本發(fā)明大體而言涉及一種對配備有電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感進(jìn)行量化的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

車輛可以配備有電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使用電動(dòng)機(jī)來輔助車輛的駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)車輛的車輪。傳感器檢測轉(zhuǎn)向軸和/或方向盤的角位置和扭矩、以及車輛的當(dāng)前操作狀態(tài)，并且轉(zhuǎn)向微控制器通過電動(dòng)機(jī)命令輔助扭矩，以減小駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí)必須應(yīng)用的扭矩量，從而使車輛的車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。對轉(zhuǎn)向微控制器進(jìn)行校準(zhǔn)，使得根據(jù)所感測的車輛的操作狀態(tài)來應(yīng)用輔助扭矩的變化量，從而向車輛操作者提供期望的轉(zhuǎn)向感。

轉(zhuǎn)向感的一個(gè)組成部分是滯后感。滯后感可描述為使方向盤離開中心時(shí)和使方向盤返回中心時(shí)所需的駕駛員應(yīng)用的轉(zhuǎn)向扭矩之間的差異，其中中心對應(yīng)于轉(zhuǎn)向角零。滯后感是轉(zhuǎn)向摩擦、轉(zhuǎn)向慣性效應(yīng)和方向盤速度阻尼(這里也稱為黏滯阻尼)的綜合結(jié)果。在轉(zhuǎn)向速度低時(shí)，例如，方向盤速度小于每秒45度時(shí)，摩擦是滯后的主要來源。隨著轉(zhuǎn)向速度接近更高的量值，例如，隨著轉(zhuǎn)向速度接近每秒90度，阻尼和慣性開始顯著增加滯后感。雖然對于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)組件而言，摩擦通常被視為是負(fù)面的，但是在整個(gè)行駛狀態(tài)中需要一定水平的整體系統(tǒng)滯后來提供自然的轉(zhuǎn)向感。由于滯后太小，轉(zhuǎn)向具有感覺像旋轉(zhuǎn)彈簧的趨勢。滯后不足也限制了多少轉(zhuǎn)向力進(jìn)展是可接受的，例如，維持給定轉(zhuǎn)向角所需的駕駛員轉(zhuǎn)向扭矩的量可能太高。

校準(zhǔn)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以通過駕駛狀態(tài)提供期望水平的系統(tǒng)滯后(包括黏滯阻尼)，通常在車輛開發(fā)期間基于主觀評估來進(jìn)行，這是由于難以以足夠的準(zhǔn)確度水平對電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模以量化這些特性。此外，主要基于正弦轉(zhuǎn)向輸入(例如中心和脈沖轉(zhuǎn)向測試)的已公布的客觀轉(zhuǎn)向度量不能量化所有關(guān)鍵轉(zhuǎn)向感特性，包括例如黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感。因此，使用主觀評估來開發(fā)黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感，其中這種主觀方法學(xué)由于以下幾點(diǎn)而處于劣勢：評估時(shí)間增加、必須預(yù)先建立昂貴的物理測試車輛、相對于建模系統(tǒng)在有限數(shù)量的測試車輛中可評估的條件范圍的限制、以及與在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中執(zhí)行且使用建模系統(tǒng)的測試相比相對較少的重復(fù)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

提供了一種用于量化車輛的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向(eps)系統(tǒng)的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)是硬件在環(huán)(hil)模擬器系統(tǒng)，包括由旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器、主銷致動(dòng)器、位置和負(fù)載換能器組成的測試臺，其可操作以支持電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，并且響應(yīng)于控制輸入而對電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)用輸入力以模擬車輛的運(yùn)動(dòng)(包括車輛操作狀態(tài))。該系統(tǒng)包括設(shè)置成與旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器、主銷致動(dòng)器、位置和負(fù)載換能器電連通的模擬器控制器。

模擬器控制器可操作以將控制輸入傳送到液壓機(jī)，并從電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)接收感測到的轉(zhuǎn)向響應(yīng)。模擬器控制器包括處理器和非暫時(shí)性存儲(chǔ)器，計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令(包括模擬器算法和車輛動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型)記錄在該非暫時(shí)性存儲(chǔ)器上。車輛動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型模擬特定車輛的操作特性。模擬器算法可操作以參考車輛動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型，并從中產(chǎn)生控制輸入，其針對特定操作狀態(tài)模擬特定車輛的移動(dòng)和操作。

在說明性示例中，用于量化電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向(eps)系統(tǒng)的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性的系統(tǒng)包括連接到轉(zhuǎn)向軸的eps齒輪。模擬器系統(tǒng)包括測試臺和模擬器控制器。作為測試臺的一部分，旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器經(jīng)由轉(zhuǎn)向軸連接到eps齒輪，并且主銷致動(dòng)器經(jīng)由搖臂連接。模擬器控制器被編程為將轉(zhuǎn)向控制輸入發(fā)送到旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器，以使轉(zhuǎn)向軸響應(yīng)于轉(zhuǎn)向控制輸入而旋轉(zhuǎn)通過多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)，其中轉(zhuǎn)向控制輸入是限定該多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)的三角波。在轉(zhuǎn)向軸旋轉(zhuǎn)通過該多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)中的每一者期間，模擬器控制器從包括旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的測試臺接收對應(yīng)于轉(zhuǎn)向控制輸入的轉(zhuǎn)向扭矩輸出、轉(zhuǎn)向角輸出和橫向加速度輸出。轉(zhuǎn)向控制輸入包括轉(zhuǎn)向角輸入和橫向加速度輸入，其中當(dāng)轉(zhuǎn)向角輸入為零，并且中心處方向盤速度由轉(zhuǎn)向角輸入為零時(shí)轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)速度限定時(shí)，橫向加速度輸入為零。模擬器控制器被編程為確定對應(yīng)于該多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)中的每一循環(huán)的轉(zhuǎn)向控制輸入的中心處方向盤速度，并且改變轉(zhuǎn)向控制輸入，使得該多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)包括產(chǎn)生中心處方向盤速度的值的范圍的轉(zhuǎn)向循環(huán)。旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器包括方向盤角度傳感器，并且eps齒輪包括eps轉(zhuǎn)向角傳感器，使得模擬器控制器從方向盤角度傳感器和eps轉(zhuǎn)向角度傳感器中的至少一者接收轉(zhuǎn)向角輸出。

