[發明專利]一種汽車助力轉向系統的方向盤角度標定系統及標定方法

有效

• 申請號: 202010460165.2
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111624981B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 朱志峰;姚勇;常雁龍;吳櫻
• 申請（專利權）人: 安徽省愛夫卡電子科技有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 江艷麗

1.一種汽車助力轉向系統的方向盤角度標定系統，其特征在于，包括數據通信連接模塊、診斷命令分析模塊、標定功能模塊；

數據通信連接模塊，根據協議類型確定初始化參數，使得診斷儀與汽車ECU連接并可相互通信；

診斷命令分析模塊，通過汽車故障診斷儀與汽車ECU相連，向ECU發送命令，借助OBD總線獲取標定命令信息進行數據采樣，以通信命令的形式記錄發送和回復命令得到采樣文件，按照數據結構對采樣文件中數據進行提取并記錄到EXCEL文檔，再利用XML語言將EXCEL文檔中命令信息制作成XML文件格式的標定數據庫；

標定功能模塊，按照協議分析所得的XML數據庫，編寫標定功能函數，設定標定步驟，實現診斷儀的具體標定功能；

標定功能模塊借助開發電腦診斷程序實現，包括標定操作確認模塊、標定條件判斷模塊、標定執行及結果查詢模塊；

所述的標定操作確認模塊是對標定操作指令發送及標定信息提示；

標定條件判斷模塊是對標定條件設定指令發送及返回數據中控制字的計算處理；

標定執行及結果查詢模塊是對標定執行指令發送及判斷返回數據中控制字狀態，并提示標定結果；

所述的標定執行及結果查詢模塊包括標定執行指令發送及判斷返回數據中控制字狀態，并提示標定結果，具體步驟為：

1)采用特殊功能函數Spefunc_General向車載ECU發送標定執行指令,函數中該步驟的TYPE屬性為“0c”，標定參數算法如下：

根據旋轉矩陣R(R₀₀R₀₁ R₀₂，R₁₀R₁₁R₁₂，R₂₀R₂₁R₂₂)可以求得旋轉軸，然后求取方向余弦，設3D中繞任意軸(旋轉所繞的直線)旋轉的向量v繞旋轉軸n旋轉角度θ后為v'，其關系如公式1所示：

v'＝cosθ(v-(v·n)n)+sinθ(n×v)+(v·n)n (1)

其中n為單位向量，用其來描述旋轉軸，θ為旋轉角度；

根據公式1，可以推導得到公式2：

其中p、q、l是3D中繞旋轉軸旋轉的基向量坐標，p'、q'、l'基向量旋轉后的坐標，(n₁,n₂,n₃)是旋轉軸n的方向余弦；

由公式2，可以推導得到公式3：

[p q l]R(n,θ)＝[p' q' l'] (3)

其中矩陣R的分量R_ij(i≤2,j≤2,且i,j∈N)是優化過的旋轉矩陣；

由公式3，可以推導得到公式4：

其中，將n₁、n₂和n₃的表達式分別代入到n₁²+n₂²+n₃²＝1中可以求得標定參數繞旋轉軸旋轉的角度θ；

2)采用函數Spefunc_General，提取ECU返回的數據中固定位置X04的字節信息，并與CMP中字節信息比對，結果為假則跳轉至節點M007,進入步驟3)；結果為真則進入步驟4)，函數中該步驟的TYPE屬性為“15”，字節信息對比采用控制字CMP＝0102[X04]＝01:0；1XTABLE＝FUNC00/M007執行，“01”表示開關量計算，“02”表示有兩個開關量，[X04]為需要比對的控制字位置，“X1”為具體比對內容，比對結果為假則返回”0”則跳轉到下面步驟3)中M007節點位置，表示標定失敗；為真則返回“1”并利用Spefunc_General函數跳轉至步驟4)中M008節點位置，表示標定成功；

3)利用DISP_INFO函數顯示標定失敗，函數中該步驟的TYPE屬性為“02”；

4)利用DISP_INFO函數顯示標定操作步驟，并跳轉到下面節點，函數中該步驟的TYPE屬性為“02”；

5)采用特殊功能函數Spefunc_General發送標定成功指令,并跳轉到下面節點，函數中該步驟的TYPE屬性為“0c”；

6)利用DISP_INFO函數顯示標定成功，函數中該步驟的TYPE屬性為“02”。