[发明专利]一种电动液压助力转向控制方法及其实施该方法的系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动液压助力转向控制方法及其实施该方法的系统，属于车辆助力转向领域。

背景技术

液压叶片泵广泛用于汽车液压助力转向系统和电动液压助力转向系统，针对非转向工况和转向工况消耗功率的不同，现有技术中主要采取两种控制技术以保证转向助力正常工作和实现节能的目的。

第一种是压力开关技术：

在装载低功率燃料(汽油、天然气或石油气)发动机的汽车上，配置的液压助力转向系统一般采用带压力开关的叶片式转向油泵，该转向油泵由发动机驱动。当车辆怠速原地转向时，转向阻力最大，由转向油泵通过增加油液压力提供的转向助力也最大，转向油泵消耗的功率大幅增加，需要消耗的发动机功率上升。由于怠速时发动机功率较低，增加的功率有可能导致发动机负载过大而熄火。转向油泵增加压力开关，当转向油泵内部油压上升超过限定值(一般设定为3MPa)时，压力开关启动并将信号传递给发动机ECU。同时对比发动机转速和功率，发动机ECU控制电子节气门增加开度，提高发动机功率，避免负载过大导致熄火。

该压力开关技术的优点：在常温且转向油液粘度阻力正常时，该技术可以在转向工况提高发动机功率，以避免发动机熄火。缺点：在低温且转向油液粘度阻力大时，当叶片未从转子沟槽中甩出，转向油液压力小，转向工况和非转向工况均不能有效触发压力开关，同时转向长时间无助力；当叶片从转子沟槽中甩出，受温度和管路长度影响造成的转向油液摩擦阻力的不同，非转向工况触发压力开关存在不确定性，只在转向工况才可正常触发压力开关，经提高转速逐渐恢复正常转向助力。因此压力开关控制技术不能有效克服车辆低温启动长时间转向无助力或助力较小的问题。

第二种是基于电流变化的变频控制技术：

为更有效地节省能源，电动液压助力转向系统采用基于电流变化的变频控制技术。根据检索，一篇申请号为201210366685.2，发明名称为“采用变频策略的电动液压助力转向系统及其控制方法”的中国专利申请，公开了一种采用变频策略的电动液压助力转向系统及其控制方法，该控制方法为根据电机的励磁电流的大小变频控制电机，并改变其转速。该控制方法能够有效地控制电机转速，并节省能源，控制简单。

但是在低温且转向油液粘度阻力大时，当叶片未从转子沟槽中甩出，转向油液压力小，此时不管是转向工况还是非转向工况均不能有效地变频，转向长时间无助力；当叶片从转子沟槽中甩出，受温度和管路长度影响造成的转向油液摩擦阻力的不同，非转向工况变频存在不确定性，只在转向工况可正常变频提高转速。由于未变频时转速较低或变频后转速提高幅度较小，转向油液温升慢，车辆较长时间都会处于转向助力较小状态。因此上述专利申请公开的控制方法也不能有效克服车辆低温启动长时间转向无助力或助力较小的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动液压助力转向控制方法，用以解决现有的转向控制方法不能有效克服车辆低温启动长时间转向无助力或助力较小的问题，本发明同时提供一种实施该控制方法的电动液压助力转向系统。

为实现上述目的，本发明的方案包括一种电动液压助力转向控制方法，步骤为：

1)检测转向油泵的输入液压油的温度，由检测出的温度值获取相应的比较信息；

2)由控制器将所述比较信息与预先设定的第一阈值进行比较，该第一阈值对应于液压油正常工作的下限低温温度值：当所述比较信息大于所述第一阈值时，给转向电机第一频率控制信号，控制转向电机以第一频率对应的转速工作；当所述比较信息小于所述第一阈值时，给转向电机第二频率控制信号，控制转向电机以第二频率对应的转速工作；所述第一频率大于第二频率。

当给转向电机第一频率控制信号之后，所述液压油温度升高，当温度升高直至对应的比较信息小于设定的第二阈值时，给转向电机所述第二频率控制信号，控制转向电机以第二频率对应的转速工作；该第二阈值对应于液压油能够正常工作的高温温度值。

所述比较信息为电流值。

所述第二频率为一个预先设定的固定值；所述第一频率为高频，第二频率为低频。

所述第二频率为两个预先设定的固定值：设定频率一和设定频率二，由步骤3)进行判断和控制，所述设定频率一大于设定频率二；