模擬器控制器被編程為將在該多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)中的每一循環(huán)期間接收的轉(zhuǎn)向扭矩輸出、轉(zhuǎn)向角輸出和橫向加速度輸出與用于該多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)中的對應(yīng)轉(zhuǎn)向循環(huán)的對應(yīng)轉(zhuǎn)向控制輸入相關(guān)聯(lián)，以將該多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)的相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)分為多個(gè)數(shù)據(jù)組，其中每個(gè)數(shù)據(jù)組均由公共計(jì)算平均轉(zhuǎn)向控制輸入定義，將該多個(gè)數(shù)據(jù)組中的每一者與該數(shù)據(jù)組的理想化輸入簡檔進(jìn)行比較，識別該數(shù)據(jù)組是否包括不合格的轉(zhuǎn)向循環(huán)，以從該數(shù)據(jù)組移除與該不合格的轉(zhuǎn)向循環(huán)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，對該數(shù)據(jù)組中的剩余數(shù)據(jù)應(yīng)用數(shù)據(jù)濾波器，以產(chǎn)生濾波數(shù)據(jù)，以及將至少一個(gè)校正因子應(yīng)用于該濾波數(shù)據(jù)以校正車輛重心的濾波數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)。

模擬器控制器還被編程為確定該多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)中的每個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)中的橫向加速度輸出和轉(zhuǎn)向角輸出之間的相移時(shí)間；對每個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)去卷積，以移除該轉(zhuǎn)向循環(huán)的橫向加速度輸出和轉(zhuǎn)向角輸出之間的相移時(shí)間；針對每個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)產(chǎn)生去卷積滯后曲線；使用每個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)的去卷積滯后曲線確定相應(yīng)轉(zhuǎn)向循環(huán)的逆時(shí)針(ccw)零轉(zhuǎn)向扭矩和順時(shí)針(cw)零轉(zhuǎn)向扭矩；將相應(yīng)轉(zhuǎn)向循環(huán)的確定的ccw零轉(zhuǎn)向扭矩及確定的cw零轉(zhuǎn)向扭矩與針對該相應(yīng)轉(zhuǎn)向循環(huán)確定的中心處方向盤速度相關(guān)聯(lián)；對于中心處方向盤速度的多個(gè)預(yù)定值中的每一值，計(jì)算平均cw零轉(zhuǎn)向扭矩和平均ccw零轉(zhuǎn)向扭矩；以及使用平均cw零轉(zhuǎn)向扭矩、平均ccw零轉(zhuǎn)向扭矩和中心處方向盤速度的該多個(gè)預(yù)設(shè)值中的對應(yīng)預(yù)定值來識別最佳擬合模型，其中最佳擬合模型對包括eps系統(tǒng)的車輛的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性進(jìn)行量化。

結(jié)合附圖，本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)以及其他特征和優(yōu)點(diǎn)很容易從以下用于實(shí)施本發(fā)明的具體優(yōu)選方案的詳細(xì)描述中得出。

附圖說明

圖1是包括模擬器控制器、旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器和主銷致動(dòng)器的模擬器系統(tǒng)的示意圖，模擬器控制器、旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器和主銷致動(dòng)器用于向安裝在模擬器系統(tǒng)中的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供控制輸入并且用于從用于量化電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向感特性的系統(tǒng)接收輸出。

圖2是作為控制輸入由車輛模擬器輸入到圖1的模擬器系統(tǒng)的致動(dòng)器中的三角波轉(zhuǎn)向角輸入值和橫向加速度輸入值的代表性時(shí)間標(biāo)繪圖，其中縱軸上標(biāo)繪振幅并且橫軸上標(biāo)繪時(shí)間。

圖3a是響應(yīng)于圖2的三角波控制輸入而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向扭矩輸出值的示例時(shí)間標(biāo)繪圖，其中縱軸上標(biāo)繪振幅并且橫軸上標(biāo)繪時(shí)間。

圖3b是響應(yīng)于圖2的三角波控制輸入而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向角輸出值和橫向加速度輸出值的示例時(shí)間標(biāo)繪圖，其中縱軸上標(biāo)繪振幅并且橫軸上標(biāo)繪時(shí)間。

圖4a是轉(zhuǎn)向扭矩對橫向加速度的卷積滯后回線的示例標(biāo)繪圖，其中轉(zhuǎn)向扭矩?cái)?shù)據(jù)與車輛動(dòng)態(tài)特性卷積，縱軸上標(biāo)繪轉(zhuǎn)向扭矩并且橫軸上標(biāo)繪橫向加速度。

圖4b是把車輛動(dòng)態(tài)特性從轉(zhuǎn)向扭矩?cái)?shù)據(jù)去卷積之后的轉(zhuǎn)向扭矩對橫向加速度的去卷積滯后回線的示例標(biāo)繪圖，其中縱軸上標(biāo)繪轉(zhuǎn)向扭矩并且橫軸上標(biāo)繪橫向加速度。

圖5是黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性的代表性標(biāo)繪圖，黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性是從圖3a及圖3b的輸出值以及圖4b的去卷積滯后回線導(dǎo)出，其中縱軸上標(biāo)繪零度轉(zhuǎn)向角的轉(zhuǎn)向扭矩并且橫軸上標(biāo)繪通過中心的方向盤速度。

圖6是用于使用圖1的hil模擬器系統(tǒng)對配備有電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的車輛的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性進(jìn)行量化的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識到，諸如“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“頂部”、“底部”等術(shù)語是描述性地用于附圖，并不代表對由所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明范圍的限制。此外，在本文中可以按照功能和/或邏輯塊組件和/或不同的處理步驟來描述本發(fā)明。應(yīng)該明白，這種塊組件可以由任意數(shù)目的被配置成執(zhí)行具體功能的硬件、軟件和/或固件組件來構(gòu)成。

