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气压式EPB电磁阀的动态特性研究及结构参数优化设计
| 论文题名： | 气压式EPB电磁阀的动态特性研究及结构参数优化设计 |
| 关键词： | 电子驻车制动系统;电磁阀;动态特性;结构参数;优化设计 |
| 摘要： | 在气压式EPB中电磁阀是关键执行部件，它的结构和动态特性是制约系统控制效果的一大难题，论文通过建模仿真和试验研究的方法对电磁阀进行动态特性研究及结构参数优化设计，这对控制算法的开发和电磁阀的改进设计均有一定的指导意义。 首先，论文从系统结构和工作原理出发，结合相关国标和气压式EPB系统的功能需求，提出了对电磁阀的性能需求。通过建立电磁阀数学模型和气路系统模型，利用MATLAB/Simulink搭建仿真模型，并进行了动态仿真，得到了电磁阀参数的动态响应结果，并且通过试验验证了仿真模型的正确性。 然后，利用气压式EPB试验台，对电磁阀的动静态特性进行试验研究。通过PFM和PWM试验研究电磁阀出口压力特性，分析总结了控制频率和占空比的改变对电磁阀响应特性的影响。然后对电磁阀开关动作时系统压力滞后特性进行了试验研究，得到电磁动作切换时的响应特性。该研究为控制算法的开发和控制信号的选取提供了依据。 同时，通过有限元分析电磁阀电磁特性影响因素并确定其数值，综合电磁阀动态特性试验结果，分析总结了电磁阀动态特性影响因素，通过Simulink电磁阀仿真子模型，对影响电磁阀动态特性的主要结构参数进行了灵敏度分析。然后基于AMESim建立电磁阀优化模型，利用遗传算法得到优化后的电磁阀结构参数。将其带入到Simulink模型中进行优化前后对比验证，同时在试验台上对优化前后的电磁阀进行动静态试验，验证了仿真结果的准确性以及优化后电磁阀响应特性得到改善。 最后，采用综合控制方式对电磁阀进行控制，在Simulink仿真模型中进行了仿真验证，而后进行了实车验证。仿真和试验结果证明:优化后电磁阀的动态特性能够满足系统综合控制需求，达到良好的控制效果。 |
| 作者： | 张庆渴 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 王显会 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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