专利名称：一种适用于纯电动车汽车的eps转向助力方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明属于纯电动汽车控制领域，特别涉及一种适用于纯电动车汽车的EPS转向助力方法。
背景技术：
汽车作为一个时代文明的象征，逐渐趋向于普及普通家庭。纯电动汽车做为新能源汽车的一类引领汽车技术的变革。目前的新能源汽车使用EPS转向助力方案有很多，可是很多方案都存在误差偏大或者不可靠等问题。而对于很多纯电动汽车，其将原来汽车的多档位变速器改为单一档位的减速器，并取消了原多档变速器上发动机变频脉冲信号传感器和车速变频脉冲信号传感器，针对这种单一档位减速器的纯电动汽车车，现有的新能源汽车没有EPS转向助力信号来源，这是需要解决的问题。
发明内容
本发明针对现有技术的上述问题，提出一种适用于纯电动车汽车的EPS转向助力方法，并进一步提供一种EPS转向助力系统，精准地为单一档位减速器的纯电动汽车提供转向助力。本发明的技术方案为
一种适用于纯电动车汽车的EPS转向助力方法，所述方法包括以下步骤
(1)由整车控制器读取车辆驱动电机转速脉冲信号，整车控制器根据输入的车辆驱动电机转速脉冲信号进行换算并产生车速CAN信号；
(2)通过一个信号转换模块将车速CAN信号转换为EPS转向助力控制器所需要的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号；
(3)由EPS转向助力控制器接收信号转换模块发出的模拟车速变频脉冲信号和发动机转速变频脉冲信号，控制EPS转向助力电机工作，从而实现车辆转向助力功能。所述步骤(2 )中，信号转换模块通过解析车速CAN信号得到轮速转速信号，并经过换算、硬件驱动产生EPS使用的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号， 具体步骤如下
(1)从识读车速CAN信号到计算轮速转速信号的转换
假设CAN信号中F:001、010、011……分别代表模块中设置的车速CAN信号数据，则轮速转速信号为
v=wXF①
其中w为换算系数；
(2)从轮速转速信号ν到车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号的转
换
A、发动机转速变频脉冲模拟信号由转换模块内部元件通过接收轮速转速信号后产生一个固定值，该固定值的占空比恒定为一个比率、电平高度恒定为一个电压、频率为一个恒定的频率；
B、车速变频脉冲模拟信号设车速变频脉冲模拟信号频率为f;则f与轮速转速信号ν 的关系为
f=mXv②
其中，m为轮速转速信号与车速变频脉冲模拟信号频率换算的任意一个固定值； 车速变频脉冲模拟信号由转换模块内部元件通过公式②的换算产生，该脉冲信号的占空比为任意一个恒定比率、电平高度为任意一个电压。本发明进一步提供一种实现上述方法的纯电动车汽车EPS转向助力系统，其包括驱动电机、整车控制器HCU、信号转换模块、EPS转向助力控制器、EPS转向助力电机；
其中驱动电机负责产生驱动电机转速脉冲信号，输入到整车控制器HCU; 整车控制器HCU负责将输入的车辆驱动电机转速脉冲信号进行换算并产生车速CAN信
号；
信号转换模块负责将车速的CAN信号转换为EPS转向助力控制器所需要的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号；
EPS转向助力控制器负责将输入的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号转换为控制EPS转向助力电机的电流大小与方向； EPS转向助力电机负责为转向机构提供转向助力。本发明提供的纯电动车汽车EPS转向助力方法和系统科学合理，能够精准的为单一档位减速器的纯电动汽车提供转向助力。
图1 本发明的纯电动车汽车EPS转向助力系统的原理图。
具体实施例方式以下结合附图详细说明本发明
本发明的原理图如图1所示，本发明涉及到驱动电机、整车控制器(HCU)、信号转换模块、EPS转向助力控制器、EPS转向助力电机等。其中驱动电机主要负责产生驱动电机转速脉冲信号，HCU主要负责将输入的车辆驱动电机转速脉冲信号进行换算并产生车速CAN信号，信号转换模块主要负责将车速的CAN信号转换为EPS转向助力控制器所需要的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号，EPS转向助力控制器主要负责将输入的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号转换为控制EPS转向助力电机的电流大小与方向，EPS转向助力电机主要负责为转向机构提供转向助力。其助力方法如下