參照附圖，其中在多個(gè)視圖中相同的編號表示相同的部件，模擬器系統(tǒng)通常在圖1中10處示出。模擬器系統(tǒng)10是用于對配備有電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性進(jìn)行量化的硬件在環(huán)(hil)模擬器系統(tǒng)，其中模擬器系統(tǒng)10包括硬件，該硬件包含電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)20。模擬器系統(tǒng)10向電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)20提供控制輸入，該控制輸入包括轉(zhuǎn)向輸入和車輛操作狀態(tài)輸入。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向(eps)系統(tǒng)20(在這里也稱為eps系統(tǒng)20)包括電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向齒輪組件90(在這里也可以稱為eps齒輪90)。模擬器系統(tǒng)10包括旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18，旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18通過致動(dòng)方向盤40和轉(zhuǎn)向軸38將轉(zhuǎn)向輸入輸入到eps齒輪90中，其中方向盤40經(jīng)由轉(zhuǎn)向軸38、中間軸36和小齒輪軸34連接到eps齒輪90，如圖1所示。在所示的示例中，模擬器系統(tǒng)10包括右和左主銷致動(dòng)器58，并且還包括右和左負(fù)載換能器52，其中右和左主銷致動(dòng)器58，用于分別通過致動(dòng)eps系統(tǒng)90的右和左主銷組件16而將模擬車輛和道路輸入輸入到eps系統(tǒng)20中，右和左負(fù)載換能器52用于通過分別被引入eps系統(tǒng)20的右和左內(nèi)拉桿28中的負(fù)載而將模擬道路輸入輸入到eps齒輪90中。在所示的示例中，模擬器系統(tǒng)10包括齒輪支撐件12和主銷支撐件14，其用于在模擬測試和評估期間安裝eps系統(tǒng)20。

在描述模擬器系統(tǒng)10的元件和eps系統(tǒng)20的元件時(shí)在本文所用的“右”和“左”表示操作方向盤40的駕駛員所感知到的“右”和“左”，如在示車輛的右側(cè)和左側(cè)時(shí)通常在汽車術(shù)語中所用的那樣，且如圖1所示，標(biāo)記為r的箭頭指示“右”，標(biāo)記為l的指示“左”，參照模擬器系統(tǒng)10和eps系統(tǒng)20。在這里，“逆時(shí)針”(ccw)和“順時(shí)針”(cw)，當(dāng)這些術(shù)語在本文中用于描述方向盤40的旋轉(zhuǎn)方向時(shí)，是從操作方向盤40的駕駛員的角度看的，并且如圖1所示，標(biāo)記為ccw的箭頭示出了方向盤40的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向，而標(biāo)記為cw的箭頭示出了方向盤40的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向。在典型的車輛操作中，方向盤40沿順時(shí)針(cw)方向旋轉(zhuǎn)(例如，向右，以提供轉(zhuǎn)向角(sa)輸入到eps齒輪90，以使車輛向右轉(zhuǎn)彎)，以及沿逆時(shí)針(ccw)方向旋轉(zhuǎn)(例如，向左，以向eps齒輪90提供輸入，以使車輛向左轉(zhuǎn)彎)。

模擬器系統(tǒng)10包括模擬器控制器50，模擬器控制器50被編程為使用經(jīng)由旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18、主銷致動(dòng)器58和負(fù)載換能器52提供到eps系統(tǒng)20的控制輸入來執(zhí)行實(shí)施方法100(見圖6)的邏輯，并且從模擬器系統(tǒng)10和eps系統(tǒng)20中的傳感器接收輸出。方法100的執(zhí)行將導(dǎo)致eps系統(tǒng)20的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性的表征，如下面參考圖2-5所述。

旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18包括用于在模擬事件期間感測方向盤40的轉(zhuǎn)向扭矩(st)的方向盤扭矩傳感器44，其中模擬事件包括至少一個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)。由于方向盤是通過旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18還包括用于感測方向盤速度(sv)的方向盤速度傳感器46和用于感測方向盤角度(sa)的方向盤角度傳感器48。方向盤角度在這里可以被稱為轉(zhuǎn)向角(sa)。如這里所指，當(dāng)轉(zhuǎn)向角為零(sa＝0)時(shí)，方向盤40位于中心處，對應(yīng)于車輛的車輪定位成徑直向前狀態(tài)。如圖2-3b以圖表示出，方向盤在中心處的轉(zhuǎn)向角為零(sa＝0)，由于方向盤40向中心右側(cè)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向角(sar)在圖表中用正方向示出，而由于方向盤40向中心左側(cè)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向角(sal)在圖表中用負(fù)方向示出。

“轉(zhuǎn)向循環(huán)”，當(dāng)該術(shù)語在本文中使用時(shí)，是指由以下組成的一系列方向盤運(yùn)動(dòng)：方向盤40從中心(sa＝0)沿著第一方向旋轉(zhuǎn)到第一預(yù)定位置，隨后方向盤40沿著與第一方向相反的第二方向從第一預(yù)定位置通過中心旋轉(zhuǎn)到第二預(yù)定位置，隨后方向盤40沿第一方向旋轉(zhuǎn)以使方向盤返回中心。在一個(gè)示例中，轉(zhuǎn)向循環(huán)可包括由以下組成的一系列方向盤運(yùn)動(dòng)：沿順時(shí)針(cw或向右)方向使方向盤40和附接轉(zhuǎn)向軸38從中心旋轉(zhuǎn)到第一預(yù)定轉(zhuǎn)向角，沿逆時(shí)針(ccw或向左)方向使方向盤40從第一預(yù)定轉(zhuǎn)向角通過中心旋轉(zhuǎn)到第二預(yù)定轉(zhuǎn)向角，然后順時(shí)針(cw或向右)旋轉(zhuǎn)方向盤40以使方向盤返回中心(sa＝0)。

