CN112896295A - 扰动补偿转向控制方法及其电机驱动的动力转向*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种扰动补偿转向控制方法及其电机驱动的动力转向***,所述方法可以包括:在行驶期间,当转向控制器执行轮胎和方向盘为传递路径的扰动检测时,通过根据扰动强度和转向扭矩的大小计算发送至转向电机的扰动补偿转向输出的最终补偿量,执行扰动降低补偿控制。
Description
技术领域
本发明的特定实施方案涉及扰动补偿转向控制。更具体地,本发明涉及一种电机驱动的动力转向(MDPS)***,该***能够通过对由于在通过电机驱动期间生成的扰动而引起的振动进行衰减来增强易受噪声、振动和不平顺性(noise vibration and harshness,NVH)影响的车辆和高性能车辆的扰动鲁棒性。
背景技术
通常,将衬套安装和低刚度(即,刚度降低)连接器应用于车辆,使得车辆能够在行驶期间保持对于振动的较高的减振效果。
具体地,作为转向装置应用于车辆的电机驱动的动力转向(motor driven powersteering,MDPS)***对驾驶员的转向操作提供转向辅助和复位作为MDPS补偿逻辑。因此,该***可以执行动力转向辅助,该动力转向辅助在行驶期间利用电机动力对驾驶员的转向动力进行辅助。
因此,车辆通过MDPS***的MDPS补偿逻辑来保持转向稳定性。
具体地,MDPS补偿逻辑有助于保持应用了衬套安装和低刚度(即,刚度降低)连接器的普通车辆的优异的减振效果。MDPS补偿逻辑也有助于提供给驾驶员的转向感的稳定性。
然而,MDPS补偿逻辑提供对驾驶员的转向操作的转向辅助和转向复位的值(即,电机转向辅助/复位值)。MDPS补偿逻辑停留在转向的基本功能,而不是将控制扰动作为控制目标。因此,MDPS补偿逻辑易受扰动鲁棒性的影响。MDPS补偿逻辑应当具有为驾驶员的稳定转向感控制扰动的功能。
具体地,在与普通车辆相比,振动越小,对于扰动鲁棒性越不利的高性能车辆中,不可避免地将低扰动鲁棒性视为更严重的问题。
这是因为,高传动比转向、高抓地力轮胎和高刚度悬架/转向安装/设置应用于高性能车辆。因此,当输入了扰动时,由于高抓地力轮胎和高刚度悬架安装/设置,高性能车辆在没有阻尼的情况下对转向直接传递冲击。即使在相同的位移下,高传动比的转向也使转向的方向盘转动量更大,从而放大了振动/位移。这里,转向传动比是转向齿轮箱中的传动比,其由方向盘的转动角和轮胎(即,车轮)的扭转角而确定。
因此,MDPS补偿逻辑需要在高性能车辆和普通车辆中,对于驾驶员的稳定转向感所必需的扰动鲁棒性的性能改善。
发明内容
本发明的实施方案涉及一种扰动补偿转向控制方法和电机驱动的动力转向***。该方法和***通过在与振动方向相反的方向上操作或驱动转向电机来补偿行驶期间的扰动的发生。因此,该方法和***为驾驶员提供了稳定的转向感。所述方法和***显著改善了高性能车辆以及具有高性能趋势的普通车辆中的扰动鲁棒性以及噪声、振动和不平顺性(NVH)的性能。所述方法和***包括考虑从轮胎到方向盘减小的振动强度来计算最终补偿量。所述方法和***进一步包括利用电机角度传感器与转向角度传感器之间的转向角速度的差值。
本发明的其它目的和优点可以通过如下描述而理解并且参考本发明的具体实施方案而变得清楚。并且,对本发明所属领域的普通技术人员而言显而易见的是,本发明的目的和优点可以通过要求保护的手段和其组合而实现。
根据实施方案,本发明提供了一种扰动补偿转向控制方法。所述方法包括在行驶期间,当转向控制器执行轮胎和方向盘为传递路径的扰动检测时,通过根据扰动强度和转向扭矩的大小计算发送至转向电机的扰动补偿转向输出的最终补偿量,执行扰动降低补偿控制。
根据实施方案,经由转向电机的基于电机的转向角速度和经由方向盘的转向角速度可以应用于扰动检测。可以通过将增益与车辆速度匹配来计算基于电机的转向角速度。当转向角速度小于阈值并且基于电机的转向角速度大于阈值时,可以确定扰动检测。
