电动助力转向系统最大转角自学习方法与流程

本发明涉及汽车电子领域，特别是涉及一种电动助力转向系统最大转角自学习方法。

背景技术：

现有汽车电动助力转向系统如图1所示，是由传统的机械转向系统，包括方向盘1，转向管柱3，中间轴5，转向器6，小齿轮10，转向横拉杆7，转向节臂9，转向轮8，加装转角传感器2，扭矩传感器11，电子控制单元13，转向助力电机12及其减速机构4等组成。其中，扭矩传感器用以检测驾驶员操纵力矩；助力电机可安装在转向管柱或转向器上，通过减速机构给驾驶员提供助力力矩；扭矩传感器信号，方向盘角度传感器信号及计算出的齿条位移速度信号与车速传感器信号输入到电子控制单元的力矩控制模块，计算出相应的助力力矩，作为目标力矩指令输出给电机控制模块，控制器输出电流驱动助力电机工作。

如图2所示，现有汽车电动助力转向系统最大转角标定是通过齿轮齿条行程来判断。下线测试(eol)时，左极限角的确定是通过向左转动方向盘，将左转向的最大角度标定为左极限角；右极限角的确定是通过向右转动方向盘，将右转向的最大角度标定为右极限角。在现有最大转角标定方法一中，对于不同的齿轮齿条需要重新标定。同时，当转向结构进行维护更换零部件时，因部件之间本身的差异，也需要重新对标定的最大转角进行微调。

现有技术对转向系统最大转角标定一般采取两种方式1.采用人工标定的方式。采用这种方法,第一人力成本高；第二需要通过一定的流程进行标定，生产工序繁琐；第三在更换齿轮齿条等相关部件，也需要重新标定，养护成本告；另外现有对于现有汽车电动助力转向系统最大转角标定方法对零部件的精度要求较高，容易造成标定数据延展性不够。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种能实时进行电动助力转向系统最大转角自学习的方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的电动助力转向系统最大转角自学习方法，包括：

方向盘左转角度超过默认标定的左极限转角值时，记录此刻的方向盘转角值，当方向盘回正到方向盘更新位置门限以内时，以记录方向盘转角值作为左极限转角标定更新值；方向盘更新位置门限：当方向盘退回到该位置时，更新方向盘左右的极限转角值；

方向盘右转角度超过默认标定的右极限转角值时，记录此刻的方向盘转角值，当方向盘回正到方向盘更新位置门限以内时，以记录方向盘转角值作为右极限转角标定更新值；

当车速大于速度阈值，方向盘左转手盘力矩大于力矩阈值，且持续时间超过时间阈值,记录此刻的方向盘转角值，当方向盘回正到方向盘更新位置门限以内时，以记录的方向盘转角值作为左极限转角标定更新值；

当车速大于速度阈值，方向盘右转手盘力矩大于力矩阈值，且持续时间超过时间阈值,记录此刻的方向盘转角值，当方向盘回正到方向盘更新位置门限以内时，以记录的方向盘转角值作为右极限转角标定更新值。

其中，速度阈值为1kmph～3kmph，力矩阈值为3nm～6nm，时间阈值为2秒～5秒，方向盘更新位置门限为360度～420度。

其中，优选方案：速度阈值为3kmph，力矩阈值为6nm，时间阈值为5秒，方向盘更新位置门限为400度。

本发明的电动助力转向系统最大转角自学习方法对左右极限转角自动学习标定，它包括“新生成的最大转角”小于“已经学习到的最大转角”命名为“向小”学习和“新生成的最大转角”大于“已经学习到的最大转角”命名为“向大”学习两个部分。当实际转向操作满足最大转角自学习条件时，记录当前的转向角度做为左右极限转角，当方向盘回打到定义的阀值角度(防止在一个转向周期内重复学习)以内，便将之前记录的角度存入存储空间，作为最大转角的标定数据。当齿轮齿条存在差异时，而之前标定的数据不能反映出这种差异，通过本发明的方法可以重新标定极限转角，从而提高齿条末端保护动作的精度，实现电动助力转向系统最大转角实时自学习。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是汽车电动助力转向系统结构示意图。

图2是转向器结构示意图。

图3是本发明“向大”转角自学习逻辑示意图，其显示转向器齿条变长的转角自学习。

图4是本发明“向小”转角自学习逻辑示意图，其显示转向器齿条变短的转角自学习。

图5是本发明的算法逻辑示意图。

具体实施方式

如图5所示，本发明提供的电动助力转向系统最大转角自学习方法，包括：

“向大”(齿条变长)学习左转角极值，方向盘左转角度超过默认标定的左极限转角值时，记录此刻的方向盘转角值，当方向盘回正到方向盘更新位置门限respositon_thre以内时，以记录方向盘转角值作为左极限转角标定更新值；

resp_angle为原转向系统最大转角

“向大”(齿条变长)学习右转角极值，方向盘右转角度超过默认标定的右极限转角值时，记录此刻的方向盘转角值，当方向盘回正到方向盘更新位置门限respositon_thre以内时，以记录方向盘转角值作为右极限转角标定更新值；

“向小”(齿条变短)学习左转角极值，当车速大于速度阈值vs_thre，方向盘左转手盘力矩大于力矩阈值st_maxlimit，且持续时间超过时间阈值st_timelimit,记录此刻的方向盘转角值，当方向盘回正到方向盘更新位置门限respositon_thre以内时，以记录的方向盘转角值作为左极限转角标定更新值；

“向小”(齿条变短)学习右转角极值，当车速大于速度阈值vs_thre，方向盘右转手盘力矩大于力矩阈值st_maxlimit，且持续时间超过时间阈值st_timelimit,记录此刻的方向盘转角值，当方向盘回正到方向盘更新位置门限respositon_thre以内时，以记录的方向盘转角值作为右极限转角标定更新值。

其中，速度阈值为1kmph～3kmph(优选为3kmph)，力矩阈值为3nm～6nm(优选为6nm)，时间阈值为2秒～5秒(优选为5秒)，方向盘更新位置门限为360度～420度(优选为400度)。

以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改 进，这些也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种电动助力转向系统最大转角自学习方法，包括：方向盘左/右转角度超过默认标定的左/右极限转角值时，记录此刻的方向盘转角值，当方向盘回正到方向盘更新位置门限以内时，以记录方向盘转角值作为左/右极限转角标定更新值；当车速大于速度阈值，方向盘左/右转手盘力矩大于力矩阈值，且持续时间超过时间阈值,记录此刻的方向盘转角值，当方向盘回正到方向盘更新位置门限以内时，以记录的方向盘转角值作为左/右极限转角标定更新值；本发明的方法可以重新标定电动助力转向系统最大转角，从而提高齿条末端保护动作的精度，实现电动助力转向系统最大转角实时自学习。

技术研发人员：施雯;缪鹏虎;陈笑建;张琼琰
受保护的技术使用者：联创汽车电子有限公司
技术研发日：2015.12.28
技术公布日：2017.07.04