自动驾驶仿真：Carsim转向传动比设置
文章目录
- 一、转向传动比概念
- 二、如何设置转向传动比
- 1、C factor概念
- 2、Steer Kinematics概念
- 3、传动比计算公式
- 三、转向传动比验证
一、转向传动比概念
转向传动比（Steering Ratio）表示方向盘转动角度与车轮转动角度之间的关系。公式如下：
转向传动比
=
方向盘转动角度
车轮转动角度
ext{转向传动比} = \frac{ ext{方向盘转动角度}}{ ext{车轮转动角度}}
转向传动比=车轮转动角度方向盘转动角度
例如，假设方向盘转动 360 度，而车轮转动 30 度，那么转向传动比为：
转向传动比
=
36
0
∘
3
0
∘
=
12
:
1
ext{转向传动比} = \frac{360^\circ}{30^\circ} = 12:1
转向传动比=30∘360∘=12:1
二、如何设置转向传动比
1、C factor概念
C factor
:
方向盘转一圈齿条移动的位移
ext{C factor} : { ext{方向盘转一圈齿条移动的位移}}
C factor:方向盘转一圈齿条移动的位移
2、Steer Kinematics概念
Rack to front wheels: Steer Kinematics
:
齿条位移和前轮转角之间的关系
ext{Rack to front wheels: Steer Kinematics} : { ext{齿条位移和前轮转角之间的关系}}
Rack to front wheels: Steer Kinematics:齿条位移和前轮转角之间的关系
3、传动比计算公式
1）由于Carsim中没有直接设置转向传动比的关系，在Carsim中计算传动比的关系式如下:
转向传动比
=
1
/
(
(C factor / 360)
∗
Steer Kinematics
)
ext{转向传动比} = 1 / ({ ext{(C factor / 360)}}*{ ext{Steer Kinematics}})
转向传动比=1/((C factor / 360)∗Steer Kinematics)
注意：这里需要c factor / 360，因为要将rev转换成deg;
2）假设取左前轮斜率的平均值，得Steer Kinematics(平均) = 0.45 (deg/mm);
计算Steer Kinematics平均值：
3）假设你需要的传动比是12，推导得：
转向传动比
=
1
/
(
(C factor / 360)
∗
Steer Kinematics
)
ext{转向传动比} =1 / ({ ext{(C factor / 360)}}*{ ext{Steer Kinematics}})
转向传动比=1/((C factor / 360)∗Steer Kinematics)
得：
12
=
1
/
(
(C factor / 360)
∗
Steer Kinematics
)
ext{12} =1 / ({ ext{(C factor / 360)}}*{ ext{Steer Kinematics}})
12=1/((C factor / 360)∗Steer Kinematics)
得：
12
=
1
/
(
(C factor / 360)
∗
0.452
)
得
:
C
f
a
c
t
o
r
≈
66.67
(
m
m
/
r
e
v
)
ext{12} =1 / ({ ext{(C factor / 360)}}*{ ext{0.452}}) 得 : C factor ≈ 66.67(mm/rev)
12=1/((C factor / 360)∗0.452)得:Cfactor≈66.67(mm/rev)
三、转向传动比验证
1、由上述可得传动比为12的时候，C factor为66.67(mm/rev)，代入carsim：
2、设置方向盘输出角度为120deg，由于12 = 传动比 = 方向盘角度 / 前轮转角，因此前轮转角大概为10deg左右；
曲线结果符合预期，因此公式正确；
