CN110539793A - 用于控制线控转向系统的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种线控转向系统的转向控制设备和方法，该转向控制设备包括：感测信息收集器，用于收集关于转向的感测信息或关于齿条的感测信息中的至少一个；电机操作确定器，用于基于所收集的感测信息确定启动反作用力电机的电机限制模式和结束反作用力电机的电机限制模式，反作用力电机向方向盘提供反作用转矩；控制信号生成器，用于基于所确定的结果生成与启动电机限制模式或结束电机限制模式对应的控制信号；以及控制信号输出端，用于将所生成的控制信号输出至反作用力电机。

Description

用于控制线控转向系统的设备和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年5月29日提交的申请号为10-2018-0061343的韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请通过引用并入本文以用于如同本文充分阐述的所有目的。

技术领域

本公开涉及一种用于线控转向系统的转向控制设备和方法，并且更特别地，涉及一种用于控制方向盘的反作用力电机的转向控制设备和控制方法，从而限制齿条行程。

背景技术

线控转向系统是一种消除方向盘和车轮之间的机械连接结构，构成两个车轮上的致动器，从而根据方向盘的转动并通过电信号控制致动器的转向系统。

具体地，线控转向型转向系统可包括方向盘，由驾驶员直接操作以用于转向；反作用力电机，设置在方向盘一侧上，用于为转向提供根据转动的反作用转矩；齿轮箱，用于通过线性移动转向轴来执行转向动作；传感器，用于根据方向盘的转动以及车辆速度检测转矩变化和转向角，以及ECU(电子控制单元)，用于根据从传感器施加的电信号操作齿轮箱、致动器和反作用力电机。此处，反作用力电机安装在转向轴的与方向盘连接的一侧，以在与方向盘的转动相反的方向上产生力，从而给驾驶员提供舒适的转向感。

在通常使用的齿条齿轮式线控转向系统中，在驾驶员将方向盘转至一端的情况下，齿条杆的止动器和齿轮箱壳体的端部可能彼此接触，并且可能会发生由于齿条的惯性运动导致的碰撞。因此，可能产生车辆的噪音和振动，从而给驾驶员带来不适并且由于机械损坏而缩短车辆的寿命。

特别地，在外力作用在车辆的情况下，例如，在路面的摩擦力由于路面上有异物而减小或者齿条杆的运动被诸如道路上的路缘石等障碍物限制的情况下，驾驶员可能会将方向盘转至端部，直到碰撞齿条。

因此，可以在通过使用电动助力转向装置(EPS)的转向辅助电机来控制转向角的情况下实现限制齿条行程的功能，并且限制齿条行程的功能的一个示例是齿条端部止动功能。在齿条端部止动功能中，可以通过在将方向盘完全转至一端的情况下增加电动助力转向(EPS)的反作用转矩或者根据情况通过向反作用力电机施加反向电流来限制齿条行程。

然而，该现有技术可能没有考虑车辆承受的外力，并且可能仅为预定的目标转向角提供相同的齿条行程控制值。因此，在车辆承受外力的情况下，车辆的实际转向角可能增加或减小超过目标转向角，因此，可能存在驾驶员的转向感改变的问题。

另外，为了解决该问题，将硬件装置添加到反作用力电机的方法可能具有生产成本增加的问题。另外，在向反作用力电机施加强反向电流的方法中，可能具有以下问题：在施加强反向电流时驾驶员的转向感的差异感可能增大。

发明内容

在此背景下，本公开可以提供一种用于控制方向盘的反作用力电机以限制齿条行程的设备和方法。

本公开可以提供一种用于通过更容易地限制齿条行程来防止齿条杆的止动器碰撞并且防止车辆的机械损坏和噪音的设备和方法。

本公开可以提供一种为驾驶员方便起见用于通过检测转向角和反作用力电机的运动来调节极限齿条行程的设备和方法。

本公开待解决的问题不限于上述问题，并且本领域技术人员从以下描述中可以清楚地理解未提及的其它问题。

根据本公开的一方面，提供一种线控转向系统的转向控制设备，包括：感测信息收集器，用于收集关于转向的感测信息或关于齿条的感测信息中的至少一个；电机操作确定器，用于基于所收集的感测信息来确定启动反作用力电机的电机限制模式和结束反作用力电机的电机限制模式，该反作用力电机向方向盘提供反作用转矩；控制信号生成器，用于基于所确定的结果生成与启动电机限制模式或结束电机限制模式对应的控制信号；以及控制信号输出端，用于将所生成的控制信号输出至反作用力电机。

