[发明专利]使用电动助力转向信号的有效载荷估计

说明书

本发明说明了有效载荷检测模块的技术方案，该有效载荷检测模块使用一个或者多个转向系统控制信号来检测有效载荷并且产生轴载荷因子。示例有效载荷检测模块包括：机架转矩模块，其确定机架转矩；参考模型模块，其基于载荷比例因子来确定用于转向系统的参考机架转矩；和载荷因子计算模块，其基于在机架转矩和参考机架转矩之间的差来计算轴载荷因子。另外，混合因子模块根据轴载荷因子来确定载荷混合因子。另外，信号合成器根据载荷混合因子来将混合标称基辅助与混合高载荷基辅助进行合成，该合成值修改马达转矩命令，马达转矩命令被发送到马达以产生辅助转矩。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2016年10月7日提交的美国专利申请序列号15/288265的作为部分接续案的优先权，其还要求于2015年10月9日提交的美国临时专利申请序列号62/239578的优先权，两者通过引用合并到本文。

技术领域

本发明涉及一种电动助力转向系统，更具体地，涉及为了一致转向感觉而使用电动助力转向信号的有效载荷估计的方法和系统。

背景技术

传统的助力转向系统，诸如电动助力转向(EPS)系统，被用于从轻型车辆(小型掀背车)变化到重型车辆(皮卡货车，厢式货车)的不同车辆类别中。电动机用作为致动器以辅助车辆操作者同时转向车辆。典型地，对EPS参数进行调整以对标称的车辆载荷条件给出在各种道路表面上的最佳转向感觉。在车辆使用期间，有效载荷可以增加到车辆或者从车辆中减去。有效载荷的这个变化改变了由道路上的每个轮胎受到的载荷或者力，其当与标称载荷条件比较时可以极大地改变主销转矩(并且因此改变机架载荷)。主销转矩的变化可以导致由操作者经受的不一致转向力矩‘感觉’。即，对许多传统的EPS系统，转向力矩的量可以随有效载荷的变化而变化。

因此，期望开发出一种EPS系统，其是更强健，更低成本，以及/或者可以随着有效载荷的变化，能够降低转向力矩的不一致。

发明内容

根据一个或者多个实施例，电动助力转向(EPS)系统的有效载荷估计系统包括有效载荷检测模块，其根据一个或者多个EPS信号来检测有效载荷，并且产生轴载荷因子。有效载荷检测模块包括：机架转矩模块，其确定作用在与EPS相连接的机架上的机架转矩。参考模型模块基于载荷比例因子来确定用于EPS的参考机架转矩。载荷因子计算模块基于在机架转矩和参考机架转矩之间的差来计算轴载荷因子。另外，混合因子模块根据轴载荷因子来确定载荷混合因子。另外，信号合成器根据载荷混合因子来将混合标称基辅助与混合高载荷基辅助进行合成，该合成值修改马达转矩命令，马达转矩命令被发送到马达以产生辅助转矩。

根据一个或者多个实施例，一种通过电动助力转向(EPS)系统来估计用于维持至少部分产生的基本上一致转向感觉的有效载荷的方法，包括：通过有效载荷估计系统的有效载荷检测模块，接收多个EPS信号以产生附加轴载荷因子。该方法还包括：通过参考模型模块，基于载荷比例因子，确定用于EPS的参考机架转矩。该方法还包括：通过载荷因子计算模块，基于在机架转矩和参考机架转矩之间的差，计算轴载荷因子。该方法还包括：通过有效载荷估计系统的混合因子表，根据附加轴载荷因子，确定载荷混合因子。该方法还包括：通过合并模块，基于载荷混合因子，修改马达转矩命令，所述马达转矩命令发送到EPS的马达，以产生辅助转矩。

根据一个或者多个实施例，一种转向系统包括机架转矩模块，其确定作用在与转向系统相连接的机架上的机架转矩。而且，参考模型模块根据多个控制信号来确定用于转向系统的参考机架转矩。有效载荷检测模块基于在机架转矩和参考机架转矩之间的差来计算轴载荷因子。信号合成器基于轴载荷因子来修改马达转矩命令，马达转矩命令被发送到转向系统的马达以产生辅助转矩。

从下述结合附图和其标题对优选实施例的说明中，本发明的这些和其它方案将变得清楚，在不脱离本公开的新颖概念的精神和范围的情况下，这里的变化和修改可以是有效的。

附图说明