Doświadczalna identyfikacja wybranych parametrów elektrycznego urządzenia wspomagającego układ kierowniczy

• Autorzy: Janczur R. , Kuranowski A.

Warianty tytułu

EN

Experimental identyfication of the parameters of an electric power steering system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Elektryczne urządzenia wspomagające układ kierowniczy dzięki swej niezawodności, małym wymiarom i łatwości sterowania stały się najbardziej popularnymi urządzeniami stosowanymi w samochodach osobowych. Dla opracowania matematycznego modelu urządzeń niezbędne jest określenie liczbowych wartości parametrów mechanicznych i elektrycznych. W artykule przedstawiono wyniki badań stanowiskowych, których celem była estymacja parametrów urządzenia wspomagającego zastosowanego w samochodzie FIAT Punto. Wymontowany z samochodu układ kierowniczy z urządzeniem wspomagającym badano przy harmonicznym wymuszeniu kinematycznym od koła kierownicy, a następnie od listwy zębatej przekładni. Badania prowadzono dla różnych stanów pracy urządzenia wspomagającego. Badania pozwoliły na wyznaczenie momentu wytwarzanego przez silnik elektryczny wspomagania. Moment ten jest składnikiem równań różniczkowych opisujących dynamikę urządzenia.

EN

The elctric power unit assisting the steering system, due to its reliability, small size and ease of controlling, became the most popular built-in units applied in the passenger cars. To develop a mathematical model of these units, it is necessary to determine the numerical values of mechanical and electrical parameters. The paper presents the results of a stand investigation aimed to estimate the parameters of the assistance unit applied in FIAT Punto. Dismounted steering system with the assistance unit was examined at the kinematic harmonic input function from the steering wheel and then, from the gear toothed bar. The examination was carried out for diffrent operation conditions of the assistance unit. The results are presented in form, amongst other, of diagrams of the torque on the steering wheel versus the function of the angle of rotation.

Słowa kluczowe

PL

układ kierowniczy; wspomaganie elektryczne; stanowisko badawcze; dynamika urządzenia

EN

steering; electrically assisted; test stand; dynamics of device

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 3
• Strony: 2501--2508
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab., wykr., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Janczur R.

• Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki, Wydział Mechaniczny, 31-422 Kraków, ul. Warszawska 24

autor

Kuranowski A.

• Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki, Wydział Mechaniczny, 31-422 Kraków, ul. Warszawska 24
• Instytut Ekspertyz Sądowych im. Jana Sehna w Krakowie, 31-033 Kraków, ul. Westerplatte 9

Bibliografia

• 1. Badawy A., Zuraski J., Bolourchi F., Chandy A., Modeling and Analysis of an Electric Power Steering System. Delphi Automotive Systems, 2009.
• 2. Brocker M., New control algorithms for steering feel improvements of an electric powered steering system with belt drive. Vehicle System Dynamics, Vol.44, Suppl. 2006, s. 759-769.
• 3. Data S., Pesce M., Reccia L., Identification of steering system parameters by experimental measurements processing, Proc. Instn. Mech. Engrs Vol. 218 Part D: J. Automobile Engineering, 2004, pp. 783-792.
• 4. Grzegożek W., Nogowczyk P., Analiza możliwości kształtowania charakterystyk wspomagania układu kierowniczego z wykorzystaniem wysiłku kierowania. Czasopismo Techniczne, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 2008.
• 5. Jaksch F. O., Driver-Vehicle Interaction with Respect to Steering Controllability, SAE Paper 790740.
• 6. Kalwarska M., Estymacja parametrów numerycznego modelu EPS zastosowanego w samochodach FIAT Punto. Praca dyplomowa magisterska, Kraków 2013.
• 7. Kim J.-H., Song J.-B., Control logic for an electric power steering system using assist motor. Mechatronics 12 (2002) 447-459.
• 8. Kuranowski A., Mirska-Świętek M., Mechanizmy wspomagające w pojazdach samochodowych, część I Układy kierownicze. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 2002.
• 9. Kuranowski A., Mirska-Świętek M., Urządzenia wspomagające w pojazdach samochodowych, laboratorium. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 2010.
• 10. Kuranowski A., Stany awaryjne elektrycznych urządzeń wspomagających układ kierowniczy, jako możliwe przyczyny wypadków. Paragraf na drodze, nr specjalny/2011, Wyd. IES Kraków, s. 249-256.
• 11. Li X., Zhao X.-P., Chen J., Sliding mode control for torque ripple reduction of an electric power steering system based on a reference model. Proc. ImechE Vol. 222 Part D: J. Automobile Engineering, JAUTO926 ImechE 2008.
• 12. Liao Y. G., Du H. I., Cosimulation of multi-body-based vehicle dynamics and an electric power steering control system. Proc. Instn. Mech. Engrs Vol 215 Part K. 2001, s. 141-151.
• 13. Nozaki H., The Effects of Steering System Rigidity on Vehicle Cornering Characteristics in Power-Assisted Steering Systems. Journal SAE Review, April 1985.
• 14. Qui Y., Electrical power steering mechanical modelling and co-simulation with control system. Institute of Sound and Vibration Research University of Southampton, 2010.
• 15. Seweryn S., Badanie układu kierowniczego ze wspomaganiem elektrycznym w stanach awaryjnych. Praca dyplomowa inżynierska, Kraków 2011.
• 16. Song J., Boo K., Kim H. S., Lee J., Hong S., Model development and control methodology of a new electric power steering system. Proc. Instn Mech. Engrs. Vol. 218 D: Automobile Engineering, D21003 ImechE 2004.

Uwagi

PL

Pracę wykonano w ramach projektu badawczego, finansowanego przez Narodowe Centrum Nauki, nr N509 517640 Kształtowanie charakterystyk urządzeń wspomagających kierownicę dla poprawy bezpieczeństwa czynnego samochodu