本發(fā)明涉及MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償邏輯及方法，更詳細(xì)地說根據(jù)摩擦補(bǔ)償大小調(diào)節(jié)摩擦補(bǔ)償傾斜度，以使摩擦補(bǔ)償穩(wěn)定地進(jìn)行，進(jìn)而可改善在MDPS系統(tǒng)誘發(fā)的振動的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償邏輯及方法。

背景技術(shù)：

一般地說，電動助力轉(zhuǎn)向(MDPS:Motor Driven Power Steering)系統(tǒng)不是通常的用電動泵的驅(qū)動循環(huán)油來運(yùn)行動力轉(zhuǎn)向的原理，而是為了發(fā)生輔助轉(zhuǎn)向力在轉(zhuǎn)向盤軸下端部獨(dú)立設(shè)置轉(zhuǎn)向電動機(jī)，若啟動車輛引擎則轉(zhuǎn)向電動機(jī)運(yùn)作從而運(yùn)作電力轉(zhuǎn)向的系統(tǒng)。

這種MDPS系統(tǒng)，為了進(jìn)行順利的運(yùn)作，在計算電動機(jī)扭矩命令時，反映摩擦補(bǔ)償扭矩命令來進(jìn)行計算，其原因是MDPS系統(tǒng)，若根據(jù)在各個轉(zhuǎn)向零部件驅(qū)動時發(fā)生的摩擦力無法產(chǎn)生轉(zhuǎn)向電動機(jī)所需的輔助轉(zhuǎn)向力，則不容易被轉(zhuǎn)向電動機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)向，進(jìn)而轉(zhuǎn)向感或初期積聚(build-up)感應(yīng)差，因此駕駛員會感覺到異質(zhì)感。

并且，所述摩擦補(bǔ)償扭矩命令，為了補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的摩擦(friction)，輸出接近步驟的命令，摩擦補(bǔ)償扭矩命令越大命令值就會急劇的變化，因此如圖1的示意圖所示，存在在MDPS系統(tǒng)發(fā)生振動的問題。

即，摩擦補(bǔ)償扭矩命令大的情況，會急劇變動補(bǔ)償量，進(jìn)而存在在MDPS系統(tǒng)誘發(fā)振動的問題。

本發(fā)明的背景技術(shù)已公開于韓國公開專利第10-2012-0053300號(2012.05.25公開，車輛MDPS控制裝置及方法)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(要解決的課題)

本發(fā)明是為了解決如上所述的問題而安裝的，提供MDPS系統(tǒng)的摩擦 補(bǔ)償邏輯及方法的目的在于，根據(jù)摩擦補(bǔ)償大小調(diào)節(jié)摩擦補(bǔ)償傾斜度，以使摩擦補(bǔ)償穩(wěn)定地進(jìn)行，進(jìn)而可改善在MDPS系統(tǒng)誘發(fā)的振動。

(課題的解決方法)

根據(jù)本發(fā)明一側(cè)面的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償邏輯，根據(jù)接收并處理柱扭矩信號來輸出摩擦補(bǔ)償扭矩的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償邏輯，包括：累計速度調(diào)節(jié)部，調(diào)節(jié)在所述柱扭矩信號設(shè)定的補(bǔ)償區(qū)間的信息的累計速度；分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部，控制所述累計速度調(diào)節(jié)部，以使所述累計速度調(diào)節(jié)部根據(jù)車速調(diào)節(jié)補(bǔ)償區(qū)間信息的累計速度加快或減慢，并且根據(jù)所述車速調(diào)節(jié)補(bǔ)償量增益減小或增大，來輸出摩擦補(bǔ)償扭矩。

在本發(fā)明中，所述分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部，在車速快的情況，控制所述累積速度調(diào)節(jié)部，使所述累積速度調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)補(bǔ)償區(qū)間信息的累計速度以使累計速度加快，并且進(jìn)行調(diào)節(jié)以使補(bǔ)償量增益減小。

