汽车电动助力转向系统特性及其与整车性能的匹配研究

分析了汽车电动助力转向（EPS）系统的结构及其动力学特性,建立了线性三自由度汽车模型及其与EPS系统的集成数学模型;采用自适应模糊神经推理系统确定助力电机的目标电流,采用自适应单神经元PID控制器跟踪助力电机的目标电流,通过台架试验数据来训练模糊神经网络,确定不同行驶工况的转向助力值。通过仿真计算,研究了EPS系统与整车操纵性能的匹配关系及EPS系统主要参数的设计原则,为EPS系统的结构参数和控制参数的优化设计提供了依据。     

融合主动转向功能的电动助力转向系统H_∞控制

针对传统电动助力转向(EPS)系统不能在车辆极限工况行驶时实施主动转向,也不能对驾驶员的转向误操作进行主动补偿的问题,建立了融合主动转向功能的EPS整车操纵动力学模型,并以转向轻便性、灵敏性、回正特性及整车操纵稳定性为系统评价输出,运用H∞鲁棒控制策略对基于整车操纵稳定性控制的汽车EPS系统控制特性进行了仿真分析。仿真结果表明,集成主动转向功能的EPS控制系统,既能够实现EPS系统的传统控制特性,又能够根据汽车极限运行工况时整车操纵稳定性的要求实施主动转向,从而有效降低车身横摆角速度和质心侧偏角,并最大程度地发挥EPS的功能调节范围。     

基于Isight的电动助力转向系统集成优化

为了兼顾整车的操纵稳定性和电动助力转向系统(EPS)参数优化的便利性,采用Isight优化软件和Simulink仿真平台对EPS进行了优化研究。建立了EPS和七自由度整车的集成动力学模型,引用总方差评价方法建立了EPS的多目标优化模型,并基于Isight和Simulink软件完成了EPS和整车模型的集成优化。结果表明,集成七自由度整车模型的EPS系统优化,使得驾驶员转向更加轻便、整车的操纵稳定性得到进一步提升,同时,基于Isight和Simulink平台的集成优化过程省去了目标函数的繁琐推导过程,也使得EPS系统参数的优化更加方便。     

基于功能安全的乘用车电动助力转向系统的试验研究

本文通过对转向助力系统进行分类说明,并对各转向助力系统的优缺点进行了分析,提出目前乘用车上应用最为广泛的一套电动助力转向系统一EPS,并对EPS系统的原理做出了阐述说明,提出功能安全的重要性,并对某配备EPS系统的乘用车依据GB 17675-2021《汽车转向系基本要求》中附录B.3.3要求开展EPS系统整车层面的功能安全验证试验,验证结果表明该系统设计表现了很好的安全机制,满足功能安全的需求。     

电动助力转向系统性能优化及参数研究

为研究电动助力转向(EPS)系统的转向特性,首先对转向柱式EPS系统进行了详细的建模。结合一个考虑悬架影响的整车动力学模型,提出了汽车转向性能的指标如转向灵敏度、稳定性和转向路感,并推导出其具体表达式。通过构造和分析转向路感优化模型,研究分析了EPS系统及整车参数对转向性能的影响。最后通过绝对灵敏度的方法,从系统稳定性角度对参数影响进行了分析。     

电动助力转向系统的鲁棒H∞控制研究

电动助力转向系统（Electric Power Steering,EPS）中,机械摩擦、传感器噪声和路面干扰等不确定因素将降低EPS的助力跟踪性能、转向轻便性和鲁棒稳定性。针对该问题,以电动助力转向的助力跟踪性能、转向路感和车辆操纵稳定性为控制目标,基于电压补偿控制,设计了鲁棒H∞控制器。利用MATLAB/SIMULINK搭建了EPS控制模型、二自由度整车模型、轮胎模型,在单位阶跃操纵力矩作用下,仿真对比了电压补偿控制和基于电压补偿的鲁棒H∞控制的仿真响应情况,结果表明基于电压补偿的鲁棒H∞控制具有更好的助力跟踪性能、转向路感和鲁棒稳定性。     

