利用电动式动力转向装置的车轮定位装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及利用电动式动力转向装置的车轮定位装置及其方法，在加装了电动式动力转向装置的车辆中，驻车后检测转向角，通过马达角速度和马达电流，控制电动式动力转向装置的马达，把转向车轮定位于中心位置，控制实际控制的马达的马达角速度，从而能够抵抗轮胎摩擦或负载荷重等外部干扰，提高马达控制的精密度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其涉及一种在加装了电动式动力转向装置的车辆中，驻车后检测转向角，通过马达角速度和马达电流，控制电动式动力转向装置的马达，把转向车轮定位于中心位置的。
技术介绍
一般而言，作为车辆中应用的电子控制装置(ECU:Electronic Control Unit)，有一种电动式动力转向装置(Motor Driven Power Steering Apparaus :MDPS),其根据车辆的速度，减小车辆转向轮的操作力，以便能够轻盈、迅速地进行转向操作。就电动式动力转向装置而言，ECU在控制转向轮时，从转向角传感器和转矩传感器及车速传感器和发动机转数传感器接收输入信号，对与转矩值相应的电流值进行调整、演算，供应给 MDPS (Motor Driven Power Steering Apparatus)马达，MDPS 马达通过旋转和减速，产生动力辅助力，使万向节旋转，利用万向节的旋转力，使齿轮与齿条进行动作，从而通过拉杆实现车轮的转向，能够拥有比液压式动力转向更高的操舵性能及操舵感。作为相关在先技术，大韩民国公开专利10-2010-0007321号(2010. 01. 22)提出了“电动式动力转向车辆的车轮定位装置”。
技术实现思路
(要解决的技术问题)即使利用这种电动式动力转向装置，不仅在驾驶员完成驻车后执行转向轮的中心位置定位时存在不便，而且，在未实现中心位置定位的状态下，当驾驶员随意出发时，存在车辆可能发生碰撞的问题。本专利技术正是为了改进如上所述问题而研发的，其目的在于提供一种，在加装了电动式动力转向装置的车辆中，驻车后检测转向角，通过马达角速度和马达电流，控制电动式动力转向装置的马达，把转向车轮定位于中心位置。(解决问题的手段)本专利技术一个侧面的利用电动式动力转向装置的车轮定位装置的特征在于包括要求值生成部，如果输入用于车轮的中心位置定位的启动命令，则根据转向角传感器输入的转向角，生成用于中心位置定位的要求曲线；补偿值生成部，利用通过转向角传感器、马达角速度传感器及马达电流传感器输入的值，生成补偿曲线；转向位置控制部，在要求值生成部生成的要求曲线基础上，加算补偿值生成部生成的补偿曲线，通过补偿的目标曲线和从转向角传感器输入的转向角，计算出将定位的目标转向角速度，把目标转向角速度转换为马达角速度；马达角速度控制部，通过从转向位置控制部输入的马达角速度和从马达角速度传感器输入的马达角速度，生成用于驱动马达的驱动电流；马达电流控制部，比较马达角速度控制部生成的驱动电流与由马达电流传感器测定的马达电流，驱动MDPS马达；以及切换部，把马达角速度控制部生成的驱动电流和从电动式动力转向装置的MDPS转矩控制部输出的驱动电流，有选择地切换给马达电流控制部。本专利技术的特征在于还包括启动开关，输出用于执行车轮的中心位置定位的启动命令。本专利技术的特征在于要求值生成部根据转向角传感器输入的转向角，加算当前角度和至车轮中心的角度及超调角，其中，超调角考虑了在车轮中心因车辆轮胎摩擦力造成的自对准转矩而变化的角度，以所述加算的角度为基础，分成加速区间、匀速区间、减速区间，核算各区间的角速度，设定各区间的控制误差上限值，生成要求曲线。`本专利技术的特征在于补偿值生成部以无负载情形为基准，当存在外部干扰时，随着马达电流的增大，调整马达电流变化量的标度，生成补偿曲线。本专利技术另一侧面的利用电动式动力转向装置的车轮定位装置的控制方法的特征在于包括转向角输入步骤，如果要求值生成部输入用于车轮的中心位置定位的启动命令，则从转向角传感器接受转向角的输入；要求曲线生成步骤，要求值生成部根据转向角，生成用于中心位置定位的要求曲线；补偿曲线生成步骤，补偿值生成部以通过转向角传感器、马达角速度传感器及马达电流传感器输入的值为基础，生成补偿曲线；转换步骤，转向位置控制部在要求值生成部生成的所述要求曲线基础上，加算补偿值生成部生成的补偿曲线，补偿要求曲线，通过从转向角传感器输入的转向角，计算出将定位的转向角速度，把计算出的目标转向角速度转换为马达角速度；驱动电流生成步骤，马达角速度控制部通过转向位置控制部转换的马达角速度和从马达角速度传感器输入的马达角速度，生成用于驱动MDPS马达的驱动电流；马达驱动步骤，马达电流控制部比较马达角速度控制部生成的驱动电流与由马达电流传感器测定的马达电流，驱动MDPS马达；以及切换步骤，当从电动式动力转向装置的MDPS转矩控制部输出驱动电流时，切换部把马达电流控制部的输入从马达角速度控制部切换给MDPS转矩控制部。