四轮驱动汽车电动助力转向控制策略研究.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.14.021四轮驱动汽车电动助力转向控制策略研究1233杨杰，冉光伟，马乐，黄楚然（1.华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州510640；2.广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院，广东广州511400；3.华南理工大学广州学院，广东广州510800）摘要：为解决四轮驱动汽车转向轻便性和路感之间的矛盾，提出了一种基于模糊PID控制的电动助力转向控制策略。首先，建立电动助力转向系统动力学模型。然后，设计基于模糊PID控制方法的电动助力转向控制策略，最后，借助Matlab/Simu

2、link进行离线仿真，验证所提控制策略的有效性。结果表明，所提控制策略能够较好地实现四轮驱动汽车的电动助力转向系统功能。关键词：四轮驱动汽车；电动助力转向；控制策略；模糊PID控制中图分类号：U462文献标识码：A文章编号：1671-7988(2017)14-61-04ResearchonEPScontrolstrategyofFour-wheelDriveVehicle1233YangJie,RanGuangwei,MaLe,HuangChuran(1.SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering,S

3、outhChinaUniversityofTechnology,GuangdongGuangzhou510640;2.AutomotiveEngineeringInstituteGuangzhouAutomobileGroupCo.,Ltd..GuangdongGuangzhou511400;3.GuangzhoucollegeofSouthChinaUniversityofTechnology,GuangdongGuangzhou510800)Abstract:Inordertoresolvethecontradictionbetweens

4、teeringportabilityandroadfeeloffour-wheeldrivevehicle,anelectricpowersteeringcontrolstrategybasedonFuzzyPIDcontrolwasproposed.Aboveall,adynamicmodelofelectricpowersteeringsystemwasestablished.ThenanelectricpowersteeringcontrolstrategywasdesignedonthebasisofthefuzzyPIDcontro

5、lmethod.Finally,theeffectivenessoftheproposedcontrolstrategywasverifiedbymeansofMatlab/Simulink.Theresultsshowthatthefunctionofelectricpowersteeringsystemcanberealizedbythecontrolstrategy.Keywords:four-wheeldrivevehicle;electricpowersteering;controlstrategy;fuzzyPIDcontrolC

6、LCNO.:U462DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2017)14-61-04[1]Hyung等通过对助力特性曲线优化分析得到了三次的前言助力特性曲线，通过优化转矩修正助力特性，车辆回正性能、[2]转向刚度都得到了提升。Ciarla等对EPS助力特性曲线进电动助力转向系统（EPS）常常要面对各种不同的使用行研究，建立了稳态及瞬态条件下方向盘转矩和助力电机输环境，方向盘扰动、路况变化、电磁干扰、传感器信号波动[3]出转矩的数学模型。江浩斌提出为兼顾直线型助力特性与及动力单位的热辐射等都会对助力转向造成潜在的干

7、扰。所曲线型助力特性的优点，把两种特性曲线组合而成一种新型以需要寻求更为精准的控制算法。助力特性曲线，满足车辆转向过程中轻便性和路感的要求。作者简介：杨杰，硕士，就读于华南理工大学。主要从事车辆系统为了兼顾四轮驱动汽车基本助力控制，解决转向轻便性动力学与电子控制研究。与路感的矛盾，本文建立了电动助力转向系统动力学模型，基金项目：国家自然科学基金项目(51305139)。根据直线型助力曲线，研究基于模糊PID控制方法的四轮驱2017年第14期杨杰等：四轮驱动汽车电动助力转向控制策略研究62动汽车电动助力转向控制策略，结合模糊控制和PID控制的经

8、过一系列假设后，整车就会被简化成一个以前轮转角优点，借助Matlab/Simulink进行离线仿真，验证所提控制策δ为输入，只有侧向运动和横摆运动，以横摆角速度ωy