基于曲线拟合的液压动力转向器转阀棱边坡口设计方法研究
转阀棱边坡口结构对液压动力转向器的助力特性影响非常大,但对于棱边坡口结构的设计方法研究较少。根据转阀的结构和工作原理,建立液压动力转向器的转阀阀口过流面积数学模型和AMESim仿真模型,通过与试验结果进行对比,验证了模型的可靠性;依据新型产品的助力特性设计目标,提出一种基于曲线拟合的棱边坡口设计方法,依据助力特性的设计目标,利用MATLAB软件求解了棱边坡口曲线解析式中的参数。仿真结果表明所设计的棱边坡口结构能够满足设计要求,验证了设计方法的有效性,为液压动力转向器优化设计提供了参考。
轻型货车电动助力转向系统控制策略研究
针对货车EPS系统控制精度不足及整车操纵稳定性有待提升的问题,以某轻型货车为研究对象,设计了高精度的EPS系统控制策略并分析了该系统对车辆控制稳定性的影响。建立了整车动力学模型并在特定工况下对控制策略进行仿真和分析,结果表明控制效果良好,验证了控制策略的正确性;在加入回正、阻尼控制之后,整车稳定性得到了显著提高,有效抑制了回正超调和回正不足。基于dSPACE搭建了EPS系统的快速控制原型仿真试验台,对设计的EPS系统控制策略进行了实时仿真测试试验,结果表明基本助力控制、回正控制及阻尼控制性能均达到了要求,对后续轻型货车EPS系统的进一步开发提供了参考依据。
某电控液压助力转向器的助力特性研究
电控液压助力转向系统(EHPS)具有随速可变的助力特性。在深入了解某型号EHPS助力转向器基本结构、设计尺寸的基础上,对其工作原理进行详细分析;同时,建立了该EHPS的数学模型,推导出了该助力转向器的助力与转阀的设计参数之间的理论公式;通过仿真计算,得出其理论助力特性曲线,为新的助力转向装置的设计和匹配提供了依据。
电动助力转向系统助力特性曲线动态修正方法及其应用
电动助力转向系统根据助力特性曲线确定电机助力,电机参考力矩的计算是影响控制算法效果的关键。作者对电动助力转向系统控制过程中方向盘力矩检测的特点进行分析,提出在控制中区分实际方向盘力矩和理想方向盘力矩,得到了系统阻力扭矩的增加值即是扭矩传感器测量值与上一周期的理想方向盘力矩的差,并据此给出一种基于路感控制的助力特性曲线动态修正方法,这种修正控制方法有效地减少了助力参考力矩的误差,为后继的PID控制能够满足要求提供了保证。仿真与实验证明,通过这种控制方法计算参考助力扭矩,有效地解决助力波动问题,成功地实现了系统转向轻便性与稳定性的统一。
电子控制液压动力转向技术在混合动力客车上的应用
电子控制液压动力转向技术是通过对传统的液压动力转向器的控制阀进行改造,增加一套通过电子控制的电动旁通阀,根据车速和方向盘的转角,控制进入转向器工作缸的助力油,从而改善车辆在高速时转向器的助力特性。本文主要介绍了电子控制液压助力转向器的组成﹑原理及特点,及其在混合动力客车上应用。
基于电磁离合器的重型车辆节能型电控液压转向系统
为降低重型车辆液压转向系统(HPS)的能耗,改善高速工况转向驾驶员路感、提出一种节能型电磁离合器电控液压转向系统(E-ECHPS),该系统采用电磁离合器控制转向泵转矩和转速。运用有限元分析法,建立电磁离合器主、副电机仿真模型,研究主、副电机的动力特性;研究电磁离合器功率输入输出的关系,分析该E-ECHPS的节能性;对E-ECHPS转向工况下的助力性能和直行工况下的能耗进行了仿真分析。结果表明在转向工况,电磁离合器的输出转矩随车速增大而减小;在直行工况,在车速为10、40、80 km/h的时段内,该E-ECHPS的总能耗相比HPS减少71%。该E-ECHPS可实现随车速可变的助力特性,并具有明显优于HPS的节能性。
按需功率匹配的大客车E-ECHPS助力特性设计
为了兼顾装备E—ECHPS助力转向系统的大客车的操纵稳定性与节能性,设计了基于按需功率匹配的E—ECHPS助力转向系统助力特性。通过试验测量了驾驶员偏好的方向盘转矩,通过仿真得到了不同车速下的转向阻力矩变化规律。根据后向按需功率匹配原理,得到了所需克服的转向阻力矩与电磁转差离合器(ESC)输入电流之间的关系,通过改变ESC输入电流进而改变液压泵转速,以实现输出助力跟随转向阻力矩的变化。与传统的HPS相比。具有按需功率匹配助力特性的E—ECHPS实现了良好的操纵稳定性和节能性。同时,将该助力特性与传统助力特性进行对比,结果表明,基于按需功率匹配的助力特性对地面附着系数的变化具有良好的跟随性,增强了车辆的操纵安全性。
电控液压助力转向系统的初步匹配计算
电控液压助力转向系统(ECHPS)具有随车速调节的可变助力特性可改善驾驶员的转向路感.通过对转向器转阀及ECHPS的分析建立了转向器模型以及分流式ECHPS的模型采用简化算式对转向器及分流式ECHPS操舵力特性曲线进行了分析.通过改变转阀的预开隙、转阀的坡口半径、转向器扭杆刚度及电磁阀阀芯节流口形状等参数分析了ECHPS的影响参数.计算结果表明分流式ECHPS操舵力特性主要取决于转向器转阀的结构参数并且和电磁阀阀芯开口有一定关系.
基于ARM控制的电动液压转向系统研究
电动液压转向(EPHs)系统能克服传统液压动力转向系统助力大小不可调节的缺陷,且其助力较大,因此适用于大中型汽车的转向系统。通过研究EPHS系统的助力特性,设计了一种基于ARM微处理器的控制系统。转向盘转矩传感器、转速传感器和车速传感器信号由ARM微处理器进行运算处理,输出PWM占空比来控制直流电机,以控制助力大小。试验表明,该系统能满足车辆在不同车速下获得不同助力特性的要求。
电动液压助力转向系统的节能优化研究
针对某型纯电动商用汽车的EHPS,在传统常流式EHPS基础上提出一种新型的常压式EHPS系统。这种系统在传统常流式EHPS系统的基础上加装了蓄能器和电磁阀等结构,取代了电机和液压泵的持续工作状态,使系统既能满足转向助力的需求,又能减轻能量的耗损,实现系统的节能优化。根据系统性能对其关键部件进行合理的选型和计算;基于助力需求选择合适的助力特性曲线形式,并在MATLAB曲线拟合工具箱中进行基于车速系数的助力特性的曲线拟合;根据助力特性确立系统控制的方法;在MATLAB/simulink软件中对常压式EHPS进行建模,对系统的助力响应、控制性能和助力跟随性进行仿真分析,并对能耗进行计算。仿真得到的结果表明,这种常压式EHPS能够达到转向助力性和节能性的双重要求。