汽车高速行驶时轮速信号时频域变换处理方法

汽车在高速行驶时,轮速传感器信号的信噪比降低以及由轮速信号计算数据的发散性是汽车安全有效控制的难题。将轮速传感器信号用快速傅里叶变换(Fast Fourier transform,FFT)到频域,在频域里研究真实信号和噪声的波形特点。在频域里,真实信号频域范围很窄但能量很强;而噪声频率范围很宽但能量很低。据此提出用FFT与傅里叶逆变换(Inverse fast Fourier transform,IFFT)处理轮速信号的新方法。将采集的轮速信号进行FFT变换,在频域里保持信号的能量不变,用曲线拟合的方法将噪声的能量进一步降低。经如此频域'滤波'后,再通过IFFT逆变换获得时域的真实信号。经过此FFT/IFFT处理后的轮速信号的信噪比(Signal-to-noise ratio,S/N)显著提高。在间接式轮胎气压监测系统(Tire pressure monitoring system,TPMS)的实车道路试验中,分别对轮速信号进行电路滤波、卡尔曼滤波与FFT/IFFT滤波效果进行比较,FFT/IFFT处理轮速信号能有效消除噪声,效果最好。

基于滚动半径法轮胎气压异常报警系统设计

利用轮胎气压与滚动半径之间的线性关系,提出了一种轮胎气压监测与报警系统。它通过测量车轮转动时发出的脉冲(成反比地反映轮胎滚动半径的大小),并经车速、磨损等修正后,间接地估计出轮胎气压。当其偏差超出预先设定的门限后,发出异常警报。根据道路试验数据,设计制作了轮胎气压监测和异常报警系统,并设定了两级门槛值和三级报警模式。经实车道路试验验证,效果良好。

转弯工况下汽车间接式TPMS监测方法

利用汽车制动防抱死系统(Anti-lock braking system,ABS)轮速传感器脉冲信号设计的间接式轮胎气压检测系统(Indirect tire pressure monitoring system,TPMS)监测轮胎气压,只能局限于汽车在直线行驶或接近直线行驶时。因此,现有的TPMS在转弯行驶工况下间接式TPMS是失效的。在汽车直行时标准脉冲数比较法间接监测轮胎气压的基础上,对汽车转弯工况下各车轮标准脉冲数的特点进行深入研究,建立汽车转弯行驶时的运动学模型,利用模型中各车轮转弯半径之间的关系,推导出由各轮标准脉冲数相对差值计算各车轮转弯半径的计算公式,用计算转弯半径对各车轮行驶的距离进行修正,将转弯行驶等效为直线行驶,实现了间接式TPMS在转弯工况下监测轮胎气压的功能。用该方法制作的TPMS样品经实车道路试验,监测效果良好。给出汽车在弯道行驶时监测轮胎气压的方法,扩充了间接式TPMS检测轮胎气压的适用工况,对开发间接式TPMS产品具有理论和指导意义。

测定汽车滑行阻力系数的方法

从汽车滑行运动微分方程入手,经过积分推导出滚动阻力系数和空气阻力系数与滑行初速度、滑行总时间和滑行总距离之间的关系,用滑行过程中3个瞬时点的记录参数组成方程组,再用MATLAB求方程组的数值解,即可求出汽车的滚动阻力系数和空气阻力系数。本方法只需一次滑行试验,既方便易行,又比较准确。

基于标准脉冲数比较法的汽车轮胎压力监测与报警系统研究

汽车ABS轮速传感器发出的脉冲数与轮胎压力密切相关,记录并分析定距离内各个车轮所发出的脉冲数,就能间接监测各个车轮的轮胎压力。在轮胎道路试验数据的基础上,提出了轮速传感器原始脉冲数和标准脉冲数的概念,给出了利用标准脉冲数间接监测轮胎压力的新方法,这些方法包括车轮标定和脉冲数修正方法、标准脉冲数比较方法、标准脉冲数误差阈值计算方法、确定轮胎压力异常的小样本统计判断方法等。基于上述方法制作了间接式轮胎压力监测系统样品,经实车道路试验效果良好。研究结果对设计和开发利用轮速传感器脉冲的轮胎压力监测系统具有重要参考意义。

