Research on simulation and intelligent control strategy of a automobile's steering system

LI Cheng; Hong Cheng; Guo Shun; Cai Zhijun

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Research on simulation and intelligent control strategy of a automobile's steering system

更新时间：2025-11-06

- Research on simulation and intelligent control strategy of a automobile's steering system
- Journal of Mechanical Strength Pages: 1-9(2025)
- 作者机构：
  
  1.安徽机电职业技术学院汽车与轨道学院，芜湖 241002
  2.安徽机电职业技术学院智能汽车技术协同创新中心，芜湖 241002
  3.芜湖市智能网联汽车线控底盘工程技术研发中心，芜湖 241002
- 作者简介：
  
  LI Cheng, E-mail: 0125000289@ahcme.edu.cn
- 基金信息：
  
  2024 Key Natural Science Research Projects of Higher Education Institutions in Anhui Province(2024AH050206);2025 Training Program for Young and Middle-aged Teachers as Academic Leaders in Colleges and Universities(DTR2025107)
- DOI：
  CLC： U467.4+92
- Received：30 September 2024，
  
  Revised：2025-03-13，
  
  Published Online：05 November 2025，
- 稿件说明：
移动端阅览
李琤，洪诚，郭顺等.汽车转向系统仿真和智能控制策略的研究［J］.机械强度，DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.XXXX.XX.001.

LI Cheng，Hong Cheng，Guo Shun，et al.Research on simulation and intelligent control strategy of a automobile's steering system［J］.Journal of Mechanical Strength，DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.XXXX.XX.001.
李琤，洪诚，郭顺等.汽车转向系统仿真和智能控制策略的研究［J］.机械强度，DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.XXXX.XX.001. DOI：

LI Cheng，Hong Cheng，Guo Shun，et al.Research on simulation and intelligent control strategy of a automobile's steering system［J］.Journal of Mechanical Strength，DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.XXXX.XX.001. DOI：

摘要

目的

为研究汽车在不同工况下的转向操纵性能，以某款国产车型的电动助力转向系统为研究对象，开展CARSIM-Simulink联合仿真研究。

方法

首先，通过CARSIM-Simulink联合，建立了精准转向系统的动力学模型，并选取直线型助力特性曲线。然后，设计了桥式电路脉宽调制的比例-积分-微分（Proportional-Integral-Derivative

PID）电流控制策略，并进行了仿真研究。

结果

结果表明，对比采用传统PID控制的竞品车型，在不同车速下采用桥式电路脉宽调制的PID电流控制策略满足助力转向的轻便性要求，并且反应响应度更好。在实车转向轻便性试验和中间位置转向试验中，本款车型助力特性合理，控制策略能够满足实际使用的需求。

Abstract

Objective

To investigate the steering manipulation performance of automobiles under different operating conditions

this study focuses on the electric power steering system of a certain domestic vehicle model and conducts a joint simulation study using CARSIM-Simulink.

Methods

Firstly

a precise dynamic model of the steering system was established through the integration of CARSIM and Simulink

selecting a linear assist characteristic curve. Subsequently

a bridge circuit pulse-width modulation proportional-integral-derivative (PID) current control strategy was designed and subjected to simulation analysis.

Results

The results indicate that

compared to competing models employing traditional PID control

the bridge circuit pulse-width modulation PID current control strategy meets the lightweight requirements of power steering across various vehicle speeds and demonstrates superior response sensitivity. In real vehicle tests for steering lightness and intermediate position steering

the assist characteristics of this model are reasonable

and the control strategy satisfies practical usage demands.

关键词

Keywords

references

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