CN114572300B - 控制电动助力转向系统转向的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
公开了一种车辆的电动助力转向EPS系统的转向控制装置和方法。该装置包括:学习模块,配置为根据基于转向角的齿条端部的终止角来对学习终止角进行学习;角速度限制模块,配置为基于学习终止角和转向角检测目标极限角速度,基于转向角速度检测实际电机角速度,基于目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差生成极限电流,并将转向角速度限制在目标极限角速度内;以及电机电流生成模块,配置为基于极限电流和从转向控制模块接收的指令电流生成用于电机控制的电机电流。该装置和方法可以防止齿条的限位器与齿轮箱壳体之间的机械碰撞。
Description
技术领域
本公开的示例性实施例涉及一种车辆的电动助力转向(electric powersteering,EPS)系统的转向控制装置和方法,更具体地,涉及一种车辆的EPS系统的转向控制装置和方法,用于防止方向盘与左端或右端机械接触。
背景技术
在电动助力转向(EPS)系统中,电子控制单元(electronic control unit,ECU)通过基于由车速传感器、转向传感器、扭矩传感器等检测到的车辆的运行情况来驱动电机,在低速操作时赋予轻便舒适的转向感,并且在高速操作时赋予出色的方向稳定性以及沉重的转向感。此外,EPS系统基于方向盘的旋转角度提供方向盘的快速恢复力,以便在紧急情况下进行快速转向,从而为用户提供最佳的转向条件。
EPS系统通过经由安装在方向盘和齿轮箱之间的转向柱外部的电机来旋转转向轴,从而辅助驾驶员的转向力,以使驾驶员的方向盘的旋转动力向下传递。
在EPS系统中,当驾驶员旋转方向盘到其右端或左端时,在齿条的限位器和齿轮箱壳体之间发生机械碰撞。为了防止碰撞,EPS系统检测齿条中的转向位置,并根据随机设置的电流表自动改变电机的电流,从而减少因齿条的限位器与齿轮箱壳体之间的碰撞而产生的影响、降低噪声并防止对零件的机械损坏。
在公开号为10-2019-0034950(2019年4月3日)、名称为“车辆转向的装置和方法”的韩国专利申请中公开了本公开的背景技术。
发明内容
传统上,车辆的EPS系统检测齿条中的转向位置,并通过根据随机设置的电流表自动改变用于转向驱动的电机的电流来进行控制。
然而,传统方法的问题在于,尽管驾驶员旋转方向盘,但由于EPS系统的最大输出减小,所以方向盘不会旋转至其端部;或者,如果车辆的负载(诸如,低摩擦道路或爬行行驶)改变,则停止的方向盘被进一步旋转。
各个实施例旨在提供一种车辆的EPS系统的转向控制装置和方法,其通过在满足过载保护(over load protection,OLP)条件时学习齿条端部的终止角,并根据基于学习的终止角而检测的电机极限速度和实际电机速度之间的速度差限制电机电流,来防止齿条的限位器与齿轮箱壳体之间的机械碰撞。
在一个实施例中,一种车辆的电动助力转向(EPS)系统的转向控制装置包括:学习模块,配置为根据基于转向角的齿条端部的终止角对学习终止角进行学习;角速度限制模块,配置为基于所述学习终止角和所述转向角检测目标极限角速度,基于转向角速度检测实际电机角速度,基于所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的误差生成极限电流,并将所述转向角速度限制在所述目标极限角速度内;以及电机电流生成模块,配置为基于所述极限电流和从转向控制模块接收的指令电流生成用于电机控制的电机电流。
在一个实施例中,所述学习模块包括:条件确定单元,配置为确定是否满足预设学习条件;以及学习单元,配置为每当所述条件确定单元的确定结果指示满足所述学习条件时,累积并存储所述终止角,并基于所述累积和存储的终止角对所述学习终止角进行学习。
在一个实施例中,所述条件确定单元包括:过载保护(OLP)操作条件确定单元,配置为基于柱扭矩和所述转向角速度确定是否满足OLP操作条件;以及转向角比较单元,配置为确定所述转向角是否超过预设转向角。
在一个实施例中,所述学习单元包括:平均值计算单元,配置为每当满足所述学习条件时,累积并存储预设数量的终止角,并且通过对所述累积和存储的终止角求平均来计算所述终止角的平均值;以及学习终止角确定单元,配置为将所述平均值加上预设值,将计算出的相加值与所述转向角进行比较,并基于所述比较的结果确定所述学习终止角。
