1. 研究目的与意义
从汽车出现伊始，汽车性能便成为人们最关注的问题，而解决这些问题的关键，便在于转向系统的优化进程。随着科学发展，车辆的助力转向系统经过了几个发展历程，从最初的液压助力转向系统、电控液压助力转向系统到最终电控电动助力转向系统的发展历程，然而这些转向系统中，电动助力转向系统以无液压泵、油管，避免了系统容易漏油弊端的优势成为了当今时代汽车转向系统的主流，并且电动助力转向系统构成简易，成本低，方便大规模量化生产。
电动助力转向控制系统是由电动机为汽车提供转向助力的转向装置，不需要液压系统，助力来源采用可再生的电能代替发动机输出的机械能，且所提供的助力大小可由控制单元根据车速的变化来控制调节，可提供匹配不同工况的转向助力。
本课题需要对电动助力转向系统的工作原理和汽车转向系统的结构有基本的了解。根据运动学以及动力学相关知识对电动助力转向系统进行数学建模，可考虑的参数有：齿轮齿条转向机构的间隙、蜗轮蜗杆助力机构的间隙等，进而研究电动助力转向系统的控制策略。
2. 课题关键问题和重难点
关键问题：
①理解电动助力转向系统的发展以及基础工作原理：得益于近年电子控制技术的成熟和成本的降低，电动助力转向系统越来越受到人们的重视，并且取代了部分液压动力转向系统，基础工作原理是电动助力转向系统是利用电机作为助力源，根据转矩参数和车速信号，由电子控制装置来执行助力控制的，简单来讲就是一种直接依靠电机提供转矩的动力转向系统。该系统由传感器、控制器、和执行机构等构成，使用电力驱动执行机构实现在不同的驾驶条件下为驾驶人员提供适宜的辅助力。
②主要元件的结构形式及电动助力转向系统的控制方法：电动助力转向系统通常由机械转向与电子部件组成，采用PID控制。
3. 国内外研究现状（文献综述）
电动助力转向系统拥有其他系统不可替代的特点，国外不少车辆生产厂家纷纷利用庞大的财力、物力来对进行电动助力转向系统及相干产物的开新立异。电动助力转向系统系统开始是出现日本所出产的微小型汽车之中。1990年日本铃木公司在他们公司的牡鹿牌汽车上第一次利用电动助力转向系统，反向较好后，铃木公司随之在其公司的其他汽车上大规模应用。在这之后，电动助力转向系统也迎来了飞速发展的黄金时期。日本的马自达、三菱、十五玲、丰田，美国的汤普森拉莫伍尔德里奇，德国的ZF等汽车制造厂家都出台了属于自己的电动助力转向的汽车产品，并装车进入市场。自此电动助力转向系统的运用逐渐的从微小型汽车向大型汽车以及商用车的目标发展。电动助力转向助力方式，也成功实现了由低速助力，向全速助力方向的目标成长。
电动助力转向系统的分类方法主要是根据转向系统的电动机安装位置的不同而进行分类，主要可分为四类：转向管柱助力式、齿轮助力式、双齿轮助力式及齿条助力式。
电动助力转向系统，是以传统型的机械转向机构为根本，在此根本上增加了像电子控制装置，信号传感装置，以及转向助力机构等机械系统。[7]因此即使是种类相异的电动助力转向系统，他们的根本工作方式是一样的。他们都是通过以电动机的方式，从而拥有足够的动力，以来帮助驾驶人员的转向过程。在汽车不转向的时候，电动机是处于停止状态；然而，在转向发生的时候，转矩和扭转产生的数据信号，输入到控制单元。然后，控制单元将会依据系统所输入数据信号里面的转矩方向位置、力矩的大小以及根据从车速传感器中所传来的速度数据信号，并以此为根本。再向电动机给出所需的指令动作，电动机输出相应大小和其方向的偏转信号，从而发生助力矩。[9]它便比较方便地完成电动机在汽车行驶速度改变时，供给相对应的助力作用，从而维持汽车在比较低的速度当中灵活方便，在相对较高的速度中平安舒适。按照汽车行驶过程的不同和驾驶员目的的转变，电动助力转向能帮助实现多目标控制。从而得到较高的路况感觉，较高的操纵力，较高的回正特性，较高的抗干扰本领，较快的响应转向输入。
4. 研究方案
1.电动助力转向系统的数学建模
电动助力转向系统是在传统的机械转向系统基础上加装转矩传感器，车速传感器，电控单元，助力电动机和减速机构，为了便于分析研究 ，对系统的结构进行适当简化，忽略万向节的影响，将轮胎质量向齿条等效 ，根据牛顿定律，建立转向盘、转矩传感器、转向柱、齿轮齿条的动力学方程和直流 电动机的电磁学及动力学方程。
2. 助力曲线的设计
5. 工作计划
在深刻领会任务内容及要求的基础上，通过查阅文献资料、调查研究和方案论证，写出开题报告。然后开展实验研究、理论研究、设计、研制、开发以及数据处理、分析总结、资料整理等与任务书要求相应的工作，并撰写成毕业论文或设计报告，独立地完成毕业设计的各项任务；
具体时间安排：
2023.1.2～2023.1.15：完成译文翻译，查阅文献，完成开题报告并上传毕设网。
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
