助力自行车力矩传感器设计和控制算法设计
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 课题概述及研究意义 | 第9-12页 |
| 1.1.1 课题概述 | 第9-10页 |
| 1.1.2 研究背景 | 第10-11页 |
| 1.1.3 研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 电动助力车国内外市场状况 | 第12-14页 |
| 1.2.1 国内助力车市场 | 第12-13页 |
| 1.2.2 国外助力车市场 | 第13-14页 |
| 1.3 各国助力车标准 | 第14-16页 |
| 1.3.1 欧盟标准 | 第15页 |
| 1.3.2 美国标准 | 第15页 |
| 1.3.3 日本标准 | 第15-16页 |
| 1.3.4 中国标准 | 第16页 |
| 1.4 电动助力方案 | 第16-19页 |
| 1.4.1 无力矩方案 | 第17页 |
| 1.4.2 有力矩方案 | 第17-19页 |
| 1.5 本文研究内容 | 第19-21页 |
| 2 力矩传感器原理设计 | 第21-29页 |
| 2.1 力矩传感器机构原理设计 | 第21-22页 |
| 2.2 传感器布置方案 | 第22-25页 |
| 2.2.1 整车建模 | 第22-23页 |
| 2.2.2 传感器结构布局方案 | 第23-24页 |
| 2.2.3 方案布局参数 | 第24-25页 |
| 2.3 力矩传感器运动学分析 | 第25-28页 |
| 2.4 可动链轮驱动合力计算 | 第28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 力矩传感器主要结构设计 | 第29-58页 |
| 3.1 助力车动力学分析 | 第29-31页 |
| 3.2 电机参数确定 | 第31-36页 |
| 3.2.1 设计要求 | 第31-32页 |
| 3.2.2 最大坡度电机参数 | 第32-34页 |
| 3.2.3 最高车速电机参数 | 第34-36页 |
| 3.2.4 电机类型选择 | 第36页 |
| 3.3 减速增矩装置设计 | 第36-40页 |
| 3.3.1 齿面接触疲劳强度设计 | 第37-39页 |
| 3.3.2 齿根弯曲强度校核 | 第39-40页 |
| 3.4 链传动设计 | 第40-43页 |
| 3.4.1 滚子链的耐磨损能力计算 | 第41页 |
| 3.4.2 滚子链的磨损寿命校核 | 第41-42页 |
| 3.4.3 助力链轮设计 | 第42-43页 |
| 3.5 弹性装置的设计 | 第43-47页 |
| 3.5.1 弹簧受力分析 | 第43-45页 |
| 3.5.2 弹簧选型及参数确定 | 第45-47页 |
| 3.6 霍尔传感器设计 | 第47-57页 |
| 3.6.1 霍尔效应原理 | 第47-48页 |
| 3.6.2 霍尔元件的种类 | 第48-49页 |
| 3.6.3 霍尔元件特性 | 第49-50页 |
| 3.6.4 霍尔元件的选择 | 第50-51页 |
| 3.6.5 磁钢的选型 | 第51-52页 |
| 3.6.6 传感器安装设计方案 | 第52-53页 |
| 3.6.7 仿真验证 | 第53-57页 |
| 3.7 本章小结 | 第57-58页 |
| 4 助力控制算法设计 | 第58-77页 |
| 4.1 助力车纵向动力学模型 | 第58-59页 |
| 4.2 干扰观测器的基本原理研究 | 第59-62页 |
| 4.3 自适应控制算法的设计 | 第62-64页 |
| 4.4 助力车自适应控制算法 | 第64-65页 |
| 4.5 仿真与分析 | 第65-73页 |
| 4.5.1 确定低通滤波器Q(s)增益K | 第67-68页 |
| 4.5.2 载重自适应验证 | 第68-69页 |
| 4.5.3 坡度自适应验证 | 第69-71页 |
| 4.5.4 鲁棒性仿真验证 | 第71-73页 |
| 4.6 自适应控制稳定性分析 | 第73-76页 |
| 4.7 本章小结 | 第76-77页 |
| 5 原理样车制作及实验验证 | 第77-84页 |
| 5.1 电动助力原理样车简介 | 第77-78页 |
| 5.2 实验平台总体方案 | 第78-80页 |
| 5.3 实验结果及分析 | 第80-83页 |
| 5.3.1 室内骑行台实验 | 第80-82页 |
| 5.3.2 室外骑行体验 | 第82-83页 |
| 5.4 本章小结 | 第83-84页 |
| 6 全文总结和展望 | 第84-87页 |
| 6.1 全文总结 | 第84-86页 |
| 6.2 工作展望 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-93页 |
| 附录 | 第93页 |
