基于FlexRay總線的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及其路感模擬研究.pdf

1、汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(SBW)取消了方向盤與轉(zhuǎn)向輪之間的機械連接，完全擺脫了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系的各種約束限制，可以自由的設計汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的力傳遞特性和角傳遞特性，是汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設計的一次飛躍，已受到世界上絕大多數(shù)汽車制造商和研究機構的高度重視。由于方向盤與轉(zhuǎn)向輪之間沒有剛性連接，這種系統(tǒng)在安全可靠性方面存在考驗。FlexRay總線是新一代車載總線標準，具備高速、容錯、實時、靈活等特性，主要應用于線控技術領域，解決安全可靠性問題?；贔lexRay總

2、線的SBW系統(tǒng)是汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。 本文介紹了汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展歷程，總結出線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結構特點和控制方法，對FlexRay總線協(xié)議進行了深入研究，掌握了該總線協(xié)議時間觸發(fā)通信原理，并基于PowerPC5567硬件平臺實現(xiàn)了該協(xié)議。結合FlexRay總線通信特征以及線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制特點，提出了基于FlexRay總線的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括路感模擬總成、FlexRay通信、執(zhí)行轉(zhuǎn)向總成三部分，并設計了FlexRay通信部分。

3、對路感模擬總成部分進行研究，總結出利用車速和方向盤轉(zhuǎn)角估算路感力矩的方法，提出了模擬路感力矩方法和控制原理，基于PowerPC5567硬件平臺和μC/OS-II實時操作系統(tǒng)設計了路感模擬控制器，完成了各功能模塊的驅(qū)動開發(fā)；最后搭建了路感模擬總成試驗臺，完成了給定路況下路感模擬試驗。FlexRay通信試驗表明，路感模擬總成和執(zhí)行轉(zhuǎn)向總成之間按照通信計劃傳輸數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的傳輸時間確定，通道A和通道B傳輸相同的數(shù)據(jù)，斷開其中一個通道沒有影響另一