一种电动助力转向系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及汽车转向技术领域，具体涉及一种电动助力转向系统及方法，该系统包括：车轮总成以及与所述车轮总成机械连接的转向机构，还包括：转向控制器以及分别与所述转向控制器电连接的点火锁以及转角传感器；所述转向控制器与所述转向机构电连接；所述转角传感器安装在所述转向机构中，用于采集当前方向盘转角值；所述转向控制器实时获取当前方向盘转角值与所述点火锁档位；当所述点火锁档位从ON档切换到OFF档，并且当前方向盘转角值大于设定角度值时，所述转向控制器控制所述转向机构按照转动角速度函数进行转动，直至所述方向盘转角值小于所述设定角度值。通过本发明专利技术，车辆停车熄火后车轮自动回正，从而延长了车辆的使用寿命。

Electric power assisted steering system and method

The present invention relates to the technical field of motor steering, particularly an electric power steering system and method, the system includes a wheel assembly and a steering wheel assembly, mechanical connection also includes a steering controller and connected with the steering controller is electrically connected with the ignition lock and the steering angle sensor; controller and the steering mechanism are electrically connected; the angle sensor mounted on the steering mechanism, for collecting the current steering angle value; the steering controller obtains real-time steering angle value and the ignition lock gear; when the ignition lock gear from the switch to the ON file OFF file, and the current the steering wheel angle value is greater than the set point value, the steering controller controls the steering mechanism to rotate according to the angular velocity of rotation function, until the steering angle is small At the set angle value. By the invention, the wheel is automatically turned back after the vehicle stops and stops, thereby prolonging the service life of the vehicle.

【技术实现步骤摘要】
一种电动助力转向系统及方法
本专利技术涉及汽车转向
，具体涉及一种电动助力转向系统及方法。
技术介绍
目前，汽车产品已经进入千家万户，成为人们的生活必需品。每年道路上新增的车辆驾驶员也越来越多，对于新手来说，由于技术不熟练，在停车入位过程中往往手忙脚乱，停车完成以后经常忘记将车轮回到中位，驾驶员双手松开方向盘并将车辆熄火以后车轮一直处于偏转状态，此时由车辆悬架主销产生的重力以及主销内倾产生的回正力矩作用在轮胎上，而轮胎与地面之间摩擦力的存在使得车轮不能自行运动到中位进而释放相关部件的受力。这样车辆在静置停放的时间段内车辆底盘的大量部件如摆臂，转向节，轮毂单元，减振器，转向拉杆，转向器齿条等都处在受力状态，应力无法释放，尤其是摆臂的橡胶衬套长时间处于压缩变形状态，可能会造成诸如摆臂衬套开裂、转向拉杆球头松旷等底盘悬架部件和转向部件的早期失效，从而降低了车辆的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术提供了一种电动助力转向系统及方法，以使车辆熄火后车轮可以自动回正，从而延长了车辆的使用寿命。