專利名稱：用于控制電力輔助轉向系統(tǒng)的控制器和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于電カ輔助轉向系統(tǒng)的控制器、控制電力輔助轉向系統(tǒng)的方法和包含這種控制器的電カ輔助轉向系統(tǒng)。
背景技術：
在現(xiàn)有技術中，電カ輔助轉向(EPAS)系統(tǒng)是已知的。一般地，車輛的轉向機構將轉向輪的旋轉移動耦合到車輛的行走輪的移動中?？梢允褂秒妱訖C，以通過向系統(tǒng)施加耦合到轉向機構中的扭矩幫助駕駛員移動輪子。轉向機構的一部分中的扭矩傳感器指示通過駕駛員輸入到轉向機構的扭矩；系統(tǒng)使用它以確定通過使用電動機施加多大的輔助扭矩。在典型的EPAS系統(tǒng)中，駕駛員通過手輪控制轉向。如上所述，在車輛的轉向機構中設置扭矩傳感器；一般地，它可位于手輪、轉向桿或小齒輪組件中。這產生表示通過駕駛員向轉向機構施加的扭矩的扭矩信號Td ;它可被稱為輔助扭矩要求。扭矩控制器使用Td以 產生輔助扭矩要求TA。該輔助扭矩Ta表示為了幫助駕駛員為了移動車輛的行走輪轉動轉向輪而由電動機產生的力。由此產生的輔助扭矩一般被縮放，使得它代表在轉向桿中的扭矩中實現(xiàn)的減小，并因此代表對于駕駛員的輔助。輔助扭矩Ta —般不僅依賴于測量的扭矩TD，而且依賴于車輛速度。并且，諸如在歐洲專利申請公開No. EP 0947413中描述的那樣，輔助扭矩Ta —般通過非線性提升函數(shù)從測量的扭矩Td提升。在電動機控制器電路103中，輔助扭矩要求Ta被轉換成用于控制電動機104的一組信號，使得它產生與輔助扭矩要求Ta成比例但通過例如使用的任何齒輪箱的機械比、齒輪箱的機械極性和機械驅動線的效率的依賴于電動機與轉向機構的機械連接的因素被縮放的扭矩量。在一些情況下，轉向率是轉向角的非線性函數(shù)；在這些情況下，能夠根據(jù)轉向角的測量確定計算。在其它的情況下，可能希望通過例如電動機溫度的已知影響物理部分的其它參數(shù)補償Ta與電動機控制變量之間的轉換。一般地，轉向系統(tǒng)可包含線性(或準線性)移動和旋轉移動之間的大量的轉換。一般地，在具有齒條和小齒輪轉向齒輪的轉向系統(tǒng)中，駕駛員向手輪的邊緣施加被轉換成轉向桿中的扭矩的力。該扭矩基本上被傳送到轉向齒輪的小齒輪(在中間軸中存在ー些調制和摩擦損失)。齒條和小齒輪機構將施加的小齒輪扭矩轉換成齒條力。齒條カ然后基本上通過桿系被耦合到行走輪轂的轉向臂中(可存在通過懸架的運動學的カ調制)。轉向臂將桿系力轉換成基本上沿懸架的轉向軸施加并且由此施加到輪胎與道路之間的接觸印痕上的扭矩。電カ輔助轉向(EPAS)系統(tǒng)一般測量向手輪、桿或小齒輪施加的輸入扭矩；并且通過桿、小齒輪、轉向齒輪上的機構或者直接關于行走輪轉向軸施加輔助力。本領域技術人員可以理解，能夠根據(jù)機構中的活動部分的物理尺寸，使系統(tǒng)中的各種カ與系統(tǒng)中的各種扭矩相關。類似地，來自輔助電動機的電動カ可基本上與在手輪上施加的等同扭矩反向相關。
