电动助力转向系统转矩估计[外文翻译].doc

电动助力转向系统转矩估计
Rakan C. Chabaan,教授
（劳伦斯理工大学电子计算机部门，美国密歇根州，南田市）
rchabaan@ltu.edu
摘要：现今，所有的电动助力转向系统(EPAS)基本上都是在转向柱和主动齿轮之间使用一个小齿轮转矩传感器来决定传给转向轴助力转矩的大小。助力转矩的大小是通过一个非线性可调放大曲线来估计的。然后，这个信号被作为控制命令传给电动机，使电动机达到满意的助力效果。
本文中,扭矩估计被设计为只考虑输出的驱动力矩而忽略了小齿轮扭矩传感器的需要。连同方向盘转角这些测量信号，估计量提供了一个强大的控制信号，包括一个正反馈部分。升压曲线和理想的H∞反馈保证了良好的性能，稳定性以及鲁棒性。引进的估计量导致了新的反馈环路和关于稳定性和性能的问题。结构稳定性的概念被引进用来保证由于结构失灵而导致的各种工作环境都能具有强壮的稳定性。稳定性要求可以允许一系列故障以防在设备运行时出现的控制故障。结构稳定性得以维持
关键词：强健控制，转向系统，汽车应用程序，仿真模型
1． 介绍
一些EPAS产品报道了他们关于EPAS系统的稳定性分析。在【2】，创始人提供了动力齿轮的动态分析，动力齿轮是一二元小齿轮。
首先通过他们的调查，他们获得了能够描述动态辅助（辅助力/辅助力矩），转向轻便型（转向角度/驱动力）以及路感（驱动力钜/地面作用反力）的转换表达式。第二，通过求解关于稳定域的非线性方程，他们得到了辅助系统的刚度惯量包络线。近似公式Km = {Kc max(Ta)/G max(Td)}用来估计关键的动力齿轮参数对重要辅助刚度的影响。最后，稳定域的分析估计能够给出助力系统产生的最大转矩Ka < Km G的一个近似值。