安全距离-时间模型的汽车紧急制动分层控制策略研究

来源 :重庆理工大学学报(自然科学版) | 被引量 : 0次 | 上传用户:jingfei1415
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
为提高汽车紧急制动系统对复杂工况的适应能力,提出安全距离-时间模型相结合的汽车紧急制动系统分层控制策略,分析了危险目标判断控制器的判断逻辑.基于安全时间模型,采用模糊控制理论设计了以本车、相邻车辆的侧向相对距离与相对速度为输入变量,以相邻车道车辆切入本车道的概率为输出变量的车辆换道模糊判断控制器,对相邻车道换道车辆进行判断.通过安全时间模型分别计算换道车辆的“横向碰撞时间TTCy”和本车道前方车辆的“纵向碰撞时间TTCx”,综合判断系统前方危险目标车辆.根据本车与危险目标的相对位置,设计了安全距离和安全时间模型相结合的自动紧急制动系统上层控制器,获得本车期望加速度.构建了基于PID控制的汽车紧急制动系统下层控制器,实现期望加速度与本车制动主缸压力的转化,完成预警/分级制动功能.利用Matlab中Stateflow模块构建了本车安全行驶状态、预警状态及分级制动状态间的切换逻辑状态流模块,在CarSim中设置了车辆纵向动力学及其逆向模型,并在Matlab/Simulink中设计了节气门/制动压力控制分配逻辑仿真模块.基于C-NCAP典型测试工况,进行了控制策略的CarSim与Matlab/Simulink联合仿真验证,结果表明:该策略能够准确地判别换道行为并识别危险目标,具备预警/分级制动功能,可有效避免追尾事故.
其他文献
以全钒液流电池和超级电容器组成的混合储能系统(hybrid energy storage system,HESS)可有效平抑风电功率波动.为了提高储能系统的灵活性和安全性,提出一种基于参数优化变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)的混合储能功率分配方法.首先利用指数平滑法依据我国并网标准对风电功率进行滤波,得到符合要求的风电并网功率,并计算出储能系统所需要的平滑风电波动功率;然后基于三种信号分解评价指标构造适应度函数,采用麻雀搜索算法(sparrow sear
针对直流微网在储能控制策略中所采用的传统下垂控制方法,存在功率输出不均、母线电压跌落等问题,提出了微电网在孤岛模式下储能装置稳定直流母线和负荷恒功率运行的分层控制策略,将微电网优化控制过程分为两层:一级控制层下的储能作为微电网主要能量分配的装置,提出了基于双闭环的下垂控制策略,将储能电池变换器通过P-f、Q-u进行双层下垂控制,实现负荷的恒功率运行;二级控制层下的储能作为稳定直流母线电压以及补偿一级储能的装置,提出了同步参考坐标系控制(synchronous reference frame control
本工作搭建了锂电池燃烧-抑制实验平台,以额定容量为150 A·h的三元铝壳动力锂离子电池单体为研究对象,采用电加热方法诱导其发生热失控,研究全氟己酮及细水雾灭火装置对热失控锂离子电池的灭火降温效果,测试了不同工况下的灭火时间、最高温度、质量损失、灭火效率.实验结果表明:标准设计下的全氟己酮灭火装置能够快速灭火,最大降温速率为-15.4℃/s,但随着实验箱内灭火剂浓度下降,灭火后60 s锂离子电池发生了复燃;细水雾灭火装置可以有效灭火,在喷雾后锂离子电池温度降至78.8℃左右,最大降温速率为-26.9℃/s
为了研究和推演装载散体的智能循迹货车与乘用车发生侧面小角度碰撞时,货车运行速度的问题,以散落物的分布形状、面积及质量为研究对象,采用1:20智能循迹小车模型,对侧面10°碰撞下装载4种不同散体的货车与乘用车进行碰撞模拟试验.运用坐标法分析不同散落物的分布形状,发现散体颗粒与地面接触的运动状态及碰撞时智能循迹货车的速度影响散落物分布形状;运用回归分析的方法对试验数据进行分析,并依据最小二乘法建立数学模型,发现碰撞速度与散落物面积之间呈二次函数关系,与散落物质量呈线性关系;使用三维拟合方法对碰撞速度、散落物面
