原文传递
汽车电动液压助力转向系统的研究与开发
| 论文题名： | 汽车电动液压助力转向系统的研究与开发 |
| 关键词： | 汽车转向;液压助力;车辆操控;转向器设计 |
| 摘要： | 电动液压助力转向系统(EHPS)在保留了传统机械液压助力转向系统(HPS)工作平顺、功率密度高等优点的基础上还实现了可变助力特性，具有更好的转向操控手感和更好的燃油经济性，从而获得了越来越广泛的应用。我国对于EHPS的研究起步较晚，仍处于缓慢摸索阶段，开展EHPS及其相关技术的研究与开发具有重要意义。本文采用理论与应用相结合、仿真与试验相结合的研究方法，对电动液压助力转向系统开展了大量而有效的研究工作，对EHPS的工作原理和助力特性进行了深入的分析研究，设计并开发了EHPS控制器和样机，并对其完成了试验验证。 本文首先在阅读大量文献的基础上通过对EHPS系统各部分进行理论分析研究建立了EHPS各组件的数学模型。结合数学模型对EHPS转向路感进行了研究分析，得到了HPS的理想助力特性及路感强度，并在此基础上设计了EHPS理想助力特性。接着分析了EHPS电机转速、车速以及转向盘角速度与助力特性的关系，从而制定了EHPS助力控制策略。为了验证所制定的EHPS助力控制策略是否能够实现可变助力特性，本文基于已得到的EHPS系统数学模型，使用AMESim软件建立EHPS系统的仿真模型并导入控制策略，对EHPS进行了仿真分析，仿真结果证明本文制定的EHPS助力控制策略可使EHPS实现不同车速下的可变助力特性并且具有优秀的响应性能及助力跟随性。EHPS控制器是EHPS电气部分的核心，其性能的好坏直接影响到EHPS性能的好坏，EHPS控制器的开发是EHPS产品开发的重要环节。本文结合EHPS仿真结果和助力控制策略，选用合理的元器件设计EHPS系统控制器硬件，并为EHPS控制器编写了软件。最后，为了测试所开发的EHPS控制器及产品样机，基于实际需求搭建了EHPS试验台架并进行了台架试验。试验测试了EHPS的各项性能指标，结果表明本EHPS样机可同时满足低速时转向轻便以及高速时提供合适路感反馈的要求，并且具有优秀的响应性能及助力跟随性，验证了控制策略的有效性和仿真结果的正确性。本文在完成了EHPS台架试验后，将样机装入试验车辆进行了实车悬空转向试验和实车原地转向试验，对EHPS助力电机的转速跟随性能和工作可靠性进行了测试。 |
| 作者： | 王乔 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 李伟;季学武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
