本發明專利技術公開了一種商用車EPS的絲杠末端保護方法,所述保護方法包括調節助力大小的方式提供保護,所述調節主力大小的方式包括:電動助力系統EPS的ECU中預先設置有助力曲線,所述助力曲線為助力大小與方向盤扭矩的對應關系;所述助力曲線的助力大小跟隨方向盤扭矩的變大而逐漸變大后再減小。本發明專利技術的優點在于:通過對助力曲線的調節,改變現有技術的助力曲線的助力大小方式,在盡可能不影響助力的前提下,減小在方向盤打到左極限或右極限時轉向系統中內絲杠螺母與軸承壓板或推桿套與絲杠鋼管法蘭面之間的碰撞,減少由于碰撞帶來的故障率,提高EPS轉向系統的使用壽命。
End protection method of lead screw in EPS of commercial vehicle
【技術實現步驟摘要】
商用車EPS的絲杠末端保護方法
本專利技術涉及車輛EPS電動助力系統領域,特別涉及商用車EPS的絲杠末端保護方法。
技術介紹
汽車電動轉向助力系統用于在用戶操縱方向盤時給出電動助力,使得方向盤的操作更加流暢、省力,電動轉向助力系統中,電機的轉向助力通過推桿伸縮的方式來實現轉向的左右轉向控制;電子助力系統的ECU根據采集的方向盤的扭矩來提供助力大小,一般將扭矩和助力大小的對應關系以助力曲線的方式存儲在ECU中進行調取使用,現有的助力曲線是根據扭矩的增大而增大的曲線并在增大到一定程度后保持助力不變。也就是說當轉動方向盤至左極限或右極限過程中,轉向助力變大并在某一扭矩后保持最大助力不變,這種方式下,在操縱方向盤時,當快速達到方向盤的左極限或右極限時,由于提供的轉向助力達到最大且保持一定,則在接近左極限或右極限時,由于助力較大絲杠螺母及推桿套會快速的移動到極限位置,在極限位置下會以較快的速度撞擊軸承壓板或絲杠鋼管法蘭面,這種碰撞會引起絲杠螺母及推桿套法蘭面損壞、磨損或軸承壓板及絲杠鋼管法蘭面的損壞,從而造成轉向機構的損壞,影響整個轉向系統機構的壽命。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服現有技術的不足,提供一種車輛EPS的絲桿末端保護方法,用于減少在方向盤打到左極限或右極限時絲杠螺母與軸承壓板或推桿套與絲杠鋼管法蘭面之間的碰撞,從而保護絲杠末端。為了實現上述目的,本專利技術采用的技術方案為:商用車EPS的絲杠末端保護方法,所述保護方法包括調節助力大小的方式提供保護,所述調節助力大小的方式包括:電動助力系統EPS的ECU中預先設置有助力曲線,所述助力曲線為助力大小與方向盤扭矩的對應關系;所述助力曲線的助力大小跟隨方向盤扭矩的變大而逐漸變大后再減小。在方向盤由中間位置轉至左極限位置或右極限位置的過程中,扭矩逐漸變大,預先標定扭矩閾值M,在扭矩由0增加到M時,對應的助力大小按照助力曲線逐漸增大,當方向盤扭矩大小閾值M時,EPS提供的助力大小逐漸變小。EPS提供的助力大小逐漸減小包括:扭矩閾值M對應的助力大小F,當扭矩大小M后,EPS提供的助力大小從F開始減小;在扭矩大小M后提供的助力大小為:F*K,其中K為預先標定的減小系數,減小系數K的大小與扭矩大小呈負相關。減小系數K在方向盤扭矩為M時,取1;當扭矩從M開始增大時,減小系數跟隨扭矩的增大而逐漸減小。所述保護方法還包括增加緩沖層的方式提供保護,在絲杠末端設置具有緩沖作用的緩沖層。所述緩沖層設置在絲杠螺母與軸承壓板或推桿套與絲杠鋼管法蘭面之間。所述緩沖層為采用橡膠和或樹脂。本專利技術的優點在于:通過對助力曲線的調節,改變現有技術的助力曲線的助力大小方式,在盡可能不影響助力的前提下,減小在方向盤打到左極限或右極限時轉向系統中絲杠螺母與軸承壓板或推桿套與絲杠鋼管法蘭面之間的碰撞,減少由于碰撞帶來的故障率,提高EPS轉向系統的使用壽命。附圖說明下面對本專利技術說明書各幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明:圖1為本專利技術助力曲線的示意圖;圖2為現有技術助力曲線示意圖;圖3為本專利技術助力曲線示意圖。具體實施方式下面對照附圖,通過對最優實施例的描述,對本專利技術的具體實施方式作進一步詳細的說明。如圖2所示,為現有技術的助力曲線示意圖,橫坐標為EPS的扭矩傳感器檢測到的扭矩大小,縱坐標為EPS通過助力電機提供的助力大小,在現有技術中,EPS的ECU接收到檢測的方向盤的扭矩大小信號通過助力曲線查表得到對應的助力大小然后來提供轉向助力,當扭矩大于一定值時,提供最大助力并保持下去,這種方式下,保持較大的電動助力會造成在方向盤的左極限、右極限附近,絲杠螺母與軸承壓板或推桿套與絲杠鋼管法蘭面之間以較大的速度進行碰撞,因為提供的較大的助力使得速度較快,這種方式產生的碰撞會影響轉向機構絲杠的使用壽命,造成一定影響,損壞轉向機構。