汽车电动助力转向助力特性研究

来源 :西华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ourl123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
汽车转向系统功用在于改变或保持汽车行驶轨迹,是决定汽车行驶平顺性和操纵稳定性重要的组成部分。其发展史经历了机械转向系统、液压助力转向系统、电液助力转向系统和电动助力转向系统(Electric Power Steering,简称EPS)四个阶段。由于电动助力转向系统由电机提供助力,与液压助力转向系统(Hydraulic Power Steering,,简称HPS)相比,具有体积小、重量轻、助力性能优、节能环保等诸多优点。所以,电动助力转向系统在汽车动力转向中的得到逐渐应用。本文首先介绍了汽车转向系统的国内外发展现状,明确了EPS系统研究的意义。然后分析了EPS系统的结构原理,在此基础上确定了以速腾1.6AT为车型研究对象,选择了转向柱助力方式的EPS系统。接着对EPS系统中的重要部件进行了简要介绍。针对EPS系统运动特性,建立了EPS转向系、电动机运动数学模型和电动机电学数学模型。同时,在整车运动特性的基础上建立了沿侧向运动和横摆运动方向的二自由度汽车模型。最后在Matlab/simulink仿真环境中搭建了仿真模型。控制策略是影响EPS系统性能好坏的关键。本文根据EPS系统控制目标,综合分析了助力控制、回正控制和阻尼控制三个方面控制特点及要求。对于EPS系统的助力控制策略,本文在简要介绍和分析传统PID、人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)、自适应控制等几种控制策略特点的基础上,以车速和方向盘力矩信号为输入,建立了一个助力特性曲线的模糊控制器(Fuzzy Logic Controller),并分别采用传统PID控制策略、模糊PID自适应控制(简称Fuzzy-PID)和滑模变结构控制(Sliding ModeControl,简称SMC)针对系统助力控制设计了控制器,对目标电流进行闭环跟踪控制。对于EPS系统的回正控制算法,本文设计了一个PID控制器,对方向盘转角进行控制。最后,运用Matlab/Simulink仿真软件中的仿真模型,分别对EPS系统助力控制与回正控制特性进行仿真分析。仿真结果表明:PID控制、Fuzzy-PID和SMC三种控制策略中,SMC助力控制策略控制效果最好,具有良好的自适应性和鲁棒性,保证了转向轻便性和操纵稳定性,Fuzzy-PID策略次之,PID控制策略控制效相对果最差,抗干扰能较弱;在回正控制中,PID控制器保证了方向盘快速回正,并有效避免了回正不足与超调现象。
其他文献
选取2007~2012年沪深A股上市公司的CEO为研究对象,探讨CEO年龄对上市公司市场风险和公司风险决策特征的影响。实证发现:CEO年龄越大,其所在公司的市场风险越小。进一步研究表
传统的实验教学方式难以胜任环境专业本科生及研究生的实验教学,因此依托天津大学校园网,建设环境学院虚拟仿真实验室是十分必要的。该实验室应搭建虚拟仿真实验教学平台,以
农民工是中国社会转型时期出现的一个特殊群体,为城市的发展作出了许多贡献,他们的生活状况受到越来越多的关注。随着改革开放和经济发展,社会对农民工的关注从过去的物质方面转
本文将中国戏曲研究院所编的《中国古典戏曲论著集成》中收录的《太和正音谱》作为研究文本,以文献学、分析法、归纳法、比较法作为主要研究方法,对《太和正音谱》中涉及到文献
20世纪70年代以后,社区农园在欧美发达国家被作为一项全民运动而得到普及,并在推动城市社区发展、改善社区环境等方面发挥着重要的作用。但是,社区农园还存在很多理念和方法
美国华裔作家任碧莲是一名出生在纽约的第二代华裔美国人,她曾先后在哈佛大学和斯坦福大学商学院学习。《典型的美国佬》是她的第一部长篇小说。小说以“这是一个美国故事”
近年来,上海、北京等地的一些法院正在尝试一种新的调解方式:诉前调解,这是一种既具有法律约束力,又能够维护关系和谐的纠纷解决方式。但在我国目前的民事诉讼法律中,对于诉前调解
目的 探讨微生态制剂协同抗生素在ICU重症肺部感染防治中的作用. 方法 :选取2017年1~8月我院ICU治疗的重症肺部感染患者80例,依据随机数字表法分为观察组( n =40)及对照组( n =40