因此，可以理解，EPAS系統(tǒng)是閉環(huán)控制系統(tǒng)，這里，由用戶輸入的扭矩受由電動機施加的輔助扭矩影響，反之亦然。反饋環(huán)的行為ー輔助的水平和輸入扭矩的系統(tǒng)的阻尼水平等可改變以適于用戶；各種可調整的參數(shù)可一起被稱為轉向感覺或轉向基調。重要的是，確保任何EPAS系統(tǒng)內的反饋環(huán)是穩(wěn)定的，使得EPAS系統(tǒng)對于任何期望的輸入的響應是可預測的并且是安全的。出于這種原因，雖然能夠提供具有多種轉向感覺(運動、標準、奢侈、低表面粘附)的EPAS系統(tǒng)，但是，由于不可能確保系統(tǒng)的響應會是穩(wěn)定的，因此，一般不可能通過運動中的車輛切換這些。用戶一般將僅能夠在停止時或者在啟動他們的車輛時選擇不同的轉向感覺的限制視為不必要的限制。

發(fā)明內容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種用于電カ輔助轉向系統(tǒng)的控制器，該電カ輔助轉向系統(tǒng)包括操作連接車輛的轉向輪與行走輪的轉向機構和為了向轉向機構施加輔助扭矩與轉向機構操作連接的電動機，控制器具有用于指示由用戶向轉向機構施加的扭矩的輸入扭矩信號的輸入和用于指示由電動機向轉向機構施加的輔助扭矩的輔助扭矩要求的輸 出，其中，控制器包含具有用于輸入扭矩信號的輸入、用于第一輔助扭矩的輸出和被配置為基于輸入扭矩信號確定第一輔助扭矩的處理器的第一子控制器；具有用于輸入扭矩信號的輸入、用于第二輔助扭矩的輸出和被配置為基于輸入扭矩信號確定第二輔助扭矩的處理器的第二子控制器；和具有用于第一和第二輔助扭矩中的每ー個的輸入并提供輔助扭矩要求作為輸出的混合単元，混合単元被配置為為了確定輔助扭矩要求以時變的比例組合第一和第二輔助扭矩。因此，這允許計算可能具有不同的轉向感覺的輔助扭矩兩次，并然后組合它們以提供輔助扭矩要求。這可改善在控制器處于使用中時在不同的轉向感覺之間切換單個控制器的任何問題。因此，第一和第二子控制器中的每ー個可具有相應子控制器依賴于輸入扭矩信號確定相應輔助扭矩的活動狀態(tài)和它不確定相應輔助扭矩的不活動狀態(tài)。一般地，第一和第ニ子控制器中的至少ー個可在任何給定的時間上處于活動狀態(tài)中。這意味著，當希望改變轉向感覺時，可以在沒有任何源自切換使用中的控制器的任何問題的情況下啟動不活動的子控制器。假如子控制器中的ー個處于不活動狀態(tài)，混合単元可被配置為從輔助扭矩要求排除不活動狀態(tài)中的子控制器的輸出?；旌蠀g元可被配置為排除從不活動狀態(tài)切換到活動狀態(tài)的子控制器的輸出，直到經(jīng)過了預定的時間期間。這允許通過新活動的子控制器的輔助扭矩輸出在它在輔助扭矩要求中被使用之前穩(wěn)定化。并且，混合単元可被配置為排除從不活動狀態(tài)切換到活動狀態(tài)的子控制器的輸出，直到滿足以下的準則中的任ー個或全部車輛的速度小于閾值；轉向機構的一部分的速度(一般為角度)小于閾值；和輸入扭矩信號小于閾值?；旌蠁卧杀慌渲脼樵讴`個子控制器的輔助扭矩的輔助扭矩要求中引入增加的比例，同時它減小其它子控制器的輔助扭矩要求中的比例。一般地，在輔助扭矩要求中越來越多地使用其輔助扭矩的子控制器將更快地從不活動狀態(tài)切換到活動狀態(tài)。由混合單元引入的比例可從完全來自ー個子控制器變?yōu)橥耆珌碜粤愆`個子控制器。其出現(xiàn)的期間可依賴于第一與第二輔助扭矩之間的差值，一般在從ー個子控制器變?yōu)榱愆`個時開始。混合単元可被配置為為了輸出輔助扭矩要求，另外組合第一和第二輔助扭矩。優(yōu)選地，混合単元根據(jù)下式組合第一和第二輔助扭矩 k(a Ti+d-α )Τ2),這里，T1是第一輔助扭矩，T2是第二輔助扭矩，k是常數(shù)(一般為1)，以及α是時間的函數(shù)。