典型温度下磷酸铁锂电池PNGV模型研究

温度是影响电池性能的重要因素之一。本文对典型温度下磷酸铁锂电池PNGV模型进行研究。通过大量的试验得出了磷酸铁锂电池充放电特性曲线,在此基础上建立了PNGV模型。应用混合脉冲功率性能测试试验(HPPC)对典型温度下模型参数进行了辨识,分析了典型温度下模型参数的变化规律。最后应用基于北京公交的纯电动客车用动力电池动态测试工况(BBDST)对模型进行了验证。验证结果表明PNGV模型在一定程度上能够反映磷酸铁锂电池的特性。同时,该模型在磷酸铁锂电池上的应用也存在一定的累积误差。

汽车转弯制动性能的模拟计算

本文是一篇研究汽车转弯制动性能模拟计算方法的专题论文。首先建立了11自由度的汽车动力学模型,模拟转弯制动开环试验方法,建立了非线性微分方程组,其初始条件通过计算汽车作圆周运动时的稳态转向特性求出。文中详细地介绍了各有关参量的计算方法,然后用四阶龙格-库塔法求出微分方程组的数值解,因此能够详尽地描述和研究各重要参数的变化情况及其对转弯制动性能的影响。最后给出四个典型算例,用以说明计算的可信程度。

汽车双横臂悬架运动特性分析与仿真

汽车悬架的几何参数是影响汽车综合性能 ,特别是操纵稳定性的重要因素。本文应用矩阵变换理论 ,对悬架关键点的空间坐标进行线性变换 ,建立双横臂悬架的三维运动学模型 ,得到了双横臂悬架的运动特性的一般方法 ,并进行了实例仿真计算。文中的分析方法和计算结果为悬架的合理设计提供了理论依据。

汽车椭圆齿轮油耗传感器设计与试验

介绍了用于中、重型柴油汽车的椭圆齿轮油耗传感器的组成结构及工作原理 ,重点研究了传感器的关键部件椭圆齿轮的设计原理和计算方法 ,给出了一组具体的齿轮设计参数 .对试制样品传感器进行了系数标定、与国外传感器对比和强化磨合前后对比三项试验 ,并给出了试验曲线 .

用滑行试验法测定汽车空气阻力系数研究

测定汽车的空气阻力系数对开发汽车产品具有非常重要的意义。较详细地介绍了 用道路上的滑行试验测定汽车空气阻力系数的理论基础、道路试验方法及数据处理方法，并 给出了松花江中意 HFJ6351C型微型客车的空气阻力系数的试验数据。研究表明，采用滑行 试验法测定汽车空气阻力系数远比采用风洞法简单方便，且费用低廉。

车船用椭圆齿轮油耗传感器设计与试验研究

介绍了用于以柴油机为动力的车辆和船舶的椭圆齿轮油耗传感器的工作原理 ,重点研究了传感器的关键部件椭圆齿轮的设计原理和计算方法 ,给出了一组具体的齿轮设计参数。对试制样品传感器进行了系数标定、与国外传感器对比和强化磨合前后对比三项试验 ,并给出了试验曲线。对开发车船用油耗传感器具有理论和实际意义。

海草床修复与鳗草移植栽培技术研究进展

海草床作为一种典型的浅海生态系统,在海洋固碳和维护近岸海洋生态系统健康、保护近海渔业资源方面具有重要作用。但由于人为和自然因素的影响近年来海草床严重退化,由此导致的近海生态环境等功能也严重衰退,海草床的修复工作迫在眉睫。本文系统介绍了海草床的现状、功能、退化原因、修复方法和鳗草的移植栽培技术,旨在为海草床修复提供理论和实践依据。

德国产汽车长途试验用油耗计及其应用

文章首先给出了用于电喷发动机汽车长途试验油耗计的基本条件,介绍了几种德国产小型精密流量计的基本结构和参数,给出了基本标定和使用方法。文章对汽车道路油耗试验人员有一定参考意义。

适应新形势 探索汽车专业建设新途径

燕山大学汽车专业适应新形势,制订了“立足汽车,发展交通,两条腿走路”的发展战略,扬长避短,在专业教学方向和科研方向上准确定位。在教学过程中,优化教学内容,改进教学方法,提高教学效率,注重实验室建设,在较短的时间里取得了可喜成果。

