电动助力转向系统中扭矩重叠操作期间的驾驶员介入检测.pdf

本发明涉及电动助力转向系统中扭矩重叠操作期间的驾驶员介入检测。一种在电动助力转向(EPS)系统中控制助力转向操作的方法包括：在扭矩重叠操作期间建模转向动态性能以生成动态转向模型(DSM)；检测车辆操作值；以及基于DSM和车辆操作值来检测扭矩重叠操作中的驾驶员介入。当检测到驾驶员介入时超控扭矩重叠操作，从而允许驾驶员收回对转向操作的控制。车辆包括方向盘、转向助力机构和具有电子控制单元(ECU)的EPS系统，ECU适于基于由驾驶员传输给方向盘的车辆操作值来确定车辆驾驶员中断应用TOC的当前意图。在确定驾驶员的当前意图时，ECU可操作用于中断扭矩重叠操作。

1.  一种控制车辆的转向操作的方法，所述车辆包括电动助力转向(EPS)系统和方向盘，所述方法包括：
在具有主动扭矩重叠操作的预定EPS状态期间对一组转向动态性能进行建模，从而生成动态转向模型(DSM)，
测量一组车辆操作值；
处理该组车辆操作值和DSM，从而检测驾驶员介入，其中驾驶员介入对应于超控扭矩重叠操作的驾驶员意图；和
当检测到驾驶员介入时自动超控扭矩重叠操作。

2.  根据权利要求1所述的方法，其中，在预定EPS状态期间对一组转向动态性能进行建模包括：当驾驶员不向方向盘施加至少阈值量的转向扭矩时，采用二阶传递函数来建模该组转向动态性能。

3.  根据权利要求1所述的方法，其中，所述测量一组车辆操作值包括：测量转向角和测量转向扭矩。

4.  根据权利要求1所述的方法，其中，所述处理该组车辆操作值包括：将转向角和转向扭矩值中的至少一个与相应的标定阈值进行比较。

5.  根据权利要求1所述的方法，其中，所述EPS包括具有实际马达扭矩值的转向马达，其中处理该组车辆操作值包括下述的至少一种：通过低通滤波器处理转向扭矩值以分离出低频扭矩信号，和通过高通滤波器传送实际马达扭矩值以分离出高频噪声分量。

6.  根据权利要求5所述的方法，其中，所述处理该组车辆操作值还包括：将低频扭矩信号和高频噪声分量中的至少一个与相应的阈值进行比较。

7.  一种控制车辆的转向操作的方法，所述车辆包括转向装置、可操作地连接到转向装置的电动助力转向(EPS)系统和机械联接到转向装置的方向盘，所述EPS系统包括电子控制单元(ECU)和适于选择性地辅助执行转向操作的转向马达，所述方法包括：
生成用于脱手EPS状态的动态转向模型(DSM)，其中脱手EPS状态描述这样的EPS状态，在该EPS状态期间，车辆的驾驶员施加低于在主动扭矩重叠操作期间阈值最小量的转向扭矩给方向盘；
测量一组车辆操作值，包括转向角和转向扭矩；
处理该组车辆操作值以藉此检测与超控扭矩重叠操作的驾驶员意图相对应的驾驶员介入，包括将转向扭矩的低频噪声分量和实际马达扭矩的高频噪声分量与相应阈值进行比较；和
当检测到驾驶员介入时超控扭矩重叠操作。

8.  根据权利要求7所述的方法，其中，所述处理该组车辆操作值包括：
估算计算转向角；
估算所述计算转向角和测量转向角中的每个的梯度；
计算所述梯度之间的差值；和
将所述差值与许可阈值进行比较。

