动力转向技术及其发展

综述了轿车动力转向技术的发展,包括液压动力转向、电控液压动力转向、电动助力转向和下一代线控转向系统。分析了各转向系统的发展动因、结构、工作原理、助力特性及特点。探讨了轿车动力转向系统的发展趋势,指出电动助力转向将来动力转向技术的必然发展趋势,线控转向是未来转向系统的发展趋势。     

汽车线控转向系统路感模拟仿真研究

汽车线控转向系统取消了传统转向系统方向盘到转向车轮的机械连接,驾驶员无法获得转向路感。针对线控转向系统路感模拟问题,进行了线控转向系统路感模拟算法仿真研究,建立了线控转向系统动力学模型。采用动力学计算法,设计了直接测量转向电机电流来获取转向过程中转向电机所产生的电机力矩的路感模拟算法,应用Matlab/Simulink与CarSim搭建了线控转向系统和线控转向汽车模型,选取方向盘角正弦输入仿真试验和中心区转向仿真试验对控制算法进行仿真验证。仿真试验结果表明:设计的路感模拟算法可为驾驶员提供良好的路感,能够满足高速稳定性以及低速轻便性的要求。     

汽车线控转向技术概述

线控转向（Steer—By—Wire,SBW）指通过通讯网络连接各部件的控制系统,它替代了传统的机械或液压连接,可以改善车辆操纵性、主动安全性、被动安全性。综述了线控转向的国内外发展现状．介绍了线控转向系统的基本结构与工作原理、三个研究热点及开发方法,展望了线控转向技术的发展趋势。     

工程车辆转向系统动态特性研究

在工程车辆转向系统中出现一种新型线控液压转向系统,这种线控液压转向系统与传统的转型系统相比具有很多优势,但由于线控液压转向系统任然处于应用的初级阶段,线控液压转向系统依然存在许多不足。而作为工程车辆的重要组成部分,转向系统不仅关系着工程车辆动态特性的变化,而且对工程车辆的整体工作效率也具有重要影响。基于此,文章以工程车辆转向系统动态特性进行研究,通过对工程车辆转向系统模型的分析,进而对线控液压转向系统的模糊PID控制提出对比模拟实验,并根据模拟实验结果进行分析。旨在为工程车辆线控液压转向系统的完善提供借鉴,并为提高工程车辆的动态特性提供积极帮助。     

铰接摆杆式重型拖拉机线控转向系统仿真与试验

建立了拖拉机空间多体动力学机械系统与线控转向液压系统联合仿真模型,用Matlab编写了相应的模糊PID控制仿真程序,进行了拖拉机线控转向系统原地转向仿真。在平直水泥路面上进行了铰接摆杆式重型拖拉机线控原地转向试验与行驶试验。试验研究表明,所开发的线控转向系统能用于行驶速度小于13 km/h的作业工况。     

汽车线控转向系统的结构分析

线控转向系统对传统转向系做了根本性的变革:转向盘与转向轮之间取消了机械连接,而采用路感电机反馈路感,采用转向电机实现汽车转向.分析了线控转向系统的总体结构和功能、人机界面一转向盘和操纵杆、转向机构的形式等.可以为线控转向系统的设计提供借鉴.     

铰接轮式拖拉机线控转向技术的应用

正线控转向技术在重型农用拖拉机领域现已得到广泛应用。本文以铰接轮式拖拉机为研究对象,在保留全液压转向器控制系统的同时,对线控液压转向系统的控制方法进行设计,实现全液压转向与线控转向并存。该设计运用传感器和电液技术,通过电控单元的控制,完成拖拉机的转向动作,使得转向系统更加灵敏、精确,操作更加简单省力,从而提高拖拉机的转向性能,改善驾驶员的人机化操纵,从而提高了拖拉机的作业效率。一、线控转向系统总体方案     

汽车线控转向系统路感模拟方法

线控转向系统取消了传统转向系统方向盘到转向车轮的机械连接,因而转向路感无法直接反馈给驾驶员,为此通过对汽车转向系统路感的理论分析,建立了线控转向系统动力学模型。采用卡尔曼滤波技术对汽车转向系统齿条受力进行估计,并引入电动助力转向系统的助力特性,设计复制电动助力转向系统路感的线控转向系统路感模拟方法。试验结果表明,路感模拟方法可以使驾驶员获得有效的路感信息,提高了汽车的操纵性和舒适性。     

