汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力特性的研究.pdf

1、本文以電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EHPS)為研究對象,通過對EHPS系統(tǒng)助力特性曲線的分析和改進(jìn)來研究系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向助力特性。電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵提供動(dòng)力,電機(jī)轉(zhuǎn)速取決于車速和方向盤轉(zhuǎn)矩的大小,并由電控單元(ECU)運(yùn)算和處理,最終控制電機(jī)轉(zhuǎn)速,提供可變的助力。系統(tǒng)所提供的助力隨車速和方向盤轉(zhuǎn)矩變化而變化的特性稱為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的助力特性,與之相關(guān)的曲線叫助力特性其曲線,它決定著車輛的轉(zhuǎn)向輕便性、轉(zhuǎn)向路感和操縱穩(wěn)定性。
　　本

2、文詳細(xì)介紹了電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成部分、液壓系統(tǒng)種類、轉(zhuǎn)向工作原理和系統(tǒng)主要特點(diǎn),提出了EHPS系統(tǒng)助力特性研究的必要性,以及明確了助力特性曲線研究的重要性。根據(jù)研究的內(nèi)容,闡述了助力特性的概念、要求和內(nèi)容,介紹了曲線的概念、分類、設(shè)計(jì)原則及設(shè)計(jì)方法,并利用MATLAB數(shù)據(jù)擬合功能擬合出助力特性曲線函數(shù)表達(dá)式。根據(jù)三種基本曲線助力性能的優(yōu)劣特點(diǎn),提出了折線型助力特性曲線的改進(jìn)方案,對改進(jìn)前后曲線助力特性的分析來研究轉(zhuǎn)向助力特性。

3、通過分析系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)、液壓泵、轉(zhuǎn)閥、轉(zhuǎn)向盤、扭桿、齒輪齒條轉(zhuǎn)向器、液壓缸和輪胎等組成部分的性能和原理,利用AMESim軟件建立各個(gè)部件的子模型,最終搭建起整個(gè)系統(tǒng)的仿真模型。所以,本文以EHPS系統(tǒng)的助力特性曲線為重點(diǎn)對電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的助力特性進(jìn)行研究。
　　本文對EHPS系統(tǒng)助力特性的研究,目的是為了得到良好的轉(zhuǎn)向性能,即低速轉(zhuǎn)向輕便,高速路感清晰,因?yàn)榉较虮P力矩和系統(tǒng)轉(zhuǎn)向性能有著直接的關(guān)系,所以主要對轉(zhuǎn)向盤力矩進(jìn)行仿真分析

4、。本文通過仿真對方向盤轉(zhuǎn)矩、助力力矩和側(cè)向加速度三者之間的關(guān)系進(jìn)行分析,得到對折線型助力特性曲線改進(jìn)前后助力特性的仿真分析結(jié)果。在AMESim模型的參數(shù)模式下設(shè)置參數(shù),車輛行駛速度參數(shù)分別設(shè)為10km/h,40km/h和80km/h,控制模塊函數(shù)曲線圓弧段半徑分別為0.5,3.0和8.0,進(jìn)行輕便性試驗(yàn)和路感試驗(yàn)的仿真分析,在對仿真結(jié)果分析的基礎(chǔ)上,驗(yàn)證了折線型助力特性曲線的改進(jìn)方案使助力轉(zhuǎn)向性能在轉(zhuǎn)向輕便和轉(zhuǎn)向路感方面取得良好的效果。