CN107128359A - Mosfet短路期间逆变器的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及MOSFET短路期间逆变器的控制方法。所描述的技术方案用于缓解由FET短路引起的转向系统电动机中的制动转矩。例如，典型的缓解系统包括缓解模块，其响应于FET短路调节电动机转矩。缓解系统还包括缓解启用模块，其基于驾驶盘转矩信号选择性地启用和禁用缓解模块。进一步地，缓解系统包括阻尼模块，其基于用于电动机的电动机转速信号减少电动机转矩。

Description

MOSFET短路期间逆变器的控制方法

相关申请的交叉引用

本专利申请要求序列号为62/288224、申请日为2016年1月28的美国临时专利申请的优先权，其整体内容在这里以引用的方式合并于此。

背景技术

本申请一般涉及电动机控制的领域，特别是涉及汽车动力转向控制系统。

典型地，现在的汽车使用动力转向系统，比如电动转向(EPS)系统。在EPS系统中，通过电气驱动的动力系统帮助驾驶员转向汽车。例如，EPS系统提供直接由电动机驱动的转向转矩辅助。电动机本身可包括三相永磁同步电动机，或者任意其他电动机。该电动机由例如车辆蓄电池的电源驱动，通过应用逆变器系统。该驱动典型地由具有传感器的处理器单元来监测和控制以便于检测电动机操作条件。基于驾驶员的需求EPS驱动辅助被唤醒投入使用。特别地，当驾驶员在一个方向上施加转向力时，EPS系统沿相同的方向提供进一步的转矩。EPS系统提供用于路感的阻尼以及用于返回和其他特征的齿条/立柱效应。换句话说，EPS系统在全部四个转矩转速象限中工作。然而，在逆变器故障的情况下，因为由于电动机转速、相临时短路导致电动机反EMF增大，当电流流经短路的电路元件和体二极管时，来自EPS电动机的转矩能够产生转向转矩。例如，当电动机驱动错误地提供阻尼转矩产生更大的力时，此时驾驶员可能正在转向，这是不希望的。

电动机可以由电流模式控制器所操作。对于电流模式控制，流入电动机端子的电流被测量并且与计算的参考电流信号进行比较，这代表用于电动机的期望电流以便于实现所期望的操作条件。

因此，如果EPS系统的电动机相位线圈变成不期望的短接在一起，例如由于MOSFET短路，那么该电动机用作发电机装置并且制动转矩被施加给电动机的轴。(MOSFET＝金属氧化物半导体场效应晶体管)。在这个条件期间，车辆操作者必须在转动车辆方向盘的同时克服电动机的制动转矩以便于操纵该车辆。

典型地，当短路情况下MOSFET被短接从而产生增大的辅助转矩时，EPS系统使用MOSFET故障缓解技术用于转换。当MOSFET被短路并且产生制动转矩，转换可能被切断。这是因为互补的MOSFET由于大电流事件而不能被接通。MOSFET缓解可以减少为转向车辆所付出的时间和努力，但是可能产生大量的转矩波动。这至少部分的归因于施加辅助转矩时所增加的速度。这又导致使用该转向系统的驾驶员的不适感。

因此，期望改进MOSFET故障缓解，特别是在转向系统中，以提供给驾驶员更加舒适的驾驶体验。

发明内容

根据一个或多个实施例，一种用于缓解转向系统的电动机中的制动转矩的系统包括缓解模块，其响应于FET短路来调节电动机转矩。缓解系统进一步包括缓解启用模块，其基于驾驶盘转矩信号选择性的启用或禁用缓解模块。进一步地，缓解系统包括阻尼模块，其基于用于电动机的电动机转速信号减少电动机转矩。

根据一个或多个实施例，一种用于缓解转向系统的电动机中的制动转矩的方法包括，响应于FET短路，通过缓解模块调节由电动机产生的电动机转矩。该方法进一步包括，基于输入转矩，通过缓解启用模块选择性地启用和禁用缓解模块。该方法进一步包括，基于用于电动机的电动机转速信号，通过阻尼模块减少电动机转矩。

