实际工况中扭矩传感器实时检测并向所述ECU传输的实车转向扭矩值，所述标定判断阈值F为根据实验测试获得的对应第一扭矩阈值A的第三扭矩阈值E，其中，A＞E＞B。 12.根据权利要求11所述的方向盘脱手检测方法，其特征在于，所述实车判断值N为所述ECU根据实际工况中扭矩传感器在第二时间阈值D内采集到的转向扭矩值大于第三扭矩阈值E的次数与在第二时间阈值D内总采样次数计算得到的超控扭矩概率α，所述标定判断阈值F为根据实验测试获得的对应第一扭矩阈值A的超控扭矩概率阈值β，其中，D>5C，β>0.9。 13.根据权利要求10所述的方向盘脱手检测方法，其特征在于，所述实车判断值N为所述ECU根据实际工况中扭矩传感器在第二时间阈值D内采集的多个实车转向扭矩值计算获得的转向扭矩变化率，所述标定判断阈值F为根据实验测试获得的对应第一扭矩阈值A的扭矩变化率阈值，其中，D>5C。 14.根据权利要求10所述的方向盘脱手检测方法，其特征在于，所述实车判断值N为所述ECU根据实际工况中扭矩传感器在第二时间阈值D内采集的多个实车转向扭矩计算得到的扭矩积分值，所述标定判断阈值F为根据实验测试标定获得的对应第一扭矩阈值A的扭矩积分阈值，其中，D>5C。
所属类别：	发明专利