[发明专利]一种齿条行程自学习方法及齿条末端保护方法

说明书

本发明提供一种齿条行程自学习方法及齿条末端保护方法，其中齿条行程自学习方法，通过引入虚拟齿条总行程，并当单侧实际齿条行程大于虚拟齿条极限时，调整该侧的虚拟齿条极限并通过虚拟齿条总行程换算出另一侧虚拟齿条极限，使得换算后的虚拟齿条极限总能落在实际齿条总行程之内，从而避免因齿条装配偏差过大，导致一侧实际齿条极限小于虚拟齿条极限后无法学习的缺陷。本发明中齿条末端保护方法引入保护位置比例，保护位置比例越小使得速度式保护扭矩越小，随着齿条当前位置进入触发角范围并渐渐靠近虚拟齿条极限，保护位置比例的值越接近数值“1”，从而使得速度式保护扭矩变化更平滑，避免操作时产生卡顿的现象。

技术领域

本发明涉及汽车动力转向技术领域，具体涉及一种齿条行程自学习方法及齿条末端保护方法。

背景技术

电动助力转向系统在没有齿条末端行程保护功能的情况下，在机械行程末端由于齿条快速猛烈撞击可能导致机械块的损坏。同时，传统的齿条末端保护功能会因为齿条行程的固定而导致在齿条受到冲击形变时齿条末端保护减弱甚至起不到保护作用。

在快速打方向盘时，齿条末端保护力矩能够随速增加，快速地起到阻尼效果，以保护齿条受损。专利号为CN105644617B公开的一种齿条末端保护方法，一旦齿条任一端进入任一保护区域，则减小电动助力转向系统输出的助力力矩，且该助力力矩的减小量既与齿条进入该保护区域的一端与该保护区域起点之间的距离成正比，记与该距离相关的减小量为F1；又与齿条位移速度成正比例，记与该位移速度的减小量为F2，则助力力矩的减小量是F1和F2的和。该方法在引入位移速度后，当齿条进入保护区域且齿条位于速度过大时，助力力矩会突然减小很多，操作时会存在卡顿现象，影响驾驶的舒适性。

而现有齿条行程自学习方法，主要应用于装配新车辆时软件与硬件的匹配。系统中的初始齿条虚拟极限均设定为小于实际齿条极限，装配好车辆时通过该方法让该系统学习并匹配实际齿条极限。例如专利号为CN106915381公开的一种电动助力转向系统最大转角自学习方法，方向盘左转角度超过默认标定的左极限转角值时，记录此刻的方向盘转角值，当方向盘回正到方向盘更新位置门限以内时，以记录方向盘转角值作为左极限转角标定更新值；方向盘更新位置门限：当方向盘退回到该位置时，更新方向盘左右的极限转角值；方向盘右转角度超过默认标定的右极限转角值时，记录此刻的方向盘转角值，当方向盘回正到方向盘更新位置门限以内时，以记录方向盘转角值作为右极限转角标定更新值。这种方法的缺陷是只能学习大于虚拟齿条极限的值，即当实际齿条极限大于虚拟齿条极限时，系统将该虚拟齿条极限更新成较大的实际齿条极限；正常装配时，虚拟左右极限都比实际虚拟极限小，但当齿条装配出现偏差较大时，一端虚拟极限比实际极限小，而另一端虚拟极限可能比实际极限小，这是已申请专利和现有技术则不能使大的虚拟极限向较小的实际极限学习，从而使得虚拟齿条极限大于实际齿条极限，在齿条末端保护方法运行时实际保护范围缩小，使得齿条极限处的保护力矩相对需求保护力矩减小，从而减小保护齿条末端的保护力度，不能更好的保护齿条末端。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种齿条行程自学习方法及齿条末端保护方法，当齿条装配偏差较大时，能将虚拟极限更新为较小的实际极限值；另外，避免当齿条进入保护区域即触发角范围时操作时产生卡顿的现象。

一种齿条行程自学习方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：设置小于齿条设计行程的虚拟齿条行程；

步骤2：设置虚拟齿条行程D1和实际齿条行程相重合的零点；

步骤3：当一侧的实际测量值S1大于虚拟极限R0时，将该侧虚拟极限R0更新为所述实际测量值S1，记为R2，执行步骤4；否则，执行步骤3；

步骤4：所述虚拟齿条行程D1减去所述R2，获得计算虚拟极限C0；将另一侧的虚拟极限L0更新为该计算虚拟极限C0，记为L1；