[發明專利]一種電動助力轉向系統的回正方法及裝置

有效

• 申請號: 201310517762.4
• 申請日: 2013-10-28
• 公開（公告）號: CN103523077A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 王立盛;項宇;潘浩;米春暉
• 申請（專利權）人: 北京經緯恒潤科技有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及汽車技術領域，更具體的說，是涉及一種電動助力轉向系統的回正方法及裝置。

背景技術

現有的汽車轉向系統中包括電動助力轉向系統。電動助力轉向系統能夠通過控制電機電流來控制輸出力矩，從而輔助駕駛員轉動方向盤，減輕駕駛員的勞動量。由于電動助力轉向系統中電機隨時處于發電狀態，這樣汽車轉向系統中原有的回正力的一部分就會因支持電機發電而被損耗，使得汽車的轉向系統的回正性變差。因此，需要為電動助力轉向系統提供主動回正的功能。

現有技術中，電動助力轉向系統的主動回正都是采用轉角傳感器來實現的。轉角傳感器集成在方向盤的力矩傳感器上，其能夠檢測方向盤的旋轉角度，從而根據檢測到的方向盤的旋轉角度來控制方向盤的回正。但是，采用這種方法需要在方向盤的力矩傳感器上集成轉角傳感器，這樣不僅增加了系統的成本，而且也增加了電動助力轉向系統運行的風險。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種電動助力轉向系統的回正方法及裝置，以克服現有技術中由于實現主動回正需要在方向盤的力矩傳感器上集成轉角傳感器而導致的系統成本高和電動助力轉向系統運行風險高的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種電動助力轉向系統的回正方法，包括：

實時獲取方向盤力矩信息及車速信息；

根據當前方向盤力矩信息和當前車速信息確定方向盤的初始轉角信息；

對所述初始轉角信息進行濾波處理，得到修正轉角信息；

根據所述修正轉角信息及當前車速信息控制電機運行，以給方向盤的自動回正提供電機助力。

可選的，所述根據當前方向盤力矩信息和當前車速信息確定方向盤的初始轉角信息，包括：

采集不同車速時方向盤轉角和方向盤力矩的關系曲線；

根據所述關系曲線確定所述方向盤的初始轉角計算公式；

根據當前方向盤力矩信息、當前車速信息以及所述初始轉角計算公式確定方向盤的初始轉角信息。

可選的，所述根據所述修正轉角信息及當前車速信息控制電機運行，包括：

根據所述修正轉角信息及當前車速信息確定電機的輸出電流；

控制所述電機輸出所述輸出電流。

可選的，所述方向盤力矩信息包括駕駛員手力信息及電機力矩信息。

可選的，所述對所述初始轉角信息進行濾波處理，包括：

對所述初始轉角信息進行卡爾曼濾波或一階低通濾波或遞推濾波或加權遞推濾波處理；其中，所述對所述初始轉角信息進行卡爾曼濾波包括：基于當前方向盤轉速對所述初始轉角信息進行卡爾曼濾波。

一種電動助力轉向系統的回正裝置，包括：

信息獲取模塊，用于實時獲取方向盤力矩信息及車速信息；

初始轉角確定模塊，用于根據當前方向盤力矩信息和當前車速信息確定方向盤的初始轉角信息；

修正轉角確定模塊，用于對所述初始轉角信息進行濾波處理，得到修正轉角信息；

電機控制模塊，用于根據所述修正轉角信息及當前車速信息控制電機運行，以為方向盤的自動回正提供電機助力。

可選的，所述初始轉角確定模塊包括：

關系曲線獲取模塊，用于采集不同車速時方向盤轉角和方向盤力矩的關系曲線；

公式確定模塊，用于根據所述關系曲線確定所述方向盤的初始轉角計算公式；

初始轉角確定模塊，用于根據當前方向盤力矩信息、當前車速信息以及所述初始轉角計算公式確定方向盤的初始轉角信息。

可選的，所述電機控制模塊包括：

電流確定模塊，用于根據所述修正轉角信息及當前車速信息確定電機的輸出電流；

電機控制子模塊，用于控制所述電機輸出所述輸出電流。

可選的，所述方向盤力矩信息包括駕駛員手力信息及電機力矩信息。

可選的，所述修正轉角確定模塊包括：

卡爾曼濾波模塊，用于對所述初始轉角信息進行卡爾曼濾波處理；

或，一階低通濾波模塊，用于對所述初始轉角信息進行一階低通濾波處理；

或，遞推濾波模塊，用于對所述初始轉角信息進行遞推濾波處理；

或，加權遞推濾波模塊，用于對所述初始轉角信息進行權遞推濾波處理

其中，所述卡爾曼濾波模塊具體用于基于當前電機轉速對所述初始轉角信息進行卡爾曼濾波。