基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的汽車四輪轉(zhuǎn)向仿真研究設(shè)計(jì)【LB4】

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理工科類 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 論文(設(shè)計(jì))題目 基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的汽車四 輪轉(zhuǎn)向仿真研究 作者所在系別 機(jī)電工程學(xué)院 作者所在專業(yè) 車輛工程 作者所在班級 B13142 作 者 姓 名 文家麒 作 者 學(xué) 號 201322350 指導(dǎo)教師姓名 趙秋芳 指導(dǎo)教師職稱 副教授 完 成 時(shí) 間 2017 年 2 月 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 說 明 1．根據(jù)學(xué)?！懂厴I(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作暫行規(guī)定》，學(xué)生必須撰寫《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告》。開題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。 2．開題報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)教研室論證審查后生效。開題報(bào)告不合格者需重做。 3．畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告各項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)事求是，逐條認(rèn)真填寫。其中的文字表達(dá)要明確、嚴(yán)謹(jǐn)，語言通順，外來語要同時(shí)用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。 4．開題報(bào)告中除最后一頁外均由學(xué)生填寫，填寫各欄目時(shí)可根據(jù)內(nèi)容另加附頁。 5．閱讀的主要參考文獻(xiàn)應(yīng)在10篇以上（土建類專業(yè)文獻(xiàn)篇數(shù)可酌減），其中外文資料應(yīng)占一定比例。本學(xué)科的基礎(chǔ)和專業(yè)課教材一般不應(yīng)列為參考資料。 6．參考文獻(xiàn)的書寫應(yīng)遵循畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）撰寫規(guī)范要求。 7．開題報(bào)告應(yīng)與文獻(xiàn)綜述、一篇外文譯文和外文原文復(fù)印件同時(shí)提交，文獻(xiàn)綜述的撰寫格式按畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）撰寫規(guī)范的要求，字?jǐn)?shù)在2000字左右。 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告 學(xué)生姓名 文家麒 專 業(yè) 車輛工程 班 級 B13142 指導(dǎo)教師姓名 趙秋芳 職 稱 副教授 工作單位 北華航天工業(yè)學(xué)院 課題來源 教師自擬課題 課題性質(zhì) 應(yīng)用研究 課題名稱 基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的汽車四輪轉(zhuǎn)向仿真研研究 本設(shè)計(jì)的科學(xué)依據(jù) （科學(xué)意義和應(yīng)用前景，國內(nèi)外研究概況，目前技術(shù)現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢等） 1、 汽車四輪轉(zhuǎn)向仿真研究的科學(xué)意義和應(yīng)用前景 隨著現(xiàn)代汽車技術(shù)的發(fā)展，汽車的行駛速度越來越快。交通安全問題成為日益嚴(yán)重的問題。在發(fā)生事故時(shí)，原來的被動(dòng)安全措施不起作用，隨之產(chǎn)生了汽車主動(dòng)安全的研究設(shè)計(jì)。汽車四輪轉(zhuǎn)向(4WS,4Wheel Steering)技術(shù)在這種情況下產(chǎn)生。原來的研究方法會(huì)花費(fèi)大量成本，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了能節(jié)約很多的虛擬樣機(jī)的仿真研究。 二、汽車4WS的國內(nèi)外研究概況 1、汽車4WS的國外研究狀況 20世紀(jì)初到20世紀(jì)八十年代。當(dāng)時(shí)的人們想要設(shè)想獲得較小的車輛轉(zhuǎn)彎半徑，應(yīng)用車輛主要是工程車和軍用車，采用前后輪同時(shí)反向轉(zhuǎn)向，來提高車輛機(jī)動(dòng)性。1907年，4WS系統(tǒng)的第一個(gè)專利產(chǎn)生于日本。該結(jié)構(gòu)是將前后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通過一根軸連接起來。該結(jié)構(gòu)早期應(yīng)用在大型車輛上。20世界八九十年代。車輛動(dòng)力學(xué)研究的深入，人們認(rèn)識(shí)到4WS系統(tǒng)能提高汽車高速行駛的操縱穩(wěn)定性，世界各大公司開始對4WS技術(shù)進(jìn)行研發(fā)，日本是其中的典型代表，1985年，NISSAN公司的HICAS系統(tǒng)首次應(yīng)用在乘用車上。隨后HICAS系統(tǒng)進(jìn)行了更新?lián)Q代，產(chǎn)生了HICAS2和Super HICAS等產(chǎn)品，這些系統(tǒng)提高了汽車高速轉(zhuǎn)向操縱穩(wěn)定性。1987年，Mazda公司的車速感應(yīng)型4WS系統(tǒng)（Takiguchi T.et al.1986）應(yīng)用于轎車上。90年代末至今。隨著電控技術(shù)的發(fā)展，近年來歐美日等國家對智能交通系統(tǒng)，智能車輛公路系統(tǒng)等特大項(xiàng)目越來越重視?？蒲腥藛T不再從單一的開環(huán)系統(tǒng)考慮，而是從人-車-路閉環(huán)系統(tǒng)全面綜合地分析研究汽車主動(dòng)底盤控制系統(tǒng)。，有效改善了整車的綜合性能。Delphi公司和GM公司聯(lián)合研發(fā)的電動(dòng)式4WS系統(tǒng)（QUADRASTEER）最具代表性。該系統(tǒng)裝備于GM公司量產(chǎn)的車輛GMC 2002 Sierra Denali輕卡上，極大改善了低速的機(jī)動(dòng)性。 2、汽車4WS的國內(nèi)研究狀況 上海交通大學(xué)的喻凡教授采用了PID控制和非線性的滑?？刂评碚?，結(jié)合了直接橫擺力矩，對汽車模型進(jìn)行了集成控制。 吉林大學(xué)的郭孔輝院士對輪胎模型進(jìn)行了深入的研究，提出了統(tǒng)一輪胎模型。 武漢理工大學(xué)的鐘紹華教授通過建立二自由度的4WS模型，分析其對定性的影響。 3、4WS技術(shù)發(fā)展趨勢 4WS系統(tǒng)能夠在很大的范圍類有效的提高機(jī)車的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)特性，在極限工況下，他也能夠很好的地報(bào)紙機(jī)車的超操縱穩(wěn)定性。