根据一个或多个实施例，包括非易失性计算机可读介质的计算机程序产品包括计算机可执行指令，用来响应于FET短路调节由电动机产生的电动机转矩，该电动机转矩被产生用来辅助输入转矩。计算机存储介质进一步包括指令，用于基于输入转矩选择性地启用和禁用缓解。计算机存储介质进一步包括指令，用于基于用于电动机的电动机转速信号来减少电动机转矩。

从下面的描述并且结合附图，这些和其他优点和特征将变得更加明显。

附图说明

被视作本发明的主题被特别指出并且在说明书结尾的权利要求书中被明确请求保护。从下面的描述并且结合附图，之前提及的和其他特征，以及本发明的优点将变得明显。

图1示出了根据一个或多个实施例的具有转向系统和电动机控制系统的车辆。

图2示出了根据一个或多个实施例的电动机控制电路。

图3示出了根据一个或多个实施例的监视电路。

图4示出了根据一个或多个实施例的短路的逆变器配置。

图5示出了根据一个或多个实施例的电动机控制器所利用的故障检测模块和故障缓解模块的方框图。

图6示出了根据一个或多个实施例的电动机控制系统的方框图。

图7示出了根据一个或多个实施例的描述FET短路产生的电动机辅助转矩的示例性曲线图。

图8示出了根据一个或多个实施例的MOSFET缓解系统的方框图和数据流。

图9示出了根据一个或多个实施例的用于阻尼模块的示例性元件和数据流。

图10示出了根据一个或多个实施例的转向转矩和驾驶盘速度的图。

具体实施方式

这里所使用的术语模块和子模块指的是一个或多个处理电路，比如专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共用、专用或组)和存储器、组合逻辑电路，和/或提供所述功能的其他适合的元件。正如所理解的那样，下面描述的子模块可以组合和/或被进一步划分。进一步地，为了便于理解，这里所使用的术语“信号”被定义为任意电气信号或者任意存储或者传送的值。例如，信号可以包括电压或者电流。再进一步地，信号可以包括任意存储或者传送的值，比如二进制值、标量值之类。

参考图1和图2，具有转向系统12和电动机控制系统14的车辆10被示出。

转向系统12被提供用于沿所需的方向操纵车辆10。转向系统包括驾驶盘20、上转向轴22、万向接头24、下转向轴26、涡轮28、蜗杆30、齿轮盒34、齿条小齿轮转向机构36、拉杆38、40、转向节42、44以及道路车轮46、48。在一个示例性实施例中，转向系统12是利用齿条小齿轮转向机构36的电动转向系统。转向机构36包括位于齿轮盒34下方的齿条(未示出)和小齿轮(未示出)。在操作期间，当驾驶盘20被车辆操作者扭转时，连接到下转向轴26的上转向轴22转动小齿轮。小齿轮的旋转使得齿条移动，移动拉杆39、40，这又分别使转向节42、44以及分别使道路车轮46、48移动。

电动机控制系统14被提供用来控制电动机82的操作以辅助车辆操作者对车辆10进行转向。控制系统14包括驾驶盘转矩传感器70、位置传感器74、转向控制器77、电动机控制器78和电动机控制电路80。

驾驶盘转矩传感器70被提供用来产生指示由车辆操作者施加在车辆驾驶盘20上的转矩量的信号。在一个示例性实施例中，驾驶盘转矩传感器70包括扭转杆(未示出)，其基于扭转杆的扭转量输出信号给控制器78。应该注意的是，尽管这里描述的实施例使用驾驶盘转矩信号，但是在其他示例中，这里描述的技术方案可以使用表示来自电动机82的期望辅助转矩的一个或多个其他输入转矩信号来实施。例如，这里的技术方案可以利用由电动机转矩传感器测量得到的转矩信号而被实现，该电动机转矩传感器测量来自电动机轴的转矩信号。

位置传感器74被提供用来产生代表电动机82的转子位置的信号。如图所示，位置传感器74可操作地与电动机控制器78通信。

转向控制器77被提供用来基于来自驾驶盘转矩传感器70的信号来产生用于电动机82的命令转矩值。转向控制器77将命令转矩值发送到电动机控制器78。

电动机控制器78被提供用来产生用于控制FET驱动器200和电动机控制电路80的操作的控制信号，用于控制由电动机82输出的转矩。电动机控制器78也被提供用来分别基于来自监视电路202、201、206、204、210、208的信号来确定何时一个或多个晶体管127、128、129、130、131、132具有短路操作条件，这些信号在逻辑OR门212中在逻辑上OR。来自门212的输出信号被电动机控制器78所接收。电动机控制器78的操作将在下文中更加具体的解释。

