一种电动助力转向系统中电机的堵转保护方法与流程

本发明涉及电机控制，特别涉及一种电动助力转向系统中电机的堵转保护方法。

背景技术：

1、电动助力转向系统eps是依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统，eps根据需要的转向手力，通过eps内部的传感器采集力矩和角度信号，再由ecu控制电机提供合适的助力。在打死方向后，电动助力转向系统eps的电机堵转，而电机堵转电流通常为额定电流的5-10倍，不加保护会造成烧毁电路和相关零部件，保护不当会造成转向助力手感体验差和无助力情况。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，技术方案如下所述：

2、一种电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，包括：

3、s1、确定电机输出电流的最大限流值和最低保护值；

4、s2、检测与所述电动助力转向系统连接的方向盘的转向扭矩和转向角速度以及检测所述电机输出电流，若检测到的转向扭矩不小于设定扭矩阈值、转向角速度为零、且持续第一设定时间内检测到所述电机输出电流均不小于所述最大限流值时，转到s3，否则转到s5；

5、s3、按设定的电流降低策略降低所述电机输出电流，并持续检测转向扭矩是否小于设定扭矩阈值，若是则转到s5，否则转到s4；

6、s4、检测所述电机输出电流是否大于所述最低保护值，若是则转到s3，否则将所述电机输出电流保持在所述最低保护值；

7、s5、按所述电动助力转向系统的电流控制策略确定所述电机输出电流。

8、上述的方法，可选的，所述电动助力转向系统的电流控制策略包括：

9、获取所述电机输出电流与所述方向盘的转向扭矩的函数关系，将检测到的转向扭矩带入所述电机输出电流与方向盘的转向扭矩的函数关系中，确定对应的电机输出电流。

10、上述的方法，可选的，当检测到所述电机输出电流不小于所述最大限流值但未持续所述第一设定时间时，将所述电机输出电流保持在所述最大限流值。

11、上述的方法，可选的，所述电机输出电流的最大限流值根据所述电机的功率设定。

12、上述的方法，可选的，所述电机输出电流的最大限流值为60a，最低保护值为20a，所述设定扭矩阈值为8nm。

13、上述的方法，可选的，所述设定的电流降低策略包括：

14、设定初始电流降低速度v0和电流降低加速度a，确定实际电流降低速度v＝v0+at；

15、所述电机输出电流从最大限流值开始，按照所确定的实际电流降低速度v降低，且所述电机输出电流降低到不低于所述最低保护值。

16、上述的方法，可选的，所述初始电流降低速度v0为0.05a/ms，加速度a为2a/ms2。

17、上述的方法，可选的，所述步骤s3中持续第二设定时间内检测到转向扭矩小于设定扭矩阈值时，转到s5。

18、上述的方法，可选的，所述第一设定时间为3s，所述第二设定时间为0.2s。

19、上述的方法，可选的，所述步骤s2中，通过所述电动助力转向系统中设置的传感器，检测与所述电动助力转向系统连接的方向盘的转向扭矩和转向角速度以及检测所述电机的输出电流。

20、与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明实施例提供的方案中，通过对电机输出电流的具体控制，将电机输出电流保持在合适区间内，避免超过该区间后损坏电路或相关部件，实现了电机堵转保护；实施例中通过逐渐降低电流的方式，解决了一下子电流降太多导致的反弹震手问题，在保证整车转向时的安全性的同时也兼顾了舒适性。

21、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

技术特征：

1.一种电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，其特征在于，所述电动助力转向系统的电流控制策略包括：

3.根据权利要求2所述的电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，其特征在于，当检测到所述电机输出电流不小于所述最大限流值但未持续所述第一设定时间时，将所述电机输出电流保持在所述最大限流值。

4.根据权利要求1或3所述的电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，其特征在于，所述电机输出电流的最大限流值根据所述电机的功率设定。

5.根据权利要求4所述的电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，其特征在于，所述电机输出电流的最大限流值为60a，最低保护值为20a，所述设定扭矩阈值为8nm。

6.根据权利要求1或5所述的电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，其特征在于，所述设定的电流降低策略包括：

7.根据权利要求6所述的电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，其特征在于，所述初始电流降低速度v0为0.05a/ms，加速度a为2a/ms2。

8.根据权利要求1所述的电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，其特征在于，所述步骤s3中持续第二设定时间内检测到转向扭矩小于设定扭矩阈值时，转到s5。

9.根据权利要求8所述的电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，其特征在于，所述第一设定时间为3s，所述第二设定时间为0.2s。

10.根据权利要求1所述的电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，其特征在于，所述步骤s2中，通过所述电动助力转向系统中设置的传感器，检测与所述电动助力转向系统连接的方向盘的转向扭矩和转向角速度以及检测所述电机输出电流。

技术总结
本发明公开了一种电动助力转向系统中电机的堵转保护方法，具体包括：S1、确定电机输出电流的最大限流值和最低保护值；S2、检测与电动助力转向系统连接的方向盘的转向扭矩和转向角速度以及检测电机输出电流，若检测到的转向扭矩不小于设定扭矩阈值、转向角速度为零、且持续第一设定时间内检测到电机输出电流均不小于最大限流值时，转到S3，否则转到S5；S3、按设定的电流降低策略降低电机输出电流，并持续检测转向扭矩是否小于设定扭矩阈值，若是则转到S5，否则转到S4；S4、检测电机输出电流是否大于最低保护值，若是则转到S3，否则将电机输出电流保持在最低保护值；S5、按电动助力转向系统的电流控制策略确定电机输出电流。

技术研发人员：王德强,田巍,晋兆勇
受保护的技术使用者：华晨鑫源重庆汽车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14