在一个实施例中,所述学习终止角确定单元在所述相加值大于所述转向角时,将所述平均值确定为所述学习终止角。
在一个实施例中,所述角速度限制模块包括:目标极限角速度检测单元,配置为基于所述学习终止角和所述转向角检测所述目标极限角速度;电机角速度检测单元,配置为检测所述实际电机角速度;以及极限电流检测单元,配置为基于所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的所述误差生成所述极限电流,并基于所述实际电机角速度调节所述极限电流。
在一个实施例中,所述极限电流检测单元包括:误差检测单元,配置为检测所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的所述误差;极限电流生成单元,配置为通过基于所述误差进行比例积分(proportional integral,PI)控制来生成所述极限电流;增益检测单元,配置为检测与所述实际电机角速度相对应的上升/下降增益(ramp-up/downgain);极限电流调节单元,配置为通过将所述上升/下降增益应用于所述极限电流来调节所述极限电流;以及极限电流限制单元,配置为将所述极限电流限制在预设大小内。
在一个实施例中,以减小所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的所述误差的方式设定所述上升/下降增益。
在一个实施例中,所述电机电流生成模块包括:电机电流生成单元,配置为通过将所述极限电流和所述指令电流相加来生成所述电机电流;以及电机电流限制单元,配置为将所述电机电流限制在预设电机电流极限值的范围内,并将经限制的电机电流输入到电机。
在一个实施例中,一种电动助力转向(EPS)系统的转向控制方法包括:根据基于转向角的齿条端部的终止角对学习终止角进行学习;基于所述学习终止角和所述转向角检测目标极限角速度,基于转向角速度检测实际电机角速度,基于所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的误差生成极限电流,并将所述转向角速度限制在所述目标极限角速度内;并且基于所述极限电流和从转向控制模块接收的指令电流生成用于电机控制的电机电流。
在一个实施例中,所述对所述学习终止角进行学习包括:确定是否满足预设学习条件;并且每当所述确定的结果指示满足所述学习条件时,累积并存储所述终止角,并基于所述累积和存储的终止角来检测所述学习终止角。
在一个实施例中,所述确定是否满足所述学习条件包括:基于柱扭矩和所述转向角速度确定是否满足过载保护(OLP)操作条件;并且确定所述转向角是否超过预设转向角。
在一个实施例中,所述检测所述学习终止角包括:每当满足所述学习条件时,累积并存储预设数量的终止角,并通过对所述累积和存储的终止角求平均来计算所述终止角的平均值;并且将所述平均值加上预设值,将计算出的相加值与所述转向角进行比较,并基于所述比较的结果确定所述学习终止角。
在一个实施例中,所述确定所述学习终止角包括:在所述相加值大于所述转向角时,将所述平均值确定为所述学习终止角。
在一个实施例中,所述将所述转向角速度限制在所述目标极限角速度内包括:基于所述学习终止角和所述转向角检测所述目标极限角速度;通过将齿轮比应用于所述转向角速度来检测所述实际电机角速度;并且通过基于所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的所述误差进行比例积分(PI)控制来生成所述极限电流,并基于所述实际电机角速度调节所述极限电流。
在一个实施例中,所述基于所述实际电机角速度调节所述极限电流包括:检测所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的所述误差;通过基于所述误差进行所述PI控制来生成所述极限电流;检测与所述实际电机角速度相对应的上升/下降增益;通过将所述上升/下降增益应用于所述极限电流来调节所述极限电流;并且将所述极限电流限制在预设大小内。
在一个实施例中,以减小所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的所述误差的方式设定所述上升/下降增益。
在一个实施例中,所述生成所述电机电流包括:通过将所述极限电流和所述指令电流相加来生成所述电机电流;并且将所述电机电流限制在预设电机电流极限值的范围内,并将经限制的电机电流输入到电机。
