新能源公交车电控液压助力转向仿真研究

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节能、环保和安全是当今世界汽车技术发展的趋势。新能源公交车因其具有节能、环保等诸多优点已经成为各国政府和社会广泛关注的焦点。目前,国内开发的新能源客车动力转向系统多为电动泵式液压转向系统,该系统没有电子控制,既不节能,又不利于改善操控性能。为了达到纯电动公交车节能、环保的要求,本文进行了电动公交车电控液压助力转向系统的研究分析。首先,确定了电控液压助力转向系统的结构,对主要部件进行了选型计算与匹配。其次,介绍了液压助力部分的关键部件的工作原理,通过分析系统的数学模型,结合选型数据在AMEsim建立了不含电机的液压助力转向系统,并对模型进行了验证。然后通过分析异步电机的原理与转速控制方法,采用开环磁链式矢量控制系统,在Simulink中建立了电机控制模型,实现电机转速的跟随性,使系统能够较好的响应目标转速的不断变化,提供合适的助力。接着由车辆对助力系统的要求入手,结合对液压助力转向系统的助力特性以及车辆转向能量损失,拟定了以车速与方向盘转角为控制输入的电机控制曲线,并加入车门开闭信号设计了转向控制程序。最后,对模型进行了联合仿真分析,主要测试了在不同车速区间下转向系统的表现,结果表明该系统达到了控制设计要求,电机转速的跟随特性得到了较好的实现,系统的基本转向性能测试表明系统符合转向轻便要求。
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