[發明專利]基于EPS實現方向盤轉角校驗的方法及系統

在審

• 申請號: 201711384768.3
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108100030A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 陳開慧;趙保華;王磊;張麗珠
• 申請（專利權）人: 東風汽車集團有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;B62D15/02;B62D6/00;B62D113/00;B62D137/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻

1.一種基于電動助力轉向控制系統實現方向盤轉角校驗的方法，其特征在于：接收目標轉角指令、方向盤轉角信號和方向盤的電機角度信號，根據接收到的目標轉角指令驅動方向盤轉向，根據方向盤轉角信號計算出方向盤實際轉角，將方向盤的電機角度轉化為方向盤相對轉角，將方向盤相對轉角與方向盤實際轉角進行比對，實現方向盤轉角的冗余校驗。

2.如權利要求1所述的基于電動助力轉向控制系統實現方向盤轉角校驗的方法，其特征在于：接收的信號還包括發動機轉速信號和車速信號。

3.如權利要求1所述的基于電動助力轉向控制系統實現方向盤轉角校驗的方法，其特征在于，將方向盤的電機角度轉化為方向盤相對轉角的方法為：

實時監測方向盤的電機角度，根據上一次采樣時的電機角度δ1和本次采樣時的電機角度δ2計算出采樣時間間隔Δt內的電機轉角Δδ＝δ2-δ1；

將所述采樣時間間隔Δt內的電機轉角Δδ換算成方向盤相對轉角Δβ。

4.如權利要求1所述的基于電動助力轉向控制系統實現方向盤轉角校驗的方法，其特征在于，還包括根據方向盤相對轉角與方向盤實際轉角的比對結果進行判斷：計算方向盤相對轉角Δβ和方向盤實際轉角Δα的差值，當差值的絕對值∣Δα－Δβ∣不大于φ時，判斷為方向盤轉角信號正常，當差值的絕對值∣Δα－Δβ∣大于φ時，判斷為方向盤轉角信號異常，所述φ為一個可標定的參數。

5.如權利要求1所述的基于電動助力轉向控制系統實現方向盤轉角校驗的方法，其特征在于，根據方向盤轉角信號計算出方向盤實際轉角的方法為：根據方向盤轉角信號獲取上一次采樣時的方向盤角度α1和本次采樣時的方向盤角度α2，根據上一次采樣時的方向盤角度α1和本次采樣時的方向盤角度α2計算采樣時間間隔Δt內的方向盤實際轉角Δα。

6.如權利要求3所述的基于電動助力轉向控制系統實現方向盤轉角校驗的方法，其特征在于，所述將所述采樣時間間隔Δt內的電機轉角Δδ換算成方向盤相對轉角Δβ的方法為：根據轉向機構中蝸輪蝸桿的傳動比進行換算，所述換算公式為所述方向盤相對轉角Δβ＝Δδ/i，所述i為渦輪蝸桿減速比。

7.如權利要求4所述的基于電動助力轉向控制系統實現方向盤轉角校驗的方法，其特征在于：所述方向盤轉角信號異常即角度傳感器SAS異常。

8.如權利要求4所述的基于電動助力轉向控制系統實現方向盤轉角校驗的方法，其特征在于：當判斷為方向盤轉角信號異常時，電動助力轉向控制單元EPS中斷轉向動作并發出故障提示。

9.一種可實現方向盤轉角校驗的電動助力轉向控制系統，其特征在于，

包括上位機2：向電動助力轉向控制單元(1)發送目標轉角指令；

發動機控制單元(3)：向電動助力轉向控制單元(1)發送發動機轉速信號；

車身穩定控制系統(4)：向電動助力轉向控制單元(1)發送車速信號和方向盤轉角信號；

旋變位置傳感器(6)：集成在EPS無刷電機內部，用于監測EPS無刷電機的角度；

電動助力轉向控制單元(1)：用于接收目標轉角指令、發動機轉速信號、車速信號、方向盤轉角信號和EPS無刷電機的角度，驅動方向盤電機使方向盤轉動至目標角度，根據方向盤轉角信號計算采樣時間間隔Δt內的方向盤實際轉角Δα、根據方向盤電機的角度計算采樣時間間隔Δt內的電機轉角Δδ，將Δδ轉化為方向盤相對轉角Δβ與Δα進行比較，判斷方向盤轉角信號是否異常；

方向盤電機：用于根據電動助力轉向控制單元(1)的控制信號執行方向盤的轉向。

10.如權利要求9所述的一種可實現方向盤轉角校驗的電動助力轉向控制系統，其特征在于：所述上位機(2)、發動機控制單元(3)和車身穩定控制系統(4)均通過CAN線與電動助力轉向控制單元(1)連接。