参考图2，电动机控制电路80被提供用于产生转换脉冲，以控制三相无刷电动机82的操作。电动机82包括具有Y构造的相位线圈120、121和122以及转子(未示出)。电动机控制电路80包括开关127、128、129、130、131和132、FET驱动器200、监视电路201、202、204、206、208、210以及逻辑OR门212。应该注意的是，在可替换的实施例中，电动机8d可以具有少于三个或多于三个的相位线圈。

晶体管127、128、129、130、131和132被提供用于选择性地将蓄电池90与相位线圈120、121、122连接以便于为线圈供电和断电。晶体管127、128、129、130、131和132可以采用本领域公知的多种形式中的任意一种。例如，晶体管可以包括MOSFET。如图所示，晶体管127、128被串联连接在蓄电池90的正极和负极端子之间。晶体管127、128之间的节点165被电连接到相位线圈120。晶体管131、132被串联连接在蓄电池90的正极和负极端子之间。开关131、132之间的节点170被电连接到相位线圈121。晶体管129、130被串联连接在蓄电池90的正极和负极端子之间。晶体管129、130之间的节点169被电连接到相位线圈122。

FET驱动器200被提供用来响应于从电动机控制器78接收到的控制信号控制晶体管127、128、129、130、131和132的操作状态。如图所示，FET驱动器200被电连接到晶体管127、128、129、130、131和132的门极。

监视电路201、202、204、206、208、210被提供用来分别检测晶体管128、127、130、129、132、131的短路操作条件。参考图3，现在将具体描述监视电路201。应该注意到，监视电路204、208具有与监视电路201基本类似的配置。因此，这里将仅提供监视电路201的具体描述。

监视电路201被提供用来检测晶体管128的短路操作条件。监视电路201包括差分放大器220、比较器222和逻辑AND门224。差分放大器220具有分别电连接到节点163、165的第一和第二输入端子。差分放大器220的输出端子被电连接到比较器222的第一输入端子。比较器222的第二输入端子接收参考电压(Vref)。比较器222的输出端子被电连接到逻辑AND门224的第一输入端子。逻辑AND门224的第二输入端子接收电压(VU)，其也被晶体管127的门极端子接收。逻辑AND门224的输出端子电连接到逻辑OR门212。当报告有短路或者欠压故障时，具体的故障信息能够由故障输出提供为串行数据字。故障输出能够被提供给故障检测模块作为用于译解故障信息的输入。在一个或多个示例中，通过监视每个FET的漏-源极电压，V_DS，并且与预定的漏-源极阈值(V_DSTH)比较来检测到电源的短路。例如，用于比较器222和232的V_ref被设置为V_dsth，其为在MOSFET上发生穿通时漏极到源极能够看见的最小电压。该电压不依赖于MOSFET是上晶体管127还是下晶体管128。

下面将描述监视电路202。应该注意的是，监视电路206、210具有与监视电路202基本类似的结构。监视电路202被提供用于检测晶体管127的短路操作条件。监视电路202包括差分放大器230、比较器232和逻辑AND门234。差分放大器230具有分别电连接到节点165、167的第一和第二输入端子。差分放大器230的输出端子电连接到比较器232的第一输入端子。比较器232的第二输入端子接收参考电压(Vbat-0.5)。比较器232的输出端子电连接到逻辑AND门234的第一输入端子。逻辑AND门234的第二输入端子接收电压(VL)，其也被晶体管128的门极端子所接收。逻辑AND门234的输出端子电连接到逻辑OR门212。

这样的短路相位线圈状态导致电动机控制系统的一个或多个技术问题，特别是在转向系统中使用的电动机控制系统。例如，在短路相位线圈状态下，如果电动机控制器被操作而不采取校正步骤，在蓄电池上将存在短路情况，这将导致电动机产生不期望的转矩以及MOSFET热故障。在这里公开的本发明示例性实施例中，与其他系统相关的问题通过操作电动机以即使是在短路相位线圈情况下也提供转向辅助的方法而被解决。