根据实施方案,扰动降低补偿控制可以包括:根据扰动检测确定扰动补偿条件;以扰动补偿条件确认扰动;根据扰动强度和转向扭扭矩的大小来计算最终补偿量。
根据实施方案,确定扰动补偿条件可以包括确定车辆行驶模式是否是除了环路模式之外的一般道路行驶模式。确定扰动补偿条件进一步包括:当根据方向盘的操作的转向角的绝对值小于转向角阈值时,确定车辆驾驶是否处于直行状态。确定扰动补偿条件进一步包括:当根据方向盘的操作的转向扭矩的绝对值小于转向扭矩阈值时,确定是否存在驾驶员的转向意图。转向角的绝对值的转向角阈值可以是±3deg,并且转向扭矩的绝对值的转向扭矩阈值可以是0.5Nm。
根据实施方案,最终补偿量可以随着扰动强度的增大和转向扭矩的大小的减小而增大。最终补偿量可以通过将扰动强度与转向扭矩的大小相结合来计算。
根据实施方案,可以以转向角速度补偿量计算扰动强度。通过将增益与角速度的差值相匹配,可以计算转向角速度补偿量,所述角速度的差值通过从经由转向电机的基于电机的转向角速度减去经由方向盘的转向角速度而获得。利用转向扭矩补偿量可以计算转向扭矩的大小。通过将增益与转向扭矩相匹配可以计算转向扭矩补偿量。
根据实施方案,当处于不存在扰动检测或不满足最终补偿量的计算条件的行驶状态时,转向控制器可以转换为动力辅助转向控制。动力辅助转向控制可以利用通过将增益与车辆速度相匹配计算出的车辆速度补偿量、根据高速和低速来控制转向灵敏度。
根据另一实施方案,本发明提供了一种包括转向控制器的电机驱动的动力转向(MDPS)***,所述转向控制器配置为检测行驶期间从轮胎传递到方向盘的扰动。所述转向控制器进一步配置为,当检测到扰动时,将根据扰动强度和转向扭矩的大小计算出的最终补偿量作为扰动补偿转向输出发送到转向电机。所述转向控制器进一步配置为,在没有检测到扰动或不满足最终补偿量的计算条件时,将车辆速度补偿量作为电机转向输出发送至转向电机。根据车辆速度计算车辆速度补偿量。MDPS***进一步包括电机角度传感器,所述电机角度传感器配置为检测轮胎处的扰动。所述轮胎处的扰动在转向控制器中以基于电机的转向角速度来计算。MDPS***进一步包括转向角度传感器,其配置为检测方向盘处的扰动。所述方向盘处的扰动在转向控制器中以转向角速度来计算。
根据实施方案,转向控制器可以将增益-车辆速度曲线图应用于车辆速度补偿量的计算。所述转向控制器还可以将增益-基于电机的转向角速度与转向角速度之间的角速度差值曲线图和增益-转向扭矩曲线图应用于最终补偿量的计算。
附图说明
图1为示出根据本发明的扰动补偿转向控制方法的流程图。
图2为示出根据本发明的实现扰动补偿转向控制的电机驱动的动力转向(MDPS)***的实施方案的示意图。
图3为示出根据本发明的转向控制器的扰动确定处理过程和扰动补偿处理过程的实施方案的示意图。
图4为示出以下操作状态的示意图,其中,应用于高性能车辆的MDPS***以根据本发明的转向控制器的最终补偿量对扰动进行扰动降低补偿控制。
具体实施方式
下面参考附图详细描述本发明的具体实施方案。这些实施方案是本发明的示例,并且可以由本发明所属领域的普通技术人员以各种不同的形式来实现。因此,本发明不限于这些实施方案。
参考图1,当在驾驶车辆时没有通过扰动检测控制确认出扰动时(步骤S10和步骤S11),扰动补偿转向控制方法基于车辆速度执行动力辅助转向控制(步骤S20),以提供具有驾驶员转向辅助效果的电机辅助动力。否则,当通过对于确认出的扰动的扰动降低补偿控制(步骤S30)满足条件时,扰动补偿转向控制方法对转向执行扰动补偿转向控制(步骤S40),以提供同时具有扰动消除效果和驾驶员转向辅助效果的电机辅助动力。