在圖1所示的示例中，eps齒輪90包括轉(zhuǎn)向齒條26，其具有分別耦接到右和左內(nèi)拉桿28的右端和左端。右和左內(nèi)拉桿28經(jīng)由右和左外拉桿42分別與右和左主銷組件16連接。主銷致動(dòng)器58根據(jù)模擬器控制器50的命令而致動(dòng)主銷16，并且負(fù)載換能器52根據(jù)模擬器控制器50的命令而提供負(fù)載輸入，以模擬經(jīng)由主銷16以及內(nèi)拉桿28和外拉桿42輸入到eps系統(tǒng)20和eps齒輪90的車輛和操作輸入。

eps齒輪90包括容納齒條26和至少一個(gè)小齒輪(未示出)的殼體24。小齒輪與齒條26嚙合地接合，使得響應(yīng)于由于方向盤40和轉(zhuǎn)向軸38旋轉(zhuǎn)而導(dǎo)致的轉(zhuǎn)向角變化的小齒輪的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致齒條26的對應(yīng)橫向運(yùn)動(dòng)(其被轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)向聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其包括內(nèi)拉桿28和外拉桿42以及主銷組件16)，以實(shí)現(xiàn)包括eps系統(tǒng)20的車輛在與輸入轉(zhuǎn)向角相對應(yīng)的方向和大小上的轉(zhuǎn)向。eps齒輪90包括橫向位移傳感器56，以感測齒條26的橫向位移。橫向位移傳感器56向模擬器控制器50輸出位移信號，模擬器控制器50可結(jié)合從主銷致動(dòng)器58接收的輸入來使用該位移信號以確定模擬事件期間的橫向加速度(la)。在一個(gè)示例中，橫向位移傳感器56被配置為線性可變位移換能器(lvdt)。

在所示的示例中，殼體24包括第一小齒輪殼體30和第二小齒輪殼體32。每個(gè)小齒輪殼體30、32都容納與齒條26嚙合地接合的小齒輪(未示出)。小齒輪(pinion)也可以被稱為小齒輪裝置(piniongear)。第二小齒輪殼體32中的小齒輪由小齒輪軸34旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)，小齒輪軸經(jīng)由中間軸36連接到轉(zhuǎn)向軸38，使得小齒輪軸34由于方向盤40和轉(zhuǎn)向軸38的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，以接合齒條26以使齒條26進(jìn)行對應(yīng)的橫向運(yùn)動(dòng)。第二小齒輪殼體32中的小齒輪在本文中可被稱為軸驅(qū)動(dòng)小齒輪。eps齒輪90包括eps轉(zhuǎn)向角傳感器54，該傳感器例如可以安裝在第二小齒輪殼體32上，以用于測量小齒輪和/或小齒輪軸處的轉(zhuǎn)向角，并且將轉(zhuǎn)向角信號輸出到eps控制器60用來致動(dòng)第一小齒輪殼體30中的小齒輪的旋轉(zhuǎn)，并輸出到模擬器控制器50。

響應(yīng)于eps控制器60輸出的控制信號，第一小齒輪殼體30中的小齒輪被電動(dòng)機(jī)22(在本文中也被稱為eps電動(dòng)機(jī)22)旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)，來接合齒條26以使齒條26進(jìn)行對應(yīng)的橫向運(yùn)動(dòng)。eps控制器60響應(yīng)于從eps轉(zhuǎn)向角傳感器54和方向盤角度傳感器48接收的轉(zhuǎn)向角輸入而將控制信號輸出到eps電動(dòng)機(jī)22，其中eps控制器60包括用于比較和協(xié)調(diào)從eps轉(zhuǎn)向角傳感器54和方向盤角度傳感器48接收的轉(zhuǎn)向角輸入所需的算法，以對應(yīng)于方向盤40的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生控制信號到eps電動(dòng)機(jī)22。圖1中所示的示例是非限制性的，并且應(yīng)當(dāng)理解，eps系統(tǒng)20可以配置有容納單個(gè)小齒輪的單個(gè)小齒輪殼體，其中單個(gè)小齒輪可以根據(jù)eps控制器60的命令而由小齒輪軸34和電動(dòng)機(jī)22驅(qū)動(dòng)和/或僅由小齒輪軸34驅(qū)動(dòng)。

eps控制器60可以整合到eps齒輪90的一個(gè)組件中，例如殼體24或電動(dòng)機(jī)22?？商鎿Q地，eps控制器60可以遠(yuǎn)離eps系統(tǒng)20定位，并且僅與eps系統(tǒng)20的各種組件電通信連接。eps控制器60可以包括可操作來控制eps系統(tǒng)20的操作的控制模塊或計(jì)算機(jī)。eps控制器60可以包括處理器以及管理和控制eps系統(tǒng)20的操作所必需的所有軟件、硬件、存儲(chǔ)器、算法、連接裝置、傳感器等。應(yīng)當(dāng)理解，eps控制器60可以包括能夠進(jìn)行以下操作的任何設(shè)備：分析從各種傳感器接收的數(shù)據(jù)、比較數(shù)據(jù)、作出控制eps系統(tǒng)20的操作所需的必要決定、以及執(zhí)行控制eps系統(tǒng)20的操作所必要的所需任務(wù)。

eps控制器60可以被實(shí)施為一個(gè)或多個(gè)數(shù)字計(jì)算機(jī)或主機(jī)，它們中的每個(gè)都具有一個(gè)或多個(gè)處理器、只讀存儲(chǔ)器(rom)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、電可編程只讀存儲(chǔ)器(eprom)、光驅(qū)動(dòng)器、磁驅(qū)動(dòng)器等、高速時(shí)鐘、模數(shù)(a/d)電路、數(shù)模(d/a)電路和任何所需的輸入/輸出(i/o)電路、i/o設(shè)備和通信接口、以及信號調(diào)節(jié)和緩沖電子器件。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器可以包括參與提供數(shù)據(jù)或計(jì)算機(jī)可讀指令的任何非暫時(shí)性/有形介質(zhì)。存儲(chǔ)器可以是非易失性的或易失性的。非易失性介質(zhì)可以包括例如光盤或磁盤以及其他持久性存儲(chǔ)器。示例性易失性介質(zhì)可以包括動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dram)，其可以構(gòu)成主存儲(chǔ)器。用于存儲(chǔ)器的實(shí)施例的其他示例包括軟盤、軟磁盤或硬盤、磁帶或其他磁介質(zhì)、cd-rom、dvd和/或任何其他光學(xué)介質(zhì)以及其他可能的存儲(chǔ)設(shè)備(諸如閃存)。

