本文關(guān)鍵詞：基于Moto Trom的EPS試驗臺架的設(shè)計與驗證

  更多相關(guān)文章： EPS Moto Tron 控制器 試驗臺架

【摘要】：電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)以"節(jié)能、安全、環(huán)保"的優(yōu)點得到大規(guī)模使用。在EPS設(shè)計開發(fā)中,我國在控制算法和仿真試驗中取得一系列成果,但是在EPS性能測試等臺架方面的研究與國外的差距還是很大。在EPS開發(fā)中利用臺架可以提高研發(fā)的進度、節(jié)省研發(fā)時間和成本,有利于產(chǎn)品的快速推廣。臺架試驗在產(chǎn)品測試和驗證中具有綜合性能好、無破壞性、可重復、安全、經(jīng)濟、可控、不受氣候條件和場地空間限制等優(yōu)點。本文主要基于MotoTron平臺對EPS試驗臺架進行研究和設(shè)計。首先,對EPS進行動力學分析,建立七自由度整車和Dugoff輪胎模型,并對汽車轉(zhuǎn)向阻力矩進行分析,獲得EPS動力學特性。然后,對直線型助力特性曲線進行設(shè)計,研究EPS基本助力PID控制和回正PID控制,并對控制參數(shù)進行整定,完成控制策略的設(shè)計。聯(lián)合轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模型、汽車模型、輪胎模型和控制器進行仿真,在轉(zhuǎn)向輕便性和回正性仿真試驗中取得滿意的控制效果。接著,利用MotoTron平臺的快速原型開發(fā)軟件MotoHawk對EPS控制器進行設(shè)計。在ECU選型、通信鏈路搭建和定義傳感器、執(zhí)行器等外圍電路的管腳定義之后,完成開發(fā)環(huán)境和底層系統(tǒng)進行設(shè)置。利用MotoHawk中的模塊完成控制策略的移植,在程序無誤后,利用Greenhill編譯和MotoTune對ECU進行程序刷寫,完成EPS的ECU的快速原型開發(fā)。最后,設(shè)計EPS試驗臺架和進行驗證性試驗。在臺架關(guān)鍵零部件選型后,利用MotoTune進行標定試驗,獲得輸出特性曲線。運用PWM技術(shù)、H橋?qū)崿F(xiàn)了對助力電機的驅(qū)動控制。利用EPS動力學特性計算轉(zhuǎn)向阻力矩,采用伺服電機輸出轉(zhuǎn)向阻力矩,完成EPS轉(zhuǎn)向阻力矩加載機構(gòu)的搭建。按照國家標準,進行臺架驗證性測試,試驗結(jié)果分析表明,所設(shè)計的臺架功能滿足需求,所設(shè)計的EPS控制器控制效果理想。
【關(guān)鍵詞】：EPS Moto Tron 控制器 試驗臺架
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U467.52
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-18
• 1.1 汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)簡介11-13
• 1.2 EPS試驗臺架國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 研究目的和意義15-16
• 1.4 研究內(nèi)容16-17
• 1.5 本章小結(jié)17-18
• 第二章 EPS的組成和及整車仿真模型的建立18-33
• 2.1 EPS組成18-19
• 2.2 EPS關(guān)鍵零部件19-20
• 2.2.1 轉(zhuǎn)矩傳感器19
• 2.2.2 車速傳感器19
• 2.2.3 助力電機19-20
• 2.2.4 電磁離合器20
• 2.2.5 減速機構(gòu)20
• 2.2.6 電控單元20
• 2.3 EPS數(shù)學模型的建立20-23
• 2.3.1 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模型20-22
• 2.3.2 助力電動機模型22-23
• 2.4 七自由度整車模型23-28
• 2.5 非線性Dugoff輪胎模型28-30
• 2.6 轉(zhuǎn)向阻力分析30-32
• 2.6.1 原地或低速行駛轉(zhuǎn)向阻力矩分析30-31
• 2.6.2 行駛轉(zhuǎn)向阻力矩分析31-32
• 2.7 本章小結(jié)32-33
• 第三章 EPS助力特性及控制策略設(shè)計33-48
• 3.1 EPS的控制目標33-34
• 3.2 EPS系統(tǒng)基本控制類型34-35
• 3.3 EPS助力特性設(shè)計35-41
• 3.3.1 助力特性分析35-37
• 3.3.2 直線型助力特性曲線的設(shè)計37-41
• 3.4 EPS控制策略的設(shè)計41-45
• 3.4.1 助力控制策略41-43
• 3.4.2 回正控制策略43-45
• 3.5 仿真結(jié)果及分析45-47
• 3.5.1 轉(zhuǎn)向輕便性仿真試驗45-46
• 3.5.2 回正仿真試驗46-47
• 3.6 本章小結(jié)47-48
• 第四章 基于Moto Tron的EPS控制器的設(shè)計48-58
• 4.1 Moto Tron簡介48
• 4.2 硬件選型及管腳定義48-50
• 4.2.1 ECU選型48-49
• 4.2.2 通信鏈路的設(shè)計49-50
• 4.2.3 管腳定義50
• 4.3 開發(fā)環(huán)境和底層系統(tǒng)設(shè)置50-53
• 4.4 控制程序設(shè)計53-56
• 4.4.1 硬件驅(qū)動程序設(shè)計53-54
• 4.4.2 主程序的設(shè)計54-55
• 4.4.3 控制算法的實現(xiàn)55-56
• 4.5 編譯及標定56-57
• 4.6 本章小結(jié)57-58
• 第五章 EPS試驗臺架設(shè)計與驗證58-74
• 5.1 EPS臺架功能分析58
• 5.2 EPS臺架設(shè)計58-59
• 5.3 機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)搭建59-60
• 5.4 傳感器選型及標定60-64
• 5.4.1 轉(zhuǎn)角傳感器60-61
• 5.4.2 轉(zhuǎn)矩傳感器61-63
• 5.4.3 電流傳感器63-64
• 5.5 助力電機系統(tǒng)設(shè)計64-67
• 5.6 轉(zhuǎn)向阻力加載系統(tǒng)設(shè)計67-70
• 5.6.1 阻力矩加載方式67
• 5.6.2 轉(zhuǎn)向阻力加載機構(gòu)零件選型67-69
• 5.6.3 試驗臺架連接69-70
• 5.7 臺架驗證與分析70-72
• 5.8 本章小結(jié)72-74
• 第六章 總結(jié)與展望74-76
• 6.1 全文總結(jié)74
• 6.2 研究展望74-76
• 參考文獻76-80
• 致謝80-81
• 附錄A 符號含義81-82

