纯电动汽车转向助力电机控制方法技术

本发明专利技术公开了一种纯电动汽车转向助力电机控制方法，有一个转向助力电机，所述转向助力电机由调功器提供电源，该调功器有一个输入端接受车辆行驶速度的信号；所述调功器对所述转向助力电机的控制方法是：车辆的行驶速度越快所述助力电机的转向助力电源的功率越小。本发明专利技术可以解决电池能量无谓浪费的问题，同时提高驾驶的舒适性和安全性。

Control method of steering motor for pure electric vehicle

The invention discloses a control method for a steering power motor of a pure electric vehicle, and a steering power motor is provided with a power regulator, which has an input terminal to receive a signal of the vehicle speed, and the power regulator controls the steering power motor by: The faster the speed, the smaller the power of the steering power supply of the auxiliary motor. The invention can solve the problem of unnecessary waste of battery energy and improve the comfort and safety of driving.

【技术实现步骤摘要】
纯电动汽车转向助力电机控制方法
本专利技术涉及电动汽车制造
，尤其是控制电动汽车中的转向助力电机工作状态的方法。
技术介绍
电动汽车中用于提供转向助力电机的控制是在汽车启动后直接向转向助力电机提供一个恒定电源的控制方式，转向助力电机在此工作状态下无轮是停车或是行驶均是一个恒定的助力输出，这个助力输出的大小一般是设置为满足整车最大需求转向力的转速转动。这种纯电动汽车转向助力电机控制方法至少存在如下不足：1.不符合车速越慢助力越大，车速越快助力越小的这种舒适而安全的驾驶习惯和要求；2.无论车速快慢或车辆停驶，只要一但启动转向助力电机就都处于高能耗输出状态，对于依靠电池能量行驶的纯电动汽车而言，会造成能源浪费并缩短单次充电的行驶里程。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种纯电动汽车转向助力电机控制方法，它可以解决电池能量无谓浪费的问题，同时提高驾驶的舒适性和安全性。为了解决上述问题，本专利技术采用的技术方案是：这种纯电动汽车转向助力电机控制方法，有一个转向助力电机，所述转向助力电机由调功器提供电源，该调功器有一个输入端接受车辆行驶速度的信号；所述调功器对所述转向助力电机的控制方法是：车辆的行驶速度越快所述助力电机的转向助力电源的功率越小。上述技术方案中，更为具体的方案还可以是：所述车辆的行驶速度越快向所述转向助力电机提供的转向助力电源的功率越小是：整车风阻随着车速的增加而增大，同时风阻会提供整车车头上扬的力，使前轴载荷有一定程度的降低，转动方向盘需求力相应减小。更进一步：所述转向助力电机是三相电机，所述调功器由一个直流/交流变换器以及直流/交流变换器控制器连接构成，所述直流/交流变换器有三个分别由两个开关晶体管串联构成的电源回路，三个所述的电源回路在其两个所述开关晶体管的连接点分别与所述转向助力电机的一个电源接点连接；所述这三个电源回路中的各个开关晶体管的控制端与所述直流/交流变换器控制器的输出端连接；所述直流/交流变换器控制器的输入端为所述调功器接收车辆行驶速度信号的输入端。进一步：所述开关晶体管绝缘栅双极型晶体管，它们的集电极与发射极之间并联有续流二极管。由于采用了上述技术方案，本专利技术与现有技术相比，具有的有益效果是：由于本专利技术能根据频率变化来控制转向助力电机，所以无论车辆行驶如何，都能达到精准控制转向助力电机的输出功率；同时能降低纯电动车的整车能耗；在变频控制下，使整车在各运行状态下，驾驶员转动方向盘需求的转向力一致，提高驾驶员手感及安全性。