[發明專利]無轉矩傳感器信號的駕駛員意圖估計

有效

• 申請號: 201710448209.8
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN107499372B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: T·M·瓦倫吉卡爾;A·J·尚帕涅
• 申請（專利權）人: 操縱技術IP控股公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;B62D6/00;B62D109/00;B62D137/00
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 張浴月;金鵬

1.一種動力轉向系統，用于提供馬達轉矩輔助指令，所述動力轉向系統包括：

齒條轉矩估計器模塊，基于馬達角度和馬達速率確定估計的齒條轉矩值；

駕駛員意圖檢測模塊，通過基于所述估計的齒條轉矩值計算干擾轉矩信號來基于所述估計的齒條轉矩值計算干擾轉矩縮放因子；以及

混合模塊，使用所述干擾轉矩縮放因子，基于所述估計的齒條轉矩值的縮放后的值來產生所述馬達轉矩輔助指令，縮放包括將所述估計的齒條轉矩值乘以所述干擾轉矩縮放因子。

2.根據權利要求1所述的動力轉向系統，其中所述混合模塊響應于車輛速度低于預定閾值，基于所述縮放后的值產生所述馬達轉矩輔助指令。

3.根據權利要求2所述的動力轉向系統，其中所述齒條轉矩估計器模塊是靜態輪胎轉矩估計模塊。

4.如權利要求1所述的動力轉向系統，其中所述駕駛員意圖檢測模塊基于下述計算所述干擾轉矩縮放因子：

進一步基于所述馬達角度和所述馬達速率來計算干擾轉矩信號；

計算所述干擾轉矩信號的變化；以及

實現選擇器來為所述干擾轉矩縮放因子在低值和默認高值之間做出選擇。

5.根據權利要求4所述的動力轉向系統，其中通過計算所述干擾轉矩信號的連續值之間的差來計算所述干擾轉矩信號的變化。

6.根據權利要求4所述的動力轉向系統，其中所述駕駛員意圖檢測模塊包括縮放模塊，所述縮放模塊基于所述干擾轉矩信號的變化和先前馬達轉矩輔助指令來輸出所述干擾轉矩縮放因子。

7.根據權利要求4所述的動力轉向系統，其中所述干擾轉矩縮放因子響應于所述干擾轉矩信號的變化值具有與先前馬達轉矩輔助指令的值相反的符號來縮放所述馬達轉矩輔助指令。

8.根據權利要求7所述的動力轉向系統，其中所述干擾轉矩縮放因子響應于所述干擾轉矩信號的變化值具有大于預定閾值的幅值來縮放所述馬達轉矩輔助指令。

9.根據權利要求4所述的動力轉向系統，其中所述駕駛員意圖檢測模塊計算所述干擾轉矩縮放因子還包括：使用預定的帶通濾波器從所述干擾轉矩信號消除恒定的齒條力分量。

10.根據權利要求4所述的動力轉向系統，其中所述駕駛員意圖檢測模塊使用擴展狀態觀測器來計算所述干擾轉矩信號，所述擴展狀態觀測器表示為：

其中，表示所述轉向系統的計算出的狀態，表示狀態變化，u是系統輸入，y是系統輸出，A_obs是系統矩陣，B_obs是控制矩陣，L是觀測器增益矩陣，是計算出的系統輸出。

11.根據權利要求1所述的動力轉向系統，其中所述干擾轉矩縮放因子具有來自預定范圍的值。

12.根據權利要求1所述的動力轉向系統，還包括轉矩傳感器，所述轉矩傳感器被配置為檢測來自所述動力轉向系統的方向盤的駕駛員轉矩信號，并且其中所述混合模塊響應于所述轉矩傳感器處于故障或禁用狀態基于所述縮放后的值來產生所述馬達轉矩輔助指令。

13.一種用于通過動力轉向系統提供馬達轉矩輔助指令的方法，所述方法包括：

基于馬達角度和馬達速率確定估計的齒條轉矩值；

通過基于所述估計的齒條轉矩值計算干擾轉矩信號來基于所述估計的齒條轉矩值計算干擾轉矩縮放因子；以及

使用所述干擾轉矩縮放因子，基于所述估計的齒條轉矩值的縮放后的值來產生所述馬達轉矩輔助指令，縮放包括將所述估計的齒條轉矩值乘以所述干擾轉矩縮放因子。