汽车电子转向系统转向执行电机的控制研究.docx

汽车电子转向系统转向执行电机的控制研究
1.背景
汽车电子转向系统是一种较新的转向系统，在不同于传统转向系统的机械连接方式下，它通过电控系统实现转向操作。汽车电子转向系统具有转向响应更快、稳定性更好、更加节能等优点，近年来越来越受到汽车制造商和消费者的关注和青睐。而汽车电子转向系统中的转向执行电机是实现转向操作的关键部件，它的控制对于汽车转向性能的影响非常大。
2.转向执行电机的类型和结构
目前市场上常见的转向执行电机主要有直流电机、交流异步电机和交流同步电机等。直流电机转速稳定、转向响应快、工作效率高，但存在噪声大、寿命短等缺点；交流异步电机结构简单、寿命长、价格便宜，但转向响应相对较慢；交流同步电机具有高效率、高速度、高转矩等优点，但结构复杂、价格高昂。
转向执行电机一般由转子、定子、轴承、减速器等部分组成。其中，转子和定子是转向执行电机的核心部件，它们之间的电磁作用是转向执行电机转动的动力来源。在转向执行电机中，轴承起到支撑转子和定子的作用，而减速器则是将转向执行电机的高速旋转转换成驱动方向盘的低速转动。
3.转向执行电机的控制方法
转向执行电机的控制方法主要有电压控制法、电流控制法和PWM控制法等。在电压控制法中，通过对转向执行电机加电压的大小和方向进行控制，控制转向执行电机的转速和方向。电流控制法中，通过对转向执行电机的电流进行控制，实现转向执行电机的转速和扭矩的控制。PWM控制法是一种较新的控制方法，利用PWM调制的方式来控制转向执行电机的电压和电流，实现对转向执行电机精确的转速控制。
4.转向执行电机控制系统的实现
转向执行电机控制系统一般由转向控制单元、电机驱动器、下位控制器等部分组成。其中，转向控制单元是控制系统的核心部件，它接收车身电子控制模块传来的指令，根据指令通过上述控制方法来控制转向执行电机的转速和方向。电机驱动器用于将转向控制单元输出的指令转化为对转向执行电机的驱动信号，控制转向执行电机的转动；下位控制器则用于收集转向执行电机的转速、转角等信息，将信息传递给转向控制单元。
5.结论
汽车电子转向控制系统是汽车电子技术应用的一个重要领域，转向执行电机的控制是其中的核心部分。现有的转向执行电机控制方法有电压控制法、电流控制法和PWM控制法等。转向执行电机控制系统包括转向控制单元、电机驱动器和下位控制器等部分，实现对转向执行电机的精确控制。将来，随着汽车电子技术的发展，转向执行电机的性能将得到进一步的提升，汽车电子转向控制系统将会越来越普及和成熟。