基于TruckSim与Simulink联合仿真的半挂汽车列车横向稳定性控制

为提高低附着路面状态下半挂汽车列车的横向稳定性,建立了TruckSim非线性半挂汽车列车整车模型及MATLAB/Simulink线性四自由度六轴半挂汽车列车参考模型。提出了一种上层控制器,采用模糊PID分别单独控制牵引车和半挂车的横摆角速度偏差,决策出各自的附加横摆力矩;下层控制器根据目标制动车轮规则及制动力矩优化分配规则,输出每个车轮所需的制动力矩,并设计基于最优滑移率的滑模变结构控制,最后在低附着系数路面的条件下,分别选取双移线、鱼钩、方向盘角阶跃输入三个工况进行联合仿真分析。仿真结果表明,本文所提出的控制策略有效地提高了半挂汽车列车在低附着系数路面的横向稳定性,避免了侧滑、折叠等失稳现象的出现。

基于BP神经网络算法预测的重型半挂汽车列车AEB控制策略研究

我国商用车AEB性能要求和试验方法标准的发布,推动了AEB在商用车领域的发展与应用。本文针对半挂汽车列车制动距离长、质心高等特点,结合驾驶员紧急制动的经验,提出了一种基于BP神经网络预测碰撞时间TTC的AEB控制策略。首先,设计了上层控制器,基于不同驾驶员在不同紧急制动场景下碰撞时间的数据,利用BP神经网络算法得到预测模型,从而计算出触发AEB系统的预警时间阈值和紧急制动时间阈值;再以前车与本车的相对距离、相对速度和前车的减速度为输入,通过模糊控制规则得到本车期望的减速度;接着,设计了下层控制器,采用期望减速度前馈控制和减速度偏差PID反馈控制相结合的方式,得到各车轮所需的轮缸制动压力;并基于滑移率滑模控制防止车轮抱死,提高紧急制动时的安全性、舒适性和横摆稳定性。最后,在TruckSim中建立CCRb、CCRm、CCRs 3种测试场景,对控制策略进行了验证。结果表明,本文所提出的控制策略能有效避免碰撞的发生,为半挂汽车列车AEB系统的设计和研究提供了理论依据。

半挂汽车列车AEBS控制策略研究

目前AEBS在乘用车领域已成为整车标配,随着商用车自动紧急制动GB/T 38186-2019的发布,未来AEBS在商用车领域的普及应用也会迅速增长。本文针对半挂汽车列车,提出一种基于安全距离模型的分级制动控制策略,通过不同车速下的危险系数决策出安全等级和期望减速度;下层控制器以前馈期望制动压力和反馈PID算法得到整车所需的制动压力,提高了紧急制动时的稳定性和安全性。本文在TruckSim中建立CCrb、CCrm、CCrs3种测试场景,对控制策略进行了验证。结果表明,本文所提出的控制策略能够有效避免碰撞的发生,为半挂汽车列车领域AEBS系统的设计提供了理论依据。