基于AMESim和Simulink的汽车电动助力转向系统的联合仿真

发布时间：2017-03-28 17:14

  本文关键词：基于AMESim和Simulink的汽车电动助力转向系统的联合仿真，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 未来汽车的发展主题就是“安全、节能、环保”。汽车电动助力转向系统正是紧扣这一主题的高新技术。汽车电动助力转向系统的目的是提高整车的轻便性和操纵稳定性。其解决的关键问题之一是如何根据具体的车速与方向盘扭矩的大小,确定助力电机输出的力矩即转向助力特性曲线。为解决此问题并节约系统的开发成本需利用先进的计算机技术,实施仿真手段,加快系统的开发进度。 AMESim软件是法国IMAGINE公司开发的一套完备的面向工程设计的高级建模仿真软件,它能对任何元件和系统的动态性能进行仿真计算,能为工程设计提供快速、准确的解决方案。该软件的另外一个突出特点是提供了与包括Simulink和Admas等在内的多种软件的接口,通过设置接口,可以实现AMESim与其他软件的联合仿真,从而使得仿真过程更加简单、准确。 本文给出了电动助力转向系统的动力学模型,并对组成该系统的各个部件进行了逐一分析,给出了各个部件的动力学方程,利用仿真软件AMESim建立了EPS的仿真模型,其中EPS的机械部分在AMESim中完成,而控制部分在Simulink中实现,在Matlab/Simulink下建立了目标电流算法的控制模型,并采用PID控制算法进行了仿真研究,验证了控制策略正确性。最后的仿真结果表明:所设计的系统在汽车低速行驶时,助力效果明显,在汽车高速行驶时,助力电机提供一定的阻力矩,帮助驾驶员获得更好的路感,并且比较了不同车速下的助力特性曲线,表明助力扭矩随着车速的增加而减小,这也与所设计的转向系统的控制策略相吻合。
【关键词】：电动助力转向 AMESim Simulink 联合仿真
【学位授予单位】：西华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：U463.4
【目录】：

• 摘要2-4
• Abstract4-10
• 1 绪论10-22
• 1.1 概述10
• 1.2 传统动力转向系统10-13
• 1.3 电动助力转向系统13-17
• 1.4 线控电动转向系统17-18
• 1.5 电动助力转向系统的研究现状和发展趋势18-21
• 1.6 论文的主要工作21-22
• 2 电动助力转向系统的总体分析22-34
• 2.1 EPS系统的结构和工作原理22-23
• 2.2 EPS系统的各组成部分的数学模型23-27
• 2.3 EPS系统的助力特性分析27-30
• 2.4 EPS系统的控制模式与控制策略分析30-33
• 2.5 本章小结33-34
• 3 EPS系统的建模与仿真34-52
• 3.1 AMESim仿真工具简介34-39
• 3.2 AMESim与MATLAB的接口设置39-42
• 3.3 EPS系统的AMESim模型42-49
• 3.4 EPS系统的Simulink模型49-51
• 3.5 本章小结51-52
• 4 仿真结果分析52-60
• 4.1 系统仿真结果52-59
• 4.2 本章小节59-60
• 5 总结与展望60-62
• 5.1 本文总结60
• 5.2 展望60-62
• 6 参考文献62-65
• 7 已发表论文65-67
• 致谢67

【参考文献】

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本文编号：272698