(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202110821711.5 (22)申请日 2021.07.21 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113627077 A (43)申请公布日 2021.11.09 (73)专利权人 中国第一汽车股份有限公司 地址 130011 吉林省长 春市长春汽车经济 技术开发区新红旗大街1号 (72)发明人 郭笑通　鲁飞　王绍龙　 (74)专利代理 机构 长春吉大专利代理有限责任 公司 22201 专利代理师 刘世纯 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06N 3/00(2006.01)审查员 李祖布 (54)发明名称 一种转向助力极值的判断方法 (57)摘要 本发明提供了一种转向助力极值的判断方 法， 属于汽车技术领域， 具体包括： 一、 参数初始 化设置： 分别设置群体中粒子总数、 最大迭代次 数及粒子参数； 并建立EPS的输出信号即助力电 流I与输入信号的适应性函数； 二、 转向助力最小 值的优化； 本发 明的一种转向助力极值的判断方 法是基于粒子群的优化理论， 将车速、 方向盘转 角、 方向盘转速、 路面颠簸系数设置为相关性输 入信号， 减少了试验维度， 进而减少了迭代次数； 并添加了 再生制动是否启动的校核步骤， 可保证 试验过程全程在再生制动启动的条件 下进行； 本 发明的判断方法可以自动化地找出EPS转向助力 值最小时的主要相关的输入信号， 并在输入信号 小范围内进行自动化的硬件在环试验， 大大节省 了时间。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 113627077 B 2022.09.09 CN 113627077 B 1.一种转向助力极值的判断方法， 其特 征在于， 具体包括如下步骤： 步骤一： 参数初始化设置： 分别设置群体 中粒子总数、 最大迭代次数及粒子参数； 并建立EPS的输出信号即助力电 流I与输入信号的适应性 函数； 所述的粒子参数包括粒子的当前速度、 粒子的当前位置、 粒子的历史最优位置及粒子 群体的全局最优位置； 步骤二： 转向助力最小值的优化； A、 逐个记录EPS的所有输出信 号的值； 将N个粒子的当前位置xi内容输入给EPS， 逐个采 集EPS的N个输出信号 Ii的值； B、 更新粒子的历史最优位置； 将EPS 的每个粒子输出值Ii与每个粒子历史最优输出值 Iimin比较， 如果Ii＜Iimin， 则将每个粒子历史最优 输出值Iimin替换为Ii， 每一个粒子的历史最 优位置pbesti替换为每一个粒子的当前位置xi， 如果Ii≥Iimin， 则将每个粒子历史最优输出 值Iimin保持不变， 每一个粒子的历史最优位置pbesti保持不变； C、 更新粒子群体的全局最优位置； 将更新后的每个粒子历史最优输出值Iimin之间做比 较并取最小值， 得到粒子群体的全局最优输出值Imin， 即Imin＝min{Iimin}(i＝1， 2， ...， N)， 找到最小值对应的粒子号， 将粒子群体的全局最优位置gbest替换为该粒子的历史最优位 置pbesti； D、 判断是否满足迭代结束条件； 如果是， 则跳出整个迭代过程， 输出粒子群体的全局最 优输出值Imin及对应的粒子群体的全局最优位置gbest， 即为EPS的最小助力电流值及对应 的EPS的输入信号； 如果否， 则进行步骤E继续迭代； 所述的迭代结束条件为： 第一条件： 当前迭代次数q超过最大迭代次数Q； 或 第二条件： 本次迭代的粒子群体的全局最优输出值Imin与前一次迭代的粒子群体的全 局最优输出值 Imin相差不超过3％； E、 更新粒子的速度和位置； 速度更新公式和位置更新公式如下： vi＝ω×vi+c1×randO×(pbesti‑xi)+c2×randO×(gbest‑xi)； xi＝xi+vi； (i＝1， 2， ...， N) 其中， c1为自我学习因子， 取恒定值c1＝2； c2为社会学习因子， 取恒定值c2＝2； randO为 介于0到1之间的随机数； ω为惯性因子， 按照线性 递减权值的策略进行计算： 其中， ω1为初始惯性权值， ω2为最大迭代数时的惯性权值， 取ω1＝0.8， ω2＝0.4； 当粒子的当前位置 内容超过范围时， 则粒子的当前位置 内容取值为与其最近的范围上 限或下限值； 返回步骤A继续迭代。 2.如权利要求1所述的一种转向助力极值的判断方法， 其特征在于， 群体中粒子总数N 的范围为[7， 13]， 最大迭代次数Q的范围为[ 80， 150]。 3.如权利要求1所述的一种转向助力极值的判断方法， 其特征在步骤一所述的粒子参 数的初始化， 具体如下：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 113627077 B 2初始化N个粒子的位置为： 初始化N个粒子的速度为： vi＝[0 0 0 0]T(i＝1， 2， ...， N)， 初始化每 个粒子历史最优输出值 Iimin为EPS最大助力电流； 初始化每 个粒子的历史最优位置为： pbesti＝[0 0 0 0]T(i＝1， 2， ...， N)， 初始化粒子群 体的全局最优位置为： gbest＝[0  0 0 0]T。 4.如权利要求1所述的一种转向助力极值的判断方法， 其特征在于， 所述粒子的当前速 度包括车速的变化值vsi、 方向盘转角的变化值vθi、 方向盘转速的变化值vni及路面颠簸系数 的变化值vτ i共4个信号， 每一个粒子的当前速度vi表示为vi＝[vsi vθ i vni vτ i]T。 5.如权利要求1所述的一种转向助力极值的判断方法， 其特征在于， 所述粒子的当前位 置包括车速xsi、 方向盘转角xθi、 方向盘转速xni、 路面颠簸系数xτi共4个信号， 每一个粒子的 当前位置xi表示为xi＝[xsi xθ i xni xτi]T； EPS的输出信号即助力电流I与输入信号的适应性 函数为： Ii＝f(xsi， xθ i， xni， xτ i)。 6.如权利要 求5所述的一种转向助力极值的判断方法， 其特征在于， 0≤xsi≤150， 0≤xθi ≤4.8， 0≤xni≤200， 0≤xτ i≤1。 7.如权利要求1所述的一种转向助力极值的判断方法， 其特征在于， 所述粒子的历史最 优位置包括车速pbestsi、 方向盘转角pbestθ i、 方向盘转速pbestni、 路面颠簸系数pbe stτi共4 个信号， 每一个粒子的历史最优位置pbesti表示为pbesti＝[pbestsi pbestθi pbestni  pbestτ i]T。 8.如权利要求1所述的一种转向助力极值的判断方法， 其特征在于， 所述粒子群体的全 局最优位置包括车速gbests、 方向盘转角gbestθ、 方向盘转速gbestn、 路面颠簸系数gb estτ 共4个信号， 粒子群体的全局最优位置gbest表示为gbest＝[gbests gbestθ gbestn  gbestτ]T。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 113627077 B 3