9.  根据权利要求7所述的方法，其中，所述转向装置构造成具有扭杆的双齿条和小齿轮装置，且其中测量一组车辆操作值包括测量在扭杆中生成的转向扭矩。

10.  根据权利要求7所述的方法，其中，生成用于脱手EPS状态的动态转向模型(DSM)包括采用二阶传递函数来建模DSM。

11.  一种车辆，包括：
方向盘；
电动助力转向(EPS)系统，包括：
齿条和小齿轮装置，其具有可移动的齿条部分；
转向马达；和
电子控制单元(ECU)，所述ECU与方向盘和转向马达电气通信，所述ECU在预定EPS助力转向操作期间可操作用于选择性地将扭矩重叠指令(TOC)传输到转向马达，以使齿条部分移动；和
算法，所述算法用于基于一组车辆操作值来确定车辆驾驶员中断应用TOC的当前意图，该组车辆操作值包括由驾驶员施加给方向盘的转向角；
其中当确定驾驶员的当前意图时算法被执行从而中断TOC的传输。

12.  根据权利要求11所述的车辆，其中，所述齿条和小齿轮装置包括扭杆，且其中该组车辆操作值包括在扭杆内生成的转向扭矩。

13.  根据权利要求11所述的车辆，其中，所述ECU适于在脱手EPS助力转向操作期间建模一组转向动态性能以藉此生成动态转向模型(DSM)，脱手EPS助力转向操作对应于在扭矩重叠操作期间车辆的驾驶员施加给方向盘的转向扭矩的阈值最小量。

14.  根据权利要求11所述的车辆，其中，所述ECU构造成检测转向马达的实际马达扭矩中高频噪声的阈值量，以至少部分地基于高频噪声的量来确定驾驶员的当前意图。

15.  根据权利要求14所述的车辆，所述车辆包括高通滤波器，其中，所述ECU适于通过用高通滤波器处理实际马达扭矩来检测高频噪声的阈值量。

16.  根据权利要求11所述的车辆，其中，所述ECU构造成检测转向马达的实际马达扭矩中低频扭矩信号的阈值量并至少部分地基于低频扭矩信号的量来检测驾驶员介入。

17.  根据权利要求16所述的车辆，所述车辆包括低通滤波器，其中，所述ECU适于通过用低通滤波器处理实际马达扭矩来检测低频扭矩信号的阈值量。

18.  根据权利要求11所述的车辆，其中，所述ECU适于将转向角、转向扭矩和转向马达的实际马达扭矩中的每个与相对应的阈值进行比较，且其中在转向角、转向扭矩和实际马达扭矩中的每个超出其相对应的阈值时，所述ECU还适于确定驾驶员中断应用TOC的当前意图。

