壓力傳感器自動(dòng)修整算法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體上涉及液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的壓力補(bǔ)償。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使用動(dòng)力操縱栗來(lái)向轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)提供加壓液壓流體。在駕駛員將增大水平的轉(zhuǎn)矩施加至整體結(jié)合到轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)向閥時(shí),動(dòng)力轉(zhuǎn)向栗通過(guò)增大轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)上的液壓來(lái)響應(yīng)。已開發(fā)出了磁矩疊加系統(tǒng),其將磁性致動(dòng)器并入閥組件中。
[0003]閥組件中的磁性致動(dòng)器提供了通過(guò)附加的自動(dòng)算法控制液壓系統(tǒng)的進(jìn)一步潛在可能。這些附加算法的實(shí)施需要轉(zhuǎn)向壓力準(zhǔn)確地表現(xiàn)由駕駛員施加的轉(zhuǎn)矩。本解決方案需要將構(gòu)件緊密配合在壓力傳感器通道內(nèi),這可增加液壓系統(tǒng)的校準(zhǔn)時(shí)間。
[0004]因此,期望校準(zhǔn)壓力傳感器而不在組裝或制造時(shí)匹配壓力通道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明包括一種液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其包括估計(jì)模塊,估計(jì)模塊從在轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)中的閥組件上感測(cè)到的至少背壓來(lái)估計(jì)修整值。該系統(tǒng)還包括補(bǔ)償模塊,其將修整值應(yīng)用于轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)中的閥組件上的壓力測(cè)量結(jié)果。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,一種補(bǔ)償液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的壓力的方法包括從連接到可操作地連接到活塞的相對(duì)側(cè)上的閥組件的相對(duì)側(cè)上的壓力傳感器確定第一壓力值和第二壓力值。該方法還包括從第一壓力值和第二壓力值選擇瞬時(shí)背壓值,通過(guò)從平均背壓值減去瞬時(shí)背壓值來(lái)確定差值,以及至少部分地基于用差值計(jì)算的修整值來(lái)補(bǔ)償隨后的第一壓力和隨后的第二壓力。
[0007]這些及其它優(yōu)點(diǎn)和特征將從連同附圖的以下詳細(xì)中變得更加顯而易見(jiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0008]認(rèn)作是本發(fā)明的主題在說(shuō)明書結(jié)束部分處的權(quán)利要求中特別指出且明確提出。本發(fā)明的前述及其它特征和優(yōu)點(diǎn)從下面連同附圖的詳細(xì)描述中清楚,在附圖中:
圖1為按照本發(fā)明的示例性實(shí)施例的包括液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的車輛的框圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明的控制模塊的一個(gè)實(shí)施例的簡(jiǎn)化框圖;
圖3為按照本發(fā)明的壓力傳感器輸出的圖示;
圖4為根據(jù)本發(fā)明的控制模塊的一個(gè)實(shí)施例的簡(jiǎn)化框圖;
圖5為按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0009]現(xiàn)在參看附圖,其中將參照具體實(shí)施例來(lái)描述本發(fā)明,而不限制本發(fā)明,且具體參看圖1,其中將參照特定實(shí)施例來(lái)描述本發(fā)明而不限制其,示出了包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)12的車輛10的示例性實(shí)施例。在各種實(shí)施例中,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)12包括聯(lián)接到轉(zhuǎn)向軸16上的方向盤14。
[0010]如本文中所使用的,用語(yǔ)模塊和子模塊是指專用集成電路(ASIC)、電子電路、執(zhí)行一個(gè)或更多個(gè)軟件或固件程序的處理器(共享、專用或組合)和存儲(chǔ)器、組合邏輯電路和/或提供描述功能的其它適合的構(gòu)件。如可認(rèn)識(shí)到的,下面描述的子模塊可組合和/或進(jìn)一步劃分來(lái)基于輪速度信號(hào)類似地控制方向盤處的車輪干擾。