根据本公开的另一方面，提供一种线控转向系统的转向控制方法，包括：收集关于转向的感测信息和关于齿条的感测信息中的至少一个；用于基于所收集的感测信息确定启动反作用力电机的电机限制模式和结束反作用力电机的电机限制模式，该反作用力电机向方向盘提供反作用转矩转矩；基于所确定的结果生成与启动电机限制模式或结束电机限制模式对应的控制信号；以及将所生成的控制信号输出至反作用力电机。

本公开的其它细节可以包括在具体实施例和附图中。

如下所述，根据本公开，可以通过高效地限制齿条行程减少车辆的损坏来为驾驶员提供便利。

此外，还具有以下效果：可以在根据方向盘的转向变化的差异感最小化的同时稳定地控制车辆的行为。

附图说明

图1是示出线控转向系统的示例的示意图；

图2是根据本公开的实施例的用于线控转向系统的转向控制设备的框图；

图3是根据本公开实施例的线控转向系统的转向控制方法的流程图；

图4是示出根据本公开的实施例的用于启动电机限制模式的转向控制方法的流程图；

图5是示出根据本公开的实施例的用于终止电机限制模式的转向控制方法的流程图；以及

图6、图7和图8是示出根据本公开的一个实施例的用于启动电机限制模式的方法的示例的示图。

具体实施方式

在以下对示例或实施例的描述中，将参照附图，在附图中通过图示的方式示出了可以实施的具体示例或实施例，并且在附图中，即使相同的附图标记和符号在彼此不同的附图中示出，它们仍可以用于表示相同或相似的组件。

此外，在本公开的以下描述中，当确定描述可能使得本公开的一些实施例中的主题相当不清楚时，将省略对并入本文中的公知的功能和部件的详细描述。

除非本文所使用的诸如“包括”、“具有”、“包含”、“构成”、“由……组成”和“由……形成”之类的术语与术语“仅”一起使用，否则这些术语通常旨在允许添加其它部件。如本文所用的，除非上下文另有明确说明，否则单数形式旨在包括复数形式。

本文可以使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(A)”或“(B)”的术语来描述本公开的元件。这些术语中的每一个都不用于定义元件的本质、次序、顺序或数量等，而仅用于将相应元件与其它元件区分开。

当提到第一元件“连接或联接至”第二元件、与第二元件“接触或重叠”等时，应该理解为，第一元件不仅可以“直接连接或联接至”第二元件或与第二元件“直接接触或重叠”，而且第三元件也可以“插入”在第一元件和第二元件之间，或者第一元件和第二元件可以通过第四元件“连接或联接至”彼此或通过第四元件彼此“接触或重叠”等。此处，第二元件可以包括在彼此“连接或联接”、“接触或重叠”等的两个或更多个元件中的至少一个中。

当诸如“在……之后”、“继……之后”、“下一”、“在……之前”等的时间相对术语用于描述元件或配置的进程或操作，或操作方法、处理方法、制造方法中的流程或步骤时，除非与术语“直接”或“紧接”一起使用，否则这些术语可用于描述非连续或非顺序的进程或操作。

另外，当提到任何尺寸、相对大小等时，即使没有指明相关描述，也应该考虑到元件或特征的数值或相应信息(例如，水平、范围等)包括可由各种因素(例如，进程因素、内部或外部影响、噪声等)引起的公差或误差范围。此外，术语“可以”完全包含术语“能够”的所有含义。

在下文中，将参照附图描述根据本实施例的转向控制设备。

图1是示出线控转向系统1的示例的示意图。

参照图1，根据本公开的包括转向控制装置120的线控转向系统1可包括方向盘11；转向轴12，用于支撑方向盘11；反作用力电机130，配置在转向轴12的一侧并且由转向控制装置120和ECU 140驱动；一个或多个传感器110，被定位在转向轴12或反作用电机130或齿条杆20的一侧以检测转向信息和齿条位置信息；电子控制单元(ECU)140，用于通过辅助电流控制图基于车速信息生成用于转向反作用力和转向辅助力的控制信号；以及一个或多个致动器150，通过ECU的控制信号来单独地使车辆的左轮和右轮18中的每一个转向。