电动助力转向系统中扭矩重叠操作期间的驾驶员介入检测
技术领域
本发明总体上涉及车辆中电动助力转向(EPS)系统的自动控制，且更具体地涉及用于通过检测在阈值EPS助力转向操作期间扭矩重叠操作中的驾驶员介入来控制车辆转向的方法和装置。
背景技术
机动车辆中的转向功能典型地经由转向输入装置(例如方向盘)与车辆的前车轮之间的一系列机械连接件实现。例如，在常规的齿条和小齿轮装置中，方向盘的转动使得小齿轮在小齿轮壳体中旋转。该小齿轮沿着齿条和小齿轮装置的细长齿条部分的一系列凹口或齿部连续地啮合。拉杆将齿条连接到前行轮，使得在转向操作期间方向盘的任何转动都最终地使得或将齿条按需求向左或向右移动，以获得期望的道路方向。齿条和小齿轮装置可构造成很大程度上取决于其中使用的小齿轮的数量和设计而产生期望的转向比，以优化转向性能。
在具体的电动助力转向(EPS)系统中，例如本文描述的示例性双齿条和小齿轮型EPS系统，前述的齿条和小齿轮装置的齿条部分的运动经由受控施加来自于电动转向马达的可变马达扭矩来电动助力，其中使车辆转向施加的扭矩也经由由车载控制逻辑确定的扭矩重叠指令或TOC可选择地调整。也就是说，转向“助力”的水平是由EPS电子控制单元或ECU确定。在EPS系统中，车辆速度和方向盘的动态性能(例如转向角和转向扭矩)被连续监测以确定对于具体的转向操作需要多大的转向助力。一旦在给定情形中ECU已经确定要施加的恰当量的助力，转向马达的输出将改变以产生相对应的旋转量和旋转方向，从而修改了齿条的运动。助力的水平可取决于车辆速度和其它动态输入的变化而改变，该动态输入包括但不局限于来自车辆上电子稳定性控制和/或电子牵引控制系统的信号或输入。
现有EPS系统的状态取决于所需应用和/或助力的水平可提供多种操作模式或状态。在驾驶员施加正向扭矩给方向盘期间的正常转向期间，EPS系统可在向右/左的转向方向上辅助。此外，EPS系统可辅助在完成转向操作后将方向盘返回至中心或中立位置的速率、或可帮助借由扭矩重叠指令(TOC)以极小的驾驶员转向输入或无驾驶员转向输入来维持车辆的车道位置。最后，一些EPS系统具有附加模式，例如阻尼和/或过载或保护模式，每个附加模式提供对转向马达的过载或过热的附加保护设施，和/或提供优化的稳定性响应。
在这些示例性EPS模式或状态中任何一个期间，可期待来自于ECU的至少一些助力水平的传递或输送。在主动扭矩重叠操作中，即，当扭矩重叠指令(TOC)除了从转向马达计算的马达扭矩量外主动地发生时，期待的是，驾驶员给方向盘的转向扭矩保持在相对最小值处、往下至且可能地包括零值。换句话说，驾驶员可简单地轻抓方向盘并被动地跟随方向盘在EPS系统控制下的任何自主转动，而不主动地施加转向扭矩给方向盘或仅施加极小的转向扭矩亮。然而，在某些避免碰撞操作和/或平稳转向操作中，驾驶员可能希望对转向操作迅速设定完全授权或控制。
发明内容
因此，提供用于电动助力转向(EPS)系统的控制方法，以在EPS操作期间(即，在应用扭矩重叠指令(TOC)期间发生的EPS助力转向操作期间)选择性地和平缓地超控或中止扭矩重叠操作。在EPS助力转向操作期间，驾驶员应当感觉舒服地向ECU释放或交付转向授权、且应当确认在驾驶员认为需要或期望时手动控制或授权可从ECU快速地收回。然而，在试图收回转向授权后的过渡段期间，且通过转向柱或其它手段，当EPS系统以任何方式试图抗拒或超控驾驶员的转向意图时，驾驶员可感知不期望的反馈响应或感觉。
因此，本发明的方法包括确定在EPS助力转向操作期间驾驶员中止或超控扭矩重叠操作的当前意图。如本文所述，某些车辆输入信号被连续检测和处理，且当确定来自模拟或计算的转向值的有意义的偏差或差值时，可自动中止或超控扭矩重叠操作，以保证扭矩重叠操作和标准或默认EPS助力水平之间的平缓过渡。
具体地，转向控制方法可用于具有方向盘和电动助力转向(EPS)系统的车辆上，电动助力转向(EPS)系统通过选择性地应用可变马达扭矩和(如果需要的话)扭矩重叠指令(TOC)而可操作用于修改车辆的最终转向角，以修改驾驶员转向的转向扭矩和转向角。该方法经由驻留在EPS电子控制单元或ECU中或可由EPS电子控制单元或ECU访问的算法来执行。
