dSPACE驱动的汽车主动前轮转向硬件在环仿真试验台建设

"基于dSPACE的汽车主动前轮转向试验台设计 (2011年)" 本文主要探讨了基于dSPACE实时仿真系统设计的汽车主动前轮转向试验台，该试验台是参照宝马和采埃孚合作开发的主动转向系统原型构建的。dSPACE是一款广泛应用于控制系统开发和测试的专业实时仿真平台，对于汽车行业的创新研发具有重要意义。 主动前轮转向系统旨在通过独立于驾驶员转向输入的方式，对前轮施加额外的转角，以实现可变传动比，从而提升车辆的操纵稳定性和驾驶性能。这种系统分为机械式和线控式两种。机械式系统保留了传统的机械连接，通过行星齿轮等机构实现主动转向功能，即使系统失效，仍能保持基本的驾驶功能。而线控转向则更加先进，但因其安全性和法规限制，目前实车应用尚存挑战。 试验台的系统架构包括实时仿真过程、主动转向控制方案、变传动比执行电机以及双行星齿轮机构。实时仿真过程是整个试验台的核心，它模拟真实环境下的车辆动态，用于验证控制策略的效能。主动转向控制方案涉及到如何精确控制前轮转角，以适应不同路况和驾驶条件。变传动比执行电机是实现可变传动比的关键部件，它能够根据车辆状态和控制指令改变转向系统的传动比。双行星齿轮机构则是机械式主动转向中的一个重要组成部分，它增加了系统的灵活性，使得前轮可以独立于方向盘进行转动。 通过在试验台上进行可变传动比和双移线等试验项目，研究人员可以验证主动前轮转向系统的各项功能，包括可变传动比对操控性能的影响以及横向稳定控制的效果。这些试验结果对于优化系统设计，提升车辆操控性能，以及开发相关的控制器具有关键性的指导作用。 这项研究展示了如何利用先进的dSPACE仿真技术，构建一个高效、可靠的主动前轮转向试验台，为汽车行业提供了一个重要的研发工具，推动了主动转向技术的进步，对于提升车辆行驶安全性和驾驶舒适性具有深远影响。同时，这也为未来汽车电子控制系统的开发提供了有益的参考。