在本發(fā)明中，所述分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部，在車速慢的情況，控制所述累積速度調(diào)節(jié)部，使所述累積速度調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)補(bǔ)償區(qū)間信息的累積速度以使累積速度減慢，并且進(jìn)行調(diào)節(jié)以使補(bǔ)償量增益增大。

在本發(fā)明中，所述的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償邏輯還包括解耦(decouple)增益調(diào)節(jié)部，為使只在有使用者轉(zhuǎn)向意志的情況執(zhí)行摩擦補(bǔ)償，只在發(fā)生根據(jù)使用者轉(zhuǎn)向意志的扭矩的情況，輸出根據(jù)該扭矩的補(bǔ)償量增益。

在本發(fā)明中，所述解耦增益調(diào)節(jié)部，利用以查找表的形態(tài)提前保存的柱扭矩/增益信息，輸出根據(jù)扭矩的補(bǔ)償量增益。

在本發(fā)明中，所述的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償邏輯還包括補(bǔ)償量增益合成部，合成在所述分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部輸出的補(bǔ)償量增益以及在所述解耦增益調(diào)節(jié)部對應(yīng)于根據(jù)使用者轉(zhuǎn)向意志發(fā)生的扭矩而輸出的補(bǔ)償量增益，輸出最終的摩擦補(bǔ)償扭矩。

根據(jù)本發(fā)明另一側(cè)面的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償方法，根據(jù)接收并處理柱扭矩信號來輸出摩擦補(bǔ)償扭矩的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償方法，包括：通過累積速度調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)在所述柱扭矩信號設(shè)定的補(bǔ)償區(qū)間的信息的累計速度的步驟；及通過分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部，控制所述累積速度調(diào)節(jié)部，使所述累積速度調(diào)節(jié)部根據(jù)車速調(diào)節(jié)補(bǔ)償區(qū)間信息的累積速度加快或減慢，并且根據(jù)所述車速調(diào)節(jié)補(bǔ)償量增益減小或增大，來輸出摩擦補(bǔ)償扭矩的步 驟。

在本發(fā)明中，在所述輸出摩擦補(bǔ)償扭矩的步驟中，所述分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部，在車速快的情況，控制所述累積速度調(diào)節(jié)部，使所述累積速度調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)補(bǔ)償區(qū)間信息的累計速度以使累積速度加快，并且進(jìn)行調(diào)節(jié)使補(bǔ)償量增益減小。

在本發(fā)明中，在所述摩擦補(bǔ)償扭矩輸出步驟中，所述分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部，在車速慢的情況，控制所述累積速度調(diào)節(jié)部，使所述累積速度調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)補(bǔ)償區(qū)間信息的累積速度以使累積速度減慢，并且進(jìn)行調(diào)節(jié)以使補(bǔ)償量增益增大。

本發(fā)明還包括接收所述柱扭矩信號，只在發(fā)生根據(jù)使用者轉(zhuǎn)向意志的扭矩的情況，通過解耦增益調(diào)節(jié)部輸出相當(dāng)于根據(jù)使用者轉(zhuǎn)向意志的扭矩的補(bǔ)償量增益的步驟。

在本發(fā)明中，在所述輸出相當(dāng)于根據(jù)使用者轉(zhuǎn)向意志的扭矩的補(bǔ)償量增益的步驟中，所述解耦增益調(diào)節(jié)部利用以查找表形態(tài)提前保存的柱扭矩/增益信息，輸出根據(jù)扭矩的補(bǔ)償量增益。

本發(fā)明還包括通過補(bǔ)償量增益合成部，合成在所述分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部輸出的補(bǔ)償量增益以及在解耦增益調(diào)節(jié)部對應(yīng)于根據(jù)使用者的轉(zhuǎn)向意志發(fā)生的扭矩而輸出的補(bǔ)償量增益，來輸出最終的摩擦補(bǔ)償扭矩的步驟。(發(fā)明的效果)

