汽车主动前轮转向控制系统系统设计毕业设计论文.docx

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汽车主动前轮转向控制系统系统设计毕业设计论文

分类号：

UDC:

工学学士学位论文

汽车主动前轮转向控制系统系统设计

ClassifiedIndex:

U.D.C:

ADissertationfortheDegreeofM.Eng

ResearchonActiveFrontSteering

StabilityControlAlgorithmandHardwareSyetemDesignforVehicle

Candidate:

tuwenSupervisor:

Prof.HuangKaiqi

AcademicDegreeAppliedfor:

MasterofEngineering

Speciality:

Mechanical&ElectronicEngineering

DateofSubmission:

May,2011

DateofOralExamination:

May,2011

University:

JiangxiUniversityofScienceandTechnology

江西理工大学

学位论文原创性声明

本人郑重声明：

本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。

有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献对应。

除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均以在文中以明确凡是标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

作者（签字）：

日期：

年月日

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：

所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：

　　　　　日　期：

指导教师签名：

　　　　　日　　期：

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：

按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：

　　　　　日　期：

学位论文原创性声明

本人郑重声明：

所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：

日期：

年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权　　　　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：

日期：

年月日

导师签名：

日期：

年月日

摘要

主动前轮转向系统是在转向盘和齿轮齿条转向机之间的转向柱上集成了一套双行星齿轮机构，用于向前轮提供叠加转向角，从而实现变传动比功能。

与电动助力转向系统相比，其技术核心就是车辆在低速行驶时转向更轻便、灵活；高速时，通过附加一个前轮转角来提高操纵稳定性。

首先，建立了整车动力学模型和主动前轮转向系统数学模型及轮胎模型等。

在建立模型的基础上，分析了主动前轮转向的机械转向主要部件双行星齿轮机构

的工作原理和工作模式，设计了理想变传动比特性曲线并进行了仿真验证，其结果与实际宝马主动转向系统变传动比曲线相吻合。

其次，从行车安全角度方面，根据主动前轮转向系统的特性，提出了附加前轮转交控制、横摆角速度反馈控制、主动前轮转向与直接横摆力矩协调控制策略，并分别进行仿真，其结果良好。

然后，论文介绍了主动前轮转向与电子稳定程序、主动前轮转向与主动悬架集成控制的思想，充分体现了主动安全的设计理念。

另外，从行车的舒适性和安全性等角度，参考主动前轮转向与电子稳定程序性能评价指标，对主动前轮转向系统进行了性能评价，包括客观评价和主观评价。

尤其是对主动前轮转向变传动比功能、转向灵活性等特性方面做出评价。

最后，根据主动前轮转向系统的特性，对比几种加载方式，确定了用磁粉制动器加载系统，设计了试验方案，试验项目包括：

电流特性试验、低速时轻便性试验、高速时稳定性试验。

另外利用labVIEW编写了数据采集程序，设计了界面。

关键词：

主动前轮转向；双行星齿轮；变传动比

Abstract

Activefrontsteeringsystemisthroughthefrontwheelsteeringangleadjustment,changetheforceandtorquedistributionfronttoimprovevehiclehandlingandstability,especiallywhentravelingtheroadadhesioncoefficientintheisolated,windorroadbythelargelateralrolleffect,thevehiclebrakinganddrivesystemswithouttheneedtoparticipate,onlythroughtheactivefrontsteeringcanimprovevehiclehandlingandstability,theothermisusecanbethedriver'ssteeringtocompensate.ActiveSteeringstudyabroadasearlyasthelate6Ointhelastcenturybegan.Inrecentyears,morepartoftheapplicationofthistechnologytotherealvehicle,suchastheGermanBMW~I]ZFjointlydevelopedasetofactivefrontsteeringsystem,thissystemhasbeenequippedwiththepartoftheBMW3Seriesand5Seriescars.Thesystemthroughasystemofdoubleplanetarygearmechanismtoachievetheindependentsuperpositionofthedriver'ssteeringcapabilities,theperfectsolutiontothecarlightandhigh-speedlow-speedsteeringtheconflictturnedtostableandeffectiveundertheinterferenceoflateralinhibitiontoimprovevehiclestability.

Takingalightvehicleforthestudyofactivefrontsteeringtechnologyhasmadeasummaryofthemainalgorithmforthestabilitycontrolsystem,hardwaresystemdesign,structureandroleofthecharacteristicsandconclusionsandprospectstostart,andseveralotherpartsseparately.ThisstudyfortheActiveFrontSteeringstabilitycontrolalgorithmandhardwaresystemdesignanddevelopmentprovidesanimportantreference.

Keywords:

ActiveFrontSteering；Hardwaresyetem；StabilityControlAlgorithm

中英文摘要；

第一章（目的意义、研究现状与发展趋势、主要研究内容）；

第二章（主动前轮转向系统的机械结构和理想可变传动比）；

第三章（汽车动力学稳定性分析）

第四章（主动转向汽车稳定性控制系统，包括总体方案设计，硬件选型设计，控制功能模块设计等）；

第五章（结论与展望）。

致谢；

参考文献；

英文文章翻译；