电动助力转向系统控制技术的研究.pdf

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1、第25卷第1期江苏大学学报(自然科学版)Vol.25No.12004年1月JournalofJiangsuUniversity(NaturalScienceEdition)Jan.2004!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!电动助力转向系统控制技术的研究陈奎元,马小平,季学武(清华大学汽车安全与节能国家重点实验室,北京100084)摘要:从汽车对转向系统性能要求出发,制定电动助力转向系统的相关控制策略,包括助力控制、回正控制及阻尼控制,并通过相关的软、硬件设计实现该控制策略,可对汽车转向过

2、程的各个环节进行控制.为检验所制定控制策略及所设计控制软件的合理性,进行了电动助力转向系统和进口系统装车对比试验,结果表明,自主研发的电动助力转向系统与进口系统性能接近,不仅转向操纵平顺,而且具有良好的助力特性,基本达到装车使用的要求.关键词:电动助力转向系统;控制策略;助力特性中图分类号:U461.4文献标识码:A文章编号:1671-7775(2004)01-0021-04ResearchoncontrolmethodofelectricpowersteeringsystemCHENKui-yuan,MAxiao-Ping,JIxue-zu(StateKeyLaborator

3、yofAutomotiveSafetyandEnergy,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)Abstract:Acontrolstrategyoftheelectricpowersteering(EPS)system,includingpowerassistedcontrol,returnabilitycontrolanddampingcontrol,isproposedaccordingtothereCuirementofautomo-bilesteeringsystem.Correspondingsoftwareandhardwa

4、rearedesignedforrealizingthecontrolstrate-gy.inordertoverifythefeasibilityofthecontrolstrategy,comparisonexperimentsarecarriedoutonavehicleeCuippedwiththedevelopedEPSandtheimportedEPS,respectively.TheresultsindicatethatthedevelopedEPShassimilarperformancewiththeimportedone.ThedevelopedEPSnot

5、onlyworkssmoothly,butalsohaspropersteeringperformance,thuscanbeeCuippedonpassengercars.Keywords:electricpowersteeringsystem;controlstrategies;assistcharacteristics节能、环保和安全成为当前汽车工业发展的主向(转向角增大)、回正(转向角减小)、中间位置(转题,体现在轿车转向系统上,就是使电动助力转向系向角在自由行程附近变化)进行控制,通过设计相关统(ElectricPowerSteeringSystem,以下简称EPS)

6、的软、硬件实现上述控制策略,最后通过装车试验检成为助力转向系统的主流。与传统的液压助力转向验控制策略及控制算法的合理性.[1-3]系统相比,EPS系统有很多优点:转向助力特性1EPS系统可以通过软件加以改变,无须添加硬件;低速行驶时转向轻便,高速行驶时转向有稳重感;助力电机只在利用电流反馈控制技术,科研组建立了EPS伺[4]汽车转向时才工作,节省能源,有利于环保.有关专服控制系统(如图1).当点火开关闭合时,微控制家预测,到2010年,轿车都将装备EPS系统.作者器即进行自检,待检测到发动机转速信号后,EPS系从汽车对转向系统性能要求出发,制定EPS系统的统便开始工作.控制器的

7、核心部件为Motorola公相关控制策略,对汽车转向过程的各个环节,包括转司的HC08系列微控制器及由4个MOSFET组成收稿日期:2003-11-05基金项目:清华大学“985”规划基金资助项目(0150115);江苏省汽车工程重点实验室开放基金资助项目(KJS01086)作者简介:陈奎元(1934-),男,湖北广济人,教授,主要从事车辆动力转向系统研究.22江苏大学学报(自然科学版)第25卷的~桥.传感器实时检测驾驶员操纵转向盘的转助力性能.微控制器可以根据各种传感器的信号,矩、汽车行驶

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