例如，图4示出了根据本发明的一个实施例的短路逆变器配置。图4示出了了该电路的简化版本，具有连接到DC电源401的多个MOSFET 100。多个MOSFET 100被配置成针对其各自的电动机相(A、B、C)进行转换。电动机模型402可以包括多个电感和电阻。在该实施例中，当电动机运行并且产生反emf时，连接到C电动机相位的下MOSFET上的短路405引起再循环电流。应该注意的是，这里的技术方案可应用于影响任意FET的短路情况下，下C仅仅是本文所使用的一个示例。另外，可能产生制动转矩抵抗电动机和驾驶盘运动。该制动转矩可以是电动机尺寸和转速以及助力比的函数；控制器不需要使用车辆电源来供电。制动转矩由短路MOSFET以及桥中其他MOSFET的内部体二极管所产生。这些MOSFET将在大于二极管导通电压的反EMF下导通。在MOSFET短路期间，互补FET不能被转换，因为转换将仅能导致直接短路到地(例如直通电流)，产生具有源于电源的数百安培电流的热事件。

如图4所示，该桥被禁用但是来自反EMF的电压将导通经过短路的MOSFET的内部体二极管并且导致制动转矩。

如图4所示，电源401被连接到代表多个MOSFET 100的多个开关。电动机模型402被连接到多个MOSFET 100。

MOSFET缓解将减少操纵车辆的时间和力，但是会产生大量的转矩波动，这归因于施加辅助时增加的速度。

因此，当MOSFET短路时，技术问题为电动机的反EMF引起再循环电流并且产生抵抗电动机和驾驶盘运动的制动转矩。所产生的这种转矩是电动机尺寸和速度以及助力比的函数。进一步地，控制器不能被供电或者甚至被插入车辆电源，因为这样会产生制动转矩。例如，制动转矩可能是短路以及在大于二极管电压的反EMF导通的桥中的其他MOSFET的内部体二极管的结果。对于EPS系统，这样的MOSFET故障可能产生转矩，其干扰EPS系统被配置用于的最大转向力，由此引起车辆10的安全问题。

上述技术问题的典型解决方案包括识别故障MOSFET并且转换MOSFET100以克服故障MOSFET。然而，该解决方案不能解决和减少所产生的过分的制动转矩。该过分的制动转矩导致EPS系统的操作者的不适感。

图5示出了根据一个或多个实施例的、电动机控制器78所使用的故障检测模块250和故障缓解模块252的方框图。当故障检测模块250检测到相位线圈的故障情形时，故障检测模块250发送指示特定相位线圈的故障相位识别信号和故障类型识别信号给故障缓解模块252。故障缓解算法252基于故障相位识别信号和故障类型识别信号采取合适的动作。

图6示出了根据一个或多个实施例的电动机控制系统14的方框图。在操作期间，基于期望的电动机转矩和电动机转速计算相位电压幅值和相位提前角。相位提前角被定义为参考相位线圈(例如相位线圈120)反emf与电压向量之间的电角度。正弦瞬时线电压基于计算的相电压幅值、相位提前角以及电动机位置而被确定并且施加在相位线圈上。瞬时线电压值通过在相位线圈上施加脉宽调制(PWM)电压而获得。PWM电压的平均值等于施加在电动机位置上的期望瞬时电压。施加在每一相位线圈的平均电压由电压幅值和电角度通过下面的等式而被计算：

Va＝VSin(θ+δ)

Vb＝Vsin(θ-120+δ)Vc＝Vsin(θ+120+δ)

这里a、b和c代表电动机的三个相位线圈，q是瞬时电动机位置，V是电压幅值，并且q是相电压角度(反emf和电压向量之间的角度)。应该注意的是，为了在三相线圈Y连接的AC电动机中获得正弦线到线电压，有不同的方法来画出(profile)相位线圈电压。一种方法是在相位线圈端子处施加正弦电压。另一种方法是在相位线圈端子上施加非正弦电压来由此得到正弦线到线电压。在该方法中，所有三个相位线圈的相位线圈端子电压参考将偏移一已知值。