不久的將來，4WS技術(shù)將隨著進(jìn)一步深化研究和相關(guān)領(lǐng)域理論及技術(shù)的發(fā)展而得到長足的進(jìn)步，并在車輛系統(tǒng)中得到更廣泛的引用，尤其 是在提高車輛的中高速度的棗粽穩(wěn)定性方面會(huì)得到廣泛的應(yīng)用。未來4WS系統(tǒng)的研究方向主要集中在以下方面： a） 將人的因素考慮到操縱控制系統(tǒng)中去，研究由駕駛員構(gòu)成的閉環(huán)控制系統(tǒng)。 b） 考慮汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)橫向負(fù)荷轉(zhuǎn)移造成的輪胎特性的變化，研究非線性多自由度的控制模型。 c） 進(jìn)一步研究汽車的瞬態(tài)特性，并應(yīng)用于4WS控制模型。 d） 采用最新的控制理論和控制方法來進(jìn)行4WS系統(tǒng)的研究和開發(fā)。 e） 研究和開發(fā)高靈敏度和高精度的傳感器，為4WS研究領(lǐng)域測試技術(shù)的發(fā)展最北前提條件。 f） 進(jìn)一步研究和開發(fā)4WS系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，提高其響應(yīng)特性。 g） 進(jìn)一步開發(fā)和研究智能汽車的4WS系統(tǒng)。 h） 將4WS技術(shù)與縱向力控制系統(tǒng)和主動(dòng)懸架系統(tǒng)等進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，這是主動(dòng)控制4WS系統(tǒng)研究的長期目標(biāo)。 設(shè)計(jì)內(nèi)容和預(yù)期成果 （具體設(shè)計(jì)內(nèi)容和重點(diǎn)解決的技術(shù)問題、預(yù)期成果和提供的形式） 1、設(shè)計(jì)內(nèi)容 1、ADAMS中建立四輪轉(zhuǎn)向仿真模型； 3、進(jìn)行可視化仿真。 2、預(yù)期成果 1、完成仿真模型，進(jìn)行分析； 2、完成論文。 擬采取設(shè)計(jì)方法和技術(shù)支持 （設(shè)計(jì)方案、技術(shù)要求、實(shí)驗(yàn)方法和步驟、可能遇到的問題和解決辦法等） 用虛擬樣機(jī)技術(shù)建立四輪轉(zhuǎn)向仿真模型，并進(jìn)行仿真，從而達(dá)到縮短設(shè)計(jì)周期和節(jié)約實(shí)驗(yàn)金費(fèi)的目的。 實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目已具備的條件 （包括過去學(xué)習(xí)、研究工作基礎(chǔ)，現(xiàn)有主要儀器設(shè)備、設(shè)計(jì)環(huán)境及協(xié)作條件等） 1、 可以從圖書館借閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料； 2、 要有一臺(tái)較高性能的電腦，便于進(jìn)行仿真試驗(yàn)； 3、 有一定的軟件應(yīng)用基礎(chǔ)，能夠較快的使用ADAMS軟件； 4、要了解汽車轉(zhuǎn)向的相關(guān)知識(shí)。 各環(huán)節(jié)擬定階段性工作進(jìn)度 (以周為單位) 1-4周 查閱四輪轉(zhuǎn)向和聯(lián)合仿真的相關(guān)資料和文獻(xiàn)，完成文獻(xiàn)綜述，完成外文翻譯，撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告； 5-8周 利用ADAMS建立四輪轉(zhuǎn)向的仿真模型，進(jìn)行仿真試驗(yàn)； 13-14周 進(jìn)行仿真； 15-16周 總結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)，按照規(guī)范編寫論文準(zhǔn)備答辯。 開 題 報(bào) 告 審 定 紀(jì) 要 時(shí) 間 地點(diǎn) 主持人 參 會(huì) 教 師 姓 名 職 務(wù)（職 稱） 姓 名 職 務(wù)（職 稱） 論 證 情 況 摘 要 記錄人： 指 導(dǎo) 教 師 意 見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 教 研 室 意 見 教研室主任簽名： 年 月 日 第 6 頁 共4頁 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)文獻(xiàn)綜述 設(shè)計(jì) (論文)題目 基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的汽車四 輪轉(zhuǎn)向仿真研究 作者所在系別 機(jī)電工程學(xué)院 作者所在專業(yè) 車輛工程 作者所在班級 B13142 作 者 姓 名 文家麒 作 者 學(xué) 號 201322350 指導(dǎo)教師姓名 趙秋芳 指導(dǎo)教師職稱 副教授 完 成 時(shí) 間 2017 年 2 月 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 說 明 1．根據(jù)學(xué)?！懂厴I(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作暫行規(guī)定》，學(xué)生必須撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)文獻(xiàn)綜述。文獻(xiàn)綜述作為畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)答辯委員會(huì)對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。 2．文獻(xiàn)綜述應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作前期內(nèi)完成，由指導(dǎo)教師簽署意見并經(jīng)所在專業(yè)教研室審查。 3．文獻(xiàn)綜述各項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)事求是，文字表達(dá)要明確、嚴(yán)謹(jǐn)，語言通順，外來語要同時(shí)用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。 4．學(xué)生撰寫文獻(xiàn)綜述，閱讀的主要參考文獻(xiàn)應(yīng)在10篇以上（土建類專業(yè)文獻(xiàn)篇數(shù)可酌減），其中外文資料應(yīng)占一定比例。本學(xué)科的基礎(chǔ)和專業(yè)課教材一般不應(yīng)列為參考資料。 5．文獻(xiàn)綜述的撰寫格式按畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)撰寫規(guī)范的要求，字?jǐn)?shù)在2000字左右。文獻(xiàn)綜述應(yīng)與開題報(bào)告同時(shí)提交。 基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的汽車四輪轉(zhuǎn)向仿真研究文獻(xiàn)綜述 摘要：隨著當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步，道路安全得到了人們更高的重視，為了保證行車安全，汽車的操縱穩(wěn)定性也受到了重視。四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)能提高汽車行駛穩(wěn)定性，可以提高汽車的循跡能力。