eps控制器60包括有形的非暫時(shí)性的存儲(chǔ)器，計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令(包括轉(zhuǎn)向輔助選擇算法)記錄在該有形的非暫時(shí)性的存儲(chǔ)器上。eps控制器60的處理器被配置為用于執(zhí)行轉(zhuǎn)向輔助選擇算法。轉(zhuǎn)向輔助選擇算法實(shí)現(xiàn)選擇用于轉(zhuǎn)向設(shè)置的值的方法，該轉(zhuǎn)向設(shè)置用于輔助操作者使用方向盤40使車輛轉(zhuǎn)彎。轉(zhuǎn)向設(shè)置可以包括或以其他方式被定義為輔助扭矩。轉(zhuǎn)向輔助選擇算法可以基于當(dāng)前操作狀態(tài)參考校準(zhǔn)表來定義轉(zhuǎn)向設(shè)置的值。因此，校準(zhǔn)表可以以數(shù)據(jù)文件或類似的形式存儲(chǔ)在eps控制器60的存儲(chǔ)設(shè)備中。

模擬器控制器50設(shè)置成與旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18、主銷致動(dòng)器58、負(fù)載換能器52、橫向位移傳感器56、eps轉(zhuǎn)向角傳感器54以及eps控制器60電通信。模擬器控制器50可操作，以經(jīng)由旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18(其連接到方向盤40和轉(zhuǎn)向軸38、主銷致動(dòng)器58和負(fù)載換能器52中的至少一者)將控制輸入(諸如方向盤轉(zhuǎn)向角(sa)、方向盤扭矩(st)和方向盤速度(sv))傳送到eps系統(tǒng)20，并且接收來自eps系統(tǒng)20的感測到的轉(zhuǎn)向響應(yīng)，其包括例如從eps控制器60、橫向位移傳感器56、eps轉(zhuǎn)向角傳感器54接收的輸出信號。模擬器控制器50進(jìn)一步接收來自方向盤扭矩傳感器44、方向盤速度傳感器46以及方向盤角度傳感器48的信號。模擬器控制器50和eps控制器60可以以任何合適的方式通信，諸如通過高速通信協(xié)議。

模擬器控制器50可以包括計(jì)算機(jī)或其他類似的設(shè)備，其可操作以控制旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18、主銷致動(dòng)器58和負(fù)載換能器52的操作。模擬器控制器50可以包括處理器，并且包括管理和控制旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18、主銷致動(dòng)器58和負(fù)載換能器52的操作所必要的所有軟件、硬件、存儲(chǔ)器、算法、連接裝置、傳感器、can通信模塊等。這樣，下面描述的對配備有eps系統(tǒng)20的車輛的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感進(jìn)行量化的方法可以至少部分地實(shí)施為可在模擬器控制器50上操作的程序。應(yīng)當(dāng)理解，模擬器控制器50可以包括能夠進(jìn)行以下操作的任何設(shè)備：分析來自各種傳感器的數(shù)據(jù)、比較數(shù)據(jù)、作出控制旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18、主銷致動(dòng)器58和負(fù)載換能器52的操作所需的必要決定、以及執(zhí)行控制旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18、主銷致動(dòng)器58和負(fù)載換能器52的操作所必要的所需任務(wù)。

模擬器控制器50可以實(shí)施為一個(gè)或多個(gè)數(shù)字計(jì)算機(jī)或主機(jī)，它們每個(gè)都具有一個(gè)或多個(gè)處理器、只讀存儲(chǔ)器(rom)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、電可編程只讀存儲(chǔ)器(eprom)、光驅(qū)動(dòng)器、磁驅(qū)動(dòng)器等、高速時(shí)鐘、模數(shù)(a/d)電路、數(shù)模(d/a)電路和任何所需的輸入/輸出(i/o)電路、i/o設(shè)備和通信接口、以及信號調(diào)節(jié)和緩沖電子器件。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器可以包括參與提供數(shù)據(jù)或計(jì)算機(jī)可讀指令的任何非暫時(shí)性/有形介質(zhì)。存儲(chǔ)器可以是非易失性的或易失性的。非易失性介質(zhì)可以包括例如光盤或磁盤以及其他持久性存儲(chǔ)器。示例性易失性介質(zhì)可以包括動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dram)，其可以構(gòu)成主存儲(chǔ)器。用于存儲(chǔ)器的實(shí)施例的其他示例包括軟盤、軟磁盤或硬盤、磁帶或其他磁介質(zhì)、cd-rom、dvd和/或任何其他光學(xué)介質(zhì)、以及其他可能的存儲(chǔ)器設(shè)備(諸如閃存)。模擬器控制器50可以包括有形的、非暫時(shí)性的存儲(chǔ)器，在其上記錄有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令(包括但不限于可由模擬器控制器50的處理器執(zhí)行的模擬器算法和車輛動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型)，以用來執(zhí)行如圖6中所示和本文所述的方法100。

