一种电子助力转向控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电子助力转向控制方法及系统，该方法包括：通过扭矩‑转角传感器采集驾驶员向方向盘施加的扭矩信息和转角信息，并通过扭矩传感器采集传动系统受到的阻力矩信息。由于本发明专利技术可以根据扭矩信息、转角信息和总阻力矩确定电子助力器输出的助力，该助力是和前轴轴荷、轮胎和地面之间的摩擦系数等相关的值，当前轴轴荷和/或轮胎与地面之间的摩擦系数改变时，电子助力器提供的助力也会随之改变，实现真正意义上的电子助力器输出的助力随整车转向阻力矩同步变化的智能控制。

【技术实现步骤摘要】
一种电子助力转向控制方法及系统
本专利技术涉及电子控制领域，特别涉及一种电子助力转向控制方法及系统。
技术介绍
电子助力转向(ElectricPowerSteering，EPS)由电子助力器直接提供转向助力，它的核心部分由扭矩-转角传感系统、助力系统和控制系统3大部分组成。EPS省去了液压动力转向系统所必需的动力转向油泵、软管、液压油、传送带和装于发动机上的皮带轮，既节省能量，又保护了环境，是汽车转向系统的发展方向。目前EPS采用初步理论，通过计算、校核制定出粗略的助力大小，然后通过对实车进行多轮测试标定，确定最终的助力曲线。标定时将整车的前轴轴荷设定为一个固定值，即F轴荷为定值。现有EPS计算、标定技术采集了整车的车速信号，可以标定不同车速下的电子助力器输出的助力大小：轮胎与地面之间的摩擦系数μ随车速增加而减小，因此高车速时需要的助力较小。虽然标定了不同车速下助力，但现有技术设定整车前轴轴荷F轴荷为固定值，也就是说当轴荷F轴荷变动时，电子助力器输出的助力M电不会进行相应的改变，这样会导致以下情况发生：当F轴荷增加，车速和系统内阻力矩M内不变，此时，如果电子助力器输出的助力M电不变，就会导致驾驶员感受到的力矩M手增加，在前轴轴荷的变化不大的情况下，驾驶员感受到的力矩M手变化不大，但目前EPS将逐步在商用车等车型进行推广应用，与小轿车不同的是，商用车可能出现严重超载的情况，前轴轴荷的变化范围较大，如果商用车采用现有技术的EPS就会造成整车在空载与超载两个工况下驾驶员感受到的力矩M手变化较大，该变化会影响驾驶员的驾驶习惯，给乘客带来人身安全隐患。
技术实现思路
本专利技术提供了一种电子助力转向控制方法及系统，解决现有技术EPS应用到商用车时，整车在空载与超载两个工况下驾驶员感受到的力矩变化较大的问题。本专利技术提供了一种电子助力转向控制方法，包括：通过扭矩-转角传感器采集驾驶员向方向盘施加的扭矩信息和转角信息，并通过扭矩传感器采集传动系统受到的阻力矩信息；根据扭矩信息、转角信息和阻力矩信息确定电子助力器输出的助力。优选地，所述传动系统包括：依序相连接的转向管柱、下传动轴、转向器输入轴和转向器齿条，以及转向器拉杆，其中，转向管柱和方向盘相连，转向器齿条通过两个转向器拉杆分别与两个前轮相连。优选地，所述扭矩传感器位于转向器输入轴上；所述根据扭矩信息、转角信息和阻力矩信息确定电子助力器输出的助力包括：预先通过实验确定各扭矩、转角信息和阻力矩对应的电子助力器输出的助力；制作扭矩、转角信息和阻力矩-助力对照表；通过查扭矩、转角信息和阻力矩-助力对照表，确定电子助力器输出的助力。优选地，所述方法还包括：采集扭矩信息、转角信息和阻力矩信息的同时，还采集车速信息；所述根据扭矩信息、转角信息和阻力矩信息确定电子助力器输出的助力包括：根据扭矩信息、转角信息、车速信息和阻力矩信息通过查助力曲线确定电子助力器输出的助力。优选地，所述方法还包括：采集扭矩信息、转角信息和阻力矩信息的同时，还采集发动机转速信息；所述根据扭矩信息、转角信息和阻力矩信息确定电子助力器输出的助力包括：根据扭矩信息、转角信息、发动机转速信息和阻力矩信息通过查助力曲线确定电子助力器输出的助力。相应地，本专利技术还提供了一种电子助力转向控制系统，包括：分别与控制器相连的扭矩-转角传感器、扭矩传感器和电子助力器，以及传动系统；扭矩-转角传感器位于传动系统附近，用于采集驾驶员向方向盘施加的扭矩信息和转角信息，并发送给控制器；扭矩传感器位于传动系统附近，用于器采集传动系统受到的阻力矩信息，并发送给控制器；控制器用于根据扭矩信息、转角信息和总阻力矩信息确定电子助力器输出的助力，接着向所述电子助力器输出控制信号以控制电子助力器向传动系统输出助力。优选地，所述传动系统包括：依序相连接的转向管柱、下传动轴、转向器输入轴和转向器齿条，以及转向器拉杆，其中，转向管柱和方向盘相连，转向器齿条通过两个转向器拉杆分别与两个前轮相连。优选地，所述扭矩传感器位于转向器输入轴上；所述控制器具体用于预先制作扭矩、转角信息和阻力矩-助力对照表，然后根据接收的扭矩信息、转角信息和阻力矩信息，通过查扭矩、转角信息和阻力矩-助力对照表，确定电子助力器输出的助力。优选地，所述系统还包括：车速传感器，与所述控制器相连，用于采集车速信息，并发送给所述控制器；所述控制器具体用于根据扭矩信息、转角信息、车速信息和阻力矩信息通过查助力曲线确定电子助力器输出的助力。