【技术实现步骤摘要】
用于估算车辆的方向盘转矩的方法
本专利技术涉及一种用于估算车辆的方向盘转矩的方法。
技术介绍
电动助力转向系统(例如,马达驱动助力转向或者MDPS系统)是一种用于基于行驶速度来改变转向力的车辆速度敏感型助力转向设备。在该系统中,电动助力转向模块的ECU通过基于车辆速度控制转向角和马达的操作来给驾驶员提供最佳转向感觉。作为电动助力转向系统的示例的MDPS系统被分类为柱式(其中,马达被安装在转向柱上)和齿条式(其中,马达被安装在连接至转向轴的齿杆上)。电动助力转向系统基于转矩传感器(其用于感测耦接至转向柱的扭力杆的转矩)的转矩感测值来计算驾驶员转动方向盘的意图(驾驶员转矩)。例如,如在图1中示出的,扭力杆20耦接至连接至方向盘10的转向轴12,并且转矩传感器22被安装在扭力杆20的上端和下端。在这种配置中,转矩传感器22感测扭力杆20的转矩以及用作驾驶员方向盘转矩(其是由驾驶员施加以转动方向盘的转矩)的转矩。然而,当驾驶员实际上转动方向盘时,转矩传感器的基于机构的非线性特性的转矩感测值和驾驶员方向盘转矩(驾驶员的转向的意图)可能根据转矩传感器在电动助力转向系统中的位置而不同。因此,当基于来自转矩传感器的转矩感测信号来控制电动助力转向系统时,难以准确地估算驾驶员方向盘转矩(驾驶员的转向的意图)。因此,转矩传感器的转矩感测值不得已而被看作是驾驶员方向盘转矩并且用于控制电动助力转向系统的各个部件。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于估算车辆的方向盘转矩的方法。具体实施例涉及一种能够准确地估算由操作方向盘的驾驶员施加的转矩以便提高电动助力转向系统的反馈控制的精确度的用于 ...
【技术保护点】
1.一种用于估算车辆的方向盘转矩的方法,所述方法包括:为用于设计电动助力转向系统的转向系统建模;构建用于使用来自转向系统建模中的状态变量来计算驾驶员方向盘转矩Tdriver的转向系统模型;以及通过控制器控制从所述转向系统模型计算出的驾驶员方向盘转矩Tdriver与由转矩传感器所感测到的转矩Tsensor之间的差异收敛至零。
【技术特征摘要】
2017.12.13 KR 10-2017-01711161.一种用于估算车辆的方向盘转矩的方法,所述方法包括:为用于设计电动助力转向系统的转向系统建模;构建用于使用来自转向系统建模中的状态变量来计算驾驶员方向盘转矩Tdriver的转向系统模型;以及通过控制器控制从所述转向系统模型计算出的驾驶员方向盘转矩Tdriver与由转矩传感器所感测到的转矩Tsensor之间的差异收敛至零。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述转向系统模型是通过以下步骤构建的:从所述转向系统建模中的所述状态变量来归纳方向盘的动量的变化率PSW和扭力杆的位移角qu;以及使用方向盘的动量的变化率PSW和扭力杆的位移角qu来归纳驾驶员方向盘转矩与由转矩传感器所感测到的转矩之间的关系,以便计算驾驶员方向盘转矩。3.根据权利要求2所述的方法,其中,方向盘的动量的变化率PSW被归纳为:其中,TSW是方向盘转矩,该方向盘转矩等于驾驶员方向盘转矩Tdriver,qu是扭力杆的位移角,ku是扭力杆的刚度,bu是转向柱的顺度,JSW是方向盘的惯性,gG是减速器的齿数比,并且ωm是马达的角速度。4.根据权利要求2所述的方法,其中,扭力杆的位移角qu被归纳为:其中,PSW是方向盘的动量的变化率,JSW是方向盘的惯性,gG是减速器的齿数比,并且ωm是马达的角速度。5.根据权利要求2所述的方法,其中,驾驶员方向盘转矩通过以下方程式来计算:其中,Tdriver是驾驶员方向盘转矩,qu·ku是由转矩传感器所感测到的转矩,PSW是方向盘的动量的变化率,bu是转向柱的顺度,JSW是方向盘的惯性,gG是减速器的齿数比,并且ωm是马达的角速度。6.一种操作车辆的方法,所述方法包括:基于驾驶员与作为电动助力转向系统的一部分的方向盘的相互作用来感测出感测转矩,所述感测转矩是使用转矩传感器所感测的;使用基于所述电动助力转向系统的转向系统模型的状态变量来计算驾驶员方向盘转矩;以及通过控制器控制从所述转向系统模型计算出的驾驶员方向盘转矩与由所述转矩传感器所感测到的感测转矩之间的差异收敛至零。7.根据权利要求6所述的方法,所述方法还包括:基于所控制的差异来控制所述车辆的转向。8.根据权利要求6所述的方法,所述方法还包括:构建所述转向系统模型。9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述转向系统模型是通过以下步骤构建的:从转向系统建模中的状态变量来归纳方向盘的动量的变化率和扭力杆的位移角qu;以及使用方向盘的动量的变化率和扭力杆的位移角来归纳驾驶员方向盘转矩与由转矩传感器所感测到的感测转矩之间的关系,以便计算驾驶员方向盘转矩。10.根据权利要求9所述的方法,其中,方向盘的动量的变化率PSW被归纳为:其中,Tdriver是驾驶员方向盘转矩,Tsensor是感测转矩,qu是扭力杆的位移角,ku是扭力杆的刚度,bu是转向柱的顺度,JSW是方向盘的惯性,gG是减速器的齿数比,并且ωm是马达的角速度。11.根据权利要求9所述的方法,其中,扭力杆的位移角qu被归纳为:其中,PSW是方向盘的动量的变化率,JSW是...
【专利技术属性】
技术研发人员:成宇济,李钟昊,曹承范,
申请(专利权)人:现代自动车株式会社,起亚自动车株式会社,
类型:发明
国别省市:韩国,KR
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