转向器齿条末端保护的控制方法、装置、终端及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术是一种转向器齿条末端保护的控制方法、装置、终端及存储介质。一、计算左、右转向盘极限转角理论值；二、定义齿条末端保护转角范围，计算左、右侧齿条末端保护功能的转角范围；三、获取左、右转向极限位置实际转角；四、当左转向极限位置实际转角与右转向极限位置实际转角的差值大于阈值时，对齿条末端保护转角进行修正，否则，按缺省理论计算结果执行；五、根据转向扭矩方向和转角方向信号方向一致与否，判断是否开启齿条末端保护；本发明专利技术可使转向器齿条在达到末端位置前，通过降低转向助力装置控制器电流，防止温度过高造成控制器电子元器件发生损坏，通过降低齿条末端转向助力大小，避免转向器末端发生机械撞击带来噪声和手感差的问题。感差的问题。感差的问题。

【技术实现步骤摘要】
转向器齿条末端保护的控制方法、装置、终端及存储介质


[0001]本专利技术属于汽车
，具体的说是一种转向器齿条末端保护的控制方法、装置、终端及存储介质。

技术介绍

[0002]目前转向器齿条末端保护方法有以下两种方案：
[0003]第一种保护方案是在转向器齿条末端增加物理部件(如橡胶减振装置或尼龙衬垫)以消除转向至极限位置时产生的金属碰撞声，同时因橡胶或尼龙元件的弹性挤压而增加转向极限位置时手感上的阻力，提升了驾驶品质感。
[0004]另一种方案是在电动助力转向装置中实现，通过其控制器内的软件策略，在转向两侧接近极限位置的一定行程内，刻意降低转向助力电流，以减缓转向器齿条对末端的冲击速度，为驾驶员带来末端阻尼感，提升操控品质并改善NVH性能。
[0005]也有以上两种方案同时使用的情况，但为了降低产品制造成本，也有仅通过软件控制实现末端保护的方案。
[0006]但是通过软件策略实现的齿条末端保护方案，当车辆在进行维修、四轮定位参数调整等情况时，可能导致左右两侧齿条末端保护范围出现明显偏差，进而带来两侧转向末端手感不一致，严重时会产生极限位置敲击噪声问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供了一种转向器齿条末端保护的控制方法、装置、终端及存储介质，该方法可使转向器齿条在达到末端位置前，通过降低转向助力装置控制器电流，防止温度过高造成控制器电子元器件发生损坏。此外，通过降低齿条末端转向助力大小，使驾驶员在方向盘打到末端时存在一定的阻力，避免转向器末端发生机械撞击带来噪声和手感差的问题。
[0008]本专利技术技术方案结合附图说明如下：
[0009]根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种转向器齿条末端保护的控制方法，包括以下步骤：
[0010]步骤一、获取车辆预标定的转向盘零点位置，根据转向器齿条行程和线角传动比计算左转向盘极限转角理论值SWA_LT和右转向盘极限转角理论值SWA_RT；
[0011]步骤二、定义齿条末端保护转角范围AREA，根据步骤一计算的左转向盘极限转角理论值SWA_LT和右转向盘极限转角理论值SWA_RT和齿条末端保护转角范围AREA，计算左侧齿条末端保护功能的转角范围[θL2，θL1]和右侧齿条末端保护功能的转角范围[θR1，θR2]；
[0012]步骤三、通过转角传感器获取左转向极限位置实际转角SWA_L和右转向极限位置实际转角SWA_R；
[0013]步骤四、当左转向极限位置实际转角SWA_L与右转向极限位置实际转角SWA_R的差值大于设定的第一阈值时，即||SWA_L|
‑
|SWA_R||＞第一阈值时，对齿条末端保护功能转角范围进行修正，修正后的齿条末端保护转角范围左侧为[θL2_UP，θL1_UP]，右侧为[θR1_UP，
θR2_UP]；当左转向极限位置实际转角SWA_L与右转向极限位置实际转角SWA_R的差值小于设定的第一阈值时，即||SWA_L|
‑
|SWA_R||＜第一阈值时，左右两侧齿条末端保护范围和齿条末端保护功能的转角仍按缺省理论计算结果执行；
[0014]步骤五、获取转向扭矩方向和转角方向信号后判断转向扭矩方向和转角方向信号方向是否一致，并且根据判断结果判断是否开启齿条末端保护功能。
[0015]进一步的，所述步骤一的具体方法如下：
[0016]所述左转向盘极限转角理论值SWA_LT＝|S
rack
/i
c
×
360|/2
×
(
‑
1)；
[0017]式中，S
rack
为齿条全行程；
[0018]i
c
为转向器线角传动比；
[0019]所述右转向盘极限转角理论值SWA_RT＝|S
rack
/i
c
×
360|/2；
[0020]式中，S
rack
为齿条全行程；
[0021]i
c
为转向器线角传动比。
[0022]进一步的，所述步骤二的具体方法如下：
[0023]所述左侧齿条末端保护功能的转角上限θL1＝SWA_LT+AREA；
[0024]所述左侧齿条末端保护功能的转角下限θL2＝SWA_LT；
[0025]所述右侧齿条末端保护功能的转角上限θR2＝SWA_RT；
[0026]所述右侧齿条末端保护功能的转角下限θR1＝SWA_RT
‑
AREA。
