电动液压助力转向系统的协同仿真虚拟试验

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1、第7期机械设计与制造2009年7月MachineryDesign＆Manufacture109文章编号：1001-3997（2009）07-0109-0300000先0电动液压助力转向系统的协同仿真虚拟试验*0进00制00造0周宇陈勇刘文光000技0（江苏大学汽车与交通工程学院，镇江212013）00术00VirtualtestofelectrohydraulicpowersteeringbasedonAMESimandADAMSZHOUYu，CHENYong，LIUWen-guang（SchoolofAu

2、tomobileandTrafficEngineering，JiangsuUniversity，Zhenjiang212013，China）【摘要】为了提高电动液压助力转向系统（EHPS）产品的设计质量，利用AMESim和ADAMS协同仿真虚拟实验的方法定量分析电动液压助力转向系统在不同转向工况下对汽车操纵稳定性的影响，检验和修正系统控制策略，提高车辆操纵稳定性能。在AMESim中建立电动液压助力转向系统仿真

3、模型进行虚拟台架实验，获得系统的助力特性，在ADAMS中建立整车模型进行虚拟装车实验，包括蛇行实验、转向瞬态响应实验、转向回正性能实验、转向轻便性实验。分析高速转向时驾驶员手感和方向盘力大小、角阶跃输入时的反应时间、超调量和稳态横摆角速度、高速回正能力和低速回正能力以及低速转向的轻便性。关键词：电动液压助力转向；ADAMS；AMESim；协同仿真；虚拟试验；操纵稳定性【Abstract】InordertoimprovethequalityofthedesignofEHPS，th

4、einfluenceofEHPSonhandlingandstabilityisresearchedbytheco-simulationvirtualtestofAMESimandADAMS，whichishelpfultoverifyandcorrectthecontrolstrategy.Theassistantcharacteristicisobtainedbyvirtualbedtest，whichisfinishedbyestablishingthesimulationmodelo

5、fEHPSinAMESim.ThecarmodelisestablishedinADAMS.Theco-simulationvirtualtestthatincludeshuntingtest，transientresponsetest，return-to-centertest，portabilitytestisfinished，whichisusedtoresearchhandwheeltorque，steeringfeelofhighspeed，thetimeofresponse，e

6、xcessadjustment，yawrateofsteeringwheelanglestepinput，theabilityofreturn-to-centerandportabilityoflowspeed.Keywords：Electrohydraulicpowersteering；ADAMS；AMESim；Co-simulation；Virtualtest；Han－dlingandstability中图分类号：TH16，

7、U463.4文献标识码：A1AMESim中EHPS模型的建立控制电机电压来控制电机达到目标转速。由于使用的是定排量的转向齿轮油泵，液压油流量与转速成正比，液压油流入助力缸推在AMESim中分别建立驾驶员输入模型、转向柱扭杆和齿轮齿动活塞帮助驾驶员转向。利用分段拟合的方法将电机转速与车速条传动机构模型、转阀模型、齿轮泵和安全阀模型、液压管路模和方向盘转速的关系，如图2所示。简化为函数关系式：电机转型、电机模型、轮胎模型、齿条加载装置模型以及控制单元模型，然速＝（方向盘转速，车速）f。后将这些子模型合理的连接起

8、来构成EHPS系统模型，如图1所示。×1034.0×1033.04.03.0Z2.02.01.00.01.01408001207000.01006008050060400Y40300200X2010000图2电机转速与车速和方向盘转速的关系Fig.2Speedmotorspeedandtherelationshipbetweenspeedandsteeringwheel图1EHPS系统仿真模型Figu.1EHPS