本發(fā)明根據(jù)摩擦補(bǔ)償大小調(diào)節(jié)摩擦補(bǔ)償傾斜度，以使摩擦補(bǔ)償穩(wěn)定地進(jìn)行，進(jìn)而可改善在MDPS系統(tǒng)誘發(fā)的振動，就算增加摩擦補(bǔ)償扭矩的大小，也不使MDPS系統(tǒng)發(fā)生振動。

附圖說明

圖1是由示意圖圖示原有的根據(jù)增加摩擦補(bǔ)償扭矩命令的大小而發(fā)生振動的現(xiàn)象的示例圖。

圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償邏輯的概略性構(gòu)成的示例圖。

圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償邏輯適用之后的性能評價結(jié)果示意圖的示例圖。

圖4是圖示摩擦補(bǔ)償扭矩的補(bǔ)償前與補(bǔ)償后的轉(zhuǎn)向滯后的示意圖的示例圖。

圖5是為了說明根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償方法的流程圖。

(附圖標(biāo)記說明)

110：補(bǔ)償區(qū)間選定部

120：補(bǔ)償區(qū)間累積部

130：累積速度調(diào)節(jié)部

140：累積限制部

150：分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部

160：解耦增益調(diào)節(jié)部

170：補(bǔ)償量增益合成部

具體實(shí)施例方式

以下，參照附圖說明根據(jù)本發(fā)明的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償邏輯及方法的一實(shí)施例。

在這過程中，在說明明確性與便利性上，可夸張圖示在圖面圖示的線條的厚度或構(gòu)成要素的大小等。并且，后述的用語是考慮在本發(fā)明中的功能而定義的用語，這根據(jù)使用者、運(yùn)用者的意圖或慣例會有所不同。因此，對于這種用語的定義應(yīng)該以本說明整體內(nèi)容為基礎(chǔ)來進(jìn)行定義。

圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償邏輯的概略性構(gòu)成的示例圖。

如圖2所示，根據(jù)本實(shí)施例的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償邏輯，包括補(bǔ)償區(qū)間選定部110、補(bǔ)償區(qū)間累積部120、累積速度調(diào)節(jié)部130、累積限制部140、分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部150、解耦增益調(diào)節(jié)部160及補(bǔ)償量增益合成部170。

所述補(bǔ)償區(qū)間選定部110，通過將從柱扭矩接收的柱扭矩信號只通過限定范圍的頻帶的帶通濾波器(BPF)選定補(bǔ)償區(qū)間。例如，在駕駛員將要旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向盤時，通過帶通濾波器(BPF)濾波其變化的瞬間(即，頻率在f1變更為f2的瞬間)。

所述補(bǔ)償區(qū)間累積部120，累積在所述補(bǔ)償區(qū)間選定部110輸出的補(bǔ)償區(qū)間的信息(例如，頻率)。通過所述補(bǔ)償區(qū)間的信息的累積，可判斷駕駛員是要向左旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向盤，還是要向右旋轉(zhuǎn)，以使判斷其方向。即，通過所述補(bǔ)償區(qū)間累積部120，以使通過補(bǔ)償區(qū)間信息的累積來決定補(bǔ)償方向。

所述累積速度調(diào)節(jié)部130調(diào)節(jié)補(bǔ)償區(qū)間的信息的累積速度。

即，在駕駛員要旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向盤時，調(diào)節(jié)在其瞬間是要快速判斷駕駛員要旋轉(zhuǎn)的方向，還是緩慢地判斷。假設(shè)，在需要快速判斷的情況，調(diào)節(jié)累積速度使累積速度加快，在需要緩慢判斷的情況，調(diào)節(jié)累積速度以使累積速度減慢。

