[实用新型]一种多模式复合转向系统分类控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车助力转向系统控制技术领域，具体指代一种多模式复合转向系统分类控制器。

背景技术

目前，国内外现有汽车采用的液压助力转向系统可在汽车低速工况下提供较大助力，减轻驾驶员转向时负担；但在高速工况下转向路感较差，操纵稳定性存在问题；电动助力转向系统由控制器、助力电机、减速机构转向盘转矩传感器以及车速传感器等组成，控制器接收传感器测得的转向盘转矩信号和车速信号并进行处理，控制电机根据事先确定的助力特性输出助力转矩。但受汽车本身蓄电池电压等电气特性影响，其输出的最大助力矩较小，不满足大型客车等车辆的需求。理想情况下，转向系统在汽车低速行驶时应输出较大的助力，以减轻驾驶员负担，实现良好的转向轻便性；在高速时应输出较小的助力，保障行驶安全，获得良好的转向路感。

因此，在液压助力转向系统中融合电动助力模块，可实现车辆低速时的转向轻便性和高速时良好的路感；实现可变传动比功能，可进行主动转向干预，实现了汽车的操纵稳定性与驾驶舒适性的有机融合，是一种理想转向系统，具有广阔的应用前景。

但多模式复合转向系统在工作过程中，存在当车辆处于临界工况时，系统转向模式判定模糊、模式切换过程中出现切换“死区”，以及转向系统在模式切换过程中助力执行机构响应存在迟滞等问题，因此需要设计相应控制器，来解决机电液耦合的多模式系统工作模式切换的问题。

发明内容

针对于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种多模式复合转向系统分类控制器，以解决机电液耦合的多工作模式系统的模式切换问题，现有技术中转向系统传动比固定、液压助力转向系统在高速工况下转向路感较差，操纵稳定性差等问题。

为达到上述目的，本实用新型的一种多模式复合转向系统分类控制器，包括：传感器模块、信息预处理模块、工况特征提取模块、模式分类器Ⅰ、模式分类器Ⅱ，上述各部分依次连接，其中，

所述的传感器模块将采集到的工况信息传递至信息预处理模块；

所述的信息预处理模块向工况特征提取模块传递处理结果信息；

所述的工况特征提取模块将得到的当前车辆的工况特征函数传递至模式分类器Ⅰ进行分类操作；所述的模式分类器Ⅰ为一级模式分类器，并将系统转向模式分为转向模式A、转向模式B、转向模式C，将相应分类信号输出至模式分类器Ⅱ；所述转向模式A、转向模式B、转向模式C分别为电动助力模式、液压助力模式、复合助力模式；

所述的模式分类器Ⅱ为复合模式分类器，依照复合模式分类算法将系统的复合模式分为转向模式D、转向模式E；所述转向模式D、转向模式E分别为原地转向模式、紧急避撞模式。

优选地，上述的传感器模块采集到的工况信息包括：车速信号、转向盘转角信号、转矩信号以及各个电机转速信号。

本实用新型的有益效果：

本实用新型基于助力执行机构输出助力大小、工作能耗的关系，提出了车辆当前工况特征函数；通过模式分类器Ⅰ、模式分类器Ⅱ依照车辆工况对转向模式进行分类控制，实现了系统的多转向模式的功能，实现了车辆模式与工况的匹配，从而提高了系统的转向经济性和转向轻便性，提高了转向盘转矩控制精度，因此具有广阔的市场应用前景。

附图说明

图1绘示多模式复合转向系统的机械结构图；

图2绘示多模式复合转向系统分类控制器原理框图；

图3绘示多模式复合转向系统分类控制器策略逻辑流程图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

参照图1所示，一种多模式主动转向系统，包括：转向盘1、传感器模块2、转向柱3、行星齿轮组4、转向器7、电子控制单元(ECU)12、转向摇臂17、伺服电机C14、电动推杆、第一减速机构13、伺服电机A6、第二减速机构5、伺服电机B10、液压泵9、储油罐11、转阀8、液压助力缸15及助力耦合器16；