在齿条齿轮式的线控转向系统1中，由方向盘11的转动产生的转向转矩可以通过齿条齿轮机构部分传送至齿条杆20，并且在致动器150中产生的转向辅助力可以通过拉杆19和齿条杆20传送至左轮和右轮18。

此处，传感器110可包括以下中至少一个：用于检测根据驾驶员对方向盘11的操作而变化的转向轴12的转动改变的转向角传感器13，安装在转向轴12和反作用力电机130的一侧、用于检测从反作用力电机130输出的转矩的转矩传感器14，用于检测车辆的车速的车速传感器15，位于齿条杆20中、用于检测齿条位置信息的齿条位置传感器16，或用于检测反作用力电机130的电机转子的位置的电机位置传感器17。可选地，传感器110可以接收感测信息。

反作用力电机130可安装在转向轴12的一侧，并且可根据从转向控制装置120和ECU 140施加的控制信号生成克服驾驶员施加至方向盘11的转向力的转向反作用力以向驾驶员提供适当的转向感。在本说明书中，反作用力电机130可以由反馈电机表示。

具体地，ECU 140可基于由传感器110检测到的感测信息，使用辅助电流控制图生成用于控制转向反作用力和转向辅助力的信号。ECU140可控制反作用力电机130的操作，并且可控制单独地使左轮和右轮18转向的致动器150的操作以执行车辆的转向。

在这种情况下，齿条杆20由于齿条杆的机械特性可具有极限范围的齿条行程。这是因为在行程端部状态下施加附加转矩的情况下可能发生与其它部件的碰撞。特别地，齿条杆20的止动器和齿轮箱壳体的端部可能碰撞。这种碰撞可能产生车辆的噪音和振动，这不仅可能使驾驶员感到不适而且还会引起车辆的机械损坏。

因此，根据本公开的转向控制装置120可以限制齿条的行程范围以更高效地防止齿条杆的止动器的碰撞，并且可以运行电机限制模式以限制转向辅助力。

尽管图1中示出并描述了作为示例的线控转向系统的R-EPS(齿条式EPS)，但是本实施例也可以应用于液压式EPS、C-EPS(柱式EPS)、DP-EPS(双齿轮式EPS)等。

图2是根据本公开的实施例的用于线控转向系统1的转向控制装置120的框图。

参照图2，根据本公开的转向控制装置120可包括感测信息收集器210，用于收集关于转向的感测信息或关于齿条的感测信息中的至少一个；电机操作确定器220，用于确定针对反作用力电机的启动电机限制模式和结束电机限制模式，该反作用力电机向方向盘提供反作用转矩；控制信号生成器230，用于生成与启动电机限制模式和结束电机限制模式对应的控制信号，以及控制信号输出端240，用于将所生成的控制信号输出至反作用力电机。

在这种情况下，关于转向的感测信息可包括由转矩传感器或电机位置传感器生成的反作用力电机的反作用转矩信息，或者由转向角传感器生成的方向盘的转向角信息中的至少一个。

关于齿条的感测信息可包括由齿条位置传感器生成的预定齿条行程范围信息或齿条位置信息中的至少一个。

在这种情况下，如果根据车辆的机械设计，齿条行程极限范围固定，则可以将齿条行程范围信息存储为预定值。可选地，如果齿条行程范围实时改变，则可以实时更新齿条行程范围信息。

更具体地，感测信息收集器210可以在接收到转向角信息时接收由转矩传感器生成的转矩信号或由转向角传感器生成的转向角信号中的至少一个。

另外，齿条位置传感器可以是用于测量与齿条的运动相关的变量的传感器，或者可以是测量放置在封闭齿条杆的齿轮箱的壳体中的齿条的位置的传感器。

感测信息收集器210可以通过诸如以下的各种通信网络收集感测信息：综合业务数字网(ISDN)、非对称数字用户线(ADSL)，局域网(LAN)、以太网、控制器局域网(CAN)、基于TCP/IP的通信网络、光通信网络、包括CDMA和WCDMA的无线通信网络，诸如Zigbee、蓝牙的局域网。

