基于扩展卡尔曼的线控转向系统转角传感器故障诊断

车轮转向角度传感器是汽车动力系统中重要的器件之一，其可靠性直接影响车辆的安全。针对线控转向系统转角传感器的可靠性问题，首先，分析线控转向系统的结构特点，建立三自由度的非线性车辆模型，以及传感器故障种类模型；其次，基于扩展卡尔曼滤波（extended Kalman filter, EKF）算法，利用传感器输入的转角信息，通过车辆模型估计出汽车状态，例如横摆角速度、质心侧偏角等，再与汽车状态传感器测得的实际值生成残差，构建故障诊断向量并提出诊断策略来实现转角传感器的故障诊断；最后，搭建Carsim/Simulink仿真平台进行联合仿真。结果表明该算法可以准确地识别出转角传感器发生的故障。