汽车电动助力转向器性能试验台测控系统设计

引言 电动助力转向系统（Electric Power Steering,缩写EPS）是一种直接依靠电机提供辅助扭矩的新型动力转向系统.EPS汽车转向系统作为汽车的一个非常重要组成部分综合性能关系着整个汽车的性能质量,同时又是维持汽车平稳、安全、可靠行驶能力的基本保障.因此,研制精确度高、实时性好的EPS试验台对保障EPS的性能有重要意义.本文设计了汽车电动助力转向器性能试验台测控系统,通过模拟汽车转向时汽车电动助力转向器的工作状态,并在此状态下测试汽车电动助力转向器的各项性能指标.     

基于系统级的电动助力转向控制测试评价研究

对电动助力转向(EPS)硬件在环(HIL)测试的3种方案进行了对比分析,基于HIL仿真系统和转向试验台,构建了EPS机械系统级的虚拟整车测试平台。研究分析EPS功能和故障诊断测试内容,通过车辆动态转向工况的仿真以及各类故障的注入,对EPS系统控制功能和故障模式下诊断安全策略进行了测试和评价。EPS系统级HIL测试可以在整车试装前使测试更加接近实车,又能覆盖实车难以实现的边界极限及故障工况。     

基于AD2S1210的EPS电动机转子位置检测研究

设计了一种EPS助力电动机转子位置的检测方法,该方法采用旋转变压器作为传感器,使用新型的RDC芯片AD2S1210将旋转变压器的输出信号进行解码,并设计了外围电路与电流增益驱动电路,对数据的读取方法进行了介绍。实验表明,该系统工作性能良好,符合EPS助力电动机的转子位置检测要求。     

基于硬件在环的EPS系统故障诊断及自动化测试

为了验证基于HIL(Hardware-In-the-Loop,硬件在环)的EPS(Electric Power Steering,电动助力转向)系统功能故障和电气故障测试的准确性,以及自动化测试的可靠性,首先根据EPS动力学模型及HIL测试系统结构,建立EPS系统仿真模型及搭建HIL测试台架,再以EPS系统高电压功能故障和扭矩传感器短地故障为例,进行故障诊断及自动化测试.结果 表明:基于硬件在环的EPS系统故障诊断测试,可以替代实车进行测试验证,使用自动化测试可提高复测性及工作效率,为EPS系统诊断测试方法提供参考.     

电动助力转向系统电磁兼容测试方法研究

文章首先介绍汽车零部件电磁兼容测试现状及发展趋势,随后具体阐述电动助力转向系统(EPS)的工作原理,并对EPS电磁兼容测试项目、测试方法、以及具体的测试工况选择等方面进行分析,最后总结出适合EPS的试验方法。     

基于台架试验的EPS电机控制策略设计及验证

为了使助力电机具备更好的响应特性,在实车试验前获得EPS系统的基本性能数据,可对控制器组成部件进行初步优化。基于上下位机通讯的EPS台架试验运用虚拟仪器技术提出了电机控制策略,试验台测试结果表明:助力电机具备较好的响应特性,所设计的助力控制策略基本满足EPS助力电机的控制要求。     

基于功能安全的商用车电动助力转向系统设计与验证

汽车电动助力转向（EPS）系统是根据车辆转向助力控制信号和执行端响应驾驶转向请求,实时计算车辆在各种行驶路况下的最佳转向助力参数的控制系统。基于车辆功能安全标准开展 EPS 系统的功能安全开发,可以降低 EPS 系统本身的故障率,提高车辆行驶的稳定性和安全性。提出了一种针对某商用车 EPS 系统的功能安全设计方法,并通过故障注入测试,验证了该设计方法的正确性和有效性。结果表明：按照车辆功能安全标准开发的 EPS 系 统可以有效识别和规避因系统性失效而导致的 EPS 异常现象,提高车辆行驶横向稳定性。所提出的设计方法可为其他车型的 EPS 系统功能安全设计及验证提供参考。     

基于dSPACE的EPS系统ECU硬件在环实验台设计与应用

硬件在环仿真测试是ECU研发过程中重要一环,对其性能调试起着关键作用。文章重点阐述基于dSPACE的EPS(电动助力转向)系统ECU(电控单元)硬件在环仿真试验台的设计与应用。基于dSPACE硬件在环仿真器,构建了EPS ECU的硬件在环仿真试验台。通过整合dSPACE系统内部车辆动力学仿真模型与改进的转向系统模型,获得更为接近实车的汽车动力学仿真模型。基于所设计的试验台,对某开发的EPS ECU进行离线测试并分析其性能表现。结果表明,该ECU能较好地满足汽车对转向轻便性、路感及回正性能的要求。     

浅谈EPS在桥台台背软土地基施工中的应用

该文结合上海A5嘉金高速公路的桥台台背EPS施工实际情况,介绍和分析聚苯乙烯泡沫(expanded polystyrenc,简称EPS)作为一种新型的路基填筑材料在软土地基施工中的应用。EPS是一种性能优良的路基轻质填料,具有轻质、高强、较强的化学稳定性和水稳定性、良好的力学性能,能较好地解决软基的过度沉降和差异沉降,以及桥台和道路相接处的差异沉降,减少桥台的侧向压力和位移等问题。该文着重对EPS的物理化学性能、力学性能、EPS作为路基轻质填料的路用指标、EPS在道路工程中的应用等方面作了初步的介绍和分析。     

