[发明专利]用于估算摩擦值的方法

说明书

本发明涉及在转动导致直线角度的交叉期间用于估算施加在车辆的动力转向系统上的摩擦值的方法，所述转动以包括在预定义区间中的基本上均匀的速度和包括在预定义区间中的方向盘角度实施，所述方法包括：‑获取多个车辆数据(d)的步骤(1)，所述多个车辆数据包括辅助马达作用在齿条上的作用力的至少一个值以及作用在所述齿条上的方向盘作用力的值，‑通过对作用在所述齿条上的方向盘作用力和辅助马达作用力的总和求平均值来估算摩擦值(f)的步骤(4)。

技术领域

本发明涉及车辆的动力转向系统，并且更具体地涉及对施加在动力转向齿条上的摩擦的计算。

背景技术

车辆的转向系统允许驾驶员通过在方向盘上施加作用力来决定车辆轨迹。

通常转向系统包括若干元件，这些元件包括连接到转向柱的方向盘、齿条和分别连接到连杆(link)的两个车轮。齿条是允许经由转向柱将方向盘经由连杆(links)连接到车轮的部件；也就是说齿条将由驾驶员施加在方向盘上的作用力转换成车轮的旋转。

车辆的电力转向系统使用由转向计算机控制的辅助马达，以便减少驾驶员为了转动车轮而需使出的作用力。根据施加在方向盘上的作用力，辅助马达控制齿条以转动车轮。

构成电力转向系统的元件是相对彼此调节以便接触的机械元件。车辆生产期间的公差意味着机械元件的调节在相同系列的两个车辆之间--也就是说两个车辆之间有相似的特征--不完全相似。因此当在相同条件下放置相同系列的两个车辆时，机械元件的调节的变化导致关于机械元件彼此接触的摩擦值的变化。

施加在动力转向系统上的摩擦也取决于例如方向盘角度、车辆速度、动力转向系统的温度。

在相同系列的两个车辆之间的施加在动力转向系统上的摩擦值的差异会导致驾驶员在两个车辆之间的驾驶感觉的差异。

汽车制造商希望在相同条件下放置的相同系列的两个车辆之间的感觉差异尽可能低。为了确保在相同条件下放置的相同系列的两个车辆之间的感觉接近，制造商确定：一些准则的值、例如方向盘作用力或方向盘处的滞后应当在预定义的范围内。

为了确保这些准则在预定义的容许范围内，有必要估算施加在车辆的动力转向系统上的摩擦值。

随后，齿条力估算(RFe)被定义为由方向盘和由辅助马达施加在齿条上的作用力的总和。

已知的解决方案在专利EP 3120124中代表申请人描述，其允许通过由点云构造的经验摩擦模型结构来估算施加在车辆的电动转向系统上的摩擦值，每个点将RFe的测量值与所测量的摩擦值相关联。摩擦模型是根据相关定律的点云的回归，所述定律先前已经被预先定义在动力转向系统的计算机中。

该解决方案具有在RFe的宽范围上提供摩擦值的估算的优点。然而该估算范围不需要满足汽车制造商的准则。

此外，所描述的解决方案的缺点是：摩擦模型取决于预定义的相关定律。这在摩擦值的估算中可能导致不可接受的错误，该错误大于+/-30N。

发明内容

本发明的目的是：通过提出一种用于在转动导致直线角度交叉期间估算施加在车辆的动力转向系统上的摩擦值的方法来克服上述缺点中的全部或部分，所述转动以包括在预定义区间中的基本上均匀的速度和包括在预定义区间中的方向盘角度来实施，所述方法包括：

-获取多个车辆数据的步骤，所述多个车辆数据包括辅助马达作用在齿条上的作用力的至少一个值以及作用在齿条上的方向盘作用力的值，

-通过对作用在齿条上的方向盘作用力和辅助马达作用力的总和求平均值来估算摩擦值的步骤。

直线角度是车辆遵循直线运动的轨迹的方向盘角度。

术语“转动导致直线角度交叉”意思是转动、即方向盘的旋转允许改变在直线角度任一侧的方向盘角度值。