[发明专利]用于自动驾驶车辆的转向系统和转向自动驾驶车辆的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于自动驾驶车辆的转向系统和转向自动驾驶车辆的方法。

背景技术

正在开发自动驾驶车辆来在没有人驾驶员转向车辆的情况下导航车辆。正在开发例如视觉传感器等各种部件，以沿道路引导自动驱动车辆、识别周围车辆和将车辆保持在其车道内。

发明内容

本发明提供一种用于自动驾驶车辆的转向系统。该转向系统包括转向组件，其中转向组件包括围绕纵向轴线可旋转的转向盘。该转向系统还包括动力转向控制器，其联接到转向组件，并且具有第一和第二模式。该转向系统进一步包括与动力转向控制器通讯的主控制器。另外，该转向系统包括与主控制器通讯的制动系统。制动系统包括与主控制器通讯的制动装置。当动力转向控制器处于第一模式中时，该制动装置可在第一阶段中操作以制动车辆，并且当动力转向控制器处于第二操作模式中时，该制动装置可在第二阶段中操作以转向车辆。该转向系统进一步包括联接到转向组件的摩擦装置。该摩擦装置可在松开转向组件以允许转向盘围绕纵向轴线旋转的分离位置和接合转向组件以将转向盘固定在初始位置中的接合位置之间运动。主控制器与摩擦装置通讯，以当动力转向控制器处于第一模式中并且制动装置处于第一阶段中时，向摩擦装置发出致动到分离位置的信号，并且在动力转向控制器处于第二模式并且制动装置在第二阶段中时，向摩擦装置发出致动到接合位置以将转向盘固定在初始位置中的信号，从而允许制动装置转向车辆。

本发明还提供一种用于自动驾驶车辆的转向方法。该方法包括确定动力转向控制器处于第一模式和不同于第一模式的第二模式之一的步骤。主控制器被发送动力转向控制器处于第一模式中的信号。制动装置被通过主控制器发送信号，以响应于动力转向控制器处于第一模式中，在第一阶段中操作。摩擦装置被通过主控制器发送信号，以响应于动力转向控制器处于第一模式中，在分离位置中操作，以使转向盘可旋转。该方法进一步包括向主控制器发出动力转向控制器处于第二模式中的信号。制动装置被通过主控制器发送信号，从而响应于动力转向控制器处于第二模式中，从第一阶段转换到在第二阶段中操作，以使制动装置在第二阶段中转向车辆。响应于动力转向控制器正处于第二模式中，摩擦装置被从分离位置致动到接合位置。当摩擦装置处于接合位置中，转向组件被与摩擦装置接合，以将转向盘固定在初始位置中，以使制动装置在第二阶段中转向车辆。

本发明还提供用于自动驾驶车辆的另一种转向方法。当车辆的主转向中发生中断时，致动第一制动器和第二制动器中的至少一个，以产生转向车辆的至少一个偏转力矩。当致动第一和第二制动器中的至少一个以转向车辆时，转向组件被与摩擦装置接合，以将转向盘固定在初始位置中。

因此，该转向系统提供用于自动驾驶车辆的主转向的备用系统，这允许制动系统在一些情形转向车辆，例如当主转向中发生中断时。例如，由制动系统产生的至少一个偏转力矩将转向车辆，同时摩擦装置将转向盘固定在初始位置中。

详细的描述和图或附图是对本发明的支持和描述，但是本发明的范围仅由权利要求限定。虽然已经详细描述了实现要求保护的本发明的最佳模式和其他实施例，但是存在多种可替代设计和实施例来实践所附权利要求中限定的本发明。

附图说明

图1是用于自动驾驶车辆的转向系统的示意性俯视图。

图2是转向组件的示意性立体视图。

图3是转向图1和2的车辆的方法的示意性流程图。

图4是转向图1和2的车辆的另一种方法的示意性流程图。

具体实施方式

参照附图，其中，整个几幅视图中，相似的数字标示相似或对应的部件，用于自动驾驶车辆12的转向系统10显示在图1中。而且，如图3和4中所示，本发明还提供转向自动驾驶车辆12的方法1000,2000，所述方法将在下面详细讨论。具体地，本文公开的转向车辆12的转向系统10和方法1000,2000提供在一些情况下用于车辆12的主转向的备用系统。例如，该备用系统可在车辆12的主转向出现中断时致动。

通常，自动驾驶车辆12可在驾驶员座位中没有人或人类控制或转向的情况下沿道路、街道等运动和停止。换句话说，目的地可被输入或编程到自动驾驶车辆12的计算机中，并且车辆12将自身沿道路（一条或多条）等驾驶，并且停止在期望位置处，而没有人类驾驶员手动转向车辆12。应意识到，各种传感器、控制器等可被用于将自动驾驶车辆12保持在道路上的期望车道中。