线性转向车辆自动角控转向器研究

介绍了一种用于线性转向车辆自动角控转向器装置,旨在准确检测方向盘的旋转角度,能为驾驶员提供可调、合适的路感,且能在不同的工况下改变工作模式、调整方向盘完成全转向的转动圈数。     

线控转向系统变角传动比设计及路感模拟

变角传动比设计及路感模拟是线控转向系统的核心部分。根据车辆的转向灵敏度和车速确定了变角传动比的设计方案。通过分析不同路感模拟的策略,考虑到“人-车-路”闭环系统各个环节间的相互关系,并结合不同驾驶员的偏好与转向系统对道路信息的反馈,基于权重法进行转向路感的模拟。通过Carsim/Simulink仿真双移线和双纽线工况,结果表明该转向系统不但减轻了驾驶员操作负担,而且还兼顾了驾驶员的偏好,并且能够及时响应道路变化,提高了车辆的操纵稳定性和转向轻便性。     

汽车前轮电子转向系统

介绍了一种汽车转向的最新技术——前轮电子转向系统，并对其理论关键技术进行了研究。通过对方向盘回正力矩的建模。模拟生成了为驾驶员提供路感的方向盘回正力矩；利用所提出的前轮转向控制算法，可以使汽车具有不变的转向特性，通过横摆角速度和侧向加速度反馈控制，提高了汽车的稳定性。     

基于驾驶模拟器的驾驶员所偏好的转向盘力矩特性研究

利用ADSL开发型驾驶模拟器研究了在不同速度和侧向加速度下的中国驾驶员所偏好的转向盘力矩特性。研究结果表明，中国驾驶员所偏好的转向盘力矩与欧洲和日本驾驶员所偏好的转向盘力矩一致，随车速的增大而增大，在线性区域内（侧向加速度小于3m／s^2），随侧向加速度的增大而明显增大，在非线性区域内（侧向加速度大于3m／s^2），随侧向加速度的增大，驾驶员所偏好的转向盘力矩增大不明显。研究结果为汽车电动助力转向的助力特性设计和线控转向的路感模拟提供了依据。     

融合助力转向功能的新型主动转向系统LQG控制策略

在传统主动转向系统基础上,集成电动助力转向技术,开发出一种新型主动转向系统,使其同时融合主动转向和电动助力转向功能,不仅解决了汽车低速转向轻便与高速转向稳重的矛盾,而且可以实现驾驶员路感和汽车主动安全性的完美结合。推导出新型主动转向系统动力学方程,考虑系统中可能存在的各种干扰和噪声,构建了新型主动转向系统LQG控制模型,设计了新型主动转向系统LQG控制策略,并对转向路感和系统鲁棒性进行了仿真分析。仿真结果表明,基于LQG控制的新型主动转向系统,具有较好的系统鲁棒性能和鲁棒稳定性,可有效抑制路面随机激励、转矩传感器量测、模型参数不确定所引起的各种干扰和噪声,使驾驶员获得满意的转向路感。     

调整电动转向系统路感的H∞控制算法

路感是驾驶员获取路面信息重要途径,它直接影响到汽车操纵的舒适性和安全性.电动转向系统的路感可以通过控制算法加以调整,为了获得特定的路感,将H∞控制理论应用于电动转向系统路感的研究,以获得特定频带的路面信息为设计目标,采用线性矩阵不等式处理方法设计了最优H∞控制器,应用Matlab软件进行了计算机仿真,仿真结果表明,所设计的最优H∞控制器能够有效地调整传递到方向盘上的转向阻力频率特性,从而获得所需的路感.     

轮毂电机独立驱动电动汽车差速转向路感控制研究

为改善电动轮汽车差速转向系统的转向路感,建立了电动轮汽车差速转向和整车系统的动力学模型。基于鲁棒控制理论,在保证H∞性能的前提下,设计了系统PID控制器,并进行了仿真分析。结果表明,基于H∞-PID控制的差速转向系统可在满足系统H∞鲁棒性能的基础上,进一步减小系统的静态误差,提高差速转向路感系统的灵敏度和系统精度,使驾驶员获得更为满意的转向路感。     

