转向控制装置、转向控制方法和包括该转向控制装置的转向支持系统制造方法及图纸

技术编号:32807637 阅读:52 留言:0更新日期:2022-03-26 20:00
公开了一种转向控制装置、转向控制方法和包括转向控制装置的转向支持系统。特别地,根据本公开的转向控制装置包括:命令值计算单元,用于基于与方向盘的旋转对应的转向信息来计算命令齿条的移动的齿条移动命令值;差值计算单元,用于通过在感测到齿条的移动时接收与齿条的移动对应的齿条移动感测值来计算齿条移动命令值和齿条移动感测值之间的差值;以及反应扭矩计算单元,用于基于差值和一个或多个预设的虚拟连杆参数来计算反应扭矩。预设的虚拟连杆参数来计算反应扭矩。预设的虚拟连杆参数来计算反应扭矩。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】转向控制装置、转向控制方法和包括该转向控制装置的转向支持系统


[0001]本公开涉及转向控制装置和方法以及包括转向控制装置并且能够执行转向控制方法的转向辅助系统。

技术介绍

[0002]作为车辆的转向辅助系统,已经开发并应用了配置为通过利用助力转向泵产生液压来使车辆转向的液压型转向辅助系统和配置为利用电动电机使车辆转向的电子型转向辅助系统。
[0003]在车辆转向辅助系统中,当驾驶员转动方向盘时,可能希望根据驾驶情况为驾驶员提供适当的转向感,以便驾驶员能够识别根据方向盘的转动的车辆转向操作的转向感。另外,可以由通过方向盘、转向柱等连接的连接力产生电机提供这种转向感。
[0004]在这点上,近来,配置为在车辆的方向盘和车轮之间没有机械连接的情况下电驱动车轮的线控转向型转向系统已经应用于车辆。线控转向系统通过在配置为感测方向盘的旋转信号的电子控制器单元(ECU)的控制下操作可操作地连接到车辆的至少一个车轮的转向电机来执行车辆的转向。
[0005]由于线控转向系统不具有机械连接,因此,需要一种用于提供如在具有这种机械连接的转向辅助系统中一样的适当转向感的装置、方法和/或系统。