作為方法100的一部分，模擬器控制器50通過以預(yù)定義的離散頻率和振幅輸入一系列三角方式的轉(zhuǎn)向輸入以致動(dòng)方向盤40和/或轉(zhuǎn)向軸38的旋轉(zhuǎn)來運(yùn)行測試模擬。圖2是作為控制輸入由模擬器控制器50輸入到圖1的模擬器系統(tǒng)10的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18中的三角波轉(zhuǎn)向角(sa)輸入值和橫向加速度(la)輸入值的代表性時(shí)間標(biāo)繪圖，其中縱軸上標(biāo)繪振幅并且橫軸上標(biāo)繪時(shí)間。圖2中所示的控制輸入sa和la，以方向盤速度(sv)將方向盤40的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)到所輸入的轉(zhuǎn)向角sa，從而實(shí)現(xiàn)所輸入的橫向加速度(la)。如圖2所示，在中心右側(cè)的轉(zhuǎn)向角輸入標(biāo)繪為正值sar，并且在中心左側(cè)的轉(zhuǎn)向角輸入標(biāo)繪為負(fù)值sal。類似地，轉(zhuǎn)向角輸入在中心右側(cè)期間的橫向加速度輸入標(biāo)繪為正值lar，并且轉(zhuǎn)向角輸入在中心左側(cè)期間的橫向加速度輸入標(biāo)繪為負(fù)值lal，如圖2所示。當(dāng)執(zhí)行方法100時(shí)，旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18使用如圖2所示的三角波轉(zhuǎn)向輸入以受控的方式致動(dòng)方向盤40，使得與常規(guī)的正弦波輸入不同，在方向盤40旋轉(zhuǎn)通過中心時(shí)維持了恒定的轉(zhuǎn)向速度(sv)，例如，在方向盤40旋轉(zhuǎn)通過等于零的轉(zhuǎn)向角(并且使得處于中心)時(shí)，輸入到eps系統(tǒng)20的橫向加速度輸入也為零。通過以這種方式執(zhí)行方法100，轉(zhuǎn)向阻尼扭矩不與旋轉(zhuǎn)慣性動(dòng)態(tài)扭矩卷積。

作為方法100的一部分，模擬器控制器50響應(yīng)于控制輸入而接收來自旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18和來自eps系統(tǒng)20的感測輸出。圖3a是響應(yīng)于圖2的三角波控制輸入根據(jù)從方向盤扭矩傳感器44輸出的傳感器信號產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向扭矩(st)輸出值的示例時(shí)間標(biāo)繪圖，其中縱軸上標(biāo)繪振幅并且橫軸上標(biāo)繪時(shí)間。如圖3a所示，轉(zhuǎn)向角輸入在中心右側(cè)(sar)期間經(jīng)歷的轉(zhuǎn)向扭矩標(biāo)繪為正值str，并且轉(zhuǎn)向角輸入在中心左側(cè)(sal)期間經(jīng)歷的轉(zhuǎn)向扭矩標(biāo)繪為負(fù)值stl。

圖3b是響應(yīng)于圖2的三角波控制輸入而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向角(sa)輸出值和橫向加速度(la)輸出值的示例時(shí)間標(biāo)繪圖，其中縱軸上標(biāo)繪振幅并且橫軸上標(biāo)繪時(shí)間。響應(yīng)于圖2的三角波控制輸入而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向角輸出值(sa)可以由模擬器控制器50從例如從方向盤角度傳感器48和/或eps轉(zhuǎn)向角傳感器54或它們的組合所產(chǎn)生的輸出信號中導(dǎo)出。響應(yīng)于圖2的三角波控制輸入產(chǎn)生的橫向加速度(la)輸出值，例如可以由模擬器控制器50從例如從方向盤速度傳感器46和/或橫向位移傳感器56或它們的組合所產(chǎn)生的輸出信號中導(dǎo)出。如圖3b所示，在中心右側(cè)的轉(zhuǎn)向角輸出標(biāo)繪為正值sar，并且在中心左側(cè)的轉(zhuǎn)向角輸出標(biāo)繪為負(fù)值sal。類似地，轉(zhuǎn)向角輸入在中心右側(cè)期間經(jīng)歷的橫向加速度輸出標(biāo)繪為正值lar，并且在中心左側(cè)的轉(zhuǎn)向角輸入所產(chǎn)生的橫向加速度輸出標(biāo)繪為負(fù)值lal，如圖3b所示。

圖4a是通過方法100對數(shù)據(jù)去卷積之前的轉(zhuǎn)向扭矩對橫向加速度的滯后回線的示例標(biāo)繪圖，其中轉(zhuǎn)向扭矩?cái)?shù)據(jù)與車輛動(dòng)態(tài)特性卷積。如圖4a所示，在縱軸上標(biāo)繪轉(zhuǎn)向扭矩輸出(st)并且在橫軸上標(biāo)繪橫向加速度輸出(la)，其中滯后回線的上曲線72(如其在頁面上所示)表示在轉(zhuǎn)向循環(huán)中在方向盤40逆時(shí)針(ccw)旋轉(zhuǎn)期間的轉(zhuǎn)向扭矩對橫向加速度，并且滯后回線的下曲線74(如其在頁面上所示)表示在方向盤40順時(shí)針(cw)旋轉(zhuǎn)期間的轉(zhuǎn)向扭矩對橫向加速度。圖4a所示的滯后標(biāo)繪圖由于車輛動(dòng)態(tài)特性與轉(zhuǎn)向扭矩特性的卷積而處于劣勢，這是因?yàn)槔绠?dāng)沒有如方法100所描述的對數(shù)據(jù)去卷積而產(chǎn)生滯后回線時(shí)，輸入和輸出信號之間產(chǎn)生了相位滯后。

圖4b是把車輛動(dòng)態(tài)特性從轉(zhuǎn)向扭矩?cái)?shù)據(jù)去卷積之后的轉(zhuǎn)向扭矩對橫向加速度的去卷積滯后回線的示例標(biāo)繪圖。類似于圖4b所示的標(biāo)繪圖，在縱軸上標(biāo)繪轉(zhuǎn)向扭矩(st)并且在橫軸上標(biāo)繪橫向加速度(la)，其中滯后回線的上曲線76(如其在頁面上所示)表示在轉(zhuǎn)向循環(huán)中在方向盤40逆時(shí)針(ccw)旋轉(zhuǎn)期間的轉(zhuǎn)向扭矩對橫向加速度，并且滯后回線的下曲線78(如其在頁面上所示)表示在方向盤40順時(shí)針(cw)旋轉(zhuǎn)期間的轉(zhuǎn)向扭矩對橫向加速度。圖4b所示的滯后標(biāo)繪圖是通過使用方法100對數(shù)據(jù)去卷積而產(chǎn)生，通過在交叉標(biāo)繪之前校準(zhǔn)轉(zhuǎn)向角而將車輛動(dòng)態(tài)特性從轉(zhuǎn)向扭矩特性中去卷積，從而消除輸入和輸出信號之間的相位滯后以產(chǎn)生阻尼性能的更具代表性的客觀測量，如在由模擬器控制器50控制的模擬事件期間由模擬器系統(tǒng)10(包括eps系統(tǒng)20)執(zhí)行的多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性(參見圖5)的標(biāo)繪圖80所示。