线控转向车辆转向盘转矩特性研究

车辆线控转向系统取消了转向盘与转向轮之间的部分机械连接,车辆转向阻力矩无法直接反馈给驾驶员。从驾驶员偏好转向盘转矩的角度出发,在分析转向盘转矩影响因素的基础之上,提出一种考虑摩擦力矩、阻尼控制力矩、限位控制力矩以及主动回正力矩的线控转向系统转向盘转矩的模型,并通过试验数据对模型中的参数进行辨识。选取双纽线试验和中心区特性试验等进行仿真分析和硬件在环验证。结果表明,所建立的转向盘转矩模型能够保证低速时的转向轻便和高速时的路感清晰,并且很好地描述了车辆在不同行驶工况下的转向盘转矩特性,充分发挥了线控转向车辆转向盘转矩可以根据驾驶员需求自由设计的优势。     

汽车电动助力转向系统测试和分析

汽车助力转向系统要求操纵灵敏和轻便,而传统的液压助力转向系统在整个助力过程中按固定的比例提供转向助力,不能根本地解决汽车驾驶员操纵"路感"不足的问题,但是电动助力转向系统与液压助力转向系统相比它有许多优点,并且性能评价远高于液压助力转向系统,其市场前景什么广阔.     

基于力矩反馈-位置差型线控液压转向系统控制

针对轮式农业机械的线控液压转向系统的控制包括转向轮转角控制与路感模拟控制两部分,系统控制的协调性非常重要。分析了两部分控制间的耦合关系以及双向控制理论;提出一种融合位置与力矩信息的力矩反馈-位置差型控制方法,根据转向轮的目标转角（转向轮的目标转角由转向盘转角与角传动比理论计算得到）与转向轮实际转角的差值控制路感电机,同时根据驾驶员的作用力矩控制电液比例伺服以驱动转向,并完成了台架试验。结果表明：转向盘在不同初始角度下的回正时间约为0.5s,转向阶跃响应稳态误差为0.231°,响应时间为2.265s,正弦跟随误差不大于1.401°,随机输入下的跟随误差不大于4.492°,但在转向盘转向改变时,误差达12.376°,持续时间约0.15s。     

装配输送线的转向装置

产品在装配生产线上被输送的过程中 ,往往需要几次转向 ,有时是因为进入下一工序 ,产品需要掉转方向 ;有时是因为前面某一工序加工不合格 ,需要中途横向下线检修 ;也有时只是用转向装置取代输送线上的过渡弯道。本文介绍 2种在空调器装配线上使用的转向装置。1　升降式转向装置1 1　工作原理转向装置结构及工作原理如图 1所示。它有可以翻转升降的双臂 1,臂上装有输送链 4。不需转向时 ,双臂横于输送线 2之下 ,略低于输送线水平面 ,不妨碍输送线 2上的空调器传送。当有空调器需要转向传送时 ,由气缸活塞杆 (图中未画 )将双臂顶起 ,绕轴 7翻…     

基于分数阶PI~λD~μ控制器的线控转向系统路感研究

建立了线控转向系统方向盘模块的动力学模型,提出了线控转向系统路感的分层控制策略。其中,上层控制策略主要是研究不同车速和方向盘转角下方向盘的目标回正力矩;下层控制策略主要是通过分数阶PIλDμ控制器,根据已经确定的方向盘目标回正力矩对路感模拟电机进行实时控制,以实现驾驶员的路感模拟和方向盘的回正。仿真结果表明,所设计的分数阶PIλDμ控制器能很好地满足实际需要。     

现代汽车主被动安全技术

较系统地介绍了汽车的主被动安全技术主动安全技术包括制动系统、悬挂系统、转向系统和驾驶员视野等新技术；被动安全技术包括车辆完整性装置和能量吸收装置等的设计，现代安全带、安全气囊装置，以及儿童安全装置等。     

线控转向系统路感模拟控制研究

在线控转向(Steering By Wire,简称SBW)系统中,方向盘与转向器之间的机械连接被取缔,驾驶员无法直接获得转向路感,为了使驾驶员获得合适的路感信息,需要对路感进行设计。文章通过分析路感的因素,首先建立了SBW系统模型,运用Carsim仿真拟合得到三个不同速度下的模拟路感。结果表明,在三个速度下均能获得良好的模拟路感。     

