汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng).pdf

1、汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在傳統(tǒng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新技術(shù)，它能夠?yàn)轳{駛者提供更舒適的轉(zhuǎn)向手感，為汽車提供更節(jié)約的轉(zhuǎn)向能耗，對(duì)它的研究很有意義。
　　本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心是電機(jī)控制單元，即：如何通過(guò)電機(jī)的控制提高電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向性能，降低系統(tǒng)的能量消耗。本論文從直流無(wú)刷電機(jī)的控制原理入手，研究電機(jī)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)向助力大小的關(guān)系，建立并簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型，提出一種穩(wěn)定的電機(jī)控制算法，擬合出任意車速下，電機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向盤角速度和

2、車速間連續(xù)的關(guān)系，提高實(shí)時(shí)性的功能，減少控制誤差。
　　穩(wěn)定的電機(jī)控制是電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制的關(guān)鍵，為實(shí)現(xiàn)更精確的調(diào)速，采用雙閉環(huán)PI控制，選定Microchip公司dsPIC30F5015一款16位數(shù)字信號(hào)控制器，該芯片具有豐富的硬件資源和出色的電機(jī)控制模塊。
　　本系統(tǒng)以dsPIC30F5015為主控制器，配合其外圍擴(kuò)展電路、驅(qū)動(dòng)電路、電機(jī)控制脈寬調(diào)制電路等組成直流無(wú)刷電機(jī)的控制系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向的功

3、能。軟件部分通過(guò)轉(zhuǎn)速外環(huán)和電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán) PI調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，從而增加了電機(jī)的啟動(dòng)、抗負(fù)載、抗干擾的性能。如遇電機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)CAN總線及時(shí)與整車通信，顯示故障信息。
　　最后，搭建EHPS的性能測(cè)試平臺(tái)，對(duì)控制算法、控制器對(duì)系統(tǒng)的信號(hào)采集、電機(jī)控制，以及助力特性進(jìn)行了測(cè)試及分析。平臺(tái)測(cè)試的實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證不同車速、不同轉(zhuǎn)向盤的角速度下EHPS系統(tǒng)的性能，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明系統(tǒng)控制算法、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的正確性，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，