电控助力转向路感特性分析及控制

建立电控助力转向系统模型,针对电控助力转向路感特性,将其电流控制部分看作黑箱。首先推出路感传递函数,在此基础上分析系统的特性,针对系统性能要求反求黑箱的函数表达式,进行频域、时域分析。分析表明,电控助力转向系统路感特性传递函数为二阶传递函数;将黑箱设计成PD模块,仿真结果显示,PD控制与纯比例控制相比,系统的谐振峰值、调节时间以及超调量显著减小,系统的快速性、稳定性提高,同时,地面信息很好地复现到转向盘上,保证了驾驶员可以获得良好的路感特性。

电控/电动液压助力转向控制技术研究现状与展望

综述电控液压助力转向控制技术的控制策略、方法及其特点。常规电控液压助力转向技术提高了车辆高速转向路感及动态响应,但存在助力特性固定、能量消耗大等缺点。电动液压助力转向技术将成熟的电动机驱动技术与液压伺服技术相结合,在提高高速路感及动态响应的同时,具有节能、环保的优点。建议采用综合控制,进一步提高电动液压助力转向系统的节能、动态响应及自适应能力。

电控液压助力转向系统的功率损失分析

运用实车试验得到了汽车转向系统的助力特性曲线图和汽车在非转向情况下助力电机的怠速功率。在AMEsim的平台上建立了电控液压助力转向系统(EHPS),根据所建立的模型进行仿真。结果表明:车辆在转向情况下,转向阀的功率损失是最大的;在非转向情况下,转向电机的怠速功率损失是主要的。最后通过改变转向阀的主要结构参数,说明其对功率损失的影响。

某电控液压助力转向器的助力特性研究

电控液压助力转向系统(EHPS)具有随速可变的助力特性。在深入了解某型号EHPS助力转向器基本结构、设计尺寸的基础上,对其工作原理进行详细分析;同时,建立了该EHPS的数学模型,推导出了该助力转向器的助力与转阀的设计参数之间的理论公式;通过仿真计算,得出其理论助力特性曲线,为新的助力转向装置的设计和匹配提供了依据。

电控液压助力转向系统控制器的开发

针对传统液压助力转向系统存在的助力特性单一的缺点,增加了旁通油路,并设计了控制器,构成了助力特性可变的电控液压助力系统。通过控制步进电机带动的泄流旁通阀,改变了系统在不同车速工况下的助力特性。主要对控制器电路进行了详细设计,实现了步进电机的细分驱动控制,能根据车速的不同调节系统液压油流量。最后通过试验验证了控制器的性能。

电控液压助力转向的建模和仿真

针对传统的液压助力转向系统,提出通过脉冲调制控制器、伺服旋转控制阀、转向机构等构成的电控液压助力转向系统的仿真模型。在Matlab环境中对中位开式和中位闭式电控液压助力转向系统进行仿真,通过PWM脉宽调制来调速电动机,达到节能的目的。

电控液压助力转向系统(EHPS)研究概述

电控液压助力转向系统采用电机驱动转向油泵工作,可以实时调节助力,不但节省转向燃油消耗,还解决了低速转向轻便性与高速转向路感之间的矛盾。简要介绍了EHPS的国内外发展现状及其主要特点,以期为相关工作提供参考和借鉴。

基于SimulationX电控液压助力转向系统的仿真分析

设计一种新型的电控液压自动助力转向系统(EHPS),将车速和转向盘转矩引入到系统中,实现了转矩、车速感应型助力特性的液压助力转向,既可保证转向轻便、实时,提供足够助力,又能减少能量损失,有利于环保。基于SimulaitionX软件建立了EHPS系统仿真模型,分析结果表明:系统具有良好的控制精度和快速响应特性。并通过改变PID控制器参数进行仿真,获得电机最理想的转速。

汽车电控液压助力转向系统的建模及仿真

为了进一步研究电控液压助力转向系统的性能,以BZZ型液压转向器为研究对象,通过对电控液压助力转向系统的研究,建立了转向油泵、全液压转向器等部件的数学模型,根据数学模型对各元件进行了特性分析;基于MATLAB/SIMULINK模块对电控液压助力转向系统进行了仿真,并且加入了PID控制算法调节,使得所建系统的仿真结果响应速度快,转向精度高,得到满足实际工作要求的性能。

节能式电控液压助力转向系统

本文针对商用车及大型客车的传统液压转向助力存在能耗大、路感差等缺点,在传统液压助力转向系统的基础上设计了一套使用高压蓄能器进行能量储蓄,使用电磁离合器进行液压泵通断的控制,可有效降低传统液压助力转向系统的能耗与液压油的资源浪费,有效提高系统的可靠性。本文对大型卡车的EHPS系统进行原理设计、分析,为产品的推广使用提供理论依据。本文通过静态性能的计算确定液压泵的额定功率、蓄能器的额定压强、电磁离合器的额定转矩。本文选用活塞式蓄能器、联轴型摩擦式电磁离合器、X型中位机能三位四通换向阀等关键部件,并根据系统性能要求确定其参数。建立了系统耗能高低与液压系统评价的数学模型,初步验证了系统的性能。

拖拉机电液助力转向系统的研究

设计了一种用于拖拉机的电控液压自动助力转向(EHPS)系统,将方向盘阻力转矩引入到系统中,实现了转矩感应型助力特性的液压助力转向,既可保证转向轻便性,确保实时提供足够助力,又减少能量损失。基于AMESim软件建立了EHPS系统仿真模型,分析结果表明系统具有良好的控制精度和快速响应特性。

前置稳压阀对ECHPS助力特性的影响

旁通流量式电控液压助力转向系统ECHPS(Electronically Controlled Hydrau-lic Power Stearing System)中的执行元件常采用电磁阀.对有、无前置稳压阀的电磁阀ECHPS助力特性进行理论分析和试验验证,结果表明,对于电磁阀带有稳压阀的ECHPS,高低车速下其助力特性曲线都可以达到系统限定的高压;而电磁阀无稳压阀的ECHPS,当高速时,系统中将不能建立高压.出于驾驶安全因素和整个系统设计的考虑,ECHPS中的电磁阀带有稳压阀更理想.