原來的研究方法會(huì)花費(fèi)大量成本，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，使用基于虛擬樣機(jī)的仿真研究，能夠減少實(shí)驗(yàn)成本。 關(guān)鍵字：四輪轉(zhuǎn)向；虛擬樣機(jī)；仿真 Based on the virtual prototype technology of the automobile four-wheel steering simulation research literature review Abstract: With the development of today's society, the progress of technology, road safety received more attention, in order to ensure driving safety, the car steering stability has also been seriously. Four-wheel steering technology can improve the car stability, and can improve the tracking ability of the car. The original research methods will spend a lot of cost, due to the development of computer technology, the use of simulation based on virtual prototype, can reduce the experiment cost. Key words: Four-wheel steering；virtual prototype；Simulation 1、 汽車四輪轉(zhuǎn)向仿真研究的科學(xué)意義和應(yīng)用前景 隨著現(xiàn)代汽車技術(shù)的發(fā)展，汽車的行駛速度越來越快。交通安全問題成為日益嚴(yán)重的問題。在發(fā)生事故時(shí)，原來的被動(dòng)安全措施不起作用，隨之產(chǎn)生了汽車主動(dòng)安全的研究設(shè)計(jì)。汽車四輪轉(zhuǎn)向(4WS,4Wheel Steering)技術(shù)在這種情況下產(chǎn)生。原來的研究方法會(huì)花費(fèi)大量成本，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了能節(jié)約很多的虛擬樣機(jī)的仿真研究。 二、汽車4WS的國內(nèi)外研究概況 1、汽車4WS的國外研究狀況 20世紀(jì)初到20世紀(jì)八十年代。當(dāng)時(shí)的人們想要設(shè)想獲得較小的車輛轉(zhuǎn)彎半徑，應(yīng)用車輛主要是工程車和軍用車，采用前后輪同時(shí)反向轉(zhuǎn)向，來提高車輛機(jī)動(dòng)性。1907年，4WS系統(tǒng)的第一個(gè)專利產(chǎn)生于日本。該結(jié)構(gòu)是將前后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通過一根軸連接起來。該結(jié)構(gòu)早期應(yīng)用在大型車輛上。20世界八九十年代。車輛動(dòng)力學(xué)研究的深入，人們認(rèn)識(shí)到4WS系統(tǒng)能提高汽車高速行駛的操縱穩(wěn)定性，世界各大公司開始對4WS技術(shù)進(jìn)行研發(fā)，日本是其中的典型代表，1985年，NISSAN公司的HICAS系統(tǒng)首次應(yīng)用在乘用車上。隨后HICAS系統(tǒng)進(jìn)行了更新?lián)Q代，產(chǎn)生了HICAS2和Super HICAS等產(chǎn)品，這些系統(tǒng)提高了汽車高速轉(zhuǎn)向操縱穩(wěn)定性。1987年，Mazda公司的車速感應(yīng)型4WS系統(tǒng)（Takiguchi T.et al.1986）應(yīng)用于轎車上。90年代末至今。隨著電控技術(shù)的發(fā)展，近年來歐美日等國家對智能交通系統(tǒng)，智能車輛公路系統(tǒng)等特大項(xiàng)目越來越重視?？蒲腥藛T不再從單一的開環(huán)系統(tǒng)考慮，而是從人-車-路閉環(huán)系統(tǒng)全面綜合地分析研究汽車主動(dòng)底盤控制系統(tǒng)。，有效改善了整車的綜合性能。Delphi公司和GM公司聯(lián)合研發(fā)的電動(dòng)式4WS系統(tǒng)（QUADRASTEER）最具代表性。該系統(tǒng)裝備于GM公司量產(chǎn)的車輛GMC 2002 Sierra Denali輕卡上，極大改善了低速的機(jī)動(dòng)性。 2、汽車4WS的國內(nèi)研究狀況 上海交通大學(xué)的喻凡[8]教授采用了PID控制和非線性的滑?？刂评碚?，結(jié)合了直接橫擺力矩，對汽車模型進(jìn)行了集成控制。 吉林大學(xué)的郭孔輝院士對輪胎模型進(jìn)行了深入的研究，提出了統(tǒng)一輪胎模型。 武漢理工大學(xué)的鐘紹華[10]教授通過建立二自由度的4WS模型，分析其對定性的影響。 四輪轉(zhuǎn)向(4WS)作為改善汽車操縱穩(wěn)定性能最有效的一種主動(dòng)底盤控制技術(shù)，通過對汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的直接作用，有效地改善了汽車的轉(zhuǎn)向操縱性能和行駛安全性能。車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(VSC)從提高汽車行駛穩(wěn)定性的控制目標(biāo)出發(fā)，通過調(diào)節(jié)作用在車輪上縱向力的大小，在車體上產(chǎn)生一個(gè)橫擺力偶矩，從而糾正汽車的行駛姿態(tài)，改善汽車的轉(zhuǎn)向特性，使汽車在各種路面和各種行駛工況下都獲得良好的行駛穩(wěn)定性。 三、4WS技術(shù)的發(fā)展趨勢和前景 四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)(4WS,4 Wheel Steering)，其主要目的是增強(qiáng)轎車在高速行駛或在側(cè)向風(fēng)力作用下的操縱穩(wěn)定性，改善低速時(shí)的操縱輕便性，在轎車高速行駛時(shí)便于由一個(gè)車道向另一個(gè) 車道的移動(dòng)調(diào)整，以減少調(diào)頭時(shí)的轉(zhuǎn)彎半徑。上世紀(jì)80年代的本田Prelude轎車、馬自達(dá)602轎車及GMBlazerXT-1概念車都曾應(yīng)用了四輪轉(zhuǎn)向技術(shù) 。 根據(jù)現(xiàn)時(shí)車速的不同，系 統(tǒng)轉(zhuǎn)向后軸具有三種轉(zhuǎn)向動(dòng)作：異相、中相和同相。低速行駛時(shí)，后輪轉(zhuǎn)彎方向與前輪相反，這就是異相。中速行駛時(shí)，后輪筆直而保持中相。高速行駛時(shí)，后輪處 于正相，和前輪轉(zhuǎn)彎方向相同。在低速行駛時(shí)，異相拖曳操縱，尾部跟隨車輛的真實(shí)軌跡，比兩輪轉(zhuǎn)向更緊密。這使得在城市交通中的駕駛更容易。低速操縱時(shí)，如 倒車上船板或野營帶拖車停車時(shí)，Quadrasteer將使操縱更容易。倒拖車時(shí)。負(fù)相極大地改進(jìn)拖車對轉(zhuǎn)向動(dòng)作的反應(yīng)，更容易使車輛就位。 從20世紀(jì)80年代末期到今天，日本汽車制造商一直延續(xù)著獨(dú)立采用四輪轉(zhuǎn)向的傳統(tǒng)。