本發(fā)明涉及汽車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體指代一種多模式主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的能耗-助力控制器及其控制方法。

背景技術(shù)：

節(jié)能、環(huán)保和安全是當(dāng)今世界汽車技術(shù)發(fā)展的三大主題，隨著能源危機(jī)的日益嚴(yán)峻，汽車燃油消耗法規(guī)的日益嚴(yán)厲，汽車上的所有總成、零部件都應(yīng)該向著節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展。汽車的能量消耗在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有相當(dāng)大的比重，它在消耗能量的同時(shí)也產(chǎn)生了廢氣，污染環(huán)境，同時(shí)會(huì)導(dǎo)致全球變暖，因此現(xiàn)在世界各國(guó)政府對(duì)汽車的能量消耗也相當(dāng)重視。

電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EPS與傳統(tǒng)的液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向相比，具有一系列的優(yōu)點(diǎn)：節(jié)能環(huán)保、對(duì)寒冷氣候的適應(yīng)性好、增強(qiáng)了轉(zhuǎn)向隨動(dòng)性、改善了回正特性、提高了操縱穩(wěn)定性、易于調(diào)整助力特性、易于包裝和裝配、易于維護(hù)與保養(yǎng)，根據(jù)KOYO公司的研究，轎車裝用EPS系統(tǒng)比裝用液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)燃油消耗可減少3～5％，但受汽車本身蓄電池電壓等電氣特性影響，其輸出的最大助力矩較小，不滿足大型客車等車輛的需求?，F(xiàn)有汽車采用的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可在汽車低速工況下提供較大助力，減輕駕駛員轉(zhuǎn)向時(shí)負(fù)擔(dān)；但在高速工況下轉(zhuǎn)向路感較差，操縱穩(wěn)定性存在問(wèn)題。

目前，國(guó)內(nèi)外轉(zhuǎn)向系統(tǒng)普遍采用固定傳動(dòng)比，易出現(xiàn)低速下轉(zhuǎn)向盤沉重，高速下轉(zhuǎn)向過(guò)度等危險(xiǎn)工況，極大的影響了汽車的操縱穩(wěn)定性。理想情況下，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在汽車低速行駛時(shí)應(yīng)有較大的傳動(dòng)比，以實(shí)現(xiàn)減輕駕駛員負(fù)擔(dān)，達(dá)到良好的轉(zhuǎn)向輕便性；在高速時(shí)應(yīng)有較小的傳動(dòng)比，保障行駛安全，獲得良好的轉(zhuǎn)向路感。

因此，基于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的能耗與輸出助力之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)一種“能耗-助力”控制器，可在多模式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)處于復(fù)合模式時(shí)，實(shí)現(xiàn)車輛轉(zhuǎn)向輕便性和轉(zhuǎn)向經(jīng)濟(jì)性的完美融合，具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種多模式主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制器及其控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向經(jīng)濟(jì)性、操縱穩(wěn)定性較差等問(wèn)題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一種多模式主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制器，包括：能量分析模塊、傳感器模塊、電子控制單元、主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)、主動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)、機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；

所述的傳感器模塊分別采集電子控制單元、主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)、機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的能耗信息，并傳遞信號(hào)至能量分析模塊進(jìn)行分析計(jì)算，然后輸出信號(hào)至電子控制單元；電子控制單元依據(jù)輸入信號(hào)分別向上述相應(yīng)的控制機(jī)構(gòu)輸出伺服電機(jī)控制信號(hào)b、c、d，對(duì)伺服電機(jī)A、B、C進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控制，通過(guò)伺服電機(jī)控制相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)依據(jù)控制策略輸出轉(zhuǎn)矩；

所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)包括：伺服電機(jī)C；主動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括：電動(dòng)推桿、第一減速機(jī)構(gòu)及行星齒輪組；所述的伺服電機(jī)C接收上述電子控制單元輸出的伺服電機(jī)控制信號(hào)b，并輸出轉(zhuǎn)矩依次經(jīng)過(guò)電動(dòng)推桿、第一減速機(jī)構(gòu)、行星齒輪組的下齒圈，至機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；

