[发明专利]一种电动助力转向系统的控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种电动助力转向系统的控制方法及系统，该方法包括步骤：电动助力转向系统的上层控制器计算表征车辆失稳边界的方向盘角度限制值和方向盘角速度限制值；电动助力转向系统计算表征车辆失稳边界的方向盘角度限制值和方向盘角速度限制值；根据两者计算的相对误差是否超出阈值，来设置方向盘角度限制值和方向盘角速度限制值。本发明公开的电动助力转向系统的控制方法及系统，电动助力转向系统与控制器各自计算，然后相互校核确认出涉及转向的稳定性控制边界(方向盘角度限制值及方向盘角速度限制值)，实现了在接收到可能使车辆失稳或行驶不舒适的异常信号时，识别并采取相应措施降低失稳和提高行驶的舒适性。

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种电动助力转向系统的控制方法及系统。

背景技术

自动驾驶汽车(Autonomous vehicles/Self-piloting automobile)又称无人驾驶汽车、电脑驾驶汽车、或轮式移动机器人，是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆。

执行系统是自动驾驶技术中不可或缺的一环，而线控转向系统又是执行系统中必不可少的。当前大多数自动驾驶汽车，均是在原有电动助力转向(Electric PowerSteering，EPS)系统基础上，增加EPS跟随控制器发送期望方向盘角度或期望方向盘力矩的功能，作为自动驾驶汽车的线控转向执行系统。

现有的这种方案存在着主要的风险是车辆失稳、车辆行驶不舒适。例如：在高速直线行驶时，非预期的快速大角度转向动作；转向过程中，方向盘小角度来回的抖动。导致这种风险的原因可以归为：感知、决策等上层系统的故障，导致发送给线控转向系统的动作指令本身会引起车辆失稳或舒适性不佳；发送给线控转向系统的指令在传输过程中受到干扰而跳变为非正常的值。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种电动助力转向系统的控制方法及系统，旨在解决现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供一种电动助力转向系统的控制方法，所述方法包括步骤：

电动助力转向系统的上层控制器实时监测车辆当前状态，计算表征车辆失稳边界的方向盘角度限制值和方向盘角速度限制值；并将计算的方向盘角度限制值和方向盘角速度限制值发送给电动助力转向系统；

电动助力转向系统接收所述上层控制器发送的方向盘角度限制值和方向盘角速度限制值；

电动助力转向系统实时监测车辆当前状态，计算表征车辆失稳边界的方向盘角度限制值和方向盘角速度限制值；将计算的方向盘角度限制值和方向盘角速度限制值、与接收的方向盘角度限制值和方向盘角速度限制值进行比对；若计算的方向盘角度限制值与接收的方向盘角度限制值的相对误差、和计算的方向盘角速度限制值与接收的方向盘角速度限制值的相对误差超出第一阈值，则以方向盘全角度行程为所述方向盘角度限制值，以方向盘转动的最高的角速度值为所述方向盘角速度限制值；否则以接收的方向盘角度限制值为所述方向盘角度限制值，以接收的方向盘角速度限制值为所述方向盘角速度限制值。

进一步地，所述方法还包括步骤：

所述电动助力转向系统获取方向盘期望角度值；根据获取的方向盘期望角度值和已执行的方向盘期望角度值，计算方向盘角加速度值；若计算的方向盘角加速度值超出第二阈值，则对所述方向盘期望角度值进行平滑修正。

进一步地，所述方法还包括步骤：

所述电动助力转向系统获取方向盘期望角度值；根据获取的方向盘期望角度值和已执行的方向盘期望角度值，计算方向盘角速度值；若计算的方向盘角速度值大于方向盘角速度限制值，则根据所述方向盘角速度限制值修改方向盘期望角度值。

进一步地，所述方法还包括步骤：