一般地，α是隨時間呈S形。該值可給出輔助扭矩要求?；旌蠁卧€可包含用于至少一個附加的扭矩要求的至少ー個輸入，并且，混合單元被配置為為了提供輔助扭矩要求與第一和第二輔助扭矩組合。這允許在輔助扭矩要求中包含與第一和第二子控制器無關地計算的分量。子控制器中的每ー個可具有用于轉向感覺的輸入。轉向感覺可以包括以下的參數(shù)中的至少ー個需要的阻尼的水平、給定的輸入扭矩信號所需要的輔助扭矩的水平、在輔助扭矩的確定中使用的頻率依賴濾波器的時間常數(shù)或在輔助扭矩的確定中使用的任何其它參數(shù)?？刂破骺杀辉O置為一般為應用特定集成電路的集成電路。但是，控制器也可被設置為具有諸如使得處理器實施第一和第二處理器和混合単元的功能的軟件的可執(zhí)行指令的通用處理器；因而，同一處理器可形成第一和第二處理器和混合単元。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供ー種用于車輛的電カ輔助轉向系統(tǒng)，該電力輔助轉向系統(tǒng)包括被配置為操作連接車輛的轉向輪與行走輪的轉向機構；為了向轉向機構施加輔助扭矩與轉向機構操作連接的電動機；和根據(jù)本發(fā)明的第一方面的控制器，其中，控制器被配置為根據(jù)輔助扭矩要求控制由電動機向轉向機構施加的輔助扭矩。電カ輔助轉向系統(tǒng)可包括用于輸入扭矩信號的傳感器，該傳感器可包含被配置為確定轉向機構的一部分中的扭矩的扭矩傳感器。一般地，該部分是轉向桿的一部分。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供ー種操作電カ輔助轉向系統(tǒng)的方法，該電カ輔助轉向系統(tǒng)包括操作連接車輛的轉向輪與行走輪的轉向機構和為了向轉向機構施加輔助扭矩與轉向機構操作連接的電動機，該方法包括測量指示由用戶向轉向機構施加的扭矩的輸入扭矩；從輸入扭矩確定第一輔助扭矩；同時，從輸入扭矩確定第二輔助扭矩；為了確定輔助扭矩要求，以時變比例混合第一和第二輔助扭矩；和根據(jù)輔助扭矩要求操作電動機。因此，這允許計算可能具有不同的轉向感覺的輔助扭矩兩次，并然后組合它們以提供輔助扭矩要求。這可改善在控制器處于使用中時在不同的轉向感覺之間切換單個控制器的任何問題。該方法可包括僅對于某時間期間確定第一或第二輔助扭矩中的ー個的步驟。一般地，只有被確定的輔助扭矩在該時間期間中包含于輔助扭矩要求中。此外，混合的步驟可包括排除已經(jīng)開始的輔助扭矩確定，直到在只確定輔助扭矩中的一個的時間期間之后經(jīng)過了預定的時間期間。這允許新活動的輔助扭矩在它在輔助扭矩要求中被使用之前穩(wěn)定化。并且，混合的步驟可包括排除已經(jīng)開始的輔助扭矩確定，直到滿足以下的準則中的任ー個或全部車輛的速度小于閾值；轉向機構的一部分的速度(一般為角度)小于閾值；和輸入扭矩小于閾值?；旌喜襟E可包含在第一和第二輔助扭矩中的一個的輔助扭矩要求中引入増加的比例，同時減小第一和第二輔助扭矩中的另ー個的輔助扭矩要求中的比例。一般地，在輔助扭矩要求中越來越多地使用的輔助扭矩的確定將更快地開始。