所述累積限制部140，在累積所述補(bǔ)償區(qū)間信息時，限制其累積的量。這是因?yàn)樵跓o限制地繼續(xù)累積補(bǔ)償區(qū)間信息的情況，因?yàn)榕袛嘌a(bǔ)償方向的時間推遲，因此累積補(bǔ)償區(qū)間信息，但是以能夠判斷補(bǔ)償方向的程度進(jìn)行限制(例如，A1)以使快速判斷補(bǔ)償方向。

但是，這時補(bǔ)償區(qū)間信息的累積速度快，或(即，補(bǔ)償方向判斷快)補(bǔ)償量大，則存在在MDPS系統(tǒng)發(fā)生振動的問題。在發(fā)生如上所述的振動的情況，存在MDPS系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)部被機(jī)械性摩擦力損傷的問題。

因此，所述分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部150，車輛速度越快，控制所述累積速度調(diào)節(jié)部130以使所述累積速度調(diào)節(jié)部130調(diào)節(jié)補(bǔ)償區(qū)間信息的累積速度以使累積速度加快，并且進(jìn)行調(diào)節(jié)使補(bǔ)償量增益(K)減小，車輛速度越慢，控制所述累積速度調(diào)節(jié)部130以使所述累積速度調(diào)節(jié)部130調(diào)節(jié)補(bǔ)償區(qū)間信息的累積速度使累積速度減慢，并且進(jìn)行調(diào)節(jié)使補(bǔ)償量增益(K)增大。

所述解耦增益調(diào)節(jié)部160，只在根據(jù)使用者的轉(zhuǎn)向意志操作轉(zhuǎn)向盤的情況，執(zhí)行摩擦補(bǔ)償(即，輸出根據(jù)扭矩的補(bǔ)償量增益)，在使用者放開轉(zhuǎn)向盤的情況，因?yàn)槭褂谜邲]有轉(zhuǎn)向意志，因此不執(zhí)行摩擦補(bǔ)償(即，若根據(jù)使用者的轉(zhuǎn)向意志沒有控制轉(zhuǎn)向盤的扭矩，則補(bǔ)償量增益為最小(例如，0)。

所述補(bǔ)償量增益合成部170，合成在所述分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部150輸出的補(bǔ)償量增益與所述解耦增益調(diào)節(jié)部160輸出的補(bǔ)償量增益，輸出最終 的摩擦補(bǔ)償扭矩命令。

因此，在本實(shí)施例中補(bǔ)償區(qū)間信息的累積速度快的情況，也進(jìn)行調(diào)節(jié)使補(bǔ)償量增益減小，進(jìn)而以使在MDPS系統(tǒng)不發(fā)生振動，就算在進(jìn)行調(diào)節(jié)使補(bǔ)償量增大的情況，也進(jìn)行調(diào)節(jié)使補(bǔ)償區(qū)間信息的累積速度減慢，進(jìn)而不使在MDPS系統(tǒng)發(fā)生振動。

這參照圖3就可以知道，與圖1圖示的現(xiàn)有的示意圖對比時，在本實(shí)施例中對應(yīng)于柱扭矩(B1)就算增加補(bǔ)償扭矩(A1)的大小，也可確認(rèn)到?jīng)]有發(fā)生振動。

圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償邏輯適用之后的性能評價結(jié)果示意圖的示例圖。

并且，圖4是圖示摩擦補(bǔ)償扭矩的補(bǔ)償前與補(bǔ)償后的轉(zhuǎn)向滯后的示意圖的示例圖，如圖4的模擬結(jié)果，可確認(rèn)到以在適用摩擦補(bǔ)償扭矩之前的驅(qū)動扭矩(C1)、適用0.4[Nm]的摩擦補(bǔ)償扭矩之后的驅(qū)動扭矩(C2)、在適用0.8[Nm]的摩擦補(bǔ)償扭矩之后的驅(qū)動扭矩(C3)的順序降低了初期驅(qū)動扭矩。

圖5是為了說明根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的MDPS系統(tǒng)的摩擦補(bǔ)償方法的流程圖。參照其圖面，說明本發(fā)明的具體動作。