当故障情况发生时，电动机相位线圈被短接到其中一个蓄电池端子，这意味着短接的相电压或者是蓄电池电压或者是地。在这种情况下，电动机控制系统14改变相位线圈端子电压参考以使得在短接(故障)的相位线圈端子处施加的电压等于在短接情况下故障相位线圈端子上将获得的电压。进一步地，FET被切换以使得三个相位线圈上的平均电压等于修正电压。应该注意的是，尽管之前的步骤将在故障情况期间提供驾驶员辅助转矩，但也存在某些电动机位置，在该位置上，相位线圈端子电压被锁住到最大值或者最小值，从而所期望的电压不能被施加给电动机以获得所期望的转矩响应。然而，电动机控制系统14能够修改电压相角以使得在这些特定的电动机位置上施加到相位线圈的电压为，在改变参考电压后，使得相位线圈电压的幅值处于锁住的电压范围内。

可选择地，或者另外地，当其中一个相位线圈出现短接操作情况时，为了缓解FET短路情况，电动机控制系统14修改与电动机82的相位线圈相关的相位提前角来获得期望的输出转矩。

因此，电动机控制系统14提供了一种确定何时短接操作情况发生在相位线圈的输入节点处且然后控制施加给相位线圈的电压的占空比以获得来自电动机的期望转矩的技术效果。

图7示出了在不同电动机转速的示例性图710、720、730以及740，描述利用此前描述的其中一个FET缓解技术在MOSFET短路情况下产生的辅助转矩。正如所能看见的那样，从转矩图中可以看出平均转矩在低rpm(比如100rpm，250rpm值)时存在初始升高。在这样较低的电动机转速下，转矩具有可忽视的负分量，这增加了平均转矩值，而在较高的电动机转速值时，转矩包括相对较大的负分量。因此，在较高的电动机转速值下平均转矩减小。进一步地，转矩值，在一定延迟之后，在正负值之间波动(纹波效应)。相应地，所产生的辅助转矩持续变化，因此纹波效应引起操作者的不适感，感受到通过驾驶盘的辅助转矩中的这些波动。

这里描述的技术方案通过处理MOSFET缓解并进一步改善操作者体验来解决上述技术问题。在一个或多个示例中，这里的技术方案在MOSFET故障缓解期间对EPS系统提供了调制指数增大。进一步地，技术方案有利于根据HW转矩来启用/禁用MOSFET缓解。再进一步地，这里的技术方案提供与滤波后的电动机转速成函数关系的阻尼。由技术方案提供的这些和其他技术特征在技术方案的一个或多个实施例中被描述。

根据一个或多个实施例，图8示出了MOSFET缓解系统800的方框图和数据流。MOSFET缓解系统800改进了图5所示的FET缓解系统。例如，除了故障检测模块250、故障缓解模块252和电动机控制器78之外，MOSFET缓解系统800还至少包括调制指数增大模块810、故障缓解启用模块820、以及阻尼模块830。

增强的MOSFET缓解系统可以被配置成转向控制模块的一部分以基于电动机转速和电动机转矩命令提供FET缓解电动机转矩命令。

正如之前所描述的那样(图7)，在低驾驶盘转速下，制动转矩低，因此与没有FET缓解相比FET缓解产生更多波动直到达到特定的驾驶盘速度。因此，MOSFET缓解系统800包括缓解启用模块820，其根据驾驶盘转矩选择性的启用和禁用FET缓解模块252。在比如低于预定阈值(例如，10rad/sec，5rad/sec等等)的低驾驶盘转速下，短接的MOSFET引起制动转矩。进一步地，电动机制动转矩随着电动机转速增大(参见图7)，然而驾驶盘转矩也取决于道路条件和车辆速度。当负载较低时，操作者能够操纵驾驶盘而不需要辅助转矩。因此，故障缓解启用模块820关闭故障缓解模块252，因为该辅助将让人感觉凹凸不平。故障缓解启用模块820在辅助电动机转矩被需要时启用缓解模块252且不会引起不舒服。例如，如果车辆速度处于预定阈值(例如20kph，30kph或任意其他阈值)之上，和/或不执行驾驶盘操作(比如转向)，则辅助转矩可能不被需要，因此所述缓解被关闭。当操作者处于某一速度或情况，比如转向或者较低车辆速度，缓解启用模块820从FET故障缓解模块252提供辅助。