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种电动助力转向系统，包括：车轮总成以及与所述车轮总成机械连接的转向机构，还包括：转向控制器以及分别与所述转向控制器电连接的点火锁以及转角传感器；所述转向控制器与所述转向机构电连接；所述转角传感器安装在所述转向机构中，用于采集当前方向盘转角值；所述转向控制器实时获取当前方向盘转角值与所述点火锁档位；当所述点火锁档位从ON档切换到OFF档，并且当前方向盘转角值大于设定角度值时，所述转向控制器控制所述转向机构按照转动角速度函数进行转动，直至检测到所述方向盘转角值小于所述设定角度值。优选地，还包括：与所述转向控制器电连接的发动机曲轴位置传感器、车速传感器、转矩传感器以及蓄电池；所述发动机曲轴位置传感器用于采集发动机转速信号，所述车速传感器用于采集车辆的车速信号，所述转矩传感器安装在所述转向机构中，用于采集方向盘扭矩；在所述转向控制器控制所述转向机构按照所述转动角速度函数进行转动前，检测是否满足车轮自动回位条件，如果满足所述车轮自动回位条件，则控制所述转向机构按照所述转动角速度函数进行转动；所述车轮自动回位条件包括：方向盘扭矩小于设定扭矩；蓄电池电压大于设定电压；发动机转速为零；车速为零。优选地，所述车轮自动回位条件还包括：所述点火锁档位处于OFF档。优选地，所述转动角速度函数为：当前方向盘转角值与设定角度值的差值为：(T2+T3/2+T1/2)*ω0，T1、T3以及ω0为设定值。优选地，所述转向机构包括：方向盘(1)、转向管柱(2)、转向下轴(3)、转向器(4)、副车架(5)、转向节(6)；所述转向控制器与所述转向管柱(2)电连接，所述转角传感器安装在所述转向管柱(2)中，所述车轮总成与所述转向节(6)固定连接，所述转向器(4)固定在副车架(5)上，所述转向管柱(2)与所述转向器(4)通过具有两对万向节的转向下轴(3)连接，所述方向盘(1)与所述转向管柱(2)固定连接，当所述点火锁档位从ON档切换到OFF档，并且当前方向盘转角值大于设定角度值时，所述转向控制器驱动所述转向管柱(2)按照所述转动角速度函数进行转动，以使所述转向管柱(2)驱动所述转向下轴(3)，所述转向下轴(3)将运动和力矩传递到转向器(4)上，使转向器(4)推动转向横拉杆实现转向节(6)和车轮总成一起绕车辆主销的旋转。一种电动助力转向方法，所述方法包括：实时获取点火锁档位；实时获取当前方向盘转角值，并检测当前方向盘转角值是否大于设定角度值；当所述点火锁档位从ON档切换到OFF档，并且当前方向盘转角值大于设定角度值时，控制转向机构按照转动角速度函数进行转动，直至检测到所述方向盘转角值小于所述设定角度值。优选地，在控制转向机构按照转动角速度函数进行转动前，所述方法还包括：检测是否满足车轮自动回位条件；如果满足所述车轮自动回位条件，则控制所述转向机构按照所述转动角速度函数进行转动；所述车轮自动回位条件包括：方向盘扭矩小于设定扭矩；蓄电池电压大于设定电压；发动机转速为零；车速为零。优选地，所述车轮自动回位条件还包括：所述点火锁档位处于OFF档。优选地，所述转动角速度函数为：当前方向盘转角值与设定角度值的差值为：(T2+T3/2+T1/2)*ω0，T1、T3以及ω0为设定值。优选地，所述方法还包括：如果检测到不满足车轮自动回位条件，则禁能所述转向机构，并存储故障码。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供了一种电动助力转向系统及方法，通过转向控制器实施获取点火锁档位与当前方向盘转角值，并检测当前方向盘转角值是否大于设定角度值；如果所述点火锁档位从ON档切换到OFF档，并且当前方向盘转角值大于设定角度值时，控制转向机构按照转动角速度函数进行转动，直至检测到所述方向盘转角值小于所述设定角度值。通过本专利技术，保证了车辆熄火后车轮可以自动回正，从而延长了车辆的使用寿命。附图说明图1是本专利技术实施例电动助力转向系统的一种结构示意图。图2是本专利技术实施例中转动角速度函数的示意图。图3是本专利技术实施例中转向机构的结构示意图。图4是本专利技术实施例中转向管柱的结构示意图。图5是本专利技术实施例电动助力转向系统的另一种结构示意图。附图中标记：1、方向盘2、转向管柱3、转向下轴4、转向器5、副车架6、转向节7、车轮总成8、转向控制器9、转角传感器21、上转向轴22、中转向轴23、扭杆25、蜗轮26、转向输出轴27、转向助力电机28、减速机构壳体29、蜗杆具体实施方式为了使本领域技术人员能更进一步了解本专利技术的特征及