但四輪轉(zhuǎn)向受到了電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)和橫向偏擺控制系統(tǒng)的威脅，這兩種裝置都能夠使四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一樣糾正轉(zhuǎn)向不足/轉(zhuǎn)向過度，而不會(huì)導(dǎo)致成本和重量增加過多不利影響。 日產(chǎn)Skyline GT-R仍在向世人證明四輪轉(zhuǎn)向是具有價(jià)值的挑戰(zhàn)性駕控特性。通過電腦輔助，日產(chǎn)的超級HICAS系統(tǒng)啟用了嚴(yán)密控制的直排輪剎車，這種形式可以被任何一種替代手段予以貫徹。當(dāng)您面臨彎角的挑戰(zhàn)時(shí)，后輪將首先逆向轉(zhuǎn)向，以便提升初始轉(zhuǎn)向響應(yīng)的敏銳度。然后，當(dāng)傳感器感應(yīng)到汽車回應(yīng)轉(zhuǎn)向操控時(shí)，后輪將在與前輪相同的方向轉(zhuǎn)向，從而立刻導(dǎo)入后胎的滑動(dòng)響應(yīng)，這種響應(yīng)可有助于調(diào)整攻彎的角度。由于電腦在監(jiān)控著整個(gè)過程，轉(zhuǎn)向過度量將一直得到抑制。所以現(xiàn)在除了一些大型卡車和賽車使用外，乘用車幾乎都沒有使用，四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)極大地提升了大型車輛的操縱性、穩(wěn)定性、安全性及舒適性，是一項(xiàng)與防抱制動(dòng)系統(tǒng)ABS、牽引力控制系統(tǒng)TCS相媲美的具有劃時(shí)代意義的汽車技術(shù)革命，改變了大型車輛的未來，并可望于未來的5年內(nèi)成為大型車輛最受歡迎的選裝件之一 四、總結(jié) 當(dāng)今社會(huì)，道路交通設(shè)施不斷完善，汽車的新技術(shù)也不斷涌現(xiàn)。汽車的保有量也越多， 如何提高汽車行駛時(shí)的安全性顯得尤為重要，被動(dòng)安全已經(jīng)不能滿足人們的要求，主動(dòng)安全 得到了人們越來越高的重視。四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)是一種能有效提高汽車行駛穩(wěn)定性的技術(shù)，它可 以使車輛低速時(shí)改善其機(jī)動(dòng)性，它可以使車輛在高速時(shí)改善穩(wěn)定性。 五、參考文獻(xiàn) [1]殷國棟,陳南.四輪轉(zhuǎn)向控制技術(shù)的理論及應(yīng)用研究[J].山東交通學(xué)院報(bào).2008,6(2) :10-13 [2]郭孔輝.汽車操縱動(dòng)力學(xué).吉林科學(xué)技術(shù)出版社，1991. [3]王洪禮,張峰,喬宇.汽車四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的非線性控[J].機(jī)械強(qiáng)度,2003,25(2):130-133. [4]Kanai K.Design of Adaptive-Type Yaw Rate Lateral Acceleration and D-Controllers for 4-Wheel Steering Car.SICE.1998.24(4):426-428 [5]Vikas A.Willumit H.P.Use of Fuzzy-Control Concepts in Four-Wheel-Steering Vehicles.Proceedings of XXV FISITA Congress.1994.SAE Paper 945037 [6]焦峰,陳南,秦緒柏.四輪轉(zhuǎn)向汽車操縱動(dòng)力學(xué)虛擬仿真分析[J],汽車工程,2004,(1):5-8 [7]崔勝民,李滿天.基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的四輪轉(zhuǎn)向車輛控制眼就[J].哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2002,34(3) [8]王輝,喻凡.基于Matalab的四輪轉(zhuǎn)向車輛操縱穩(wěn)定性仿真研究.系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào).第18卷第9期,2006 [9]余志生.汽車?yán)碚揫M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1992. [10]鐘紹華,肖植雄,黃妙華.4WS汽車二自由度模型操縱穩(wěn)定性分析[J].武漢汽車工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1998,20(6):13-17. [11]李建成.汽車轉(zhuǎn)向原理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2003. [12]方力.汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的綜述.哈爾濱.國防工業(yè)出版社，2008. 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師： 年 月 日 專業(yè)教研室審查意見 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 第 4 頁 共 4 頁 密 級 分類號 編 號 成 績 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文) 外 文 翻 譯 原 文 標(biāo) 題 History of the development of the Steering System 譯 文 標(biāo) 題 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展的歷史 作者所在系別 機(jī)電工程學(xué)院 作者所在專業(yè) 車輛工程 作者所在班級 B13142 作 者 姓 名 文家麒 作 者 學(xué) 號 201322350 指導(dǎo)教師姓名 趙秋芳 指導(dǎo)教師職稱 副教授 完 成 時(shí) 間 2017 年 2 月 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 譯文標(biāo)題 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展 原文標(biāo)題 History of the development of the Steering System 作 者 Abbott 譯 名 艾布特 國 籍 美國 原文出處 Car and Driver 摘要：車輛的基本系統(tǒng)中必須有轉(zhuǎn)向系統(tǒng),駕駛員操縱方向盤來通過轉(zhuǎn)向系統(tǒng)來控制汽車的行駛方向,達(dá)到他的行駛目的。100多年來,汽車工業(yè)機(jī)械和電子技術(shù)在不斷發(fā)展和進(jìn)步。今天的汽車不是純機(jī)械意義上的汽車,它是機(jī)械、電子、材料和其他綜合產(chǎn)品。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)隨著汽車工業(yè)的發(fā)展在長期進(jìn)化。 關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 汽車 駕駛 發(fā)展 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在車輛系統(tǒng)的基本系統(tǒng)是必要的,司機(jī)通過方向盤來操縱和控制汽車的方向旅行,以實(shí)現(xiàn)他的駕駛意圖。 