根据实施方案,扰动降低补偿控制(步骤S30)将行驶条件、直行条件和转向意图条件中的一个或多个作为补偿计算条件应用于确认出的扰动。扰动降低补偿控制(步骤S30)通过将电机角度传感器的值与转向传感器的值进行比较来识别并且补偿确认出的扰动。计算出应用于扰动补偿转向控制(步骤S40)的扰动转向辅助值和转向复位值作为最终补偿量。因此,克服了动力辅助转向控制(步骤S20)由于仅反映了驾驶员的转向意图的电机动力而易受扰动鲁棒性影响的缺点。
参考图2,电机驱动的动力转向(motor driven power steering,MDPS)***1包括方向盘3、转向柱4、转向齿轮5以及转向电机6作为转向操作的基本组件。所述***进一步包括电机角度传感器8和转向角度传感器9作为用于扰动识别的传感器组件。所述***进一步包括转向控制器10作为用于扰动计算/补偿的控制组件。因此,MDPS***1是MDPS***或机架式R-MDPS***。
具体地,对方向盘3执行驾驶员的操作。转向柱4将方向盘3的操作力传递至转向齿轮5。转向齿轮5根据传动比对转向操作进行加力(boost),以将加力后的转向操作传递至车轮。转向电机6根据方向盘3的转向角利用电机的转向扭矩辅助驾驶员的转向力。因此,方向盘3、转向柱4、转向齿轮5和转向电机6构成MDPS***1的基本硬件。
具体地,电机角度传感器8安装在转向电机6中靠近轮胎的位置处,并且向转向控制器10提供较大的振动作为强扰动信息。该较大的振动从轮胎引入到转向齿轮5,从而导致转向电机6的旋转角变化。同时,转向角度传感器9安装在连接至转向柱4的方向盘3中,并且向转向控制器10提供较小的振动作为弱扰动信息。该较小的振动经由转向齿轮5和转向柱4从轮胎传递至方向盘3。
根据实施方案,电机角度传感器8的检测值以基于电机的转向角速度来计算。转向角度传感器9的检测值以转向角速度来计算。因此,以不同的控制因素分别处理所述检测值。
具体地,转向控制器10操作为中央处理单元(CPU)。用于动力辅助转向控制(步骤S20)、扰动降低补偿控制(步骤S30)和扰动补偿转向控制(步骤S40)的程序或算法存储在存储器中。转向控制器10实现该程序或算法的逻辑处理。根据实施方案,转向控制器10包括扰动确定处理器10-1和扰动补偿处理器10-2,参考图3对其进行详细描述。
为此,转向控制器10与扰动映射图11和数据输入器13连接。扰动映射图11包括α(增益)-车辆速度曲线图、α(增益)-角速度差值(基于电机的转向角速度-转向角速度)曲线图和α(增益)-转向扭矩曲线图作为映射图。作为车载传感器,除了电机角度传感器信号和转向角度传感器信号以外,数据输入器13还检测车辆速度传感器信号和车辆姿态传感器信号(横摆/侧倾/俯仰)。数据输入器13将这些信号作为输入数据提供给转向控制器10。
下文中,参考图2至图4详细描述扰动补偿转向控制方法。在这种情况下,控制主体是转向控制器10,控制目标是转向电机6。
首先,转向控制器10通过在步骤S10中根据车辆的行驶检测扰动信息和在步骤S11中确定出的扰动来执行扰动检测控制(步骤S10和步骤S11)。
参考图2,转向控制器10确认作为输入数据的数据输入器13的车辆速度、电机角和转向角,以根据车辆的行驶执行扰动信息的检测(步骤S10)。在这种情况下,输入的数据可以包括横摆、侧倾、俯仰等,以将行驶道路划分为一般道路和环路(环形赛道)。
根据实施方案,因为首先从轮胎输入扰动传递路径(见图4),所以首先改变连接到轮胎的MDPS***(例如,MDPS或R-MDPS)的电机角度传感器8的角速度。在上述过程中经过短时间之后,输入改变了位于方向盘3上的转向角度传感器9的角速度。然而,因为驾驶员用手握住方向盘3,所以转向角度传感器9的转向角速度的变化较小。因此,当反映位于轮胎附近的电机角度传感器8的转向角速度超过了反映驾驶员是否具有改变车辆方向的转向意图的转向角度传感器9的转向角速度值的范围时,确定扰动正在输入。
基于确定结果,转向控制器10将以下扰动确定条件应用于扰动的确定(步骤S11)。
扰动确定条件:|F|<f?和|H|>h?
