电动助力转向系统主动回正控制策略和算法研究

本文结合汽车自身回正力矩分析,针对电动助力转向系统提出主动回正控制策略和算法。该系统通过回正控制和阻尼控制进行匹配组合,并以理想回正转角速度模型为目标,用P I闭环控制而自动修正实际转角速度,使汽车转向后能获得期望的回正性能。同时,本文所给出的主动回正控制特性的调校/标定参数,可指导工程技术人员,重新匹配相关参数,能够满足不同系列汽车的主动回正功能要求。     

电动助力转向系统的主动回正控制

在EPS系统开发过程中发现,若不进行回正控制,安装EPS系统的汽车低速行驶时转向回正不足.通过对回正力矩的分析,探讨了安装EPS系统的汽车低速行驶时转向回正不足的原因.通过对助力及回正行程中转矩信号变化规律的研究提出,以回正前保舵状态时的转矩作为回正的特征参数,确定主动回正所需要的电机电流及持续时间;以转矩信号从非零向零的转变作为判断回正状态的条件.实车试验结果表明,本方法明显改善了EPS系统的转向回正性能.     

浅析商用车转向回正性影响因素

转向自动回正效应较差长期以来是汽车厂家的扰心整改项目,转向回正性能不好,不但使驾驶员操纵容易疲劳,而且还影响行车安全,文章对商用车转向回正性能的影响因素进行分析,通过减小回正阻力及增大回正力矩等方式浅析如何提升商用车转向回正能力。     

低速转向回正性能的分析及优化

低速转向回正性能是汽车操纵稳定性能重要指标,影响到驾驶安全性、舒适性、轻便性。论文针对A车型机械转向回正不良的问题,从理论计算和实际测试数据进行分析,找出问题根源。通过优化转向小齿轮齿形及加工精度,改善球销套加工工艺等措施,有效降低转向阻力矩61.3%,提升了车辆转向回正性能。     

基于汽车质心侧偏角的EPS回正控制策略

针对传统的转向回正控制容易产生回正过度或回正不足的情况,提出一种基于质心侧偏角的汽车电动助力转向回正控制策略。建立车辆动力学模型,基于车载电子稳定程序传感器信号,采用无迹卡尔曼滤波方法在线实时估计路面附着系数和车辆的质心侧偏角。将估计的质心侧偏角与期望质心侧偏角的偏差作为输入,对车辆进行转向回正滑模控制。在Carsim、Matlab/Simulink和LabVIEW中对车辆不同工况下的转向回正性能进行仿真和硬件在环试验。结果表明,提出的转向回正控制策略能够有效地改善车辆的中心转向性能,使车辆具有良好的回正效果。     

电动助力转向系统低温冷启动力矩补偿算法研究

针对电动助力转向系统在低温冷启动时转向助力和回正助力减少的情况,提出了低温冷启动力矩补偿算法,此补偿算法根据车厢内温度的变化,调整转向助力和回正助力的增益.实车试验的结果证明,该补偿算法能改善汽车在低温冷启动时的转向性能和回正性能.而且驾驶员的操纵手感没有受到不良影响.     

基于转向回正性能的主销内倾角和主销后倾角解析研究

基于“驾驶员-汽车”系统转向控制力学分析,推导出了转向力矩的计算模型,并根据此计算模型及相关国家标准要求建立了残余横摆角速度与前轮定位参数的函数关系.在此基础上,提出了考虑转向回正性能的主销内倾角和主销后倾角解析设计理论,并通过对某轻型货车进行实例计算和试验验证,证明优化后汽车的转向回正性能更好.     

轮胎侧倾力学特性模型

轮胎的力学特性对汽车的运动与车轮定位参数的合理选择有重要的影响。本在轮胎结构模型的基础上导出轮胎侧倾时的侧向力，回正力矩与滚动阻力特性表达式。讨论了轮胎对汽车运动性能仿真及车轮定位参数匹配的影响等有问题。     

一款国产化商用车的转向回正性能分析

引进转向回正的主观评价方法及评判指标,确定此款国产化商用车的转向回正性能的不足,基于影响转向回正性能的系统零部件性能分析,通过台架性能试验结果对比,进口件与国产件装车后性能表现,逐步查找真正导致转向回正性能差的关键因素,并通过改进的国产件在整车上的换装验证,最终提升了此款国产化商用车的转向回正性能。     

前轮定位角对汽车转向回正作用的影响

利用数学方法，通过将前悬挂系统简化为相关杆系，论述了车轮外倾角、主销内倾角和后倾角以及转向轮转角改变时对汽车转向回正作用的影响，并求出了使汽车具有转向回正作用时，上述有关角度之间的数学关系。     

重型汽车转向特性试验研究

驾驶员通过作用在转向盘上的力或使转向盘产生一定的角位移来控制汽车的转向运动,即驾驶员给汽车的转向指令可以分成两大类:力指令和角指令.由此,汽车对指令的反应特性也可以分成两大类力输入反应特性和角输入反应特性.可把回正性能看作一种力输入反应特性.通过对重型汽车回正性能试验结果的分析,本文初步探讨了重型汽车回正试验结果的评价方式及其力输入反应频率特性.由于汽车在线性区内工作的几率远大于在非线性区内工作的几率,因此对汽车线性区内的转向特性应进行探入、细致的研究.本文所研究的重型汽车回正性能是汽车线性区内的回正性能,这样可以相对容易地获取试验结果和分析汽车力转向特性,从而获得收善重型汽车转向特性的途径.     

