[发明专利]一种汽车电液智能转向系统及其多目标优化方法

摘要

本发明公开了一种汽车电液智能转向系统及其多目标优化方法，该系统包括机械转向模块、电动助力模块、电动液压助力模块以及控制模块。系统能够智能地选择电动助力模块和电动液压助力模块参与转向助力的比例；针对该系统存在的机电液复杂耦合关系，提出一种多目标优化方法，通过参数耦合分析，选择出对系统性能影响较大的关键设计变量，采用基于共享小生境技术的多目标粒子群算法进行优化，获得最佳设计参数，实现转向路感、转向能耗和转向助力的性能最优，提高转向系统整体性能。

主权项

1.一种汽车电液智能转向系统，其特征在于，包括：机械转向模块、电动助力模块、电动液压助力模块和控制模块；所述机械转向模块包括依序连接的方向盘，扭杆，下管柱，转向小齿轮，转向齿条，车轮单元；所述电动助力模块包括助力电机及蜗轮蜗杆减速器；助力电机的输出端连接蜗轮蜗杆减速器，蜗轮蜗杆减速器作用在扭杆和下管柱之间，将电动助力力矩与驾驶员力矩在下管柱进行叠加；所述电动液压助力模块包括油箱，油泵电机，油泵，换向阀，活塞，液压缸；活塞位于液压缸内并将其分为左右两侧，液压缸两侧分别与换向阀油路导通；油泵电机输出端连接油泵，油泵将液压油从油箱传递至换向阀中，分配至液压缸的两侧；所述控制模块包括主控制器、传感器组、驾驶员数据库、道路信息数据库；主控制器输入端和所述传感器组电气连接，输出端分别与助力电机、油泵电机、换向阀电气连接；传感器组包括转矩传感器、转角传感器、位移传感器、车速传感器、摄像头、GPS接收机；转角传感器安装在下管柱上，接收下管柱的转角信号；转矩传感器安装在扭杆上，接收驾驶员输入的转矩信号；位移传感器安装在转向齿条末端，接收液压缸输出的位移信号；GPS接收机、摄像头、车速传感器安装在汽车上；驾驶员数据库与主控制器电气连接，其储存当前汽车驾驶员的驾驶数据及离线方式下载的多种驾驶员数据模型，并通过数据对比，选择符合当前驾驶员驾驶风格的数据模型，并向主控制器传输；道路信息数据库与主控制器电气连接，其存储通过离线方式下载的道路信息，并连接GPS接收机，实时向主控制器传输当前道路信息。