本专利技术的特征在于启动命令在处于驻车状态时输入。(专利技术的效果)本专利技术在加装了电动式动力转向装置的车辆中，驻车后检测转向角，通过马达角速度和马达电流控制电动式动力转向装置的马达，把转向车轮定位于中心位置，因此，通过控制实际驱动的马达的马达角速度，能够抵抗轮胎摩擦或负载荷重等外部干扰，提高马达控制的精密度。附图说明图I是显示本专利技术一个实施例的利用电动式动力转向装置的车轮定位装置的结构框图。图2是显示在本专利技术一个实施例的利用电动式动力转向装置的车轮定位装置中生成的用于中心位置定位的曲线的曲线图。图3是用于说明本专利技术一个实施例的利用电动式动力转向装置的车轮定位装置的控制方法的流程图。标号说明10:启动开关20:要求值生成部30:转向位置控制部35:转向角传感器40:马达角速度控制部45:马达角速度传感器50:切换部60:马达电流控制部65:马达电流传感器70:MDPS马达80: MDPS转矩控制部90:补偿值生成部具体实施例方式下面参照附图，说明本专利技术的利用电动式动力转向装置的车轮定位装置及其控制方法的一个实施例。在此过程中，附图中显示的线条的厚度或结构要素的大小等，为了说明上的明确性和便利而可能会夸张地显示。另外，后述的术语作为考虑到在本专利技术中的功能而定义的术语，可能会因用户、操作者的意图或惯例而异。因此，对于这种术语的定义应当基于本说明书全文的内容加以确定。图I是显示本专利技术一个实施例的利用电动式动力转向装置的车轮定位装置的结构框图，图2是显示在本专利技术一个实施例的利用电动式动力转向装置的车轮定位装置中生成的用于中心位置定位的曲线的曲线图。如图I所示，本专利技术一个实施例的利用电动式动力转向装置的车轮定位装置包括要求值生成部20、转向位置控制部30、马达角速度控制部40及马达电流控制部60，以及启动开关 10、切换部 50、MDPS 马达 70、MDPS (Motor Driven Power Steering Apparatus)转矩控制部80及补偿值生成部90。如果输入用于把加装了电动式动力转向装置的车辆的车轮定位于中心位置的启动命令，则要求值生成部20按照转向角传感器35输入的转向角，生成用于中心位置定位的要求曲线。此时，要求值生成部20根据从转向角传感器35输入的转向角，加算当前角度和至车轮中心的角度以及超调角，其中，超调角考虑了在车轮中心因车辆轮胎摩擦力造成的自对准转矩而变化的角度，以所述加算的角度为基础，分成加速区间、匀速区间、减速区间，核算各区间的角速度，设定各区间的控制误差上限值，生成要求曲线。因此，按照要求曲线，判断从转向角传感器35输入的转向角为哪个区间后，设定在相应区间的控制目标值，当不超过各区间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用电动式动力转向装置的车轮定位装置，其特征在于包括：要求值生成部，如果输入用于车轮的中心位置定位的启动命令，则按照转向角传感器输入的转向角，生成用于中心位置定位的要求曲线；补偿值生成部，以通过所述转向角传感器、马达角速度传感器及马达电流传感器输入的值为基础，生成补偿曲线；转向位置控制部，在所述要求值生成部生成的所述要求曲线基础上，加算所述补偿值生成部生成的所述补偿曲线，通过目标曲线和从所述转向角传感器输入的所述转向角，计算出将定位的目标转向角速度，把所述目标转向角速度转换为马达角速度；马达角速度控制部，通过从所述转向位置控制部输入的所述马达角速度和从所述马达角速度传感器输入的马达角速度，生成用于驱动MDPS马达的驱动电流；马达电流控制部，比较所述马达角速度控制部生成的所述驱动电流与由所述马达电流传感器测定的马达电流，驱动所述MDPS马达；以及切换部，把所述马达角速度控制部生成的驱动电流与从电动式动力转向装置的MDPS转矩控制部输出的驱动电流，有选择地切换给所述马达电流控制部。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金正求，
申请(专利权)人：现代摩比斯株式会社，
类型：发明
国别省市：