[发明专利]基于电动助力的应急转向控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于电动助力的应急转向控制方法及系统，其中方法包括：车辆启动后，实时检测方向盘扭矩、方向盘转角以及转向助力电机转角；根据所述方向盘扭矩、方向盘转角以及转向助力电机转角，确定车辆是否处于转向失效工况；若是，则根据所述方向盘转角和转向助力电机转角，控制所述转向助力电机驱动车轮转向。与传统技术方案相比，本发明实现了机械装置断裂或者脱开状态下车辆转向功能的可控性，极大提升车辆的驾驶安全性。

技术领域

本发明涉及电动助力转向控制领域，尤其涉及一种基于电动助力的应急转向控制方法及系统。

背景技术

转向系统是汽车上的重要总成之一，它的主要作用是驾驶员通过操控方向盘，并借由方向盘、转向管柱及机械转向器依次传递扭矩，使连接于转向器两端的车轮的角度发生改变。

但是，当转向管柱与机械转向器发生断裂或者二者相应的机械联接脱开时，例如转向管柱的输入轴(或输出轴)、转向中间轴带万向节总成、机械转向器的小齿轮等发生断裂或者以上部件之间的机械联接失效(如螺栓脱落或花键破坏)等紧急工况时，驾驶员则无法继续通过方向盘控制车轮的转向，导致方向失控等危险的行车事故发生。

然而，目前尚没有行之有效的用于在机械转向器和转向管柱发生断裂或者联接装置失效时，能够继续维持车辆转向功能的解决方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于电动助力的应急转向控制方法及系统，用于在机械转向器和转向管柱发生断裂或者联接装置失效时，仍能使驾驶员通过方向盘实现对车轮转向的操作及控制。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于电动助力的应急转向控制方法，包括：

车辆启动后，实时检测方向盘扭矩、方向盘转角以及转向助力电机转角；

根据所述方向盘扭矩、方向盘转角以及转向助力电机转角，确定车辆是否处于转向失效工况；

若是，则根据所述方向盘转角和转向助力电机转角，控制转向助力电机驱动车轮转向。

优选地，所述根据所述方向盘转角和转向助力电机转角，控制转向助力电机驱动车轮转向包括：

根据所述方向盘转角，计算车轮转角期望值；

根据所述车轮转角期望值，计算转向助力电机转角期望值；

根据所述转向助力电机转角期望值，控制转向助力电机直接驱动机械转向器运转，以使车轮转向。

优选地，所述根据所述方向盘扭矩、方向盘转角以及转向助力电机转角，确定车辆是否处于转向失效工况包括：

计算所述方向盘转角与转向助力电机转角的转角差；

若所述转角差大于等于预设的第一阈值，则获取所述方向盘扭矩的下降速率；

若所述下降速率大于预设的第二阈值，则确定车辆处于转向失效工况。

优选地，所述若所述下降速率大于预设的第二阈值，则确定车辆处于转向失效工况包括：

若所述下降速率大于预设的第二阈值，则检测所述方向盘扭矩是否小于预设的第三阈值；

若是，则确定车辆处于转向失效工况。

优选地，所述根据所述方向盘扭矩、方向盘转角以及转向助力电机转角，确定车辆是否处于转向失效工况还包括：

若所述下降速率小于等于预设的第二阈值，则获取所述方向盘转角的变化速率；

若所述变化速率大于预设的第四阈值，则检测所述方向盘扭矩是否小于预设的第三阈值；

若是，则确定车辆处于转向失效工况。