汽车转向系统仿真和智能控制策略的研究
李琤1
洪诚1
郭顺2
蔡志军3
1.安徽机电职业技术学院 汽车与轨道学院,芜湖 241002;安徽机电职业技术学院 智能汽车技术协同创新中心,芜湖 241002;芜湖市智能网联汽车线控底盘工程技术研发中心,芜湖 2410022.安徽机电职业技术学院 汽车与轨道学院,芜湖 241002;芜湖市智能网联汽车线控底盘工程技术研发中心,芜湖 2410023.安徽机电职业技术学院 汽车与轨道学院,芜湖 241002;安徽机电职业技术学院 智能汽车技术协同创新中心,芜湖 241002
摘要：[目的]针对汽车电动助力转向系统在不同工况下的操纵性能问题,以某款国产车型为研究对象,旨在优化其助力特性与控制策略,提升转向轻便性与路感.[方法]首先,通过CARSIM软件与Matlab/Simulink软件建立联合仿真平台,构建了精确的转向系统动力学模型,并选取直线型助力特性曲线,为后续控制策略研究提供基础;其次,分析了不同车速下的转向阻力矩与理想转向盘转矩,确定了助力增益系数随车速的变化规律;然后,设计了基于桥式电路脉宽调制的比例积分微分(Proportional Integral Derivative,PID)电流控制策略,以提升电流响应速度和控制精度;最后,通过实车的转向轻便性试验和中间位置转向试验,对控制策略的有效性进行验证.[结果]仿真与试验结果表明,采用所提控制策略的车型,在低速转向时,转向盘最大作用转矩为5.83 N·m,与采用传统PID控制的竞品车型(5.60 N·m)相当,保持了良好的转向轻便性;在高速中间位置转向试验中,侧向加速度为0时的转向盘转矩梯度提升了25.5%(达到17.32 N·m/g),侧向加速度为0.1g(g=9.8 m/s2)时的转向盘转矩梯度提升了37.47%(达到15.30 N·m/g),显著改善了高速行驶时的路感.
关键词：控制策略电动助力转向系统助力特性转向性能
分类号：U467.4+92(汽车工程)
论文发表日期：2026-04-30
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 103-111 )
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