[发明专利]用于线控车辆的转向控制装置及其转向控制方法

权利要求书

1.一种转向控制装置，该转向控制装置以无线或有线的方式连接一线控车辆，其特征在于，该转向控制装置包括：

一转向控制界面，用以输出一车辆转向控制信号至该线控车辆，且该线控车辆对应该车辆转向控制信号产生一车辆转向反馈信号；

一转向负载驱动单元，用以反馈一转向感受至一操作者；以及

一处理器，包括一响应鉴别单元以及一转向负载模拟单元；

其中，该响应鉴别单元根据该车辆转向控制信号及该车辆转向反馈信号取得一转向角命令、一转向角反馈以及一车辆速度，并进行傅里叶转换以取得一转向角增益及一转向角相位，以鉴别出该线控车辆的一响应特性；

其中，该转向负载模拟单元分别连接该响应鉴别单元及该转向负载驱动单元，并将该转向角反馈、该车辆速度、该转向角增益及该转向角相位输入至一转向系统模型中，以模拟该线控车辆的一转向负载，且该转向负载输入至该转向负载驱动单元中，以生成该转向感受。

2.如权利要求1所述的转向控制装置，其特征在于，其中该转向控制界面包括方向盘总成，该处理器包括行车计算机。

3.如权利要求1所述的转向控制装置，其特征在于，其中该响应鉴别单元进行该傅里叶转换之后，进行一频率响应曲线拟合，以求得该线控车辆转向时的模态参数。

4.如权利要求1所述的转向控制装置，其特征在于，其中该转向系统模型包括一多体动力学模型以及一电动助力转向模型，该多体动力学模型用以建构该线控车辆的刚体系统，以计算该线控车辆的轮胎的回正力矩T_b和转向机构的惯性力矩、阻尼力矩、摩擦力矩所组成的转向阻力矩T_F，该电动助力转向模型用以模拟电机提供一助力力矩T_assist至该线控车辆的该转向机构中。

5.如权利要求4所述的转向控制装置，其特征在于，其中该转向负载包括该轮胎的回正力矩T_b和该转向机构的转向阻力矩T_F。

6.如权利要求5所述的转向控制装置，其特征在于，其中该转向负载驱动单元包括一驱动器以及一阻力单元，用以生成一等效负载力矩，该等效负载力矩相当于该线控车辆的操纵力矩T_T，其中T_T＝T_b+T_F-T_assist。

7.一种用于线控车辆的转向控制方法，其特征在于，包括：

输出一车辆转向控制信号至该线控车辆，该线控车辆对应该车辆转向控制信号产生一车辆转向反馈信号；

根据该车辆转向控制信号及该车辆转向反馈信号，取得一转向角命令、一转向角反馈以及一车辆速度；

进行傅里叶转换以取得一转向角增益及一转向角相位，以鉴别出该线控车辆的一响应特性；

将该转向角反馈、该车辆速度、该转向角增益及该转向角相位输入至一转向系统模型中，以模拟线控车辆的一转向负载；以及

将该转向负载输入至一转向负载驱动单元中，以生成一转向感受。

8.如权利要求7所述的转向控制方法，其特征在于，其中进行该傅里叶转换之后，进行一频率响应曲线拟合，以求得该线控车辆转向时的模态参数。

9.如权利要求7所述的转向控制方法，其特征在于，其中该转向系统模型包括一多体动力学模型以及一电动助力转向模型，该多体动力学模型用以建构该线控车辆的刚体系统，以计算该线控车辆的轮胎的回正力矩T_b和转向机构的惯性力矩、阻尼力矩、摩擦力矩组成的转向阻力矩T_F，该电动助力转向模型用以模拟电机提供一助力力矩T_assist至该线控车辆的该转向机构中。

10.如权利要求9所述的转向控制方法，其特征在于，其中该转向负载包括该轮胎的回正力矩T_b和该转向机构的转向阻力矩T_F。

11.如权利要求10所述的转向控制方法，其特征在于，其中该转向负载驱动单元包括一驱动器以及一阻力单元，用以生成一等效负载力矩，该等效负载力矩相当于该线控车辆的操纵力矩T_T，其中T_T＝T_b+T_F-T_assist。