圖5是得自圖3a和圖3b的輸出值以及圖4b的去卷積滯后回線的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性的代表性標(biāo)繪圖80，其是針對在模擬事件中由模擬器控制器50執(zhí)行的多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)而產(chǎn)生，其中所述轉(zhuǎn)向循環(huán)是以不同的通過中心的轉(zhuǎn)向速度執(zhí)行。圖5示出了在縱軸上標(biāo)繪的零度轉(zhuǎn)向角的轉(zhuǎn)向扭矩(st0)(在此也稱為零轉(zhuǎn)向扭矩)以及在橫軸上標(biāo)繪的通過中心的方向盤速度(svc)(在此也稱為中心處轉(zhuǎn)向速度)。參照圖5，對于以中心處轉(zhuǎn)向速度的相應(yīng)值執(zhí)行的相應(yīng)轉(zhuǎn)向循環(huán)，每個(gè)相應(yīng)的較小實(shí)心點(diǎn)86均對應(yīng)于由圖4b的去卷積滯后回線的上曲線76確定的逆時(shí)針(ccw)方向的轉(zhuǎn)向扭矩(st)，并且每個(gè)相應(yīng)的較小空心圓圈88均對應(yīng)于由圖4b的去卷積滯后回線的下曲線78確定的順時(shí)針(cw)方向的轉(zhuǎn)向扭矩(st)。因?yàn)楫?dāng)方向盤旋轉(zhuǎn)通過轉(zhuǎn)向循環(huán)時(shí)，模擬器控制器50致動(dòng)旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器18來維持恒定的通過中心的轉(zhuǎn)向速度，因此中心處橫向加速度為零，并且圖5標(biāo)繪的零轉(zhuǎn)向扭矩是得自橫向加速度值為零的圖4b所示的轉(zhuǎn)向扭矩。因此，圖5的標(biāo)繪圖80可以從以各種方向盤速度值產(chǎn)生的多個(gè)去卷積滯后標(biāo)繪圖(諸如圖4b所示的標(biāo)繪圖)產(chǎn)生。

參照圖5，包括點(diǎn)p1、p2、p3、p4、p5和p6的每個(gè)點(diǎn)p是對應(yīng)于通過中心的方向盤速度(svc)的預(yù)定值的預(yù)定采樣點(diǎn)。每個(gè)相應(yīng)的較大實(shí)心點(diǎn)84對應(yīng)于值為零的ccw轉(zhuǎn)向扭矩(st)的平均值，其是根據(jù)以預(yù)定中心處轉(zhuǎn)向速度(svc)產(chǎn)生的滯后曲線的上曲線76確定。例如，圖5所示的兩個(gè)較大實(shí)心點(diǎn)84分別對應(yīng)于以中心處轉(zhuǎn)向速度的相應(yīng)值p2和p4中的每一者執(zhí)行的多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)的零平均ccw轉(zhuǎn)向扭矩(st)。同樣地，每個(gè)相應(yīng)的較大空心圓圈82均對應(yīng)于值為零的cw轉(zhuǎn)向扭矩(st)的平均值，其是根據(jù)以預(yù)定中心處轉(zhuǎn)向速度(svc)產(chǎn)生的滯后曲線的上曲線76確定。例如，圖5所示的四個(gè)較大空心圓圈82分別對應(yīng)于以中心處轉(zhuǎn)向速度的每一個(gè)相應(yīng)值p1、p3、p5和p6執(zhí)行的多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)的平均cw零轉(zhuǎn)向扭矩(st)。如針對方法100所述的，值為零的ccw轉(zhuǎn)向扭矩和值為零的cw轉(zhuǎn)向扭矩的平均值可以最優(yōu)擬合來確定三階多項(xiàng)式模型的參數(shù)，以建模由模擬器系統(tǒng)10模擬并設(shè)有eps系統(tǒng)20的車輛的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性。

圖6是用于通過使用圖1的模擬器系統(tǒng)10而對配備有eps系統(tǒng)20的車輛的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性80進(jìn)行量化的方法100的示例實(shí)施例的流程圖。參考圖1所示的模擬器系統(tǒng)10以及圖2-4b所示的標(biāo)繪圖，方法100包括，在步驟105處，如前文所述，模擬器控制器50使用包括eps系統(tǒng)20的模擬器系統(tǒng)10來執(zhí)行模擬事件，eps系統(tǒng)20可操作地連接到模擬器系統(tǒng)10。模擬事件包括，模擬器控制器50在預(yù)定離散頻率和振幅下以一系列轉(zhuǎn)向輸入電平中的每一者執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)，每個(gè)轉(zhuǎn)向輸入配置為圖2示出類型的三角波控制輸入。預(yù)定離散頻率和振幅可以包括橫向加速度輸入62和轉(zhuǎn)向角輸入64的組合，其為代表性的，例如，意圖產(chǎn)生中心處方向盤速度的范圍，從中可感測到轉(zhuǎn)向扭矩輸出66、橫向加速度輸出68和轉(zhuǎn)向角輸出70的對應(yīng)范圍，并且可以通過方法100從中確定值為零的轉(zhuǎn)向扭矩的對應(yīng)范圍。在示例性示例中，所執(zhí)行的轉(zhuǎn)向循環(huán)包括橫向加速度輸入62和轉(zhuǎn)向角輸入64的組合以產(chǎn)生對應(yīng)于圖5所示的預(yù)定點(diǎn)p1、p2、p3、p4、p5和p6的中心處方向盤速度。應(yīng)理解，多于或少于圖5所示的預(yù)定點(diǎn)p可用于黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性的最優(yōu)擬合建模，并且正因如此該示例是示例性的和非限制性的。然后該方法進(jìn)入步驟110。

