一种平台化电动助力转向系统技术方案

本发明专利技术提供了一种平台化电动助力转向系统，属于汽车技术领域。它解决了如何提高系统整车适用性问题。该系统包括整车动力系统识别模块，用于接收混动状态信号、发动机信号、车速信号、轮速信号、变速箱档位信号和电动车状态信号并判断且识别车辆动力总成及整车配置；高级功能模块，用于接收发动机启停信号、驾驶模式选择信号、发动机信号、车速信号、轮速信号、半自动泊车辅助信号、车道保持辅助信号、方向盘扭矩信号、方向盘转角信号及横摆角速度信号，并与整车高级功能节点进行信号互交；转向控制策略模块，用于根据不同车辆的动力总成及整车配置确定对应的控制模式和对应模式下启动高级功能模块分别做出控制策略。本系统提高EPS的整车适用性。

Platform electric power assisted steering system

The invention provides a platform electric power assisted steering system, belonging to the technical field of automobiles. It solves the problem of how to improve the applicability of the whole vehicle. The system includes vehicle dynamic system identification module, for receiving hybrid signals, engine signal, speed signal, wheel speed signal, the transmission gear signal and electric signal and judging and state recognition of vehicle powertrain and vehicle configuration; advanced function module, for receiving the engine start and stop signal, driving mode selection signal, engine the signal and the speed signal and the wheel speed signal, semi automatic parking assist signal, lane keeping assist signal, the steering wheel torque signal, steering wheel angle and yaw rate signal, and the signal node cross and advanced vehicle function; steering control strategy for power module, according to different vehicle assembly and configuration to determine the corresponding control mode and the corresponding mode start up function module make control strategy. This system improves the applicability of EPS vehicle.

