[发明专利]包括两条线的交通车道的辅助跟随功能的控制方法

说明书

本发明涉及辅助跟随一条交通车道的功能用的控制方法，以及转向系统和包括这样一种控制方法的机动车。

机动车有一个方向盘，固定在转向系统的方向盘柱上，由司机操作，以便使该汽车的导向轮转向。该转向系统习惯上包括一个辅助装置，产生一部分使车轮转向所需要的能量，以减轻司机应该提供的力，尤其是在低速下和停止时的操作。

另外，某些转向系统还有辅助驾驶功能(“PFIL”，“LKS”，“LKAS”)，用控制计算机驾驭机动装置，后者对这个方向起作用，在该方向上提供特定的辅助力矩，以便实现跟随交通车道的辅助，向司机发出偏离该路径的偏差信号。

为了实现这种类型的功能，该汽车包括一个交通车道检测装置，具体地说，摄像机，识别画在地面上限定该路径的两条线，以便汽车与该交通车道侧向极限相对定位。该汽车还包括一些传感器，在汽车的动态上，尤其在纵向速度和转弯速度上提供信息。

路径辅助跟随功能接收摄像机和不同传感器的信息，以便实现由这些机动装置提供力矩的随动。该机动装置尤其可以包括由辅助装置利用的电动机或者液压千斤项，在该转向系统的一个方向或另一个方向上产生一个力矩，向司机发出越出交通车道或者越出危险的信号。

这时提出一个问题，由检测两条边线的摄像机提供的信息可能彼此不相干。

一种特别是文献US-A1-2004／0102884提出的已知的路径辅助跟随功能，实现一般作为交通车道边界的两条边线的跟随，当另一条线的检测出现问题时，可以只利用这些线中的一条。

但是，该文献没有描述检查从每条边线接收的信息之间相干性的方法，具体地说，允许改善安全和检测故障的方法。

本发明的目的尤其旨在避免先有技术的的这些缺点，带来一种简单而可靠的解决方案，具体地说，允许检查跟随作为交通车道边线的这两条线的信息的相干性。

为此，提出一种机动车交通车道辅助跟随功能用的控制方法，一方面包括画在地面上该交通车道两侧的两条边线的检测装置，用以提供每条线的标称侧向位置和航向角标称值和该交通车道的平均曲率，而另一方面包括汽车动态传感器，显示该汽车的纵向速度和转弯速度，其特征在于，从这些不同的标称数据出发计算每一条这些边线各自的估计值，曲率、航向角和这条线的侧向位置。

该控制方法的优点是，可以从每条线的估计值出发，在彼此之间与这些标称值比较，获得这些不同值之间的相干性的控制，这可以发现系统的工作异常。

另外，按照本发明的控制方法可以包括一个或几个下列特征，它们可以彼此结合。

接着，该控制方法有利地把标称值与画在地面上的每一条线的估计值进行比较，以便使这些不同系列的值收敛。

在不收敛的情况下，该方法可以分析这些数据，以便检测由系统一个元件，例如，摄像机引起的工作异常。

具体地说，该控制方法可以实现下列步骤，平行地对每一条线进行：

·把纵向速度乘以曲率，接着把结果与来自反馈回路的第一值比较，差值给出第二数值；

·接着，把该第二数值除以纵向速度，结果给出有关线的估计曲率；

·第二数值与转弯速度比较，差值给出第三数值，将其与标称航向角一起输入运算放大器，以便获得第四数值，它是有关线的估计航向角；

·该第四数值乘以纵向速度，获得第五数值，它与第六数值比较，该差值给出第七数值；

·接着把该第七数值与相关线的标称位置一起输入运算放大器，给出该线的估计位置；

·相关线的估计位置与其标称位置比较，该差值给出第八数值，它乘以第一增益，给出第六数值，平行地第八数值乘以第二增益，给出第九数值；

·此外，第四数值与标称航向角比较，接着，把差值乘以第三增益，给出第十数值；

·最后，该第九和第十数值相加，给出反馈回路的第一值。

本发明的目标还在于提出一种包括路径辅助跟随功能的机动车转向系统，它是用包括上述特征中的任意一个的控制方法实现的。

本发明的目标还在于提出一种包括路径辅助跟随功能的转向系统的机动车，它是用一个包括上述特征中任意一个的控制方法实现的。

参照附图阅读以下作为非限制性示例给出的描述，将能更好地理解本发明，而其他特征和优点将显得更加清晰，附图中：

·图1是包括按照本发明的控制方法的转向系统的示意图；

·图2是该控制方法的一般示意图；而

·图3是该控制方法的功能示意图。

图1表示有效的转向系统1，包括一个方向盘柱2、连接在其上端的方向盘4、固定在其下端的方向操纵箱6。