电动助力转向系统性能测试及量化评价方法研究

摘要

助力电机直接为电动助力转向系统提供转向力矩，其方向和助力大小通过电子控制单元控制。它能够很好地解决传统助力转向系统无法做到的轻便性与路感之间的矛盾，并且具有环保、节能、无泄漏等优势，使其成为当前汽车转向的主流趋势。随着电动助力转向系统产品大量产出，对于其性能好坏的评价技术也已成为当今的研究热点。 本文以课题组自行研发的电动助力转向系统为背景，搭建了电动助力转向系统测试试验台，分析两款市面上已有的产品和自行研发的产品，提出客观量化综合的评价模型。主要研究内容包括： 1.基于试验台设计并研发了用于电动助力转向系统性能测试的数据采集系统，其分为硬件和软件两方面。硬件部分包括：传感器选型和根据传感器和采集卡特性设计的信号调理电路；软件部分包括：数据采集模块、数据存储模块、数据读取模块、数据分析模块。 2.根据《汽车电动助力转向装置技术要求和试验方法》对两款市面上的产品和自行研发的产品进行性能测试，结果表明：三款电动助力转向系统产品在定性分析中均符合相关标准。对三款电动助力转向系统进行量化评价，选取了五项性能评价指标，依次计算出每款产品每个单项评价的指标，制订了1-5分的量化评定标准表，对每款产品的每项评价得出分数，以达到客观量化性能评价的目的。 3.利用层次分析法建立电动助力转向系统性能评价模型，计算出五项评价指标分别对转向感觉的影响权重，再根据已得到的每款产品的五项评价分数与权重相乘后求和，即得到每款电动助力转向系统产品的综合评价分数。并通过主观评价的方法验证了此模型的有效性。 本文得出的综合评价电动助力转向系统的模型，其优势在于：对于单项指标性能接近，或是各项指标之间参差不齐的电动助力转向系统产品，通过人的主观判断有时很难评判出孰优孰劣，引入了这种方法后，无需依靠人的主观感受，可以客观并量化地计算出电动助力转向系统产品的综合分数，以此来直接比较几款产品的优劣。对于电动助力转向系统产品的评价具有一定的意义。

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