汽车线控制动系统安全控制技术研究

被引量 : 85次 | 上传用户:obzz
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
汽车安全技术的研究与开发是当今世界汽车技术的重要发展方向。汽车制动系统对车辆的安全行驶起着至关重要的作用。采用线控技术构建有关汽车安全性能的电子控制系统,可极大地提高驾驶的安全性、可靠性和稳定性,已成为汽车技术的发展方向。线控制动给汽车结构和制动性能带来根本性变革,相对传统制动系统具有无法比拟的优点,其研究与应用对汽车安全性、可操纵性、舒适性以及节能环保都将起到重要的作用。然而,现有线控技术应用于汽车制动系统的主要困难是,尚没有针对高安全可靠性要求的线控制动的系统性的结构设计方法和基于该结构的全局非线性的线控制动系统模型构建,以及基于四轮独立制动控制的制动力分配策略和可靠的实时快速带约束非线性最优控制算法。本文从安全可靠性设计的观点出发,重点研究线控制动系统的安全控制方法。主要研究内容包括:(1)对汽车线控制动发展概况、应用现状以及面临的问题进行了剖析,分析并总结出线控制动系统的关键技术。重点从线控制动系统控制结构设计、基于四轮独立制动控制的最优制动力分配策略、最佳滑移率在线辨识方法以及基于滑移率的线控制动ABS控制技术等方面详细阐述了汽车线控制动安全控制技术的研究动向。(2)总结出五类导致制动失效的制动系统故障模式,运用故障模式及危害性分析和故障树分析法相结合的方法进行线控制动系统可靠性分析,采用基于可靠性分析和容错技术相结合的线控制动系统结构设计方法设计出线控制动系统硬件双冗余结构和踏板模块双机容错控制系统。(3)提出一种基于滑移率的四轮独立制动控制的最优制动力分配策略,并通过改进的粒子群优化算法得到最优制动力分配曲线。在获得与传统的理想制动力分配方法相同的制动强度和制动减速度的前提下,新的制动力分配策略使前轮的滑移率总是大于后轮的滑移率,从而在保证汽车制动时的方向稳定性,防止后轴先于前轴抱死而发生危险的侧滑的同时,前后车轮制动力分配更加接近理想的制动力分配曲线,为制动力控制提供了最佳的制动参数。(4)针对汽车制动过程的非线性特征,提出了一种基于RBF神经网络的改进型Burckhardt模型,并设计出一种结合结构化非线性参数优化方法(SNPOM)和粒子群算法(PSO)的新的混合参数优化算法PSO-SNPOM,优化RBF网络的参数。(5)提出了基于改进型Burckhardt模型的适应各种路面条件下的最佳滑移率在线计算方法,在线控制动系统中的仿真实验验证了新的最佳滑移率辨识方法的有效性和可行性。(6)结合变结构控制和模糊控制方法,设计了基于切换增益自适应调节的模糊滑模控制器。针对制动过程的非线性特征,设计了基于滑移率的线控制动ABS模糊滑模控制器。建立了MATLAB/Simulink与CarSim的联合仿真环境,对单路面与变路面条件下的基于滑移率的线控制动ABS控制策略进行仿真实验。仿真结果表明,基于增益模糊调节的滑模控制算法相比于PID算法和常规滑模控制具有更高的控制精度和鲁棒性,可使汽车获得更优的制动性能和对路面的更好的适应性;同时,结合本文提出的最佳滑移率在线辨识方法,基于最佳滑移率的ABS控制系统的制动性能要优于基于定滑移率的ABS系统,从而为线控制动ABS控制提供了一种实用的算法。本论文通过对汽车线控制动安全控制相关技术的研究,可以提高汽车行驶安全性和稳定性,为线控制动系统的实际应用打好理论基础,也为线控技术在汽车其它电控系统或其它运载工具上的应用研究提供积极的借鉴作用。
其他文献
论述猪舍空气中主要有害污染物的种类及对猪群健康的危害,总结净化猪舍空气的技术与措施,旨在为畜牧工作者提供参考。
业主需求的不断变化,先进建筑设计理念的不断引进,结构新颖、工艺复杂、工法多变、施工难度大的建筑产品不断涌现,对施工企业的施工工法创新提出了新的课题。为了更好地做好工法
随着汽车行业的高速发展,人民生活水平的不断提高,顾客对汽车的舒适性要求也随之提高。而噪声作为评价汽车品质的主要因素之一,也越来越受到重视。近年来,人们发现传统的噪声控制
目前海南省正在大力建设国际旅游岛建设,在这样的战略背景下,本文从全球价值链的角度来分析研究海南旅游产业的升级,以此来提升海南旅游产业链的层次,使其嵌入全球价值链的高
分析了薄壁厚外螺纹滚压成形的特点,介绍了薄壁厚外螺纹滚压加工方法. The characteristics of roll forming of thin-walled male thread are analyzed. The rolling metho
本文针对卷烟配送出库管理过程中出现的问题,结合国内同行业配送出库的管理实际,对优化卷烟配货出库流程进行了初步研究。
《国史大纲》堪称钱穆一生最重要的著作。撰写《国史大纲》前钱穆长期教授中国通史课程,编有几种讲义、资料,为成书创造了条件。书成之后,他发表《引论》一篇,系统阐述了"国
英语教学改革对于提高我国英语教育水平,提升学生的国际化素养,提高学生的交际能力具有十分重要的影响。但是因为长时间受传统应试教育的影响,我国仍然有一些农村地区的英语
幼儿园教育评价是幼儿园评价主体依据一定的教育理念或目标,运用科学的方法收集信息,对幼儿园教育的过程、结果进行价值判断的过程,在内容上包括对一切有助于提高教育质量的
<正>走进孩子的心灵是每一位幼儿教师的渴望,打造成功的教育是每位教师的梦想。带着这样的渴望和梦想,2014年的暑假班里,我迎来了一群活泼可爱的孩子,他们分别来自幼儿园五个