EPS路感H∞控制下的频域整形方案研究

电动助力转向(Electric Power Steering,EPS)系统作为一种机械传动机构,受路面扰动和传感器噪声的影响比较大,直接影响到EPS系统的转向路感。将EPS系统模型与线性二自由度整车模型相结合,建立EPS系统控制模型,并给出助力控制的目标函数。根据EPS系统的频率分布,选取两个加权函数。通过转向盘把持力矩的幅频、相频特性及单位阶跃输入响应仿真计算,研究不同加权策略时助力控制对转向路感的影响。仿真结果可知,两个加权函数共同作用可以进一步改善EPS系统转向路感。     

电子助力转向系统(EPS)降低汽车油耗的贡献分析

电子助力转向系统(EPS)是现代汽车设计发展的应用。该系统以蓄电池为能源,以电机为动力元件,可独立于发动机工作,EPS几乎不直接消耗发动机燃油。EPS通过电子控制,对环境几乎没有污染,更降低了油耗。本文通过相同状态整车配置EPS前后油耗实验的对比数据,揭示出电子助力转向系统(EPS)在降低汽车油耗方面的贡献。     

汽车EPS控制系统研究

现代汽车的电子化水平不断提高,EPS就是一个结合了电子控制技术的先进的汽车转向助力系统,它使得转向系统变得灵活轻便、节能、环保,大大改善了汽车的操控性,助力特性灵活可变,易实现针对不同车速提供合适的助力。结构简单易维护、紧凑、质量轻,符合现代汽车轻量化理念。易于实现不同的控制策略,通过软件提高转向系统和整车的稳定性。CAN总线的引入使得EPS具备与其他电控单元通信的能力,实现信息共享,协调控制。     

汽车电动助力转向（EPS）技术的现状和发展趋势分析

在汽车的转向系统中,电动助力转向（EPS）系统以其卓越的性能,成为转向技术研究的重点和热点。文中介绍了EPS的基本结构和工作原理,阐述了其主要特点,分析了EPS关键技术的性能特点以及发展趋势。     

电动叉车的电动助力转向(EPS)应用

为解决国产电动叉车转向功能普遍采用液压助力转向系统而带来易漏油、结构复杂等问题,将电动助力转向(EPS)技术引入电动叉车转向系统设计中。通过EPS典型系统组成部分的分析,研究了EPS三种控制方式的原理,提出了在叉车上如何应用EPS的方法,并进行了样机试制试验。试验结果表明采用该EPS系统的电叉运行平稳,可靠性好,转向性能佳,可替代传统液压转向系统。     

电动汽车运动控制系统的设计与实现

针对电动汽车（EV）低速理想车况运动,实现了一种双后轮独立驱动运动控制系统。整车由两个独立控制的轮毂式直流无刷电机（BLDC）驱动。直流伺服电机助力转向（EPS）,并进行了直线行驶和转弯行驶的相关理论的分析和实验验证。     

汽车电动助力转向系统的匹配分析及优化设计

在对汽车电动助力转向系统(EPS)的结构及其动力学特性分析的基础上,建立了线性三自由度汽车模型与EPS系统的集成数学模型。采用单参数自适应模糊PD控制策略,通过时域和频域的仿真计算,研究了EPS与整车动态性能的匹配关系及EPS主要参数的设计原则,并给出了EPS系统主要参数所必须满足的稳定性准则。在此基础上,建立了汽车系统和电动助力转向系统的综合系统多目标优化设计模型,并采用遗传算法对EPS主要参数进行优化设计。最后,通过试验验证了所设计的硬件参数和控制算法的有效性。     

电动助力转向系统参数研究及优化设计

利用电动助力转向(Electric Power Steering,EPS)系统和二自由度整车的集成动力学模型,建立了汽车转向系统性能评价的转向路感、转向灵敏度和转向稳定性指标函数.通过频域仿真分析,研究了EPS系统结构与控制参数和转向性能指标之间的关系曲线.以转向路感和转向灵敏度有效频域能量均值为优化目标,转向稳定性为约束条件,建立了EPS系统多目标优化设计模型,并利用MATLAB遗传算法(Genetic Algorithm,GA)工具箱进行了优化设计.最后,对优化前后的系统进行了仿真对比分析.结果表明:EPS系统转向性能得到了较大提高,能够对EPS系统结构和控制参数进行匹配优化设计.     