在混合步驟中引入的比例可從完全來自第一和第二輔助扭矩中的一個變?yōu)橥耆珌碜缘谝缓偷诙o助扭矩中的另ー個。其出現(xiàn)的期間可依賴于第一與第二輔助扭矩之間的差值，一般在從ー個輔助扭矩變?yōu)榱愆`個時開始?；旌系牟襟E可包含為了確定輔助扭矩要求以加法形式組合第一和第二輔助扭矩。優(yōu)選地，根據(jù)下式組合第一和第二輔助扭矩k(a Ti+d-α )Τ2),這里，T1是第一輔助扭矩，T2是第二輔助扭矩，k是常數(shù)(一般為1)，α是時間的函數(shù)。一般地，α是隨時間呈S形。該值將一般被用作輔助扭要求。為了提供輔助扭矩要求，混合的步驟還可包括組合至少ー個附加的扭矩要求與第一和第二輔助扭矩。這將允許在輔助扭矩要求中包含與第一和第二子控制器無關地計算的分量。


現(xiàn)在，僅作為例子參照附圖描述本發(fā)明的實施例的說明，其中，圖I表示根據(jù)本發(fā)明的實施例的電カ輔助轉向(EPAS)系統(tǒng)；圖2表示在圖I的EPAS系統(tǒng)中使用的提升曲線；圖3示意性地表示圖I的EPAS系統(tǒng)的控制器；圖4表示圖I的EPAS系統(tǒng)的混合單元的操作的流程圖；以及圖5表示在輔助扭矩要求中使用的圖I的EPAS系統(tǒng)的兩個子控制器的輸出的比例的示圖。
具體實施例方式在附圖中，特別是在附圖的圖I中的概覽圖中，示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的電カ輔助轉向(EPAS)系統(tǒng)。EPAS系統(tǒng)包含通過齒輪箱3作用于驅動軸2上的電動機I。驅動軸2與和設置在轉向桿5的一部分上的輪子協(xié)作的蝸輪4或與轉向桿操作連接的軸端接。轉向桿5承載適于測量在轉向輪(未示出)和因而轉向桿克服由車輛的行走輪(也未示出)提供的阻力轉向時由車輛的駕駛員產生的由轉向桿承載的扭矩的扭矩傳感器6。來自扭矩傳感器6的輸出信號ー這里稱為輸入扭矩信號Td —被饋送到控制器7的第一輸入?？刂破?還具有對于通過使用車輛速度傳感器10測量的車輛速度V和通過使用扭矩傳感器6測量的轉向桿速度ω的輸入，它還提供指示轉向桿速度的輸出。控制器7作用于輸入信號上以產生被轉送到電動機控制器9的輔助扭矩要求信號Ta 8作為其輸出。電動機控制器9將輔助扭矩要求信號8轉換成用于電動機I的驅動電流。電動機I因此根據(jù)輔助扭矩要求信號8被驅動?？刂破? —般實現(xiàn)為應用特定集成電路(ASIC)，并且可形成為被編程為實施以下的功能的通用微處理器。在附圖的圖3中示意性地示出控制器的功能?？刂破?為兩個子控制器20和21和混合単元22的一般形式。子控制器各采用車輛速度V (被濾波以去除高頻率分量)、輸入的扭矩信號Td和轉向桿速度ω作為輸入。從這些變量，子控制器中的每ー個確定稱為來自子控制器20的T1和來自子控制器21的T2的輔助扭矩。混合単元22在時變分量中組合 T1和T2,并且輸出結果作為輔助扭矩要求ΤΑ。各子控制器確定其相應的輔助扭矩1\、T2的方法對于本發(fā)明不是必需的，但是，我們在以下公開ー個適當?shù)姆椒?。如例如在國際專利申請公開No. W02008/071926和W02008/044010中闡述的那樣，可以提供計算輔助扭矩的其它方法。雖然為了提供不同的轉向感覺或轉向基調各子控制器的參數(shù)將是不同的，但是各子控制器執(zhí)行相同的基本計算。各子控制器的輔助扭矩代表大量的分量的添加的組合。第一分量由補償器扭矩要求產生器23產生。這產生由用戶請求的輔助扭矩的分量，其依賴于用戶通過使用轉向輪向轉向桿5施加的扭矩ー輔助分量，并且也依賴于輸入的扭矩信號TD。在扭矩要求產生器中，輸入的扭矩信號通過被稱為混合濾波器的低通濾波器被分成高頻率分量和低頻率分量。通過依賴于車輛速度V的提升曲線傳送低頻率分量。