这里,“|F|”是从转向角度传感器9计算出的转向角速度的绝对值。“f”是转向角速度阈值,并且对其赋予约2deg/s。“|H|”是从电机角度传感器8计算出的基于电机的转向角速度的绝对值。“h”是基于电机的转向角速度阈值,并且对其赋予约1+α(增益)deg/s。“<”和“>”是表示两个值之间的大小关系的不等号。
根据实施方案,α(增益)设置为调整参数,该调整参数根据车辆速度变化。因此,车辆速度可以涉及扰动的确定(步骤S11)。这是因为,在α(增益)-车辆速度曲线图中,α(增益)指示电机角度传感器8的基于电机的转向角速度随着车辆速度增大。
因此,在确定扰动步骤(步骤S11)中,当不满足|F|<f和|H|>h中的任何一个条件时,在步骤S20中,转向控制器10转换为动力辅助转向控制。
具体地,因为动力辅助转向控制(步骤S20)是没有发生扰动的行驶状态,所以动力辅助转向控制(步骤S20)执行转向的基本功能,以通过计算车辆速度补偿量来分别计算车辆速度转向辅助值和转向复位值,而不考虑扰动影响。
参考图3,转向控制器10结合扰动映射图11的α(增益)-车辆速度曲线图,在扰动确定处理器10-1中生成具有车辆速度转向辅助/复位值的电机转向输出h。转向控制器10在低速时补偿电机转向输出h的较小变化也补偿电机转向输出h的较大变化,而在高速时仅补偿电机转向输出h的较大变化。因此,根据车辆速度来调节转向灵敏度。
如上所述,当没有检测到扰动时,动力辅助转向控制(步骤S20)利用通过将增益与车辆速度匹配而计算出的车辆速度补偿量、根据高速和低速来控制转向灵敏度。此外,当不满足用于扰动降低补偿控制(步骤S30)的最终补偿量的计算条件时,动力辅助转向控制(步骤S20)将根据车辆速度计算出的车辆速度补偿量作为电机转向输出h发送至转向电机6。
再次参考图1,在确定扰动的步骤(步骤S11)中,当|F|<f和|H|>h都得到满足时,在步骤S30中,转向控制器10转换为扰动降低补偿控制。
具体地,通过在步骤S31中执行扰动确认、在步骤S32至步骤S34中根据扰动检测来确定扰动补偿条件、在步骤S35中确定扰动以及在步骤S36中计算扰动补偿,转向控制器10执行扰动降低补偿控制(步骤S30)。
例如,执行扰动确认(步骤S31)表示车辆当前同时满足|F|<f和|H|>h。根据扰动检测确定扰动补偿条件(步骤S32至步骤S34)分为:在步骤S32中,确定行驶状态条件成立,在步骤S33中,确定直行条件成立,以及在步骤S34中,确定转向意图条件成立。
具体地,通过确认行驶状态条件来执行行驶状态条件成立的确定(步骤S32)。通过确认直行条件来执行直行条件成立的确定(步骤S33)。通过确认转向意图条件来执行转向意图条件成立的确定(步骤S34)。
行驶状态条件:行驶模式≠环路模式
直行条件:|A|<a?