[0027]进一步的，步骤四中所述修正后的齿条末端保护转角范围左侧下限θL2_UP＝SWA_L；所述修正后的齿条末端保护转角范围左侧上限θL1_UP＝SWA_L+AREA；所述修正后的齿条末端保护转角范围右侧下限θR1_UP＝SWA_R
‑
AREA；所述修正后的齿条末端保护转角范围右侧上限θR2_UP＝SWA_R。
[0028]进一步的，所述步骤五的具体方法如下：当取转向扭矩方向和转角方向信号方向相同且进入步骤二计算的齿条末端保护功能的转角范围时，开启齿条末端保护功能，否则不开启齿条末端保护功能。
[0029]进一步的，步骤五中所述开启齿条末端保护功能后，助力电机的输出电流与车速的关系为：电机助力电流随车速的降低而逐渐增大，即车速越低，助力电流越大。
[0030]进一步的，步骤五中所述开启齿条末端保护功能后，助力电机输出电流与转向盘转角的关系为：电机助力电流随转向盘转角增加而逐渐降低，即进入末端保护范围后，随着转角不断增加，电流逐渐变小，当转角区间超过设定的第二阈值时，电流保持恒定，不再下降。
[0031]根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种转向器齿条末端保护的控制装置，包括：
[0032]第一计算模块，用于获取车辆预标定的转向盘零点位置后根据转向器齿条行程和线角传动比计算左转向盘极限转角理论值SWA_LT和右转向盘极限转角理论值SWA_RT；
[0033]第二计算模块，用于定义齿条末端保护转角范围AREA后计算左侧齿条末端保护功能的转角范围[θL2，θL1]和右侧齿条末端保护功能的转角范围[θR1，θR2]；
[0034]获取模块，用于通过转角传感器获取左转向极限位置实际转角SWA_L和右转向极限位置实际转角SWA_R；
[0035]修正执行模块，用于当左转向极限位置实际转角SWA_L与右转向极限位置实际转角SWA_R的差值大于设定的第一阈值时，即||SWA_L|
‑
|SWA_R||＞第一阈值时，对齿条末端
保护转角进行修正，修正后的齿条末端保护转角范围左侧为[θL2_UP，θL1_UP]，右侧为[θR1_UP，θR2_UP]；当左转向极限位置实际转角SWA_L与右转向极限位置实际转角SWA_R的差值小于设定的第一阈值时，即||SWA_L|
‑
|SWA_R||＜第一阈值时，左右两侧齿条本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转向器齿条末端保护的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、获取车辆预标定的转向盘零点位置，根据转向器齿条行程和线角传动比计算左转向盘极限转角理论值SWA_LT和右转向盘极限转角理论值SWA_RT；步骤二、定义齿条末端保护转角范围AREA，根据步骤一计算的左转向盘极限转角理论值SWA_LT和右转向盘极限转角理论值SWA_RT和齿条末端保护转角范围AREA，计算左侧齿条末端保护功能的转角范围[θL2，θL1]和右侧齿条末端保护功能的转角范围[θR1，θR2]；步骤三、通过转角传感器获取左转向极限位置实际转角SWA_L和右转向极限位置实际转角SWA_R；步骤四、当左转向极限位置实际转角SWA_L与右转向极限位置实际转角SWA_R的差值大于设定的第一阈值时，即||SWA_L|
‑
|SWA_R||＞第一阈值时，对齿条末端保护转角进行修正，修正后的齿条末端保护转角范围左侧为[θL2_UP，θL1_UP]，右侧为[θR1_UP，θR2_UP]；当左转向极限位置实际转角SWA_L与右转向极限位置实际转角SWA_R的差值小于设定的第一阈值时，即||SWA_L|
‑
|SWA_R||＜第一阈值时，左右两侧齿条末端保护范围和齿条末端保护功能的转角仍按缺省理论计算结果执行；步骤五、获取转向扭矩方向和转角方向信号后判断转向扭矩方向和转角方向信号方向是否一致，并且根据判断结果判断是否开启齿条末端保护功能。2.根据权利要求1所述的一种转向器齿条末端保护的控制方法，其特征在于，所述步骤一的具体方法如下：所述左转向盘极限转角理论值SWA_LT＝|S
rack
/i
c
×
360|/2
×
(
‑
1)；式中，S
rack
为齿条全行程；i
c
为转向器线角传动比；所述右转向盘极限转角理论值SWA_RT＝|S
rack
/i
c
×
360|/2；式中，S
rack
为齿条全行程；i
c
为转向器线角传动比。3.根据权利要求1所述的一种转向器齿条末端保护的控制方法，其特征在于，所述步骤二的具体方法如下：所述左侧齿条末端保护功能的转角上限θL1＝SWA_LT+AREA；所述左侧齿条末端保护功能的转角下限θL2＝SWA_LT；所述右侧齿条末端保护功能的转角上限θR2＝SWA_RT；所述右侧齿条末端保护功能的转角下限θR1＝SWA_RT
‑
AREA。4.根据权利要求1所述的一种转向器齿条末端保护的控制方法，其特征在于，步骤四中所述修正后的齿条末端保护转角范围左侧下限θL2_UP＝SWA_L；所述修正后的齿条末端保护转角范围左侧上限θL1_UP...

【专利技术属性】
技术研发人员：张吉，何畅，赵向青，王鹏飞，高尚，王仕伟，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：