【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆控制，具体涉及一种用于后轮转向传感器系统的补偿算法。
技术介绍
1、随着汽车电控化和智能化发展，后轮转向传感器被应用到中高档轿车上，在低速下，后轮转向器可减少车辆转弯半径，增加车辆的灵活性；在高速下，后轮转向器可增加车辆的行驶稳定性。后轮转向器属于线控转向，若后轮转向器出现异常或者精度降低，很可能会造成安全事故。
2、现有技术中后轮转向系统用于监控丝杠位置的后轮转向传感器有两种：直线位移传感器、电机位置传感器，直线位移传感器可直接监控丝杠的位移，电机位置传感器可监控电机转动圈数和位置，输出的是电机转动角度和圈数，通过传动比换算为丝杠的位移，但直线位移传感器与电机位置传感器存在以下问题。
3、1、在车辆下电时，电机位置传感器的度数无法写入程序中，导致在每次上电的时候，电机位置传感器只知道当前圈数位置，无法知道电机转了多少圈，因此无法知道实际丝杠的位置；
4、2、直线位移传感器自身技术的限制，在高温情况下精度下降，且机械总成在高温或者较大外力时有较大的传动误差，再加上机械部件长时间的磨损，会导致电机位置传感器外发的丝杠位置与丝杠的实际位置存在较大的误差，造成后轮产生非预期的转角，这种情况会引起车辆跑偏，甚至车辆失稳。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术中存在的问题，构思了一种用于后轮转向传感器系统的补偿算法，针对传感器的性能限制和机械部件的故障、传递精度问题，提供补偿算法，满足功能安全等级的需求。
2、实现本专利技
3、1)所述直线位移传感器的两路信号s1、s2的差值s校验，即s＝s1-s2，临界值sd＝0.2mm，若s＞sd，则判定所述的直线位移传感器失效，报一般故障，由所述的电机位置传感器控制后转回零并保持零位，所述控制器不再接受转角请求，并上报仪表提醒驾驶员；当所述的差值恢复s≤sd时，恢复所述的直线位移传感器正常监控机制，通过当前时刻ρt和下一时刻的位移量ρs，计算丝杠位移速度vs＝ρs/ρt；
4、2)所述的电机位置传感器的两路信号δ1、δ2差值δ校验，即δ＝δ1-δ2，临界值为δd，若δ＞δd，则判定所述的电机位置传感器失效，报严重故障，同时切断电机动力并保持原位不动，并上报仪表提醒驾驶员后转严重故障，停止驾驶，所述控制器不再接受转角请求，依据公式(1)计算所述滚珠丝杠的外部推力f，
5、f×vs＝t×n×η/9550 (1)
6、式中：f为外部丝杠推力，vs为丝杠速度，t为电机扭矩，n为电机转速，η为机械传动总效率；
7、将电机转速n转化为丝杠的位移sr＝n×i/p，
8、式中：n为电机转动圈数，i为传动比，p为丝杠导程；
9、3)fa为常温下影响传递精度的极限外力值，fa＝1kn，ta为机械总成温度精度的临界上限值，ta＝60℃，临界值sa＝0.4mm，sl为行程传感器监控的丝杠位移，sr为电机位置传感器监控的丝杠位移，若▏sl－sr▕≤sa时，不用对电机的转角位移进行修正；若▏sl－sr▕＞sa时，当外力f＜fa，且t＜ta时，丝杠位移监控机制生效，对电机的转角位移进行补偿修正，电机的转角位移补偿机制依据公式(2)计算当前周期的实际补偿值sn，
10、sn＝(sb-sn-1)k+sn-1 (2)
11、式中：sb为目标补偿位移；sn-1为上一个周期的实际补偿值；标定系数k≤0.5；若sn≤sa时，达到目标位移调整量，此时不再补偿；
12、若▏sl－sr▕≥sc时，设定值sc＝2mm时，发出报警信号，内部机械部件损坏或者磨损较大，部件需要更换。
13、进一步，所述的电机为变频调速电机。
14、进一步，所述的滚柱丝杠机构为循环式导片式。
15、进一步，所述的直线位移传感器的两端均有4mm缓冲行程，精度0.05％～0.02％fs。进一步，所述的电机位置传感器为接近式传感器。
16、进一步，所述的控制器为微程序控制器。
17、本专利技术一种用于后轮转向传感器系统的补偿算法的有益效果体现在：
18、一种用于后轮转向传感器系统的补偿算法，通过控制器接受外部控制器的转角请求，控制电机的转速和扭矩，电机的转速和扭矩通过皮带及带轮传递给滚珠丝杠机构，滚珠丝杠机构将电机的旋转运动转化为丝杠的直线运动，通过电机位置传感器和直线位置传感器检测丝杠的位移，控制器结合直线位移传感器的位置和电机位置传感器的度数，判定丝杠回到中位时电机需要转动的圈数，满足功能安全要求的补偿算法，解决了由于机械系统和传感器误差导致的丝杠位置偏差问题。
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1.一种用于后轮转向传感器系统的补偿算法，所述用于后轮转向传感器系统包括：电机、控制器、滚柱丝杠机构、皮带及带轮、拉杆、直线位移传感器和电机位置传感器，所述控制器接受转角请求，控制电机的转速N和扭矩T，所述电机的转速和扭矩通过皮带及带轮传递给滚珠丝杠机构，所述滚珠丝杠机构将电机旋转运动转化为丝杠的直线运动，通过电机位置传感器和直线位置传感器检测丝杠的位移，其特征是，用于后轮转向传感器系统的补偿算法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于后轮转向传感器系统的补偿算法，其特征是，所述的电机为变频调速电机。
3.根据权利要求1所述的一种用于后轮转向传感器系统的补偿算法，其特征是，所述的滚柱丝杠机构为循环式导片式。
4.根据权利要求1所述的一种用于后轮转向传感器系统的补偿算法，其特征是，所述的直线位移传感器的两端均有4mm缓冲行程，精度0.05％～0.02％FS。
5.根据权利要求1所述的一种用于后轮转向传感器系统的补偿算法，其特征是，所述的电机位置传感器为接近式传感器。
6.根据权利要求1所述的一种用于后轮转向传感器系
...【技术特征摘要】
1.一种用于后轮转向传感器系统的补偿算法，所述用于后轮转向传感器系统包括：电机、控制器、滚柱丝杠机构、皮带及带轮、拉杆、直线位移传感器和电机位置传感器，所述控制器接受转角请求，控制电机的转速n和扭矩t，所述电机的转速和扭矩通过皮带及带轮传递给滚珠丝杠机构，所述滚珠丝杠机构将电机旋转运动转化为丝杠的直线运动，通过电机位置传感器和直线位置传感器检测丝杠的位移，其特征是，用于后轮转向传感器系统的补偿算法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于后轮转向传感器系统的补偿算法，其特征是，所述的电机为变频调速电机...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵慧超，余景龙，禹真，王念强，郑文博，
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：
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