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摘要:汽车电动助力转向系统(EPAS)是在机械、液压转向系统的基础上发展而来的新一代助力转向系统。本文是基于对电动助力转向装置进行了详细的研究,并对轿车的助力转向装置进行设计,并基于proteus对电路进行单片机控制模拟仿真。 现在路面上行驶的车辆大部分都有EPAS。所以,EPS的研发与改善有重要意义。电动助力转向系统的助力来源是电机,电机由控制单元ECU控制,通过调速芯片和正反转桥式电路控制电机。ECU的信号采集来自经A/D转化器转化过的转矩传感器的信号和车速传感器检测的车速信号。电动助力转向系统的执行系统有电机和电磁离合器两部分,电机有很多种需要我们选择,电磁离合器也不尽相同。控制程序是系统的核心,也是控制方式的体现。本设计根据应有助力特性曲线,经过分析建模,最终得出优化控制程序。
关键词 电动助力转向 ;减速器;齿轮齿条转向器;助力电机
目录 摘要 Abstract 1 绪论-1 1.1 助力转向装置的分类-1 1.2 电动助力转向装置的发展现状-1 1.3 EPAS的分类-2 1.3.1 转向轴助力式-2 1.3.2 转向齿轮助力式-2 1.3.3 横拉杆齿条助力式-2 1.4 电动助力转向装置的优势-3 1.5 电动助力转向装置的组成与原理-3 2总体装置的设计-5 2.1 电动助力转向系统选型-5 2.2 机械结构设计要求-5 2.3 控制核心的设计-5 2.4 电动转向系统总体设计-5 2.5本章总结-6 3 各零部件的选择-7 3.1. 助力电机的选择-7 3.1.1 电动机概述-7 3.1.2 电动机参数计算-7 3.2转向力矩传感器-9 3.3电磁离合器选择-11 3.4 电动转向系统的助力曲线-12 3.5本章小结-18 4电动助力转向系统减速机构参数设计-18 4.1减速机构的分析及布置形式确定-19 4.2蜗轮蜗杆材料选择-19 4.3普通圆柱蜗杆传动的主要参数与几何尺寸计算-19 4.3.1 设计要求-19 4.3.2 选择蜗杆传动类型-19 4.3.3 蜗杆模数及分度圆直径确定-20 4.3.4 蜗轮蜗杆主要参数确定-22 4.4蜗轮齿根弯曲疲劳强度校核-23 4.5本章小结-24 5减速机构轴和轴承的设计校核-24 5.1轴的概述-24 5.2转向轴的设计与校核-25 5.2.1 转向轴的设计-25 5.2.2 转向轴校核-26 5.3蜗杆轴设计与校核-28 5.3.1 蜗杆轴的设计-28 5.3.2 蜗杆轴键的选取-28 5.3.3 蜗杆轴校核-29 5.4轴承的选取与校核-31 5.4.1轴承选取-31 5.4.2轴承校核-32 5.5本章小结-33 6齿轮齿条式转向器设计-34 6.1齿轮齿条式转向器的概述-34 6.1.1齿条的概述-34 6.1.2齿轮的概述-34 6.1.3设计要求-34 6.2齿轮齿条材料的选择与参数的确定-34 6.2.1材料的选择-34 6.2.2 计算许用应力-34 6.2.3 初步确定齿轮的基本参数-35 6.2.4 确定齿轮传动主要参数几何尺寸-36 6.2.5 齿轮强度校核-37 6.3轴设计与轴承选择-38 6.3.1 轴的设计-38 6.3.2 轴的校核-38 6.4本章小结-40 结论-41 致谢-42 参考文献-43 |