电动轮驱动汽车驱动助力转向技术

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1、学兔兔www.xuetutu.com第46卷第14期机械工程学报VO1．46No．142010年7月J0URNALOFMECHANICALENGINEERINGJu1．201ODoI：1O．3901／JME．2010．14．101电动轮驱动汽车驱动助力转向技术术靳立强王军年宋传学胡长健(吉林大学汽车动态模拟围家重点试验室长春130025)摘要：根据电动轮驱动汽车转向轮驱动力可独立控制的特点，提出利用左右转向轮驱动力独立控制产生转向助力力矩实现减小驾驶员手力目的驱动助力转向技术。分析驱动助力转向技术的原理，建立其力学模型和系统结构，提出由以转向角和车速

2、输入的前馈控制和以实际转向手力与理想手力差值的反馈控制构成的驱动助力转向技术的控制策略，并设计出理想转向手力特性曲线。搭建驱动助力转向技术的验证试验车，利用控制器快速原型技术对提出的驱动助力转向技术及控制策略进行包括定圆周行驶、双移线及原地转向等多工况的实车试验验证，结果表明所提出驱动助力转向技术在各种工况下均可明显减轻驾驶员手力并使其符合理想转向手力特性，它为电动轮驱动汽车的转向助力技术提供了一种新的实现方法。关键词：电动汽车轮毂电动机转向助力中图分类号：U469．72PowerSteeringbyDrivingForceforVehiclewit

3、hMotorizedWheelsJINLiqiangWANGJunnianSONGChuanxuetlUChangjian(StateKeyLaboratoryofAutomobileDynamicSimulation，JilinUniversity,Changchun130025)Abstract：BasedonthecharacteristicsofindependentlydriveforEVwithmotorizedwheels，thepowersteeringbydrivingforcewhichdecreaseshandforceofdr

4、iverbycontrollingthedrivingforceoftherightandleftsteerablewheelstoproducetheassistancesteeringtorqueisbroughtout．Thetheoryandmechanicsmodelandthestructureofpowersteeringbydrivingforcearepresented．Includingthefeedforwardcontrolbytheinputofsteeringangleandvehiclevelocityandfeedba

5、ckcontrolbythedifferenceoftheactualhandforceandtheidealhandforce，thecontrolstrategyofpowersteeringbydrivingforceisproposed．Thecharacteristicscurveofidealhandforceisdeveloped．Thetestvehicleofpowersteeringbydrivingforceismade．Basedontherapidprototypingtechnology,thetestvalidation

6、ofthepowersteeringbydrivingforceandcontrolstrategyisperformedonmultirunningconditionsincludingfixedcircledriving，doublelanechangeandpivotsteering．Thetestresultsshowthatthedriver’Shandforceonsteeringwheelisreducedevidentlyandthehandforceinaccordancewiththeidealforceisgotbypowers

7、teeringbydrivingforce．Itprovidesanewmethodtoimplementthepowersteeringtechnologyforvehiclewithmotorizedwheels．Keywords：ElectricvehicleIn—wheelmotorPowersteering术发展潜力，国外已有多家公司开发了电动轮驱动0前言样车或概念车J。对电动轮驱动汽车，现代汽车先进的底盘控制电动轮驱动汽车各车轮由独立控制的电动机技术均可通过控制驱动电动机而方便的予以实分别驱动，动力源与车轮以及车轮与车轮之间没有现[1-2

8、]。而且相对传统汽车制动与传动系统，电动机机械传动环节，取消了传统汽车复杂的传动系统。具有响应性能快，易于控