电机操作确定器220可以基于转向角信息或齿条位置信息中的至少一个来确定目标转向角和齿条的位置，并且可以基于反作用转矩信息来确定施加至反作用力电机的电流的大小和反作用力电机的角速度。

在这种情况下，可以通过驾驶员操作并基于转向角确定目标转向角，该目标转向角指示驾驶员操作的方向盘的转向程度。

在与目标转向角对应的齿条的位置在齿条行程范围的阈值范围内的情况下，电机操作确定器220可以控制启动电机限制模式。

也就是说，齿条行程范围的阈值范围可以指示齿条杆的止动器和齿轮箱壳体可以彼此碰撞的齿条行程的范围。因此，与目标转向角对应的齿条的位置在齿条行程范围的阈值范围内的条件可以表示在转向到与目标转向角相对应的齿条的位置的情况下可能发生碰撞。因此，如果与目标转向角对应的齿条的位置在阈值范围内，则可以启动电机限制模式。

如果电机操作确定器220确定要启动电机限制模式，则转向控制装置可以执行用于限制齿条行程范围的齿条的端部止动功能，并且同时可以将根据电机限制模式的控制信号输出至反作用力电机。

可选地，如果在执行电机限制模式时齿条的位置不在阈值范围内，则电机操作确定器220可以控制终止或结束电机限制模式。

也就是说，由于齿条的位置处于齿条杆的止动器和齿轮箱壳体之间不存在碰撞风险的位置，因此可以终止电机限制模式或者可以不运行电机限制模式。

另外，电机操作确定器220可基于车辆是否起动或者是否请求锁定方向盘中的至少一个控制启动电机限制模式。

如果线控转向系统1出现故障并且无法传送/接收传感器施加的电信号，或者如果无法操作反作用力电机，则可以从ECU接收到方向盘锁定请求信号。在接收到方向盘锁定请求信号的情况下，电机操作确定器220可控制启动电机限制模式。

可选地，如果车辆处于熄火状态，即，如果车辆的发动机点火处于关闭状态，则电机操作确定器220可以启动电机限制模式。同时，如果打开车辆点火，则电机操作确定器220可基于方向盘的转向角信息确定转向角，可基于齿条位置信息确定齿条的位置，并且基于转向角信息和齿条位置信息确定是启动电机限制模式还是终止电机限制模式。

电机操作确定器启动电机限制模式，使得可以在车辆驾驶危险的情况下防止不必要地操作方向盘。

在这种情况下，电机限制模式可以是断开反作用力电机的三相开关或固定反作用力电机的电角度的操作。稍后将参照图6和图7详细描述电机限制模式的操作。

电机操作确定器220可以确定方向盘的转向角方向和反作用力电机的反作用转矩方向和角速度方向中的至少一个。在这种情况下，电机操作确定器220可以在转向角方向与反作用转矩方向一致并且角速度方向与反作用转矩方向不一致的情况下控制电机限制模式终止。

例如，假设转动运动中的顺时针方向是正(+)方向而逆时针方向是负(-)方向。如果转向角的方向为正(+)，反作用力电机的反作用转矩的方向为正(+)并且反作用力电机的角速度方向为负(-)，这表示车辆的齿条位置从与目标转向角对应的齿条行程范围的阈值范围移动至不需要限制齿条行程的正常范围。也就是说，转向方向返回至齿条中心方向。因此，电机操作确定器220可终止或结束电机限制模式。

类似地，如果转向角的方向为负(-)，反作用力电机的反作用转矩方向为负(-)并且反作用力电机的角速度方向为正(+)，这表示车辆的齿条位置从阈值范围移动至正常范围，使得电机操作确定器220可结束电机限制模式。

以这种方式，电机操作确定器220可以通过分别检测转向角的转动方向、反作用转矩和角速度来自动地启动或结束电机限制模式。

控制信号生成器230可以生成用于启动或结束电机限制模式的控制信号，并且可以通过控制信号输出端240将控制信号传送至反作用力电机130，使得可以容易地限制齿条行程。