為了補(bǔ)償在根據(jù)本實(shí)施例的MDPS系統(tǒng)發(fā)生的摩擦力的方法為，首先通過帶通濾波器濾波從柱扭矩接收的柱扭矩信號，以使只有選定為補(bǔ)償區(qū)間的信息(例如，頻帶)通過S101。

之后，為使通過所述帶通濾波器的柱扭矩信號利用于決定摩擦補(bǔ)償方向，通過所述補(bǔ)償區(qū)間累積部120，累積通過所述帶通濾波器濾波的補(bǔ)償區(qū)間信息S102。

然后，為了對應(yīng)于車輛速度來調(diào)節(jié)摩擦補(bǔ)償方向的判斷速度，通過所述累積速度調(diào)節(jié)部130調(diào)節(jié)所述補(bǔ)償區(qū)間信息的累積速度S103。

假設(shè)，在需要快速判斷的情況，快速調(diào)節(jié)累積速度，在需要緩慢判斷的情況，則緩慢地調(diào)節(jié)累積速度。

這時，在累積所述補(bǔ)償區(qū)間信息時，通過所述累積限制部140限制所述累積的量S104。

這是因?yàn)樵跓o限制地繼續(xù)累積補(bǔ)償區(qū)間信息的情況，會推遲判斷補(bǔ)償方向的時間，因此累積補(bǔ)償區(qū)間信息，但是以能夠判斷補(bǔ)償方向的程度來 進(jìn)行限制(例如，±1)，以使能夠快速判斷補(bǔ)償方向。

然后通過所述分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部150車輛速度快的情況，控制所述累積速度調(diào)節(jié)部130，以使所述累積速度調(diào)節(jié)部130調(diào)節(jié)補(bǔ)償區(qū)間信息的累積速度使累積速度加快，并且進(jìn)行調(diào)節(jié)使補(bǔ)償量增益(K)減小。

并且，通過所述分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部150車輛速度慢的情況，控制所述累積速度調(diào)節(jié)部130，以使所述累積速度調(diào)節(jié)部130調(diào)節(jié)補(bǔ)償區(qū)間信息的累積速度以使累積速度減慢，并且較大地調(diào)節(jié)補(bǔ)償量增益(K)S105。

然后，如同使用者放開轉(zhuǎn)向盤的情況，在使用者沒有轉(zhuǎn)向意志的情況不執(zhí)行摩擦補(bǔ)償，為使只在使用者有轉(zhuǎn)向意志的情況執(zhí)行摩擦補(bǔ)償，通過所述解耦增益調(diào)節(jié)部160輸出根據(jù)扭矩的補(bǔ)償量增益S106。

這時，所述解耦增益調(diào)節(jié)部160利用以查找表形態(tài)提前保存的柱扭矩/增益信息，可輸出根據(jù)扭矩的補(bǔ)償量增益。

然后，最終合成在所述分車速補(bǔ)償量調(diào)節(jié)部150輸出的補(bǔ)償量增益與在所述解耦增益調(diào)節(jié)部160輸出的補(bǔ)償量增益，輸出最終的摩擦補(bǔ)償扭矩命令S107。

如上所述，在本實(shí)施例中就算補(bǔ)償區(qū)間信息的累計速度快或補(bǔ)償量大，不在MDPS系統(tǒng)發(fā)生震動，進(jìn)而可防止MDPS系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)部被機(jī)械性摩擦力損壞。

以上，參照在圖面圖示的實(shí)施例說明了本發(fā)明，但是這不過是示例性，在該技術(shù)所屬領(lǐng)域具有通常知識的技術(shù)人員應(yīng)該理解能夠從此實(shí)施各種變形及均等的其他實(shí)施例。因此，本發(fā)明的技術(shù)保護(hù)范圍應(yīng)該由以下的權(quán)利要求范圍決定。