技术实现思路

[0006]技术问题
[0007]为了解决这些问题,本公开的实施例提供通过应用虚拟连杆的至少一个特性来确定适当的反扭矩而为驾驶员提供适当的转向感的转向控制装置、转向控制方法和转向辅助系统。
[0008]此外,本公开的实施例提供通过应用与行驶情况相关的信息以及与方向盘和齿条之间的连接相关的信息实现反扭矩来为驾驶员提供最佳转向感的转向控制装置、转向控制方法和转向辅助系统。
[0009]技术方案
[0010]根据本公开的一个方面,提供一种包括在转向辅助系统中的转向控制装置,其包括:命令值计算器,用于基于与方向盘的转动相关的转向信息来计算指示齿条的移动的齿条移动命令值;差值计算器,用于在检测到齿条的移动时接收通过检测齿条的移动而获得的齿条移动检测值,并计算齿条移动命令值和齿条移动检测值之间的差值;以及反扭矩计算器,用于基于差值和预先设置的一个或多个虚拟连杆参数来计算反扭矩,一个或多个虚拟连杆参数对应于机械分离的方向盘和齿条之间的虚拟连杆的一个或多个特性。
[0011]根据本公开的另一方面,提供一种转向控制方法,其包括:基于与方向盘的转动相关的转向信息来计算指示齿条的移动的齿条移动命令值;在检测到齿条的移动时接收通过
检测齿条的移动而获得的齿条移动检测值,计算齿条移动命令值和齿条移动检测值之间的差值;以及基于差值和预先设置的一个或多个虚拟连杆参数来计算反扭矩,一个或多个虚拟连杆参数对应于机械分离的方向盘和齿条之间的虚拟连杆的一个或多个特性。
[0012]根据本公开的又一方面,提供一种具有其中没有在转向输入装置和转向输出装置之间形成机械连接的结构的转向辅助系统。该转向辅助系统包括:转向角传感器,用于检测根据方向盘的转动的转向角;反力产生电机,用于将反力提供给方向盘;转向电机,用于轴向移动齿条;齿条位置传感器,用于检测齿条的位置;以及转向控制装置,用于基于转向信息控制转向电机并基于转向信息和从齿条位置传感器接收的齿条位置信息控制反力产生电机。转向控制装置基于转向信息来计算指示齿条的移动的齿条移动命令值,从齿条位置传感器接收齿条移动检测值并计算齿条移动命令值和齿条移动检测值之间的差值,基于差值和预先设置的一个或多个虚拟连杆参数来计算反扭矩,并且将与计算出的反扭矩对应的驱动电流提供给反力产生电机,一个或多个虚拟连杆参数对应于转向输入装置和转向输出装置之间的虚拟连杆的一个或多个特性。
[0013]技术效果
[0014]根据本公开的实施例,可以提供通过应用虚拟连杆的至少一个特性来确定适当的反扭矩从而为驾驶员提供适当的转向感的转向控制装置、转向控制方法和转向辅助系统。
[0015]此外,根据本公开的实施例,可以提供通过应用与行驶情况相关的信息以及与方向盘和齿条之间的连接相关的信息来实现反扭矩从而为驾驶员提供最佳转向感的转向控制装置、转向控制方法和转向辅助系统。
附图说明
[0016]图1示意性地示出根据本公开的方面的转向辅助系统。
[0017]图2是示意性地示出根据本公开的方面的转向控制装置的框图。
[0018]图3是根据本公开的方面的计算转向辅助系统和/或转向控制装置中的反扭矩的第一实施例的流程。
[0019]图4是根据本公开的方面的计算转向辅助系统和/或转向控制装置中的反扭矩的第二实施例的流程。
[0020]图5是根据本公开的方面的计算转向辅助系统和/或转向控制装置中的反扭矩的第三实施例的流程。
[0021]图6是表示相对于差值和作为常数的虚拟连杆参数的反扭矩的曲线图。
[0022]图7是表示相对于差值和作为变量的虚拟连杆参数的反扭矩的曲线图。
[0023]图8是根据本公开的方面的计算转向辅助系统和/或转向控制装置中的反扭矩的第四实施例的流程。
[0024]图9是表示应用了增益的反扭矩和未应用增益的反扭矩的曲线图。
[0025]图10和图11是表示根据驾驶员扭矩的第一增益的曲线图。
[0026]图12和图13是表示根据行驶速度的第二增益的曲线图。
[0027]图14是根据本公开的方面的转向控制方法的流程。
具体实施方式
[0028]在下文中,将参照附图详细描述本公开的实施例。诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(A)”或“(B)”的术语可以在本文中用于描述本公开的元件。这些术语中的每一个都不用于定义元件的本质、顺序或次序等,而仅用于将相应元件与其它元件区分开来。当提到第一元件“连接或联接到”、“接触或重叠”等第二元件时,应解释为,不仅第一元件可以“直接连接或联接到”或“直接接触或重叠”第二元件,而且第三元件也可以“插入”在第一和第二元件之间,或者第一和第二元件可以通过第四元件彼此“连接或联接”、“接触或重叠”等。