控制信号输出端240可以输出根据电机限制模式的、用于按预定比率增加或者逐渐增加施加至反作用力电机的电流的大小的控制信号。

通过输出这种控制信号，在方向盘操作期间可以使由反作用力电机的反作用力产生的转向不均匀性最小化，从而提高操作方便性。

另外，上述线控转向系统1的转向控制装置120可以仅由作为反作用力电机的控制逻辑的软件来实现而无需硬件配置。

图3是根据本公开的实施例的线控转向系统的转向控制方法的流程图。

参照图3，根据本公开的线控转向系统的转向控制方法可包括感测信息收集步骤(S300)，收集关于转向的感测信息和关于齿条的感测信息中的至少一个；电机操作确定步骤(S310)，针对反作用力电机确定是启动电机限制模式还是结束电机限制模式，该反作用力电机向方向盘提供反作用转矩；控制信号生成步骤(S320)，生成与启动或结束电机限制模式对应的控制信号；以及控制信号输出步骤(S330)，将所生成的控制信号输出至反作用力电机。

图4是示出根据本公开的实施例的用于启动电机限制模式的转向控制方法的流程图。

在收集关于转向的感测信息和关于齿条的感测信息中的至少一个的感测信息收集步骤S400中，关于转向的感测信息可包括由转矩传感器或电机位置传感器生成的反作用力电机的反作用转矩信息或由转向角传感器生成的方向盘的转向角信息中的至少一个。关于齿条的感测信息可以包括由齿条位置传感器生成的预定齿条行程范围信息或齿条位置信息中的至少一个。

同时，可以接收到车辆是否起动或者是否接收到方向盘锁定请求(S410)。

此时，如果关闭车辆的起动或者接收到方向盘锁定请求(S460)，则可启动电机限制模式(S460)，并且可执行用于限制齿条行程范围的齿条的端部止动功能(S470)，并且将与电机限制模式对应的控制信号输出至反作用力电机(S480)。

同时，在打开车辆的起动或未接收到方向盘锁定请求的情况下，转向控制装置可基于方向盘的转向角信息确定转向角，并且基于齿条位置信息来确定齿条的位置(S430)。

因此，转向控制装置可以收集并检测齿条行程范围信息，并且可基于所确定的转向角确定目标转向角(S430)。转向控制装置可根据齿条的位置设置齿条行程范围的阈值范围。

随后，转向控制装置可确定与目标转向角对应的齿条的位置是否在阈值范围内(S450)，并且如果齿条的位置在阈值范围内，则转向控制装置可控制启动电机限制模式(S460)。

在启动电机限制模式的情况下，转向控制装置可执行用于限制齿条行程范围的齿条的端部止动功能(S470)并且可将根据电机限制模式的控制信号输出至反作用力电机(S480)。

在这种情况下，可通过输出根据电机限制模式的、用于按预定比率增加或者逐渐增加施加至反作用力电机的电流的大小的控制信号，使由于方向盘的转向改变而引起的转向差异感最小化。

图5是示出根据本公开的实施例的用于终止电机限制模式的转向控制方法的流程图。

根据上述反作用力电机的转向控制方法，即使车辆被诸如路缘石之类的道路障碍物限制或者路面的摩擦力小，也可通过提供对车辆驾驶员的方向盘操作的干扰来高效地防止齿条杆的止动器碰撞。

参照图5，在反作用力电机在电机限制模式下操作的情况下(S500)，转向控制装置可接收关于转向角的信息和关于反作用转矩的信息(S510)。可从设置在反作用转矩电机中的转向角传感器、转矩传感器等生成的反作用转矩信号和转向角信号中的至少一个中收集该信息。

转向控制装置可确定车辆的转向角信号的方向和反作用力电机的反作用转矩信号的方向。更具体地，转向控制装置可确定转向角信号的方向和反作用转矩信号的方向是否彼此一致(S520)。

如果反作用转矩信号的方向与转向角信号的方向一致，则转向控制装置可通过使用转矩传感器或电机位置传感器来确定反作用力电机的角速度(S530)。

转向控制装置可确定所确定的角速度的方向是否与反作用转矩信号的方向不一致，即反作用力电机的角速度方向是否与反作用转矩方向相反。如果反作用力电机的角速度方向和反作用转矩方向彼此相反，则转向控制装置可控制终止或结束电机限制模式(S550)。

