基于綜合路感強度理論的電動液壓助力轉向技術研究.pdf

1、助力轉向系統(tǒng)是汽車行駛安全的關鍵部件，能夠降低駕駛操舵力，改善駕駛舒適性。從其在車輛上應用以來，人們持續(xù)不斷地對其結構和特性進行改進，使其更安全、更節(jié)能、更符合駕駛習慣。廣泛應用的常流式開心液壓助力轉向系統(tǒng)無法同時兼顧泊車及低速轉向操縱輕便性和中高速駕駛保持適當路感的要求，本文從量化綜合路感強度著手，對電動液壓助力轉向系統(tǒng)（EHPS）不同行駛工況下轉向盤反饋力矩大小的確定、電動液壓泵目標轉速的設計、驅動電機基本物理參數(shù)設計要求、電動液壓

2、泵轉速控制系統(tǒng)自適應性、穩(wěn)定性及助力轉向系統(tǒng)主要設計參數(shù)優(yōu)化方法等進行了深入的研究。
　　首先，結合心理物理學“史蒂文斯冪定律”，首次提出考慮方向盤轉角梯度和反饋力矩的綜合路感強度理論。分析了在位覺、視覺雙感覺通道輸入下，駕駛員對車輛轉向響應強度心理感受的描述，結合綜合路感強度與轉向響應強度的關系，給出了不同行駛速度、不同側向加速度工況下轉向盤理想反饋力矩的計算方法;計算數(shù)據(jù)與試驗數(shù)據(jù)的對比表明理論計算的正確性，為電動液壓助力轉向

3、系統(tǒng)助力特性的設計提供了理論依據(jù)。
　　第二，根據(jù)不同行駛速度和側向加速度下最佳綜合路感強度的要求，首次提出了電動液壓泵目標轉速的設計計算方法和步驟，實例計算與實車試驗數(shù)據(jù)的對比表明了該計算方法正確可行。
　　第三，為了滿足最佳綜合路感強度需要，對電動液壓泵參數(shù)的設計及其控制方法進行了系統(tǒng)的研究，給出了電機轉速控制系統(tǒng)的動態(tài)性能要求及電機本體基本物理參數(shù)的設計要求;針對液壓泵液壓油阻尼系數(shù)易變的工作特點，研究了模糊自適應PI

4、D轉速控制方法，給出了該方法的穩(wěn)定性判別條件;為驅動電機及其控制系統(tǒng)的工程設計提供了理論支持。
　　第四，提出基于最佳路感反饋的電動液壓助力轉向系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設計方法，證明了該最優(yōu)系統(tǒng)的阻尼比為0.5，驗證了所提出的優(yōu)化設計方法的正確性、可行性。
　　第五，基于電動液壓助力轉向系統(tǒng)與車輛操縱動力學Matlab軟件模型，建立了電動液壓助力轉向系統(tǒng)設計仿真實驗平臺。實例仿真結果驗證了系統(tǒng)運行準確可行。
　　第六，設計了基于L