一组方向盘的动态性能在阈值低扭矩和/或“脱手”转向状况或EPS状态期间经由二阶传递函数或其它合适手段首先被建模，以产生作为基准数据组的动态转向模型或DSM。一组车辆信号被测量或检测，并然后中继给ECU或分离介入检测单元，以供算法使用。基于在来自DSM的输出信号与该组车辆信号之间的比较来确定驾驶员对转向操作当前施加大致手动控制或授权以及因此超控或中止扭矩重叠操作的当前意图，该组车辆信号中的一些通过低通滤波器或高通滤波器中的一个被滤波，以将其中的噪声/信号分量分离，这将在本文描述。当确定该意图之后，该方法自动地执行控制动作，例如在转向操作期间自动中止或超控EPS系统的扭矩重叠操作。
车辆包括：方向盘；转向装置，例如双齿条和小齿轮装置或其他合适的转向装置；电动助力转向(EPS)系统，该系统在EPS操作期间经由转向马达可操作用于施加扭矩重叠指令(TOC)；以及电子控制单元(ECU)。ECU基于一组输入信号确定车辆驾驶员中断或超控应用TOC的当前意图或期望。ECU也可操作用于在确定驾驶员要执行对扭矩重叠操作的这种超控的当前意图或期望时超控或中止应用TOC。
本发明的上述目的、特征和优势以及其它目的、特征和优势从实施本发明的最佳模式的后述详细说明结合附图将显而易见。
附图说明
图1是具有根据本发明的电动助力转向(EPS)系统的车辆的示意性描述图；
图2是描述控制图1中车辆的EPS的方法的图形数据流程图；
图3A是一组示例性建模和测量信号的图形描述，描述了建模的“脱手”/无介入控制情形；和
图3B是一组示例性建模和测量信号的图形描述，描述了介入控制情形。
具体实施方式
参考附图，其中贯穿几个附图同样的附图标记对应于同样或类似的部件，且从图1开始，车辆10包括可操作用于转向车辆10的可转动方向盘12。也就是说，方向盘12由车辆10的驾驶员(未示出)在以箭头A和B表示的方向上交替地转动，其中方向盘12的转动最终转向一组车轮18。虽然在图1中示出的是环形或环状方向盘12，但是也可使用能够转向车辆10的非环形转向输入装置而不脱离本发明旨在的范围。
方向盘12经由包括一组连杆件22、转向系统16和一组拉杆17的转向柱11联接到行进车轮18。在图1的示例性实施例中，转向系统16构造为电动助力转向(EPS)的(尤其是EPS助力的)双齿条和小齿轮转向系统，其尤其适用于具有整体电动助力转向(EPS)系统控制授权的EPS电子控制单元20以及用于确定在EPS助力转向操作中驾驶员介入的算法100，这将在下文说明。
本领域技术人员将能理解，通过将可变马达扭矩指令(T_M)以及根据需要的扭矩重叠指令(TOC)应用给转向马达(M)26，EPS系统可电动辅助驾驶员转向车辆，扭矩重叠指令(TOC)在EPS助力转向操作期间最终改变或影响马达扭矩指令(T_M)的值。因此，由ECU20确定或由外部提供给ECU20的TOC可选择性地修改在方向盘12处输入的驾驶员转向信号，同时在某些EPS操作模式或状态下转向马达26可根据预定EPS控制逻辑或EPS映射图34单独响应马达扭矩指令(T_M)。
可测量转向角(θ_S)可被指令为车辆10的驾驶员给方向盘12的一组车辆性能值中的一个，转向角(θ_S)具有可检测幅值和可检测符号，这是本领域技术人员能够理解的。因此，角度传感器(S 1)14适于感测、测量、检测或以其它方式确定转向角(θ_S)的幅值和符号并将这些值中继给ECU。同样，扭矩传感器(S2)15配备在车辆10上，扭矩传感器15适于感测、测量、检测或以其它方式确定在转向系统16的扭杆30中产生的转向扭矩(T_S)的水平，作为一组车辆性能值的另一个。转向扭矩(T_S)描述在转向柱11的各种连杆22与包含在图1中双齿条和小齿轮装置的第一小齿轮壳体(P1)31内的小齿轮齿(未示出)之间的扭杆30中产生的扭矩量。