提升曲線的形狀和梯度是可對于不同的轉向感覺選擇的特征中的ー個。一般地，提升曲線將是ニ次曲線或其近似。提升曲線可以如圖2所示，并且是對稱和連續(xù)的，并且，從零扭矩開始，包含具有扭矩寬度PO和梯度Pd的線性部分、具有寬度Pl并且最低點的梯度為Pd并且最高點為p2的二次方部分；然后是延伸到P3的扭矩的梯度p2的線性部分；隨后是在梯度p2上開始并在梯度P5上結束的具有扭矩寬度p4的二次方部分；最后是具有梯度p5的線性部分。Pd、pl、p2、p3、p4和p5中的姆ー個可對于不同的轉向感覺改變,并且可對于不同的車輛速度V不同。通過使用依賴于車輛速度的圖將高頻率分量分別地繪圖，以形成高頻率輔助分量。提升曲線的輸出和高頻率輔助分量被加在一起并然后通過使用穩(wěn)定化的自適應的扭矩濾波器被濾波。自適應的輸出提供輔助扭矩的輔助分量。下一分量是通過偏航阻尼產生器24計算的偏航阻尼分量。為了將轉向桿阻尼到防止車輛偏航振蕩的量級，提供偏航阻尼分量，如果在車輛高速行進時拉動和釋放轉向輪，則可出現(xiàn)該車輛偏航振蕩。如在W02003/086839中討論的那樣，該分量基于輸入扭矩信號的時間微分與桿速度的濾波積，這里加入其公開作為參考。最后的分量是通過扭矩阻尼產生器25計算的扭矩阻尼分量。為了阻尼上部轉向桿共振并降低諸如晃動的來自行走輪的擾動水平，提供扭矩阻尼分量。在該濾波器中，桿扭矩被微分，并且通過高通濾波器。在W02007/060435中公開了濾波器，這里加入其公開作為參考。在加法単元26中將三種分量即輔助分量、偏航阻尼分量和扭矩阻尼分量組合在一起。這以加法的形式將三種分量組合在一起；從另外兩個分量的和減去偏航阻尼分量。結果是用于該子控制器20、21的輔助扭矩1\、T2。對于兩個子控制器20、21共同提供某些扭矩分量。通過高速阻尼產生器17產生第一分量即高速阻尼分量THS。高速阻尼扭矩的目的是，當桿速度ω超過依賴于車輛速度(V)的閾值時，減小輔助扭矩。阻尼扭矩產生以抵消與彈簧圈作用類似的快速轉向移動，并且成比例地阻尼它。這一般通過防止齒條由于過量的轉向碰撞終點擋板，避免齒輪組件的損傷。對于為零速度劃界的轉向桿速度ω的范圍，高速阻尼分量是零。該死區(qū)的大小是 依賴于車輛速度V的。它在死區(qū)的邊緣上從零隨著轉向桿速度的增加線性增加，直到達到最大值；該線性部分的梯度依賴于車輛速度V。通過拉動漂移補償產生器18產生拉動漂移補償分量TPD。。拉動漂移補償至少部分地補償由于懸架不對準導致的轉向上的任何拉動。根據(jù)在W02008/044010中公開的方法，通過使用輸入扭矩信號TD、車輛速度V和排除拉動漂移補償分量TPD。的輔助扭矩要求的值計算該分量，這里加入其公開作為參考。混合単元22包含組合單元28和控制混合単元22的功能的基調私人化裝置29。組合單元被配置為根據(jù)下式將輔助扭矩T1和T2加在一起以形成輔助扭矩要求Ta= a T1+(I-a ) T2+Ths+Tpdc,這里，如下所述，α是由基調私人化裝置29控制的從O到I變化的時間的函數(shù)。一般地，只有ー個控制器將在任何給定的時間上運行。因此，混合単元22的輸出ー即輔助扭矩要求Ta—將包含在此時起作用(S卩，α將為O或I)的任一個控制器而不是另ー個的輔助扭矩。但是，假若用戶希望改變轉向感覺，那么在混合単元22中實施圖4所示的方法。一旦用戶命令改變轉向感覺，基調私人化裝置29就將用于希望的轉向感覺的參數(shù)加載(在圖4的步驟30、31和32中)到非運行的子控制器20、21中。