车载EPS算法、架构以及控制策略

车载EPS算法、架构以及控制策略,第1张

  EPS就是英文Electric Power Steering的缩写,即电动助力转向系统。电动助力转向系统是汽车转向系统的发展方向,该系统由电动助力机直接提供转向助力,省去了液压动力转向系统所必需的动力转向油泵、软管、液压油、传送带和装于发动机上的皮带轮,既节省能量,又保护了环境。另外,还具有调整简单、装配灵活以及在多种状况下都能提供转向助力的特点。正是有了这些优点,电动助力转向系统作为一种新的转向技术,将挑战大家都非常熟知的、已具有50多年历史的液压转向系统。

  驾驶员在 *** 纵方向盘进行转向时,转矩传感器检测到转向盘的转向以及转矩的 大小,将电压信号输送到电子控制单元,电子控制单元根据转矩传感器检测到的转距电压信号、转动方向和车速信号等,向电动机控制器发出指令,使电动机输出相 应大小和方向的转向助力转矩,从而产生辅助动力。汽车不转向时,电子控制单元不向电动机控制器发出指令,电动机不工作。

  车载EPS算法、架构以及控制策略,车载EPS算法、架构以及控制策略,第2张

  第一部分 EPS的控制策略

  控制策略无非三个东西:

  输入是什么?

  对EPS控制策略而言,其基本功能的输入主要是EPS系统内部扭矩转角传感器所提供的方向盘扭矩,方向盘转角,从总线获取的车速信号。

  对某些EPS高级功能而言,可能还需要从CAN总线获取车身的侧偏角、横摆角速度、左右前后轮速等车辆动态参数。

  驾驶辅助或自动驾驶,还需要从CAN总线获取诸如叠加的力矩值、目标方向盘转角、目标方向盘转速等信号。

  输出是什么?

  基于输入,通过一些什么样的控制逻辑得到输出?

  篇幅所限,这里只涉及EPS基本功能的控制策略,请各位牢记下面的简化公式:T_手+T_电机=T_阻

  T_手就是驾驶员 *** 纵方向盘所使用的力矩,由扭矩转角传感器测量得到。

  T_阻就是由于轮胎与地面摩擦传给齿条的阻力所产生的力矩,转向系统工作的过程就是客服这一阻力矩的过程。

  EPS控制策略,其实就是基于各种系统输入条件,计算T_电机的这一过程。至于T_电机是怎样产生的(电机控制领域范畴)

  细心的观众可能要问,还要用车速做为输入吗?车速在哪里呀车速在哪里?

  技术所有的框框里都有一些叫做CURVE或MAP的标定参数,那些烦死人的参数基本都是与车速相关的。

  车载EPS算法、架构以及控制策略,车载EPS算法、架构以及控制策略,第3张

  图1:基本的EPS控制模块

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原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/2586104.html

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