一种电动助力转向系统中回正补偿结束时刻的判断方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电动助力转向系统运动控制方法领域，涉及一种以电机等效电阻和回 正补偿时间两个参量同时参与的回正补偿过程结束时刻判断方法。
【背景技术】
[0002] 车辆的回正性是考查其转向系统性能的一项重要指标。由于电动助力转向系统中 传动机构存在一定的摩擦和阻尼，会造成安装有电动助力转向系统的车辆其回正性能与采 用机械转向系统时的回正性能相比有所劣化。为了使安装有电动助力转向系统的车辆有更 好的回正性能，需要在回正过程中对电动转向系统的摩擦和阻尼进行补偿。图3是同一种 车辆采用三种不同转向系统的回正性比较。其中"机械转向"是指车辆没有装配任何助力 转向装置，"EPS转向"是指将车辆上的机械转向系统更换成了电动助力转向系统，但该电动 助力转向系统没有开启回正补偿功能，"带回正补偿"是指将车辆上的机械转向更换成了电 动助力转向，并开启了回正补偿功能。从图中的实验结果可见，在没有开启回正补偿时，电 动助力转向系统对车辆的回正性能有很大的影响。当开启回正补偿后，车辆的回正性能会 优于机械转向。
[0003] 回正补偿采用恒定扭矩的补偿方法，要得到良好的补偿效果，需要对补偿过程的 起始和结束时刻进行判断。
[0004] 之前常用的对结束时刻进行判断的方法是采用对补偿时间进行计时，当补偿时间 达到一定值时即结束补偿。这种方法只采用补偿时间这一个参量作为判决条件，常会出现 补偿时间过长，造成回正过度。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是对补偿过程中补偿结束时刻进行判断。该方法采用电机的等效电 阻和补偿时间两个参量作为回正补偿结束的判断依据，当两个参量中的任一参量满足条件 时即认为回正补偿过程结束。
[0006] 本发明采用的技术方案： 本申请提供一种用于无角度传感器的电动助力转向系统中回正补偿过程结束时刻的 判断方法，所述电动助力转向系统包括有刷直流电机及与有刷直流电机连接的控制器；所 述控制器包括扭矩传感器接口模块、车速/发动机转速输入模块、决策模块、电机驱动模块 和测量模块；所述决策模块与扭矩传感器接口模块及车速/发动机转速输入模块连接，用 以测量回正补偿时间、确定电机电流以及对助力过程其它参数进行计算；所述测量模块和 电机驱动模块都与电机相连，其中测量模块用以测量电机的电流和电压； 在回正补偿过程中，控制器以一定的时间间隔通过测量模块测量电机的电压U和流过 电机的电流I，并利用式（1)计算电机等效电阻：
【主权项】
1. 一种无角度传感器的电动助力转向系统中回正补偿过程结束时刻的判断方法，其特 征在于： 所述电动助力转向系统包括有刷直流电机及与有刷直流电机连接的控制器；所述控制 器包括扭矩传感器接口模块、车速/发动机转速输入模块、决策模块、电机驱动模块和测量 模块；所述决策模块与扭矩传感器接口模块及车速/发动机转速输入模块连接，用以测量 回正补偿时间、确定电机电流以及对助力过程其它参数进行计算；所述测量模块和电机驱 动模块都与电机相连，其中测量模块用以测量电机的电流和电压； 所述判断方法为：控制器以电机等效电阻和回正补偿时间两个参量作为判断依据，采 用"逻辑或"的关系，即等效电阻或回正补偿时间任何一个参量满足条件时，就认为回正补 偿过程结束；具体判断流程如下： 在回正补偿过程中控制器以一定的时间间隔通过测量模块测量电机的电压U和流过 电机的电流I，并利用式（1)计算电机等效电阻：
(1) 定义一个等效电阻的判断阈值； 对于电机等效电阻，若由公式（1)计算得到的等效电阻小于判断阈值时，即认为该项判 断结果为"逻辑真"； 控制器的决策模块同时从回正补偿开始时刻起对补偿时间进行计时，得到回正补偿时 间，并定义一个回正补偿时间的判断阈值，若回正时间大于判断阈值时，即认为该项判断结 果为"逻辑真"； 在整个回正补偿过程中，对第3)步和第4)步的判断结果取"逻辑或"运算，即其中一 项判断结果为"逻辑真"，即认为回正补偿过程结束。
【专利摘要】本发明公开了一种电动助力转向系统中回正补偿过程结束时刻的判断方法，该方法采用电机等效电阻与回正补偿时间作为判断依据，采用逻辑或的关系对回正补偿的结束时刻进行判断；所述电动助力转向系统包括有刷直流电机及与有刷直流电机连接的控制器；所述控制器包括扭矩传感器接口模块、车速/发动机转速输入模块、决策模块、电机驱动模块和测量模块；所述决策模块与扭矩传感器接口模块及车速/发动机转速输入模块连接，用以测量回正补偿时间、确定助力电机输出电流以及对助力过程其它参数进行计算；所述测量模块和电机驱动模块都与电机相连，其中测量模块用以测量电机的电流和电压。
【IPC分类】B62D5-04
【公开号】CN104608816
【申请号】CN201410731326
【发明人】赵泰洋, 罗明旭, 林乐乐, 郭力铭, 刘亦清, 张胜
【申请人】大连创新零部件制造公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月5日