Modellistica di un electric power steering e sviluppo di algoritmi per la riduzione della coppia di cogging

A very important innovation in automotive field is played by the power steering. In the last years the EPS (Electric Power Steering) has been gradually preferred to the traditional hydraulic system. However the EPS systems, using permanent magnet machines, suffer the inconvenience of steering wheel's vibrations caused by cogging torque. This disorder degrades the driving experience that is so important within Motorsport competions. This document defines a model of the entire EPS system, both electrical and mechanical parts, and proposes many methods to reduce the cogging torque: feed-forward, repetitive control, extremum seeking. In addition, it is shown an algorithm developed to solve the extremum seeking problem for a MISO system with two inputs.

Una delle innovazioni maggiormente apprezzate nel mercato dell'automobile è stato sicuramente il servosterzo. Negli ultimi anni si sta assistendo al progressivo aumento dei sistemi elettrici di assistenza alla sterzata, a scapito dei tradizionali idraulici. Tuttavia i sistemi Electric Power Steering (EPS) che utilizzano i motori a magneti permanenti risentono di disturbi e vibrazioni sullo sterzo causati dalla coppia di cogging. Tali disturbi influiscono negativamente sul feeling di guida il quale risulta fondamentale nell'ambito delle competizioni sportive. Questo documento definisce un modello dell'intero sistema EPS, comprensivo sia della parte elettrica sia della parte meccanica, proponendo diversi metodi per la riduzione della coppia di cogging: feed-forward, repetitve control, extremum seeking. Inoltre, viene mostrato un algoritmo sviluppato per la risoluzione dei problemi relativi alla ricerca di un valore estremo per un sistema MISO dotato di due ingressi.