根据本公开一方面的车辆的EPS系统的转向控制装置和方法,通过在满足过载保护(OLP)条件时学习齿条端部的终止角,并根据基于学习的终止角检测的电机极限速度与实际电机速度之间的速度差限制电机电流,来防止齿条的限位器与齿轮箱壳体之间的机械碰撞。
根据本公开的另一方面的车辆的EPS系统的转向控制装置和方法,在如下情况防止了停止的方向盘被进一步旋转:如果方向盘由于EPS系统的最大输出减小而没有旋转到其端部,或者车辆负载(诸如,低摩擦道路或爬行行驶)改变。
附图说明
图1是根据本公开实施例的车辆的电动助力转向(EPS)系统的转向控制装置的框图。
图2是根据本公开实施例的学习模块的框图。
图3是根据本公开实施例的角速度限制模块的框图。
图4是根据本公开实施例的电机电流输出模块的框图。
图5是示出根据本公开实施例的EPS系统的转向控制方法的流程图。
图6是示出根据本公开实施例的对学习终止角进行学习的过程的流程图。
具体实施方式
在下文中,下面将通过各种示例性实施方式,参考附图来描述车辆的电动助力转向(EPS)系统的转向控制装置和方法。为了描述的清楚和方便起见,图中的线的粗细或元件的尺寸可能已被放大。此外,以下描述的术语已经通过考虑它们在本公开中的功能来定义,并且可根据用户或操作者的意图或实践而不同。因此,应该基于本说明书的整体内容来定义这些术语。
图1是根据本公开实施例的车辆的EPS系统的转向控制装置的框图。图2是根据本公开实施例的学习模块的框图。图3是根据本公开实施例的角速度限制模块的框图。图4是根据本公开实施例的电机电流输出模块的框图。
参照图1,根据本公开实施例的车辆的EPS系统的转向控制装置包括学习模块10、角速度限制模块20、转向控制模块30和电机电流生成模块40。
学习模块10基于转向角确定是否满足预设学习条件,每当满足学习条件时就累积并存储终止角,然后基于累积并存储的终止角对学习终止角进行学习。学习终止角是通过对终止角的学习而获得的作为终止角的学习角。
参照图2,学习模块10包括条件确定单元11和学习单元12。
条件确定单元11确定是否满足预设学习条件。条件确定单元11包括过载保护(over load protection,OLP)操作条件确定单元111和转向角比较单元112。
OLP操作条件确定单元111基于柱扭矩和转向角速度确定是否满足用于执行OLP功能的OLP操作条件。
当满足特定条件时,OLP功能限制电机输出,以防止在转向时持续从方向盘端流出最大电流。
通常,在EPS系统中,如果将方向盘旋转至其两端,则施加高电流以产生大输出,从而电机、发动机控制单元(engine control unit,ECU)、电机控制单元(motor controlunit,MCU)等可能由于热量而失效或损坏。
OLP功能防止由于施加高电流而在EPS系统中生成的热量导致电机或ECU(或MCU)失效或损坏。当驾驶员将方向盘旋转到最大时,OLP功能基于负载信息和方向盘的转向角信息确定最大电流,并通过限制电流来减少EPS系统中生成的热量。
转向角比较单元112将转向角与预设转向角进行比较,并确定转向角是否超过设定转向角。
设定转向角是预先确定的转向角,以便确定方向盘是否已经旋转到其端部。因此,当转向角是设定转向角或更大时,可以确定方向盘非常接近端部。
每当条件确定单元11的确定结果指示满足学习条件时,学习单元12累积并存储终止角,并基于所累积并存储的终止角对学习终止角进行学习。
终止角是在满足OLP操作条件并且转向角超过设定转向角的时刻的转向角。
通常,如果驾驶员旋转方向盘至其端部,则满足OLP操作条件,并且转向角超过设定转向角。
因此,当驾驶员旋转方向盘至其端部时,每当满足学习条件,学习单元12就累积并存储终止角,并基于所累积并存储的终止角对学习终止角进行学习。
学习单元12包括平均值计算单元121和学习终止角确定单元122。
当驾驶员旋转方向盘至其端部时,每当条件确定单元11确定满足学习条件时,平均值计算单元121检测终止角。在这种情况下,平均值计算单元121检测设定数量的终止角。
此后,平均值计算单元121将检测到的设定数量的终止角相加,并且通过将相加的终止角除以设定数量来计算终止角的平均值。
学习终止角确定单元122将由平均值计算单元121计算出的平均值加上预设值,将平均值和设定值的相加值与转向角进行比较,并且基于比较的结果确定学习终止角。
在这种情况下,当相加值大于转向角时,学习终止角确定单元122将平均值确定为学习终止角。相反,当相加值等于或小于转向角时,学习终止角确定单元122重置相加值并再次对学习终止角进行学习。