技术实现思路
，下面结合附图和实施方式对本专利技术实施例作详细说明。如图1所示，是本专利技术实施例电动助力转向系统的一种结构示意图，该系统包括：车轮总成以及与所述车轮总成机械连接的转向机构，还包括：转向控制器以及分别与所述转向控制器电连接的点火锁以及转角传感器；所述转向控制器与所述转向机构电连接；所述转角传感器安装在所述转向机构中，用于采集当前方向盘转角值；所述转向控制器实时获取当前方向盘转角值与所述点火锁档位，当所述点火锁档位从ON档切换到OFF档，并且当前方向盘转角值大于设定角度值时，所述转向控制器控制所述转向机构按照转动角速度函数进行转动，所述转动角速度函数的面积等于当前方向盘转角值与设定角度值的差值，直至所述方向盘转角值小于所述设定角度值。需要说明的是，设定角度值可以由转向控制器通过标定确定，比如，设定角度值为10度。具体地，点火锁档位有LOCK档、ACC档、ON档、START档，共四个档位。而点火锁档位从ON档切换到OFF档说明车辆从正常运行状态到熄火状态，当转向控制器检测到车辆已经熄火，并且方向盘转角大于设定角度值，则控制转向机构进行自动回位操作。进一步，方向盘转角与车轮的转角相对应，当方向盘转角大于设定角度值时，说明车辆停止后，车轮未回到中位。具体地，所述转动角速度函数为：当前方向盘转角值与设定角度值的差值为：(T2+T3/2+T1/2)*ω0，T1、T3以及ω0为设定值。具体地，T1、T2、T3表示时间，单位为秒；ω与ω0表示角频率，单位为度每秒。如图3所示，为转动角速度函数的示意图，图中转动角速度函数围成梯形，则当前方向盘转角值与设定角度值的差值即为：(上底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动助力转向系统，包括：车轮总成以及与所述车轮总成机械连接的转向机构，其特征在于，还包括：转向控制器以及分别与所述转向控制器电连接的点火锁以及转角传感器；所述转向控制器与所述转向机构电连接；所述转角传感器安装在所述转向机构中，用于采集当前方向盘转角值；所述转向控制器实时获取当前方向盘转角值与所述点火锁档位；当所述点火锁档位从ON档切换到OFF档，并且当前方向盘转角值大于设定角度值时，所述转向控制器控制所述转向机构按照转动角速度函数进行转动，直至检测到所述方向盘转角值小于所述设定角度值。

【技术特征摘要】
1.一种电动助力转向系统，包括：车轮总成以及与所述车轮总成机械连接的转向机构，其特征在于，还包括：转向控制器以及分别与所述转向控制器电连接的点火锁以及转角传感器；所述转向控制器与所述转向机构电连接；所述转角传感器安装在所述转向机构中，用于采集当前方向盘转角值；所述转向控制器实时获取当前方向盘转角值与所述点火锁档位；当所述点火锁档位从ON档切换到OFF档，并且当前方向盘转角值大于设定角度值时，所述转向控制器控制所述转向机构按照转动角速度函数进行转动，直至检测到所述方向盘转角值小于所述设定角度值。2.根据权利要求1所述的电动助力转向系统，其特征在于，还包括：与所述转向控制器电连接的发动机曲轴位置传感器、车速传感器、转矩传感器以及蓄电池；所述发动机曲轴位置传感器用于采集发动机转速信号，所述车速传感器用于采集车辆的车速信号，所述转矩传感器安装在所述转向机构中，用于采集方向盘扭矩；在所述转向控制器控制所述转向机构按照所述转动角速度函数进行转动前，检测是否满足车轮自动回位条件，如果满足所述车轮自动回位条件，则控制所述转向机构按照所述转动角速度函数进行转动；所述车轮自动回位条件包括：方向盘扭矩小于设定扭矩；蓄电池电压大于设定电压；发动机转速为零；车速为零。3.根据权利要求2所述的电动助力转向系统，其特征在于，所述车轮自动回位条件还包括：所述点火锁档位处于OFF档。4.根据权利要求1-3任一项所述的电动助力转向系统，其特征在于，所述转动角速度函数为：当前方向盘转角值与设定角度值的差值为：(T2+T3/2+T1/2)*ω0，T1、T3以及ω0为设定值。5.根据权利要求4所述的电动助力转向系统，其特征在于，所述转向机构包括：方向盘(1)、转向管柱(2)、转向下轴(3)、转向器(4)、副车架(5)、转向节(6)；所述转向控制器与所述转向管柱(2)电连接，所述转角传感器安装在所述转向管柱(...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵文彬，赵林峰，张邵进，廖武，张雷，朱联邦，罗朗，王海峰，许宽林，尹爱霞，张书舟，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34