电动助力转向系统开发平台的研究

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1、摘要摘要随着电子技术和计算机控制技术的发展，越来越多的节能环保机电产品和新技术在汽车上应用。作为影响汽车行驶安全最为重要的系统之——转向系统也正由液压助力转向系统过渡到电动助力转向系统(ElectricPowerSteeringSystem)。EPS系统有着传统转向系统无法比拟的优点而广泛应用在中高端汽车上，并逐渐成为轿车助力转向系统的主流。EPS技术在国外已较为成熟，广泛应用于各种汽车上，国内才刚刚起步，主要在微型车上进行了量产。为了打破国外对EPS技术的垄断，缩短产品开发周期，降低产品成本，提高EPS产品性能，本文对EPS系统开发平台进行了研究。论文在分析EPS系统的发展现状、

2、性能特点的基础上，研究了EPS系统开发平台的工作原理和总体结构。论文研究了EPS系统开发平台硬件的两种方案。第一种方案是由负载电机模拟载荷，滚珠丝杠把电机的旋转运动变成直线运动，传递载荷；第二种方案是由伺服电机模拟载荷，电动伺服缸传递载荷。论文建立了开发平台的整车模型和轮胎模型，通过EPS仿真模型代替实物硬件与整车模型关联起来，通过Matlab／simulink平台，对EPS系统的性能进行了仿真分析，结果表明EPS系统开发平台能够较好地验证被试EPS总成的性能。关键词：汽车电动助力转向开发平台仿真ABSTRACTABS瞰CTWiththedevelopmentofelectroni

3、ctechnologyandcomputercontroltechno-logy,moreandmoreenergysavingandenviromentalprotectionmachineryan-delectricalproductsandnewtechnologyapplicationontheautomobile．Asoneofthemostimportantsystemaffectingthedrivingsafety，isalsotranslatedfro-maprecededhydraulicpowersteeringsystemtoelectricpowerste

4、eringsyste-m(EPS)，comparedwiththetraditionalsteeringsystem．TheEPSsystemiswidelyusedinhigh-endcatbecauseofitsincomparableadvantages，andgraduallybecomethemainstreamCarpowersteeringsystem．EPStechnologyinforeigncountrieshasbeenmoremature，widelyappliedtovariousvehicles，domesticjuststarted，mainlyint

5、heminiaturecaronthemassproduction．InordertobreaktheforeignEPStechnologymonopoly,shortentheproductdevelopmentcycle，reduceproductcost，improveproductperformanceofEPS，thispaperstudiedtheEPSsystemdevelopmentplatform．BasedontheanalysisoftheEPSsystemdevelopmentpresentsituationandcharacteristics，thisp

6、aperresearchonEPSsystemdevelopmentplatformoftheworkingprincipleandoverallstructure．ResearchtwoschemesonEPSsystemdevelopmentplatformhardware．Thefirstschemeismotorsimulationload，ballscrewputtherotarymotionofthemotorintolinearmotionandtransferload；Thesecondschemeiscomposedofasel'vOmotoranalogload

7、andelectricservotransferload．ThisPaperestablishedthewholevehiclemodelandtiremodelwhichtheEPSdevelopmentplatformneeded．ThroughEPSsimulationmodelinsteadofthephysicalhardware，thencombinedthewholevehiclemodelwithit，throughtheMatlab／Simulink