100多年來，汽車工業(yè)機(jī)械和電子技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。今天,汽車不是純機(jī)械意義上的汽車,它是機(jī)械、電子、材料和其他綜合產(chǎn)品。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)隨著汽車工業(yè)的發(fā)展在長期進(jìn)化。 傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng),汽車方向盤,通過引導(dǎo)控制等一系列的機(jī)械零件方向盤實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。 在1950年代,液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在汽車應(yīng)用,標(biāo)志著轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的開始。源以前的人類和液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向的助推器。 HPS液壓助力器(液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向)是基于機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)增加了。液壓系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī),當(dāng)將軍的一部分引擎啟動(dòng)時(shí),提供汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率,另一部分動(dòng)能的液壓系統(tǒng)。由于其可靠工作,成熟的技術(shù)仍然得到了廣泛的應(yīng)用。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是流體壓力,減少司機(jī)方向盤的支持,改善了操舵燈和汽車操作穩(wěn)定性。 但與此同時(shí),也有一些液壓系統(tǒng)缺陷:完成針對汽車設(shè)計(jì)和制造的汽車轉(zhuǎn)向，若不能改變的動(dòng)力學(xué)特征后。直接后果是,在低功率動(dòng)態(tài)特征時(shí),汽車在低段可以很好,但在高速段感的好方法,因?yàn)椴荒苷{(diào)整動(dòng)力特征,沒有更好的方式驅(qū)動(dòng),高功率的動(dòng)態(tài)特征時(shí),以低段參數(shù)效果不是很好,如果沒有,目標(biāo)車輛液壓系統(tǒng)也必須在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。因此,能源消耗,增加燃料發(fā)動(dòng)機(jī),現(xiàn)有的液壓油泄漏問題應(yīng)該不僅污染環(huán)境,而且容易影響其他組件。針對低溫,液壓系統(tǒng)性能很差。 近年來,隨著電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也越來越多的使用電子設(shè)備。因此,變成使用電子控制系統(tǒng)出現(xiàn)相應(yīng)的電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。電動(dòng)液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以分為兩類:電動(dòng)液壓操舵系統(tǒng)(電液壓動(dòng)力(EHPS)和電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向電子控制轉(zhuǎn)向(液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向)。電動(dòng)液壓操舵系統(tǒng)在液壓動(dòng)力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上開發(fā)的液壓增壓系統(tǒng),不同的是,電動(dòng)液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)的電源,但不是由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)汽車驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng),節(jié)約能源,降低發(fā)動(dòng)機(jī)油耗。電動(dòng)液壓操舵裝置是在傳統(tǒng)的液壓助力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上開發(fā),所不同的是,電動(dòng)液壓操舵系統(tǒng),電子控制設(shè)備增加。電子控制單元可以根據(jù)轉(zhuǎn)向速度,速度的汽車液壓系統(tǒng)的操作參數(shù),改變液壓增壓速度不同的大小,從而實(shí)現(xiàn)變化,動(dòng)態(tài)特征。但根據(jù)電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng),反過來,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),從而減少能源消耗。 雖然電動(dòng)液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向液壓操舵系統(tǒng)克服了缺點(diǎn)。但由于液壓系統(tǒng)的存在,它的存在液壓油泄漏問題,和電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),介紹了電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)更復(fù)雜,成本和可靠性。 為了區(qū)別電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向(EPS)?，F(xiàn)在應(yīng)該知道各種各樣的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),最大的區(qū)別在于電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)沒有液壓系統(tǒng)。最初由液壓操舵系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一般由扭矩傳感器和微處理器、電機(jī)、等的基本原理是:當(dāng)司機(jī)將方向盤驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的扭矩傳感器和扭矩信號到電信號微處理器,微處理器基于其他車輛運(yùn)行速度和扭矩信號的參數(shù),根據(jù)治療的程序集電力汽車助推器方向和大小的助推器。自1988年以來,第一次在日本鈴木Cervo汽車裝備轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)被廣泛承認(rèn)的人。 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要體現(xiàn)在以下方面:動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以提供不同在不同速度下的動(dòng)態(tài)特性。低,方向盤,增加更多的光,在高速轉(zhuǎn)向減少,甚至為了提高道路增加潮濕。