也就是说,当相加值被重置,如上所述,平均值计算单元121通过每当确定满足学习条件时检测终止角来使用设定数量的终止角检测平均值。学习终止角确定单元122将平均值和设定值的相加值与转向角比较,并且基于比较结果确定学习终止角。
在本实施例中,设定数量可以是十次,但是本公开不限于此。
角速度限制模块20基于学习终止角和转向角检测目标极限角速度,基于转向角速度检测实际电机角速度,基于目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差生成极限电流,并将转向角速度限制在目标极限角速度内。
参照图3,角速度限制模块20包括目标极限角速度检测单元21、电机角速度检测单元22和极限电流检测单元23。
目标极限角速度检测单元21基于学习终止角和转向角检测目标极限角速度。
也就是说,目标极限角速度检测单元21基于学习终止角,预先存储角速度限制表。当接收到转向角和学习终止角,目标极限角速度检测单元21在角速度限制表中检测为该学习终止角和转向角设定的目标极限角速度。
电机角速度检测单元22基于转向角速度来检测实际电机角速度。电机角速度检测单元22可以通过将转向角速度乘以齿轮比来计算实际电机角速度,或者可以预先为每个转向角速度设定实际电机角速度。对电机角速度检测单元22检测实际电机角速度的方法不作具体限制。
极限电流检测单元23分别从目标极限角速度检测单元21和电机角速度检测单元22接收目标极限角速度和实际电机角速度,基于目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差来生成极限电流,并基于实际电机角速度调节极限电流。
也就是说,极限电流检测单元23基于目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差生成极限电流,并且将极限电流输入至电机,从而可以将转向角速度限制在目标极限角速度内。因此,通过控制转向角速度,可以防止齿条的限位器与齿轮箱壳体之间的机械碰撞。
极限电流检测单元23包括误差检测单元231、极限电流生成单元232、增益检测单元233、极限电流调节单元234和极限电流限制单元235。
误差检测单元231检测分别从目标极限角速度检测单元21和电机角速度检测单元22接收的目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差。
极限电流生成单元232通过基于目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差进行比例积分(PI)控制来生成极限电流。也就是说,极限电流生成单元232通过基于目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差进行PI控制,来输出用于减小目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差的极限电流。
增益检测单元233从电机角速度检测单元22接收实际电机角速度,并检测与实际电机角速度相对应的上升/下降增益。
预先为每个实际电机角速度设定上升/下降增益。设定上升/下降增益以确定是否将极限值应用于从极限电流生成单元232接收的极限电流以及极限值的比率。基于实际电机角速度设定上升/下降增益。可以将上升/下降增益的增量或减量设定在+0.1至-0.005的范围内。上升/下降增益的最大值和最小值可以是1至0。可以以减小目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差的方式来设定上升/下降增益。例如,当实际电机角速度高时,以0.1的间隔从0增加上升/下降增益,而当实际电机角速度低时,以-0.05的间隔从0减小上升/下降增益。
极限电流调节单元234通过将从增益检测单元233接收的上升/下降增益应用于从极限电流生成单元232接收的极限电流来调节极限电流。
也就是说,为了减小目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差,极限电流生成单元232生成极限电流。此后,极限电流调节单元234通过将上升/下降增益应用于极限电流来附加地调节极限电流,从而可以进一步减小目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差。