除了扭杆30和转向马达26之外，转向系统16还包括具有齿部或花键(未示出)的齿条28和包含第二小齿轮齿(未示出)的第二小齿轮壳体(P2)32。转向马达26相对于第二小齿轮壳体32安装，且可操作用于使得包含在其中的第二小齿轮齿以由ECU20确定的可变幅值和符号旋转。ECU20与角度传感器14电气通信使得转向角(θ_S)和转向扭矩(T_S)可用于ECU20以及算法100，算法100由ECU20可访问。虽然ECU20和算法100在图1中示出为一起配置，但是只要算法100的功能仍容易地可用于ECU20，那么算法100取决于车辆10的设计也可从ECU20分开布置。
仍参考图1，ECU20通过生成马达扭矩指令(T_M)最终计算并控制转向马达26的输出，马达扭矩指令(T_M)如前所述取决于由ECU20确定的所需EPS助力水平可在幅值和符号上变化。马达扭矩指令(T_M)至少部分地基于转向扭矩(T_S)。此外，为了响应所需转向响应的瞬间增大或减少，ECU20可采用控制逻辑生成扭矩重叠指令(TOC)，扭矩重叠指令由EPS映射图34和/或其它控制逻辑、查询表等确定，从在正常操作中由ECU20确定的马达扭矩指令(T_M)加上或者减去扭矩重叠指令(TOC)。不管是否被TOC修改的马达输出扭矩被传输到第二小齿轮壳体32的小齿轮齿(未示出)，从而将齿条28按照需要向左或向右推动或移动，以转向车轮18。
ECU20包括微处理器单元36，微处理器单元36接收并处理包括转向角(θ_S)和转向扭矩(T_S)的一组车辆性能值，并连续监测车辆10的速度(箭头N)以及其它各种系统值(I)，例如稳定性和/或牵引控制信号等。ECU20可构造成分布式或中央控制模块，其具有可能必要用来以期望的方式来执行车辆10上所有所需功能必需的这种控制模块和能力，包括用于执行算法100的任何介入检测单元。
类似地，ECU20可构造成通用数字计算机，通用数字计算机大体包括微处理器或中央处理单元、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电子可编程只读存储器(EPROM)、高速时钟、模数(A/D)和数模(D/A)电路、输入/输出电路和装置(I/O)以及合适的信号调节和缓冲电路。驻留在ECU20中或由其访问的任何算法(包括算法100)可存储在ROM中且被执行以提供各自的功能。
参考图2，并参考在图1中示出的各种部件，算法100提供控制图1中车辆10的EPS助力功能的方法。具体地说，算法100提供适于检测驾驶员介入以在主动EPS操作期间(即，在应用扭矩重叠指令(TOC)期间进行电气辅助转向操作)选择性地且平缓地中止或超控扭矩重叠操作。执行算法100的结果是确定驾驶员的当前“意图”以超控或中止扭矩重叠操作，并迅速和平缓地对车辆的转向施加手动控制或授权。
从步骤102开始，用双点划线示出表示该步骤经由一个或多个标定车辆离线执行，结果存储在ECU20内的存储器中或车辆10上另一个可访问的位置，在阈值EPS状态期间车辆10的转向动态性能被建模。具体地，步骤102包括对“脱手”或不介入状况或状态进行建模。如在本文中所使用的，术语“脱手”和“不介入”是指主动EPS助力模式或状态，在主动EPS助力模式或状态期间驾驶员的手从图1中的方向盘12有效地移开或脱离。也就是说，在EPS系统经由阈值转向操作期间所施加的马达扭矩来自主转向车辆10(例如但不限于自主驻车或维持车道位置)时，驾驶员可很宽松地抓持方向盘12或者宽松地跟随方向盘12的旋转运动而不同时施加至少阈值量的扭矩给方向盘12。
本领域技术人员将能够理解，当EPS系统在维持车道位置期间、在自动变换车道期间和在自主驻车期间等提供任何水平的转向助力时，驾驶员需要使其手离开方向盘12或者以其它方式跟随方向盘12的旋转或运动而不向其施加明显量的助力扭矩。从而，这些“脱手”状况被建模以确定根据本发明的一组参考值或基准值。