針對現有技術的缺陷,本申請提供一種商用車EPS的絲杠末端(絲杠螺母及推桿套)的保護方法,采用調節助力大小的方式提供保護,電動助力系統EPS的ECU中預先設置有助力曲線,助力曲線為助力大小與方向盤扭矩的對應關系曲線;將原有的助力曲線調節成助力大小跟隨方向盤扭矩的變大而逐漸變大后再減小。這種方式的原理是當方向盤扭矩越來越大時,說明方向盤接近左極限和右極限,此時如果還是一致按照較高的助力提供,則會在打到左極限或右極限時,絲杠螺母與軸承壓板或推桿套與絲杠鋼管法蘭面之間以較大的力、較快的速度進行碰撞,而由于本申請的助力曲線在扭矩逐漸變大時會助力減小,也就是說在方向盤靠近左極限、右極限時給出的助力變小一部分,這樣電機帶動的內絲杠的速度、力會變小,從而使得撞擊的力變小,從而起到保護作用,由于在左極限、右極限處提供的電動助力減小,使得在靠近左極限、右極限時,此時的內拉桿靠近齒條殼體的速度、力也變小了,從而減小碰撞對于末端的影響,在一定程度起到保護作用。本申請的通過助力曲線來保護絲杠末端的方式主要在于調節助力曲線,助力曲線是在現有技術中的助力曲線的基礎上進行修訂,將助力曲線后半部分保持助力不變修改為助力逐漸減小。具體包括:在方向盤由中間位置轉至左極限位置或右極限位置的過程中,絲杠螺母靠近軸承壓板或推桿套靠近絲杠鋼管法蘭面,而且此時方向盤的扭矩逐漸變大,預先標定扭矩閾值M,扭矩閾值M作為分界點將主力曲線分為兩部分:0-M,M到Mmax,在扭矩0-M其間,方向盤的轉動原理左極限和右極限,此時按照現有技術的助力曲線進行助力,也就是說在方向盤扭矩處于0-M期間,助力曲線與現有技術的助力曲線一致,不做修改,均為助力大小跟隨扭矩的增大而增大,當扭矩達到M時,對應此時的助力大小為F。當繼續向左極限或右極限打動方向盤時,扭矩繼續增大,大于M后,助力大小以F為最大值,逐漸減小助力到Fmin,當方向盤達到左極限或右極限時,此時助力對應位Fmin,以Fmin提供轉向助力。在扭矩大于M后,助力大小逐漸減小,具體減小方式可以為乘以減小系數,也就是提供助力大小為F*K,K為預先標定的減小系數,減小系數為與扭矩大小成負相關的。減小系數在方向盤扭矩為M或小于M時,K取值為1,當扭矩從M開始增大時,減小系數跟隨扭矩的增大而逐漸減小;其中K與扭矩的減小系數可以按照實際車輛進行實驗標定,實驗標定以滿足轉向助力要求同時滿足碰撞時力最小,從而可以減少碰撞產生的損壞情況。減小系數k的大小也是可以根據實際需求進行標定,以滿足助力的要求以及本申請的減小碰撞力的要求。在另一個優選的實施例中,通過上述助力曲線的助力大小在靠近左極限和右極限時減少助力的同時為了進一步減少碰撞產生的損傷,可以通過增設緩沖層的方式提供保護,由于減少助力曲線在靠近左極限和靠近右極限時的助力大小只是減少碰撞時的速度和力,只能減小一部分碰撞,為了更加穩定的保護,設置緩沖層可以更加有效的提供保護,通過雙重保護的作用,可以更加有效、可靠的實現對于末端的保護,使得碰撞對于末端的影響降至最低,提高使用壽命。緩沖層采用橡膠和或樹脂材料,在絲桿末端設置一層緩本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.商用車EPS的絲杠末端保護方法,其特征在于:所述保護方法包括調節助力大小的方式提供保護,所述調節助力大小的方式包括:電動助力系統EPS的ECU中預先設置有助力曲線,所述助力曲線為助力大小與方向盤扭矩的對應關系;所述助力曲線的助力大小跟隨方向盤扭矩的變大而逐漸變大后再減小。/n
【技術特征摘要】
1.商用車EPS的絲杠末端保護方法,其特征在于:所述保護方法包括調節助力大小的方式提供保護,所述調節助力大小的方式包括:電動助力系統EPS的ECU中預先設置有助力曲線,所述助力曲線為助力大小與方向盤扭矩的對應關系;所述助力曲線的助力大小跟隨方向盤扭矩的變大而逐漸變大后再減小。
2.如權利要求1所述的商用車EPS的絲杠末端保護方法,其特征在于:在方向盤由中間位置轉至左極限位置或右極限位置的過程中,扭矩逐漸變大,預先標定扭矩閾值M,在扭矩由0增加到M時,對應的助力大小按照助力曲線逐漸增大,當方向盤扭矩大小閾值M時,EPS提供的助力大小逐漸變小。
3.如權利要求2所述的商用車EPS的絲杠末端保護方法,其特征在于:EPS提供的助力大小逐漸減小包括:扭矩閾值M對應的助力大小F,當扭矩大小M后,EPS提供的助力大...
【專利技術屬性】
技術研發人員:胡選儒,張密科,吳學軍,戴立偉,王靜,
申請(專利權)人:中國公路車輛機械有限公司,
類型:發明
國別省市:北京;11
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