基于微分几何的E-ECHPS车辆转向稳定性控制

为了提高装备电控液压助力转向系统(E-ECHPS)的车辆高速紧急转向稳定性,提出了基于微分几何的线性参考模型反馈跟踪控制策略;建立了包括整车动力学模型、轮胎模型、转向系统模型和ESC模型的非线性动力学模型,通过整车试验和台架试验验证了模型的正确性;推导了系统的仿射非线性状态方程,考虑到轮胎、液压系统和ESC的非线性,运用微分几何理论对系统进行精确线性化得到输入输出伪线性系统;建立了包含转向系统的线性参考模型,为了实现对线性参考模型理想状态的跟踪,构造了反馈跟踪控制器;以方向盘转矩为输入进行了有控制和无控制下的阶跃转向仿真和单移线仿真,结果表明:施加反馈跟踪控制可以显著提高车辆在高速紧急转向工况下的操纵稳定性,为E-ECHPS系统的控制策略设计提供了理论依据。

重型车辆旁通流量式ECHPS助力特性设计与台架试验

介绍了采用电液比例阀控制旁通流量的电控液压助力转向系统(ECHPS)的原理和助力特性设计要求,提出了ECHPS抛物线型理想助力特性曲线设计方法。在MATLAB/Simulink中建立了基于整车三自由度动力学模型和电液比例阀控制模块的ECHPS系统仿真模型,通过仿真得到了近似于抛物线型的ECHPS助力特性曲线。最后对某大客车ECHPS系统进行台架试验,得到的ECHPS助力特性试验结果与仿真结果吻合良好,表明所提出的ECHPS助力特性曲线设计方法及其仿真模型是正确有效的;采用电液比例阀控制旁通流量的ECHPS具有良好的助力特性,可以实现重型车辆低速转向时的轻便性和高速转向时的操纵稳定性要求。

旁通比例阀对ECHPS可变助力特性的影响

为了获得商用车理想的可变助力特性,将执行元件比例阀更好地匹配到ECHPS系统中,有必要研究比例阀结构设计参数对ECHPS可变助力特性的影响规律.在建立了转阀阀口通流面积与转阀主要结构设计参数之间的数学模型的基础上,分析了有、无前置稳压阀式电液比例阀进出口压差变化以及带前置稳压阀的3种比例阀阀口形状对系统可变助力特性的影响.仿真结果表明:出于驾驶安全考虑,采用带前置稳压阀的比例阀较理想.具有梯形和L形阀口的比例阀,在不同车速下驾驶员手力变化明显;高速时,所需驾驶员手力较大,路感较好,比较符合商用车理想助力特性曲线的需求.

汽车动力转向技术发展综述

转向系统是汽车的一个重要组成部分,它决定了汽车的主动安全性。如何设计一个适用于现代汽车的转向系统使汽车有较理想的操纵稳定性,至始至终是各个汽车生产厂家和科研机构的重要研究课题。尤其是在现代汽车的高速化、驾驶人员的非职业化、车流集中化的当今,汽车的操纵设计表现得更加突出。动力转向系统从简单的纯机械式逐步发展,经历了液压助力转向(HPS)、电控液压助力转向(EHPS)、电动助力转向(EPS)以及线控转向(SBW)。本文着重阐述了动力转向系统的发展及应用。

除雪车后轴转向方案研究

针对机场除雪车转向系统不灵活,针对通用化底盘提出了一种后桥电控液压转向方案。该方案将后桥改为转向驱动桥,同时增加电控液压转向装置,该方案对改善除雪车的机动性和操纵稳定性方面具有重要意义,为进一步设计研究奠定了基础。

EPS电机驱动的反馈电流控制方法研究

本文主要讨论EPS电机驱动的反馈电流控制的两种方法:软件控制和硬件控制。PID控制技术成熟、鲁棒性好,在电机控制中得到了广泛的应用,在EPS软件电流控制方法中,结合EPS特点,分析PID软件控制原理和控制参数确定方法。在EPS硬件电流控制方法中,分析硬件电机电流反馈控制原理图,讨论各模块电路设计方案,通过主观评价实验得出:低速的电控单元,硬件控制电机效果较好。

流量控制式ECHPS系统转阀结构参数优化设计

在流量控制式电控液压助力转向系统(ECHPS)中,转阀结构参数对系统的可变助力特性有重要的影响。应用液阻网络理论对系统的等效通流面积和助力特性进行了分析。建立了转阀阀口通流面积与转阀主要结构设计参数(小坡口宽度、小坡口圆弧偏心距、阀芯键宽、小坡口轴向长度)之间的数学关系。对转阀的主要结构参数进行了优化设计,优化前为0.9mm、10mm、5.76mm和11mm,优化后为1.115mm、4.626mm、5.652mm和4.499mm。仿真计算结果表明优化后可变助力特性范围由1.2升为3,低速转向时最大手力达到了4N.m。