[发明专利]一种基于力矩信号的转向系统摩擦补偿方法

权利要求书

1.一种基于力矩信号的转向系统摩擦补偿方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

a、静态摩擦补偿电流计算，补偿电流以方向盘手上力矩为输入量，在方向盘的回正或撒手时，会读取当前车速及力矩传感器当前力矩值，当前车速经过低通滤波器进行滤波，根据此值会提供不同车速下的补偿电流查表，当前力矩值也经过另一低通滤波器去除纹波及高频抖动，然后经过力矩死区判定，将手上操作的一些细微波动屏蔽，经过力矩死区判定后的力矩值进行取绝对值，然后与滤波后的车速一起进行静态电流的查表，静态摩擦补偿的电流与力矩方向相反，因此需要提取力矩方向，将方向赋到静态补偿电流中，这样得出的补偿电流可以克服静态摩擦力，让方向盘产生回正的启动力矩；

b、滑动摩擦补偿电流计算，在方向盘发生回正动作时，首先读取当前车速，将车速经过低通滤波器进行低通滤波，然后对不同车速下的滑动摩擦补偿系数进行查表，滑动摩擦补偿的另一个输入参数是当前力矩值，根据算法计算周期计算力矩变化率，再经过变化率死区判定,得到力矩变化率值，对变化率进行取绝对值，以此值进行滑动摩擦补偿电流查表，根据车速补偿系数与滑动摩擦补偿查表电流相乘，再根据力矩变化率取得补偿方向，这样就能计算出最终施加的滑动摩擦补偿电流；

c、实际电流计算，实际电流包括摩擦补偿电流与助力电流，其中，摩擦补偿电流是根据滑动摩擦补偿电流与静态摩擦补偿电流相加摩擦补偿总电流，并进行摩擦补偿限制得到，最终输出的是实际电机目标电流，当绝对角度变大，也就是方向盘向两边打的时候，此时体现为助力电流，当回正或方向盘撒手时，此时体现为回正电流，补偿力矩与轮胎侧偏力矩之和要与总的摩擦力矩基本相等，如果大于摩擦力则会可能过度转向，要进行限制。

2.根据权利要求1所述的基于力矩信号的转向系统摩擦补偿方法，其特征在于，所述的静态摩擦补偿是根据手上力矩的大小进行补偿电流的设计，在实际的整车测试中，方向盘力矩与方向盘转角的对应关系是一个斜的平行四边形，随着角度的增大，转矩的绝对值也增大，根据此关系设定克服静态摩擦力的补偿电流。

3.根据权利要求1所述的基于力矩信号的转向系统摩擦补偿方法，其特征在于，所述的滑动摩擦补偿是根据手上力矩的变化率进行补偿电流的设计，当方向盘向在换向瞬间或撒手时，控制策略会计算力矩值的变化率，根据此变化率施加滑动摩擦补偿电流，以使方向盘迅速、准确地回到中位。

4.根据权利要求1所述的基于力矩信号的转向系统摩擦补偿方法，其特征在于，所述的摩擦补偿限制的设计策略是：首先在配载状况下测量不同车速下的轮胎侧偏力与摩擦补偿电流，摩擦补偿电流与助力电流迭加为实际电流。