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一種在低摩擦道路上的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向控制策略

駕駛配備傳統(tǒng)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向（EPS）系統(tǒng)汽車在低摩擦路面上行駛時(shí)會(huì)導(dǎo)致缺乏經(jīng)驗(yàn)的駕駛員在轉(zhuǎn)彎時(shí)使用過大的轉(zhuǎn)向力使車輛失控。因此，在設(shè)計(jì)EPS系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)考慮到地面與輪胎的摩擦系數(shù)。介紹了一種輔助EPS控制器的設(shè)計(jì)方法，該方法考慮了摩擦在內(nèi)的其它因素，通過邏輯算法對電機(jī)進(jìn)行電流補(bǔ)償，控制轉(zhuǎn)矩。此外，還開發(fā)了轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模型，該模型是在Matlab/Simulink中開發(fā)的非線性車輛動(dòng)力學(xué)模型和Dugoff輪胎模型。進(jìn)行了物理試驗(yàn)來驗(yàn)證虛擬模型，并確認(rèn)在低摩擦路面上轉(zhuǎn)向扭矩的降低。仿真結(jié)果表明，新的EPS助力控制策略在濕滑的路面上成功地增加了轉(zhuǎn)向力，同時(shí)確保舒適性隨著路面摩擦系數(shù)減少而增加。

物理試驗(yàn)驗(yàn)證了在Matlab/ Simulink中建立的數(shù)值模型，確認(rèn)了在高摩擦路面上的轉(zhuǎn)向力要高于在低摩擦路面上的轉(zhuǎn)向力。仿真結(jié)果表明，所提出的補(bǔ)償電流控制策略能夠在濕滑的道路上適當(dāng)?shù)靥岣咿D(zhuǎn)向力，避免駕駛員在濕滑的路面上轉(zhuǎn)向過度，從而提高了安全性和舒適性。

Lu Fan et al. SAE 2014-01-0083.

編譯：王川