[发明专利]电动助力转向系统的故障监测方法、装置及存储介质

权利要求书

1.一种电动助力转向EPS系统的故障监测方法，其特征在于，所述故障监测方法包括：

在车辆处于轮胎横向动力学的线性区域的情况下，计算EPS系统对车辆进行转向助力的目标数据，该目标数据包括目标转向辅助扭矩、目标电流、目标电压、目标占空比及目标小齿轮角度；

在所述EPS系统进行转向操纵期间的每一时刻，处理所述目标数据，包括：

计算所述目标电流及所述目标占空比与对应的实际信号之间的相对方差比；以及

计算所述目标电流、所述目标电压、所述目标转向辅助扭矩及所述目标小齿轮角度与对应的实际信号之间的最大均值误差；

根据所述相对方差比和所述最大均值误差确定EPS系统的存在故障特征的故障部件以及该故障部件对应的故障检测项及故障检测标志；以及

根据所述故障检测项及所述故障检测标志确定故障类型及该故障类型对应的故障变化值，并将所述故障变化值与预设的故障表相比较，并根据比较结果进行相应部件的故障预测，其中所述故障变化值是指故障部件的测量值相对于标称值的偏移值。

2.根据权利要求1所述的EPS系统的故障监测方法，其特征在于，在所述计算EPS系统对车辆进行转向助力的目标数据之前，所述故障监测方法还包括：

获取所述EPS系统对车辆进行转向助力的转向相关数据，其中所述转向相关数据包括车辆的小齿轮角度、驱动转向扭矩及车辆运行数据，且所述车辆运行数据包括横摆率、纵向速度、车轮速度、方向盘角度、扭杆扭矩和横向加速度中的任意一者或多者；以及

根据所述转向相关数据判断所述车辆是否处于轮胎横向动力学的线性区域，并计算自回正扭矩。

3.根据权利要求2所述的EPS系统的故障监测方法，其特征在于，所述根据所述转向相关数据确定车辆是否处于轮胎横向动力学的线性区域包括：

根据所述车轮速度及所述横摆率，判断车辆是否直线行驶，并根据判断结果设置相应的直线标志；以及

结合所述直线标志、所述横向加速度、所述横摆率、所述纵向速度及所述方向盘角度，判断车辆是否处于轮胎横向动力学的线性区域，并根据判断结果生成示出车辆是否处于轮胎横向动力学的线性区域的线性标志。

4.根据权利要求2所述的EPS系统的故障监测方法，其特征在于，所述计算EPS系统对车辆进行转向助力的目标数据包括：

基于预配置的所述纵向速度、所述驱动转向扭矩及所述目标转向辅助扭矩的对应关系，确定与当前的所述驱动转向扭矩及所述纵向速度对应的所述目标转向辅助扭矩，并根据所确定的所述目标转向辅助扭矩计算所述目标电流；

根据所述小齿轮角度及所计算的目标电流确定所述目标电压，并根据所确定的所述目标电压确定所述目标占空比；以及

采用降阶龙伯格观测器估计出所述目标小齿轮角度。

5.根据权利要求1所述的EPS系统的故障监测方法，其特征在于，所述根据所述相对方差比和所述最大均值误差确定EPS系统的存在故障特征的故障部件包括以下任意一者或多者：

若所述转向操纵期间的最大目标电流与对应的最大实际电流之间的相对方差比为1，和/或若所述转向操纵期间的最大目标电流与对应的最大实际电流之间的最大均值误差为0，则判定所述EPS系统的电流部件不存在故障特征，否则判定所述电流部件存在故障特征；

若所述转向操纵期间的最大目标占空比与对应的最大实际占空比之间的相对方差比为1，和/或所述转向操纵期间的最大目标电压与对应的最大实际电压之间的最大均值误差为0，则判定所述EPS系统的电压部件不存在故障特征，否则判定所述电压部件存在故障特征；

若所述转向操纵期间的最大目标小齿轮角度与对应的最大实际小齿轮角度之间的最大均值误差为0，则判定所述EPS系统的小齿轮部件不存在故障特征，否则判定所述小齿轮部件存在故障特征；以及

若所述转向操纵期间的最大目标转向辅助扭矩与对应的最大实际转向辅助扭矩之间的最大均值误差为0，则判定所述EPS系统的转向辅助部件不存在故障特征，否则判定所述转向辅助部件存在故障特征。