电动液压助力转向系统控制算法研究与实现.pdf

第25卷第7期公路交通科技Vol125No17
2008年7月JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentJul12008

文章编号:1002O0268(2008)07O0155O04
电动液压助力转向系统控制算法研究与实现

王豪1,丁润涛1,李志杰1,焦阳2
(11天津大学电子信息工程学院,天津300072;21天津大学电气与自动化工程学院,天津300072)

摘要:研究了电动液压助力转向控制系统中转向盘角速度、车速和电机转速之间非线性关系的控制算法,并依据实际
控制系统参数,得到该控制系统中车速、电机转速及转向角速度三者的非线性关系,利用仿真软件实现了控制系统所
需要的助力曲线。通过在AMESIM中仿真对比表明,运用该算法能够得到较理想的助力曲线,验证了该算法在电动液
压助力转向系统中应用的可行性。通过台架试验表明,该系统助力效果明显,控制算法中参数变换对控制系统的影响
与实际控制系统控制效果相吻合。
关键词:汽车工程;控制算法;仿真;助力转向
中图分类号:U46314文献标识码:A

ResearchandRealizationofControlAlgorithmfor
ElectroOhydraulicPowerSteeringSystem

WANGHao1,DINGRunOtao1,LIZhiOjie1,JIAOYang2
(11SchoolofElectronicandInformationEngineering,TianjinUniversity,Tianjin300072,China;
21SchoolofElectricalEngineering&Automation,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)

Abstract:ThecontrolalgorithmforelectroOhydraulicpowersteering(EHPS)systemwasresearched1Basedonthe
actualcontrolsystemparameters,therelationsofvehiclespeed,motorspeedandsteeringanglespeedwere
obtained1Theassistantcurveofthecontrolsystemwasworkedoutbyusingsimulationsoftware1Comparedwiththe
othercontrolalgorithm,thepowercontrolcharacteristiccurvewhichgotbythisimprovedcontrolalgorithminthe
EHPSsystemsimulatedbyAMESIMismoreideal1ThefeasibilityofthiscontrolsystemforEHPSsystemwasproved
byboththepowercontrolcharacteristiccurveandbenchtest1Theeffectofparametertransformonthecontrolsystem
issameasthecontroleffectoftheactualcontrolsystem1
Keywords:automobileengineering;controlalgorithm;simulation;powersteering

制电机转速,调节转向油泵的流速,实现可变助力,
0前言
满足对汽车操控舒适性和安全性的要求[4,5]。

目前先进的汽车转向系统分为电动液压助力转向该系统的控制算法可描述为根据车速Va和转向
(EHPS)系统、电动助力转向(EPS)系统及线控电盘角速度ω二者的关系来调节控制电机转速n,实现
[1～3]
动转向(SBW)系统。EHPS系统是在液压助力可变转向助力。因此如何依据转向盘角速度及车速,
转向(HPS)系统基础上发展起来的,它使用电机代通过控制算法来实现对电机转速的控制是研究该系统
替发动机带动转向油泵工作,实现了控制智能化。该控制算法的重点。目前,国内对该控制算法的研究还
系统由液压转向器总成、控制器单元、控制电机、转处于探索阶段,本文根据EHPS控制系统特点和转向
向油泵及转向盘角度传感器等组成。控制器单元根据系统的实际参数,利用AMESIM软件得到了车速、转
车速和转向盘角速度信号,依据相应的控制算法,控向盘角速度与控制电机转速的三维对应关系。依托已

收稿日期:2007O05O14
作者简介:王豪(1972-),男,河南社旗人,博士后,从事汽车电动助力转向控制系统研究1(bylab519@