：1002-0268(2010)08-01307基于PID神经网络算法的新型电控液压动力转向系统田丰年I,鲁植雄2,赵兰英二张东辉彳（南京农业大学，江苏南京210031）摘要：分析全液压转向系统的转向特点，提出一种基于PID神经网络算法的新型电控液压动力转向系统。介绍该系统的组成、工作原理和控制策略，并对转向关维技术进行理论推导。采用Matlab与AMEsim软件进行联合仿真试验，并和已有的全液压转向台架进行了对比试验。试验证明，该系统继承了全液压转向系统的特点，同时又具有实吋响应快，转向舒适度高，简化液压回路的特点。关键词：汽车工程；电控液压动力转向；PID神经网络；工程机械；MatU）/MIEsim：TP183；U463.4文献标识码：AANew曰ectro-controlledHydradiePowerSteeringSystemBasedonPIDNNAlgorithmTIANFengnian1,LU^ixiong2,ZHAOLanyir^3,ZHANGDonghuP(Nan激ngAgriculturalUniversity.Nan激ng激angsu210031,China)Abstract：Throughanalyzingthecharacteristicsoffullhydraulicpaversteerir^;system,anewelectro-controlledhy(baulk：|x)wersteeringsystembasedonPDNNalgorithmwasintroduced・Someaspectsofthesystemintenns(Aconstitution,workingprinciplesandcontrolstrategieswerepresented,andtheoreticalderivationforthekeytechnologiesofsteeringwasmade.AjointsimulationexperimentofthesystemwasperlbnnedbyusirgMatlaJ)softwareandAMEsimsofiwaie,whichwascomparedwiththeexistinglullhydraulicsteeringbenchlest.TheexperimenlspmvethatdienewECHPSsyslannotonlyinheritedthecharacleisoffullhydraulicpowersteeringsystembutalsocharacterizedwithhighspeedrespnse,(ornfbrtal)lesteeringandsimplifiedhydrauliccircuit.Keywords：automobileengineering;ECHPS;PIDNN;e確ineeri確machinery;MatlaJ)/AMEsiin0引言传统的全液压转向系统需要将油路通到转向盘下而的转向器中，而这个空间实际上比较狭小，油路布置非常困难，也给后续维护带来诸多不便。此外，随着工程机械的人型化、电控化，要求转向系统能够输出更大的流量，能够提供更为快速、精确、舒适的转向特性。内此，对全液压系统的电控化改造的研究具有重要的工程实用价值。已冇的电控液压动力转向系统，主要采用3种结构。第1种是Sauei-Danfbss公司EBPS转向装置，该装置将流量放人阀与电磁阀集合在一体。以全液压转向器流量输出作为主控信号，辅助以电子控制信号进行流最控制。目前，该系统己经装配在人型装载机及运输车辆上⑴21-第2种方式采用电磁阀取代全液压转向器，根据转向伦的角位移和转向盘的角度确定电磁阀的开关时间及开口人小，从而调整液压回路流fl43-41-第3种方式，控制对象转为泵，通过控制电机转速控制液压回路流tf5|o第2、3种方式取消了转向盘和转向轮之间的机械连接，摆脱了传统转向系统的各种限制。木文基于对全液压转向器的转向特点分析，提岀联合控制电机与电磁阀的控制策略。收稿日期:2009-10-18作者简介：田丰年(1985-),男，内蒙古包头人，硕士研究生，研究方向为汽车电子控制技术.(15密1607700@139)©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse・Allrightsreserved.wwcnki1全液压转向系统的特点及电控化解决方案最为常见的摆线式全液压转向器基本上是由转阀和计量马达组成。转向时，转向盘通过转向柱开启转阀带动计量马达旋转，计量马达转速与转向盘转速保持一致并泵输出定量的液压汕，保证转向盘转角△申和转向轮偏转角度为定值，由此保证转向系统的随动性。转向结朿时，计量马达带动转阀关闭液压回路⑹。通过以上分析可知，在对全液压系统的电控化改造中，既要保证电控液压系统具冇同全液压转向器一样的随动性，乂要对液床冋路进行流量开关控制。综上，木文提出采用对转向油泵及电磁阀的联合控制方式取代全液斥转向器，如图1所示。图1全液压转向器组成图Fig.1Schematicdiagramoftheconstitutionofhydraulicpowerredirector在本系统中，由电机驱动的泵取代了计量马达,保证系统具冇随动特性；电磁阀取代了转阀，作为液压回路的开关。2新型电控液压动力转向系统组成及工作原理21新...