商用车EPS助力控制策略的研究

为某商用车转向系统设计了电动助力转向系统(EPS)的总体布置和曲线型助力特性,并基于模糊PID控制方法设计了助力控制策略.以车辆动力学仿真软件TruckSim和Matlab/Simulink为平台,在整车动力学模型和EPS控制模型的基础上,建立了装备EPS商用车的联合仿真模型,以研究助力控制策略对EPS性能和整车操纵稳定性的影响.结果表明:与PID控制方法相比,采用模糊PID控制器的助力控制策略更能充分实现EPS的功能和改善商用车的操纵稳定性.     

乘用车电动助力转向系统建模与设计

提出了汽车电动助力转向系统的控制日标,并分析总结出不同工况下的控制策略.建立了电动助力转向系统模型,结合电动助力转向系统特性设计了带有串联校正的PID控制器.通过在助力控制策略下的仿真,验证了助力特性、校正方案和转向盘转角估算算法的正确性.试验结果表明,系统实际助力特性与理想助力特性之间基本一致.     

基于常规助力与主动转向的车辆横向控制研究

文章阐述了电动助力转向（EPS）系统在新能源汽车上的应用,探讨了新能源汽车自动驾驶系统中的车道保持辅助系统（LKA）实现途径。首先,针对某品牌电动乘用车EPS建立了模型,制定了基于上层直线助力控制和下层模糊比例-积分-微分（PID）控制的常规助力控制模式;然后,建立二自由度车辆模型和车路误差模型,制定基于线性二次调节器（LQR）的控制策略,根据车辆状态通过角度将LKA与EPS进行交互,实现车辆的主动前轮转向控制。最后,利用MATLAB/Simulink与CarSim联合仿真平台进行仿真模拟验证,仿真结果显示,制定的控制策略能够精确地实现新能源汽车的常规助力和LKA主动转向的功能,可极大提高车辆的行驶安全性。     

电动助力转向系统控制的台架试验研究

提出了将基于模糊神经网络的PID控制策略用于电动助力转向系统中助力电机的控制。设计了电动助力转向试验台，并进行了电动助力转向系统的台架试验。试验结果证明，采用模糊神经网络控制器确定目标电流，并使用PID反馈控制器跟踪目标电流的控制策略是十分有效的，能显著提高汽车的转向轻便性和灵敏性。     

基于实时小波去噪方法的EPS电流跟踪控制

为实现对电动助力转向系统(EPS)助力电机电流的准确跟踪控制,以纯电动大客车EPS为研究对象,结合模糊自适应整定PID和实时小波去噪方法,设计了基于实时小波去噪算法的新型模糊自适应整定PID助力电机电流跟踪控制器.仿真试验表明:这种新型控制器能够实现助力电机输出电流对目标电流的准确跟踪,提高了系统的抗干扰能力和鲁棒性;同时有效地抑制电流信号中的噪声,能减小直流电机的转矩波动和转向盘抖动,改善驾驶员手感.     

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。     

电动助力转向系统建模与助力控制策略仿真分析

电动助力转向系统(EPS)是汽车转向行业的发展方向,其中助力控制策略的选取在EPS中起关键性作用。根据简化的汽车电动助力转向物理模型,建立转向系统和助力电动机相应的数学模型,选取转矩电流双闭环PID控制策略,建立了合适的助力特性曲线。在Simulink环境中建立相应的仿真模型,仿真结果表明,选取的电动助力转向控制策略提高了转向系统的稳定性、轻便性、跟随性和路感要求,验证了控制策略的有效性。     

基于CMAC神经网络与PID并行控制的汽车电动助力转向系统

电动助力转向系统(EPS)已经成为世界汽车技术发展的研究热点,然而对EPS控制策略的研究大多仅限于传统的控制方式。比较了单纯PID控制和CMAC与PID复合控制下电动助力转向系统对各种输入信号的响应,证明复合控制对非线性信号有很强的跟踪能力,并且具有很好的抗干扰性。     

无模型自适应控制在电动助力转向系统中的应用

为了更好地满足汽车转向响应快速性和准确性的需求,文章提出了一种基于无模型自适应控制的电动助力转向系统控制策略。利用Simulink进行建模仿真,并与PID算法进行对比。仿真结果表明,无模型自适应控制策略能够使EPS的助力特性与设定的理想助力特性更好地匹配,改善了转向助力输出的准确性。     

基于快速控制原型的电动助力转向系统控制研究

阐述了车辆电动助力转向系统(EPS)的结构与工作原理.研究了EPS系统在路面冲击下的稳定性能及控制方法,对助力电机输出电流施行模糊PID闭环反馈控制,并采用幅频复合滤波对控制信号进行滤波处理,从而进一步提高了控制效果.通过在快速控制原型平台上进行的硬件在环实时仿真表明,该方法明显改善了EPS系统的控制性能.     