电动转向系统中两种辅助转向传动机构方案的分析

在电动转向系统设计中辅助转向传动机构方案的选型对转向性能如转向灵敏性和转向路感等有很大的影响。目前在转向柱辅助转向方式中有两种传动机构方案即蜗轮蜗杆机构方案和差动轮系机构方案。本文首先介绍这两种方案的组成 ,然后分别对这两种方案进行运动学分析和动力学建模。其中在建立蜗轮蜗杆机构方案的动力学模型时 ,首次考虑了电磁离合器的动特性。通过运动学分析 ,讨论了两种传动机构方案对转向灵敏性的影响。在动力学模型的基础上 ,结合具体算例讨论了两种传动机构方案对转向路感的影响。     

电动助力转向系统性能优化及参数研究

为研究电动助力转向(EPS)系统的转向特性,首先对转向柱式EPS系统进行了详细的建模。结合一个考虑悬架影响的整车动力学模型,提出了汽车转向性能的指标如转向灵敏度、稳定性和转向路感,并推导出其具体表达式。通过构造和分析转向路感优化模型,研究分析了EPS系统及整车参数对转向性能的影响。最后通过绝对灵敏度的方法,从系统稳定性角度对参数影响进行了分析。     

C—EPS，S-EPS，P—EPS浅析

理想的汽车助力转向系统不仅要求操纵轻便和灵敏．而且要求驾驶员有良好的“路感”。汽车采用EPS技术可以在汽车高速行驶时降低助力甚至于增加阻尼达到增加转向手力的目的,使驾驶员在高速行驶时操纵方向盘有沉重感,不再有发飘的感觉。汽车采用EPS技术以后,由于采用了回位控制,可大大减轻摆头现象。改善了汽车的操纵稳定性。还可减轻转向系统重量,有助于整车轻量化。     

EPS路感H∞控制下的频域整形方案研究

电动助力转向(Electric Power Steering,EPS)系统作为一种机械传动机构,受路面扰动和传感器噪声的影响比较大,直接影响到EPS系统的转向路感。将EPS系统模型与线性二自由度整车模型相结合,建立EPS系统控制模型,并给出助力控制的目标函数。根据EPS系统的频率分布,选取两个加权函数。通过转向盘把持力矩的幅频、相频特性及单位阶跃输入响应仿真计算,研究不同加权策略时助力控制对转向路感的影响。仿真结果可知,两个加权函数共同作用可以进一步改善EPS系统转向路感。     

基于路面附着系数的电动助力转向控制研究

为了解决路面附着系数变化对驾驶员路感的影响问题,基于路面附着系数对电动助力转向(EPS)系统的助力特性曲线进行了设计。在建立了整车和EPS系统的动力学模型基础上,结合最大回正力矩的估计方法对路面附着系数进行了推理和辨识,并据此,基于Matlab/Simulink平台对EPS的整体模型进行0.3g侧向加速度下的阶跃仿真,结合驾驶员理想方向盘转矩拟合得到随附着系数和车速变化的助力特性曲线。仿真结果表明,路面附着系数能被较好的估计,所设计的EPS助力特性曲线在高、低附着系数的路面上都能够满足驾驶员理想方向盘转矩要求,同时,低附着系数路面的驾驶员路感显著增加,能够提醒驾驶员注意行车的操纵安全。     

基于混合H_2/H_∞控制的电动助力系统转向路感

针对电动助力转向(Electrie power steering,EPS)系统存在系统模型、干扰等不确定性,以及对系统动态特性的要求,提出EPS系统混合H2/H∞控制器.在EPS系统及整车2自由度数学模型基础上,以驾驶员获得良好的转向路感、系统具有卓越的鲁棒性和较小的力矩波动为控制目标,构建系统的状态空间方程和增广被控对象矩阵,运用H∞方法极小化系统中各种干扰对被控输出的影响,并在此基础之上应用H2方法对系统进行优化.EPS系统路感仿真结果表明,基于混合H2/H∞控制的EPS系统,综合了H2控制和H∞控制的优点,具有较好的鲁棒性能和鲁棒稳定性,可有效抑制路面随机激励、转矩传感器量测、模型参数不确定等所引起的各种干扰和噪声,使驾驶员获得满意的路感.