所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)包括：伺服電機(jī)A及伺服電機(jī)B；所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括：液壓泵、儲(chǔ)油罐、轉(zhuǎn)閥、液壓助力缸、第二減速機(jī)構(gòu)及助力耦合器；所述的伺服電機(jī)A與伺服電機(jī)B分別接收上述電子控制單元輸出的伺服電機(jī)控制信號(hào)c與d，依照相應(yīng)控制策略，通過(guò)控制信號(hào)c調(diào)節(jié)伺服電機(jī)A輸出轉(zhuǎn)矩，經(jīng)過(guò)第二減速機(jī)構(gòu)輸出到助力耦合器；通過(guò)控制信號(hào)d調(diào)節(jié)伺服電機(jī)B輸出轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)液壓泵運(yùn)行，產(chǎn)生的高壓助力油液依次經(jīng)過(guò)儲(chǔ)油罐、轉(zhuǎn)閥、液壓助力缸形成壓差從而產(chǎn)生助力并輸出至助力耦合器，經(jīng)耦合的助力輸出至機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；

所述的機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括：轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向器及轉(zhuǎn)向搖臂，通過(guò)轉(zhuǎn)向盤向機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)輸入力矩，力矩依次經(jīng)轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向搖臂輸出至車輪，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向操作。

優(yōu)選地，上述的傳感器模塊采集的電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)經(jīng)能量分析模塊計(jì)算后，將求解結(jié)果傳遞到電子控制單元；且傳感器模塊將采集到的車速、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角信號(hào)直接輸出到電子控制單元。

本發(fā)明的一種多模式主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟：

(1)對(duì)多模式主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輸入輸出能量流進(jìn)行分析，將系統(tǒng)能量流等效為電流的函數(shù)，系統(tǒng)輸入能量包括駕駛員輸入P_in1(I)、電能輸入P_in2(I)；輸出能量包括控制器能耗P_out1(I)、電機(jī)能耗P_out2、液壓模塊能耗P_out3以及系統(tǒng)輸出功率P_out4，得到系統(tǒng)總能耗函數(shù)P_w(I)，計(jì)算公式如下：

式中，R_A為電樞電阻；I_A為電樞電流；U_s為控制器兩端電壓；R_elec為控制器電阻；M_ci為電機(jī)中摩擦造成的轉(zhuǎn)矩?fù)p失；C_Fr為速比摩擦系數(shù)；ω_i為電機(jī)轉(zhuǎn)速；C_Fr2為速比平方摩擦系數(shù)；C_i為電機(jī)其他損失；P_s為助力泵的輸出壓力；q為助力泵排量；Q_s為助力泵輸出流量；ρ為助力油液密度；C_q為流量系數(shù)；A_i為第i個(gè)閥口的節(jié)流面積；A_p為液壓助力缸橫截面積；x_r為轉(zhuǎn)向螺母位移；

系統(tǒng)總能耗函數(shù)P_w(I)的計(jì)算方法為：

P_w(I)＝K₁P_out1+K₂P_out2+K₃P_out3+K₄P_out4

式中：K₁、K₂、K₃、K₄為能耗系數(shù)；

(2)基于H_∞控制理論設(shè)計(jì)控制器與原系統(tǒng)組成閉環(huán)系統(tǒng)，對(duì)閉環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行求解，得到系統(tǒng)輸出的總能耗函數(shù)P_w(I)最小值，并計(jì)算當(dāng)系統(tǒng)總能耗函數(shù)P_w(I)取得最小值時(shí)，電子控制單元所需輸出的控制電流I_min大??；

所述控制電流I_min的數(shù)值須滿足限制條件：動(dòng)力轉(zhuǎn)向模塊T_d跟蹤助力目標(biāo)信號(hào)T_d^*且主動(dòng)轉(zhuǎn)向模塊T_z跟蹤轉(zhuǎn)角目標(biāo)信號(hào)T_z^*，即：

