汽车电动液压助力转向系统和can通讯程序远程加载的-研究

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1、万方数据摘要汽车电动液压助力转向系统(EHPS)是一种先进的机电一体化装置，它兼具了良好的路感和较好的能耗经济性，是目前汽车工业中主流的汽车转向系统之一。本文主要研究了EHPS系统中四相无刷直流电机的驱动和控制策略。首先介绍了四相无刷直流电机双线反向并绕的绕组结构、具体的驱动方法和独特的续流工作方式，同时还建立了该类电机的数学模型，为后续的研究提供了重要的理论基础。其次介绍了目前永磁无刷直流电机中比较常见的弱磁扩速方法，具体说明了超前角弱磁扩速方法的机理以及相应的优缺点，并在此基础上提出了双模控制模式：电机基速以下采用速度、电流双闭环控制模式；基速以上采

2、用速度单环同时调节PWM占空比和超前角的控制模式。本文接下来介绍了控制程序中主要的运算模块所采用的算法思想以及具体的程序流程图，着重分析了提高霍尔位置传感器精度的处理方法。本文还搭建了仿真模型和液压油路负载实验装置。其中仿真部分主要分析了四相永磁无刷直流电机独特的续流工作方式以及绕组漏感给该相功率开关管所带来的电压冲击影响。实验部分对整个EHPS电机驱动系统的动态响应性能、弱磁扩速能力以及带载能力进行了综合测试。本文最后基于Freescale公司的MPC5602P型号DSP进行了CAN通讯程序远程加载方法研究，介绍了CAN通讯程序远程加载的软件操作平台和

3、具体的操作流程，为EHPS控制器的工业化生产提供了重要的技术支持。关键词：电动液压助力转向系统、四相无刷直流电机、超前角弱磁、双模控制、程序远程加载II万方数据AbstractTheelectro—hydraulicpowersteeringsystem(EHPS)isanadvancedmechatronicdevicewithgoodroadfeelingandbetterenergyefficiency．It’Soneofthemostpopularautomotivesteeringsystems．Thispapermainlystudiesth

4、edriveandcontrolstrategyofthefour—phasebrushlessDCmotor．Fistlythewindigstructure，thedrivingmethodandtheuniquefreewheelingwayofthemotorwereintroduced，andthemathematicalmodelofsuchkindofmotorswasestablished．Alltheseprovidedtheoreticalreferenceforthenextstudies．Secondlythecommonlyus

5、edmethodsofweakeningthemagneticfluxtoexpandthespeedrangewerestudied．ThespecificmechanismofleadangleCanweakenthemagneticfluxandexpandspeedrangewasspecified，andthecorrespondingadvantagesanddisadvantageswasalsohighlighted．Basedonthis，thedual—controlmodewassummarized：thespeedandcurre

6、ntdualloopcontrolmodeWasadaptedwhenmotor-speedwasunderthebase—speed；themodeofusingspeedsinglelooptoadjustthePWMdutyandleadanglesynchronouslyWasadaptedwhenthemotor-speedwasabovethebase-speed．Thenthealgorithmsandprogramflowsofthemajorcomputingmodulesintheprogramwereintroduced．andme

7、thodadaptedtoimprovetheaccuracyoftheHALLsensorswasanalyzed．Thesimulationmodelandexperimentaldevicewithhydrauliccircuitwerebuilttotesttheactualeffectofthenewly-developedcontroller．Thefreewheelingwayandovershootvoltagecausedbytheleakageinductanceofthewindingswereanalyzedinthesimula

8、tionsection．Thedynamicresponseoftheentir