汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)特性研究.pdf

1、汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝和維修方便、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，是汽車(chē)動(dòng)力轉(zhuǎn)向發(fā)展的必然趨勢(shì)。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向采用電動(dòng)機(jī)直接提供助力，助力大小由電控單元(ECU)控制，可隨車(chē)速變化調(diào)整轉(zhuǎn)向助力大小從獲得不同的轉(zhuǎn)向路感，能廣泛應(yīng)用于轎車(chē)、客車(chē)、貨車(chē)等眾多車(chē)型，是一項(xiàng)緊扣現(xiàn)代汽車(chē)發(fā)展主題的高新技術(shù)。
　　本文通過(guò)對(duì)EPS各組成部分和汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的分析建立了EPS系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，建立了車(chē)輛二自由度模型，輪胎模型，并推導(dǎo)出了

2、包括EPS系統(tǒng)、輪胎模型和車(chē)輛二自由度模型在內(nèi)的系統(tǒng)狀態(tài)空間表達(dá)式，然后利用MATLAB/SIMULINK建立了該綜合系統(tǒng)的仿真模型。
　　提出了評(píng)價(jià)裝備有EPS系統(tǒng)的汽車(chē)的操縱性能指標(biāo)如轉(zhuǎn)向靈敏度、路感，并通過(guò)汽車(chē)操縱動(dòng)力學(xué)和EPS系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的綜合分析，推導(dǎo)了轉(zhuǎn)向靈敏度和路感的表達(dá)式，然后考察了EPS系統(tǒng)各參數(shù)(包括助力機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等)對(duì)這兩個(gè)指標(biāo)的影響，在此基礎(chǔ)上建立了其穩(wěn)定性準(zhǔn)則。最后在滿足穩(wěn)定性準(zhǔn)則約束條件和

3、最大化目標(biāo)函數(shù)──轉(zhuǎn)向路感的基礎(chǔ)上，建立了電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型，進(jìn)行了系統(tǒng)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，優(yōu)化后的轉(zhuǎn)向路感好于優(yōu)化前。在設(shè)計(jì)EPS系統(tǒng)時(shí)，綜合考慮EPS系統(tǒng)各可變參數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)向操縱性能的影響可以在獲得較好的操縱性能的同時(shí)能夠降低系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難度。
　　在對(duì)助力特性進(jìn)行了理論上的分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)福特ZX3整車(chē)底盤(pán)參數(shù)，以提高轉(zhuǎn)向輕便性為目標(biāo)，設(shè)計(jì)了線性助力曲線，用MATLAB/SIMULINK進(jìn)行模型仿真，檢驗(yàn)了所設(shè)計(jì)的助