乘用車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制器的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（Electronic Power-assisted System）是一種用于輔助駕駛員改變或保持汽車行駛方向的專門機(jī)構(gòu)。它作為現(xiàn)代汽車發(fā)展的一項(xiàng)高新技術(shù)，在未來汽車助力轉(zhuǎn)向領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。汽車總線技術(shù)的飛速發(fā)展，又給EPS控制系統(tǒng)提出了更高的要求，即支持車身總線控制系統(tǒng)CAN總線協(xié)議，實(shí)現(xiàn)整車車身控制的聯(lián)動(dòng)與信息共享，以提升助力系統(tǒng)的性能和行車安全性。因此，開發(fā)支持CAN總線通訊的乘用車EPS控制系統(tǒng)，具有

2、重要現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文分析了國(guó)內(nèi)外EPS、CAN總線技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，介紹了EPS系統(tǒng)的工作原理，并以某款乘用車作為目標(biāo)車型，根據(jù)其動(dòng)力學(xué)特性分析其助力特性要求，選取了助力特性曲線及其相關(guān)參數(shù)。另外，詳細(xì)分析了系統(tǒng)工作所采用的控制策略和CAN通信網(wǎng)絡(luò)的組建。在此基礎(chǔ)上，開發(fā)了基于CAN總線、以Freescale16位單片機(jī)MC9S12G128為核心的乘用車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
　　在硬件設(shè)計(jì)方面，設(shè)計(jì)了以微控制器為核心的硬件

3、控制電路，并組建以CAN總線協(xié)議為核心的控制節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，其中尤為重要的電路設(shè)計(jì)包括電源電路、信號(hào)節(jié)點(diǎn)采集電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、故障檢測(cè)電路以及CAN總線電路等，系統(tǒng)著重考慮了系統(tǒng)電源的穩(wěn)定性并對(duì)硬件性能進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，以提高系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。
　　在軟件設(shè)計(jì)方面，采用分層設(shè)計(jì)思想，編寫了系統(tǒng)的軟件控制程序，包括對(duì)CAN總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，EPS系統(tǒng)助力控制方式的軟件設(shè)計(jì)，以及對(duì)于各個(gè)信號(hào)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集和處理的軟件設(shè)計(jì)，確定了對(duì)電機(jī)電流采用增