纯电动汽车电动助力转向系统机理研究与设计
纯电动汽车电动助力转向系统机理研究与设计【摘要】:随着现代控制理论和微电子技术的发展,电动助力转向系统(EPS)已经成为近年来车辆工程领域中的一个研究热点,越来越受到大专院校、科研
【学位授予单位】:南昌大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:U469.72;U463.4
【目录】:
- 摘要3-5
- ABSTRACT5-12
- 第1章 引言12-33
- 1.1 课题来源12
- 1.2 汽车转向系统概述12-14
- 1.3 电动助力转向系统的特点14-16
- 1.4 电动助力转向系统的分类及工作原理16-17
- 1.5 国内外电动助力转向研究现状17-26
- 1.5.1 国外研究现状17-22
- 1.5.2 国内研究现状22-26
- 1.6 电动助力转向系统的应用发展趋势26-29
- 1.7 论文研究意义29-30
- 1.8 论文的主要研究内容及研究的技术路线30-33
- 第2章 纯电动汽车EPS控制策略和算法研究33-58
- 2.1 纯电动汽车情况介绍33-35
- 2.1.1 纯电动车基本情况33-34
- 2.1.2 整车布置34-35
- 2.2 EPS控制策略及算法35-46
- 2.2.1 助力控制模式及控制策略35-41
- 2.2.2 回正控制模式41-43
- 2.2.3 阻尼控制模式43
- 2.2.4 EPS工作模式的判断算法43-45
- 2.2.5 EPS的补偿控制算法45-46
- 2.3 纯电动汽车转向助力特性曲线设计方法与步骤46-51
- 2.3.1 小转角时直线型助力曲线参数的确定47-49
- 2.3.2 大转角时曲线型助力特性参数的确定49-51
- 2.4 EPS助力控制算法研究51-57
- 2.4.1 助力电流常用的控制算法51-53
- 2.4.2 模糊控制技术在EPS中的应用53-57
- 2.4.3 对EPS助力曲线中柔性启动/停止的电流控制算法研究57
- 2.5 本章小结57-58
- 第3章 纯电动汽车整车ADAMS建模58-75
- 3.1 整车建模理论58-59
- 3.1.1 ADAMS建模步骤58-59
- 3.1.2 整车建模的假设59
- 3.2 整车建模参数准备59-60
- 3.3 整车子系统建模60-72
- 3.3.1 设置建模的基本环境60-61
- 3.3.2 悬架的建立61-67
- 3.3.3 转向系统的建立67-68
- 3.3.4 轮胎模型的建立68-70
- 3.3.5 电动车车身模型的建立70-71
- 3.3.6 车辆动力系统建模71-72
- 3.4 整车的装配72-73
- 3.5 整车的调试73-74
- 3.6 本章小结74-75
- 第4章 电动助力转向控制系统建模及联合仿真75-88
- 4.1 转向系统的动力学模型的建立75-77
- 4.2 联合仿真系统的实现77-82
- 4.2.1 联合仿真的基本方法77-78
- 4.2.2 联合仿真系统的实现78-82
- 4.3 联合仿真结果的分析82-87
- 4.3.1 典型工况下情况对比82-87
- 4.3.2 对仿真结果的分析87
- 4.4 本章小结87-88
- 第5章 电动助力转向控制系统软硬件的实现88-114
- 5.1 电动助力转向系统ECU的硬件结构88-89
- 5.2 微处理器89
- 5.3 各种输入信号的处理89-95
- 5.3.1 扭矩信号及转角信号的处理90-94
- 5.3.2 车速信号的处理94
- 5.3.3 车辆驱动电动机转速信号的处理94-95
- 5.3.4 与内燃机汽车的区别95
- 5.4 电机驱动电路95-103
- 5.4.1 直流电机的控制方式95-96
- 5.4.2 电动机PWM调压控制96-98
- 5.4.3 PWM信号开关频率的选择98
- 5.4.4 H桥驱动电路98-102
- 5.4.5 H桥驱动电路死区时间的考虑102
- 5.4.6 电路的保护设计102-103
- 5.5 电机实际电流的检测103-105
- 5.6 离合器控制电路105-106
- 5.7 EPS控制器软件设计概述106-111
- 5.7.1 EPS控制程序的总流程图106-107
- 5.7.2 基本助力子程序流程图107-108
- 5.7.3 A/D采样子程序流程图108-109
- 5.7.4 回正控制子程序流程图109
- 5.7.5 阻尼控制子程序流程图109-110
- 5.7.6 数字滤波子程序110-111
- 5.8 EPS控制器的可靠性及安全性111-113
- 5.9 本章小结113-114
- 第6章 电动助力转向系统台架及实车实验114-123
- 6.1 电动助力转向系统台架实验的必要性114-115
- 6.2 电动助力转向系统实验台架的组成115-116
- 6.3 台架实验及结果分析116-120
- 6.3.1 车速信号的模拟116
- 6.3.2 相关信号的采样116-117
- 6.3.3 基本台架实验内容及结果评价117-120
- 6.4 实车实验120-122
- 6.4.1 装车实验120-122
- 6.4.2 测试项目和结果122
- 6.5 本章小结122-123
- 第7章 总结与展望123-127
- 7.1 研究工作总结123-124
- 7.2 本文主要创新点124-125
- 7.3 后期工作的展望125-127
- 致谢127-128
- 参考文献128-136
- 攻读学位期间的研究成果136
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