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《汽车电动助力转向系统回正特性控制逻辑分析_李翔晟》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第28卷第6期中南林业科技大学学报Vol.28No.62008年12月JournalofCentralSouthUniversityofForestry&TechnologyDec.2008文章编号:1673-923X(2008)06-0122-05X汽车电动助力转向系统回正特性控制逻辑分析1121李翔晟,张春花,李小青,邓海英(1.中南林业科技大学交通运输工程学院,湖南长沙410004;2.浙江万里学院计算机与信息学院,浙江宁波315100)摘要:以汽车转向系转向特性为研究对象和目标,为了探讨汽车
2、转向回正特性对汽车行驶安全和操纵稳定性的影响,降低驾驶员施加于方向盘的转向力矩,并使驾驶员获得良好的路感,改善汽车转向系的回正特性,提出了一种电动助力转向系统回正控制算法以提高转向盘的回正特性,开发了一种基于转向盘转角估计的PID控制策略.为了分析获得汽车转向回正特性和回正控制逻辑,通过分析和物理模型简化建立了电动助力转向系统的动力学模型,并根据建立的模型,对提出的控制策略进行了仿真分析,结果表明此控制策略可提高转向盘的回正特性和稳定性,利于提高汽车行驶的安全性和操纵稳定性.关键词:车辆工程;电动助
3、力转向特性;转向盘转角估计;回正特性;控制逻辑中图分类号:U463.4文献标志码:AAnalysisofControlLogicforReturn-to-centerPerformanceOfanElectricPowerSteeringSystem1121LIXiang2sheng,ZHANGChun2hua,LIXiao2qing,DENGHai2ying(1.SchoolofTrafficandTransportationEngineering,CentralSouthUniversityof
4、Forestry&Technology,Changsha410004,Hunan,China;2.CollegeofZhejiangWanli,Ningbo315100,Zhejiang,China)Abstract:Basedonsomeanalysesofthestructureandoperatingprincipleofanelectricpowersteeringsystem(EPS),thispaperconductsastrategicstudyofthedynamicmodelofE
5、PSanditscontrollogicforreductioninsteeringtorqueandforreturn2to2centerperformance.InordertoprovethatthisEPSimprovessteeringcharacteristicsandrealizesgoodsteeringfeelings,thepaperalsodevelopsasimulationsystemthatcanimplementanactualloadtorquedeliveredto
6、thesteeringcolumn.WiththeproposedEPSlogic,thedrivercanturnthesteeringwheelwithatorquewhosemagnitudeisdeterminedfromatorquemapindependentofloadtorquesthattendtovarywiththedrivingconditions.Resultsfromsimulationandexperimentsshowthattheproposedcontrolsch
7、emescanreducethesteeringtorqueandimprovethereturn2to2centerperformance.Keywords:vehicleengineering;electricpowersteering;steering2wheelangleestimate;return2to2centerperformance;controllogic电动助力转向系统(electricpowersteeringsystem,简称EPS)具有操纵轻便、灵活、节能、环保等诸多优[
8、1,2]点,成为现代汽车转向系统研究和开发的热点.EPS可在不更换系统硬件的情况下,通过对控制器软件的设计,十分方便地调节系统的助力特性,实现汽车低速行驶时转向轻便,高速行驶时转向有路感.文献[3]利用转向盘角位移传感器信号,控制电动机来实现转向盘的回正,但增加了系统的元件,提高了成本.文献[4]采用回正力矩估计的方法控制电动机提供辅助回正力矩,但容易产生回正过头或回正不足的现象.文献[5]采用数据表格的形式提供电动机回正力矩,但需要作大量试验,不具有通用性.本文中提