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技术巡猎 比亚迪 转向安全检测方法、装置、控制系统、车辆及存储介质。“方向盘轻一

技术巡猎 比亚迪 转向安全检测方法、装置、控制系统、车辆及存储介质。“方向盘轻一点、重一点”这种主观手感,你在乎不?把转向系统的左右一致性,变成一个可以被车自己检测、判断、告警,甚至影响智驾是否继续工作的安全变量,这对智能驾驶非常关键。

普通用户开车时,方向盘左右稍微有点差异,很多时候只能靠感觉。但人的感觉很容易受路面、胎压、车速、风、疲劳状态影响,所以传统判断方式天然不稳定。到了智驾时代,智驾控制车辆转向,最后不是靠“感觉”,而是靠控制器给转向系统发力矩、收反馈、再修正。这里面有一个基本前提:左转和右转的响应要足够对称。给同样大小的力矩,左边转多少,右边也要大差不差;转到同样角度,左右两边需要克服的力矩也不能差太多。

如果这个基础不成立,算法就会进入一种很尴尬的状态。

比如控制器以为给了一个很小的修正力矩,车辆应该轻轻往左修一下。但实际左转侧阻力偏大,车没怎么动;控制器发现轨迹没回来,就继续加力矩;结果跨过某个机械死区后,车辆又一下子转多了。然后它再往右修,右侧响应又不一样。这样来回补,就容易出现“画龙”现象,也就是车在车道里像 S 形一样不断修正。对乘客来说,是晃;对控制系统来说,是闭环质量下降;对安全来说,这就是风险信号。

所以这份专利真正抓住的,是智驾控制链条里执行端的健康状态。

它的检测对象,是转向轴的转向角度和转向力矩之间的对应关系。说简单点,就是画一条“力矩-角度曲线”。你给多少力,方向盘或者转向轴开始动;继续加力,它转多少角度;左边是一条曲线,右边也是一条曲线。两条曲线如果明显不一样,说明转向系统的左右响应不对称。

这里面最关键的点叫“启动力矩”。

机械系统不是一碰就动的。转向柱、转向器、齿条、轴承、密封、轮胎接地,都有摩擦和阻尼。刚开始让系统动起来,需要先跨过一口“门槛力”。这个门槛就是启动力矩。左转有左转启动力矩,右转有右转启动力矩。如果左边 0.75Nm 就能启动,右边要 1.5Nm 才开始动,那就麻烦了。驾驶员可能会觉得方向盘一边重一边轻,智驾系统则会发现同样的控制命令,左右响应不一致。

专利里的检测方式也比较像工程台架的思路。车辆以设定速度行驶,优选范围是 10-60km/h,并尽量在平坦道路上采集数据。然后系统对转向轴施加递增力矩,先采集左转启动力矩 Tl,再采集右转启动力矩 Tr。这个递增力矩是慢慢加上去的,专利里给出的优选梯度是不超过 0.5Nm/s。这样做的好处是避免冲击输入,把“真正开始转动的那一下”抓得更准。

判断逻辑不复杂。

一种方式是拿左转、右转参数跟预设标准参数比。比如标准启动力矩是 Ts,那就算左转偏差 |Tl-Ts|,右转偏差 |Tr-Ts|。只要有一边超过阈值,就说明转向系统可能异常。

另一种方式更直接,就是左转参数和右转参数互相比。两边差异大到超过阈值,也判定转向对称性不满足要求。这个逻辑对于量产车很实用,因为不同车型、不同轮胎、不同标定,绝对数值可能会不一样,但左右相对差异通常更能反映机械状态。

更关键的是,这套检测不是只为了弹一个故障提示。

专利后面写了三类动作。第一类是告警,如果差异超过阈值,可以通过中控屏、车载终端、声音、灯光等方式提醒用户检修。第二类是智驾退出,如果车辆正在智能驾驶模式下,转向参数偏差达到一定程度,系统可以控制车辆退出智能驾驶。第三类是控制修正,当左转或右转参数不达标时,对对应方向的控制参数进行修正。

这三个动作放在一起,说明它是在做安全分层。

轻微异常,可以提示用户;影响控制质量,就调整参数;超过安全边界,就别继续让智驾接管转向。这个思路其实很符合智能车的发展方向:车辆不只是会开,还要知道自己什么时候不该继续开。

一个很传统、很机械、很容易被忽视的问题,接进了智能驾驶的安全闭环。底盘没有流量,但底盘出问题的时候,流量就不重要了。