[發明專利]SBW角度跟隨前饋控制方法、存儲介質和控制系統

有效

• 申請號: 202110902731.5
• 申請日: 2021-08-06
• 公開（公告）號: CN113665664B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 陳博;張小樂;李兵;曹晨軍
• 申請（專利權）人: 上海汽車工業（集團）總公司;聯創汽車電子有限公司
• 主分類號: B62D5/00
• 分類號: B62D5/00;B62D5/04
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 焦天雷

本發明公開了一種SBW角度跟隨前饋控制方法，其用于力感模擬控制器端，包括：對方向盤轉速信號進行低通濾波處理后，進行方向盤轉速信號死區處理，得到角度跟隨前饋控制使用的方向盤轉速信號SV；實車測試各車速各方向盤轉速工況的角度跟隨延遲；形成隨車速、隨方向盤轉速的角度跟隨前饋增益表；標定角度跟隨前饋增益表中的增益系數FeedforwardG；對方向盤角度信號低通濾波處理得到的當前方向盤角度SA。方向盤外發目標角度為SA+SV*FeedforwardG。本發明還公開了一種用于執行所述SBW角度跟隨前饋控制方法中步驟的計算機可讀介質，以及一種SBW角度跟隨前饋控制系統。本發明能在不增加成本的前提下，根據實時駕駛工況修正對應的前饋增益系數，提升SBW轉向跟隨性能、優化線控轉向品質。

技術領域

本發明涉及汽車領域，特別是涉及一種SBW角度跟隨前饋控制方法。本發明還涉及一種用于執行所述SBW角度跟隨前饋控制方法中步驟的計算機可讀介質，以及一種SBW角度跟隨前饋控制系統。

背景技術

汽車電動助力轉向線控(Steer-By-Wire)系統，簡稱SBW系統，對汽車高級自動駕駛具有重大意義，被認為是智能駕駛的關鍵執行部件之一。預計2025年高度和完全自動駕駛汽車開始進入市場，并開始快速增長，線控轉向系統是真正解放人類雙手的轉向新技術。SBW系統對比傳統EPS系統增加了路感反饋控制、可變傳動比，主動轉向控制等特點，因此SBW系統的預研開發已經成為轉向行業的焦點并朝著安全可靠的量產化邁進。

線控轉向系統取消了方向盤到轉向器的機械連接，通過電信號將轉向指令傳遞給轉向器實現對車輛的轉向控制，取消機械連接的做法會帶來一個新的技術問題：整車轉向直接性，即轉向執行器跟隨響應方向盤角度必定存在一定延遲，延遲產生的主要來自兩方面因素：①力感模擬控制器(方向盤系統)與轉向執行控制器之間報文周期的延遲；②轉向執行器的角度跟隨算法(如積分過程所用時間)自身存在的角度跟隨延遲。

現有技術主要從三個方面在解決SBW轉向的跟隨延遲問題：一、縮短報文外發周期；二、在執行器端通過算法優化，提升角度跟隨性能；三、采用變傳動比(方向盤角度和轉向執行器角度非1:1傳遞)，提升轉向執行器轉向的直接性能。現有技術在一定程度上優化了SBW轉向跟隨性能，但是對標傳統EPS，依舊消除不掉專業駕駛員駕駛線控轉向汽車時的跟隨延遲感覺，尤其是在快速轉向工況。

發明內容

在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念,該簡化形式的概念均為本領域現有技術簡化，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發明的發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

本發明要解決的技術問題是提供一種在不增加成本前提下，能降低SBW轉向跟隨延遲的SBW角度跟隨前饋控制方法。

相應的，本發明還提供了一種用于執行所述SBW角度跟隨前饋控制方法中步驟的計算機可讀介質，以及一種SBW角度跟隨前饋控制系統。

為解決上述技術問題，本發明提供一種用于力感模擬控制器端的SBW角度跟隨前饋控制方法，包括以下步驟：

對方向盤轉速信號進行低通濾波處理后，進行方向盤轉速信號死區處理，得到角度跟隨前饋控制使用的方向盤轉速信號SV；

實車測試各車速各方向盤轉速工況的角度跟隨延遲；

形成隨車速、隨方向盤轉速的角度跟隨前饋增益表；

標定角度跟隨前饋增益表中的增益系數FeedforwardG；

對方向盤角度信號低通濾波處理得到的當前方向盤角度SA。

方向盤外發目標角度為SA+SV*FeedforwardG。