[发明专利]无扭矩传感器的电动液压助力转向装置及控制方法

权利要求书

1.无扭矩传感器的电动液压助力转向装置，包括电机以及动力输入端与电机输出轴相连接的液压泵，所述液压泵通过转向阀连接有液压助力转向柱，其特征在于：所述电机为伺服电机，还包括与该伺服电机相连接的驱动器；所述驱动器内设有处理器与存储器，所述存储器内存储有转向控制程序，所述转向控制程序被处理器执行时通过电机的转速来判断当前是否需要助力转向：当检测到电机转速下降且下降幅度超过预先设置的第一阈值时，判定当前需要助力转向，控制电机提高转速进行助力；

所述液压泵作为液压助力动力源；助力转向控制方法由驱动器内存储的转向控制程序实现；

转向控制程序中预设转矩-转速关系表，该表中记载了电机所承受的负载的转矩T_load与第一转速、第二转速以及第三转速之间的对应关系，第一转速高于第二转速，第二转速高于第三转速；

当转向控制程序检测到需要助力转向时，先根据下式计算出T_load：dω/dt＝(1/J)×(i_q×k_t-T_load-Kn)；

上式中，i_q为电机q轴电流，k_t为电机转矩系数，J为电机的负载转动惯量，dω/dt为电机角加速度，K为电机阻尼系数，n为电机转速；然后查询所述的转矩-转速关系表确定第一转速、第二转速以及第三转速，先控制电机以第一转速运行，再控制电机以第二转速运行，当检测到电机转速上升且上升幅度超过预先设置的第二阈值时，判定当前需要将助力撤销，控制电机降低转速至第三转速。

2.基于如权利要求1所述的转向装置的电动液压助力转向控制方法，其特征在于：所述转向控制程序中预设有第一转速和第二转速，第一转速高于第二转速；当转向控制程序检测到需要助力转向时，先控制电机以第一转速运行，再控制电机以第二转速运行。

3.如权利要求2所述的电动液压助力转向控制方法，其特征在于：当转向控制程序控制电机进行助力后，通过电机的转速来判断是否需要撤销助力：当检测到电机转速上升且上升幅度超过预先设置的第二阈值时，判定当前需要将助力撤销，控制电机降低转速撤销助力。

4.如权利要求3所述的电动液压助力转向控制方法，其特征在于：若未发现需要撤销助力，则维持电机以现有速度运行。

5.如权利要求2至4任一所述的电动液压助力转向控制方法，其特征在于：当判定当前需要助力转向时，检测到的电机转速下降幅度越大，则助力时电机所提高至的转速值越高。