[0011 ] 在一個(gè)示例性實(shí)施例中,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其還包括轉(zhuǎn)向協(xié)助單元18。轉(zhuǎn)向協(xié)助單元18將轉(zhuǎn)向系統(tǒng)12的轉(zhuǎn)向軸16聯(lián)接到車輛10的連桿20,22上。轉(zhuǎn)向協(xié)助單元18包括例如齒條和小齒輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)(未示出),其可通過(guò)轉(zhuǎn)向軸16聯(lián)接到轉(zhuǎn)向致動(dòng)器電機(jī)和傳動(dòng)裝置上。
[0012]在操作期間,在方向盤14由車輛駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),閥組件磁性地致動(dòng),在轉(zhuǎn)向協(xié)助單元18內(nèi)的活塞上生成了壓力。磁性致動(dòng)器改變移動(dòng)連桿20,22所需的轉(zhuǎn)矩。連桿20,22的移動(dòng)分別轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接到車輛10的相應(yīng)道路車輪28,30上的轉(zhuǎn)向節(jié)24,26。
[0013]車輛10還包括檢測(cè)和測(cè)量轉(zhuǎn)向系統(tǒng)12和/或車輛10的可見(jiàn)狀態(tài)的各種傳感器31,32,33。傳感器31,32,33基于可見(jiàn)的狀態(tài)生成傳感器信號(hào)。在一個(gè)實(shí)例中,傳感器31為轉(zhuǎn)向輪角傳感器,其感測(cè)由車輛10的操作者施加到方向盤14上的角。角傳感器基于其生成方向盤角信號(hào)。在另一個(gè)實(shí)例中,傳感器32為測(cè)量轉(zhuǎn)向協(xié)助單元18中的液壓壓力的壓力傳感器。傳感器32基于其生成壓力值。在又一個(gè)實(shí)例中,傳感器33為感測(cè)輪30的轉(zhuǎn)速的車速傳感器。傳感器33基于其生成車速信號(hào)。
[0014]控制模塊40基于更多個(gè)傳感器信號(hào)中的一個(gè)且還基于本主題公開內(nèi)容的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)和方法來(lái)控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)12的操作。大體上,本公開內(nèi)容的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)和方法確定壓力調(diào)整值或修整值,且在轉(zhuǎn)向期間加入修整值來(lái)使存在于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的任何偏壓標(biāo)準(zhǔn)化。
[0015]轉(zhuǎn)到圖2,示出了控制模塊40的總體視圖。特別地,控制模塊包括估計(jì)模塊210,其從閥組件或活塞上感測(cè)的壓力估計(jì)修整值。修整值然后如下文更詳細(xì)描述那樣由補(bǔ)償模塊220應(yīng)用。
[0016]估計(jì)模塊210監(jiān)測(cè)來(lái)自上述傳感器32的數(shù)據(jù)。傳感器32從連接到活塞的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)側(cè)上的至少兩個(gè)壓力通道獲得壓力數(shù)據(jù)。壓力傳感器32同時(shí)地監(jiān)測(cè)相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)側(cè),且以至少一個(gè)頻率將壓力測(cè)量結(jié)果傳送至估計(jì)模塊210。
[0017]由壓力傳感器32傳送的壓力測(cè)量結(jié)果由估計(jì)模塊210采樣和轉(zhuǎn)譯。估計(jì)模塊從壓力測(cè)量結(jié)果計(jì)算活塞的第一側(cè)上的第一壓力和活塞的第二側(cè)上的第二壓力。第一壓力和第二壓力為給定時(shí)間點(diǎn)處的各個(gè)通道上的壓力的瞬時(shí)讀數(shù)。
[0018]估計(jì)模塊210然后評(píng)估第一壓力和第二壓力來(lái)從第一壓力和第二壓力確定背壓值。通常,背壓值為大小低于相對(duì)通道上的壓力的通道上的壓力值。背壓由包括(但不限于)回流軟管和儲(chǔ)存器壓力的下游限制物產(chǎn)生的活塞上的壓力引起。
[0019]第一壓力值和第二壓力值中,估計(jì)模塊210確定大小較小的壓力值代表瞬時(shí)背壓值。估計(jì)模塊210還確定大小較大的壓力值為瞬時(shí)系統(tǒng)壓力值。如果第一壓力值和第二壓力值的大小相同,則估計(jì)模塊210可例如從第一壓力值和第二壓力值隨機(jī)選擇瞬時(shí)背壓。
[0020]估計(jì)模塊然后從平均背壓值減去瞬時(shí)背壓值來(lái)確定差值。平均背壓值在活塞移動(dòng)期間從至少一個(gè)通道獲得的瞬時(shí)背壓值的前述樣本期間的時(shí)間內(nèi)計(jì)算。為瞬時(shí)背壓值與平均背壓值之間的差的差值表示給定時(shí)間內(nèi)的誤差容限。
[0021]估計(jì)模塊還評(píng)估差值的大小。差值隨時(shí)間積分以確定修整值。