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电动助力转向系统的仿真分析与控制研究
| 论文题名： | 电动助力转向系统的仿真分析与控制研究 |
| 关键词： | 汽车转向器;电动助力;操纵稳定性;模糊控制 |
| 摘要： | 随着电子技术在汽车上越来越广泛的应用，汽车的安全性、舒适性以及操纵性等多项性能都得到了显著的提高，电动助力转向系统的出现，确保了汽车低速转向时的轻便性以及高速转向是的操纵稳定性，由于电动助力转向系统所具备的各种明显的优势，它正在逐渐地取代传统的液压助力转向系统，代表着汽车转向系统未来的发展方向，因此加强对电动助力转向系统的研究具有非常重要的现实意义。 本为围绕电动助力转向系统的控制策略进行了研究，将传统的比例积分微分控制与模糊控制相结合，充分发挥比例积分微分控制技术成熟、鲁棒性强以及模糊控制对数学模型的精确度要求不高的优势，来对电动助力转向系统进行控制。首先简单介绍了电动助力转向系统的机构和工作原理，然后对常见的电动助力转向系统的控制策略进行了分析，主要包括常规PID控制、智能PID控制、智能控制方法以及H8控制。其次，对电动助力转向系统进行受力分析，主要是对转向盘力矩以及转向阻力矩进行分析，在此基础之上，建立了电动助力转向系统的动力学模型，主要包括转矩传感器模型、轮胎模型以及电动机模型等，为了分析电动助力转向系统对汽车横摆角速度的影响，还建立了汽车的二自由度模型。最后，通过对电动助力转向系统数学模型的分析，建立了相应的仿真模型，通过对电动助力转向系统助力特性的深入分析，得出了理想的助力特性曲线应该满足的条件，然后将模糊控制理论运用到助力特性曲线的设计当中，建立了基于模糊控制的助力特性曲线，以此为基础，分别采用PID控制策略以及模糊自适应PID控制策略对电动助力转向系统的助力控制进行了对比研究，研究结果表明模糊自适应PID控制策略能够更好地对电动助力转向系统进行控制。 |
| 作者： | 秦孝明 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 杜小芳;徐才安 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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