因此，驾驶盘转矩信号被用作缓解启用模块820的输入来启用/禁用FET缓解模块252。例如，直到操作者施加预定阈值以上的驾驶盘转矩，FET缓解模块252可以不被致动以在短接FET的情况下提供辅助。随着电动机转速增加，制动转矩也增加，这有效地产生启用FET缓解模块252的阈值之上的驾驶盘转矩。

在一个或多个示例中，当操作在MOSFET短路情况下时，驾驶盘转矩低于预定阈值(例如7Nm或更小)将使得FET缓解模块252将动力转向系统设置在手动模式。这样，缓解启用模块820使用驾驶盘转矩信号启用和禁用FET缓解模块252。这改善了当辅助程度较低并且电动机转速低于来自反EMF的二极管导通电压时用户在较高车辆速度时的感受。

进一步地，调制指数增大模块810根据车辆速度(x轴变量)提供调制指数增大，其响应于故障缓解被启用而被应用于电动机转矩。例如，调制指数增大模块810确定应用于调制指数的比例因数。调制指数是在使用正弦表之前施加给电动机82的电源90电压的百分比。电动机控制器78产生调制指数来控制电动机82。电动机82产生正比于调制指数的辅助电动机转矩。

调制指数增大模块810传送比例因数给FET缓解模块252，其响应于故障缓解被启用而将比例因数应用到调制指数。在一个或多个示例中，比例因数被限制，例如限制到1.5，以便于保护逆变器不受进一步的损坏。在一个或多个示例中，调制指数增大模块810包括查找表，用于映射车辆速度与比例因数以便于增大调制指数。调制指数增大模块810可以进一步在查找表的车辆速度之间进行插值以便于确定在查找表中未列出的车辆速度的比例因数。在其它示例中，调制指数增大模块810使用任意其他技术确定比例因数。

进一步地，MOSFET缓解系统800包括阻尼模块830，其提供与滤波后的电动机转速成函数关系的阻尼以便于减少与滤波后的电动机转速成函数关系的电动机转矩。该阻尼降低了制动转矩的有效影响，因此制动转矩是反EMF的函数，该反EMF是电动机转速的函数。在一个或多个示例中，阻尼常数具体表现为车辆速度的函数。

根据一个或多个实施例，图9示出了用于阻尼模块830的示例性组件和数据流。阻尼模块830接收电动机转速和电动机转矩作为输入。电动机转矩可以是来自于FET缓解模块252的输出。

电动机转速信号被输入到低通滤波器901以便于从电动机信号中移除任何高频人工因素。阻尼因数模块902基于滤波后的电动机转速信号确定阻尼因数。阻尼因数在乘法块906处乘以电动机转速信号，并且由常数块908调节。常数块908缩放乘法块906的输出并且将输出转换为转矩值。

常数块908的输出可以在块904处从电动机转矩命令中减去。限制器模块910可以选择性地限制接点904的输出，产生FET缓解电动机转矩命令。

图10示出了三种选项下发生FET短路情况的转向系统操作期间操作者经历的转向转矩相对于驾驶盘速度的图1000，三种选项为：动力转向关闭(无辅助，或者手动模式)，无这里的技术特征的FET缓解(FET短路)和这里描述的增强的FET缓解。正如所理解的那样，这里描述的技术方案，使用增强的FET缓解系统800以利于提供操作者所需的一致的并且最低的驾驶盘转矩，从而获得在三者之间最舒服的乘感。

通过改善由短接的FET的制动转矩引起的返回给驾驶者的突然波动，这里描述的技术特征有利于改善FET故障缓解系统。所述技术特征有利于启用转向系统可能配有的现有FET缓解系统。在一个或多个示例中，技术方案基于驾驶盘转矩信号启用/禁用FET缓解系统。进一步地，技术方案在FET缓解期间提供了调制指数增大。再进一步，技术方案基于滤波后的电动机转速提供转矩命令的阻尼。

当前技术方案可以是系统、方法、和/或处于任何可能的集成技术细节程度的计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质(或者媒介)，其上具有计算机可读程序指令，用于使得处理器执行当前技术方案的方面。

当前技术方案的方面在这里参考根据技术方案的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图被描述。可以理解的是所述流程图和/或框图的每一块、以及所述流程图和/或框图中块的组合，能够通过计算机可读程序指令来实施。

