[发明专利]一种商用车电动辅助转向系统控制方法

权利要求书

1.一种商用车电动辅助转向系统控制方法，该系统包括电动助力转向子系统（EPS）、循环球式液压助力转向子系统（HPS）；所述电动助力转向子系统（EPS）包括电机、扭杆、输入轴、扭矩-角度传感器、蜗轮蜗杆减速器，所述液压助力转向子系统（HPS）包括液压控制阀、液压转向器；所述电动助力转向子系统（EPS）布置在循环球式液压助力转向子系统（HPS）的输入端，构成整体式结构，所述电动助力子系统（EPS）控制器根据驾驶员手力矩或上层控制器转角指令控制助力电机助力大小，进而通过蜗轮蜗杆减速器同驾驶员手力叠加后或单独作用到循环球式液压助力转向子系统（HPS）的输入端上，使循环球式液压助力转向子系统（HPS）中的液压控制阀打开产生液压助力；该系统的控制方法包括以下步骤：

步骤一：电动辅助转向系统接收所需信号，具体包括以下过程：

根据传感器采集方向盘转角信号、手力矩信号以及助力电机本体温度信号和系统驱动模块温度信号；

电动辅助转向控制器ECU接收整车控制器发送的车速信号、驾驶预警使能信号、智能驾驶系统启动信号和目标转角跟踪信号；

步骤二：电动辅助转向系统底层电机控制，具体包括以下过程：

系统控制模式的判断-切换模块进行分析综合；

进行助力电机底层扭矩-角度的闭环控制；

步骤三：实现驾驶员在环情景下的随速助力转向、方向盘主动回正、中间位置手力、路面颠簸过滤、驾驶预警功能；实现驾驶员不在环情景下车道保持、主动转向角跟踪功能；实现应急转向、电子转向锁、电机过温保护功能；

其特征在于：

所述步骤三的驾驶员不在环情景下的主动转向角跟踪功能具体包括以下过程：

系统接收智能驾驶控制器发出的启动信号和目标转角跟踪信号；

通过主动转角跟踪控制算法实现转角的精确跟踪功能;

电子控制单元ECU实时采集智能驾驶控制器发出的启动信号Auto_start和目标转角跟踪信号θ_d，所述智能驾驶控制器为整车控制器，系统模式判断算法首先判断系统进入转角和转矩闭环控制模式；根据电动辅助转向系统试验台开环频率测试结果，明确方向盘转角输入-前轮转角输出、方向盘力矩输入-前轮转角输出的开环幅相频特性，并基于此结合理想二阶系统模型设计环整形控制器并最终转化为电机底层转矩闭环控制，从而保证系统在一定响应带宽内使转角和转矩较好地跟踪期望的转角和转矩，实现主动转角跟踪功能。

2.根据权利要求1所述一种商用车电动辅助转向系统控制方法，其特征在于，所述步骤三的驾驶员在环情景下的随速助力转向功能具体包括以下过程：

电子控制单元ECU实时采集方向盘手力矩、车速和电机电流信号；

根据随速助力控制算法实现商用车低速转向轻便、高速转向沉稳的功能。

3.根据权利要求1所述一种商用车电动辅助转向系统控制方法，其特征在于，所述步骤三的驾驶员在环情景下的方向盘主动回正功能具体包括以下过程：

ECU实时采集方向盘转角和驾驶员手力矩信号；

根据回正判断逻辑判断系统是否处于主动回正状态，若是，则通过主动回正控制算法实现精确且平稳的主动回正功能。

4.根据权利要求1所述一种商用车电动辅助转向系统控制方法，其特征在于，所述步骤三的驾驶员在环情景下的中间位置手力功能具体包括以下过程：

系统实时采集方向盘转角、驾驶员手力矩和车速信号；

通过中间位置手力控制算法实现不同车速下驾驶员对中间位置手力需求不同的功能。

5.根据权利要求1所述一种商用车电动辅助转向系统控制方法，其特征在于，所述步骤三的驾驶员在环情景下的路面颠簸过滤功能具体包括以下过程：

系统实时检测方向盘转角信号和驾驶员手力矩信号；

根据路面颠簸过滤判断逻辑判断系统是否处于路面颠簸过滤模式，若是，则关闭其它控制模式，通过路面颠簸过滤控制算法抑制方向盘高频小振幅抖动。