齿轮齿条式转向器齿条力测试方法研究

在新车型开发过程中,EPS标定是一个重要环节,直接影响汽车的操纵稳定性,而转向器齿条力是EPS标定的一个重要参数依据。由于齿轮、齿条的结构形式导致直接测试齿条力难以实现,因此将齿条力测试转化为转向横拉杆力测试。通过电阻应变计(应变片)和力传感器两种不同方式在同一试验车辆上对转向横拉杆的受力进行测试,根据测得的转向横拉杆的受力及转向横拉杆与齿条轴线的空间夹角关系,计算出各工况下的最大齿条力。结果表明:以上两种方法具有合理性,并都适用于汽车齿轮齿条式转向器齿条力测试。     

装备EPS系统特锐样车操纵稳定性客观评价

对装备电动助力转向(EPS)系统的整车操纵稳定性进行评价的必要性进行了分析,介绍了装备EPS的整车操纵稳定性评价的具体内容。给出装备EPS的特锐样车原地转向轻便性、转向盘中间位置操纵稳定性、转向回正性、转向瞬态响应特性(转向盘转角脉冲输入)的试验方法和标准,对其操纵稳定性进行了评价。评价结果表明,所采用的评价方法有效、可行。     

电动助力转向系统移线试验转向感觉评价与分析

针对某乘用车电动助力转向系统进行了整车移线性能转向感觉主观评价试验,介绍了试验及数据处理方法,并对转向操作量、侧向动力学响应、反馈速度、侧倾响应等客观评价指标进行了分析。根据分析指出,应用上述指标参数可以系统地评定电动助力转向系统移线转向感觉,指导EPS与整车的匹配开发。     

EPS永磁同步电机的可靠性试验

EPS永磁同步电机失效导致的EPS故障是当前汽车召回的重要原因之一。本文基于EPS永磁同步电机模型,根据电机故障树分析,提出EPS永磁同步电机可靠性试验内容和方案。通过在荣威E50项目上的实际应用,验证了模型的有效性和试验方案的可行性。     

基于ARM7的汽车底盘系统分层式协调控制试验研究

采用分层协调控制策略,进行了汽车电动助力转向系统和防抱死制动系统集成控制的研究.分别设计了底层控制器和上层协调控制器,底层控制器包括电动助力转向和防抱死制动两个单独的控制器,用以执行各子系统的控制任务;上层协调控制器则对两系统进行协调分析,并及时修改底层控制决策.试验结果表明,自行开发的底层控制器逻辑正确,上层协调控制器能够较好地协调两系统问的矛盾,解决了汽车在转向过程中施加紧急制动时车辆的操纵稳定性和平顺性变差的间题,使整车综合性能得到提高.     

汽车助力转向系统异响问题分析研究

以某A0级轿车助力转向系统为研究对象,阐述了排查汽车转向系统异响问题的一般方法,之后对转向系统内关键部件的结构进行了分析,最后对各关键部件异响的形成机理进行了研究,形成了分析排查电动转向系统异响的一般流程,具有一定的参考意义。     

基于永磁同步电机的电动助力转向系统

在阐述电动助力转向（Electric Power Steering,EPS）系统的基本组成和工作原理的基础上,设计了以STM32F103VET6单片机为核心的永磁同步电机电动助力转向控制器。介绍了其硬件组成及软件结构,并采用矢量控制对永磁同步电机进行了闭环电流控制,且可以通过CAN总线实现EPS与整车的数据传输。对所设计的系统进行了硬件在环试验,试验结果证明了硬件设计的正确性。     

基于快速控制原型的电动助力转向系统控制研究

阐述了车辆电动助力转向系统(EPS)的结构与工作原理.研究了EPS系统在路面冲击下的稳定性能及控制方法,对助力电机输出电流施行模糊PID闭环反馈控制,并采用幅频复合滤波对控制信号进行滤波处理,从而进一步提高了控制效果.通过在快速控制原型平台上进行的硬件在环实时仿真表明,该方法明显改善了EPS系统的控制性能.     

基于整车多体模型的电动助力转向虚拟试验

首先利用机械动力学仿真分析软件ADAMS建立某多功能商务车整车多体动力学模型;其次在Matlab/Simulink中设计了PID控制的电动助力转向控制器,并定义了与ADAMS/Car环境下车辆模型的数据交换接口;最后将设计的控制器在ADAMS/Car和Matlab/Simulink环境下通过输入输出接口实现联合迭代仿真,不断修正控制参数直到得到满意的控制效果。仿真结果表明,所建立的模型和联合仿真的分析方法是正确的、有效的,为加快开发汽车EPS系统的控制逻辑提供了理论参考。     

Application of rack type motor driven power steering control system for heavy vehicles

The Electric Power Steering (EPS) or Motor Driven Power Steering (MDPS) mechanism proves to be a bright prospect among passenger vehicles ensuring better vehicle safety and fuel economy. The car manufacturers are focusing on the production of Rack type EPS system (REPS). This paper describes the development of concurrent simulation technique using TruckSim and control strategy for analysing RMDPS control system with a dynamic vehicle system. A full Truck vehicle model interacting with RMDPS control algorithm was concurrently simulated on a sinusoidal steering input. The dynamic responses of vehicle chassis and steering system resulting were evaluated and compared with proving ground experimental data. The comparisons show reasonable agreement on steering wheel torque, lateral acceleration and yaw rate. This concurrent simulation research leads the possibility of RMDPS performance evaluation of Truck and Semi-bonnet cars.     

电动助力转向系统开发平台的仿真分析

本文提出了一种基于电动伺服缸加载的电动助力转向系统实验平台,并对该实验台进行数学建模,建立了其整体仿真模型,模拟分析了车辆在实际运行中轮胎力的变化以及EPS的动态特性响应。