【技术实现步骤摘要】
一种平台化电动助力转向系统
本专利技术属于汽车
，涉及一种平台化电动助力转向系统。
技术介绍
电动助力转向系统(ElectricialPowerSteeringSystem，简称EPS)可以改善转向系统轻便性与路感之间的矛盾、改善转向系统噪音水平、降低整车燃油消耗、提升车辆的安全性、操作稳定性及舒适性，因此在乘用车领域已经作为一种标准配置来开发。EPS开发周期长，开发工作量大，开发费用高。随着整车动力系统多样化及整车配置差异，目前用于不同动力系统(汽油车、混合动力汽车、电动车)的EPS系统，由于整车软件信号不同，导致不同动力系统及配置车辆的EPS系统无法通用或沿用。同时EPS新增的一些高级功能，例如EPS启停功能、EPS模式切换功能、EPS半自动泊车辅助功能、EPS车道保持辅助功能等，与EPS常规功能相比，高级功能对整车信号的要求更多。EPS进行高级功能扩展时，导致EPS软件信号需要做较大的改动或颠覆性的改动，甚至整车软件信号无法满足EPS高级功能的要求，需要整车信号做较大的改动。现有中国专利文献公开了申请号为申请号：ZL201110149042.8的一种确定电动助力转向系统助力电流的方法及装置。该方法包括获取最大助力电流、最小助力电流和阈值车速；获取汽车的车速值；比较车速和阈值车速：当车速值大于所述阈值车速时，确定最小助力电流为电动助力转向系统的助力电流；当车速值小于或等于阈值车速时，按照助力电流和车速的对应关系确定电动阻力转向系统的助力电流。该方法及装置提高了电动助力转系系统的稳定性和轻便性。但是系统是单一系统并不能针对现有不同整车动力系统及配置车辆的EPS系统无法通用或沿用。EPS新增的一些高级功能(EPS启停功能、EPS模式切换功能、EPS半自动泊车辅助功能、EPS车道保持辅助功能等)，与EPS常规功能相比，高级功能对整车信号的要求更多。EPS进行高级功能扩展时，导致EPS软件信号需要做较大的改动或颠覆性的改动，甚至整车软件信号无法满足EPS高级功能的要求，需要整车信号做较大的改动。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述问题，提出了涉及一种平台化电动助力转向系统。该系统解决了如何提高电动助力转向系统的整车适用性的问题。本专利技术通过下列技术方案来实现：一种平台化电动助力转向系统，其特征在于，该系统包括整车动力系统识别模块，用于接收平台化定义的混动状态信号、发动机信号、车速信号、轮速信号、变速箱档位信号和电动车状态信号进行判断且识别车辆的动力总成及整车配置；高级功能模块，用于接收平台化定义的发动机启停信号、驾驶模式选择信号、发动机信号、车速信号、轮速信号、半自动泊车辅助信号、车道保持辅助信号、方向盘扭矩信号、方向盘转角信号及横摆角速度信号，并与整车高级功能系统节点进行信号互交，且实现对应整车高级功能运行状态下的转向辅助；转向控制策略模块，用于根据整车动力系统识别模块得到的不同车辆的动力总成及整车配置确定对应的控制模式，同时在不启动高级功能模块时转向控制策略模块在对应控制模式下根据整车动力系统识别模块接收的信号得出控制策略，在启动高级功能模块后转向控制策略模块在对应控制模式下根据启动高级功能模块接收的信号得出控制策略输出对应的总控制电流控制电机。本系统通过整车动力系统识别模块通过接收平台化定义的混动状态信号、发动机信号、车速信号、轮速信号、变速箱档位信号和电动车状态信号进行判断且识别车辆的动力总成及整车配置，转向控制策略模块根据整车动力系统识别模块确定的不同车辆的动力总成及整车配置来确定控制模式。如汽动车辆控制模式、混动汽车控制模式、电动汽车控制模式。在默认情况下，车辆没有整车高级功能时，预留本平台化电动助力转向系统中的高级功能模块，由转向控制策略模块根据整车动力系统识别模块确定的不同车辆的动力总成及整车配置来确定控制模式和控制策略直接输出控制电流进行控制。同时在整车系统里有高级功能时，可直接使用本系统的高级功能模块，在现有上述判定的系统动力控制模式下，转向控制策略模块根据高级功能模块接收的发动机启停信号、驾驶模式选择信号、发动机信号、车速信号、轮速信号、半自动泊车辅助信号、车道保持辅助信号、方向盘扭矩信号、方向盘转角信号及横摆角速度信号确定高级功能下的总控制电流控制电机实现转向。本转向系统的高级功能模块并与整车高级功能系统节点进行信号互交实现对应整车高级功能运行状态下的转向辅助。本系统通过将整车对应的发动机信号、车速信号、轮速信号、变速箱档位信号、混动状态信号、电动车状态信号、发动机启停信号、驾驶模式选择信号、半自动泊车辅助信号、车道保持辅助信号及EPS对应的方向盘扭矩信号、方向盘转角信号等相应的信号进行平台化定义及预留，根据上述信号对平台化电动助力转向系统的功能策略进行定义。系统能够应用到不同的动力车型，不管汽动车辆、混动车辆、电动车辆等都能通用，最大程度减少整车动力系统差异、配置差异及相应EPS高级功能引入导致的EPS软件新开发工作，确保在不增加EPS额外开发难度及不必要的额外开发费用的情况下，最大程度提高EPS的整车适用性。在上述的平台化电动助力转向系统中，所述整车动力系统识别模块整车动力系统识别模块包括汽油车识别单元，汽油车识别单元接收到发动机转速信号、发动机状态信号、车速信号、车速有效信号、左前轮轮速信号、右前轮轮速信号、左后轮轮速信号、右后轮轮速信号、左前轮轮速有效信号、右前轮轮速有效信号、左后轮轮速有效信号、右后轮轮速有效信号时判断整车动力系统为汽油发动机车辆，同时通过接收变速箱档位状态信号来识别变速箱配置，转向控制策略模块根据整车动力系统识别模块的判断进入对应的汽油发动机车辆控制策略模式，根据上述接收的所有信号及助力状态进行助力控制。当本系统接收到以上13个整车信号时，转向控制策略模块通过相应的控制策略算法，输出控制电流控制电机工作，驱动电机输出相应的助力扭矩实现本动力转向系统的助力。整车动力系统识别模块接收到的信息中：发动机转速信号、发动机状态信号用来描述发动机状态；车速信号、车速有效信号用来描述车速状态；四个车轮的轮速信号、轮速有效信号用于EPS校验车速信号；变速箱档位状态信号用于区分不同的变速箱配置。实现汽油发动机车辆控制策略模式，适用于汽动发动机车辆对于汽动车电动助力转向的要求。在上述的平台化电动助力转向系统中，所述整车动力系统识别模块还包括混动车识别单元，混动车识别单元接收发动机转速信号、发动机状态信号、车速信号、车速有效信号、左前轮轮速信号、右前轮轮速信号、左后轮轮速信号、右后轮轮速信号、左前轮轮速有效信号、右前轮轮速有效信号、左后轮轮速有效信号、右后轮轮速有效信号、混动状态信号时判断整车动力系统为混合动力车辆，同时通过变速箱档位状态信号来识别变速箱配置，转向控制策略模块根据整车动力系统识别模块的判断进入对应的混合动力车辆控制策略模式，根据上述接收的所有信号及助力状态进行助力控制。当本系统接收到以上14个整车信号时，转向控制策略模块通过相应的控制策略算法，输出控制电流控制电机工作，驱动电机输出相应的助力扭矩实现本动力转向系统的助力。整车动力系统识别模块接收到的信息中：混动状态信号是用来识别混动车辆的重要标志。车辆启动及低速时，发动机不启动，由电机提供动力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平台化电动助力转向系统，其特征在于，该系统包括整车动力系统识别模块(1)，用于接收混动状态信号、发动机信号、车速信号、轮速信号、变速箱档位信号和电动车状态信号进行判断且识别车辆的动力总成及整车配置；高级功能模块(2)，用于接收发动机启停信号、驾驶模式选择信号、发动机信号、车速信号、轮速信号、半自动泊车辅助信号、车道保持辅助信号、方向盘扭矩信号、方向盘转角信号及横摆角速度信号，并与整车高级功能系统节点进行信号互交，且实现对应整车高级功能运行状态下的转向辅助；转向控制策略模块(3)，用于根据整车动力系统识别模块(1)得到的不同车辆的动力总成及整车配置确定对应的控制模式，同时在不启动高级功能模块(2)时转向控制策略模块(3)在对应控制模式下根据整车动力系统识别模块(1)接收的信号得出控制策略，在启动高级功能模块(2)后转向控制策略模块(3)在对应控制模式下根据启动高级功能模块(2)接收的信号得出控制策略输出对应的总控制电流控制电机。

