目前,國內(nèi)商用車大部分采用的是液壓助力或電動液壓助力轉向,包含油管、液壓油罐、液壓泵等眾多零部件。本文旨在設計一套適用于新能源商用車的電控轉向系統(tǒng)功能樣機,并搭建控制策略模型,應用滑�？刂婆c永磁同步電機矢量控制等技術控制電機實現(xiàn)電控轉向。該系統(tǒng)取消了傳統(tǒng)的液壓裝置,采用永磁同步電機作為動力源,可以降低系統(tǒng)能耗和重量,緊湊而高效。改進了傳統(tǒng)的電控轉向系統(tǒng)無法在商用車使用的短板,同時為商用車的無人駕駛打下了基礎。本次設計電控轉向系統(tǒng)由永磁同步電機、同步帶及帶輪、滾珠絲杠轉向執(zhí)行機構、轉向電機控制器、傳感器以及遙控器等組成。該系統(tǒng)工作時,由遙控器發(fā)送轉速或者轉矩信號給整車控制器,整車控制器分析計算后通過CAN通訊給轉向電機控制器發(fā)送使能信號與轉速轉矩指令,輸出目標電流給轉向電機進行矢量閉環(huán)控制,驅(qū)動同步帶輪轉動,滾珠絲杠直線移動拉動直拉桿,從而帶動車輪轉動實現(xiàn)轉向。本文主要根據(jù)商用車轉向助力需求,設計電控轉向系統(tǒng),采用Matlab/Simulink搭建電控轉向系統(tǒng)模型并與Trucksim進行聯(lián)合仿真,驗證所設計電控轉向系統(tǒng)的轉角跟隨性能。電機控制器硬件采用主頻150MHz的DSP28335芯... 

【文章來源】：燕山大學河北省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

滾珠絲杠結構示意圖

燕山大學工程碩士學位論文-16-電機功率P計算如式(2-22)所示。2.3電控轉向系統(tǒng)選型根據(jù)開發(fā)車型轉向系統(tǒng)參數(shù)，初步設計電控轉向系統(tǒng)目標參數(shù)如表2-4所示。表2-4轉向系統(tǒng)目標參數(shù)表參數(shù)名稱參數(shù)值滾珠絲杠電機型式平行軸式滾珠絲杠導程（Ph/mm）10滾珠絲杠行程（s/mm）230電機轉速（n/r/min）3000電機扭矩（T/mN）2.4電機功率（P/kW）0.75同步帶傳動比i3小帶輪齒數(shù)z128大帶輪齒數(shù)z284中心距（a/mm）135.18同步帶節(jié)線長（LP/mm）565設計電控轉向三維結構如圖2-3、2-4、2-5所示。圖2-3電控轉向三維結構圖9550TnP(2-22)

第2章電控轉向系統(tǒng)原理及參數(shù)設計-17-圖2-4電控轉向系統(tǒng)裝配圖圖2-5轉向絲桿后部連接結構2.4成本核算實驗福田歐馬可輕型純電動商用車所用電動液壓助力轉向系統(tǒng)總成為2600元，減速機構為780元，總計3380元。本文設計商用車電控轉向系統(tǒng)永磁同步電機為1200元，同步帶傳動機構為300元，螺母旋轉式滾珠絲杠為1500元，共計3000元。相比之下轉向系統(tǒng)主要零部件成本節(jié)約了10%左右。2.5本章小結本章根據(jù)實驗福田歐馬可車轉向運動學及動力學分析計算，對所設計電控轉向系統(tǒng)所需同步帶傳動機構、滾珠絲杠以及永磁同步電機參數(shù)進行初步計算選型校核，為后續(xù)加工出電控轉向系統(tǒng)功能樣機做好準備。

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本文編號：3362546