CN108216356A - 一种eps控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车助力转向技术领域，特别地涉及一种EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法。本发明公开了一种EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法，包括如下步骤：S1，接收接触式扭矩传感器的主副信号；S2，判断接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值是否超过第一设定阈值，如果未超过，则EPS控制器执行主程序，进行助力；如果超过，则进入步骤S3；S3，判断接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值是否超过第二设定阈值，第二设定阈值大于第一设定阈值，如果未超出，则EPS控制器输出报警信号，但仍执行主程序，并且助力减弱；如果超出，则EPS控制器输出报警信号，并且停止执行主程序，停止助力。本发明降低了成本，提高了用户体验感。

Description

一种EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法
技术领域
本发明属于汽车助力转向技术领域，具体地涉及一种EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法。
背景技术
汽车EPS(电子助力转向)需通过接触式扭矩传感器向EPS控制器输入两路互补的扭矩传感器信号，即主路信号和副路信号，简称主副信号，现有的这两路互补的扭矩传感器信号实际均为范围0-5V的模拟电压信号，两路信号互补，通过两路信号的电压差，EPS控制器可实现对转向扭矩的计算，从而实现对转向管柱进行助力。
然而，接触式扭矩传感器在使用过程中容易磨损，磨损后导致输出的主路信号和副路信号的误差大，可能导致EPS控制器误动作，甚至引起方向盘自转，为了解决此问题，现有的做法是EPS控制器将输入的信号进行主副信号和的误差判定，确认输入信号合理之后再用于主程序，实现对转向管柱的助力。现有的判定方法为：计算两路互补的扭矩传感器信号相加之和是否在5V±0.5V的误差之内，如果是，则确认输入信号合理，EPS控制器执行主程序，实现助力；如果否，则EPS控制器报错，停止执行主程序，从而停止助力。现有的做法虽然解决了上述问题，但其也存在着以下问题：1.使得接触式扭矩传感器的使用寿命变短，提高使用成本；2.由于判断到主副信号的误差绝对值大于0.5后，EPS控制器直接停止助力，会导致用户在驾驶过程中出现恐慌与操作失误，降低了用户体验感和安全性。虽然增大主副信号的误差绝对值的判定阈值可以延长接触式扭矩传感器的使用寿命，从而降低成本，但由于误差增大可能导致EPS控制器误动作，甚至引起方向盘自转，降低安全性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法用以解决上述的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法，包括如下步骤：
S1，接收接触式扭矩传感器的主副信号；
S2，判断接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值是否超过第一设定阈值，如果未超过，则EPS控制器执行主程序，进行正常助力；如果超过，则进入步骤S3；
S3，判断接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值是否超过第二设定阈值，第二设定阈值大于第一设定阈值，如果未超出，则EPS控制器输出报警信号，但仍执行主程序，进行助力，但助力减弱；如果超出，则EPS控制器输出报警信号，并且停止执行主程序，停止助力。
进一步的，所述步骤S1具体为：接收接触式扭矩传感器的主副信号，并对接收的接触式扭矩传感器的主副信号进行滤波处理。
更进一步的，所述步骤S1具体为：接收接触式扭矩传感器的主副信号，并对接收的接触式扭矩传感器的主副信号进行限幅滤波处理。
进一步的，所述第一设定阈值为0.5。
更进一步的，所述第二设定阈值为0.7。
更进一步的，所述步骤S3具体为：判断接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值是否超过第二设定阈值，第二设定阈值大于第一设定阈值，如果未超出，则EPS控制器输出报警信号，但仍执行主程序，进行助力，但助力减半；如果超出，则EPS控制器输出报警信号，并且停止执行主程序，停止助力。
本发明的有益技术效果：
本发明通过对接触式扭矩传感器的主副信号和的误差进行分级处理，延长了接触式扭矩传感器的使用寿命，且可以直接在现有控制器基础上更新程序，无需更换元器件，降低了成本。
分级处理后，当主副信号和的误差绝对值处于第一设定阈值和第二设定阈值的区间时，EPS控制器先报警，提醒客户EPS模块已有异常，需尽快维修，同时此时助力减半，降低方向盘自转的可能性；当主副信号和的误差绝对值超出第二设定阈值时，EPS控制器才停止助力，从而在故障发生的前期对用户做了报警提示，避免了此前此类故障发生后控制器直接停止助力对用户在驾驶过程中造成恐慌与操作失误，提高了用户体验感和安全性。
附图说明
图1为本发明具体实施例的方法流程图；
图2为本发明具体实施例的正常助力与减半助力情况下的马达助力电流对比示意图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1所示，一种EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法，包括如下步骤：
S1，接收接触式扭矩传感器的主副信号，这里的主副信号具体为接触式扭矩传感器的主路信号和副路信号，均为范围0-5V的模拟电压信号。
