重型商用車目前普遍采用的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（Hydraulic Power Steering System,HPS）存在路感差、能耗高等問題,不利于車輛行駛安全性和燃油經(jīng)濟(jì)性的提升。電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（Electric Power Steering System,EPS）具有隨速可變助力特性、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點,卻受整車電源的功率限制,無法應(yīng)用于重型商用車。為此,從解決整車電源功率限制的角度,提出了一種基于復(fù)合電源的商用車EPS系統(tǒng),為了保證各電源模式下的控制性能以及電源模式間切換的穩(wěn)定性,本文重點研究復(fù)合電源EPS的多模式切換控制策略。本文的主要研究內(nèi)容為:（1）根據(jù)目標(biāo)車型的整車技術(shù)參數(shù)重新匹配了電動循環(huán)球轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總成的傳動比、助力電機(jī)電流;結(jié)合商用車液壓助力特性曲線的優(yōu)點,并根據(jù)商用車轉(zhuǎn)向阻力矩的變化特性,設(shè)計了反比例函數(shù)型的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力特性曲線;建立了電動循環(huán)球轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)了系統(tǒng)的狀態(tài)空間方程;建立了二自由度整車模型,在MATLAB/Simulink中搭建了整車操穩(wěn)性仿真模型。（2）分析了整車電源和超級電容的電源特性,根據(jù)轉(zhuǎn)向電機(jī)和其它電氣負(fù)載的功率需求匹配了超級電容,建... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

基于反比例函數(shù)的助力特性曲線

江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文192.4整車操穩(wěn)性仿真模型構(gòu)建為了能夠反映出車輛操縱穩(wěn)定性的基本特征，本文構(gòu)建了線性二自由度的汽車模型，在車速變化不大的情況下，可以通過整車二自由度模型獲取車輛的操縱穩(wěn)定性性能指標(biāo)[53]。線性二自由度模型是一個由前后兩個有側(cè)向彈性的輪胎支承于地面、具有側(cè)向運(yùn)動與橫擺運(yùn)動的汽車模型，如圖2.4所示：圖2.4車輛二自由度模型示意圖Fig.2.4Diagrammaticsketchoftwodegreeoffreedomvehiclemodel由圖2.4可知，車輛二自由度模型沿y軸方向的合力與繞質(zhì)心的力矩和為：YffrrFkk（2.22）ZfffrrrMlklk（2.23）式中：fk、rk分別為前后輪胎的側(cè)偏剛度，N/rad；f、r分別為前后輪的側(cè)偏角，rad；fl、rl分別為質(zhì)心到前后軸的距離，m。汽車前后輪側(cè)偏角的計算公式為：ffrxflwv（2.24）rrrxlwv（2.25）式中：是質(zhì)心的側(cè)偏角，rad；rw為汽車橫擺角速度，rad/s；xv為質(zhì)心速度在x軸的分量，km/h；f為汽車前輪轉(zhuǎn)角，rad。整理后得到二自由度汽車運(yùn)動微分方程為：1yxrfrffrrrffxmvvwkklklkwkv（2.26）221ZrffrrffrrrfffxIwlklklklkwlkv（2.27）

江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文23第三章復(fù)合電源系統(tǒng)建模與功率分配策略整車電源功率不足制約了EPS在商用車上應(yīng)用，本章主要內(nèi)容是根據(jù)商用車EPS的功率需求匹配一套復(fù)合電源系統(tǒng)，以解決商用車的功率限制問題。在研究整車電源和超級電容電源特性的基礎(chǔ)上，進(jìn)行復(fù)合電源系統(tǒng)的參數(shù)計算與結(jié)構(gòu)選型，并合理制定復(fù)合電源系統(tǒng)的功率分配策略，滿足轉(zhuǎn)向電機(jī)功率需求的同時實現(xiàn)能量的高效化利用。3.1整車電源建模3.1.1整車電源模型汽車的整車電源即發(fā)電機(jī)是汽車所有用電設(shè)備的電能來源，由汽車發(fā)動機(jī)驅(qū)動。車輛發(fā)展初期使用的發(fā)電機(jī)為直流發(fā)電機(jī)，其基本原理是使用換向器對交流電進(jìn)行整流后輸出，由于換向器工作過程中磨損較為嚴(yán)重，極大的降低發(fā)電機(jī)的性能，從而逐漸被市場淘汰[54]。目前汽車普遍采用交流發(fā)電機(jī)，與直流發(fā)電機(jī)相比，交流發(fā)電機(jī)具有以下優(yōu)點：（1）結(jié)構(gòu)簡單，保養(yǎng)維護(hù)方便；（2）安全可靠，壽命長；（3）抗電磁干擾能力強(qiáng)；（4）低速工況下性能穩(wěn)定。圖3.1交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)圖Fig.3.1Structurediagramofalternator發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流通過由硅二極管組成的整流器轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡╇娖髟O(shè)備使用。發(fā)電機(jī)輸出電壓U的計算公式如下：UECn（3.1）


本文編號：3017393