基于ADAMS的汽车电动助力转向系统仿真分析

论文题目: 基于ADAMS的汽车电动助力转向系统仿真分析

论文类型: 硕士论文

论文专业: 车辆工程

作者: 陈丽

导师: 唐新蓬

关键词: 电动助力转向系统,助力特性,仿真

文献来源: 华中科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 汽车电动助力转向系统(EPS)是近年来发展起来的一种新型转向系统,具有节约燃料、减轻自重、提高主动安全性、有利于环保等一系列优点,正逐步取代传统的液压动力转向,成为世界汽车技术发展的研究热点之一。计算机性能的飞速提高和虚拟样机仿真技术的迅速发展,为电动助力转向技术的深入研究提供了必要的条件。ADAMS是世界上应用最广泛的机械系统动力学仿真分析软件。本文基于ADAMS软件,对装备EPS系统的整车多体动力学虚拟样机模型进行了仿真控制分析。首先对EPS系统的结构、工作原理、特点、发展及现状等进行了阐述; 简要介绍了多体系统动力学的理论基础,对大型多体系统动力学仿真软件ADAMS进行了详细介绍。利用ADAMS/View模块建立了装备EPS系统的整车多体动力学模型,模型包括前/后悬架、转向系统、前后车轮、路面谱,另外在转向轴上增加了扭杆传感器模型和助力转矩的简化模型,来模拟EPS系统的助力作用。并进行了稳态转向试验的整车仿真。研究了EPS 系统助力特性的理想形式与基本特征参数,比较分析了不同形式助力曲线参数的影响。结合所建样机模型,确定了一种车速感应型助力特性曲线,仿真结果证明了EPS 在提高汽车低速行驶转向时的轻便性方面有显著作用。介绍了ADAMS/Controls联合仿真方法,研究了EPS系统的补偿控制策略,在MATLAB/Simulink中建立控制模型,与ADAMS机械系统模型结合起来,进行机电一体化联合仿真分析。仿真结果证明,在潮湿光滑路面上行驶过程中,进行大角度快速转向,在助力中加入横摆补偿可以提高汽车的稳定性; 在汽车低速行驶转向回正时,施加回正补偿可以改善汽车因摩擦转矩而导致的回正不足; 在汽车高速行驶时施加阻尼控制,可以衰减方向盘抖动现象,提高操纵稳定性,防止打手现象发生。

论文目录:

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 电动助力转向系统(EPS)概述

1.2 电动助力转向系统(EPS)简介

1.3 电动助力转向系统的发展及现状

1.4 课题目的意义和主要研究内容

2 多体系统动力学研究的理论基础

2.1 多体系统动力学简介

2.2 虚拟样机技术

2.3 基于虚拟样机的多体系统动力学分析软件ADAMS

2.4 控制系统分析软件MATLAB

2.5 本章小结

3 虚拟样机仿真模型的建立

3.1 ADAMS/VIEW 建模的步骤

3.2 建立数字化模型的准备

3.3 整车多刚体模型的建立

3.4 电动机模型

3.5 整车模型的动力学仿真

3.6 本章小结

4 EPS 系统基本助力控制的研究

4.1 助力特性的概念

4.2 电动助力转向系统的助力特性

4.3 助力特性曲线的特征参数

4.4 不同形式助力特性曲线参数的影响

4.5 本文确定的一种直线型助力特性曲线

4.6 本章小结

5 EPS 系统补偿控制的仿真分析

5.1 引言

5.2 联合仿真方法概述

5.3 EPS 系统联合仿真分析过程

5.4 横摆角速度补偿策略仿真分析

5.5 回正补偿和阻尼补偿控制策略仿真分析

5.6 本章小结

6 总结与展望

6.1 全文工作总结

6.2 不足与展望

致谢

参考文献

附录攻读硕士学位期间发表论文目录

发布时间: 2006-04-05

参考文献

[1].汽车电动助力转向系统控制策略的仿真研究[D]. 操芹.华中科技大学2007
[2].汽车电动助力转向系统控制策略及仿真研究[D]. 敖德根.兰州交通大学2017
[3].EPS系统控制策略建模与仿真研究[D]. 吉永卿.上海工程技术大学2016
[4].纯电动汽车用电动助力转向系统的研究[D]. 白思思.河北联合大学2012
[5].电动助力转向控制系统研究[D]. 王金归.重庆大学2006
[6].汽车电动助力转向系统动力学分析与仿真[D]. 王勇.重庆交通大学2008
[7].汽车电动助力转向助力特性研究[D]. 谢林.西华大学2012
[8].电动助力转向系统建模仿真及试验分析[D]. 郭雪凯.湖南大学2016
[9].汽车电动助力转向控制系统设计与开发[D]. 钱学武.扬州大学2010
[10].带主动回正功能的电动助力转向系统研究[D]. 朱明.北京理工大学2016

基于ADAMS的汽车电动助力转向系统仿真分析

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