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2009年10月 农 业 机 械 学 报 第4O卷第1O期 电动助力转向系统全工况建模及试验验证* 赵林峰 陈无畏 刘 罡 (合肥工业大学机械与汽车工程学院，合肥 230009) 【摘要】 为克服以往车辆电动助力转向(EPS)模型的不足，结合简化的原地转向轮胎模型和基于Doguff轮胎 模型的七 自由度整车模型，建立了转向系统转向及回正时的力学模型。为得到车辆的转向力矩和回正性能特性， 对无助力转向全工况 (原地及行驶条件下)转向操纵转矩和回正的转向盘残留转角进行仿真，试验结果表明所设计 的模型可以准确描述转向操纵转矩和回正特性。进而设计了基于滑模变结构电动助力转向控制策略进行助力和 回正控制。仿真和实车验证结果表明，基于该模型设计的控制策略可以有效降低驾驶员的操纵转矩和提高车辆的 回正性能。 关键词：电动助力转向 全工况 仿真 试验 中圉分类号：U463．4 文献标识码：A M odelingandVerifyingofEPSatAllOperatingConditions ZhaoLinfeng ChenWuwei LiuGang (SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China) 。 Abstract InordertoovercometheshortageofthepreviousmodelofEPS，thedynamicmodelforsteering system insteeringandaligningconditionwasestablished，basedonthecombination oftiremodelof parkingsteerand 7 degree—of—freedom vehiclemodelwith Doguff tyremode1．Forobtaining the characteristicofvehicle steering momentandreturn ability，thesteertorqueandreturn ability of manualsteeringsystem wasanalyzedatalloperating conditions．Thesimulation resultandroadtest showedthemodelbuiltcan accurately describesteering torqueand return abilitywelland truly． Finally，acontrolstrategyforcontrollingpowerassistantandself—alignwasframedbasedon sliding modecontroltheory(SMC)．Thesimulationresultandroadtestshowedtheslidingmodecontro1 strategybasedonthemodelimprovedthesteeringeasinessandvehicleself-aligncapabilityeffectively． Keywords Electricpowersteeringsystem，A1loperatingconditions，Simulation，Experiment EPS动力学方程，结合简化的原地转 向轮胎模型和 引言 基于Doguff轮胎模型的七 自由度整车模型分析原 电动助 力转 向系 统 (electricpowerste
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