[发明专利]检测过低轮胎附着力和/或转向机构高内摩擦的安全警告系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种测车辆的过低的轮胎-地面附着力和/或转向机构升高 的内摩擦的方法，一种测定依赖于速度的最大和最小转向加速度阈值的方 法，一种检测过低的轮胎附着力和/或转向机构升高的内摩擦的安全警告系 统，以及一种具有各独立权利要求前序部分所描述的特征的车辆。

背景技术

现代车辆配备有在极端情况下为驾驶员提供协助的电子安全系统。与 防抱死制动系统和安全气囊一样，电子稳定控制(Electronic Stability Control，ESC)系统也被认为具有重要作用。电子稳定控制系统能够以独立 控制的方式对每个车轮制动，且能够在考量多种传感器测得的信号后，有 选择地防止转向过度或转向不足。电子稳定控制系统的一项发展是，主动 转向干预还可自动执行并加在驾驶员的转向操作上。例如，电气助力转向 (Electric Power Assisted Steering，EPAS)控制系统已为此开发出来，上述控 制系统具有例如通过啮合与转向联动装置连接的电气传动马达。

例如，如果由于磨损或污染造成这种EPAS传动马达的内摩擦增加， 电气助力转向系统或电子稳定控制系统就会发生故障。系统不会诊断该内 摩擦造成的故障，而是认为这是外部行车条件以及向电气助力转向系统和 电子稳定控制系统相应输出的错误控制指令造成的，结果，非但不能提高 驾驶安全性，相反，甚至可能给驾驶带来危险。

另外，轮胎与路面附着力不足的检测还存在一个问题。轮胎附着力差 是由于诸如覆盖路面的冰、水或油等外界影响造成的，因而是不可避免的， 然而通常驾驶员意识到的时候就太晚了。

电气助力转向系统或电子稳定控制系统通常配备有许多传感器，但其 并不能可靠地检测出上述类型的轮胎附着力不足或转向机构的内摩擦。此 外，集成微处理器系统的计算能力和存储资源有限，以致于其没有多余的 能力可用于检测上述提及的摩擦问题。

发明内容

本发明基于这样的目的，即，通过一种只需在电路方面有较低的支出 即可实现的方式，来实现对转向机构的内摩擦和车胎过低附着力的可靠检 测、将检测到的故障传达给驾驶员和传输到要被考虑到的电子稳定系统。

根据本发明的问题的优选解决方案是基于这样的想法，即，使值列表 对于例如车辆电子稳定控制系统可用，该值列表中记录了各种速度下转向 轴的角加速度或转向联动装置部件的平移加速度的最大和最小阈值。速度 越高，转向运动变的越剧烈，因此，在速度增加时限制加速度阈值。转向 运动一方面受驾驶员影响，同时另一方面也受道路状况影响。转向加速度 测量单元测得的信号分别与最小和最大转向加速度阈值比较，上述阈值是 检测到的车速的函数，如果测得的信号超过最大值或低于最小值，则向驾 驶员输出警告信号。

为了解决发明问题，本发明采用一种测定具有转向联动装置的车辆的 过低的轮胎-地面附着力和/或转向机构的升高的内摩擦的方法。

根据第一种方法解决发明问题基于以下步骤：

第一步，检测转向联动装置部件的加速度，该加速度可称为转向加速 度，并检测车速，

第二步，将检测到的转向加速度与参照速度预先确定的和/或可预先确 定的转向加速度的最小和最大阈值比较，以及

当检测到转向加速度低于转向加速度最小阈值或高于最大阈值时，产 生至少一个信号供利用。

所确定的该至少一个信号用来向车辆驾驶员显示警告信息。

本发明另一个优选的改良方案是，在检测到转向机构的内摩擦增加和 /或轮胎附着力不足的情况下，则在各种情况下利用可区分出上述情况的信 号向驾驶员显示警告信息。所以，驾驶员可区分出上述两种不同故障从而 采取更有针对性的措施。

根据本发明的方法的又一特别优选改良方案是，将产生的信号传输到 要考虑到的电子稳定控制系统。

转向联动装置的加速度最好以与转向轴连接的角度位置传感器或电 气助力转向系统的电动马达的角加速度，或者与以平动方式移动的转向连 杆相连的平移位移传感器的平移加速度来检测。

根据速度预先确定的和/或可预先确定的转向加速度的最小和最大阈 值最好汇编在值列表中，该值列表中有许多个离散速度值，例如，三的倍 数的个数。

根据本方法的另一方面，本发明基于一种为上述方法确定依赖于速度 的转向加速度最大和最小阈值的方法。

解决本发明问题依赖以下步骤