本文關(guān)鍵詞：三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制策略研究

  更多相關(guān)文章： 線控轉(zhuǎn)向 三電機(jī) 系統(tǒng)模型 力感控制 駐車回正

【摘要】：線控技術(shù)主要包括:線控轉(zhuǎn)向技術(shù)(Steer-By-Wire)、線控制動(dòng)技術(shù)(Brake-By-Wire)、線控油門(Throttle-By-Wire)。線控轉(zhuǎn)向技術(shù)取消了部分機(jī)械連接機(jī)構(gòu),利用電子控制技術(shù)、傳感器檢測(cè)技術(shù)、總線技術(shù)等將車輛的狀態(tài)信息采集后轉(zhuǎn)變成電信號(hào)進(jìn)行分析處理,同時(shí)將路面信息反饋到駕駛員,優(yōu)化了汽車的行駛性能,增強(qiáng)了安全性。線控轉(zhuǎn)向車輛可以實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)理想傳動(dòng)比采取最優(yōu)化設(shè)計(jì),電子集成化程度較高,在未來(lái)的電動(dòng)汽車(EV)、燃料電池車(FCV)、混合動(dòng)力汽車(HEV)以及低污染排放車輛(LEV)四大“EV”汽車中將得到更為廣泛的應(yīng)用。本文對(duì)三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的研究中,包括了以下的主要內(nèi)容:(1)基于車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基本功能要求,對(duì)三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向器、減速器進(jìn)行選類,對(duì)轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)、助力電機(jī)、力感電機(jī)的參數(shù)及型號(hào)進(jìn)行選擇。(2)在三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,選用商業(yè)軟件Car Sim中的整車模型,并基于Simulink/Car Sim搭建三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模型,分別建立輪胎模型、轉(zhuǎn)向盤模型、力感電機(jī)模型、轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)和轉(zhuǎn)向助力電機(jī)雙電機(jī)模型、轉(zhuǎn)矩傳感器模型、齒輪齒條轉(zhuǎn)向器模型。對(duì)三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行模擬仿真并對(duì)模型進(jìn)行角階躍輸入及正弦輸入的試驗(yàn)驗(yàn)證,對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)跟蹤能力及中心區(qū)內(nèi)連續(xù)跟蹤能力進(jìn)行驗(yàn)證,論述線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的兼容性、安全性和合理性。(3)本文研究了力感電機(jī)電流的計(jì)算算法,執(zhí)行電機(jī)電流經(jīng)過(guò)控制器處理后,得到力感電機(jī)電流及輸出轉(zhuǎn)矩。將力感通過(guò)轉(zhuǎn)向盤反饋給駕駛員,并且采用濾波的方法減小持續(xù)不平的路面對(duì)駕駛員的沖擊。(4)本文研究的三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制策略主要分為轉(zhuǎn)向力矩控制策略、力感控制策略、駐車回正策略。其中轉(zhuǎn)向力矩控制策略主要應(yīng)用了與EPS系統(tǒng)類似的一種直線型助力特性控制方法。力感控制策略主要在于模擬真實(shí)路面的力感,通過(guò)轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)的電流傳感器輸出信號(hào)控制力感電機(jī)的電樞電流值從而控制力感電機(jī)輸出力,使駕駛員在操作車輛轉(zhuǎn)向時(shí)具有合適的手感。駐車回正策略主要應(yīng)用了線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制器對(duì)電信號(hào)的分析及控制,即通過(guò)車速值是否為零及發(fā)動(dòng)機(jī)是否熄火兩個(gè)條件判定車輛狀態(tài),再通過(guò)線控轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)車輛停駛后轉(zhuǎn)向輪自動(dòng)回正。(5)最后,對(duì)本文中所采用的模型、算法以及控制策略進(jìn)行總結(jié)和討論。對(duì)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展以及三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在未來(lái)的汽車工業(yè)中的應(yīng)用前景進(jìn)行分析匯總。
【關(guān)鍵詞】：線控轉(zhuǎn)向 三電機(jī) 系統(tǒng)模型 力感控制 駐車回正
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.4
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展背景11-16
• 1.1.1 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)國(guó)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.1.2 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.2 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制策略研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.1 力感控制策略16
• 1.2.2 雙電機(jī)控制策略16-17
• 1.3 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)17
• 1.4 本文研究思路和主要內(nèi)容17-19
• 第2章 三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選型及原理分析19-29
• 2.1 減速器選型19
• 2.2 轉(zhuǎn)向器選型19-22
• 2.2.1 轉(zhuǎn)向器選型原則19-20
• 2.2.2 轉(zhuǎn)向器分類及選型20-22
• 2.3 電機(jī)選型及控制原理22-26
• 2.3.1 電機(jī)主要類別22-23
• 2.3.2 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)用電機(jī)要求23-24
• 2.3.3 電機(jī)參數(shù)匹配及選擇24-25
• 2.3.4 助力電機(jī)位置的確定25-26
• 2.4 助力電機(jī)助力特性的確定26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 線控轉(zhuǎn)向汽車模型建立29-47
• 3.1 三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)架構(gòu)30-31
• 3.2 三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模型建立31-36
• 3.2.1 輪胎模型31-32
• 3.2.2 轉(zhuǎn)向盤模塊建模32
• 3.2.3 力感電機(jī)建模32-33
• 3.2.4 雙電機(jī)建模33-35
• 3.2.5 轉(zhuǎn)矩傳感器建模35
• 3.2.6 轉(zhuǎn)向器建模35-36
• 3.3 三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)理想傳動(dòng)比的確定36-39
• 3.3.1 理想傳動(dòng)比分類36-37
• 3.3.2 理想傳動(dòng)比選擇37-38
• 3.3.3 轉(zhuǎn)向動(dòng)力電機(jī)輸出總力矩38-39
• 3.4 模型驗(yàn)證39-45
• 3.4.1 Simulink/CarSim聯(lián)合仿真設(shè)定40-42
• 3.4.2 角階躍轉(zhuǎn)向試驗(yàn)42-44
• 3.4.3 中心區(qū)正弦試驗(yàn)44-45
• 3.5 本章小結(jié)45-47
• 第4章 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制策略研究47-63
• 4.1 本文采用的控制策略原理47-48
• 4.2 轉(zhuǎn)向助力矩控制策略48-53
• 4.2.1 轉(zhuǎn)向助力矩控制策略原理48-50
• 4.2.2 轉(zhuǎn)向助力模型的構(gòu)建50-52
• 4.2.3 轉(zhuǎn)向助力矩控制策略試驗(yàn)驗(yàn)證52-53
• 4.3 力感控制策略53-57
• 4.3.1 力感控制意義53-54
• 4.3.2 力感控制方法分析54-56
• 4.3.3 力感控制策略試驗(yàn)驗(yàn)證56-57
• 4.4 駐車自動(dòng)回正控制策略57-61
• 4.4.1 駐車回正控制意義57
• 4.4.2 駐車自動(dòng)回正判斷方法57-58
• 4.4.3 駐車自動(dòng)回正控制策略分析58-60
• 4.4.4 駐車自動(dòng)回正策略試驗(yàn)驗(yàn)證60-61
• 4.5 本章小結(jié)61-63
• 第5章 全文總結(jié)與展望63-67
• 5.1 全文總結(jié)63-64
• 5.2 前景展望64-67
• 5.2.1 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展方向64
• 5.2.2 三電機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的完善與發(fā)展64-67
• 參考文獻(xiàn)67-69
• 作者簡(jiǎn)介及科研成果69-71
• 后記和致謝71

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：717118