附图说明图1是本专利技术的控制装置方框示意图。图2是本专利技术的直流/交流变换器的控制电路示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详述：图1和图2所示的纯电动汽车转向助力电机控制方法，有一个转向助力电机，转向助力电机3由调功器2提供电源，该调功器2有一个输入端接受从整车控制器传输过来的车辆行驶速度的信号；调功器2对转向助力电机3的控制方法是：车辆的行驶速度越快转向助力电机的转向助力电源的功率越小。车辆的行驶速度越快向所述转向助力电机3提供的转向助力电源的功率越小是：整车风阻随着车速的增加而增大，同时风阻会提供整车车头上扬的力，使前轴载荷有一定程度的降低，转动方向盘需求力相应减小。转向助力电机3是三相电机，调功器2由一个直流/交流变换器以及直流/交流变换器控制器连接构成，直流/交流变换器有三个分别由两个开关晶体管串联构成的电源回路，三个电源回路在其两个开关晶体管的连接点分别与所述转向助力电机3的一个电源接点连接；这三个电源回路中的各个开关晶体管的控制端与直流/交流变换器控制器的输出端连接；直流/交流变换器控制器的输入端为调功器2接收车辆行驶速度信号的输入端。开关晶体管绝缘栅双极型晶体管，它们的集电极与发射极之间并联有续流二极管。调功器2的工作原理：调功器2根据整车控制器1发送的使能信号和车速信号（CAN报文形式发送）对开关管晶体管的通断进行控制，通过控制不同开关管晶体管的通断输出PWM波来给转和向助力电机4输出三相电，同时根据不同车速控制开关管晶体通断的频率来改变输入三相交流电的变化频率，转向助力电机3的转速是根据输入三相交流电的变化频率改变，如下公式所示，转和转向助力电机3转速的计算公式n=60f/t,n表示转向助力电机3的转速，f表示三相交流电的变化频率，t表示转向助力电机3磁极对数。转向力的大小可根据以下轮胎阻力矩经验公式算出。轮胎阻力矩经验公式式中：MR为原地转向阻力矩；f：轮胎与地面磨擦因素；G1：前轴满载负荷；P；前轴轮胎气压。1）当整车静止状态时，轮胎与地面的摩擦力为静摩擦力，根据经验公式，此时轮胎的阻力矩最大，此工况下转动方向盘时，整车控制器1控制调功器2输出高频率控制转向助力电机3高速运转；2）当整车处于运行状态时，轮胎与地面的摩擦力为滚动摩擦力，此时轮胎与地面的摩擦因素急剧减小，轮胎阻力矩降低，此工况下转动方向盘时，整车控制器1判断整车所处状态控制调功器2输出相应频率控制转向助力电机3运转；3）同等状态下，整车风阻随着车速的增加而增大，同时风阻会提供整车车头上扬的力，使前轴载荷有一定程度的降低，因此，高速时转动方向盘需求力较低速阶段转动方向盘需求力小一些。转向力的需求：原地打转向大于低速打转向大于高速打转向本专利技术根据上述不同工况下转向力的需求进行变频控制，使整车处于不同工况时，控制转向助力电机3处于相应的转速输出，使整车的转向系统处于最优的转速运行状态。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纯电动汽车转向助力电机控制方法，有一个转向助力电机，其特征在于：所述转向助力电机由调功器提供电源，该调功器有一个输入端接受车辆行驶速度的信号；所述调功器对所述转向助力电机的控制方法是：车辆的行驶速度越快所述助力电机的转向助力电源的功率越小。

【技术特征摘要】
1.一种纯电动汽车转向助力电机控制方法，有一个转向助力电机，其特征在于：所述转向助力电机由调功器提供电源，该调功器有一个输入端接受车辆行驶速度的信号；所述调功器对所述转向助力电机的控制方法是：车辆的行驶速度越快所述助力电机的转向助力电源的功率越小。2.根据权利要求1所述的纯电动汽车转向助力电机控制方法，其特征在于：所述车辆的行驶速度越快向所述转向助力电机提供的转向助力电源的功率越小是：整车风阻随着车速的增加而增大，同时风阻会提供整车车头上扬的力，使前轴载荷有一定程度的降低，转动方向盘需求力相应减小。3.根据权利要求1或2所述的纯电动汽车转向助力电机控制方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：马秋香，王善超，吴杰，覃记荣，黄国桂，江鹏，李德光，郭葵，
申请(专利权)人：东风柳州汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45