简要地参考图3A，在脱手状态的转向动态性能建模中，ECU20可生成并记录或存储TOC模型180、方向盘角度模型182和驾驶员介入检测模型184，它们在后文中共同地称为驾驶员转向模型。TOC模型180包括TOC信号60，其在此示出为示例性的方波，但是也可为正弦波或其它合适波形。方向盘角度模型182包括以曲线64表示的测量转向角(θ_S)和以曲线62表示的模拟或计算转向角(θ_CALC)。驾驶员介入检测模型184包括驾驶员介入信号66，其在此示出为0，表示脱手/不介入状态。
模型180、182和184的DSM形成表示前述脱手状态的一组基准值或参考值，其中驾驶员介入检测模型184指示低于由ECU20确定的模拟或计算转向角(θ_CALC)与测量转向角(θ_S)之间的偏差的阈值量，其与TOC模型180和方向盘角度模型182相关联。
在一个示例性实施例中，建模转向系统动态性能以生成DSM的过程通过二阶传递函数实现。也就是说，当驾驶员的手离开方向盘12时，或当驾驶员以其它方式对方向盘12不施加有意义或明显的转向扭矩时，采用下述二阶传递函数：Jsθ..s+Bsθ.s+Ksθs≈KTcmd]]>其中J_S描述转向系统的转动惯量，B_S描述转向阻尼系数，K_S描述转向弹簧系数，K描述比例增益以及T_cmd描述TOC。从该函数可知：Θs(s)Tcmd(s)=K/Jss2+(BsJs)s+KsJs=Kssω2ns2+2ξωns+ω2n]]>其中ζ描述阻尼比，ω_n描述转向系统的自然频率，K_ss描述增益以及s描述拉普拉斯变换的频域变量。基于实验数据可估算每个未知变量，即阻尼比ζ、自然频率ω_n和增益K_ss。一旦图3A中的DSM 180被完全建模并记录，那么算法100前进到步骤104。
再次参考图2，在步骤104，在ECU20中可设置内部标志或其它指示器以发出在EPS助力转向操作期间车辆10的驾驶员当前未意图超控扭矩重叠操作的信号。例如，标志可设定为“FALSE”、“F”、“0”、“OFF”或任何其它合适值。该默认状况允许在阈值EPS状态期间图1车辆10上EPS系统的正常操作，而不需要驾驶员在转向操作中的任何可察觉介入或干预。一旦正确地设定标志，或者当以其它方式确定状况与不介入状态完全一致时，算法100前进到步骤106。
在步骤106，算法100包括使用角度传感器14来测量、感测或以其它方式检测转向角(θ_S)。例如，角度传感器14可生成对应于测量转向角的符号和幅值的比例电压信号，并可以将该值传递或中继给ECU20。一旦被测量后，算法100前进到步骤108。
在步骤108，测量转向角(θ_S)用高通滤波器进行滤波以得到转向角(θ_S)的噪音信号，该噪音信号与标定或许可阈值范围进行比较以确定在方向盘12中是否有明显的噪音信号。如果在步骤106处测量的转向角(θ_S)的噪音处于许可阈值范围内，那么算法100完成。否则，算法100前进到步骤110。
在步骤110，由ECU20的映射图34确定的来自于ECU20的扭矩重叠指令(TOC)以及在步骤102建模的DSM被用来估算计算转向角(θ_CAIC)，即，由ECU20确定的模拟或所需转向角。一旦被计算，算法100前进到步骤112。
在步骤112，确定步骤110中计算转向角(θ_CALC)和步骤106中测量转向角(θ_S)的值的梯度或斜率。然后算法100前进到步骤114。
在步骤114，算法100计算步骤112中的计算梯度之间的偏差或差值(ΔG)，并将该差值与许可或标定阈值范围进行比较。如果差值(ΔG)在许可范围内，那么算法100完成并返回以开始其下一次启动。也就是说，在确定驾驶员当前未意图中止或超控EPS助力转向操作的扭矩重叠操作之后，算法100允许TOC以通常的方式应用。然而，如果差值(ΔG)落在许可范围之外，那么算法100前进到步骤116。
简要地参考图3B，ECU20可生成并记录或存储TOC分布图280、方向盘角度分布图282和驾驶员介入分布图284，类似于参考图3A中上述的分布图180、182和184。图3B中的驾驶员介入分布图284指示高于模拟与测量方向盘角之间的偏差或差值的阈值量，其与TOC分布图280的TOC信号160和方向盘角度分布图282相关联。