转向意图条件:|B|<b?
这里,“行驶模式”是关于车辆正在行驶的行驶道路的分类。“环路模式”表示在诸如环形赛道的环路中行驶,相比于普通道路,在环路中行驶的横摆/侧倾/俯仰的变化相对较大。“|A|”是由转向角度传感器9检测到的转向角的绝对值。“a”是转向角阈值,并且对其赋予大约±3deg。“|B|”是由扭矩传感器(基础传感器,在图中未示出,但嵌入转向柱4中)检测到的转向扭矩的绝对值。“b”是转向扭矩阈值,并且对其赋予大约0.5Nm。“≠”和“>”是表示两个值之间的大小关系的不等号。
因此,在确定行驶状态条件成立的步骤(步骤S32)中应用的环路模式可以区分一般道路行驶(其中,应当补偿扰动影响)与环路行驶(行驶模式为环路)(其中,不应当反映出扰动影响),以使驾驶员的反馈最大化。在确定直行条件成立的步骤(步骤S33)中应用的转向角可以分为应当补偿扰动影响的转向角大小和不需要补偿扰动影响的转向角大小。在确定转向意图条件成立的步骤(S34)中所应用的转向扭矩可以分为不存在驾驶员的转向意图(其中,应当补偿扰动影响)和存在驾驶员的转向意图(其中,不需要补偿扰动影响)。
因此,当不满足“行驶模式≠环路模式”、“|A|<a”和“|B|<b”中的任意一个条件时,在步骤S20中,转向控制器10转换为动力辅助转向控制。
否则,当“行驶模式≠环路模式”、“|A|<a”和“|B|<b”中的所有条件都得到满足时,转向控制器10执行确定扰动的步骤(步骤S35),以执行扰动补偿的计算(步骤S36)。
例如,扰动补偿的计算(步骤S36)计算最终补偿量,以计算扰动转向辅助值和转向复位值,这两个值能够减少或降低并且消除扰动影响。
参考图3,在扰动补偿处理器10-2中,转向控制器10分别根据转向角的绝对值|A|计算转向角速度补偿量,根据转向扭矩的绝对值|B|计算转向扭矩补偿量。然后,转向控制器10将所述补偿量相加并计算为最终补偿量。
例如,转向角速度补偿量的计算确认了电机角度传感器8的基于电机的转向角速度和转向角度传感器9的转向角速度。在转向角的绝对值|A|小于±3deg(即,扰动确定状态)的条件下检测这些速度。然后,将通过从基于电机的转向角速度中减去该转向角速度而获得的值设置为当前角速度差值。因此,通过与扰动映射图11的增益-角速度差值(基于电机的转向角速度-转向角速度)曲线图中的增益相匹配来获得角速度差值(即,当前的角速度差值)。在这种情况下,由于增益-角速度差值曲线图的特性,转向角速度补偿量随着扰动增大而增大。
例如,转向扭矩补偿量的计算将转向扭矩确认为当前的转向扭矩。在转向扭矩的绝对值|B|小于0.5Nm的条件下(即,在不存在驾驶员意图的状态下),从电机驱动的动力转向***1的扭矩传感器(未示出)检测出转向扭矩。通过与扰动映射图11的α(增益)-转向扭矩曲线图中的增益相匹配来获得转向扭矩(即,当前的转向扭矩)。在这种情况下,由于α(增益)-转向扭矩曲线图的特性,当存在驾驶员的意图时,转向扭矩补偿量减小。
图4示出了通过将扰动降低补偿控制(步骤S30)的最终补偿量设置为对于转向电机6的扰动补偿转向输出H而应用了扰动补偿转向控制(步骤S40)的高性能车辆100的示例。
例如,高性能车辆100包括MDPS***1,对其应用高传动比的转向齿轮以具有出色的响应性,但是受到很大的扰动的影响。高性能车辆100进一步包括轮胎110,该轮胎是高抓地力型轮胎并且不利于NVH。高性能车辆100进一步包括减振器120,该减振器120是高阻尼力型减振器并且不利于NVH。高性能车辆100进一步包括副车架130,在副车架130上应用了转向齿轮与车身之间的牢固安装连接,其中,在车身上应用了加强件,这不利于NVH。在这种情况下,MDPS***1是MDPS***或R-MDPS***。
因此,当高性能车辆100在普通道路上行驶时(即,在不是环路的道路上行驶)时,①生成扰动→②负载没有阻尼地直接从轮胎110传递到副车架130→③扰动经由MDPS***1传递到驾驶员。从而不可避免地导致操纵性/转向感的退化。这里,“→”表示操作顺序的时间进度。