在步驟110處，模擬器控制器50從在模擬期間執(zhí)行的每個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)期間所接收的輸出信號提取數(shù)據(jù)，以確定包括轉(zhuǎn)向扭矩輸出66、橫向加速度輸出68和轉(zhuǎn)向角輸出70的輸出數(shù)據(jù)、以及包括中心處方向盤速度的方向盤速度，并且將提取的輸出數(shù)據(jù)與用于每個(gè)所執(zhí)行的轉(zhuǎn)向循環(huán)的對應(yīng)控制輸入62、64相關(guān)聯(lián)。由模擬器控制器50執(zhí)行的每個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)的相關(guān)聯(lián)的控制輸入和輸出數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器并且在步驟115處可用于供模擬器控制器50進(jìn)一步操縱。

在步驟115處，模擬器控制器50將個(gè)別轉(zhuǎn)向循環(huán)的輸出數(shù)據(jù)分成多個(gè)組，其中每個(gè)組由公共計(jì)算平均轉(zhuǎn)向控制輸入限定，例如由橫向加速度輸入和轉(zhuǎn)向角輸入中的每一者的公共計(jì)算平均頻率和振幅限定。然后該方法進(jìn)入步驟120。

在步驟120處，將在步驟115處識別的每個(gè)數(shù)據(jù)組與理想化輸入簡檔進(jìn)行比較以檢驗(yàn)轉(zhuǎn)向角輸入的質(zhì)量，例如，以識別代表不合格的或非正常的測試條件的任何轉(zhuǎn)向循環(huán)以及將與不合格的或非正常的測試條件相關(guān)聯(lián)的任何數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)組移除。然后模擬器控制器50將數(shù)據(jù)濾波器應(yīng)用于數(shù)據(jù)組中的其余數(shù)據(jù)以減少數(shù)據(jù)噪聲。在非限制性示例中，所應(yīng)用的濾波器是巴特沃思濾波器(butterworthfilter)。在非限制性示例中，濾波器是第四階巴特沃思濾波器。然后該方法進(jìn)入步驟125。

在步驟125處，模擬器控制器50將校正因子應(yīng)用于濾波輸出數(shù)據(jù)以校正車輛重心的輸出數(shù)據(jù)。例如，在步驟125處的模擬器控制器50將橫向加速度輸出信號校正到由模擬器控制器50在模擬事件執(zhí)行期間確定的車輛重心。然后該方法進(jìn)入步驟130。

為對數(shù)據(jù)去卷積做準(zhǔn)備，在步驟130處，模擬器控制器50將每個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)的來自步驟135的濾波校正數(shù)據(jù)互相關(guān)，以確定橫向加速度與轉(zhuǎn)向角輸出數(shù)據(jù)流之間的相移時(shí)間。然后該方法進(jìn)入步驟135。

在步驟135處，模擬器控制器50通過執(zhí)行橫向加速度輸出數(shù)據(jù)68相對于轉(zhuǎn)向角輸出數(shù)據(jù)70的循環(huán)偏移而對每個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)的數(shù)據(jù)去卷積，以從用于該轉(zhuǎn)向循環(huán)的數(shù)據(jù)移除時(shí)間滯后，如來自圖3b所示的轉(zhuǎn)向循環(huán)的輸出數(shù)據(jù)68、70的示例性標(biāo)繪圖所示。然后該方法進(jìn)入步驟140。

在步驟140處，模擬器控制器50為每個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)產(chǎn)生圖4b所示的去卷積滯后曲線。然后模擬器控制器50計(jì)算ccw曲線78的y軸交叉值以確定ccw零轉(zhuǎn)向扭矩86的值，并且計(jì)算cw曲線78的y軸交叉值以確定cw零轉(zhuǎn)向扭矩88的值。然后模擬器控制器50將轉(zhuǎn)向循環(huán)的ccw零轉(zhuǎn)向扭矩和cw零轉(zhuǎn)向扭矩的確定值86、88與針對該轉(zhuǎn)向循環(huán)所確定的中心處方向盤速度相關(guān)聯(lián)。然后可以將確定數(shù)據(jù)保存到存儲(chǔ)器。

然后該方法進(jìn)入步驟145。在步驟145處，模擬器控制器50使用針對多個(gè)轉(zhuǎn)向循環(huán)在步驟140處產(chǎn)生的累積數(shù)據(jù)來產(chǎn)生黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性的標(biāo)繪圖80，如圖5所示的示例所示。然后該方法進(jìn)入步驟150。

在步驟150處，模擬器控制器50為中心處方向盤速度svc的多個(gè)預(yù)定值中的每一者計(jì)算平均cw零轉(zhuǎn)向扭矩82和平均ccw零轉(zhuǎn)向扭矩84，這些預(yù)定值在圖5所示的示例標(biāo)繪圖80中的點(diǎn)p1至p6示出。然后模擬器控制器50使用平均值82、94來尋找三階多項(xiàng)式模型的參數(shù)，以對由包括eps系統(tǒng)20的模擬器系統(tǒng)10所模擬的車輛的黏滯阻尼轉(zhuǎn)向感特性進(jìn)行量化，其中該三階多項(xiàng)式模型最優(yōu)擬合包括標(biāo)繪圖80的數(shù)據(jù)點(diǎn)。

詳細(xì)描述和附圖或圖是支持和描述本發(fā)明的，但是本發(fā)明的范圍僅由權(quán)利要求限定。盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了用于實(shí)現(xiàn)所要求教義的最佳模式和其他實(shí)施例中的一些，然而存在各種替代設(shè)計(jì)和實(shí)施例用于實(shí)踐所附權(quán)利要求中所限定的本發(fā)明。