如在方向盘角度分布图282中示出的，从点70处开始且在点72处结束，以曲线164表示的测量转向角(θ_S)以计算转向角(θ_CALC)(即曲线162)的相反方向被应用。也就是说，曲线164的梯度或斜率在点70处变为正，而曲线162的梯度或斜率在同一时间段继续处于负方向。如在驾驶员介入分布图284示出的，该结果与正向(+1)驾驶员介入结果相关联，从而潜在地指示当前驾驶员的意图是独立于EPS系统而进行转向。如在驾驶员介入分布图284示出的，曲线162、164之间的梯度或斜率差值也出现在t＝4之后的各种时间，每次出现对应于驾驶员介入分布图284中的正向(+1)结果，如在曲线166中的峰值74示出的。
再次参考图2，在步骤116中算法100将来自于靠近扭杆30布置的扭矩传感器15的转向扭矩(T_S)用具有预定截止频率的低通滤波器进行处理，并然后将滤波后的扭矩值临时存储在存储器中，藉此分离出比例电压信号或描述转向扭矩(T_S)的其它信号中的预定低频部分。一旦被滤波，算法100前进到步骤118。
在步骤118，算法100确定在步骤116中确定的滤波值是否在许可阈值范围内，因为高于低频扭矩信号的阈值量则可指示驾驶员手动操作(hand-on)/介入。所以，算法100确定低频扭矩信号是否与阈值许可最小值相一致。如果是，那么算法100完成。否则，算法100前进到步骤120并继续估算附加车辆信号或值。
在步骤120，算法100通过高通滤波器处理实际马达扭矩信号(T_M，ACTUAL)，以便分离出马达扭矩的高频部分并从而估算其中的高频噪声分量。一旦被滤波，算法100前进到步骤122。
在步骤122，估算或计算从步骤120分离出或滤波的高频噪声分量的幅值或幅度。然后算法100前进到步骤124以确定步骤120中计算的幅度是否超出许可阈值。当驾驶员主动转向时或当驾驶员的手放置在方向盘12上时，来自于转向马达26的实际马达扭矩(T_M.ACTUAL)可显示有较大高频噪声分量。如果在步骤122中计算的高频噪声分量小于在步骤124中确定的可接受水平，那么可指示脱手/不介入状态。如果在步骤122中计算的噪声分量小于可接受水平，那么算法100完成。然而，如果在步骤122中计算的高频噪声分量超过可接受水平，那么算法100前进到步骤126。
在步骤126，步骤102中的标志可重置为“TURE”、“T”、“1”、“ON”或其它合适值，以指示在阈值EPS助力转向操作期间驾驶员当前意图中止或超控扭矩重叠操作。一旦标志被正确地设定或以其它方式确定状况与超控或中止状态相一致，那么算法100前进到步骤128。
在步骤128，算法100执行合适控制动作以对确定驾驶员意图在EPS操作期间通过临时妨碍、超控或中止扭矩重叠操作来超控扭矩重叠操作作出响应。因此驾驶员以常规方式迅速地且平缓地收回转向授权，而不用通过来自于ECU20的相反扭矩重叠指令抵消或以其它方式抵抗。
如在图2的示例性实施例中示出的，来自于步骤108、114、118和124的各种输出可被ECU20采用“与”逻辑来考虑或加权，其中超控或中止扭矩重叠操作的当前意图由“与”操作的“真”结果来指示。也就是说，当且仅当每个步骤108、114、118和124均导致确定检测到或计算到高于许可响应极限值或阈值时，到达步骤128。然而，虽然在图2的示例性实施例中示出为“与”逻辑，但是本领域技术人员应当认识到可使用其它逻辑来确定或微调算法100的驾驶员意图确定能力的敏感性，包括但不限于加权求和方法、表决方法等。由此，不是给每个步骤108、114、118和124相等的权重，而是可量化阈值的实际偏差且每个步骤可基于各种测量值的预测值来分配相应的权重或重要度值。
因此，通过如前所述使用ECU20与算法100结合，在基于EPS驾驶员助力和半自主转向控制(例如车道变更、车道对中和自主驻车等)中可优化人机接口(HMI)，而不需要附加的感测装置或硬件。
虽然已经详细地描述了用于实施本发明的最佳模式，但是本发明所属领域的技术人员在所附权利要求范围内能作出用于实践本发明范围内的各种替代设计和实施方式。