基于FlexRay總線的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)研究.pdf

1、汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是影響汽車主動(dòng)安全性和汽車操縱穩(wěn)定性的關(guān)鍵總成，作為下一代的全新轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)取消了方向盤與轉(zhuǎn)向輪之間的機(jī)械連接，完全由電子控制單元的控制信號(hào)來(lái)控制車輛轉(zhuǎn)向的全動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，可以根據(jù)不同情況自由設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的角傳遞特性和力傳遞特性。根據(jù)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的要求并結(jié)合FlexRay總線高速率、確定性、容錯(cuò)性和靈活性的特點(diǎn)，在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中采用FlexRay總線進(jìn)行通信，可以滿足轉(zhuǎn)向系統(tǒng)實(shí)時(shí)性和可靠性的要求。
　　 本

2、文設(shè)計(jì)完成了基于FlexRay總線通訊的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。首先介紹了汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展歷程，總結(jié)出線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理特點(diǎn)；接著對(duì)基于時(shí)間觸發(fā)方式的FlexRay總線協(xié)議進(jìn)行了深入研究，確定了在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中FlexRay的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；然后提出了線控轉(zhuǎn)向?qū)嶒?yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)方案，通過(guò)對(duì)模塊的功能和要求進(jìn)行具體分析，確定線控轉(zhuǎn)向?qū)嶒?yàn)臺(tái)中各部件的選型和匹配，安裝和搭建完成了整個(gè)線控轉(zhuǎn)向?qū)嶒?yàn)臺(tái)，為以后的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，提供了硬件基礎(chǔ)；之后對(duì)線控轉(zhuǎn)向

3、系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中構(gòu)建轉(zhuǎn)向操縱模塊節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)向執(zhí)行模塊節(jié)點(diǎn)，兩模塊間采用FlexRay雙通道總線進(jìn)行通信，基于MC9S12XF512單片機(jī)和TJA1080總線驅(qū)動(dòng)器完成節(jié)點(diǎn)硬件和軟件設(shè)計(jì)；線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向操縱模塊和轉(zhuǎn)向執(zhí)行模塊通過(guò)傳動(dòng)比建立聯(lián)系，先建立了線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型，對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的回正力矩進(jìn)行了詳細(xì)分析，基于車輛系統(tǒng)橫擺角速度增益和側(cè)向加速度增益為定值的方法，確定了線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的理想傳動(dòng)比，對(duì)不同車速下的