钟晓斌，张志文，张光琛，崔 靖，潘雁彬

(中北大学能源动力工程学院，山西 太原 030051)

目前，智能汽车主要采用主动转向来实现车辆的智能转向[1]。线控转向(steer-by-wire，SBW)系统采用电控技术代替传统转向系统中的机械连接，根据工况特性改变转向传动比，并利用反馈控制实现主动转向，以改善汽车的操纵稳定性与安全性，除此之外，还能节省空间，减轻整车质量，符合汽车智能化、轻量化、网联化的发展趋势，是无人驾驶的最佳选择[2]。目前SBW系统的变角传动比设计大多是利用控制算法将变角传动比设计成与横摆角速度、车速以及与转向盘转角有关的函数关系或从汽车横摆角速度增益不变和侧向加速度增益不变的角度出发设计变角传动比[3-4]，张庭芳等[5]在主动转向稳定性控制中应用滑模控制算法设计了反馈控制器，在该策略下横摆角速度和质心侧偏角的实际值可以较好地跟踪理想值，提高了汽车的操纵稳定性；刘军等[6]设计了随车速变化的转向传动比控制规则，针对侧倾控制设计了模糊自适应PI(比例积分控制)控制器，经仿真验证,所用的控制策略改善了车身侧倾稳定性；王其东等[7]采用滑模变结构理论设计横摆角速度和质心侧偏角控制器，保证了汽车行驶稳定性。

本文SBW系统在低速时设置小传动比以增加转向增益，实现低速时的转向灵活性；在高速时设置较大传动比以降低转向增益，实现高速时转向稳定性，完成变传动比设计[8]。在设计了变传动比的基础上，把改善横摆角速度和侧向加速度以提高操纵稳定性作为目标，通过反馈控制实现主动转向。……