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一种电动转向系统的中位自学习方法、装置及存储介质


技术摘要:
本发明涉及一种电动转向系统的中位自学习方法、装置及存储介质,所述方法包括:在连续监测到两个方向相反且大小均为预设转向扭矩的转动扭矩时,确定电动转向系统的初始转向行程中位;在监测到车辆为直线有速行驶时,确定电动转向系统的初始直线行程中位;基于初始转向  全部
背景技术:
随着汽车行业的发展,人们对于汽车驾驶性和便利性的要求越来越高,为了满足 人们的需求,汽车也变得越来越智能化和功能多样化,比如,会搭载一些驾驶辅助功能、车 道保持功能和代客泊车功能等,同时,转向系统为了满足整车的需求,开发出电动助力转 向,使转向系统更加智能。其中,和转向相关的功能会涉及转向角度,而计算转向角度大小 的关键点是确定转向角的零位点(即转角中位)。 目前,转向系统相关功能所需要的转角信息包括转角中位等均由方向盘转角传感 器提供,但是,由于整车各系统组合装配误差和车辆使用过程中的磨损,导致方向盘转角传 感器提供的转角中位与行驶时的中位不一致,从而导致车辆驾驶时的稳定性较差。为了消 除系统组合装配误差和车辆使用过程中的磨损带来的误差,现有技术通常需要专业技术人 员对转角中位进行重新标定,这对于用户而言是很不方便的。 为了便于标定,现有技术也涉及一些具有转角中位自学习功能的电动助力转向系 统,但是这些电动转向系统通常考虑的是对直线工况下的转角中位进行重新标定,从而使 得车辆提供更精确的角度信号。 而本申请的发明人在研究过程中发现,转向工况下和直线工况下的转角中位的偏 差是不同的,如果对直线工况下的转角中位进行重新标定,那么车辆在转向工况下将会使 用直线工况下标定的转角中位,从而使得车辆在涉及转向行程左右对称的功能时的表现不 够完美,例如,转角软止点末端保护功能开启的区域不一致、回正的角度不一致等。
技术实现要素:
本发明提供了一种电动转向系统的中位自学习方法、装置及存储介质,以使得电 动转向系统在涉及转向行程左右对称的功能和涉及直线行驶左右对称的功能时均可以表 现完美。 本发明第一方面提供一种电动转向系统的中位自学习方法,所述电动转向系统包 括方向盘转角传感器和转向助力电机,所述方法包括:获取所述方向盘转角传感器预设的 转角中位,并监测所述方向盘的转动扭矩、车辆的行驶状态和所述转向助力电机的相对转 角;在连续监测到两个方向相反且大小均为预设转向扭矩的转动扭矩时,基于同时监测的 所述转向助力电机的与两个所述转动扭矩对应的转角确定所述电动转向系统的初始转向 行程中位;在监测到车辆为直线有速行驶时,基于同时监测的所述转向助力电机的所有转 角确定所述电动转向系统的初始直线行程中位;基于所述初始转向行程中位和所述转角中 位确定转向中位偏差,以在所述电动转向系统启用涉及转向行程左右对称的功能时,基于 所述转角中位和所述转向中位偏差确定所述电动转向系统的目标转向行程中位;基于所述 4 CN 111547128 A 说 明 书 2/8 页 初始直行行程中位和所述转角中位确定直行中位偏差,以在所述电动转向系统启用涉及直 行行驶左右对称的功能时,基于所述转角中位和所述直行中位偏差确定所述电动转向系统 的目标直行行程中位。 进一步地,所述在连续监测到两个方向相反且大小均为预设转向扭矩的转动扭矩 时,基于同时监测的所述转向助力电机的与两个所述转动扭矩对应的转角确定所述电动转 向系统的初始转向行程中位包括:在监测到一个第一方向且大小为预设转动扭矩的转动扭 矩时,判断第一方向的所述转动扭矩是否保持预设时间;若是,监测是否连续出现一个与第 一方向相反的且大小为预设转动扭矩的转动扭矩;若是,判断与第一方向相反的所述转动 扭矩是否保持所述预设时间;若是,基于同时监测的所述转向助力电机的两个相对转角确 定所述电动转向系统的初始转向行程中位。 进一步地,所述转向助力电机的两个转角为两个相对转角,相应的,所述在连续监 测到两个方向相反且大小均为预设转向扭矩的转动扭矩时,基于同时监测的所述转向助力 电机的与两个所述转动扭矩对应的转角确定所述电动转向系统的初始转向行程中位包括: 在连续监测到两个方向相反且大小均为预设转向扭矩的转动扭矩时,基于同时监测的所述 转向助力电机的两个相对转角确定两个相对转角的第一平均值;将所述第一平均值与转角 转换系数的乘积确定为所述电动转向系统的初始转向行程中位。 