本系统采用直流电动机为驱动电机,额定电压为U,电感为L,电枢电阻为R,反电动势常数为Kb,电动机扭矩系数为Ka,转速为N,则有如下关系式成立:
式中,T0为转向阻力矩,Mr为主要由原地转向阻力矩,Mz为回正力矩,车轮转向角α,侧偏角φ,车速v,行驶的路面,轮胎的类型及其气压,车身重量,前轴负荷及各个传动系统的摩擦力等相关的非线性的函数关系,为简化分析以下式来表达阻力矩:
EPS系统的汽车和普通转向系统的汽车相比较,EPS系统的横摆角速度稳态增益小于普通转向系统。同时可以通过修改M文件中的参数值来获得在不同车速下的增益。
上图为PD控制状态下,条件为V=10m/s时小齿轮转角相对于方向盘扭矩输入时的系统响应。因本次仿真只是针对EPS系统的特性分析,所以将输入扭矩信号设为恒扭矩。在电机助力的条件下,系统的瞬时响应有了很明显的提高,由于车速的增加转向阻力变小,小齿轮转动阻力变小,系统调整到稳态时间缩短。从图5可知系统有电动助力转向时,系统响应很快,在0.1秒左右系统的响应就趋于稳定,表明了系统的良好的响应特性。
电动助力转向采用PD控制策略,同普通的助力转向相比较,据相关文献,其具有震荡不稳定性,而电动助力转向系统下横摆角输出响应很快就趋于稳定。
EPS系统控制方式对汽车的瞬态响应有显著的影响,PD控制方式的EPS系统抑制横摆角速度的不规则波动,并使其迅速趋于稳态值,有利于改善汽车的瞬态响应品质,但系统的反应时间上有些延长。
由上图可知,有电动助力转向情况下,汽车的转向系统中的小齿轮转角响应很平稳,汽车横摆角输出响应相对于无电动助力转向下汽车横摆角输出响应趋于稳定性比较明显。
EPS系统的汽车,其转向系统的固有频率比普通的转向系统的固有频率小,接近于汽车横摆角固有频率,因此其在约0.05秒处出现一个较大的共振峰波,当驾驶员的操作频率接近这个频率范围时,汽车的横摆角速度对转向盘转角及其敏感,汽车很容易失去控制。提高EPS的固有频率便于提高汽车的操纵稳定性。
关键字:引用地址:怎么设计一种基于Simulink的电机助力转向系统呢?
引言 近年来,随着汽车工业和电子工业的不断发展,汽车线控转向技术成为了研究的热点,并提出了包括路感模拟、转向稳定性以及总线技术等诸多关键性问题并加以研究。其中的总线技术,已经得到了众多知名汽车公司的积极研究与应用。一些汽车制造商目前计划采用FlexRay总线,这是一种特别适合下一代汽车应用的网络通信总线,具有容错功能和确定的消息传输时间,能够满足汽车控制系统的高速率通信要求。 FlexRaY是时间触发的通信总线,对实时性要求较高,因此仅仅依靠由简单循环和中断服务程序组成的嵌入式程序将无法满足要求。同时,FlexRay通信在启动和运行过程中,需要利用循环对总线状态进行查询,既浪费大量的系统资源,又容易造成程序死锁,成
的实现 /
1 引言 随着电子控制技术的发展及其在汽车领域的广泛应用, 电动助力转向系统(Electric Power Steering, 简称EPS)越来越成为目前汽车电子技术研究的热点之一。与传统的转向系统相比,EPS系统结构简单,灵活性大,可以获得理想的操纵稳定性,能动态地适应汽车行驶状况的变化,在操纵舒适性、安全性、环保、节能、易于维修等方面也充分显示了其优越性 。目前, 电动助力转向已部分取代液压助力转向并获得广泛应用,如日本的大发、三菱、本田汽车公司,美国的Delphi汽车系统公司,德国的ZF公司等都相继研制出各自的EPS并装配使用。国内对EPS 系统的研究起步较晚,仅有清华、华中科大、吉林大学、合肥工大等高校开展了系统结构的方
近日消息,转向系统供应商耐世特汽车公司(Nexteer Automotive)计划投资1,200万美元建立新的测试与验证设施,用于研发混动/电动汽车的电动助力转向系统。 为了生产出更为安静和流畅的电动助力转向系统,耐世特将投资1,200万美元建立新的测试与验证设施,通过这一投资计划,耐世特将利用进一步的技术突破,实现全球范围业务的增长。 耐世特汽车欧洲公司首席工程师Paul Poirel表示:“为了提高乘客的行车舒适性,汽车制造商正在寻求更加安静的电动助力转向系统。新的先进测试设备建成后,将为我们的工程师提供新的研究平台,更加深入地研究电动助力系统与底盘系统之间的相互作用。” 耐世特汽车
传感器在各种电子机械设备中的重要性不言而喻,在物联网、智能交通、智能家居等各领域的应用数不胜数。 由于传感器融合了材料科学、纳米技术、微电子等领域的前沿技术,作为新一代信息技术、高端制造装备、新能源汽车等战略新兴产业的先导和基础,具备极其广泛的应用。 2014年7月14日,奥地利微电子(AMS)宣布推出全新磁性位置传感器技术“DAEC”和新的磁性位置传感器系列。新产品所具有的突破性技术,能对高速旋转的车轮进行极其准确的角度测量。 作为一家奥地利公司,此次出席发布会并发言的是一位德国人——奥地利微电子公司高级市场经理Oliver Weber。很巧合的是,在前一天晚上的世界杯决赛中,德国队时隔24年终于再次捧得了
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中国北京 – 2011 年 4 月 8 日 – MathWorks 今日发布 2011a(R2011a) 版 MATLAB 和 Simulink 产品系列。该版本的核心在于引入了新一代的代码生成产品:MATLAB Coder、Simulink Coder 和 Embedded Coder。R2011a 还更新了 80 种其它产品,包括 Polyspace 嵌入式软件验证产品。 对于 MATLAB,R2011a 的重要功能有: • 改进了 MATLAB 中多种线性代数函数的性能 • Optimization Toolbox 中提供针对二次规划的大规模内点求解器 • MATLAB Compiler 使用 Parallel Comp
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