图中的流程和方框图阐述了根据当前技术方案的不同实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的结构、功能和操作。在这个方面，流程图和框图中的每一个方框可以代表一个模块、段或者部分指令，其包括用于实现特定的逻辑功能的一个或多个可执行的指令。在一些可替换的实现方式中，块中标注的功能可以不按照图中标注的顺序发生。例如，事实上，连续示出的两个块可以基本同时执行，或者块有时可以以相反的顺序被执行，这取决于所涉及的功能。也将注意到，框图和/或流程图的每一个块、以及所述框图和/或流程图中块的组合，可以由执行特定功能或动作的或者执行专用硬件和计算机指令的组合的基于专用硬件的系统所实现。

还应理解的是，这里示例的执行指令的任意模块、单元、组件、服务器、计算机、终端或者装置可以包括或者以其他方式访问计算机可读介质，比如存储介质、计算机存储介质或者例如磁盘、光盘或者磁带的数据存储装置(可拆卸的和/或不可拆卸的)。计算机存储介质可以包括易失性的和/或非易失性的、可拆卸的和不可拆卸的介质，其以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据的信息的任何方法和技术实现。这种计算机存储介质可以是装置的一部分或者可访问该装置或者可与其连接。在此所述的任何应用或模块可采用可由该计算机可读介质存储或以其他方式保持的计算机可读/可执行指令来实施。

尽管仅结合有限的实施例对技术方案进行了详细描述，但是应该容易理解的是，本技术方案不限于上述公开的实施例。相反，所述技术方案能够被修改以并入此前未描述的任意数量的变化、更改、代替或等价配置，但是这与所述技术方案的精神和范围相称的。另外，尽管已经描述了技术方案的各种实施例，但是应该理解的是技术方案的各个方面可以仅包括部分所描述的实施例。因此，技术方案不能被视为受到前面描述的限制。

Claims (15)

1.一种用于缓解转向系统的电动机中的制动转矩的系统，该系统包括：

缓解模块，其响应于FET短路调节电动机转矩；

缓解启用模块，其基于驾驶盘转矩信号选择性地启用和禁用所述缓解模块；以及

阻尼模块，其基于用于电动机的电动机转速信号减少电动机转矩。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述缓解启用模块响应于驾驶盘转矩信号高于预定阈值来启用所述缓解模块。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述缓解启用模块响应于所述驾驶盘转矩信号等于或低于所述预定阈值来禁用所述缓解模块。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述驾驶盘转矩信号基于驾驶盘速度被测量。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述缓解模块确定用于在所述FET短路缓解期间使用的调制指数的比例因数。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述阻尼模块包括低通滤波器，其在确定阻尼因数之前产生滤波后的电动机转速以便于减少所述电动机转矩。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述阻尼模块被配置成根据电动机的反电磁场减少包括在电动机转矩中的制动转矩分量。

8.根据权利要求7所述的系统，其中反电磁场与所述电动机转速成比例。

9.一种用于缓解电动机中的制动转矩的方法，该方法包括：

通过缓解模块来响应于FET短路调节由所述电动机产生的电动机转矩；

通过缓解启用模块，基于输入转矩信号，选择性地启用和禁用所述缓解模块；以及

通过阻尼模块，基于用于电动机的电动机转速信号减少电动机转矩。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括通过所述缓解启用模块，响应于所述输入转矩信号高于预定阈值来启用所述缓解模块。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括通过所述缓解启用模块，响应于所述输入转矩信号等于或低于所述预定阈值来禁用所述缓解模块。

12.根据权利要求9所述的方法，其中所述输入转矩代表在前次迭代中电动机所产生的转矩。

13.根据权利要求9所述的方法，还包括通过所述缓解模块确定在所述FET短路的缓解期间所使用的调制指数的比例因数。

14.根据权利要求9所述的方法，进一步包括，通过所述阻尼模块，利用低通滤波器，在确定阻尼因数之前对电动机转速进行滤波以减少所述电动机转矩。

15.根据权利要求9所述的方法，进一步包括，通过所述阻尼模块，根据所述电动机的反电磁场减少包括在所述电动机转矩中的制动转矩分量，其中所述反电磁场与所述电动机转速成比例。