并对接收的接触式扭矩传感器的主副信号进行滤波处理，提升信号的稳定性和可靠性。本具体实施例，优选采用限幅滤波法对主副信号进行滤波处理，但不限于此，限幅滤波法可以参照现有技术，此不再细说。
S2，判断接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值是否超过第一设定阈值，如果未超过，则EPS控制器执行主程序，进行正常助力；如果超过，则进入步骤S3。
本具体实施例中，第一设定阈值优选为0.5，与现有的误差阈值一致，当然，在其它实施例中，第一设定阈值可以根据实际情况进行设定，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再细说。
当接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值没有超过0.5时，EPS控制器执行主程序，根据接收到接触式扭矩传感器的主副信号进行正常助力，这里的正常助力是指按现有的助力方式进行助力，具体可以参照现有技术，此不再细说；如果接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值超过0.5，则执行步骤S3。
S3，判断接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值是否超过第二设定阈值，第二设定阈值大于第一设定阈值，如果未超出，则EPS控制器输出报警信号，但仍执行主程序，进行助力，但助力减弱；如果超出，则EPS控制器输出报警信号，并且停止执行主程序，停止助力。
虽然第二设定阈值设定得越大，则越难触发报警，可以使接触式扭矩传感器的使用寿命越长，成本越低，但是误差越大对应的输入扭矩偏差就会越大，对应的电流也就越大，则方向盘自转的风险越大，安全性越低，在本具体实施例中，第二设定阈值优选为0.7。
当接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值没有超过0.7时，EPS控制器输出报警信号，报警信号可以是声音报警信号、光报警信号等，但EPS控制器仍执行主程序，进行助力，不过助力值减弱，优选为助力值减半；当接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值超过0.7时，EPS控制器输出报警信号，报警信号可以是声音报警信号、光报警信号等，并且停止执行主程序，停止助力。
图2为正常助力与减半助力情况下的马达助力电流对比示意图，图中虚线部分为当输入扭矩在3.5N.m左右时的助力值，该值是指当方向盘位于中点时，如果主副信号和的误差绝对值达到0.7时，输入扭矩偏差所达到的最大值。此时的助力电流如下表所示：
根据以上表格可以看出，主副信号和的误差绝对值达到0.7时，助力值减半后，偏差电流只有9A，9A偏差电流驾驶员可以控制住，不足以让方向盘自己转动，如果主副信号和的误差绝对值大于0.7，则减半后的助力偏差电流大于9A，就有方向盘自转的风险。
本发明通过对接触式扭矩传感器的主副信号和的误差进行分级处理，延长了接触式扭矩传感器的使用寿命，且可以直接在现有控制器基础上更新程序，无需更换元器件，降低了成本。
分级处理后，当主副信号和的误差绝对值处于第一设定阈值和第二设定阈值的区间时，EPS控制器先报警，提醒客户EPS模块已有异常，需尽快维修，同时此时助力减半，降低方向盘自转的可能性；当主副信号和的误差绝对值超出第二设定阈值时，EPS控制器才停止助力，从而在故障发生的前期对用户做了报警提示，避免了此前此类故障发生后控制器直接停止助力对用户在驾驶过程中造成恐慌与操作失误，提高了用户体验感和安全性。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，接收接触式扭矩传感器的主副信号；
S2，判断接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值是否超过第一设定阈值，如果未超过，则EPS控制器执行主程序，进行正常助力；如果超过，则进入步骤S3；
S3，判断接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值是否超过第二设定阈值，第二设定阈值大于第一设定阈值，如果未超出，则EPS控制器输出报警信号，但仍执行主程序，进行助力，但助力减弱；如果超出，则EPS控制器输出报警信号，并且停止执行主程序，停止助力。
2.根据权利要求1所述的EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：接收接触式扭矩传感器的主副信号，并对接收的接触式扭矩传感器的主副信号进行滤波处理。
3.根据权利要求2所述的EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：接收接触式扭矩传感器的主副信号，并对接收的接触式扭矩传感器的主副信号进行限幅滤波处理。
4.根据权利要求1所述的EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法，其特征在于：所述第一设定阈值为0.5。
5.根据权利要求4所述的EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法，其特征在于：所述第二设定阈值为0.7。
6.根据权利要求5所述的EPS控制器的接触式扭矩传感器信号的处理方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：判断接触式扭矩传感器的主副信号和的误差绝对值是否超过第二设定阈值，第二设定阈值大于第一设定阈值，如果未超出，则EPS控制器输出报警信号，但仍执行主程序，进行助力，但助力减半；如果超出，则EPS控制器输出报警信号，并且停止执行主程序，停止助力。
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