汽車動力學穩(wěn)定控制的有效性和實時性直接受制于制動回路中的高速開關(guān)閥控制精度。本文旨在提升汽車安全性和操作穩(wěn)定性,開展汽車ESP的關(guān)鍵核心部件高速開關(guān)閥的特性研究并對其進行優(yōu)化設(shè)計,提高高速開關(guān)閥模型精度,提升開關(guān)閥流量的可控范圍,解決ESP系統(tǒng)壓力調(diào)控問題。首先建立高速開關(guān)閥的電磁場模型、溫度場模型和流場模型,然后通過仿真和試驗相結(jié)合的方法對三個子模型進行驗證,并在試驗結(jié)論的基礎(chǔ)上進行優(yōu)化。得到較為準確的子模型后,利用動力學方程將三個子模型耦合起來,建立耦合場的流量和壓力的數(shù)學模型,仿真和試驗研究開關(guān)閥的電流、壓力和位移響應(yīng)、增壓和流量特性。在此基礎(chǔ)上對耦合場模型修正,并提出了基于溫度的電磁力調(diào)控策略。針對電磁場子模型,通過Maxwell仿真和搭建的電磁力測試平臺測試,得到電流、主氣隙、線圈外殼頂部氣隙、線圈端蓋底部氣隙及外殼厚度對電磁力影響的精確關(guān)系,并根據(jù)實驗結(jié)果對電磁力模型進行了優(yōu)化。在特定工況下,模型誤差由優(yōu)化前的大于10%減小到優(yōu)化后的5%以內(nèi),使模型精度有較大提升。針對溫度場子模型,通過ANSYS仿真和搭建的溫度測試平臺測試,得到不同占空比電壓激勵下,不同骨架材料和骨架結(jié)構(gòu)... 

【文章來源】：機械科學研究總院北京市

【文章頁數(shù)】：181 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

國外高速開關(guān)閥的應(yīng)用行業(yè)分布

國內(nèi)高速開關(guān)閥的應(yīng)用行業(yè)分布

相互抵消合力為 0，動鐵電磁力軸向分力在主氣隙位置較頂部大，合力計算結(jié)果如圖2-12 所示。圖中顯示電磁力為負值，表面電磁力的方向沿 z 軸向下。圖 2-12 電磁力仿真結(jié)果2.2.6 仿真結(jié)果分析對 Maxwell 電磁仿真的結(jié)果進行分析，借助 Matlab 數(shù)據(jù)處理功能，將仿真結(jié)果繪制成圖表，探究其中的規(guī)律，對研究高速開關(guān)閥的電磁特性具有一定的指導意義。2.2.6.1 電流對電磁力影響分析分析研究電流對電磁力的影響，需要保證其他影響因素不變。在相同的線圈匝圖 2-10 磁場強度分布圖 圖 2-11 動鐵電磁力分布圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于Ansoft Maxwell仿真分析的永磁應(yīng)用磁路優(yōu)化設(shè)計例析[J]. 熊君,胡國輝,全小康,朱代漫,揣丹,賈立穎,王倩,劉榮明,李炳山.  磁性材料及器件. 2018(06)
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博士論文
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[2]ESC液壓執(zhí)行機構(gòu)壓力精確控制研究[D]. 孟愛紅.清華大學 2014
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碩士論文
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[2]汽車轉(zhuǎn)向制動控制策略研究[D]. 劉武通.遼寧工業(yè)大學 2017
[3]基于電氣聯(lián)合驅(qū)動微重力模擬平臺的分析及控制研究[D]. 楊宇軒.南京航空航天大學 2016
[4]基于硬件在環(huán)仿真的ESP控制策略與客觀評價研究[D]. 劉浩.吉林大學 2016
[5]基于數(shù)字液壓缸組的多浮力擺波能裝置壓力平衡研究[D]. 江俊燊.浙江大學 2016
[6]基于PWM高速開關(guān)閥先導液壓橋路的比例閥性能研究[D]. 董萬玉.蘭州理工大學 2014
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本文編號：3495981