摘要：针对侧风干扰特殊工况下汽车产生沿侧向风作用方向的偏移,导致方向盘被动产生与车轮同向的偏转,影响汽车稳定性的问题,建立了EPS系统动力学模型和侧向风干扰下整车二自由度模型,设计了一种反向助力策略和柔性pid控制方法,在驾驶员无输入情况下实现反向助力控制,避免汽车过度偏驶。基于高速水流模拟侧风设计实车试验系统,结果表明:反向助力控制下,汽车中轴线到参考基准的平均侧向位移比正向助力控制和无助力控制时分别减小了176%和70%;在40 km/h试验时,反助力控制的横摆角速度、侧向加速度的峰值与平均值比无助力控制时降低了28%～32%,侧向位移减小了41%;显著改善了汽车的稳定姿态,获得了更好的操纵稳定性。

摘要：针对电动化底盘动力转向系统(electric power steering,EPS)的多工况特征和协调不同工况下转向性能的要求,建立了EPS系统动力学模型和汽车三自由度转向模型,建立了EPS系统动态行为描述。设计了EPS系统的切换控制结构,针对助力工况、回正工况和阻尼工况分别设计了柔性pid控制算法、模糊pid控制算法和Bang-Bang-pid控制算法,在不同的工况下采用相应的控制算法实时切换和协调控制。设计了1/4试验台架,进行了输入/输出特性试验、输入转矩/电动机电流特性试验和助力特性试验。结果表明:输入/输出特性的左右对称度>90%;输入转矩/电动机电流特性的左右对称度>90%,回程迟滞∈[0.2,0.8],非灵敏区∈[0,2],最大电流∈[30,35];原地转向时的转向轻便性提高了69.6%,5km/h时的转向轻便性提高了56.2%,随着车速的增加,汽车EPS系统的助力效能降低。