電動助力轉(zhuǎn)向微型客車匹配及控制技術(shù).pdf

1、代表汽車轉(zhuǎn)向技術(shù)發(fā)展趨勢的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、安裝和維修方便、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點,可以隨車速變化調(diào)整助力大小,從而獲得不同的路感。國外已有多個汽車產(chǎn)品采用這種轉(zhuǎn)向系統(tǒng),技術(shù)也比較成熟。我國在該系統(tǒng)關(guān)鍵零部件開發(fā)上還與國外有一定差距,且一般應(yīng)用在中高檔汽車上。因此,對微型車匹配這種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進行研究是十分必要的。本文的目的在于研究微型客車電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動力學分析、建模、控制、評價以及相關(guān)的車輛操縱動力學規(guī)律,

2、為電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)及與微車的匹配提供理論基礎(chǔ)。本文的研究成果主要有：
　　 ⑴通過分析電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)“路感”的產(chǎn)生機理、轉(zhuǎn)向力的組成和來源、相互影響因素和關(guān)系,得出不同車速行駛條件下駕駛員所期望的轉(zhuǎn)向盤力矩規(guī)律,從而對電動助力轉(zhuǎn)向針對不同工況所提供的助力矩提出要求。根據(jù)要求建立所選車型的整車多體動力學模型,并通過對比實車試驗數(shù)據(jù)驗證其準確性,為進一步的分析工作打下基礎(chǔ)。
　　 ⑵參考相關(guān)國家標準和研究,提出

3、描述電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的與低速轉(zhuǎn)向系輕便性、高速操縱穩(wěn)定性和檢測整車動力學特性的相關(guān)試驗和評價方法,為電動助力轉(zhuǎn)向的性能檢測評價工作制定了規(guī)范。
　　 ⑶針對汽車不同工況下的轉(zhuǎn)向力特性,提出了EPS助力特性設(shè)計的基本要求和三種常見的助力方式及特性曲線。制定了電動助力轉(zhuǎn)向開發(fā)中的分析流程和方法,通過仿真試驗分析,對比不同的助力特性曲線在該微型車上的不同效果,確定了以直線型助力曲線作為該車型的設(shè)計目標,并選擇國內(nèi)外動態(tài)仿真研究的理想轉(zhuǎn)

4、向力矩數(shù)據(jù)得到了車速感應(yīng)型助力特性曲線。
　　 ⑷運用ADAMS/Car和Simulink建立電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制模塊和整車動力學模型組成完整的動力學控制系統(tǒng),對所設(shè)計的車速感應(yīng)型直線型助力特性曲線進行聯(lián)合仿真。得到了在五種工況下的仿真試驗數(shù)據(jù),最后運用整車轉(zhuǎn)向特性評價方法驗證了助力特性設(shè)計的正確性。
　　 ⑷通過微型客車用電動助力轉(zhuǎn)向器的型式和控制技術(shù)研究,探尋電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與微型客車的匹配應(yīng)用方法。運用仿真和試驗手