汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)建模與轉(zhuǎn)向特性仿真分析.pdf

1、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)由于具有理想的助力轉(zhuǎn)向特性以及廣泛的應(yīng)用前景，成為當(dāng)今汽車轉(zhuǎn)向技術(shù)研發(fā)的熱點(diǎn)。許多國(guó)家尤其是一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)在相關(guān)領(lǐng)域成績(jī)斐然。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)作為一種典型的主動(dòng)安全控制技術(shù)，對(duì)于提高汽車行駛安全性，操縱穩(wěn)定性以及轉(zhuǎn)向輕便性有著重要意義，近年來(lái)其發(fā)展越來(lái)越受到人們的關(guān)注。本文以齒輪齒條式電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為研究對(duì)象，研究了汽車最佳轉(zhuǎn)向特性的控制方法，并分析了在不同工況下兩種算法對(duì)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制效果。

2、>　　為了提高電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向性能，本文首先利用ADAMS/Car建立了A級(jí)乘用車的多體動(dòng)力學(xué)模型，并確定了適用于本文汽車模型的直線型助力特性曲線;然后分析了電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各組成部分的數(shù)學(xué)模型，建立了基于MATLAB/Simulink的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)仿真模型;最后，構(gòu)建了上下兩層的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制策略，即:上層控制策略采用基本助力控制和補(bǔ)償控制的方法確定目標(biāo)電流;下層控制策略通過(guò)模糊PID調(diào)節(jié)器和脈寬調(diào)節(jié)器(PWM)完

3、成對(duì)目標(biāo)電流的準(zhǔn)確跟蹤控制，同時(shí)調(diào)節(jié)目標(biāo)電流與電機(jī)電流之間的誤差，使助力電機(jī)輸出理想的助力力矩。仿真結(jié)果表明:(1)與不具有電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的汽車相比，配有電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的汽車具有較好的操作穩(wěn)定性;(2)通過(guò)對(duì)雙移線、蛇形、角脈沖以及低速回正四種典型工況下操縱穩(wěn)定性評(píng)價(jià)參數(shù)對(duì)比分析可知，在四種工況下汽車模型所具有的助力特性有利于保持駕駛員路感的基礎(chǔ)上改善汽車的轉(zhuǎn)向輕便性，同時(shí)可以有效的提高汽車的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向效果和低速回正能力。(3)通過(guò)對(duì)