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 曹艷玲;李鵬帥;;基于Isight的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)集成優(yōu)化[J];機械設(shè)計與制造;2016年05期

2 劉培培;程源;羅威;鄧英富;王宗偉;;汽車電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)建模及助力特性[J];汽車工程師;2015年10期

3 張金柱;張洪田;孫遠濤;;電動汽車穩(wěn)定性的橫擺力矩控制[J];電機與控制學報;2012年06期

4 ;Control strategy of a novel electric power steering system integrated with active front steering function[J];Science China(Technological Sciences);2011年06期

5 謝鵬;顧力強;;基于虛擬樣機技術(shù)的汽車電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力特性研究[J];傳動技術(shù);2011年01期

6 趙林峰;陳無畏;秦煒華;楊軍;;低附著路面條件的EPS控制策略[J];機械工程學報;2011年02期

7 趙萬忠;施國標;林逸;孫培坤;劉順;;電動客車電動助力轉(zhuǎn)向回正控制策略[J];江蘇大學學報(自然科學版);2011年01期

8 趙斌良;冷宏祥;徐瑋;;基于D2P MotoHawk的混合動力系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)設(shè)計[J];上海汽車;2010年05期

9 晉兵營;寧廣慶;施國標;;汽車電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展綜述[J];拖拉機與農(nóng)用運輸車;2010年01期

10 趙林峰;陳無畏;劉罡;;電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)全工況建模及試驗驗證[J];農(nóng)業(yè)機械學報;2009年10期

，

本文編號：843372