摘要: |
电动助力转向系统能够提高汽车的主动安全性,节能环保且容易实现产品的集成以及对车辆主动安全方面的升级,是一项紧扣当今汽车发展主题,符合未来汽车发展趋势的高新技术,这一技术在燃料电池汽车的应用优势将更加明显。目前,国外电动助力转向系统的研究己经相对成熟,并大量投入使用;而国内具有自主知识产权的系统很少且类型单一,仅限于对微型车和乘用车的EPS研究。基于广阔的市场前景,加大对商用车电动助力转向系统的开发力度势在必行。
本文在分析EPS工作原理的基础上,建立了系统的模型,对系统的总体开发方案及控制方法进行了深入地研究,并完成了EPS集成控制模块的硬件和软件的开发,得到结论如下:
(1)确定EPS系统的目标车型,确定EPS在该车型的布置方式,对转向系统建立数学模型,完成了EPS系统的主要部件的选型。
(2)设计开发了以MC9S12DG128B单片机为核心的电子控制单元硬件电路。硬件电路主要包括转矩信号处理电路、电机转速反馈电路、车速信号处理电路、H桥式电动机驱动电路、栅极驱动升压电路、报警电路和故障代码显示电路。
(3)对EPS集成控制模块的硬件进行了设计,应用Protel2004绘制了EPS集成控制模块的电路设计图,生成PCB板,做出了电路板。
(4)采用了软件模块化的设计思想,采取了应用查询助力表的方式对助力电机电流进行控制,编写了对于车辆转向工况的识别以及根据转向工况提供转向助力、转向阻尼和回正助力的助力函数,确定PD参数,用PD控制算法保证电机转动平稳可靠。
(5)对控制器软硬件的初步调试,控制器基本满足预定要求。 |