组合阀旁通流量式ECHPS控制器设计与试验.pdf

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试验测试?
组合阀旁通流量式CHPS控制器设计与试验*
唐斌1宋海兵2江浩斌徐哲1
(1.江苏大学;2.江苏罡阳动力转向器有限公司)
摘要)提出了一种组合阀式旁通流量控制的电控液压助力转向系统( ECHPS),该 ECHPS具有随车速变化的可
变助力特性。设计了 ECHIPS控制器,运用 Multisim软件对控制器硬件电路进行了仿真分析,最后通过台架试验对控
制器及 ECHPS性能进行了测试。结果表明,控制器性能稳定可靠, ECHPS助力特性随车速变化明显,既保证了重型
商用车的低速转向轻便性,又改善了中高速行驶时的转向盘路感,提高了车辆的操纵稳定性和行驶安全性
主题词:电控液压助力转向系统控制器设计组合阀
中图分类号:U463.4文献标识码:A文章编号:10003703(2014)01-0044-05
Design and Test of ECHIPS Controller Characterized
By Combination-type Bypass Flow Valves
Tang Bin, Song Haibing, Jiang Haobin, Xu Zhe
(1. Jiangsu University; 2. Jiangsu Gangyang Steering System Co, Ltd)
I Abstract ]A novel electronically controlled hydraulic power steering system(E CHPS)based on combinationype bypass
flow control was introduced in this paper, which was characterized by variable assist characteristic. ECHPS controller was
designed, and Multisim was applied to simulate and analyze the hardware cireuit, and bench tests were finally carried out to
evaluate the performance of the controller and ECHPS system. The results indicated that the controller functioned reliabl
the variation of assisted force characteristic not only ensure ease of steering in the low-speed driving, but also improved
high-speed steering road feel, and advanced the steering stability and driving safety of heavy commercial vehicles
Key words: Electronically controlled hydraulic power steering system, Controller, Design
Combination-type valve
前言
步进电机旁通阀能无级地调节旁通阀的阀口面积,但
是液压系统中微小的面积变化不会带来大的流量变
电动助力转向系统(EPS)能很好地解决传统液化,尤其在压力小的情况下。为此,提出了一种利用组
压转向系统( Hydraulic power steering,HPS)存在的合电磁阀调节旁通流量的新型电控液压助力转向系
低速转向轻便性和高速转向“路感”之间的矛盾叫,统。本文以2个普通电磁阀组合为例,建立了系统模
然而,由于功率的限制,EPS不适用于重型商用车。型,设计了控制器,并进行了仿真和试验验证。
电控液压转向系统( Electronically controlled hy
draulic power steering, ECHPS)在HPS的基础上加2系统组成及工作原理
电控装置来调节液压系统的压力或流量,能保证低
新型电控液压助力转向系统包括转向油泵、组
速轻便性和高速稳定性,而且液压功率足够大,因此合电磁阀单元、转阀、转向动力缸、控制器、油罐、转
ECHIPS是重型商用车转向系统的最佳选择。
向角速度传感器、车速传感器、出油管、回油管等,如
常见的旁通流量式 ECHIPS系统采用电液比例阀图1所示。其中组合电磁阀单元由2个不同通径的
来调节系统的旁通流量,但是比例阀加工精度要求电磁阀并联而成,组合电磁单元一端与转向油泵
高,而且比例阀控制必须加装位移传感器才能检测阀的出油管相连接,另一端与转向油泵的回油管相连
?的开度,因此成本较高;也有采用步进电机驱动旁接,起旁通作用;控制器能根据传感器信号对电磁阀
通阀的方案6?,阀的位置通过光投影技术间接测量,进行全闭合、单个开启、全开启共4种组合方式的组
可操作性不强,而且成本也很高。虽然电液比例阀和合控制。
基金项目:江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(CXZZ12_0665)、江苏省高校自然科学重大基础研究项目(11KLA580001)
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