用于確定車輛的轉(zhuǎn)向角度的傳感器裝置和方法以及用于車輛的駕駛員輔助系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于確定車輛的轉(zhuǎn)向角度的傳感器裝置、用于車輛的駕駛員輔助系統(tǒng)、用于確定車輛的轉(zhuǎn)向角度的方法以及加速度檢測裝置用于確定車輛的轉(zhuǎn)向角度以及用于在使用該轉(zhuǎn)向角度的情況下提供至少一個駕駛員輔助功能的應用。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛的轉(zhuǎn)向角度大多通過在工廠方在轉(zhuǎn)向柱處安裝的轉(zhuǎn)向角度傳感器確定。傳感器信號通常通過纜線繼續(xù)被傳遞到控制器處，常常用于例如ABS或ESP的功能，并且在此被處理。之后，控制器將轉(zhuǎn)向角度信息例如給出到車輛CAN總線上并且其由此可供其它控制器使用。輔助系統(tǒng)、例如停車和操縱輔助在此通過CAN總線取用該轉(zhuǎn)向角度。在CAN總線上的轉(zhuǎn)向角度報文通常不是標準的，并且其可能根據(jù)車型年代、車輛制造商和車輛類型而彼此不同。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在該背景下，本發(fā)明提供根據(jù)獨立權(quán)利要求所述的一種改進的用于確定車輛的轉(zhuǎn)向角度的傳感器裝置、一種改進的用于車輛的駕駛員輔助系統(tǒng)、一種改進的用于確定車輛的轉(zhuǎn)向角度的方法以及一種改進的加速度檢測裝置的應用。從屬權(quán)利要求和以下描述給出有利的設(shè)計方案。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的實施方式，作為用于實現(xiàn)例如停車和/或操縱輔助功能的加裝解決方案提供轉(zhuǎn)向角度傳感器。在此，加速度傳感器或包括該傳感器的裝置可加裝在方向盤處，以實現(xiàn)轉(zhuǎn)向角度的確定。如此確定的轉(zhuǎn)向角度可用于至少一個駕駛員輔助功能。
[0005]有利地，這種轉(zhuǎn)向角度傳感器特別是可用于每種借助于方向盤轉(zhuǎn)向的道路車輛。由此，可提供用于駕駛員輔助功能、例如停車輔助和操縱輔助的加裝解決方案，其中，不是對于每種車輛類型都需要提供獨立的用于評估轉(zhuǎn)向角度報文或傳感器信號的軟件。由此，也可為沒有CAN總線和沒有在工廠方安裝轉(zhuǎn)向角度傳感器的車輛加裝這種功能。由此，可提供可通用地加裝的轉(zhuǎn)向角度傳感器。
[0006]本發(fā)明實現(xiàn)了用于確定車輛的轉(zhuǎn)向角度的傳感器裝置，其中，傳感器裝置獨立地和/或可加裝地裝配在車輛的方向盤上或者能夠獨立地和/或可加裝地裝配在車輛的方向盤上，其中，傳感器裝置具有用于相對于至少兩個軸檢測加速度的加速度檢測裝置，其中，該加速度檢測裝置構(gòu)造成用于提供反映所檢測的加速度的傳感器信號以確定轉(zhuǎn)向角度。
[0007]車輛在此可為與道路相關(guān)的車輛，用于運送乘客和/或貨物的機動車，例如乘用車、載重貨車或者其它商用車。所述車輛可為借助于方向盤轉(zhuǎn)向的車輛。獨立地或者可加裝理解成這樣的方式，即，傳感器裝置未被集成到方向盤中也不屬于方向盤。用于加裝的傳感器裝置可布置在方向盤的任意不影響車輛運行的部位處。例如可借助于電池給傳感器裝置供給能量。此外可行的是，借助于感應無線地為傳感器裝置供給電流。加速度檢測裝置可為慣性傳感器或類似者。慣性傳感器用于測量在空間中的加速度和轉(zhuǎn)速以及傾斜。加速度檢測裝置可構(gòu)造成，檢測由于通過車輛駕駛員進行的方向盤的旋轉(zhuǎn)運動引起的相對于兩個或三個軸的加速度。在此，特別是可相對于加速度檢測裝置的至少兩個軸檢測重力加速度或者檢測相對于重力加速度的加速度。加速度檢測裝置可構(gòu)造成，用于實現(xiàn)在使用傳感器信號或所檢測的加速度的情況下獲得方向盤旋轉(zhuǎn)角度以確定轉(zhuǎn)向角度。在此，也可獲得方向盤旋轉(zhuǎn)方向。從所檢測的加速度或所獲得的方向盤旋轉(zhuǎn)角度出發(fā)，可確定車輛的轉(zhuǎn)向角度。