由纯电动汽车的整车控制器将车辆驱动电机转速脉冲信号读取，整车控制器根据输入的车辆驱动电机转速脉冲信号进行换算并产生车速CAN信号。通过一个信号转换模块，将车速CAN信号转换为EPS转向助力控制器所需要的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号后，输出给EPS转向助力控制器，由EPS转向助力控制器接收信号转换模块发出的模拟车速变频脉冲信号和发动机转速变频脉冲信号后控制EPS转向助力电机工作，从而实现车辆转向助力功能。 其中通过一个信号转换模块将车速CAN信号转换为EPS转向助力控制器所需要的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号的具体方法是信号转换模块通过解析车速CAN信号得到轮速转速信号，并经过换算、硬件驱动产生EPS使用的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号，其具体方式如下
(1)从识读车速CAN信号到计算轮速转速信号的转换
假设CAN信号中F:001、010、011……分别代表模块中设置的车速CAN信号数据，则轮速转速信号为
v=wXF①
其中w为换算系数；
(2)从轮速转速信号ν到车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号的转
换
A、发动机转速变频脉冲模拟信号由转换模块内部元件通过接收轮速转速信号后产生一个固定值，该固定值的占空比恒定为一个比率、电平高度恒定为一个电压、频率为一个恒定的频率；
B、车速变频脉冲模拟信号设车速变频脉冲模拟信号频率为f;则f与轮速转速信号ν 的关系为
f=mXv②
其中，m为轮速转速信号与车速变频脉冲模拟信号频率换算的任意一个固定值； 车速变频脉冲模拟信号由转换模块内部元件通过公式②的换算产生，该脉冲信号的占空比为任意一个恒定比率、电平高度为任意一个电压。
权利要求
1.一种适用于纯电动车汽车的EPS转向助力方法，其特征在于所述方法包括以下步骤(1)由整车控制器读取车辆驱动电机转速脉冲信号，整车控制器根据输入的车辆驱动电机转速脉冲信号进行换算并产生车速CAN信号；(2)通过一个信号转换模块将车速CAN信号转换为EPS转向助力控制器所需要的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号；(3)由EPS转向助力控制器接收信号转换模块发出的模拟车速变频脉冲信号和发动机转速变频脉冲信号，控制EPS转向助力电机工作，从而实现车辆转向助力功能。
2.根据权利要求1所述的适用于纯电动车汽车的EPS转向助力方法，其特征在于所述步骤(2)中，信号转换模块通过解析车速CAN信号得到轮速转速信号，并经过换算、硬件驱动产生EPS使用的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号，具体步骤如下(1)从识读车速CAN信号到计算轮速转速信号的转换 假设CAN信号中F:001、010、011……分别代表模块中设置的车速CAN信号数据，则轮速转速信号为v=wXF①其中w为换算系数；(2)从轮速转速信号ν到车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号的转换A、发动机转速变频脉冲模拟信号由转换模块内部元件通过接收轮速转速信号后产生一个固定值，该固定值的占空比恒定为一个比率、电平高度恒定为一个电压、频率为一个恒定的频率；B、车速变频脉冲模拟信号设车速变频脉冲模拟信号频率为f;则f与轮速转速信号ν 的关系为f=mXv②其中，m为轮速转速信号与车速变频脉冲模拟信号频率换算的任意一个固定值； 车速变频脉冲模拟信号由转换模块内部元件通过公式②的换算产生，该脉冲信号的占空比为任意一个恒定比率、电平高度为任意一个电压。
3.一种实现权利要求1或2所述方法的纯电动车汽车EPS转向助力系统，其包括驱动电机、整车控制器HCU、信号转换模块、EPS转向助力控制器、EPS转向助力电机；其中驱动电机负责产生驱动电机转速脉冲信号，输入到整车控制器HCU ； 整车控制器HCU负责将输入的车辆驱动电机转速脉冲信号进行换算并产生车速CAN信号；信号转换模块负责将车速的CAN信号转换为EPS转向助力控制器所需要的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号；EPS转向助力控制器负责将输入的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号转换为控制EPS转向助力电机的电流大小与方向； EPS转向助力电机负责为转向机构提供转向助力。
全文摘要
本发明提出一种适用于纯电动车汽车的EPS转向助力方法，包括以下步骤(1)由整车控制器读取车辆驱动电机转速脉冲信号，整车控制器根据输入的车辆驱动电机转速脉冲信号进行换算并产生车速CAN信号；(2)通过一个信号转换模块将车速CAN信号转换为EPS转向助力控制器所需要的车速变频脉冲模拟信号和发动机转速变频脉冲模拟信号；(3)由EPS转向助力控制器接收信号转换模块发出的模拟车速变频脉冲信号和发动机转速变频脉冲信号，控制EPS转向助力电机工作，从而精准地为单一档位减速器的纯电动汽车提供转向助力。
文档编号B62D127/00GK102295023SQ20111016417
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月18日 优先权日2011年6月18日
发明者周安健, 李俊, 肖利华, 郭然海, 陈平 申请人:重庆长安新能源汽车有限公司, 重庆长安汽车股份有限公司