本發(fā)明的有益效果：

1、綜合電機(jī)能耗、液壓機(jī)構(gòu)能耗、控制器能耗、機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)能耗，提出系統(tǒng)能耗函數(shù)并通過(guò)能量分析模塊進(jìn)行求解，電子控制單元ECU以系統(tǒng)能耗函數(shù)為控制目標(biāo)、系統(tǒng)理想助力特性為約束條件，對(duì)系統(tǒng)多個(gè)助力執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，實(shí)現(xiàn)了多模式轉(zhuǎn)向的功能；

2、通過(guò)轉(zhuǎn)向電機(jī)、行星齒輪組對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行變傳動(dòng)比控制，從而在電-液復(fù)合助力轉(zhuǎn)向的基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)主動(dòng)轉(zhuǎn)向的功能，通過(guò)主動(dòng)轉(zhuǎn)向干預(yù)將汽車助力轉(zhuǎn)向的經(jīng)濟(jì)性與靈活性相結(jié)合；提高了轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩控制精度，提高了車輛駕駛的操縱穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向輕便性和轉(zhuǎn)向路感的完美融合。

附圖說(shuō)明

圖1繪示多模式主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)圖。

圖2繪示本發(fā)明控制器的結(jié)構(gòu)原理框圖。

具體實(shí)施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實(shí)施例與附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對(duì)本發(fā)明的限定。

參照?qǐng)D1、圖2所示，一種多模式主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括：轉(zhuǎn)向盤1、傳感器模塊2、轉(zhuǎn)向柱3、行星齒輪組4、轉(zhuǎn)向器7、電子控制單元(ECU)12、轉(zhuǎn)向搖臂17、伺服電機(jī)C14、電動(dòng)推桿19、第一減速機(jī)構(gòu)13、伺服電機(jī)A6、第二減速機(jī)構(gòu)5、伺服電機(jī)B10、液壓泵9、儲(chǔ)油罐11、轉(zhuǎn)閥8、液壓助力缸15及助力耦合器16；

所述的轉(zhuǎn)向盤1連接轉(zhuǎn)向柱3的力矩輸入端，傳感器模塊2置于轉(zhuǎn)向盤1與轉(zhuǎn)向柱3之間，并與電子控制單元(ECU)12相連接，轉(zhuǎn)向柱3的力矩輸出端與行星齒輪組4輸入端連接，轉(zhuǎn)角修正模塊通過(guò)行星齒輪組4中的下齒圈向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供修正力矩，轉(zhuǎn)向力矩經(jīng)行星齒輪組4輸出端、轉(zhuǎn)向器7、輸出至轉(zhuǎn)向搖臂17，轉(zhuǎn)向助力模塊向循環(huán)球轉(zhuǎn)向器7提供轉(zhuǎn)向助力矩。電子控制單元(ECU)12通過(guò)伺服電機(jī)控制信號(hào)b對(duì)伺服電機(jī)C14及第一減速機(jī)構(gòu)13、電動(dòng)推桿19進(jìn)行控制，助力矩經(jīng)第一減速機(jī)構(gòu)13減速增矩后傳遞給電動(dòng)推桿19、到行星齒輪組4的下齒圈，實(shí)現(xiàn)變傳動(dòng)比轉(zhuǎn)角修正控制；伺服電機(jī)A6，第二減速機(jī)構(gòu)5組成電動(dòng)助力模塊，電子控制單元(ECU)12通過(guò)伺服電機(jī)控制信號(hào)c對(duì)伺服電機(jī)A6進(jìn)行控制，助力矩經(jīng)第二減速機(jī)構(gòu)5減速增矩后傳遞給助力耦合器16；伺服電機(jī)B10、液壓泵9、儲(chǔ)油罐11、轉(zhuǎn)閥8、液壓助力缸15組成液壓助力模塊，電子控制單元(ECU)12通過(guò)伺服電機(jī)控制信號(hào)d對(duì)助力伺服電機(jī)B10進(jìn)行控制，驅(qū)動(dòng)液壓泵9將助力油液從儲(chǔ)油罐11經(jīng)轉(zhuǎn)閥8泵入液壓助力缸15，在液壓助力缸15兩端形成壓差，從而產(chǎn)生助力，助力矩傳遞給助力耦合器16，助力耦合器16將合力矩傳遞至轉(zhuǎn)向搖臂17。