動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)只有在駕駛汽車去工作,提供動(dòng)力,以減少能源消耗。 電動(dòng)機(jī)工作時(shí),由電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不能在發(fā)動(dòng)機(jī)工作條件下的工作。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不應(yīng)該液壓系統(tǒng),而液壓增壓系統(tǒng)和自動(dòng)裝配。和電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以改變助推器微處理器算法的程序,簡單的動(dòng)力學(xué)特征的變化。科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展正在改變,傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向控制(車輪轉(zhuǎn)向),并將傳播機(jī)制。但思想的火花總是可以帶來驚喜!電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)南偏西方向(線)改變了傳統(tǒng)的三個(gè)最與微控制器的概念,取而代之的是轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、三個(gè)最分成兩部分。電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是最先進(jìn)的技術(shù)和汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。它主要由轉(zhuǎn)向控制模塊、執(zhí)行模塊和微控制器三個(gè)模塊。轉(zhuǎn)向控制模塊的主要功能是扭矩傳感器的檢測司機(jī)的意圖,和檢測信號(包括旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速等)乘公共汽車,微控制器,基于信號和微控制器,和速度反饋控制模塊是一個(gè)方向盤,讓司機(jī),能感覺到。但就是這樣,是開發(fā)虛擬根據(jù)測試數(shù)據(jù)的集成,形成了“體驗(yàn)”,通過固化過程的微控制器。如此速度,轉(zhuǎn)向力矩的大小和一些對應(yīng)關(guān)系。 轉(zhuǎn)向角傳感器和致動(dòng)器包括轉(zhuǎn)向汽車,轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器等。這是微控制器根據(jù)控制命令的函數(shù),執(zhí)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角度,完整的行動(dòng)。同樣大小的旋轉(zhuǎn)角度傳感器監(jiān)測和反饋微控制器,形成一個(gè)完整的準(zhǔn)確的閉環(huán)控制系統(tǒng),轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)。 微控制器是電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的核心。它是接收信號檢測、處理發(fā)送相應(yīng)的控制信號。由于微控制器取代了轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu),因此系統(tǒng)的組件之間的機(jī)械連接,減少響應(yīng)速度和響應(yīng)的準(zhǔn)確性。并且把戰(zhàn)略、傳輸控制軟件編程設(shè)置,和其他設(shè)備,如ABS,自動(dòng)導(dǎo)航設(shè)備。傳導(dǎo)機(jī)制減少帶來的更大的汽車室內(nèi)空間,給更多的樂趣。并將行為可以被記錄下來,保存在軟件可以幫助eepm經(jīng)過進(jìn)一步完善轉(zhuǎn)向控制策略,甚至可以為交通事故提供證據(jù)。 全屏閱讀 關(guān)閉全屏閱讀 你的評分： 有道翻譯——中國最大最穩(wěn)定的免費(fèi)在線翻譯 添加書簽 History of the development of the Steering System Steering system is necessary in vehicle system is the basic system, driver through the steering wheel to manipulate and control car's direction of travel, so as to realize the intention of his driving. For more than 100 years, automobile industry with mechanical and electronic technology development and progress. Today, the car is not purely mechanical sense of a car, it is the mechanical, electronic, materials and other comprehensive product. Steering system with the development of the car industry after the long evolution. The traditional steering system is mechanical steering system, automotive steering wheel, by pilot control through such a series of mechanical parts steering wheel to realize the deflection, so as to realize the steering. As in the 1950s, hydraulic power steering system in automotive applications, marked the beginning of steering system. Sources of power steering by previous human to human and hydraulic booster. Hydraulic booster HPS (Hydraulic Power Steering) is in the Steering system based on the mechanical and Hydraulic system increased a. The hydraulic system and the engine, when the general part of the engine starts, provide automobile engine power forward, another part of the kinetic energy of hydraulic system for power. Due to its reliable work, mature technology still has been widely used. The steering system of the main characteristic is the fluid pressure, reduce drivers support in the steering wheel, improved the steering light and auto operation stability. But at the same