例如,当实际电机角速度高时,可以以0.1的间隔从0增加上升/下降增益,而当实际电机角速度低时,可以以-0.05的间隔从0减小上升/下降增益。因此,上升/下降增益可以仅当实际电机角速度高于目标极限角速度时才以减小误差的方式补偿目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差,而当实际电机角速度低于目标极限角速度时,可以不补偿该误差。
极限电流限制单元235将由极限电流调节单元234调节的极限电流限制在预设大小内。也就是说,极限电流限制单元235将输入的极限电流限制在预设大小内,即,限制最大值,然后将最大值输入至电机电流生成模块40。
转向控制模块30通过控制车辆的EPS系统的电机来辅助方向盘的转向力。EPS系统可以是电动助力转向(EPS)。然而,本公开不限于此,也可以采用电机驱动的动力转向(motor driven power steering,MDPS)。
转向控制模块30接收转向角、转向角速度、驾驶员扭矩、车辆速度、驾驶信息等,并基于转向角、转向角速度、驾驶员扭矩、车辆速度、驾驶信息等生成指令电流。
转向控制模块30在车辆速度相对较高时通过减小指令电流来减小辅助转向扭矩,而在车辆速度相对较低时通过增加指令电流来增大辅助转向扭矩。
电机安装在转向轴上,并基于从转向控制模块30接收的电机电流生成辅助转向扭矩。
电机电流生成模块40基于从极限电流限制单元235接收的极限电流和从转向控制模块30接收的指令电流,生成用于电机控制的电机电流。
参照图4,电机电流生成模块40包括电机电流生成单元41和电机电流限制单元42。
电机电流生成单元41通过将极限电流和指令电流相加来生成电机电流。
电机电流限制单元42将从电机电流生成单元41接收的电机电流限制在预设电机电流极限值的范围内,并将经限制的电机电流输入至电机。电机电流极限值是为限制电机电流而设置的电流量。
也就是说,如果驾驶员进行方向盘操纵,例如将方向盘旋转至其两端,则电机电流限制单元42通过基于电机电流极限值限制电机电流来减小驱动电机时生成的热量。因此,防止了由于电机的驱动可能生成的热量而损坏电机或防止了电机异常操作。
以下参考图5和图6详细描述根据本公开实施例的EPS系统的转向控制方法。
图5是示出根据本公开实施例的EPS系统的转向控制方法的流程图。图6是示出根据本公开实施例的对学习终止角进行学习的过程的流程图。
参照图5,首先,学习模块10基于转向角确定是否满足学习条件,每当确定结果指示满足学习条件时,累积并存储终止角,并基于所累积和存储的终止角对学习终止角进行学习(S100)。
也就是说,参照图6,OLP操作条件确定单元111基于柱扭矩和转向角速度确定是否满足用于执行OLP功能的OLP操作条件(S110)。
作为步骤S110的确定结果,如果满足OLP操作条件,则转向角比较单元112将转向角与设定转向角进行比较,并确定转向角是否超过设定转向角(S120)。
作为步骤S120的确定结果,如果转向角超过设定转向角,则平均值计算单元121检测终止角(S130)。
此时,平均值计算单元121确定是否检测到设定数量的终止角(S140),作为确定结果,如果未检测到设定数量的终止角,返回步骤S110,并依次执行步骤S110、S120和S130。
作为步骤S140的确定结果,如果检测到设定数量的终止角,则平均值计算单元121将检测的设定数量的终止角相加,并通过将相加的终止角除以设定数量,来计算终止角的平均值(S150)。
此后,学习终止角确定单元122将预设值与由平均值计算单元121计算出的平均值相加,并将平均值和设定值的相加值与转向角进行比较,确定相加值是否大于转向角(S160)。
作为步骤S160的确定结果,如果相加值等于或小于转向角,则学习终止角确定单元122重置相加值(S180),返回步骤S110,并再次对学习终止角进行学习。
相反,作为步骤S160的确定结果,如果相加值大于转向角,则学习终止角确定单元122将平均值确定为学习终止角(S170)。
当如上所述确定学习终止角时,目标极限角速度检测单元21基于学习终止角和转向角检测目标极限角速度(S200)。电机角速度检测单元22基于转向角速度来检测实际电机角速度。
此后,误差检测单元231检测分别从目标极限角速度检测单元21和电机角速度检测单元22接收的目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差。极限电流生成单元232通过基于目标极限角速度和实际电机角速度之间的误差进行PI控制来生成极限电流(S300)。