參照?qǐng)D2所示，本發(fā)明的一種多模式主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制器，于本實(shí)施例中應(yīng)用于上述多模式主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，包括：能量分析模塊18、傳感器模塊2、電子控制單元(ECU)12、主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)、主動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)、機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；

所述的傳感器模塊分別采集電子控制單元12、主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)、主動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)、機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的能耗信息，并傳遞信號(hào)至能量分析模塊18進(jìn)行分析計(jì)算，然后輸出信號(hào)至電子控制單元12；電子控制單元12依據(jù)輸入信號(hào)分別向上述相應(yīng)的控制機(jī)構(gòu)輸出伺服電機(jī)控制信號(hào)b、c，控制相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)依據(jù)控制策略輸出轉(zhuǎn)矩；

所述的主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)包括：伺服電機(jī)C14；所述主動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括：電動(dòng)推桿19及第一減速機(jī)構(gòu)13及行星齒輪組4；所述的伺服電機(jī)C14接收上述電子控制單元12輸出的伺服電機(jī)控制信號(hào)b，并輸出轉(zhuǎn)矩依次經(jīng)過(guò)電動(dòng)推桿19、第一減速機(jī)構(gòu)13、行星齒輪組4的下齒圈，至機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；

所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)包括：伺服電機(jī)A6及伺服電機(jī)B10；所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括：液壓泵9、儲(chǔ)油罐11、轉(zhuǎn)閥8、液壓助力缸15、第二減速機(jī)構(gòu)5及助力耦合器16；所述的伺服電機(jī)A6與伺服電機(jī)B10分別接收上述電子控制單元12輸出的伺服電機(jī)控制信號(hào)c與d，依照相應(yīng)控制策略，通過(guò)控制信號(hào)c調(diào)節(jié)伺服電機(jī)A6輸出轉(zhuǎn)矩，經(jīng)過(guò)第二減速機(jī)構(gòu)5輸出到助力耦合器16；通過(guò)控制信號(hào)d調(diào)節(jié)伺服電機(jī)B10輸出轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)液壓泵9運(yùn)行，產(chǎn)生的高壓助力油液依次經(jīng)過(guò)儲(chǔ)油罐11、轉(zhuǎn)閥8、液壓助力缸15形成壓差從而產(chǎn)生助力并輸出至助力耦合器16，經(jīng)耦合的助力輸出至機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；

所述的機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括：轉(zhuǎn)向盤1、轉(zhuǎn)向柱3、轉(zhuǎn)向器7、轉(zhuǎn)向搖臂17，通過(guò)轉(zhuǎn)向盤1向機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)輸入力矩，力矩依次經(jīng)轉(zhuǎn)向柱3、轉(zhuǎn)向器7輸出至轉(zhuǎn)向搖臂17，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向操作。

實(shí)施例中，傳感器模塊2采集車速、轉(zhuǎn)向盤扭矩、電機(jī)轉(zhuǎn)速等車輛在行駛過(guò)程中的實(shí)時(shí)信號(hào)，對(duì)采集信號(hào)進(jìn)行濾波、降噪處理，(傳感器測(cè)得量一部分用于能耗分析模塊18計(jì)算能耗，計(jì)算后傳遞給電子控制單元12；另一部分直接傳給電子控制單元12計(jì)算助力，然后電子控制單元12根據(jù)“能耗和助力”向下一級(jí)機(jī)構(gòu)輸出控制信號(hào))；

傳感器模塊2將電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)等計(jì)算能耗函數(shù)所需的測(cè)量值傳遞到能量分析模塊18，能量分析模塊18對(duì)采集結(jié)果進(jìn)行分析，分別計(jì)算電機(jī)能耗、控制器能耗、液壓模塊能耗以及系統(tǒng)輸出功率，將各部分的能耗信號(hào)傳遞至電子控制單元12；