然而,转向控制器10将扰动降低补偿控制(步骤S30)的最终补偿量应用于扰动补偿转向控制(步骤S40)。基于根据MDPS***1的电机角度传感器8/转向角度传感器9的扰动的振动检测来执行扰动降低补偿控制(步骤S30)(见图2)。扰动补偿转向控制(步骤S40)将扰动补偿转向输出H发送至转向电机6,使得转向电机6利用最终补偿量来驱动。
因此,在MDPS***1中扰动影响减小或降低并且消除。从而即使在发生扰动的情况下,高性能车辆100的扰动鲁棒性和NVH性能也可以显着改善,从而实现以下特性。
第一,对于高性能车辆(其由于根据高传动比转向、高抓地力轮胎和高刚度悬架/转向安装/设置的车辆特性而基本上不利于NVH),扰动鲁棒性和NVH性能可以显著提高。对于具有应用高传动比和增加轮胎宽度的趋势的普通车辆,可以显著改善扰动鲁棒性和NVH性能。第二,通过在电机角度传感器的值与转向角度传感器的值之间进行比较来执行对扰动的识别/补偿。因此,在MDPS***和R-MDPS***中,可以改善转向稳定性(例如,反冲)和转向感(例如,方向盘振动等)。第三,可以省略U型接头橡胶联轴器。U型接头橡胶联轴器配置为改善应用了MDPS***和R-MDPS***的车辆的NVH特性。因此,可以显著提高生产成本竞争力。
如上所述,在应用于根据本实施方案的MDPS***1的扰动补偿转向控制方法中,由转向控制器10检测在行驶期间从轮胎110传递到方向盘3的扰动。当检测到扰动时,根据扰动强度和转向扭矩的大小计算出的最终补偿量作为扰动补偿转向输出H发送至转向电机6。因此,通过以与振动方向相反的方向驱动转向电机来补偿在行驶期间扰动的发生,从而向驾驶员提供稳定的转向感。根据实施方案,通过考虑由于电机角度传感器与转向角度传感器之间的转向角速度的差值而从轮胎到方向盘减小的振动强度来计算最终补偿量。因此,不仅在高性能车辆中,而且在具有高性能趋势的普通车辆中,可以显著改善扰动鲁棒性和NVH性能。
应用于本发明的MDPS***的扰动补偿转向控制实现了以下作用和效果。
第一,实施包括在行驶期间持续地传递的振动作为控制目标的MDPS扰动补偿逻辑。因此,可以显著改善高性能车辆中的扰动鲁棒性和NVH性能。高传动比转向、高抓地力轮胎和高刚度悬架/转向安装/设置应用于高性能车辆。第二,由于NVH性能的改善,省略了配置为改善MDPS***的NVH特性的U型接头橡胶联轴器。因此,能够实现生产成本的降低。第三,通过利用轮胎处的电机角度传感器和方向盘处的转向角度传感器,可以避免双手感到微小的振动。因此,能够显著改善车辆的转向稳定性(例如,应用机械冲击负载的反冲等)和转向感(例如,方向盘振动等)。第四,由于不仅对于MDPS***而且对于R-MDPS***改善了扰动鲁棒性,因此能够实现MDPS***的质量改善。第五,代替应用衬套安装和低刚度(即,刚度降低)连接,满足了普通车辆所需的高传动比/轮胎宽度增加的需求。因此,除了扰动鲁棒性以外,即使不开发用于改善NVH性能的单独的技术,上述需求也可以容易地应用于具有高性能趋势的普通车辆。
尽管本发明已经对具体实施方案进行了描述,对于本领域普通技术人员来说显而易见的是,可以进行各种改变和修改而不脱离本发明所附权利要求书所限定的精神和范围。因此,应当注意,这种替代形式或修改形式落入了本发明的权利要求之内,并且本发明的范围应当基于所附权利要求书来解释。
Claims (20)
1.一种扰动补偿转向控制方法,其包括:
在行驶期间,当转向控制器执行轮胎和方向盘为传递路径的扰动检测时,通过根据扰动强度和转向扭矩的大小计算发送至转向电机的扰动补偿转向输出的最终补偿量,执行扰动降低补偿控制。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,经由转向电机的基于电机的转向角速度和经由方向盘的转向角速度应用于扰动检测。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,当转向角速度小于阈值并且基于电机的转向角速度大于阈值时,确定扰动检测。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,通过将增益与车辆速度相匹配来计算基于电机的转向角速度。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,扰动降低补偿控制包括:
根据扰动检测确定扰动补偿条件;
以扰动补偿条件确认扰动;
根据扰动强度和转向扭矩的大小来计算最终补偿量。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,确定扰动补偿条件包括:
确定车辆行驶模式是否是一般道路行驶;
确定车辆行驶是否处于直行状态;
确定是否存在驾驶员的转向意图。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,车辆行驶模式不包括环路模式。
8.根据权利要求6所述的方法,其中,基于根据方向盘的操作的转向角来确定直行状态。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,转向角应用为转向角的绝对值,并且转向角的绝对值小于阈值。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,转向角的绝对值的阈值为±3deg。
11.根据权利要求6所述的方法,其中,通过根据方向盘的操作的转向扭矩来确定驾驶员的转向意图。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,转向扭矩应用为转向扭矩的绝对值,并且转向扭矩的绝对值小于阈值。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,转向扭矩的绝对值的阈值为0.5Nm。
14.根据权利要求5所述的方法,其中,最终补偿量随着扰动强度的增大和转向扭矩的大小的减小而增大。
15.根据权利要求14所述的方法,其中,通过将扰动强度与转向扭矩的大小相结合来计算最终补偿量。
16.根据权利要求15所述的方法,其中:
以转向角速度补偿量计算扰动强度;
通过将增益与角速度的差值相匹配来计算转向角速度补偿量,所述角速度的差值通过从经由转向电机的基于电机的转向角速度减去经由方向盘的转向角速度而获得。
17.根据权利要求15所述的方法,其中:
利用转向扭矩补偿量来计算转向扭矩的大小;
通过将增益与转向扭矩相匹配来计算转向扭矩补偿量。
18.根据权利要求1所述的方法,其中:
当处于不存在扰动检测或不满足最终补偿量的计算条件的行驶状态时,转向控制器转换为动力辅助转向控制;
动力辅助转向控制利用通过将增益与车辆速度相匹配计算出的车辆速度补偿量、根据高速和低速来控制转向灵敏度。
19.一种电机驱动的动力转向***,其包括:
转向控制器,其配置为:检测行驶期间从轮胎传递到方向盘的扰动;当检测到扰动时,将根据扰动强度和转向扭矩的大小计算出的最终补偿量作为扰动补偿转向输出发送至转向电机;当没有检测到扰动或不满足最终补偿量的计算条件时,将车辆速度补偿量作为电机转向输出发送到转向电机,其中,根据车辆速度来计算车辆速度补偿量;
电机角度传感器,其配置为检测轮胎处的扰动,其中,所述轮胎处的扰动在所述转向控制器中以基于电机的转向角速度来计算;以及
转向角度传感器,其配置为检测方向盘处的扰动,其中,所述方向盘处的扰动在所述转向控制器中以转向角速度来计算。
20.根据权利要求19所述的电机驱动的动力转向***,其中,所述转向控制器将增益-车辆速度曲线图应用于车辆速度补偿量的计算,并且将增益-基于电机的转向角速度与转向角速度之间的角速度差值曲线图和增益-转向扭矩曲线图应用于最终补偿量的计算。
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