一旦非運行的子控制器已被加載適當?shù)膮?shù)，它就開始運行，并且將向混合単元22輸出輔助扭矩。但是，當前，α保持在一個極值(比方說，例如，0)，因此，將從輔助扭矩要求Ta排除最近初始化的子控制器的輸出。在滿足某些準則(步驟33和34)之前，保持這種情況。準則如下·自最近開始的子控制器開始運行經(jīng)過了預定的時間長度；·轉向桿速度ω的絕對值小于閾值；·輸入扭矩信號Td的絕對值小于閾值；和·車輛速度V的絕對值小于閾值。一旦滿足這些準則，混合過程就進入初始化階段(步驟35)。在該步驟中，確定來自兩個子控制器20、21的輔助扭矩T1與T2之間的差值。該差值被用于設定出現(xiàn)混合過程的時間期間，使得每單位時間的平均變化處于預定的比率；對于T1與T2之間的差值的各單位，將對于混合處理允許額外的期間。
然后在步驟36和37上開始混合。值α的變化符合附圖的圖5所示的S曲線，使得α在設定的時間期間上從O到1(或者相反)平滑地改變。在設定期間結束時(步驟38)，先前非運行的子控制器將提供輔助扭矩要求ΤΑ，使得從Ta排除另一子控制器的輸出。后一控制器然后可被去激活并停止計算，直到要求轉向感覺的下ー變化。通過以這種方式混合扭矩，通過兩個活動的子控制器，不僅可使系統(tǒng)避免輔助扭矩要求的急劇的變化(由于扭矩可變化的速度受混合期間的選擇限制)，而且避免轉向動力學的急劇變化(即，系統(tǒng)如何響應用戶或其它 的轉向輸入)。也可避免輔助扭矩的不対稱性。
權利要求
1.一種用于電カ輔助轉向系統(tǒng)的控制器，該電カ輔助轉向系統(tǒng)包括操作連接車輛的轉向輪與行走輪的轉向機構，和為了向轉向機構施加輔助扭矩與轉向機構操作連接的電動機，控制器具有用于指示由用戶向轉向機構施加的扭矩的輸入扭矩信號的輸入和用于指示由電動機向轉向機構施加的輔助扭矩的輔助扭矩要求的輸出， 其中，控制器包含 具有用于輸入扭矩信號的輸入、用于第一輔助扭矩的輸出和被配置為基于輸入扭矩信號確定第一輔助扭矩的處理器的第一子控制器； 具有用于輸入扭矩信號的輸入、用于第二輔助扭矩的輸出和被配置為基于輸入扭矩信號確定第二輔助扭矩的處理器的第二子控制器；和 具有用于第一和第二輔助扭矩中的每ー個的輸入并提供輔助扭矩要求作為輸出的混合単元，所述混合単元被配置為為了確定輔助扭矩要求以時變的比例組合第一和第二輔助扭矩。
2.根據(jù)權利要求I的控制器，其中，第一和第二子控制器中的每ー個具有相應子控制器依賴于輸入扭矩信號確定相應輔助扭矩的活動狀態(tài)和子控制器不確定相應輔助扭矩的不活動狀態(tài)。
3.根據(jù)權利要求2的控制器，其中，第一和第二子控制器中的至少ー個可在使用控制器的同時在任意給定的時間上處于活動狀態(tài)中。
4.根據(jù)權利要求2或3的控制器，其中，如果子控制器中的ー個處于不活動狀態(tài)，所述混合単元被配置為從輔助扭矩要求排除處于不活動狀態(tài)中的子控制器的輸出。
5.根據(jù)權利要求2 4中的任ー項的控制器，其中，所述混合単元被配置為排除已從不活動狀態(tài)切換到活動狀態(tài)的子控制器的輸出，直到滿足以下的準則中的任ー個或全部自子控制器進入活動狀態(tài)經(jīng)過了預定的時間期間；車輛的速度小于閾值；轉向機構的一部分的速度小于閾值；和輸入扭矩信號小于閾值。
6.根據(jù)任何前面的權利要求的控制器，其中，所述混合単元被配置為在ー個子控制器的輔助扭矩的輔助扭矩要求中引入増加的比例，同時它減小另一子控制器的輔助扭矩要求中的比例。
