EPS回正控制的研究.pdf

1、EPS(Electric Power Steering)系統(tǒng)是伴隨電子技術(shù)發(fā)展起來(lái)的新型助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。它完全取消了液壓裝置，用電能取代液壓能，減少了發(fā)動(dòng)機(jī)的能量消耗，與汽車(chē)發(fā)展中安全、環(huán)保、節(jié)能三大主題相吻合，代表了未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)而言，采用EPS是必然選擇。EPS的CAN/LIN網(wǎng)絡(luò)接口與汽車(chē)其它電子控制系統(tǒng)結(jié)合，例如主動(dòng)懸架、制動(dòng)防抱死(ABS)及駕駛員輔助系統(tǒng)等，共享其電子裝置的功能，實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的功能，比如汽車(chē)智能

2、化的終極目標(biāo):無(wú)人駕駛。EPS市場(chǎng)發(fā)展空間巨大，是目前汽車(chē)轉(zhuǎn)向器行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)，因此有必要對(duì)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行研究。
　　首先本文針對(duì)EPS的結(jié)構(gòu)及工作原理建立了電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型，建立以轉(zhuǎn)向盤(pán)和轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向小齒輪、電動(dòng)機(jī)3個(gè)主要部分為研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)學(xué)微分方程，重點(diǎn)研究了轉(zhuǎn)向回正力矩。其次詳細(xì)介紹了目前回正控制策略方法。運(yùn)用多體動(dòng)力學(xué)軟件Adams建立整車(chē)動(dòng)力學(xué)模型并進(jìn)行方向盤(pán)撒手實(shí)驗(yàn)，對(duì)無(wú)助力情況下方向盤(pán)回正情況進(jìn)行

3、研究。隨后根據(jù)方向盤(pán)撒手仿真試驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)了基于方向盤(pán)轉(zhuǎn)速控制的回正控制策略。最后在Simulink中建立PID控制模塊，對(duì)方向盤(pán)轉(zhuǎn)速進(jìn)行追蹤控制。運(yùn)用Adams和Simulink聯(lián)合仿真進(jìn)行方向盤(pán)撒手試驗(yàn)，觀察在不同車(chē)速、不同方向盤(pán)初始轉(zhuǎn)角下方向盤(pán)回正效果。針對(duì)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)回正控制策略相似的現(xiàn)象，跳出了思維的局限，創(chuàng)造性地提出了基于方向盤(pán)轉(zhuǎn)速的回正控制策略。仿真結(jié)果表明:基于方向盤(pán)轉(zhuǎn)速控制的回正控制使方向盤(pán)快速、準(zhǔn)確地回到中間位置