考虑EPS与ESP耦合作用的ECAS系统控制策略

为提升汽车在不同工况下的行驶平顺性,提出了一种考虑电动助力转向系统与汽车电子稳定系统耦合作用的电控空气悬架(ECAS)控制策略。首先建立基于Matlab/Simulink的10自由度整车模型,分析了ESP和EPS对ECAS平顺性的影响规律;接着设计了基于粒子群算法的电控空气悬架系统PID控制器;最后搭建了基于NI-PXI实时控制器的电控空气悬架控制器硬件在环试验平台。试验结果表明:在路面附着系数0.7、车速50km/h下的单移线工况下,与无控制时相比,所提出的控制系统使整车侧倾角峰值由0.031rad降低到0.021rad,俯仰角峰值降低了16%,质心垂向加速度均方根值也减小了32.91%。     

基于粒子群优化神经网络PID控制的车道保持系统研究

提出一种基于粒子群优化神经网络PID的车道保持控制方法。首先搭建车路模型和EPS(Electric Power Steering,电动助力转向系统)模型;然后建立粒子群优化神经网络PID控制器,利用粒子群算法优化神经网络的初始权值和阈值,提高神经网络算法的收敛速度和精度,优化后的神经网络算法在线调整PID控制器的3个参数比例Kp、积分Ki、微分Kd,输出最优组合;最后,进行车道保持硬件在环试验,试验表明:相对于常规PID控制和神经网络PID控制,在粒子群优化神经网络控制下,车道保持系统的跟踪精度和稳定性都更高。     

商用车全车质量EPS系统助力特性仿真分析

为提高载荷变化较大的工况下商用车的转向性能,本文中提出了一种商用车全车质量助力特性电动助力转向系统(electric power steering, EPS),对其助力特性和控制策略进行了研究,并通过TruckSim与Simulink联合仿真,对比了全车质量助力特性EPS系统、单一车质量助力特性EPS系统和无EPS系统的性能。结果表明:全车质量助力特性EPS系统可使商用车具有良好的转向轻便性,改善了操纵稳定性,并且减小了车质量变化对转向性能的影响,从而使驾驶员获得更清晰的路感。     

基于整车多自由度的电动助力转向系统建模与仿真

在电动助力转向系统（EPS）的数学模型和整车八自由度模型基础上,建立了基于Matlab／Simulink的电动助力转向系统仿真模型。基于扭矩输入对电动助力转向系统应用PID进行助力控制。仿真结果表明,所设计的电动助力转向系统在改善转向轻便型和路感的同时,具有很好的抗干扰性能,能提高汽车行驶的操纵稳定性和安全性。     

电动助力转向系统开发平台的仿真分析

本文提出了一种基于电动伺服缸加载的电动助力转向系统实验平台,并对该实验台进行数学建模,建立了其整体仿真模型,模拟分析了车辆在实际运行中轮胎力的变化以及EPS的动态特性响应。     

汽车电动助力转向控制系统的初步研究

自行设计的电动助力转向系统(EPS)由控制器、转向盘转矩传感器、车速传感器、电流传感器(在控制器内)、助力电机及减速机构、机械式转向器、蓄电池等组成。EPS的控制系统主要由控制器、传感器及信号处理电路、助力电机及驱动电路等组成。控制算法由电机助力控制算法和电机转矩控制算法两部分构成。该方案易于实现，同时又能保证转向控制系统较高的控制精度。     

基于系统级的电动助力转向控制测试评价研究

对电动助力转向(EPS)硬件在环(HIL)测试的3种方案进行了对比分析,基于HIL仿真系统和转向试验台,构建了EPS机械系统级的虚拟整车测试平台。研究分析EPS功能和故障诊断测试内容,通过车辆动态转向工况的仿真以及各类故障的注入,对EPS系统控制功能和故障模式下诊断安全策略进行了测试和评价。EPS系统级HIL测试可以在整车试装前使测试更加接近实车,又能覆盖实车难以实现的边界极限及故障工况。     

电动转向器中助力控制器的研究

从研究探讨助力特性曲线出发,确定了电动转向器(Electronic Power Steering,简称EPS)的助力特性曲线,设计了助力控制器以达到电动助力转向的控制目标,通过仿真和分析的结果表明,加入助力控制器的电动转向器系统提高了转向的轻便性和平稳性。     

某微车EPS动力学控制系统建立及性能评价

在微车领域的整车厂企业,高配车型上使用电动助力转向已成一种趋势,但对电动助力控制系统的研究却很少,一般是通过主观评价来调试EPS和整车转向性能,试验任务重,反复工作多,产品开发周期长,针对这一现象,以研究电动助力转向系统的助力控制模式的跟踪性能和轻便性为目的,在Matlab_simlink平台上建立了电动助力转向系统的仿真控制模型,在Adams/car中建立了某微车的整车模型,通过ADAMS/car和MATLB-Simulink联合仿真,模拟EPS转向系统对整车操纵稳定性的影响,仿真结果表明,所设计的PID控制算法使电动助力转向系统具有良好的跟踪性能和轻便性,同时也为电动助力转向控制系统的设计提供了依据。     

基于功能安全的商用车电动助力转向系统设计与验证

汽车电动助力转向（EPS）系统是根据车辆转向助力控制信号和执行端响应驾驶转向请求,实时计算车辆在各种行驶路况下的最佳转向助力参数的控制系统。基于车辆功能安全标准开展 EPS 系统的功能安全开发,可以降低 EPS 系统本身的故障率,提高车辆行驶的稳定性和安全性。提出了一种针对某商用车 EPS 系统的功能安全设计方法,并通过故障注入测试,验证了该设计方法的正确性和有效性。结果表明：按照车辆功能安全标准开发的 EPS 系 统可以有效识别和规避因系统性失效而导致的 EPS 异常现象,提高车辆行驶横向稳定性。所提出的设计方法可为其他车型的 EPS 系统功能安全设计及验证提供参考。