基于转向盘转角的电动助力转向系统主动回正控制研究.pdf

第 30卷 第 1期 森 林 工 程 Vo1．30No．1 2014年 1月 F0RESTENGINEERING Jan．，2014 基于转 向盘转角的电动助力转 向系统 ～～～：一一～．叫∞_一一一一_一=量圣眦一～一一一．脚～一 主动回正控制研究 a h C Ⅳ ．H 史松卓，郭艳玲 ，赵 辉 (东北林业大学 机电]_程学院，哈尔滨 150040) 摘 要：针对 目前电动助力转向系统回正效果不理想的问题，为了降低驾驶 员在转向时施加在转向盘上的转动力矩， ． a m 哆 ； 提高驾驶员转向时的方向感，借助新型的转角传感器，并结合一种新型的基于转向盘转角估计的积分分 离PID控制策略来 改善转向盘的回正特性。结合EPS的动力模型，通过Matlab软件对控制策略进行实验仿真，结果表明此控制策略可以提高 转向盘的回正性能，利于驾驶员提高行驶时的稳定性和安全性，降低了转向盘抖动对驾使员产生的不 良影响。 一一一一～咖一．～一一 关键词：电动助力转向；回正控制；积分分离算法； 中图分类号：S776．032 文献标识码 ：A 文章编号：1001—005X (2014)0l—O150—04 一一一一一一一 StudyonInitiativeReturn．．to．．centerControlofElectricPower 一～一罱一一一一一 SteeringSystem Basedon SteeringW heelAngle ShiSongzhuo，GuoYanling ，ZhaoHui (CollegeofElectricalandMechanicalEngineering，NortheastForestl7University，Harbin150040) 一～一一一一一 为了探究 电动助力转 向系统 (Electricpower 定性和安全性。一～一一一一_一室． steering，EPS)回正控制对车辆行驶时的转向轻便 1 EPS系统组成及工作原理 性、安全性和转 向时的操纵稳定性的影响，提高驾 驶员转向时的转向轻便性，同时增加转向时的方向 EPS电动助力系统与机械助力系统相 比增加 了 感，本文对文献 [1]中提出的算法加以改进提出 电动控制单元(MCU)、车速传感器、扭矩传感器、 了一种基于转向盘转角的积分分离 PID控制策 电流传感器、电动机、减速机构和离合器等助力部 略¨。通过硬件 电路和 Simulink软件建立的模型 分，EPS系统的组成及原理，如图1所示 。 对控制策略进行了仿真分析 。结果表明该控制策略 车速传感器通常采用电磁式的霍尔传感器 J， 可降低转向盘的回正余差量，提高车辆转向时的稳 用来实时监测车辆的行驶速度；扭矩传感器主要是 用来测量转向