电动助力转向系统设计

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1、工程硕士学位论文电动助力转向系统设计暴宏志哈尔滨工业大学2010年3月国内图书分类号：TN914.32国际图书分类号：629.1.066工程硕士学位论文电动助力转向系统设计硕士研究生:暴宏志导师:刘志远教授副导师:邵永才研究员申请学位:工学硕士学科、专业:控制工程所在单位:航天科技控股集团股份有限公司答辩日期:2010年3月授予学位单位:哈尔滨工业大学ClassifiedIndex：TN914.32U.D.C.：629.1.066DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDESIGNOFELECTRICPOWERSTEERINGSYS

2、TEMCandidate:BaoHongzhiSupervisor:Prof.LiuZhiyuanAssociateSupervisor:Prof.ShaoYongcaiAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:ControlEngineeringAffiliation:AerospaceHi-TechHoldingGroupDateofDefence:March,2010Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论

3、文摘要随着人们对汽车驾驶舒适性、安全性要求的不断提高，汽车助力转向系统已经成为汽车上不可缺少的一项标准配置部件。伴随着汽车电子技术的高速发展，汽车助力转向系统也经历了从机械式助力转向系统到电控液压式助力转向系统及电动助力转向系统等几个阶段。电动助力转向系统依靠受电控单元控制的电动机直接提供助力，在技术上与液压助力转向有很大的区别，对车辆转向感觉带来了新的影响，可获得传统液压助力转向无法实现的适宜的转向感觉。本文中重点介绍了EPS系统的发展历程及该系统所具有的突出特点，对EPS系统的总体设计思路及关键技术进行探讨，然后对EPS系统的器件选型及系统的软硬件设计进行了详细论述。在完成

4、EPS系统的软硬件设计之后，对系统进行了建模，并仿真确定了电机助力曲线三维图。在对系统的路感模型进行了分析之后，进行了仿真分析，确定了不同参数对于驾驶员路感的影响，仿真分析了P控制与PD控制之间的差别，根据仿真结果进行分析之后明确了两种控制方式的优缺点，明确了系统的设计方向。最后对目前完成的工作的内容进行了总结并对下一步工作进行了展望。电动助力转向系统是一项集合了电力电子技术、机械技术、控制技术、嵌入式技术等多种高技术于一身的现代高科技电子产品，该产品会给企业带来良好的经济效益，会给驾驶者带来驾驶操控的舒适性，同时还顺应了目前“低碳”社会的号召，为“减排增效”贡献出一份力量。关

5、键词电动助力转向；控制策略；助力控制；电磁兼容I哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractAspeopleincreasingdemandsoncardrivingcomfortableandsafety,automotivepowersteeringsystemshavebecomeindispensabletoacarstandardproduct.Withtherapiddevelopmentofautomotiveelectronictechnology,automotivepowersteeringsystemhasalsoexperiencedseveralst

6、agesfromthehydraulicpoweredsteeringsystems(HPS)toelectricallyhydraulicpoweredsteeringsystem(EHPS)andelectricpowersteeringsystem(EPS).EPSrelyonelectricmotorwhichcontrolledbytheelectroniccontrolunitsprovidedirectpower,Ithasagreatdifferenceagainsthydraulicpowersteeringsystemintechnically,Ithasb

7、roughtanewimpactinthesenseofsteeringfeel,Itcanacquireappropriatesteeringfeelwhichconventionalhydraulicpowersteeringsystemmaynotachieve.ThisarticlehighlightsonthedevelopmentprocessoftheEPSsystemandthesalientfeaturesofit,explorestheoveralldesignideas