基于规则的插电式混合动力系统能量管理策略难以实现全局最优,全局优化策略则存在未来功率需求难以获取及无法实时求解等问题.预测能量管理策略通过对未来一段时间内车辆功率需求进行预测,进而在预测时段内采用全局优化算法,从而在保证算法实时性的同时取得接近全局优化的控制效果.车速预测算法是预测能量管理策略的核心和关键,采用适应能力强、计算速度快的径向基神经网络对车辆功率需求进行预测,以提高车速预测的准确性.以P2构型插电式混合动力系统为研究对象,将模型预测控制与动态规划结合,以发动机油耗最小为优化目标对车速预测时域内
当前车用动力电池老化性能衰退问题日益凸显,动力电池老化后的性能受到了广泛关注.本文以18650型NCM811锂离子电池为研究对象,探究电池老化后的放电性能和充放电产热特性.为说明电池老化后的性能变化,以同型号新电池的对应性能参数作为参考量.开展了不同环境温度和不同放电倍率条件下电池的放电性能试验,得到电池放电电压曲线、放电容量以及放电过程中电池外表面的温度变化规律.并用等温绝热量热仪测试电池在充放电过程中的产热功率及产热量.结果表明:25℃时,0.2 C、0.5 C、1 C、2 C放电,老化电池放电容量分
动力电池单体容量不一致会导致动力电池组在充放电过程中失去平衡,影响动力电池组的使用效果,降低动力电池组的使用寿命.为了解决这一难题,本工作设计了一种基于荷电状态(SOC)值的主动均衡电池管理系统.该电池管理系统利用安时积分法估计动力电池组中各电池单体的SOC值,在此基础上计算动力电池组的SOC平均值,然后将各动力电池单体的SOC值与动力电池组的SOC平均值进行比较,若二者的差值大于或小于设定的阈值,电池管理系统将控制DC/DC变换器和开关电路对相应的电池单体进行充电或放电,实现电池组能量的转移,从而达到均
为解决规划场景、决策者偏好等多种不确定性对储能规划影响的问题,提升储能的应用效能,本文提出一种计及双重不确定性的储能规划决策方法.首先考虑正常运行与极端恢复两种应用场景下储能的运行情况,以网损最小为目标进行正常运行优化,以最大程度减少失电损失为目标进行极端情况下的供电恢复,建立多应用场景下的综合评估指标体系.然后,计及规划场景的不确定性以及决策者面对风险的不确定性,引入前景理论对指标矩阵进行处理,以综合前景值为各指标属性值,采用灰靶决策对基于前景值的指标矩阵进行权重确定,根据前景价值最优确定方案.最后,通
为了提高预瞄主动悬架控制系统对不同车速和路况的适应性,同时考虑轮胎对路面具有滤波作用,提出一种以悬架动行程为被控量的预瞄控制方法.该方法引入轮胎包容特性对预瞄路面进行预处理以得到控制参考信号,并针对整车7自由度模型设计自抗扰控制系统使悬架动行程根据路面不平度主动压缩或拉伸,以退让路面冲击或及时支撑车身,从而提升车辆的行驶平顺性.为了验证预瞄自抗扰控制系统的有效性和预瞄控制考虑轮胎包容特性的必要性,在脉冲输入路面和随机路面条件下进行仿真试验,结果表明:预瞄自抗扰控制能够使车身垂向加速度的均方根值相比被动悬架
简述了我国用于大规模储能的锂离子电池建模技术的最新研究进展.由于储能技术可以起到平抑波动、提高电能质量的作用,所以近年来电网对于储能的需求也逐年增大.大规模储能系统由锂电池组、双向逆变器和电池能量管理系统组成,在双向逆变器和电池能量管理系统有现成可用模型的前提下,建立精确、可靠的锂离子电池模型便成了实现大规模储能工程应用的重点.本文阐述了目前流行的电池建模方法:通过对电池电化学反应过程的模拟形成了电化学模型,虽然精度较高,但是模型复杂,使用时应当对其做适当简化,一般用于电池原理分析;通过对电池外特性不同程