汽车电动助力转向系统匹配设计及性能分析

无论是传统燃油车还是电动汽车,电动助力转向系统(EPS)都被广泛采纳。EPS具有提高汽车主动安全性、减少燃油消耗率的显著优势,是现代汽车发展的主流趋势。设计理想的电子助力转向系统,既要考虑操纵轻便性和灵敏度,又要考虑汽车良好的"路感"。以某款车型为例,在不更换硬件设备的前提下,通过调整控制器软件设计参数,优化系统助力特性,通过EPS系统台架匹配试验及整车路试进行分析,结果表明:合理的EPS匹配设计,能够满足转向系统轻便性、良好路感以及转向回正性能的设计要求,对转向系统的总体设计具有一定的指导意义。     

电动助力转向测试系统设计

在介绍汽车电动助力转向(EPS)测试系统的基本原理和基本构成的基础上,针对电动助力转向性能评估与测试的需要,提出了一种基于虚拟仪器技术的测试系统平台构建实现方式。采用本测试系统可以采集电动助力转向控制过程中的各种信号,为电动助力转向控制策略和控制参数的优化提供依据。测试结果表明该测试系统测试数据精准度高,处理结果稳定可靠。     

转向轴式EPS系统转矩传感器故障诊断功能设计

为保障电动助力转向系统助力转向轻便安全,针对电动助力转向系统关键部件之一的转矩传感器进行了控制系统故障自诊断技术研究;对转向系统的工作原理与故障模式进行了深入分析,基于转矩传感器故障模式对EPS控制系统进行了转矩传感器故障诊断功能程序设计;提出了一种监测转矩传感器信号异常的控制方法;文章对控制系统故障诊断研究具有一定的参考价值,对不同类型的EPS系统研究具有实际应用价值。     

某微型客车EPS系统车速感应系数设计与评价研究

汽车在不同车速下,驾驶员对电动助力转向系统(EPS)有着不同的助力需求。车速感应系数体现了车速与助力的关系,并直接影响助力曲线的设计。结合未装配EPS时的实验数据,求取若干车速下的车速感应系数值,然后用曲线拟合工具cftool,求出全车速范围的车速感应系数公式及其曲线。并在ADAMS/CAR中建立了整车模型,通过与MATALB的联合仿真,比较装配EPS前后的实验数据。结果表明:整车转向轻便性、回正性能及转向灵敏度都有很大的提高,验证了车速感应系数设计的合理性。     

汽车电动助力转向系统助力能力匹配研究

通过车辆设计载荷等整车设计参数计算出转向器最大齿条力,进而推算出车辆对转向助力的需求,然后通过所选EPS电机参数计算出EPS系统最大助力能力,最后通过两者对比分析判断EPS助力能力是否满足车辆设计需求。     

汽车电动助力转向系统控制现状分析

针对改善电动助力转向系统的轻便性、回正性及鲁棒性和整车稳定性的问题,在分析EPS基本工作过程和建立动力学模型的基础上,对其关键控制内容的现状进行了深入研究和比较,提出了各控制内容研究的热点和难点,指出了EPS控制趋势是充分利用系统的工作特性,通过智能控制及优化算法兼顾了转向系统和整车性能的提高。利用动力学模型、助力特性曲线查表和电机PID控制建立了simulink仿真模型,研究结果表明,动力学参数值会影响系统的稳定性、PID控制参数会影响助力电流的跟随性、助力特征会改变不同阻力矩和车速下的转向轻便性和路感。该建模仿真过程可作为开发相关控制策略的参考。