[发明专利]利用电动式动力转向装置的车轮定位装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用电动式动力转向装置的车轮定位装置及其方法，尤其涉及一种在加装了电动式动力转向装置的车辆中，驻车后检测转向角，通过马达角速度和马达电流，控制电动式动力转向装置的马达，把转向车轮定位于中心位置的利用电动式动力转向装置的车轮定位装置及其方法。

背景技术

一般而言，作为车辆中应用的电子控制装置(ECU:Electronic Control Unit)，有一种电动式动力转向装置(Motor Driven Power Steering Apparaus:MDPS)，其根据车辆的速度，减小车辆转向轮的操作力，以便能够轻盈、迅速地进行转向操作。

就电动式动力转向装置而言，ECU在控制转向轮时，从转向角传感器和转矩传感器及车速传感器和发动机转数传感器接收输入信号，对与转矩值相应的电流值进行调整、演算，供应给MDPS(Motor Driven Power Steering Apparatus)马达，MDPS马达通过旋转和减速，产生动力辅助力，使万向节旋转，利用万向节的旋转力，使齿轮与齿条进行动作，从而通过拉杆实现车轮的转向，能够拥有比液压式动力转向更高的操舵性能及操舵感。

作为相关在先技术，大韩民国公开专利10-2010-0007321号(2010.01.22)提出了“电动式动力转向车辆的车轮定位装置”。

发明内容

(要解决的技术问题)

即使利用这种电动式动力转向装置，不仅在驾驶员完成驻车后执行转向轮的中心位置定位时存在不便，而且，在未实现中心位置定位的状态下，当驾驶员随意出发时，存在车辆可能发生碰撞的问题。

本发明正是为了改进如上所述问题而研发的，其目的在于提供一种利用电动式动力转向装置的车轮定位装置及其方法，在加装了电动式动力转向装置的车辆中，驻车后检测转向角，通过马达角速度和马达电流，控制电动式动力转向装置的马达，把转向车轮定位于中心位置。

(解决问题的手段)

本发明一个侧面的利用电动式动力转向装置的车轮定位装置的特征在于包括：要求值生成部，如果输入用于车轮的中心位置定位的启动命令，则根据转向角传感器输入的转向角，生成用于中心位置定位的要求曲线；补偿值生成部，利用通过转向角传感器、马达角速度传感器及马达电流传感器输入的值，生成补偿曲线；转向位置控制部，在要求值生成部生成的要求曲线基础上，加算补偿值生成部生成的补偿曲线，通过补偿的目标曲线和从转向角传感器输入的转向角，计算出将定位的目标转向角速度，把目标转向角速度转换为马达角速度；马达角速度控制部，通过从转向位置控制部输入的马达角速度和从马达角速度传感器输入的马达角速度，生成用于驱动马达的驱动电流；马达电流控制部，比较马达角速度控制部生成的驱动电流与由马达电流传感器测定的马达电流，驱动MDPS马达；以及切换部，把马达角速度控制部生成的驱动电流和从电动式动力转向装置的MDPS转矩控制部输出的驱动电流，有选择地切换给马达电流控制部。

本发明的特征在于：还包括启动开关，输出用于执行车轮的中心位置定位的启动命令。

本发明的特征在于：要求值生成部根据转向角传感器输入的转向角，加算当前角度和至车轮中心的角度及超调角，其中，超调角考虑了在车轮中心因车辆轮胎摩擦力造成的自对准转矩而变化的角度，以所述加算的角度为基础，分成加速区间、匀速区间、减速区间，核算各区间的角速度，设定各区间的控制误差上限值，生成要求曲线。

本发明的特征在于：补偿值生成部以无负载情形为基准，当存在外部干扰时，随着马达电流的增大，调整马达电流变化量的标度，生成补偿曲线。