关于线控转向系统(SBW)的毕业设计英文文献翻译.docx

1 SBW 系统电子控制单元的开发与硬件在环仿真系统在齿条线控转向系统中的应用, 1汉阳大学,精密机械工程学系, C&R 实验室,韩国 2汉阳大学,精密机械工程学系,京畿道,安阳市,韩国 3现代汽车公司,京畿道,华城市,长德洞,韩国摘要汽车线控转向系统( SBW )取消了转向盘与转向轮之间传统的机械联动(即转向盘与转向轮之间由控制信号连接) 。本文主要提出了齿条式线控转向系统中控制的概念。控制器必须能够代替传统转向系统中转向盘与转向轮之间机械连接,这是对线控转向系统最基本的要求。电子控制单元( ECU )对线控转向系统的控制得益于硬件在环仿真系统(HILS )的发展。在ECU 装上实车 SBW 之前,HIL S 系统为控制器的控制算法的开发提供了便利。因为,我们可以在线控转向系统应用于实车之前,利用硬件在环仿真系统,通过大量的仿真实验来确定原型 ECU 的适用性。关键词 SBW (线控转向);ECU (电子控制单元);HILS (硬件在环仿真) 2 符号命名转向盘转动惯量转向盘粘性阻尼系数转向盘刚度系数转向盘输入转矩转向盘回正力矩回正转矩与转向执行转矩的比值齿条转动惯量齿条粘性阻尼系数齿条行程与转向盘转角的比值轮胎侧向刚度转向盘转角 1. 引言作为一种新型的转向系统, SBW 已经成了国内外研究的热点。 SBW 具有许多优点:首先,与传统的机械式转向系统相比,线控转向系统去除了转向盘柱、液压马达和齿轮箱等,所以其振动减小,噪音减少,而且重量变轻。此外,去除了转向盘柱和传动轴等使 SBW 获得了更大的空间,便于发动机的布置。所以,国内外都在迅速的开展关于 SBW 的研究来寻求一种具备这些优点的转向系统。Sanket Amberkar 等人已经开发出一种线控系统,可完全应用于现代汽车技术。到目前为止,SBW 已经发展成了多种类型:齿条式、拉杆式和转向节式等。齿条式线控转向系统由一个六杆机械联动机构和一个电机组成,它和传统的机械式转向系统一样,具有令人满意地操纵稳定性。而拉杆式和转向节式线控转向系统都需要两个带有控制器的电机才能达到机械式转向系统的转向效果。本文主要描述了齿条式线控转向系统,简称为 RSBW 。在RSBW 系统控制器的设计中要遵循以下两点基本要求:第一,控制器必须控制转向盘电机使 SBW 和传统转向系统一样,满足汽车对操纵稳定性的要求。大量的研究表明,借助辅助电机可以有效提高路感。 Masahiko 等人提出在电动助力转向系统中使用一个控制器,可以有效的提高路感,而且这种方法取得了不错的效果。与液压助力转向系统相比,转向电机产生的路感比较僵硬且具有低导通中心操控性,所以研究 RSBW 转向系统的控制是非常有必要。第二,当转向系统的机械连接变为电子线控时,转向执行电机必须能够有效提高汽车的操纵稳定性。线控转向系统中以信号控制代替了传统的机械联动,所以国内外都在致力于转向轮联动控制的研究,以期获得汽车操纵稳定性方面的突破。为了满足汽车的操纵稳定性, Hideki 等人研究了电子控制单元的稳定性。 Ryouhei 等人也提出, 要使汽车获得良好的操作稳定性,应着力改善 SBW 的性能,同时, Masaya 等人根据 SBW 系统提出了一种汽车操纵稳定性控制理论。要开发一个好的控制器,控制算法至关重要,要获得好的控制算法,就必须根据对车辆的各转向输