[0029]图1示意性地示出根据本公开的方面的转向辅助系统。
[0030]参照图1,根据本公开的方面的转向辅助系统1可以指能够辅助转向力使得驾驶员能够容易地转向的系统。
[0031]转向辅助系统可分为:配置为通过利用泵产生液压流体压力来提供转向辅助力的液压助力转向(HPS)、配置为通过驱动电机来提供转向辅助力的电子助力转向(EPS)等。在下文中,为了描述的方便,将针对电子助力转向系统对本公开的实施例进行讨论;然而,本公开的实施例不限于此。即,应当理解的是,这样的讨论同样可以适用于包括液压助力转向系统在内的其它转向系统。
[0032]同时,根据是否在转向输入装置10和转向输出装置30之间提供或形成机械连接构件(或连杆),转向系统可以是:机械转向辅助系统,配置为当由驾驶员转动方向盘11所产生的力(扭矩)通过机械助力传输装置(例如,连杆等)传递到位于至少一个车轮33中的致动器时使车轮33转向、或是:线控转向(S本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种转向控制装置,包括在转向辅助系统中,所述转向控制装置包括:命令值计算器,用于基于根据方向盘的转动的转向信息来计算指示齿条的移动的齿条移动命令值;差值计算器,用于在检测到所述齿条的移动时接收通过检测所述齿条的移动而获得的齿条移动检测值,并计算所述齿条移动命令值和所述齿条移动检测值之间的差值;以及反扭矩计算器,用于基于所述差值和预先设置的至少一个虚拟连杆参数来计算反扭矩,其中,所述至少一个虚拟连杆参数对应于机械分离的所述方向盘和所述齿条之间的虚拟连杆的至少一个特性。2.根据权利要求1所述的转向控制装置,其中,所述命令值计算器计算包括指示所述齿条的位置的齿条位置命令值和指示所述齿条的移动速度的齿条移动速度命令值中的至少一项的所述齿条移动命令值。3.根据权利要求1所述的转向控制装置,其中,所述齿条移动命令值包括指示所述齿条的位置的齿条位置命令值,并且其中所述差值计算器接收通过检测所述齿条的实际位置而获得的齿条位置检测值,并计算所述齿条位置命令值和所述齿条位置检测值之间的第一差值。4.根据权利要求3所述的转向控制装置,其中,所述至少一个虚拟连杆参数是虚拟扭杆的扭转参数和虚拟弹簧的弹簧参数中的任意一个的弹性参数,并且所述反扭矩计算器通过将所述第一差值乘以所述弹性参数来计算所述反扭矩。5.根据权利要求1所述的转向控制装置,其中,所述齿条移动命令值包括指示所述齿条的移动速度的齿条移动速度命令值,并且其中所述差值计算器接收通过检测所述齿条的实际移动速度而获得的齿条移动速度检测值,并计算所述齿条移动速度命令值和所述齿条移动速度检测值之间的第二差值。6.根据权利要求5所述的转向控制装置,其中,所述至少一个虚拟连杆参数是虚拟阻尼器的阻尼参数,并且其中所述反扭矩计算器通过将所述第二差值乘以所述阻尼参数来计算所述反扭矩。7.根据权利要求1所述的转向控制装置,其中,所述齿条移动命令值包括齿条位置命令值和齿条移动速度命令值,并且其中所述差值计算器计算所述齿条位置命令值和通过检测所述齿条的实际位置而获得的齿条位置检测值之间的第一差值,并计算所述齿条移动速度命令值和通过检测所述齿条的实际移动速度而获得的齿条移动速度检测值之间的第二差值。8.根据权利要求7所述的转向控制装置,其中,所述至少一个虚拟连杆参数包括虚拟扭杆的扭转参数和虚拟弹簧的弹簧参数中的任意一个的弹性参数以及虚拟阻尼器的阻尼参数,并且其中所述反扭矩计算器通过将通过将所述第一差值乘以所述弹性参数而获得的值与通过将所述第二差值乘以所述阻尼参数而获得的值相加来计算所述反扭矩。9.根据权利要求1所述的转向控制装置,其中,所述至少一个虚拟连杆参数是与所述差值无关的常数或者基于所述差值进行映射而得到的变量。10.根据权利要求9所述的转向控制装置,其中,所述反扭矩计算器通过将所述差值乘
以所述至少一个虚拟连杆参数来计算所述反扭矩,并且其中所述反扭矩随着所述差值增大而增大,并且当所述反扭矩达到预先设置的最大扭矩时,即使所述差值增大,所述反扭矩也保持与所述最大扭矩基本相同的值。11.根据权利要求1所述的转向控制装置,其中,所述反扭矩计算器基于所述转向信息计算第一增益,并通过将所述第一增益应用于通过将所述至少一个虚拟连杆参数应用于所述差值而获得的值来计算所述反扭矩。12.根据权利要求11所述的转向控制装置,其中,所述转向信息包括通过驾驶...

【专利技术属性】
技术研发人员:洪承奎
申请(专利权)人:株式会社万都
类型:发明
国别省市:

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