低附着路面条件的EPS控制策略_赵林峰

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1、低附着路面条件的EPS控制策略_赵林峰第47卷第2期2011年1月机械工程学报JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGVol.47No.2Jan.2011DOI：10.3901/JME.2011.02.109低附着路面条件的EPS控制策略赵林峰陈无畏秦炜华杨军(合肥工业大学机械与汽车工程学院合肥230009)摘要：低附着路面上，车辆自回正力矩显著降低，传统电动助力转向控制策略不能很好地克服这一不利影响，导致车辆回正性能降低,路感丧失甚至带来驾驶员对车辆的误操纵，或导致车辆不能及时回正;在建立基于整车动力学的电动助力转向系统模型的

2、基础上，经电动机电流和转矩传感器测得转矩值，拟合得到当前路面条件下的自回正力矩，同吋通过转向盘转角信息计算理想路面条件下的名义自回正力矩,结合路而估计算法，将被识别的路面附着系数等级分为高、中、低，设计基于路面附着系数的助力电流控制策略和基于时变滑模变结构控制的回正控制策略，仿真结果表明可有效改善车辆在低附着路面上的操纵路感和冋正性能。建立基于LabVIEWPXI的电动助力转向(Electricpowersteering,EPS)硬件在环试验平台，并对控制策略进行试验验证，试验结果和仿真结果基本一致。关键词：电动助力转向系统低附着路面控制策略路感回

3、正性能中图分类号：U270.1+1*ElectricPowerSteeringonLowFrictionCoefficientRoadZHAOLinfengCHENWuweiQINWeihuaYANGJun(SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009)Abstract：Ontheslipperyroadsurface,thealignmenttorquedecreasesevidentlyandtheconventionalco

4、ntrolstrategyofelectricpowersteering(EPS)cannotrespondtothisparticularsituationequallyintime・Moreover,thisstatusleadstopoorsteering・wheelreturnabilityandfalseroadfeeling,andevenresultsinincorrecthandling.TheEPSmodelbasedonawholevehicledynamicsisestablishedtoobtaintheselfalignm

5、enttorqueonthecurrentroadbasedontheelectricmotorcurrentandtorquevaluemeasuredbythetorquesensor.Thentheratioofselfalignmenttorqueandnominalalignmenttorqueareusedtoestimatetheroadfriction,whichisdividedintothreelevels:high,middleandlow,andanewassistanttorquecontrolstrategybasedo

6、ntheroadfrictionestimationandatime-varyingslidingmodereturncontrolstrategyareproposed・Thesimulationresultsshowthatthenewcontrolstrategycanimproveroadfeelingandsteering-wheelreturnabilityontheslipperyroad・TheLabviewPXIhardware-in・the・looptestplatformforEPSisestablished,theassis

7、tanttorquecontrolstrategybasedonroadfrictionandthetime-varyingslidingmodereturncontrolstrategyarevalidatedontheplatform.Thetestresultisconsistentwiththesimulationresult・Keywords：ElectricpowersteeringsystemSlipperyroadControlstrategyRoadfeelingReturnability0前言文献⑴等传统的电动助力转向(Elec

8、tricpowersteering,EPS)控制策略一般以线性2自由度车辆模型为基础，设计相应的控制策略，可获得较好的转向