德国产汽车长途试验用油耗计及其应用

给出了用于电喷发动机汽车长途试验油耗计的基本条件,介绍了几种德国产小型精密流量计的基本结构和参数,给出了基本标定和使用方法,对汽车道路油耗试验人员有一定参考意义。

汽车牵引力控制系统的变参数自适应PID控制

合理的驱动轮滑转率控制是保证汽车具有良好急加速驱动性能和稳定性的前提。复杂路面条件下汽车牵引力控制系统对驱动轮滑转率的控制需要基于驾驶员加速驾驶意图判断结果,通过合理协调发动机转矩干预和主动制动来实现。由于驾驶意图和路面附着条件的改变引起汽车动力学参量以及实际控制系统边界条件的改变,使得传统的PID控制的应用受到限制,因而提出一种可变参数的自适应PID控制器,根据驱动轮实际滑转率与目标滑转率的偏差自适应的调整PID控制器中的整定参数值,从而改善PID控制的控制品质,使汽车在复杂路况和工况条件下均能实现良好的驱动轮滑转率控制。根据不同控制参数组合方式,系统可以在发动机转矩控制、主动制动控制以及两种执行器耦合作用等三种控制模式中切换,实现驱动轮滑转率控制的目标。仿真与实车道路试验验证了这一方法的有效性。

汽油喷射式发动机变缸试验研究

发动机负荷率的大小是影响汽车行驶经济性的重要因素。实现汽油喷射式发动机在怠速工况和低负荷率工况下变缸运转，可有效地降低燃油消耗，减少有害物排放。采用停止喷油器工作的方法实现停缸。变缸选择的基本原则是保证发动机转速稳定性和曲轴受力均匀性。变缸循环控制的基本原则是要保持各缸温度均匀性，抑制排放量的增加。变缸异步转换控制的目的是要保证变缸与全缸工况的平稳过渡。试验表明，怠速、中小负荷工况下变缸运转可降低燃油消耗，减轻排放污染。

用于电子稳定程序(ESP)在线控制的液压模型和反模型

对汽车电子稳定程序(Electronic stability program,ESP)的液压系统进行仿真分析和测试。建立包括液压控制单元的控制阀、柱塞泵、制动软管、硬管以及节流器等环节的主动增压模型;对主动增压系统进行模拟仿真,获取各个环节支配性特征参数。基于模型支配特征参数和试验数据,开发出液压模型和反模型,应用该模型进行ESP压力在线预估,获取控制过程中轮缸压力这一重要控制参量。仿真和试验表明,这种液压模型和反模型能够满足ESP在线控制要求。

用于汽车牵引力控制的复杂路面轮胎—道路附着状态判断

对开附着路面条件下,汽车附着状态识别误差极易引起牵引力控制系统对高附一侧施加主动压力控制,使制动力与驱动力对耗,造成汽车抖振。因此牵引力控制中对复杂路面附着条件识别的准确性和快速性,成为评价控制器鲁棒性的关键指标,也是提高牵引力控制效果的必备因素。提出一种综合的路面附着条件识别方法,该基于模糊逻辑的路面附着识别算法,采用驱动轮左右两侧利用附着系数绝对差和滑转速度绝对差作为输入量,并引入置信度的概念,根据置信度所处区间来判断路面附着状态。通过仿真和实车试验,验证路面附着状态识别方法的有效性和及时性。

基于道路试验的电动汽车滑行阻力系数分析

针对电动汽车滑行阻力系数的测量问题,通过道路试验提出了利用曲线拟合计算滚动阻力系数和空气阻力系数的方法。通过对空挡滑行试验数据的处理得到加速度与速度的函数关系曲线,并以最小二乘法曲线拟合的原理将其进行二次拟合;通过二次曲线方程计算出电动汽车的滚动阻力系数和空气阻力系数,并对两阻力系数进行统计和分析;通过对试验数据的分析确定某电动汽车最高车速、最大加速度和0~100 km/h加速时间,并利用计算结果对其动力性能进行测试,验证了两阻力系数测定方法的有效性。