[发明专利]用于转向系统的轮胎负载估算的象限型摩擦补偿

权利要求书

1.一种用于转向系统的控制系统，包括：

控制模块，所述控制模块可以运转为通过执行包括以下步骤的方法来估算轮胎负载：

接收由所述转向系统的马达产生的马达转矩作为输入转矩；

基于所述输入转矩和马达速率计算所述转向系统的齿轮的效率因子；

通过利用所述效率因子对所述输入转矩进行缩放来调节所述输入转矩；以及

使用调节后的输入转矩作为所述转向系统的状态观测器的输入来估算轮胎负载。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述输入转矩还包括被添加到所述马达转矩中的手握式方向盘转矩。

3.根据权利要求1所述的控制系统，还包括：

基于所述马达速率和所述调节后的输入转矩估算转向系统中的静摩擦；

通过从所述调节后的输入转矩中减去所述静摩擦来计算第二调节转矩；以及

使用所述第二调节转矩作为所述状态观测器的输入。

4.根据权利要求1所述的控制系统，其中，计算所述齿轮的效率因子以检测所述齿轮相对于所述输入转矩和所述马达速率的运转象限为基础。

5.根据权利要求1所述的控制系统，其中，计算所述效率因子包括：

通过将所述输入转矩和所述马达速率相乘来确定第一值；以及

基于所述第一值与预定阈值的比较结果，从向前效率因子和向后效率因子中选择所述效率因子。

6.根据权利要求5所述的控制系统，其中，计算所述效率因子还包括：

计算u^v，其中，u是所述效率因子，v是所述第一值。

7.根据权利要求5所述的控制系统，其中，基于所述马达速率确定所述向后效率因子。

8.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述转向系统是线控转向系统，并且所述控制模块还可以运转为基于估算的轮胎负载计算手握式方向盘转矩，以向驾驶员提供反馈。

9.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述控制模块还可以运转为计算干扰调节转矩指令，从而使用所述转向系统的马达来产生相应量的转矩，基于估算的轮胎负载来计算所述干扰调节转矩指令。

10.一种估算转向系统中的轮胎负载的方法，所述方法包括：

接收由所述转向系统的马达产生的马达转矩作为输入转矩；

基于所述输入转矩和马达速率计算所述转向系统的齿轮的效率因子；

通过利用所述效率因子对所述输入转矩进行缩放来调节输入转矩；以及

使用调节后的输入转矩作为所述转向系统的状态观测器的输入来估算轮胎负载。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述输入转矩还包括被添加到所述马达转矩中的手握式方向盘转矩。

12.根据权利要求10所述的方法，还包括：

基于所述马达速率和所述调节后的输入转矩估算转向系统中的静摩擦；

通过从所述调节后的输入转矩中减去所述静摩擦来计算第二调节转矩；以及

使用所述第二调节转矩作为所述状态观测器的输入。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，计算所述齿轮的效率因子以检测所述齿轮相对于所述输入转矩和所述马达速率的运转象限为基础。

14.根据权利要求10所述的方法，其中，计算所述效率因子包括：

通过将所述输入转矩和所述马达速率相乘来确定第一值；

基于所述第一值与预定阈值的比较结果，从向前效率因子和向后效率因子中选择所述效率因子；以及

计算u^v，其中，u是所述效率因子，v是所述第一值。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，基于所述马达速率确定所述向后效率因子。