基于规则的多轴特种车辆稳定性集成控制

为提升多轴特种车辆的主动安全性与操纵稳定性,以某重型5轴特种车辆为研究对象,基于自适应协调控制策略,设计了集成主动后轮转向(ARS)与差动制动力矩分配(DBTD)的分层稳定性集成控制策略。决策层基于规则决策出ARS与DBTD子控制系统的协调控制指令;分配层基于前馈+反馈控制策略实现主动转向轮转向角的分配;基于滑膜控制与既定规则实现车轮差动制动力矩的分配。通过Trucksim与Simulink联合仿真对所提控制策略的控制效果进行验证,对比分析了高速高附转向与低速低附转向2种极限工况下稳定性控制车辆与无控制车辆的运动状态。结果表明:在集成控制系统控制下的车辆,对于高速高附工况,车辆的横摆角速度与质心侧偏角的幅值相比于无控制车辆分别降低了46%与63%,对于低速低附工况,车辆的横摆角速度与质心侧偏角的幅值相比于无控制车辆分别降低了47%与58%,集成控制系统能有效提升车辆高速高附转向时的行驶稳定性与低速低附转向时的转向灵敏度和路径跟随性能。

多轴特种车辆的侧翻指标优化分析

为探究多轴特种车辆横向动力学特性,建立更准确的侧翻评价指标作为车辆稳定性控制的基础。以重型5轴特种车辆为研究对象,首先基于建立的特种车辆侧翻动力学模型对横向载荷转移率(lateral load transfer rate,LTR)与零力矩点理论(zero-moment point,ZMP)2种常用车辆侧翻评价指标进行了动态分析,对LTR进行了优化,提出了一种兼顾簧载质量与非簧载质量侧倾力矩影响的新侧翻评价指标(optimized lateral load transfer rate,LTR o)。然后以LTR o作为车辆的侧翻评价指标,基于数据拟合的方式探究了一种能根据车速与路面附着系数自适应确定侧翻预警阈值(LTR threshold,LTR t)的计算方式。通过Trucksim车辆动力学模型仿真与实车试验,分别对LTR o的计算精度与LTR t的预警效果进行了对比分析。结果表明:LTR o较常用LTR与ZMP等2种评价指标的计算精度分别提高了6.3%与12.4%左右,对于车辆侧翻危险程度的评价更准确;LTR t能够根据车速与路面环境的变化自适应调整,使得侧翻指标不仅适用于绊倒性侧翻,同时也适用于非绊倒性侧翻,在高附工况下,相比于预警阈值为定值下的预警,LTR t下的预警能够为车辆侧翻控制预留出更多的时间。

基于线性自抗扰控制的重型多轴特种车辆防抱死制动控制研究

针对重型多轴特种车辆车身长、惯性大、轴数多、用途特殊以及运输环境复杂多变等特点,制动过程中防抱死制动系统(anti-lock braking system,ABS)存在滑移率非线性、时变性和参数不确定性等问题,开展了基于线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)的重型多轴特种车辆防抱死制动控制优化研究。首先,利用Matlab/Simulink建立了集成单轮动力学模型、滑移率模型、轮胎模型和制动器模型等被控制动系统模型,并设计了一种基于滑移率的ABS二阶LADRC控制器模型,在高附着系数路面以初速度为30 km/h进行了ABS仿真与试验验证,通过模糊PID控制和LADRC控制的ABS制动效果对比分析,验证了LADRC控制具有更佳的制动效果;然后,以某重型五轴特种车辆为例,利用Trucksim搭建了集成车身、轮胎、悬架、转向、动力传动和制动等重型多轴特种车辆整车动力学系统模型;最后,某重型五轴特种车辆在高、中、低附着系数路面,以初速度60 km/h进行了的ABS联合仿真,验证了LADRC控制在ABS应用上的可行性和优越性。

信息荟萃

庆元县查处一非法组装消防灭火器窝点 4月14日下午,庆元县消防大队便民窗口接到群众举报,在县石油公司加油站后面居民住宅内有一组装灭火器窝点。大队领导根据举报,立即带领人员赶赴现场,当场查获灭火器筒体600具,干粉2.3吨,灭火器39具及其它灭火器配件和组装工具。