某型电动助力转向系统的多学科优化设计及操稳性能评价.pdf

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1、第３３卷第７期公路交通科技Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．７２０１６年７月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｉｇｈｗａｙａｎｄＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＪｕｌ．２０１６doi：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－０２６８．２０１６．０７．０２３某型电动助力转向系统的多学科优化设计及操稳性能评价１，２１，２１，２１，２孙涛，都培培，郑松林，张振东（１．上海理工大学机械工程学院，上海２０００９３；２．机械工业汽车底盘机械零部件强度与可靠性评价重点实验室，上海２０００９３）摘要：针

2、对某型ＥＰＳ系统试验脉谱在操稳性测试中存在的问题，采用集成机械参数和控制参数的方法优化ＥＰＳ系统参数；通过建立多目标优化函数和约束条件，分别运用遗传算法和改进的粒子群优化算法，获取Ｐａｒｅｔｏ最优解；最后，对模型进行了操稳性客观评价的时、频域匹配验证。结果表明，利用机械参数和控制参数集成优化方法，可以使车辆的操稳性能达到综合最优。关键词：汽车工程；电动助力转向；多学科优化；遗传算法；粒子群算法中图分类号：Ｕ４６１．６文献标识码：Ａ文章编号：１００２－０２６８（２０１６）０７－０１４０－０８ＭｕＩｔ

3、ｉ－ｄｉｓｃｉｐＩｉｎａｒｙＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｆｏｒａｎＥＩｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｔｅｅｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍａｎｄＥｖａＩｕａｔｉｏｎｏｆＶｅｈｉｃＩｅＨａｎｄＩｉｎｇＳｔａｂｉＩｉｔｙ１，２１，２１，２１，２ＳＵＮＴａｏ，ＤＵＰｅｉ－ｐｅｉ，ＺＨＥＮＧＳｏｎｇ－ｌｉｎ，ＺＨＡＮＧＺｈｅｎ－ｄｏｎｇ（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｈａｎｇｈａｉｆｏｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９３，Ｃｈｉｎａ

4、；２．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｔｒｅｎｇｔｈ＆ＲｅｌｉａｂｉｌｉｔｙＥｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆＡｕｔｏＣｈａｓｓｉｓＣｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆＭａｃｈｉｎｅｒｙＩｎｄｕｓｔｒｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｏｃｏｐｅｗｉｔｈｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｉｎｔｈｅｍａｐｏｆａｃｅｒｔａｉｎＥＰＳｓｙｓｔｅｍｉｎｔｈｅｔｅｓｔｏｆｖｅｈｉｃｌｅ’ｓｈａｎｄｌｉｎｇｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＥＰＳｓｙｓｔｅｍａｒｅｏｐｔｉｍｉｚ

5、ｅｄｂｙａｄｏｐｔｉｎｇｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．ＴｈｅＰａｒｅｔｏｏｐｔｉｍａｌｓｏｌｕｔｉｏｎｉｓｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔｏｆｍｕｌｔｉ－ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎｓａｎｄｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓｂｙｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｄｐａｒｔｉｃｌｅｓｗａｒｍｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｆ

6、ｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｍａｔｃｈｉｎｇｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｏｂｊｅｃｔｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｖｅｈｉｃｌｅｈａｎｄｌｉｎｇｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｍｏｄｅｌｉｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔａｔｔｉｍｅｄｏｍａｉｎａｎｄｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｏｍａｉｎ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｉｎｃｌｕｄｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｃａｎａｃｈｉｅｖｅａｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉ

7、ｖｅｏｐｔｉｍａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｖｅｈｉｃｌｅｈａｎｄｌｉｎｇｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ｅｌｅｃｔｒｉｃｐｏｗｅｒｓｔｅｅｒｉｎｇ；ｍｕｌｔｉ－ｄｉｓｃｉｐｌｉｎａｒｙｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ；ｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍ；ｐａｒｔｉｃｌｅｓｗａｒｍｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ（ＰＳＯ）以及与整车的匹配受到众多机械与控制参数的影响０引言和制约。近年来，众多品牌的乘用车都出现了各种电动助力转向系统几乎已成为现代乘用车转向各样的ＥＰＳ

8、系统问题，如通用雪佛兰ＭＡＬＩＢＵ在行系统的标准配置，其性能的优劣直接决定着整车操驶中ＥＰＳ突然失去助力；宝马Ｚ４和３系因ＥＰＳ控制［１］纵稳定性和驾乘感受，但是，由于电动助力转向器内部电子元件设计存在缺陷导致助力中断；丰田系统是复杂的机电耦合子系统，其设计、参数优化锐志存在转向助力不足等。以上问题均导致汽车操收稿日期：２０１５－０７－２０作者简介：孙涛（１９７４－），男，上海人，副教授．（ｔａｏ＿ｓｕｎ５３１＠１６３．ｃｏｍ）１４６公路交通科技第３３卷［２］纵稳定性恶化而被大量召