汽车线控转向系统路感模拟仿真研究.pdf

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1、第53卷第ll期V0l。53No。11农业装备与车辆工程AGRICUI』URALEQUIPMENT＆VEHICI正ENGINEERING2015年11月November2015doi：10．3969／j．issn．1673—3142．2015．11．003汽车线控转向系统路感模拟仿真研究王宁，石晶，李刚(12100l辽宁省锦州市辽宁工业大学汽车与交通工程学院)[摘要]汽车线控转向系统取消了传统转向系统方向盘到转向车轮的机械连接，驾驶员无法获得转向路感。针对线控转向系统路感模拟问题，进行了线控转向系统路感模拟算法仿真研究．建

2、立了线控转向系统动力学模型。采用动力学计算法，设计了直接测量转向电机电流来获取转向过程中转向电机所产生的电机力矩的路感模拟算法，应用Matlab，Simulink与carSim搭建了线控转向系统和线控转向汽车模型，选取方向盘角正弦输入仿真试验和中心区转向仿真试验对控制算法进行仿真验证。仿真试验结果表明：设计的路感模拟算法可为驾驶员提供良好的路感，能够满足高速稳定性以及低速轻便性的要求。[关键词]汽车；线控转向系统；路感模拟；仿真验证[中图分类号]u463．4[文献标志码]A[文章编号]1673—3142(2015)11一0

3、007一05StudyonR彻dFeelControlSimlllationforVe陆cleSteer—by一谢reSystemWangNing，ShiJing，“Gang(Automobileand1hmcEngineeringCoUege，LiaoningUniversityofTbchnology，JinzhouCity，LiaoningPmvince12lOOl，China)[Abstract]Forvehiclestee卜by—wire(sBw)systemremovesmechanicallinkagesbe

4、tweensteeringwheela11dfmntwheelsintraditionalsteeringsystem，driverisunabletosenseroadinformation．AccordingtoSBWsystemr∞dfeelsimulationpI-Dbkms，adynamicmodelofSBWsystemwasestablishedtostudymadfeelcontmlsimulationforSBWsystem．Usingdynamicscalcula‘tionmethod，roadfeel

5、simulationalgorithmwasdes培nedtogetthetorquegenemtedbythesteeringmotorduringtumingbydi·rectlymeasuringthesteeringmotorcurrent，awireSBwsystemandsBwvehiclemodelwasbuilt印plyingMatlab／Simulink龃dCarSim，thesteeringwheelanglesinusoidalinputsimulationandcentmlareasteerings

6、imulationwereselectedforVerificationofthecontmlalgorithm．Fmmtheresult，it’sconcludedthatthecontmlstrateg)，proposedabovecanpmVideagoodroadfeeIfor山edriverandmakemedriverhavealightsteeringatlowspeedandclearroadf色elathighspeed．[KeywordIs]vehicle；stee卜by—wiresystem；madf

7、eelcontrol；simulation0引言线控转向系统(Stee卜by—wireSystem，SBW)，通过导线将信号传递给电子控制单元(ElectronicControlUnit，ECu)，再由ECU发送指令控制转向执行总成完成驾驶员的操纵指令，实现驾驶员的驾驶意图f1】。采用电机实现前轮转向，响应快速，可提高汽车的操纵稳定性回。SBw系统占据空间小，并可减少碰撞时对驾驶员的伤害；转向角传动比可自由设计．使汽车的操纵性以及舒适性得到极大的提高刚。SBw系统取消了方向盘和转向车轮之间的机械连接，由电机驱动转向系统控制

8、汽车的转向运动．因此路感信息无法直接传递给驾驶员，转向时方向盘阻力矩即路感由电机模拟生成回。路感是驾驶员转动方向盘时感受到的方向盘反基金项目：辽宁省教育厅项目(L2013253)收稿日期：2015一07—29修回日期：2015—08—05作用力，这个力包含整车及轮胎的运动、受力状况，即良好的路感是驾驶汽