time, there are also some hydraulic power system flaw: Aiming at vehicle design and manufacture, after the completion of the vehicle steering dynamical characteristics cannot change. The direct consequence is that when the dynamical characteristics in low power, car in low segment can get very good, but in high-speed period has good way to sense, because cannot adjust dynamical characteristics, no better way drivers, When the dynamical characteristics in high power, not very good at low segment tprompt effect, If not, aiming to vehicle hydraulic system must also be in the engine driving. As a result, the energy consumption, increase fuel engine, Existing hydraulic oil leakage problems should not only to environmental pollution, and easy to other components, Aiming at low temperatures, hydraulic system performance is poor. In recent years, with the electronic technology in the wide application, steering system also more and more used electronic devices. Turn into the electronic control system, therefore, the corresponding appeared electrohydraulic power steering system. Electrohydraulic Power Steering can be divided into two categories: electric Hydraulic Steering system (Electro Hydraulic Power - the EHPS) and electric Hydraulic Steering Electronically Controlled ECHPS Steering (Hydraulic Power Steering). Electric hydraulic steering system is in hydraulic power system on the basis of the development of hydraulic booster systems, and different is, electric hydraulic power system of power sources in the hydraulic system, but not by motor engine motor drive hydraulic system, save energy and reduce the engine fuel consumption. Electric hydraulic steering is in traditional hydraulic booster systems on the basis of the development, the difference is that the electric hydraulic steering system, electronic control devices increased. The electronic control unit can according to the steering rate, speed auto operation parameters of hydraulic system, change the size of the hydraulic booster at different speeds, so as to realize the change, dynamical characteristics. But under the motor drive hydraulic system, in turn, motor can stop turning, thereby reducing energy consumption. Although electrohydraulic power steering system of hydraulic steering overcomes the drawbacks. But due to the existence of hydraulic system, it exists the hydraulic oil leakage problem, and electrohydraulic power steering system, introduced motor drive system is more complex, costs and reliability. In order to avoid Electric hydraulic Steering system, Electric Power Steering system of Electric Power Steering (EPS) should now. It with all sorts of steering system, the biggest difference lies in the electric power steering system has no hydraulic system. Originally produced by hydraulic steering system by motor. Electric power steering system of general by the torque sensor and microprocessor, motor, etc. The basic principle is: when the driver turned the steering wheel drive shaft rotation, to install in the rotation axes of the torque sensor and torque signal into electrical signals to microprocessors, microprocessor based on speed and torque signal other vehicles running parameters, according to the set procedures in the treatment of that power motors booster direction and the size of the booster. Since 1988, the first in Japan suzuki Cervo car to equip the steering system, power steering system is widely recognized by the people. Steering system is mainly embodied in the following