7.根據(jù)權利要求6的控制器，其中，所述混合単元被配置為使得由所述混合単元引入的比例從完全來自ー個子控制器變?yōu)橥耆珌碜粤硪蛔涌刂破鳎⑶?，其出現(xiàn)的期間依賴于第一與第二輔助扭矩之間的差值。
8.根據(jù)任何前面的權利要求的控制器，其中，所述混合單元還包含用于至少一個附加的扭矩要求的至少ー個輸入，并且，所述混合単元被配置為為了提供輔助扭矩要求與第一和第二輔助扭矩組合。
9.ー種用于車輛的電カ輔助轉向系統(tǒng)，包括 被配置為操作連接車輛的轉向輪與行走輪的轉向機構； 為了向轉向機構施加輔助扭矩與轉向機構操作連接的電動機；和 根據(jù)任何前面的權利要求的控制器， 其中，控制器被配置為根據(jù)輔助扭矩要求控制由電動機向轉向機構施加的輔助扭矩。
10.ー種操作電カ輔助轉向系統(tǒng)的方法，該電カ輔助轉向系統(tǒng)包括操作連接轉向輪與車輛的行走輪的轉向機構和為了向轉向機構施加輔助扭矩與轉向機構操作連接的電動機，該方法包括 測量指示由用戶向轉向機構施加的扭矩的輸入扭矩； 從輸入扭矩確定第一輔助扭矩； 同時，從輸入扭矩確定第二輔助扭矩； 為了確定輔助扭矩要求，以時變的比例混合第一和第二輔助扭矩；和 根據(jù)輔助扭矩要求操作電動機。
11.根據(jù)權利要求10的方法，包括僅對于某時間期間確定第一或第二輔助扭矩中的一個的步驟。
12.根據(jù)權利要求11的方法，其中，只有被確定的輔助扭矩將在該時間期間包含于輔助扭矩要求中。
13.根據(jù)權利要求11或權利要求12的方法，其中，混合的步驟包括排除已經(jīng)開始的輔助扭矩確定，直到滿足以下的準則中的任ー個或全部在只確定了輔助扭矩中的一個的時間期間之后經(jīng)過了預定的時間期間；車輛的速度小于閾值；轉向機構的一部分的速度小于閾值；和輸入扭矩小于閾值。
14.根據(jù)權利要求10 13中的任ー個的方法，其中，為了提供輔助扭矩要求，混合的步驟還包括組合至少ー個附加的扭矩要求與第一和第二輔助扭矩，這將允許在輔助扭矩要求中包含與第一和第二子控制器無關地計算的分量。
全文摘要
一種用于控制電力輔助轉向系統(tǒng)的控制器(7)和方法，該電力輔助轉向系統(tǒng)包括操作連接車輛的轉向輪與行走輪的轉向機構(2、4、5)和為了向轉向機構(2、4、5)施加輔助扭矩與轉向機構(2、4、5)操作連接的電動機(1)，控制器(7)具有用于指示由用戶向轉向機構(2、4、5)施加的扭矩的輸入扭矩信號(TD)的輸入和用于指示由電動機向轉向機構施加的輔助扭矩的輔助扭矩要求(8)的輸出，其中，控制器包含具有用于輸入扭矩信號(TD)的輸入、用于第一輔助扭矩(T1)的輸出和被配置為基于輸入扭矩信號(TD)確定第一輔助扭矩(T1)的處理器的第一子控制器(20)；具有用于輸入扭矩信號(TD)的輸入、用于第二輔助扭矩(T2)的輸出和被配置為基于輸入扭矩信號(TD)確定第二輔助扭矩(T2)的處理器的第二子控制器(21)；和具有用于第一和第二輔助扭矩(T1、T2)中的每一個的輸入并提供輔助扭矩要求(8)作為輸出的混合單元(22)，混合單元(22)被配置為為了確定輔助扭矩要求以時變的比例組合第一和第二輔助扭矩(T1、T2)。
文檔編號B62D5/04GK102822036SQ201180012651
公開日2012年12月12日 申請日期2011年1月20日 優(yōu)先權日2010年1月21日
發(fā)明者T·斯沃倫, P·馬爾希, B·容漢斯 申請人:Trw有限公司