[发明专利]用于控制线控转向系统的设备和方法

说明书

用于控制线控转向系统的设备和方法，可以包括：反作用转矩生成器，被配置为生成作为施加到方向盘的转向反作用转矩的计算值的反作用转矩；驾驶员转矩估计器，被配置为检测作为驾驶员转向转矩的估计值的驾驶员转矩估计值；速度控制器，被配置为生成电机驱动的动力转向系统的电机转矩指令值；转矩调节器，被配置为基于所述驾驶员转矩估计值来校准所述电机转矩指令值和所述反作用转矩，并输出最终主动复位转矩和最终反作用转矩；以及目标电流生成器，被配置为通过使用从所述转矩调节器输入的所述最终主动复位转矩和所述最终反作用转矩来生成用于电机控制的目标电流，并将生成的所述目标电流输入至电机。

技术领域

本公开的示例性实施方式涉及一种用于控制线控转向系统的设备和方法，并且更具体地，涉及一种可以基于线控转向系统中的齿条力、车速、转向角速度和转向角来生成用于控制方向盘的反作用力的目标电流的用于控制线控转向系统的设备和方法。

背景技术

线控转向系统是指能够去除车辆的方向盘与车轮之间的机械连接的转向系统。线控转向系统通过ECU(电子控制单元)接收方向盘的旋转信号，并基于接收到的旋转信号，通过操作连接到车轮的转向电机来操纵车辆。

由于线控转向系统不包括现有转向系统的机械连接结构，因此线控转向系统可以根据转向系统的结构增加布局的自由度，提高燃油效率，并消除从车轮反向输入的干扰。

本公开的相关技术在2019年6月14日公开的标题为“用于生成线控转向系统的转向反作用力的方法”的韩国专利申请10-2019-0066995中公开。

发明内容

各个实施方式涉及用于控制线控转向系统的设备和方法，该设备和方法可以基于线控转向系统中的齿条力、车速、转向角速度和转向角来生成用于控制方向盘的反作用力的目标电流。

在实施方式中，用于控制线控转向系统的设备可以包括：反作用转矩生成器，被配置为生成作为施加到方向盘的转向反作用转矩的计算值的反作用转矩；驾驶员转矩估计器，被配置为检测作为驾驶员转向转矩的估计值的驾驶员转矩估计值；速度控制器，被配置为生成电机驱动的动力转向系统的电机转矩指令值；转矩调节器，被配置为基于所述驾驶员转矩估计值来校准所述电机转矩指令值和所述反作用转矩，并输出最终主动复位转矩和最终反作用转矩；以及目标电流生成器，被配置为通过使用从所述转矩调节器输入的所述最终主动复位转矩和所述最终反作用转矩来生成用于电机控制的目标电流，并将生成的所述目标电流输入至电机。

所述反作用转矩生成器可以通过将基于方向盘的转向角速度的磁滞转矩与基于齿条力的反作用转矩相加来生成所述反作用转矩。

所述反作用转矩生成器可以包括：反作用转矩确定单元，被配置为以车速和转向系统的齿条力估计值为基础，基于所述齿条力来确定所述反作用转矩；磁滞转矩确定单元，被配置为基于所述方向盘的转向角速度来确定磁滞转矩；以及权重施加单元，被配置为通过基于所述齿条力和所述磁滞转矩对所述反作用转矩施加权重来计算所述反作用转矩。

所述磁滞转矩确定单元可以通过模型来确定所述磁滞转矩，所述模型基于转向角速度来确定磁滞转矩值。

所述磁滞转矩确定单元可以考虑到车速来确定所述模型。

所述权重施加单元可以根据转向角速度基于所述齿条力和所述磁滞转矩来确定所述反作用转矩之间的权重。

设备还可以包括：端部锁定转矩检测器，被配置为当转向角到达方向盘的端部止挡或者转向角与小齿轮角之间的差大于或等于预设角度时，检测端部锁定转矩，其中，所述目标电流生成器通过进一步使用所述端部锁定转矩来生成用于电机控制的所述目标电流。

所述端部锁定转矩检测器可以基于转向角或齿条力估计值来检测所述端部锁定转矩。