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四轮毂电机电动试验车线控转向系统研究
| 论文题名： | 四轮毂电机电动试验车线控转向系统研究 |
| 关键词： | 线控转向;变角传动比;操纵稳定性;路感模拟控制;回正力矩;D2P开发平台 |
| 摘要： | 随着近些年来汽车产业的飞速发展，各种汽车电子控制技术也愈发成熟。转向系统可通过电信号进行控制指令的传递从而摆脱转向传动轴，这便是汽车线控转向技术。由于线控转向技术突破了传统转向系统的机械约束，因此可以通过合理的控制策略设计来适应不同的行驶工况，以改善转向特性并提高驾驶舒适性。 本文针对课题组的四轮毂电动试验车进行了线控转向技术研究。首先在线控转向基本原理的基础上确定了线控转向系统的总体方案，选择了结构简单且易于布置的单电机前轮线控转向系统展开研究，并基于该系统结构进行线控转向系统策略研究及平台搭建。针对所提出的线控转向总体方案，结合试验车整车参数构建了基于Carsim和Simulink平台的联合仿真模型；其次，通过选取试验车的转向灵敏度最优值而设计了变角传动比MAP图，以满足驾驶员的理想转向需求，并分别对变角传动比MAP图的高低速段进行了优化，同时设计了转向系统反馈控制策略以实现转向轮转角的补偿控制；根据试验车机械转向系统路感反馈力矩的产生原理设计了路感反馈控制策略，并考虑了转向助力电机的影响；最后，设计了试验车线控转向系统方案，基于试验车EPS系统对传感器、控制器以及执行机构各部件进行了硬件选型并进行了改制设计，从而实现了线控转向试验平台的搭建；选择D2P开发平台作为线控转向控制器，通过设计线控转向各部分的控制程序完成了实车试验验证。 仿真结果表明：本文所设计的主动转向控制策略在不同的车速和转向盘转角工况下可以满足驾驶员的理想驾驶需求并显著改善了车辆的操纵稳定性；路感反馈控制策略可以较好地模拟试验车的回正力矩，并提供了满足试验车行驶需求的路感。试验结果表明：基于四轮毂电动试验车所搭建的线控转向平台能够实现既定的试验功能。 |
| 作者： | 董浩 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 蹇小平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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