[发明专利]电动助力转向系统中的抖动噪声管理

说明书

描述了用于减弱转向系统中的抖动噪声的技术方案。示例方法包括基于输入扭矩计算扭矩命令，并且生成与该扭矩命令相对应的电流命令。此外，方法包括基于多个转向系统信号确定调节参数。此外，该方法包括通过使用调节参数动态地修改控制器参数值来降低转向系统的抖动噪声。此外，该方法包括使用电流命令和修改的控制器参数值生成电压命令，该电压命令用于通过马达生成扭矩。

背景技术

如此处所规定的，抖动噪声指的是通常存在于诸如电动助力转向(EPS)系统的电动马达系统中的低频噪声。现有证据表明抖动噪声的主要来源是在EPS系统中使用的手握式方向盘扭矩传感器。除了其它原因之外，由于感测的模拟信号中的固有噪声、数字传感器以及A/D转换器中的量化噪声，因此感测的扭矩信号具有噪声。由于出于向驾驶员提供辅助的目的而使用手握式方向盘扭矩信号，因此感测的信号中的噪声通过软件以及硬件(逆变器、马达等)传播。抖动噪声引起EPS系统的操作者的不适。因此，希望降低(如果不能完全消除)诸如EPS系统的系统中的抖动噪声。

发明内容

描述了用于减弱转向系统中的抖动噪声的技术方案。示例方法包括基于输入扭矩计算扭矩命令，并且生成与该扭矩命令相对应的电流命令。此外，该方法包括基于多个转向系统信号确定调节参数。此外，该方法包括通过使用调节参数动态地修改控制器参数值来降低转向系统的抖动噪声。此外，该方法包括使用电流命令和修改的控制器参数值生成电压命令，该电压命令用于通过马达生成扭矩。

根据一个或多个实施例，用于管理转向系统中的抖动噪声的设备包括马达和马达控制系统。该马达控制系统包括电流命令生成器，其生成与马达扭矩命令相对应的电流命令。马达控制系统还包括电流控制器，该电流控制器基于电流命令使用一个或多个控制器参数生成电压命令。马达控制系统还包括确定估计的马达参数的马达控制参数估计器。马达控制系统还包括抖动噪声管理器，其基于多个转向系统信号确定调节参数，并通过使用该调节参数动态地修改一个或多个控制器参数对转向系统的抖动噪声进行滤波，电流控制器使用修改的一个或多个控制器参数生成与电流命令相对应的电压命令，该电压命令用于通过马达生成扭矩。

根据一个或多个实施例，转向系统包括生成与马达扭矩命令相对应的扭矩量的马达。转向系统还包括基于马达扭矩命令生成电压命令的马达控制系统，电压命令被施加到马达以生成该扭矩量。转向系统还包括测量相应的转向系统信号的多个传感器。转向系统还包括抖动噪声管理器，其通过修改用于计算电压命令的一个或多个控制器参数基于多个转向系统信号来降低转向系统中的抖动噪声。

从以下结合附图的描述，这些和其它优点和特征将变得更加清楚。

附图说明

本公开的主题在说明书结论处的权利要求中具体指出且明确请求保护。本发明的前述及其它特征和优点从结合附图的以下详细描述中清楚，其中：

图1是根据一个或多个实施例的EPS系统的示例性实施例；

图2描绘了根据一个或多个实施例的具有抖动噪声管理的EPS控制系统；

图3描绘了根据一个或多个实施例的用于马达控制系统的q轴电流控制环路的频率响应，该马达控制系统包括去耦电流调节器和前馈电流控制器；

图4描绘了根据一个或多个实施例的抖动噪声管理器提供的抖动噪声降低的数据流框图；

图5描绘了根据一个或多个实施例的用于利用一个或多个EPS信号调度带宽的框图；

图6描绘了根据一个或多个实施例的调节参数调度与手握式方向盘扭矩幅度的关系；

图7描绘了根据一个或多个实施例的调节参数调度与手握式方向盘扭矩频率含量的关系；

图8描绘了根据一个或多个实施例的管理EPS系统中抖动噪声的方法的流程图。

具体实施方式