【技术特征摘要】
1.一种平台化电动助力转向系统，其特征在于，该系统包括整车动力系统识别模块(1)，用于接收混动状态信号、发动机信号、车速信号、轮速信号、变速箱档位信号和电动车状态信号进行判断且识别车辆的动力总成及整车配置；高级功能模块(2)，用于接收发动机启停信号、驾驶模式选择信号、发动机信号、车速信号、轮速信号、半自动泊车辅助信号、车道保持辅助信号、方向盘扭矩信号、方向盘转角信号及横摆角速度信号，并与整车高级功能系统节点进行信号互交，且实现对应整车高级功能运行状态下的转向辅助；转向控制策略模块(3)，用于根据整车动力系统识别模块(1)得到的不同车辆的动力总成及整车配置确定对应的控制模式，同时在不启动高级功能模块(2)时转向控制策略模块(3)在对应控制模式下根据整车动力系统识别模块(1)接收的信号得出控制策略，在启动高级功能模块(2)后转向控制策略模块(3)在对应控制模式下根据启动高级功能模块(2)接收的信号得出控制策略输出对应的总控制电流控制电机。2.根据权利要求1所述的平台化电动助力转向系统，其特征在于，所述整车动力系统识别模块(1)包括汽油车识别单元(11)，汽油车识别单元(11)接收到发动机转速信号、发动机状态信号、车速信号、车速有效信号、左前轮轮速信号、右前轮轮速信号、左后轮轮速信号、右后轮轮速信号、左前轮轮速有效信号、右前轮轮速有效信号、左后轮轮速有效信号、右后轮轮速有效信号时判断整车动力系统为汽油发动机车辆，同时通过接收变速箱档位状态信号来识别变速箱配置，转向控制策略模块(3)根据整车动力系统识别模块(1)的判断进入对应的汽油发动机车辆控制策略模式，根据上述接收的所有信号及助力状态进行助力控制。3.根据权利要求2所述的平台化电动助力转向系统，其特征在于，所述整车动力系统识别模块(1)还包括混动车识别单元(12)，混动车识别单元(12)接收发动机转速信号、发动机状态信号、车速信号、车速有效信号、左前轮轮速信号、右前轮轮速信号、左后轮轮速信号、右后轮轮速信号、左前轮轮速有效信号、右前轮轮速有效信号、左后轮轮速有效信号、右后轮轮速有效信号、混动状态信号时判断整车动力系统为混合动力车辆，同时通过变速箱档位状态信号来识别变速箱配置，转向控制策略模块(3)根据整车动力系统识别模块(1)的判断进入对应的混合动力车辆控制策略模式，根据上述接收的所有信号及助力状态进行助力控制。4.根据权利要求1或2或3所述的平台化电动助力转向系统，其特征在于，所述整车动力系统识别模块(1)还包括电动车识别单元(13)，电动车识别单元(13)接收车速信号、车速有效信号、前轮轮速信号、右前轮轮速信号、左后轮轮速信号、右后轮轮速信号、左前轮轮速有效信号、右前轮轮速有效信号、左后轮轮速有效信号、右后轮轮速有效信号、电动车状态信号时，判断整车动力系统为电动车辆，同时通过变速箱档位状态信号来识别整车变速箱配置，转向控制策略模块(3)根据整车动力系统识别模块(1)的判断进入对应的电动车辆控制策略模式，根据上述接收的所有信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：李龙刚，陶建涛，曹芹来，许挺，
申请(专利权)人：浙江吉利汽车研究院有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33