优选地，所述系统还包括：发动机转速传感器，与所述控制器相连，用于采集发动机转速信息，并发送给所述控制器；所述控制器具体用于根据扭矩信息、转角信息、发动机转速信息和阻力矩信息通过查助力曲线确定电子助力器输出的助力。本专利技术提供的一种电子助力转向控制方法及系统，包括：通过扭矩-转角传感器采集驾驶员向方向盘施加的扭矩信息和转角信息，并通过扭矩传感器采集传动系统受到的阻力矩信息。由于本专利技术可以根据扭矩信息、转角信息和阻力矩信息确定电子助力器输出的助力，该助力是和前轴轴荷相关的值，即使轮胎和地面之间的摩擦系数改变，该助力也会随之改变，实现真正意义上的电子助力器输出的助力随整车转向阻力矩同步变化的智能控制。进一步地，本专利技术实施例提供的电子助力转向控制方法及系统，所述扭矩传感器位于转向器输入轴上，这样可准确便捷的获取传动系统受到的阻力矩，以便根据阻力矩对电子助力器输出的助力进行调整，便于提升驾驶员体验度。进一步地，本专利技术实施例提供的电子助力转向控制方法及系统，还进一步采集了车速信息，使得本专利技术可以根据扭矩信息、转角信息、车速信息和总阻力矩通过查助力曲线确定电子助力器输出的助力。这样使得本专利技术给出的助力，不但考虑了前轴轴荷的变化，同时还考虑了轮胎与地面之间摩擦系数的变化，能有效提高给出的助力的准确度，有效提升驾驶员体验度。进一步地，本专利技术实施例提供的电子助力转向控制方法及系统，采集扭矩信息、转角信息和阻力矩信息的同时，还采集发动机转速信息，这样使得本专利技术给出的助力更加准确。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据本专利技术实施例提供的电子助力转向控制方法的第一种流程图；图2为根据本专利技术实施例提供的一种扭矩、转角、阻力矩-助力曲线图；图3为根据本专利技术实施例提供的电子助力转向控制方法的第二种流程图；图4为根据本专利技术实施例提供的车速-助力补偿对照曲线；图5为根据本专利技术实施例提供的电子助力转向控制方法的第三种流程图；图6为根据本专利技术实施例提供的电子助力转向控制系统的第一种结构示意图；图7为根据本专利技术实施例提供的电子助力转向控制系统的一种装置示意图；图8为根据本专利技术实施例提供的电子助力转向控制系统的第二种结构示意图；图9为根据本专利技术实施例提供的电子助力转向控制系统的第三种结构示意图。在图7中：1方向盘7转向器输入轴2转向管柱8转向器齿条3扭矩-转角传感器9转向器拉杆4控制器10扭矩传感5电子助力器11轮胎6下传动轴具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子助力转向控制方法，其特征在于，包括：通过扭矩‑转角传感器采集驾驶员向方向盘施加的扭矩信息和转角信息，并通过扭矩传感器采集传动系统受到的阻力矩信息；根据扭矩信息、转角信息和阻力矩信息确定电子助力器输出的助力。

【技术特征摘要】
1.一种电子助力转向控制方法，其特征在于，包括：通过扭矩-转角传感器采集驾驶员向方向盘施加的扭矩信息和转角信息，并通过扭矩传感器采集传动系统受到的阻力矩信息；根据扭矩信息、转角信息和阻力矩信息确定电子助力器输出的助力。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传动系统包括：依序相连接的转向管柱、下传动轴、转向器输入轴和转向器齿条，以及转向器拉杆，其中，转向管柱和方向盘相连，转向器齿条通过两个转向器拉杆分别与两个前轮相连。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述扭矩传感器位于转向器输入轴上；所述根据扭矩信息、转角信息和阻力矩信息确定电子助力器输出的助力包括：预先通过实验确定各扭矩、转角信息和阻力矩对应的电子助力器输出的助力；制作扭矩、转角信息和阻力矩-助力对照表；通过查扭矩、转角信息和阻力矩-助力对照表，确定电子助力器输出的助力。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：采集扭矩信息、转角信息和阻力矩信息的同时，还采集车速信息；所述根据扭矩信息、转角信息和阻力矩信息确定电子助力器输出的助力包括：根据扭矩信息、转角信息、车速信息和阻力矩信息通过查助力曲线确定电子助力器输出的助力。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：采集扭矩信息、转角信息和阻力矩信息的同时，还采集发动机转速信息；所述根据扭矩信息、转角信息和阻力矩信息确定电子助力器输出的助力包括：根据扭矩信息、转角信息、发动机转速信息和阻力矩信息通过查助力曲线确定电子助力器输出的助力。6.一种电子助力转向控制系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：周磊，葛士显，高龙，柳强，张俊达，徐鹏，史慧星，
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