[发明专利]一种汽车电动助力转向系统的阻尼控制器

说明书

本发明公开了一种在不同车速下转向受力稳定和转向回位准确的一种汽车电动助力转向系统的阻尼控制器，包括助力扭矩阈值模块、粘滞阻尼模块和车速阻尼限幅模块的串联电路与乘法器一的一端连接，其特征在于:低通滤波器D6与助力扭矩变化率窗函数串联电路的输入端、输出端分别与助力扭矩信号和乘法器二连接,助力扭矩窗函数的输入端和输出端分别与助力扭矩信号和所述乘法器二连接,所述乘法器二的输出端与解耦滤波器的输入端连接,所述解耦滤波器的输出端与所述乘法器一的另一端连接,该乘法器一的输出端与电机连接。本发明与现有技术比较具有不同车速下转向受力稳定和转向复位准确的显著优点。

技术领域

本发明涉及一种控制技术，特别是一种汽车电动助力转向系统的阻尼控制器。

背景技术

汽车电动转向系统控制中，为抑制回正超调、提高汽车的操稳性，现有技术是在电机电流控制环上增加一控制环。一般的机械产品确定后，系统结构的摩擦系数就无法更改了，电动助力转向系统需要对该摩擦系数进行软件匹配，可实现静态的阻尼控制。因为实际上汽车在各个车速下，所需的阻尼并非一成不变，根据驾驶习惯的统计，随着车速的增加，阻尼电流需要提升；而实际上，传统的阻尼控制往往只注重随车速变化的趋势，而忽略了另外一个重要因素，而导致阻尼控制不合理。本文考虑了另外一个重要因素，即助力转矩对阻尼电流的影响，通常是把它作为阈值处理，当大于某一设定阈值，则关闭阻尼电流。而传统的阻尼控制偏向硬着陆，所以存在以下问题：

1、稳定性问题和安全问题；低速手力过沉或高速手力偏轻，所以会带来一定的安全隐患；

2、任何非必要的阻尼可能导致：惯性或粘滞的转向感觉，回位时会超调或回位过慢。

发明内容

本发明的目的是提供一种在不同车速下转向手力稳定和转向回位准确的一种汽车电动助力转向系统的阻尼控制器。

实现本发明目的的技术方案是，包括助力扭矩阈值模块、粘滞阻尼模块和车速阻尼限幅模块的串联电路与乘法器一的一端连接，其特征在于:低通滤波器D6与助力扭矩变化率窗函数串联电路的输入端、输出端分别与助力扭矩信号和乘法器二连接,助力扭矩窗函数的输入端和输出端分别与助力扭矩信号和所述乘法器二连接,所述乘法器二的输出端与解耦滤波器的输入端连接,所述解耦滤 波器的输出端与所述乘法器一的另一端连接,该乘法器一的输出端与电机连接。

本发明与现有技术比较具有不同下转向手力稳定和转向四位准确的显著优点。

附图说明

图1是本发明方框原理图；图2是本发明阻尼控制模块图；图3是助力扭矩窗函数输入输出特性示意图；图4是助力扭矩变化率窗函数输入输出特性示意图；图5是不同车速条件下阻尼电流曲线示意图。

具体实施方式

为了克服现有技存在的上述缺陷，本发明采用下述技术方案，如图2-5所示，本发明电动助力转向系统的阻尼控制技术方案由两部分组成：阻尼控制方框结构和助力扭矩变化率窗函数原理结构。

阻尼控制方框结构8为现有控制技术，它由助力扭矩阈值模块11、粘滞阻尼模块12和车速阻尼限幅模块13组成。汽车在不同车速下所需要的阻尼并非一成不变，根据驾驶实际统计，随着车速的提高，阻尼电流需要提升，然而现有技术对阻尼的控制只注重车速变化的因素，而未考虑助力转矩对阻尼电流的影响，虽然对此有所考虑，但通常是对其作为阈值处理，当大于设定的某一阈值时，才关闭阻尼电流，这种粗放式的阻尼控制导致背景技术中转向稳定性不好和回位超调或回位过慢的缺限。为解决此问题，在现有技术阻尼控制框图结构基础上增加如下控制结构，如图2所示，