[0008]根據(jù)一種實施方式，可設(shè)置用于無線地輸出所提供的傳感器信號的通訊裝置。通訊裝置可構(gòu)造成，用于發(fā)射且在必要時接收信號。特別是，傳感器信號在此可通過無線方式傳遞。這種實施方式給出的優(yōu)點是，由此車輛的駕駛員不會受到例如從傳感器裝置到控制器的纜線或類似物的干擾。該無線的信號傳遞以可靠的且舒適的方式實現(xiàn)了加裝傳感器裝置。
[0009]特別是，傳感器裝置可構(gòu)造成，用于能夠在不使用工具的情況下獨立地和/或可加裝地裝配在車輛的方向盤處。在此，傳感器裝置可構(gòu)造成用于可借助于粘貼連接或黏附連接、夾緊連接或類似者獨立地加裝和/或裝配在方向盤處。在此，傳感器裝置可借助于連接元件裝配在方向盤處，從而傳感器裝置可為了維護目的從方向盤處取下。這種實施方式給出的優(yōu)點是，傳感器裝置的裝配可特別簡單地且成本適宜地進行。傳感器裝置特別是可構(gòu)造成單獨的設(shè)備，但是或者可通過移動的通訊設(shè)備、優(yōu)選地智能電話或移動小型計算機構(gòu)成。
[0010]本發(fā)明也實現(xiàn)一種用于車輛的駕駛員輔助系統(tǒng)，其中，該駕駛員輔助系統(tǒng)設(shè)置成用于提供至少一個在車輛的轉(zhuǎn)向角度方面的駕駛員輔助功能，其中，該駕駛員輔助系統(tǒng)具有以下特征:
[0011]以上所述的用于確定車輛的轉(zhuǎn)向角度的傳感器裝置的實施方式，該傳感器裝置獨立地和/或可加裝地裝配在車輛的方向盤處或能夠獨立地和/或可加裝地裝配在車輛的方向盤處；以及
[0012]用于評估傳感器裝置的傳感器信號的控制器，其中，控制器構(gòu)造成，用于在使用傳感器信號的情況下確定車輛的轉(zhuǎn)向角度并且在使用該轉(zhuǎn)向角度的情況下提供至少一個駕駛員輔助功能。
[0013]有利地，可與駕駛員輔助系統(tǒng)相結(jié)合地應用或使用所述傳感器裝置。駕駛員輔助系統(tǒng)特別是可實施成停車輔助裝置和/或操縱輔助裝置。傳感器裝置和控制器在此可設(shè)置成彼此分離，其中，傳感器裝置布置在方向盤處并且控制器與方向盤分離地布置。替代地，傳感器裝置和控制器可設(shè)置成共同的組件。在此，傳感器裝置可具有控制器。
[0014]根據(jù)一種實施方式，可設(shè)置用于無線地從傳感器裝置接收傳感器信號并且為控制器提供傳感器信號的發(fā)射接收裝置。特別是，傳感器信號在此可通過無線電或通過紅外線接收。例如，傳感器信號可以有線的方式輸出到控制器處。這種實施方式給出的優(yōu)點是，由此車輛的駕駛員不會受到例如從傳感器裝置到控制器的纜線的干擾。無線的信號傳遞以可靠且舒適的方式實現(xiàn)了加裝傳感器裝置。
[0015]控制器也可構(gòu)造成，用于評估傳感器信號的走向，以用于為了確定轉(zhuǎn)向角度獲得方向盤旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)。由此，控制器可構(gòu)造成，用于記錄傳感器信號或所檢測的加速度的歷史或走向。因此，從相應于車輛直線行駛的標準方向盤位置出發(fā)也可確定由于方向盤旋轉(zhuǎn)多于完整的一圈而引起的轉(zhuǎn)向角度。這種實施方式給出的優(yōu)點是，當在通過方向盤旋轉(zhuǎn)運動引起的加速度的走向的基礎(chǔ)上考慮方向盤的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)時，可更精確地且更準確地確定車輛的實際轉(zhuǎn)向角度。
[0016]在一種優(yōu)選的實施方案中，信號接收器也可通過智能電話或移動小型計算機構(gòu)成。該設(shè)備可通過其無線通訊接口與控制器相連接。在上述設(shè)備上運行的應用在此可承擔特別是評估和顯示功能。
[0017]此外，可設(shè)置用于從傳感器信號中濾除或抑制(特別是與顫動相關(guān)的)高頻信號分量并且用于使(特別是與轉(zhuǎn)向運動相關(guān)的)低頻信號分量通過的低通濾波器。該低通濾波器可實施成特有的裝置、控制器的一部分和/或軟件功能。例如，在車道不平時，在車輛豎軸方向上的由沖擊或顫動引起的加速度與重力加速度疊加。由于方向盤的運動比這種沖擊或顫動更緩慢，可通過低通濾波濾除干擾。由此，可實現(xiàn)加速度進而轉(zhuǎn)向角度的明確測量。
[0018]此外，可設(shè)置與方向盤分離地獨立地和/或可加裝地裝配在車輛處或能夠與方向盤分離地獨立地和/或可加裝地裝配在車輛處的另一傳感器裝置，其用于相對于至少兩個軸檢測另一加速度并且用于提供反映所檢測的另一加速度的另一傳