eps系统控制策略仿真研究

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1、摘要电动助力转I向(EPS)系统是一项紧扣现代汽车发展主题的高新技术。它节能环保，能有效提高汽车的行驶安全性、操纵稳定性、驾驶舒适性。在追求高安全性、高舒适性、高效节能的今天，电动助力转向系统作为一种全新的动力转向系统，已经成为动力转向技术研究的焦点。论文选定SX3042GP改装车作为商用车辆电动助力转向系统的装备目标，针对目标车辆的特点，完成了EPS系统的关键部件的选型，进行了电动助力转向系统整体方案的布置。对EPS系统的助力特性与控制策略进行了深入的探讨，设计了电动机助力目标电流的模糊控制器，得到了在不同车速和

2、转向盘力矩输入下的助力特性。根据所设计的EPS系统，建立了二自由度车辆模型及EPS系统物理模型，设计了助力控制模式下的PID控制器和模糊控制器以及回正控制模式下的PID控制器。结合二自由度整车模型和EPS系统物理模型建立了MATLAB／Simulink仿真模型，分别对汽车的助力特性和回芷特性进行了仿真。仿真结果表明：对于装备EPS系统的汽车，其横摆角速度响应的超调量和调整时间有明显改善，证明了EPS系统能提高汽车操纵稳定性和转向轻便性；论文对比分析了助力控制的PID控制和模糊控制两种方法的特点，模糊控制策略反应时间

3、更短、响应更快。通过回正控制特性分析，加入回正控制后，转向盘能迅速回到中间位置，并且避免了在中间位置附近的摆振。关键词：商用车辆，EPS，仿真，控制策略AbstractElectricPowerSteeringSystem(EPS)isanewhigh-techwhichfollowsthedevelopmentofmodernautomobile．Ithastheadvantagesofsavingfuel，、producinglesspollutions，improvingvehicle’Shandlingst

4、ability,drivingcomfortandsecurity．Asanewkindofpowersteeringsystem，EPShasbecomethefocusofresearchofpowersteeringtechnologyintoday,whichpursuesthehighsecurity,thehighcomfortableness，thehighlyeffectiveandenergyconservation．ThepaperselectedSX3042GPvehiclewhichhadb

5、eenmodifiedastheequippedtargetmodelsofelectricpowersteeringsystemofcommercialvehicle，accordingtothecharacteristicsoftargetvehicle，choosedthekeycomponentsandcompletedEPSdesign．AdetailedstudyofEPSsystemfromperspectiveofassistcharacteristicandcontrolstrategieswas

6、carriedout．Inordertogetthetargetcurrentofthemotor,designedthefuzzycontroller．Itproducedtheassistcharacteristiccurvesatdifferentvelocityandtorqueinputofsteeringwheel．AccordingtotheEPSsystemdesigned，establishedtwo—degree-of-freedomvehiclemodel，EPSdynamicsmodel,p

7、roposedPIDcontrolandfuzzycontrolstrategy，andestablishedtheMATLAB／Simulinksimulationmodelcombinedwithtwo·-degree··of-freedomvehiclemodel，EPSdynamicsmodel．Thenanalyzedtheyawangularvelocityresponsewithtorquestepinputofsteeringwheel．Thesimulationresultsshowedthatt

8、heovershootandtheadjustmenttimeofvehicleequippedwithEPShadbeenremarkablyimproved，whichprovedthatEPSsystemcanimprovevehicle’Shandlingstabilityandsteeringeasiness．ComparedtoPIDcontro