[发明专利]电动助力转向系统

权利要求书

1.一种电动助力转向系统，其特征在于：包括用于采集车速信号的车速传感器(11)、用于采集方向盘扭矩信号的扭矩传感器(12)、用于采集方向盘转角和转速信号的转角传感器(13)、用于采集点火信号的点火信号发生器(14)、用于采集侧向加速度信号的侧向加速度传感器(15)、用于采集车辆横摆转速信号的横摆角速度传感器(16)，ECU(20)接收上述所有信号以及电机(30)反馈的电流信号并处理后输出电流信号至电机(30)，电机(30)产生的助力扭矩经过蜗轮蜗杆减速器(40)减速增扭后输出助力扭矩，助力扭矩与驾驶员作用在方向盘上的手力矩叠加后通过机械转向系统(50)驱动车轮(60)转向和回正；

所述的ECU(20)包括传感器接口(21)、控制模块(22)和电流控制器(23)，控制模块(22)通过传感器接口(21)接收车速传感器(11)、扭矩传感器(12)、转角传感器(13)、点火信号发生器(14)、侧向加速度传感器(15)、横摆角速度传感器(16)的输出信号以及电机(30)反馈的电流信号，电流控制器(23)对控制模块(22)输出的电流进行叠加处理后输出电流信号至电机(30)；

所述的控制模块(22)包括转向或回正模式判断单元(221)、基本助力控制单元(222)、回正或阻尼控制判断单元(223)、主动回正控制单元(224)以及主动阻尼控制单元(225)，转向或回正模式判断单元(221)根据车辆是转向或回正状态来控制基本助力控制单元(222)或回正或阻尼控制判断单元(223)动作，回正或阻尼控制判断单元(223)根据车辆速度控制主动回正控制单元(224)或主动阻尼控制单元(225)动作，回正或阻尼控制判断单元(223)、主动回正控制单元(224)以及主动阻尼控制单元(225)对传感器接口(21)输出的信号进行处理并输出电流信号至电流控制器(23)。

2.如权利要求1所述的电动助力转向系统，其特征在于：所述的基本助力控制单元(222)根据车速信号、方向盘扭矩信号、方向盘转角和转速信号以及其内存储的助力电机的助力特性曲线计算得到助力控制电流I_assist，基本助力控制单元(222)还根据车辆横摆转速信号、侧向加速度信号以及电机反馈的电流信号对助力控制电流I_assist进行修正得到修正后的助力控制电流I*_assist并输出至电流控制器(23)。

3.如权利要求2所述的电动助力转向系统，其特征在于：所述的主动回正控制单元(224)根据车速信号、方向盘扭矩信号、方向盘转角和转速信号计算电机回正电流I_return，主动回正控制单元(224)还根据车辆横摆转速信号、侧向加速度信号以及电机反馈的电流信号对电机回正电流I_return进行修正得到修正后的电机回正电流I*_return并输出至电流控制器(23)。

4.如权利要求3所述的电动助力转向系统，其特征在于：所述的主动阻尼控制单元(225)根据车速信号、方向盘扭矩信号、方向盘转角和转速信号计算反向电机阻尼电流I_damp，主动阻尼控制单元(225)还根据车辆横摆转速信号、侧向加速度信号以及电机反馈的电流信号对反向电机阻尼电流I_damp进行修正得到修正后的反向电机阻尼电流I*_damp并输出至电流控制器(23)。

5.如权利要求4所述的电动助力转向系统，其特征在于：所述的电流控制器(23)对修正后的助力控制电流I*_assist、修正后的电机回正电流I*_return以及修正后的反向电机阻尼电流I*_damp进行叠加处理得到电机控制电流I_sum，电流控制器(23)将电机控制电流I_sum分两路输出，其中一路输出至电机(30)，另一路作为电机(30)反馈的电流信号通过传感器接口(21)输出至控制模块(22)。

6.如权利要求1-5任一项所述的电动助力转向系统，其特征在于：所述的传感器接口(21)通过CAN总线从ESP获取侧向加速度信号和车辆横摆转速信号，传感器接口(21)通过CAN总线从发动机或电机(30)获取车速信号。