例如，假设转动运动中的顺时针方向是正(+)方向而逆时针方向是负(-)方向。如果转向角的方向为正(+)，则反作用力电机的反作用转矩的方向为正(+)，反作用力电机的角速度方向为负(-)，这表示车辆的齿条位置从与目标转向角对应的齿条行程范围的阈值范围移动至不需要限制齿条行程的正常范围。也就是说，转向方向返回至齿条中心方向。因此，转向控制装置应终止或结束电机限制模式。

类似地，如果转向角的方向为负(-)，则反作用力电机的反作用转矩方向为负(-)，反作用力电机的角速度方向为正(+)，这表示车辆的齿条位置从阈值范围移动至正常范围，使得转向控制装置应终止或结束电机限制模式。

转向控制装置可以生成用于终止电机限制模式的控制信号，并且可以将控制信号传送至反作用力电机和致动器，从而容易地限制齿条行程。

根据上述本发明的线控转向系统的转向控制方法，可确定与车辆的转向角和反作用力电机的操作及其方向有关的信息。另外，可通过使用这样的信息及其方向而重新执行由于齿条行程的限制而固定(停止)的反作用力电机的操作来自动地启动或终止电机限制模式。

图6、图7和图8是示出根据本公开的一个实施例的用于启动电机限制模式的方法的示例的示图。

根据本实施例的电机限制模式可以是断开三相反作用力电机的三相开关的操作或者固定反作用力电机的电角度的操作。具体地，如果向三相反作用力电机施加电流，则可以根据三个波形，即，根据转子的电角度的相位差为120度(2π/3)的μ、ν和ω波形，驱动反作用力电机。在这种情况下，如果向反作用力电机施加由转子的位置角确定的电流值，则反作用力电机的转子可以位置角的大小和方向转动。也就是说，如果向反作用力电机施加根据所确定的转向操作的电流值，则可以驱动反作用力电机，使得转子相对于电流值转动电角度。

如图6所示，±μ、±ν和±ω表示三相双极反作用力电机的绕组的结束和开始。此处，如果电流的方向改变，则磁场的极性也改变，使得μ、ν和ω可改变，并且反作用力电机的转子也相应地转动。

如上所述，在反作用力电机中，可以120度检测该位置，并且可根据反作用力电机的电角度确定μ、ν、ω的波形的改变。因此，如果电角度固定，则施加至反作用力电机的电流值也可固定，使得能够固定转子。因此，可通过固定反作用力电机的电角度来停止反作用力电机的驱动。

参照图7，为了将电角度固定在A位置角度，可将与电角度对应的电流值固定成与由电流-电角度曲线图波形指示的三个点对应的电流值并且电流值可被施加到反作用力电机，使得可以停止反作用力电机的操作。

在电角度固定，即反作用力电机的操作被停止的状态下，如果车辆的驾驶员在齿条杆的止动器与方向盘碰撞的方向上施加强力，即，如果驾驶员在齿条行程受限的临界范围内以强力转向，则可确定转矩传感器的转矩值，并且可以基于转矩值按预定比率增加或逐渐增加施加至与反作用转矩对应的反作用力电机的电流的大小，从而可保持电机限制模式。

因此，可高效地减少转向辅助力的量，并且可减少反作用力电机的发热。另外，在车辆的驾驶员操作方向盘的情况下，可减少驾驶员由于电机限制模式引起的转向辅助力的差异感。

图8是用于解释断开反作用力电机的三相开关的操作的反作用力电机的电路图。

具体地，AC电压可根据三相反作用力电机电路的开关S1至S6的接通/断开操作被选择性地施加至三相μ、ν和ω。此时，如果开关的顺序改变，则μ-ν，ν-ω和ω-μ相的顺序可改变，使得可改变反作用力电机的转动方向。此时，开关元件可以优选地是IGBT(绝缘栅双极晶体管)半导体器装置，但不限于此。

如图8所示，通过打开(即，断开)反作用力电机电路的三相μ、ν和ω的开关，反作用力电机可以与外力无关地保持停止状态。该方法可以小电流停止反作用力电机，从而即使在车辆的点火装置被关闭时也能够执行电机限制模式。

因此，可以基于车辆是否起动或者方向盘是否被请求锁定来控制启动电机限制模式，在电机限制模式下，停止反作用力电机的操作。

如上所述，根据本公开的转向控制装置和线控转向系统的方法，可通过高效地限制齿条行程来减少车辆的损坏以为驾驶员提供便利。此外，可以提供稳定地控制车辆行为的效果，同时使由于方向盘的操作引起的转向差异感最小化。