增益检测单元233从电机角速度检测单元22接收实际电机角速度,并检测上升/下降增益。极限电流调节单元234通过将从增益检测单元233接收的上升/下降增益应用于从极限电流生成单元232接收的极限电流来调节极限电流(S400)。
此后,极限电流限制单元235将由极限电流调节单元234调节的极限电流限制在预设大小内(S500),并将极限电流输入至电机电流生成模块40。
转向控制模块30接收转向角、转向角速度、驾驶员扭矩、车辆速度、驾驶信息等,并基于转向角、转向角速度、驾驶员扭矩、车辆速度、驾驶信息等生成指令电流,并将指令电流输入至电机电流生成单元41。
电机电流生成单元41通过将从极限电流限制单元235接收的限制电流和从转向控制模块30接收的指令电流相加来生成电机电流(S600)。因此,电机电流限制单元42将从电机电流生成单元41接收的电机电流限制在预设电机电流极限值的范围内,并将经限制的电机电流输入至电机(S700),从而驱动电机。
因此,通过减小转向角速度在目标极限角速度内,可以防止齿条的限位器与齿轮箱壳体之间的机械碰撞。
如上所述,根据本公开一方面的车辆的EPS系统的转向控制装置和方法,通过在满足OLP条件时学习齿条端部的终止角,并根据基于学习的终止角而检测的电机极限速度和实际电机速度之间的速度差限制电机电流,来防止齿条的限位器与齿轮箱壳体之间的机械碰撞。
此外,根据本公开另一方面的车辆的EPS系统的转向控制装置和方法,在如下情况防止了停止的方向盘被进一步旋转:如果方向盘由于EPS系统的最大输出减小而没有旋转到其端部,或者车辆负载(诸如,低摩擦道路或爬行行驶)改变。
在本说明书中描述的实施方式可以被实现为例如方法或过程、装置、软件程序、数据流或信号。尽管仅在单一形式的实施方式的情况下讨论了本公开(例如,仅作为方法讨论),但是具有所讨论的特性的实施方式也可以以另一形式(例如,装置或程序)实现。该装置可以以适当的硬件、软件或固件实施。该方法可以在装置中实施,例如通常指代处理设备的处理器,包括例如计算机、微处理器、集成电路或可编程逻辑设备。处理器包括通信设备,例如计算机、手机、移动电话/个人数字助理(personal digital assistant,“PDA”)以及另外的有助于终端用户之间信息通信的设备。
尽管出于说明性目的已经公开了本公开的示例性实施例,但是本领域技术人员将理解,在不脱离本公开内容所限定的本公开的范围和精神的情况下,可以进行各种修改、添加和替换。因此,本公开的真实技术范围应当由本公开内容限定。
Claims (14)
1.一种车辆的电动助力转向EPS系统的转向控制装置,所述装置包括:
学习模块,配置为根据基于转向角的齿条端部的终止角来对学习终止角进行学习;
角速度限制模块,配置为基于所述学习终止角和所述转向角检测目标极限角速度,基于转向角速度检测实际电机角速度,基于所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的误差生成极限电流,并将所述转向角速度限制在所述目标极限角速度内;以及
电机电流生成模块,配置为基于所述极限电流和从转向控制模块接收的指令电流生成用于电机控制的电机电流;
所述学习模块包括:
条件确定单元,配置为确定是否满足预设学习条件;以及
学习单元,配置为每当所述条件确定单元的确定结果指示满足所述学习条件时,累积并存储所述终止角,并基于所述累积和存储的终止角对所述学习终止角进行学习;
所述学习单元包括:
平均值计算单元,配置为每当满足所述学习条件时,累积并存储预设数量的终止角,并且通过对所数累积和存储的终止角求平均来计算所述终止角的平均值;以及
学习终止角确定单元,配置为将所述平均值加上预设值,将计算出的相加值与所述转向角进行比较,并基于所述比较的结果确定所述学习终止角。
2.根据权利要求1所述的装置,其中所述条件确定单元包括:
过载保护OLP操作条件确定单元,配置为基于柱扭矩和所述转向角速度确定是否满足OLP操作条件;以及
转向角比较单元,配置为确定所述转向角是否超过预设转向角。
3.根据权利要求1所述的装置,其中所述学习终止角确定单元在所述相加值大于所述转向角时,将所述平均值确定为所述学习终止角。
4.根据权利要求1所述的装置,其中所述角速度限制模块包括:
目标极限角速度检测单元,配置为基于所述学习终止角和所述转向角检测所述目标极限角速度;
电机角速度检测单元,配置为检测所述实际电机角速度;以及
