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原文传递 电动助力转向系统故障诊断的研究
论文题名: 电动助力转向系统故障诊断的研究
关键词: 电动助力转向系统;故障自诊断;故障处理;安全防范系统;转矩传感器;抗干扰设计;电动机;诊断策略;在线监测;信息采集;故障辨识;自主知识产权;有效性;硬件和软件;行驶安全性;可靠性;产品;抗干扰措施;电磁继电器
摘要: 电动助力转向系统近年来在国外得到迅速发展,国内也陆续开始使用进口产品,并且,国内出现了开发电动助力转向系统的热潮。但是,直至目前,还没有具有自主知识产权的产品进入市场,这其中很重要原因之一是:各种样机装车试用时,都出现各种各样的故障问题,不能保证车辆行驶的可靠性和安全性。因此在EPS产业化前,必须具有一套完善的故障自诊断、在线监测和安全防范功能。本论文对各种故障进行分析和辨识,建立一套基于转向柱驱动式电动助力转向系统的故障在线监测、自诊断和安全防范系统。
   首先,根据EPS具体的结构和工作过程,分析系统中各组成部分--转矩传感器、电动机、离合器和控制器等的常见故障及类型。然后,结合EPS的动态模型和电控系统故障自诊断原理,提出了EPS的故障自诊断思想--包括信息采集、故障辨识和故障处理,同时,通过对其中各种方法进行对比分析,提出优于国外同类产品,并具有更安全和更符合人-车-道路系统的EPS故障处理方法,特别是转矩传感器故障后的辅助助力控制和电动机的过热保护控制。
   其次,根据提出的EPS故障自诊断策略,设计了相应的硬件和软件,其中硬件设计包括:单片机系统、信息采集电路、故障控制电路、各种保护电路和硬件抗干扰设计;软件设计主要是利用单片机C语言,通过抗干扰措施和程序调试,实现对各采集信息的处理和故障辨识,然后控制相应的执行部件--主要是电动机、电磁继电器和故障指示灯等完成故障处理。
   最后,建立了EPS故障自诊断系统的可靠性评价指标,并对提出的自诊断策略进行了台架试验,论证了所提出的自诊断方案和安全防范措施的有效性;同时鉴于EPS与整车行驶安全性的密切关系,提出了在进行EPS设计时,必须要考虑故障发生时对行驶车辆侧偏的影响,从而进一步说明了本文提出的自诊断思想的合理性和有效性。
作者: 叶红弟
专业: 车辆工程
导师: 陆森林;何仁
授予学位: 硕士
授予学位单位: 江苏大学
学位年度: 2006
正文语种: 中文
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