转向器动力学建模与控制仿真研究时间齿轮齿条位移图微分系数对齿轮齿条位移的影响时间方向盘转角图微分系数对方向盘转角的影响时间扭矩传感器图微分系数对扭矩传感器的影响无锡太湖学院学士学位论文通过图图和图可知当比例系数相同时，微分系数不同的情况下，能达到相同的稳态值。但随着的增大，系统的响应速度变快，瞬态特性改善。但增大，超调量也增大，所以微分系数也不能选取过大。不同系统的比较仿真与分析保持机械转向系统系统和基于控制的系数参数不变时，单位阶跃输入时，研究三种系统的稳定性快速性和准确性。搭建如图所示的系统模型图。研究三种方式对系统的影响，见图图和图。汽车电动转向器动力学建模与控制仿真研究图三种系统比较框图时间齿轮齿条位移图三种种系统对齿轮齿条位移的影响时间方向盘转角图三种系统对方向盘转角的影响时间扭矩传感器无锡太湖学院学士学位论文图三种系统对扭矩传感器的影响对图图和图这三图研究分析可得加入控制系统，比纯机械转向系统的及方向盘转角阶跃响应超调量明显减小，调节时间缩短，说明系统的瞬态稳定性得到很好的改善但是扭矩传感器的单位阶跃响应波动变大，超调量较大，调节需要的时间较长，这说明电机内部的波动使系统稳定性不是很好，当加入控制，这种现象明显改善，说明提高系统稳定性，所以设计的控制器满足要求。保持系统基于控制的系数参数不变时，不同频率的正弦输入时，研究系统的稳定性快速性和准确性。搭建如图所示的系统模型图，比较两种系统的动态性能，见图和图。图两种系统对扭矩传感器的影响时间扭矩传感器无有图两种系统对扭矩传感器的影响汽车电动转向器动力学建模与控制仿真研究时间扭矩传感器无有图两种系统对扭矩传感器的影响通过对以上两图分析比较可知同种频率下，有控制下的比无控制下的波动更小不同种频率下，频率越大，无控制下的波动越大，而有控制下的波动小且几乎没变化。可以说明所采用的控制方法能够有效了扭矩传感器转矩的波动，能对提高的操作稳定性。以上两个图可以模拟驾驶员松开转向盘，地面给系统个冲击，对系统的影响。无锡太湖学院学士学位论文结论与展望主要结论电动助力转向系统作为项高新技术产品，它涉及到诸多领域。它能使汽车安全性得到明显提高，能源得到了节约，并有利于环境的保护，同时还可以实现产品的模块化，是项紧扣汽车的潮流，符合未来汽车发展的产品。通过仿真和研究初步证明所建立数学模型的正确性和设计控制器的相对合理性，研究成果主要体现在如下以下几方面介绍了系统的特点与液压转向系统的优点以及国内外研究现状和应用与发展前景。对汽车零部件市场销售。在年，德国梅赛德斯奔驰和西门子汽车两家公司共同投资万英镑的汽车，三菱汽车也配备了系统。欧洲和美国研发投入了巨大的财力和人力。德尔福汽车成功为大众波罗欧宝和菲亚特开发了。自年以来，开发的车配备了系统，然后应用到奥拓车。在此之后，在日本得到迅速发展。日本公司，德国和公司，也已经开发自己的。本田在爱克跑车配备了，市场反应效果良好。减小，从而使汽车的抗扰动能力大大增强。国内外的发展概况由于元件少，所以方便组装，并特别适合于使用在小排量发动机的微型车。些发达国家，电动助力转向器比较成熟。年月，日本在铃木的汽力转向系统没有此功能。增强了转向跟随性能，减小了转向迟滞效应。在中，助力机构和电机直接相连，其能量直接可用于车轮的转向。可系统利用惯性减振器的作用，使车轮的反转和转向前轮摆振很大的程度。改善了车辆的回正性能。通过试验可以容易得到从最低车速到最高车速的系列的回正性能曲线，转矩性能能使电动转向系统转向能力得到显著的提高，同时提供了与车辆动态性能相适应与转向回正性能，而传统的液压助只有左右，而中的可以再回收利用，另外还可以降低了产生的噪声。与液压系统相比，降低了燃油消耗。，同时能使系统满足很好的动态性能。关键词电动转向器助力控制仿真目录摘要目录绪论本课题的研究背景和意义国内外的发展概况本课题应达到的要求电动转向系统的动力学模型电动转向系统的结构和工作原理典型助力曲线动力学的模型机械转向系统数学模型系统的模型稳定性与转向助力增益分析转向助力增益的确定稳定性与转向助力增益关系系统控制分析系统控制的目标系统的控制策略系统的控制模式系统的补偿控制补偿控制原理补偿控制的作用系统的仿真与分析仿真平台的介绍系统仿真参数取值机械转向系统仿真与研究机械转向系统的模型汽车机械转向系统在阶跃输入时不同参数下的仿真研究不同参数对系统性能影响的仿真分析转向系统仿真与研究系统的模型系统加入控制的模型系统加入控制的仿真与分析不同系统的比较仿真与分析结论与展望主要结论不足之处及未来展望致谢参考文献附录汽车电动转向器动力学建模与控制仿真研究绪论本课题的研究背景和意义目前汽车已经走入寻常百姓家中，人们对汽车需求逐渐增大。随着科学技术的不断发展，对汽车操纵性能的要求也日益提高。为了能使车辆停车或低速时，能够使方向盘转动轻松操作，又能够使汽车在高速行驶平稳，随着转向系统不断地向前发展，从机械式转向系统，到机械液压动力转向系统，再到电控液压助力转向系统，直至现代的节能，操纵性能更好的阶段。现代汽车技术追求节能舒适和安全等三大目标。节能与环境保护密切相关联，是当今全球性最热门和最受关注的话题之。电动转向器是种新型的汽车转向系统，系统能够根据车辆的状况，提高操纵性能回正稳定性能抗干扰性能，这些控制是在并不需要改变硬件而通过软件来实现。传统的液压转向系统只具有单的特性曲线，并不具备提高上述性能的能力。虽然在液压动力转向系统中装有电子伺服系统，构成了电控液压助力转向系统，虽然能够获得可变操纵力特性，但响应性能和传动效率等原有系统的固有缺陷并没有得到很好的改善。电动助力转向系统的优势体现在下面几个方面采用电能做能源，利于环保。产品的重复利用率相当高。