汽車電動助力轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)研究.pdf

1、作為汽車的重要組成之一，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)從簡單的機械轉(zhuǎn)向模式，逐步發(fā)展到液壓助力轉(zhuǎn)向模式和電動助力轉(zhuǎn)向模式。進入21世紀以來，國內(nèi)各大研究機構不斷對電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進行深入研究,電動助力轉(zhuǎn)向技術成為汽車行業(yè)的研究熱點。相比之下，國外的電動助力轉(zhuǎn)向技術相對成熟。本文在研究了大量國內(nèi)外相關資料，了解了電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理、國內(nèi)外發(fā)展狀況后，以某款轎車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為研究對象，對電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制策略進行了研究，借助PID控制與現(xiàn)代魯棒控制理論，設

2、計了一種新的控制器。本文進行的主要工作如下：
　?。?）從電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基本組成出發(fā)，分析了電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理以及影響電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)穩(wěn)定性的主要因素，對電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各組成部分的作用進行了研究。
　　（2）通過分析現(xiàn)有電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，建立了電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的數(shù)學模型。依據(jù)各個模塊選擇的參數(shù)以及數(shù)學模型，在MATLAB/Simulink中建立了電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向柱、齒輪齒條、助力電機等模塊的仿真模型，經(jīng)過仿

3、真驗證了所建立的模型的正確性。
　?。?）在現(xiàn)有助力特性曲線的基礎上，對電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的助力特性曲線進行了研究。通過理論計算，分析了電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中轉(zhuǎn)向力、車速和助力電流之間的關系，確定了最大目標電流。利用MATLAB軟件確定車速系數(shù)，并得出了合理的助力特性曲線。
　　（4）通過分析助力控制模式，對傳統(tǒng)的控制策略進行了研究。在助力控制下，基于現(xiàn)代控制理論，選擇了PID控制和H∞控制，建立了相應的控制器模型。
　?。?/p>