aspects: A power steering system can provide different at different speeds under the dynamical characteristics. In the low road, steering, to increase more light, At high speed reduced steering, even in order to improve the road are increased to damp. A power steering system only in steering motors to work, to provide power, so as to reduce energy consumption. A motor, so by battery-powered electric power steering system can not work in engine under the condition of the work. Electric power steering system should not hydraulic system, compared with hydraulic booster systems and automated assembly. And electric power steering system can change the booster program microprocessor algorithm, easy dynamical characteristics of the change. The development of science and technology is changing, the traditional steering system of steering control (wheel steering), and turn of transmission mechanism. But the thought of the spark can always bring surprise! Electronic Steering system SBW Steering (to the Wire) was changed to the traditional concept of three most with micro-controller, it was replaced By the Steering transmission mechanism, the three most into two parts. Electronic steering system is the most advanced and automotive steering system of technology. It mainly consists of steering control module, to execute module and micro controller three modules. Steering control module's main function is to torque sensor detection by the driver intention, and to detect signal (including rotation direction and rotational speed, etc) by bus to micro controller, and micro controller based on the signal, and speed feedback control module is a steering wheel to make drivers, can feel road. But this is the way, is the development of virtual according to test data of integrated, formed "experience", and by way of curing process in the form of micro controller. So it is with speed, turning to the size of the torque rate and some corresponding relation. Steering Angle sensor and actuator including steering motors, steering motor controller etc. It is the function of micro controller based on the control command, drive motor rotation Angle to execute, complete to action. Also the size of the rotation Angle sensor monitoring and feedback to micro controller, forming a complete accurate closed-loop control system, steering movement. Micro controller is the core of electronic steering system. It is receiving signal detection, processed send corresponding control signal. Due to the micro controller replaced steering transmission mechanism, thus mechanical connection between components of the system, reduce the response speed and the accuracy of the response. And to turn strategy, transmission control software programming any Settings, And other equipment, such as ABS, automatic navigation equipment. Transmission mechanism of reducing brings a bigger car interior space, give rides more fun. And turning behavior can be recorded, save in software that can help EEPROM after further perfecting the steering control strategy, even can provide. 7 指 導(dǎo) 教 師 評 語 外文翻譯成績： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 注：1. 指導(dǎo)教師對譯文進(jìn)行評閱時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：①翻譯的外文文獻(xiàn)與畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主題是否高度相關(guān)，并作為外文參考文獻(xiàn)列入畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的參考文獻(xiàn)；②翻譯的外文文獻(xiàn)字?jǐn)?shù)是否達(dá)到規(guī)定數(shù)量（3 000字以上）；③譯文語言是否準(zhǔn)確、通順、具有參考價(jià)值。 2. 外文原文應(yīng)以附件的方式置于譯文之后。