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车辆防抱制动系统及制动稳定性控制策略的仿真研究

研究具有自主知识产权的防抱制动系统(ABS),不仅具有重要的学术价值,而且对提高国产汽车的安全性和增加我国汽车工业的国际竞争力具有重要意义。目前,发达国家对ABS 的研究集中在对其核心技术—控制策略和方法的研究上。本文在分析ABS的控制方法和原理的基础上,对ABS 的控制方法以及车辆的制动稳定性控制方法进行了研究和仿真分析。主要研究成果有: 以车辆的动力学分析为基础,建立基于极坐标地面座标系及车辆动座标系的车辆动力学模型; 用Matlab/Simulink 实现了车辆模型并进行了仿真。提出了ABS 的模糊滑模变结构控制方法,设计了模糊控制器,并应用第二层滑模简化了模糊控制规则。对单轮系统车辆的仿真表明,模糊滑模变结构控制方法能在缩短响应时间的同时抑制系统的颤振。提出了基于遗传算法的在线ABS PID 控制方法。改进了遗传算法的遗传算子,使其具有更高的搜索效率。根据车辆的运行条件实时整定PID 控制参数,使PID 控制器参数随工况  (本文共143页) 本文目录 | 阅读全文>>

长安大学
长安大学

汽车动力学稳定性横摆力矩和主动转向联合控制策略的仿真研究

现代汽车的发展趋势是“安全、节能、环保”,汽车主动安全性问题是影响道路交通安全状况的一个重要方面,而汽车稳定性控制系统是提高汽车主动安全性的有效措施,也是当前国内外的研究热点。本文针对汽车在转弯工况下的行驶和制动稳定性,利用横摆力矩和主动转向控制技术进行汽车稳定性控制,结合模糊控制和Fuzzy-PID控制理论,确定相关的控制策略和控制算法,对两种控制模式单独控制和联合控制机理进行了研究,为提高汽车稳定性集成控制提供了一定的研究思路。论文从车辆动力学的本质出发,在已有的轮胎实验数据基础上,利用神经网络方法得到轮胎力模型的多维空间特性曲面,分析了汽车在转弯制动时轮胎垂直载荷和侧偏角变化对制动力的影响,提出了根据特性曲面寻求轮胎最佳滑移率的控制策略,并对汽车弯道制动状况进行了仿真研究,验证了汽车弯道制动滑移率最优控制策略相比滑移率固定制动具有更好的制动效果。针对汽车在转弯制动时出现的侧向路径偏离状况,根据偏离量大小,利用横摆力矩和主动...  (本文共150页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海交通大学
上海交通大学

混合动力汽车制动能量回收与ABS集成控制研究

制动状态下的能量回收是提高混合动力汽车(HEV:Hybrid Electric Vehicle)燃油经济性和延长其行驶里程的一项重要技术,在制动过程中,电动机作为发电机来使用,回收的能量以电能的形式存贮到电池中。制动能量回收技术是目前混合动力汽车制造商广泛采用的一项技术,通过电机的辅助制动,通常情况下可以将制动过程中车辆的部分动能回收到蓄电池,极大的提高了能量利用率。考虑到电机的制动效能以及制动稳定性,当前的混合动力汽车大都采用电、液制动相结合的混合制动方案,即保留了原有的ABS(ABS: Anti-Lock Braking System)液压制动控制系统。因此,如何在确保制动安全性的前提下,使能量回收制动和ABS液压制动协同工作,最大限度回收能量就成为混合动力汽车研究的关键性技术之一。本文以国家“863计划”混合动力轿车项目及其整车控制系统子课题为背景,主要研究混合动力汽车的电、液混合制动控制策略及其在实车上的应用。制动控制策...  (本文共149页) 本文目录 | 阅读全文>>

湖南大学
湖南大学

基于四轮独立线控制动的制动力分配控制策略研究

新能源智能网联汽车是现代汽车技术发展的主要方向。线控制动系统(BBW)的执行元件为电驱动元件,采用车载网络传输制动信息,具有高效、节能、可控性好等优点,是未来新能源智能网联汽车制动系统的发展方向。汽车的制动性是汽车安全行驶的重要保障,研究汽车的制动力分配与制动稳定性控制具有重要的意义。本文针对四轮独立制动的线控制动系统进行了以下内容的研究:分析研究了线控制动系统的结构和工作原理。对汽车直道制动过程进行了动力学分析,为提高汽车的制动效能和稳定性,针对四轮独立制动的线控制动系统,提出了基于滑移率的制动力最优分配策略及其约束优化问题的实时求解方法。建立了Car Sim与MATLAB/Simulink的联合仿真模型并进行了仿真实验。仿真结果表明,所提出的制动力最优分配策略在不同的制动工况下始终能保证前轮滑移率大于后轮滑移率且后轮滑移率最优,既提高了汽车制动稳定性又能获得较短的制动距离。最后对最优制动力分配策略算法的实时性进行了实验验证,...  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海交通大学
上海交通大学

混合动力汽车机电复合制动制动力分配与稳定性控制策略研究

电机回馈制动能量回收技术作为混合动力汽车提高燃油能量利用率的一种手段被广泛采用。这是因为在制动的过程中,电动机作为发电机来使用,车辆行驶的部分动能被转化为电能存储到电池中,这部分能量又可以重新作为驱动能量使用从而提高了燃油能量利用率。与传统汽车制动减速过程不同的是,混合动力汽车由于电机施加回馈制动力矩于动力传动系统中,其机电复合制动系统就施加了两种不同的制动力矩:一种是由电机系统提供的电机回馈制动力矩;另一种是由液压制动系统提供的液压制动力矩。因此,传统汽车的制动理论在混合动力汽车机电复合制动系统中的应用就需要进行新的研究与分析。通过依托我国混合动力轿车产业化研究课题,按照系统开发的一般流程,本文针对混合动力汽车机电复合制动系统的制动力分配与稳定性控制策略进行了如下的研究。第一,建立了混合动力汽车机电复合制动系统的整车动力学模型。该模型的建立主要是为了满足理论研究与系统分析的需要,其主要包括车辆动力学、轮胎、液压系统、电机系统和...  (本文共143页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

基于滑移率的汽车制动集成控制研究

汽车ABS、EBD、ESP一直是汽车电子控制研究的热点,为了进一步提高汽车的主动安全性能,对三者进行集成已成为汽车制动控制发展的必然趋势。本文结合国家863计划项目“X121轿车集成开发先进技术”子课题“电子稳定系统(ESP)集成开发及电动转向系统(EPS)一体化控制技术”,在总结国内外研究成果的基础上,对汽车ABS、EBD、ESP三个系统的集成控制进行了相关研究。汽车集成控制系统中各子系统的性能往往难以同时满足,如何对其进行有效合理的协调,已成为汽车集成控制必须解决的一个问题。本文采用基于滑移率的方式对ABS、EBD、ESP三者在转弯制动等复杂工况下的关系进行了协调控制。首先使用车辆动力学仿真软件veDYNA进行参数化建模,搭建液压调节器模型,替换veDYNA中车辆模型的制动系统,并为加入ABS、EBD、ESP的控制策略确定接口。使用此车辆模型分别对ABS、EBD及ESP分立控制策略进行研究,设计三者基于滑移率的分立控制策略;...  (本文共91页) 本文目录 | 阅读全文>>