電子控制單元12依據(jù)能量分析模塊18計(jì)算得到的電機(jī)能耗、控制器能耗、液壓模塊能耗、系統(tǒng)輸出功率等部分能耗信號(hào)計(jì)算總能耗函數(shù)，并依據(jù)總能耗函數(shù)取最小值作為控制器的控制目標(biāo)，向主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)輸出控制電流，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)以最經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)速比例運(yùn)行，從而降低整個(gè)系統(tǒng)在工作過(guò)程中各部分機(jī)構(gòu)的能耗大小，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。

同時(shí)，電子控制單元12依據(jù)傳感器模塊2采集的信息得到動(dòng)力轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出的實(shí)際助力大小，以及主動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出的實(shí)際輔助轉(zhuǎn)角大小，作為控制器在求解過(guò)程中的約束條件，防止由于控制器對(duì)能耗的控制作用，導(dǎo)致系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出助力、輔助轉(zhuǎn)角遠(yuǎn)小于該工況下的助力、輔助轉(zhuǎn)角的理想值，影響車輛的操縱穩(wěn)定性。

本發(fā)明的一種多模式主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟：

(1)對(duì)多模式主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輸入輸出能量流進(jìn)行分析，將系統(tǒng)能量流等效為電流的函數(shù)，系統(tǒng)輸入能量包括駕駛員輸入P_in1(I)、電能輸入P_in2(I)；輸出能量包括控制器能耗P_out1(I)、電機(jī)能耗P_out2、液壓模塊能耗P_out3以及系統(tǒng)輸出功率P_out4，得到系統(tǒng)總能耗函數(shù)P_w(I)，計(jì)算公式如下：

式中，R_A為電樞電阻；I_A為電樞電流；U_s為控制器兩端電壓；R_elec為控制器電阻；M_ci為電機(jī)中摩擦造成的轉(zhuǎn)矩?fù)p失；C_Fr為速比摩擦系數(shù)；ω_i為電機(jī)轉(zhuǎn)速；C_Fr2為速比平方摩擦系數(shù)；C_i為電機(jī)其他損失；P_s為助力泵的輸出壓力；q為助力泵排量；Q_s為助力泵輸出流量；ρ為助力油液密度；C_q為流量系數(shù)；A_i為第i個(gè)閥口的節(jié)流面積；A_p為液壓助力缸橫截面積；x_r為轉(zhuǎn)向螺母位移；

系統(tǒng)總能耗函數(shù)P_w(I)的計(jì)算方法為：

P_w(I)＝K₁P_out1+K₂P_out2+K₃P_out3+K₄P_out4

式中：K₁、K₂、K₃、K₄為能耗系數(shù)；

(2)基于H_∞控制理論設(shè)計(jì)控制器與原系統(tǒng)組成閉環(huán)系統(tǒng)，對(duì)閉環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行求解，得到系統(tǒng)輸出的總能耗函數(shù)P_w(I)最小值，并計(jì)算當(dāng)系統(tǒng)總能耗函數(shù)P_w(I)取得最小值時(shí)，電子控制單元所需輸出的控制電流I_min大?。?/p>

所述控制電流I_min的數(shù)值須滿足限制條件：動(dòng)力轉(zhuǎn)向模塊T_d跟蹤助力目標(biāo)信號(hào)T_d^*且主動(dòng)轉(zhuǎn)向模塊T_z跟蹤轉(zhuǎn)向目標(biāo)信號(hào)T_z^*，即：

通過(guò)本發(fā)明，車輛在行駛過(guò)程中依據(jù)車速等狀態(tài)量得到系統(tǒng)各部分能耗計(jì)算公式，推導(dǎo)得到系統(tǒng)能耗函數(shù)，并以系統(tǒng)能耗函數(shù)為控制目標(biāo)，對(duì)系統(tǒng)多個(gè)助力執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，有效提高了車輛在中高速時(shí)的操縱穩(wěn)定性和行駛安全性，且與現(xiàn)有液壓助力系統(tǒng)相比，降低了車輛高速時(shí)以及非轉(zhuǎn)向工況時(shí)的能量損耗，因此具有廣闊的市場(chǎng)前景。

本發(fā)明具體應(yīng)用途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。