汽車電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）控制策略研究.pdf

1、汽車電動轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)是動力轉(zhuǎn)向的新技術(shù)和新結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)液壓動力轉(zhuǎn)向的分析方法已不能完全適用于電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng).有必要對電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的模型及其控制策略進行深入的研究.該文首先建立系統(tǒng)的三自由度非線性、強耦合的動態(tài)數(shù)學模型.在結(jié)合實際簡化模型基礎(chǔ)上對模型及其模型中的參數(shù)對系統(tǒng)特性的影響進行了深入分析,并經(jīng)仿真研究獲得系統(tǒng)較好的助力特性、轉(zhuǎn)向隨從性及轉(zhuǎn)向路感特性圖.電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的助力特性是電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一,該文在研究離散非線性助力特

2、性曲線的基礎(chǔ)上,提出一種新的基于多層前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的助力特性研究方法,它利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的泛化功能擬合出任意車速下的助力特性曲線,有效克服離散助力特性下產(chǎn)生的助力盲區(qū),并經(jīng)仿真及實驗驗證,表明該方法確實可行、有效且對不同車型具有通用性.電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)必須有足夠的帶寬來滿足轉(zhuǎn)向盤快速轉(zhuǎn)向時助力電機的跟隨性,同時還應體現(xiàn)充分的"轉(zhuǎn)向路感".針對轉(zhuǎn)向傳感器測量輸出信號的滯后及易受干擾而產(chǎn)生信號瞬時畸變使系統(tǒng)跟隨性及穩(wěn)定性降低的問題,應用根軌跡法設(shè)計系

3、統(tǒng)轉(zhuǎn)向傳感器的滯后超前校正動態(tài)補償器,以改善系統(tǒng)動、靜態(tài)性能.仿真和實驗結(jié)果證明加入補償器后,系統(tǒng)的暫態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能滿足實際使用要求,同時也明顯減小了系統(tǒng)的振蕩,驗證了所設(shè)計補償器的性能.設(shè)計的動態(tài)補償控制器對轉(zhuǎn)向傳感器的工程應用有一定的指導意義.現(xiàn)代汽車技術(shù)追求高安全性,故系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定性研究顯得尤為重要.當前電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制器的設(shè)計通常是建立在系統(tǒng)的簡化和精確模型的基礎(chǔ)之上,因此系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定性及抗擾動性較差.鑒于H<,∞>控制理