兼顧操縱與節(jié)能的ECHPS可變助力特性設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究中期報(bào)告

兼顧操縱與節(jié)能的ECHPS可變助力特性設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究中期報(bào)告摘要：能源消耗和環(huán)境保護(hù)的壓力促使汽車制造商不斷推陳出新，努力開發(fā)節(jié)能環(huán)保的汽車。在此背景下，ECHPS（Electro-hydraulicpowersteering）由于其廣泛適用性和優(yōu)越性能，成為了電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主要候選。然而，為了滿足不斷變化的汽車市場(chǎng)和消費(fèi)者需求，ECHPS需要具有可變助力特性，并且在保持操縱性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)更好的能量利用率。本文對(duì)ECHPS可變助力特性設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究項(xiàng)目進(jìn)行了中期報(bào)告，主要包括項(xiàng)目背景和研究意義、研究進(jìn)展、存在問題及展望等方面的內(nèi)容。關(guān)鍵詞：ECHPS；可變助力；節(jié)能；操縱性能Abstract:Thepressureofenergyconsumptionandenvironmentalprotectionpromptscarmanufacturerstoconstantlyinnovateanddevelopfuel-efficientandenvironmentally-friendlycars.Inthiscontext,ECHPS(Electro-hydraulicpowersteering)hasbecomethemaincandidateofelectricpowersteeringsystemsduetoitswideapplicabilityandsuperiorperformance.However,inordertomeettheever-changingautomobilemarketandconsumerdemand,ECHPSneedstohavevariablepowerassistancecharacteristicsandachievebetterenergyutilizationefficiencywhilemaintaininghandlingperformance.Thispaperpresentsamid-termreportonthedesignandexperimentalresearchofECHPSvariablepowerassistancecharacteristics,whichmainlyincludesprojectbackgroundandresearchsignificance,researchprogress,existingproblems,andprospects.Keywords:ECHPS;variablepowerassistance;energysaving;handlingperformance一、項(xiàng)目背景和研究意義1.1項(xiàng)目背景汽車工業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)保壓力的增加促使汽車制造商不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，提高汽車的環(huán)保性能和節(jié)能性能。在這種背景下，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（Electro-hydraulicpowersteering，ECHPS）成為了廣泛使用的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比，ECHPS具有更好的環(huán)保性能和節(jié)能性能，因此受到越來越多的關(guān)注和應(yīng)用。1.2研究意義ECHPS因其特定的結(jié)構(gòu)和性能優(yōu)勢(shì)，在汽車行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用前景。然而，為了滿足汽車市場(chǎng)和消費(fèi)者需求，ECHPS需要具有可變助力特性，并且在保持操縱性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)更好的能量利用率。因此，ECHPS可變助力特性設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究具有非常重要的意義。二、研究進(jìn)展2.1研究方法本項(xiàng)目采用理論分析和實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法，首先在理論上探討ECHPS的可變助力特性設(shè)計(jì)，并基于MATLAB軟件進(jìn)行仿真模擬；然后通過實(shí)驗(yàn)研究驗(yàn)證理論分析結(jié)果。2.2研究?jī)?nèi)容本項(xiàng)目的研究?jī)?nèi)容主要包括以下三個(gè)方面：（1）ECHPS可變助力特性設(shè)計(jì)根據(jù)汽車市場(chǎng)和消費(fèi)者需求，設(shè)計(jì)一種使ECHPS具有可變助力特性的控制算法，實(shí)現(xiàn)不同車速、路面狀況和車輛載荷的自適應(yīng)調(diào)節(jié)。（2）ECHPS節(jié)能設(shè)計(jì)分析ECHPS的能量利用率，探討如何在保持操縱性能的前提下，盡可能地降低能量消耗。（3）ECHPS可變助力特性實(shí)驗(yàn)研究在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)搭建ECHPS測(cè)試平臺(tái)，進(jìn)行可變助力特性實(shí)驗(yàn)研究。對(duì)比研究不同控制算法下ECHPS的操縱性能和能量利用率，并與傳統(tǒng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比分析。2.3研究結(jié)果（1）ECHPS可變助力特性設(shè)計(jì)根據(jù)前期理論分析和仿真模擬結(jié)果，設(shè)計(jì)了一種基于錐形閥控制的ECHPS可變助力特性控制算法。該算法能夠?qū)崿F(xiàn)車速自適應(yīng)調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)向輕重感自適應(yīng)調(diào)節(jié)和路面情況自適應(yīng)調(diào)節(jié)。（2）ECHPS節(jié)能設(shè)計(jì)通過優(yōu)化方向機(jī)泵和閥體的大小和形狀，降低泵的流量和壓力損失，提高系統(tǒng)能量利用效率。（3）ECHPS可變助力特性實(shí)驗(yàn)研究在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果顯示，在不影響操縱性能的前提下，設(shè)計(jì)的ECHPS可變助力特性控制算法能夠?qū)崿F(xiàn)更好的能量利用率。三、存在問題及展望3.1存在問題（1）實(shí)驗(yàn)條件有限，無法完全模擬實(shí)際道路條件下的ECHPS性能。（2）目前設(shè)計(jì)的控制算法還不夠完善，需要進(jìn)一步優(yōu)化。3.2展望（1）基于更加豐富和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，進(jìn)一步驗(yàn)證設(shè)計(jì)的ECHPS可變助力特性控制算法的性能；（2）優(yōu)化目前設(shè)計(jì)的控制算法，增加更多的自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊，提高ECHPS的可靠性和性能。四、結(jié)論本文對(duì)ECHPS可變助力特性設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究項(xiàng)目進(jìn)行