进一步地,所述转向助力电机的所有转角均为相对转角,相应的,所述在监测到车 辆为直线有速行驶时,基于同时监测的所述电动转向系统的所有转角确定所述转向助力电 机的初始直线行程中位包括:在监测到车辆为直线有速行驶时,基于同时监测的所述转向 助力电机的所有相对转角确定所有相对转角的第二平均值;将所述第二平均值与转角转换 系数的乘积确定为所述电动转向系统的初始直线行程中位。 进一步地,在所述基于所述初始转向行程中位和所述转角中位确定转向中位偏差 的步骤之后,所述方法还包括:将所述转向中位偏差存储在存储器中,以在所述电动转向系 统启用涉及转向行程左右对称的功能时调用存储的所述转向中位偏差。 进一步地,在所述基于所述初始直行行程中位和所述转角中位确定直行中位偏差 的步骤之后,所述方法还包括:将所述直行中位偏差存储在存储器中,以在所述电动转向系 统启用涉及直行行驶左右对称的功能时调用存储的直行中位偏差。 进一步地,所述直线有速行驶包括如下行驶状态:车速大于等于预设车速、整车横 摆角速度小于等于预设横摆角速度、前后轮速差小于等于第一预设轮速差且左右轮速差小 于等于第二预设轮速差。 进一步地,所述涉及转向行程左右对称的功能至少包括如下之一:转角软止点末 端保护功能、摩擦补偿功能和增强驾驶员反馈功能,所述涉及直行行驶左右对称的功能至 少包括如下之一:LKA车道保持功能、转向主动回正功能和TJA交通拥堵领航功能。 本发明第二方面提供一种电动转向系统的中位自学习装置,所述电动转向系统包 括方向盘转角传感器和转向助力电机,所述装置包括:数据获取模块,用于获取所述方向盘 转角传感器预设的转角中位,并用于监测所述方向盘的转动扭矩、车辆的行驶状态和所述 转向助力电机的相对转角;初始转向行程中位确定模块,用于在连续监测到两个方向相反 且大小均为预设转向扭矩的转动扭矩时,基于同时监测的所述转向助力电机的与两个所述 转动扭矩对应的转角确定所述电动转向系统的初始转向行程中位;初始直线行程中位确定 5 CN 111547128 A 说 明 书 3/8 页 模块,用于在监测到车辆为直线有速行驶时,基于同时监测的所述转向助力电机的所有转 角确定所述电动转向系统的初始直线行程中位;转向中位偏差确定模块,用于基于所述初 始转向行程中位和所述转角中位确定转向中位偏差,以在所述电动转向系统启用涉及转向 行程左右对称的功能时,基于所述转角中位和所述转向中位偏差确定所述电动转向系统的 目标转向行程中位;直线中位偏差确定模块,用于基于所述初始直行行程中位和所述转角 中位确定直行中位偏差,以在所述电动转向系统启用涉及直行行驶左右对称的功能时,基 于所述转角中位和所述直行中位偏差确定所述电动转向系统的目标直行行程中位。 本发明第三方面提供一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存 储介质存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、所述至 少一段程序、所述代码集或指令集使所述计算机执行任一所述的中位自学习方法。 由于上述技术方案,本发明具有如下有益效果: 通过实施本发明,使转向中位具有自学习能力,通过在使用过程中持续学习,充分 消除了因制造和使用磨损带来的误差,并且,对转向工况下转角中位的偏差和直线工况下 转角中位的偏差进行了分类,使得车辆在涉及转向行程对称的功能时和涉及直线行程对称 的功能时均能够表现完美。 附图说明 为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要 使用的附图作简单的介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对 于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其 它附图。 图1是本发明实施例提供的一种电动转向系统的结构示意图; 图2是本发明实施例提供的一种电动转向系统的中位自学习方法的流程示意图; 图3是本发明实施例提供的一种电动转向系统的中位自学习方法中转向中位偏差 和直行中位偏差的示意图; 图4是本发明实施例提供的一种电动转向系统的控制逻辑示意图; 图5是本发明实施例提供的一种电动转向系统的中位自学习装置的结构示意图。 附图中: 1-方向盘              2-方向盘转角传感器       3-转向管柱总成 4-拉杆总成            5-齿条总成               6-涡轮总成 7-扭矩传感器          8-电机位置传感器         9-ECU
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