极限电流检测单元,配置为基于所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的所述误差生成所述极限电流,并基于所述实际电机角速度调节所述极限电流。
5.根据权利要求4所述的装置,其中所述极限电流检测单元包括:
误差检测单元,配置为检测所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的所述误差;
极限电流生成单元,配置为通过基于所述误差进行比例积分PI控制来生成所述极限电流;
增益检测单元,配置为检测与所述实际电机角速度相对应的上升/下降增益;
极限电流调节单元,配置为通过将所述上升/下降增益应用于所述极限电流来调节所述极限电流;以及
极限电流限制单元,配置为将所述极限电流限制在预设大小内。
6.根据权利要求5所述的装置,其中以减小所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的所述误差的方式设定所述上升/下降增益。
7.根据权利要求1所述的装置,其中所述电机电流生成模块包括:
电机电流生成单元,配置为通过将所述极限电流和所述指令电流相加来生成所述电机电流;以及
电机电流限制单元,配置为将所述电机电流限制在预设电机电流极限值的范围内,并将经限制的电机电流输入到电机。
8.一种电动助力转向EPS系统的转向控制方法,所述方法包括:
根据基于转向角的齿条端部的终止角对学习终止角进行学习;
基于所述学习终止角和所述转向角检测目标极限角速度,基于转向角速度检测实际电机角速度,基于所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的误差生成极限电流,并将所述转向角速度限制在所述目标极限角速度内;并且
基于所述极限电流和从转向控制模块接收的指令电流生成用于电机控制的电机电流;
所述根据基于转向角的齿条端部的终止角对学习终止角进行学习包括:
确定是否满足预设学习条件;并且
每当所述确定的结果指示满足所述学习条件时,累积并存储所述终止角,并基于所述累积和存储的终止角来检测所述学习终止角;
所述检测所述学习终止角包括:
每当满足所述学习条件时,累积并存储预设数量的终止角,并通过对所述累积和存储的终止角求平均来计算所述终止角的平均值;并且
将所述平均值加上预设值,将计算出的相加值与所述转向角进行比较,并基于所述比较的结果确定所述学习终止角。
9.根据权利要求8所述的方法,其中所述确定是否满足所述学习条件包括:
基于柱扭矩和所述转向角速度确定是否满足过载保护OLP操作条件;并且
确定所述转向角是否超过预设转向角。
10.根据权利要求8所述的方法,其中所述确定所述学习终止角包括:在所述相加值大于所述转向角时,将所述平均值确定为所述学习终止角。
11.根据权利要求8所述的方法,其中所述将所述转向角速度限制在所述目标极限角速度内包括:
基于所述学习终止角和所述转向角检测所述目标极限角速度;
通过将齿轮比应用于所述转向角速度来检测所述实际电机角速度;并且
通过基于所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的所述误差进行比例积分PI控制来生成所述极限电流,并基于所述实际电机角速度调节所述极限电流。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述基于所述实际电机角速度调节所述极限电流包括:
检测所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的所述误差;
通过基于所述误差进行所述PI控制来生成所述极限电流;
检测与所述实际电机角速度相对应的上升/下降增益;
通过将所述上升/下降增益应用于所述极限电流来调节所述极限电流;并且
将所述极限电流限制在预设大小内。
13.根据权利要求12所述的方法,其中以减小所述目标极限角速度和所述实际电机角速度之间的所述误差的方式设定所述上升/下降增益。
14.根据权利要求8所述的方法,其中所述基于所述极限电流和从转向控制模块接收的指令电流生成用于电机控制的电机电流包括:
通过将所述极限电流和所述指令电流相加来生成所述电机电流;并且
将所述电机电流限制在预设电机电流极限值的范围内,并将经限制的电机电流输入到电机。
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