基于ESP功能分配的EPS回正力矩补偿控制策略

在所建整车七自由度模型的基础上,深入分析了电子稳定程序(ESP)对电动助力转向系统(EPS)工作模式的影响,设计了非线性滑模控制器,并计算出整车横摆运动所需的稳定控制力参考值,运用功能分配的方法对稳定控制力进行合力动态分配,同时考虑在低附着系数路面汽车车轮自回正力矩的严重缺失,从而提出基于ESP作用的回正力矩补偿控制策略,对EPS的工作模式进行修正。硬件在环仿真和软件仿真的结果表明,提出的控制策略不仅改善了转向系统的回正性能,而且能够使车辆快速、准确地恢复到稳定行驶的状态,提高了其操纵稳定性。     

大扭矩商用车EPS系统回正补偿策略研究

车辆回正控制是决定转向系统好坏的一个重要因素。针对新能源大扭矩商用车存在回正不足或回正超调问题,文章提出了基于多种群遗传算法（MPGA）优化的模糊比例-积分-微分（PID）控制算法,建立了电动助力转向（EPS）系统动力学模型、方向盘转角估计模型与回正补偿控制策略,根据估计的方向盘转角确定电机的期望输出扭矩,以此确定电机电枢电压,从而实现回正补偿。利用MPGA优秀的全局寻优性能,对模糊PID控制器参数进行优化。经Simulink仿真试验证明,提出的基于MPGA优化的模糊PID控制算法,相较于PID控制与模糊PID控制,回正性能得到改善。     

轮胎动态侧偏特性对汽车摆振的影响

轮胎的侧偏力学特性是影响汽车前轮摆振的最关键因素之一，文中在箕是汽车研究所提出了轮胎动态侧偏特性试验方法的基础上，建立了侧向力与回正力矩的精确表达式，并从能量反馈和负阻尼效应研究了轮胎动态侧偏特性参数对汽车偏摆振的影响。     

双横臂独立悬架的前轮主销内倾角算法研究

针对前桥为双横臂独立悬架汽车，基于轮胎侧偏特性和计及外倾角的影响，建立前轮转向后回正力矩数学模型，根据转向轮回正力矩与回正阻力力矩平衡方程式，推导其前轮主销内倾角的算法。用样车做实例计算与试验，验证其正确性，为前轮定位参数中主销内倾角的设计提供理论参考。     

电动助力转向系统回正控制策略研究

在分析电动助力转向系统回正模型的基础上,提出了电动助力转向回正控制算法。尝试直接采用扭矩信号作为转向盘转角估计的依据,并以此为基础提出不需配置转角传感器的回正控制策略。在matlab中建立了电动助力转向系统的模型,并利用Simulink工具箱对算法进行了仿真。仿真结果表明,所提出的回正控制策略能提高转向盘的回正性能,并为台架试验打下了基础。     

商用车电液耦合转向系统主动回正控制研究

针对装有传统液压助力转向系统的商用车在回正过程中存在低速回正不足或高速回正过度的问题,综合考虑载荷转移、路面条件和轮胎非线性等对回正工况的影响,基于电液耦合转向系统,设计一种车辆质心侧偏角和横摆角速度联合控制的非线性滑模控制器.针对控制算法部分状态量难以获取和影响车辆回正稳定性的路面附着系数难以直接测量的问题,利用UK...     

关于某车型操纵稳定性差的分析与改进

文章主要描述对象为一款新开发的4700mm轴距的轻型卡车,其操纵稳定性能试验结果显示转向回正性能不满足设计要求,于是对该车型的转向系统进行分析排查,确定影响因素并给出整改方案。整改完成后复测操纵稳定性满足设计要求。     

商用汽车EPS系统回正控制策略的仿真研究

针对商用汽车电动助力转向（EPS）系统中存在的车辆低速行驶时转向回正不足而高速行驶时又容易出现回正超调的现象,提出了一种模糊控制策略,该控制策略可以根据车速和转向盘转角之间的变化关系自动调整回正力矩的大小。仿真结果表明在回正控制中,采用模糊控制策略能有效改善车辆低速时的回正性,抑制车辆在高速时的回正超调现象。     

车辆转向回正因素分析

转向回正是车辆的动态特性之一,当车辆在运动中出现转向操作,前轮有转向角度输入,此时车辆就会产生一个绕主销的回正力矩,使车辆向恢复直线行驶状态变化。文章从理论角度分析了影响产生转向回正的因素,定量分析了各因素的敏感性并试图给出了解决方案。