基于AMEsim的线控转向系统的控制研究

建立了线控转向系统的数学模型,基于AMEsim软件平台构建了线控转向系统的仿真模型,并探讨了线控转向电动机的控制算法。通过创建S函数实现AMESim和Simulink的接口互连。联合仿真的结果表明了控制算法的正确性。     

键合图理论在汽车线控转向系统建模中的应用

在分析键合图理论基本原理和特点的基础上,重点探讨了键合图理论在汽车线控转向系统中建模技术的应用,根据线控转向系统的工作机理和结构特点分别推导出转向盘系统和前轮转向系统的状态方程。采用Matlab/Simulink对建立的数学模型进行仿真分析,结果表明:应用键合图理论建立的模型能较好地反映线控转向系统的动态转向特性。     

汽车转向系统发展趋势

介绍了汽车机械转向系统、液压动力转向系统、电控液压动力转向系统、电动助力转向系统、四轮转向系统、主动前轮转向系统以及线控转向系统,并介绍了转向系统的发展趋势,指出转向系统与其他系统的集成控制是未来的发展方向。     

力控和位置反馈型线控转向系统双向控制策略

针对线控转向系统中角传动比和力传动比控制存在耦合的问题,在研究线控转向系统结构和动力学特点的基础上,综合传统遥操作机器人双向控制策略的优点,并分析其对于线控转向系统控制的适用性,提出了力控和位置差反馈型线控转向系统双向控制策略,设计了路感电动机和转向执行电动机闭环控制方法。通过实车试验验证了所设计的双向控制策略有效性。结果表明,提出的控制策略可以满足转向系统控制精度,从而保证整车的转向性能。     

线控转向系统的主动转向控制策略

建立了线控转向系统的整车二自由度模型.对固定转向灵敏度型和横摆角速度反馈型主动转向控制策略进行了性能分析.仿真结果表明,前者可以保持固定转向灵敏度,降低驾驶员负担,但是不改变系统极点;后者可以增加系统阻尼和带宽,改善操纵稳定性.     

线控转向车辆方向控制装置研究

介绍了一种线控转向车辆的方向控制装置,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。     

农用柔性底盘前轮转向动力学研究

农用柔性底盘通过偏置转向轴转向,4个独立的电动轮既要用于行进,又要驱动转向,控制难度大.为探明柔性底盘前轮转向过程的转向特性,建立了7自由度整车动力学模型,并通过Matlab/Simulink软件建立相应的交互控制仿真模型,进行了不同车速下单轮驱动转向与双轮比例控制转向的仿真与分析,根据仿真结果制定了控制策略;在此基础...     

遥操作拖拉机路感模拟系统设计与实验

为了使遥操作拖拉机驾驶员对路面信息有更直观的感受,在课题组前期设计的一套拖拉机遥操作系统的基础上设计了路感模拟系统.首先提出路感模拟系统的总体设计方案.然后分析拖拉机路感产生机理,并对遥操作拖拉机的转向执行机构以及控制器进行改造,设计出路感测试系统.最后根据所设计的路感测试系统,在草地、水泥地等路面上对遥操作拖拉机进行...     

偏置转向轴原地转向轮胎力学特性研究

农用柔性底盘原地姿态切换时车轮绕偏置转向轴原地滚动转向,为探明该过程的轮胎力学特性,对接地区域的滑移速度进行了运动学分析,据此将现有轮胎纵滑LuGre模型扩展成纵滑横滑联合的偏置转向轴原地转向LuGre模型;设计了相应测试装置,通过双因素试验测试了偏置距离和载荷对轮胎横向与纵向摩擦力的影响;根据实测结果对模型参数进行了辨识,利用辨识值对柔性底盘原地姿态切换过程中的轮胎摩擦力进行了仿真。结果表明:柔性底盘原地姿态切换时,轮胎受到阻碍滚动的纵向摩擦力和指向外侧的横向摩擦力,纵向摩擦力与载荷的1.82次方成正比,与偏置距离的1.61次方成反比;随着偏置距离的增加,横向摩擦力先增大、后减小,但变化较为平缓。轮胎横向与纵向摩擦力的实测结果和仿真结果吻合程度较高。本研究可为柔性底盘转向驱动力矩的估算和装置参数的优化提供依据。