轉向系統作為汽車底盤系統的重要組成部分和人-車交互界面的重要一環(huán),對汽車的操縱穩(wěn)定性、舒適性和安全性起著舉足輕重的作用。汽車“智能化”、“電動化”與“共享化”的發(fā)展對汽車轉向系統的主動控制和主動安全技術提出了更高的要求,而主動前輪轉向（AFS:Active Front Steering）技術可實現汽車的變傳動比操作、行駛穩(wěn)定性控制和自動駕駛中的軌跡跟蹤及車道保持控制,逐漸成為了汽車轉向系統的研究熱點。因此,本文在常規(guī)電動助力轉向（EPS:Electric Power Steering）系統的基礎上,對主動前輪轉向系統的控制策略作了相應的研究。論文的主要工作如下:（1）提出了一種新型的基于常規(guī)EPS系統的主動前輪轉向系統的結構方案,分析了其結構和工作原理,并對轉向系統進行建模和模型驗證試驗;推導了地面固定坐標系下的汽車欠驅動主動前輪轉向系統線性二自由度側向動力學方程。（2）將主動前輪轉向系統的控制分為EPS控制和AFS控制兩個部分,分別對其進行了分析,制定了主動前輪轉向系統的控制邏輯和控制策略:設計了包含電流環(huán)與轉矩環(huán)的EPS系統基本助力控制策略;提出了含不等式約束的欠驅動系統約束跟隨控... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：87 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

機械式轉向系統

第二章主動前輪轉向系統建模25行分析處理，得到系統傳遞函數Gm(s)和開環(huán)頻率特性的伯德圖，并與前文理論推導的數據進行對比�？刂破鬈囁匐姍C轉向系統轉矩傳感器CANape圖2-6頻率特性測試原理圖圖2-7頻率特性測試試驗現場圖轉向系統具體試驗操作過程為：在無轉向盤操縱輸入的條件下，轉向系統由助力電機提供如圖2-8(a)所示0-50Hz的掃頻信號作為系統輸入，輸入信號可以由公式（2-24）計算得到，轉矩傳感器所采集的輸出信號作為試驗的系統輸出，如圖2-8(b)所示。220.25sin0.4400.250.1sin0.437.540mttTttt（2-24）通過處理試驗輸入數據Tm(t)和輸出數據Tse(t)，可以由公式（2-25）得到試驗系統的傳遞函數Gtest(s)，其中Tm(t)是電機轉矩信號和Tse(t)是轉矩傳感器轉矩信號。setestmTsGsTs（2-25）轉向系統CANape

華南理工大學碩士學位論文26a)電機的掃頻輸入圖b)轉矩傳感器采集的系統輸出圖圖2-8試驗方法改進后的輸入輸出信號時域圖其中Tm(s)和Tse(s)分別是Tm(t)和Tse(t)的拉氏變換結果。處理試驗輸入輸出數據得到由電機助力轉矩作為輸入、轉矩傳感器轉矩作為輸出的傳遞函數Gtest(s)的頻率特性伯德圖（如圖2-9實線），以及由前文理論數學模型計算得到的傳遞函數Gm(s)的頻率特性伯德圖（如圖2-9虛線）。從圖2-9的結果可以看出本文建立的模型與真實的系統之間的吻合程度較高，本文所建立的轉向系統模型及其參數具有一定的實用性，能夠為后文的控制策略設計提供基矗圖2-9轉向系統頻率特性伯德圖2.3汽車主動前輪轉向系統側向動力學模型汽車在實際運行的過程中，是一個非線性強耦合的時變復雜系統。在針對具體問題


本文編號：3425568