以上描述和附图仅出于说明性目的而提供了本发明的技术构思的示例。也就是说，所公开的实施例旨在说明本公开的技术构思的范围。因此，本公开的范围不限于所示的实施例，而是应符合权利要求的最宽范围。

应基于以下权利要求来解释本公开的保护范围，并且在其等同方案的范围内的所有技术构思应被解释为包括在本公开的范围内。

另外，在以下权利要求中，所使用的术语不应被解释为将权利要求限制于说明书和权利要求中公开的特定实施例，而是应该被解释为包括所有可能的实施例以及权利要求的等同方案的全部范围。因此，权利要求不受本公开的限制。

Claims (12)

1.一种线控转向系统的转向控制设备，包括：

感测信息收集器，收集关于转向的感测信息或关于齿条的感测信息中的至少一个；

电机操作确定器，基于所收集的感测信息确定启动反作用力电机的电机限制模式和结束所述反作用力电机的所述电机限制模式，其中所述反作用力电机向方向盘提供反作用转矩；

控制信号生成器，基于所确定的结果生成与启动所述电机限制模式或结束所述电机限制模式对应的控制信号；以及

控制信号输出端，将所生成的控制信号输出至所述反作用力电机。

2.根据权利要求1所述的线控转向系统的转向控制设备，其中关于所述转向的感测信息包括由转矩传感器或电机位置传感器生成的所述反作用力电机的反作用转矩信息或由转向角传感器生成的所述方向盘的转向角信息中的至少一个，并且

关于所述齿条的感测信息包括由齿条位置传感器生成的预定齿条行程范围信息或齿条位置信息中的至少一个。

3.根据权利要求2所述的线控转向系统的转向控制设备，其中所述电机操作确定器基于所述转向角信息或所述齿条位置信息中的至少一个确定目标转向角和齿条位置，并且基于所述反作用转矩信息确定施加至所述反作用力电机的电流的大小和所述反作用力电机的角速度。

4.根据权利要求3所述的线控转向系统的转向控制设备，其中如果与所述目标转向角对应的所述齿条的位置在齿条行程范围的阈值范围内，则所述电机操作确定器控制启动所述电机限制模式。

5.根据权利要求4所述的线控转向系统的转向控制设备，其中如果在执行所述电机限制模式期间所述齿条的位置在所述阈值范围之外，则所述电机操作确定器控制终止所述电机限制模式。

6.根据权利要求1所述的线控转向系统的转向控制设备，其中所述电机操作确定器基于所述车辆是否起动或者是否请求锁定所述方向盘中的至少一个来控制启动所述电机限制模式。

7.根据权利要求1所述的线控转向系统的转向控制设备，其中所述电机限制模式是断开所述反作用力电机的三相开关或者固定所述反作用力电机的电角度的操作。

8.根据权利要求2所述的线控转向系统的转向控制设备，其中所述电机操作确定器确定所述方向盘的转向角方向或所述反作用力电机的反作用转矩方向和角速度方向中的至少一个。

9.根据权利要求8所述的线控转向系统的转向控制设备，其中如果所述转向角方向与所述反作用转矩方向一致并且所述角速度方向与所述反作用转矩方向不一致，则所述电机操作确定器控制终止所述电机限制模式。

10.根据权利要求3所述的线控转向系统的转向控制设备，其中所述控制信号输出端输出根据所述电机限制模式的、用于按预定比率增加或逐渐增加施加至所述反作用力电机的电流的大小的控制信号。

11.一种线控转向系统的转向控制方法，包括：

收集关于转向的感测信息和关于齿条的感测信息中的至少一个；

基于所收集的感测信息，确定启动反作用力电机的电机限制模式和结束所述反作用力电机的所述电机限制模式，其中所述反作用力电机向方向盘提供反作用转矩；

基于所确定的结果生成与启动所述电机限制模式或结束所述电机限制模式对应的控制信号；并且

将所生成的控制信号输出至所述反作用力电机。

12.根据权利要求11所述的线控转向系统的转向控制方法，其中所述电机限制模式是断开所述反作用力电机的三相开关或者固定所述反作用力电机的电角度的操作。