摘要: |
与传统的机械式转向系统相比,线控转向系统(Steer-by-Wire System,简称SBW系统)转向传动比和方向盘手感可控,可实现主动转向,便于设计制造,具有更好的被动安全性,是未来转向技术的发展方向。由于与传统转向系统有着很大的不同,因此需要从软件、硬件以及集成到整车等方面对线控转向系统进行研究,而建立线控转向系统模型并利用仿真手段进行初步的研究、开发和匹配是十分有效的手段。本文对线控转向系统建模与台架试验获取模型参数的方法进行研究,并对转角响应性能进行分析。
本文建立线控转向系统模型的思路为:
1.采用降阶建模思想将线控转向系统模型简化为五个组件模块,并建立基于Matlab/Simulink软件平台的线控转向系统模型与二自由度车辆模型。
2.基于线控转向试验台架,对线控转向台架试验方法进行设计并通过台架试验获得转动惯量、阻尼系数、摩擦力矩、扭转刚度等一系列模型参数。
3.通过台架试验,验证模型。通过建模与台架试验,验证了模型的准确性,也表明论文提出的线控转向系统建模与试验获取参数的方法是行之有效的。
线控转向系统控制器是模型中的重要组成部分,直接决定了线控转向系统的性能。线控转向系统控制器的三个主要作用为:控制路感电机提供转向盘反馈力矩,控制可控转向传动比和控制前轮转角。本文通过分析与仿真,分别对控制器的三大功能的算法进行研究。在此基础上,本文对转角响应性能进行了仿真分析。分析包括了:1.通过仿真分析硬件参数对转角响应的影响,并根据结果提出硬件改善方案。2.根据整车横摆角速度响应分析转角响应性能,并给出相关对比分析结果。 |