[发明专利]电机驱动动力转向系统中的柱转矩补偿装置和方法

权利要求书

1.一种电机驱动动力转向MDPS系统中的柱转矩补偿装置，包括：

柱转矩传感器，被配置为感测施加到转向轴的柱转矩并输出柱转矩信号；

车速传感器，被配置为感测车速；以及，

控制器，被配置为接收所述柱转矩信号以提取转向装置引起的转向振动的振动频率，基于所述车速传感器感测到的车速决定滤波增益，并对所述柱转矩信号进行过滤，以将对应所述提取的振动频率的柱转矩信号衰减到根据所述滤波增益决定的衰减长度，其中，所述滤波增益包括指示所述过滤后的柱转矩信号的衰减程度的指数。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器对所述柱转矩信号进行过滤，以使对应所述振动频率的柱转矩信号的衰减长度随着所述滤波增益的减小而增加。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述控制器基于所述车速以及预设的车速-滤波增益图决定所述滤波增益，所述预设的车速-滤波增益图包括关于出现所述转向振动的振动出现速度区段的信息；以及

所述车速-滤波增益图包括车速和滤波增益之间的映射信息，用于有区别地衰减随车速以不同的幅度出现的转向振动。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述车速-滤波增益图被配置为当所述振动出现速度区段不包括所述车速时，将所述滤波增益设置为预设的非补偿增益，以及当所述振动出现速度区段包括所述车速时，将所述滤波增益设定为小于所述非补偿增益的正数。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述控制器接收所述柱转矩信号以提取所述转向振动的振动幅度，并且当所述振动出现速度区段包括所述车速时，通过进一步考虑所述提取的振动幅度决定所述滤波增益，并且所述振动幅度越大，将所述滤波增益设置为越小的数值。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述控制器使用离散傅立叶变换DFT提取所述振动频率和所述振动幅度。

7.根据权利要求4所述的装置，其中，所述控制器使用超前-滞后补偿器对所述柱转矩信号进行滤波，所述超前-滞后补偿器具有转移函数，所述转移函数将所述振动频率作为中心频率，并将所述滤波增益作为衰减因子。

8.根据权利要求7所述的装置，其中将所述非补偿增益设置为1。

9.根据权利要求2所述的装置，还包括转向角度传感器，被配置为感测所述方向盘的转向角速度，

其中所述控制器分别接收来自所述柱转矩传感器、所述车速传感器和所述转向角度传感器的所述柱转矩信号、所述车速和所述转向角速度，基于随所述车速而定的所述柱转矩和所述转向角速度计算阻尼转矩，并通过将所述阻尼转矩乘以自适应阻尼增益计算自适应阻尼转矩，所述自适应阻尼增益基于所述滤波增益决定，以及

所述自适应阻尼增益大于等于1，并且，因所述滤波增益较小，将所述自适应阻尼增益设置为低于预设上限的较大值。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述控制器使用预设的升压曲线由所述过滤后的柱转矩信号计算主辅助转矩，并基于所述主辅助转矩和所述自适应阻尼转矩计算最终辅助转矩。

11.一种电机驱动动力转向MDPS系统中的柱转矩补偿方法，包括：

控制器分别从柱转矩传感器和车速传感器接收柱转矩信号和车速；

所述控制器通过从柱转矩信号中提取转向装置引起的转向振动的振动频率，分析转向振动；

所述控制器决定基于所述车速决定滤波增益；以及

所述控制器对所述柱转矩信号进行滤波，以将对应所述提取的振动频率的柱转矩信号衰减到根据所述滤波增益决定的衰减长度，其中所述滤波增益为指示所述过滤后的柱转矩信号的衰减程度的指数，

其中在对所述柱转矩信号进行滤波时，所述控制器对所述柱转矩信号进行滤波，以使对应所述振动频率的柱转矩信号的衰减长度随着所述滤波增益的减小而增加。