AMT车辆低附着路面起步控制研究

针对机械式自动变速器(AMT)车辆低附着路面起步行驶驱动轮打滑问题,以装备了6挡AMT的轻卡车型为研究对象,根据AMT系统与防抱死制动系统(ABS)轮速判断车辆低附着路面起步驱动轮打滑情况,对低附着路面车辆起步进行动力学分析,提出AMT车辆低附着路面起步控制策略,设计相应控制软件,在低附着路面进行实车测试验证。试验结果表明,该研究方法能够很好地满足AMT车辆低附着路面起步的要求,有效避免驱动轮打滑,提高车辆操纵稳定性,具有很强的实用性。

低附着路面条件的EPS控制策略

低附着路面上,车辆自回正力矩显著降低,传统电动助力转向控制策略不能很好地克服这一不利影响,导致车辆回正性能降低,路感丧失甚至带来驾驶员对车辆的误操纵,或导致车辆不能及时回正;在建立基于整车动力学的电动助力转向系统模型的基础上,经电动机电流和转矩传感器测得转矩值,拟合得到当前路面条件下的自回正力矩,同时通过转向盘转角信息计算理想路面条件下的名义自回正力矩,结合路面估计算法,将被识别的路面附着系数等级分为高、中、低,设计基于路面附着系数的助力电流控制策略和基于时变滑模变结构控制的回正控制策略,仿真结果表明可有效改善车辆在低附着路面上的操纵路感和回正性能。建立基于LabVIEW PXI的电动助力转向(Electric power steering,EPS)硬件在环试验平台,并对控制策略进行试验验证,试验结果和仿真结果基本一致。

低附着弯道路面车辆制动力控制策略研究

分析了车辆ABS系统在弯道制动时存在的横向稳定性问题,提出了一种低附着弯道路面车辆制动力控制策略。它综合考虑车轮防抱死与车辆发生侧滑时所能承受的最大侧向力,根据两者所允许的最大制动力中较小值确定施加于车辆的制动力。所进行的数值仿真结果表明该控制方法能提高车辆在低附着弯道路面上的横向稳定性。

低附着路面下汽车紧急制动稳定性控制策略

针对低附着路面汽车制动稳定性差的问题,依据多体动力学理论和仿真技术对汽车制动稳定性控制策略进行分析研究。应用CarSim软件建立包括悬架系统、转向系统、制动系统、车身系统的整车动力学模型,并在Matlab/Simulink中建立汽车制动稳定性控制器,采用联合仿真方式对低附着路面的汽车制动稳定性进行分析。以汽车横摆角速度差值为控制变量,采用差动制动策略建立模糊PID制动稳定性控制器,并通过仿真分析验证了低附着路面紧急制动时的汽车动力学特征。结果表明:模糊PID控制器能有效改善车辆在低附着路面转弯制动时的制动稳定性。

低附着路面的弯道制动控制策略研究

为了解决车辆在低附着弯道路面制动中载荷转移造成的汽车失稳问题,建立7自由度整车模型。通过分析整车弯道制动过程的动态特性,推导出制动力与滑移率的关系,提出了纠正转向中车辆失稳的措施,设计了以滑移率为主的门限值控制方法。仿真验证了该方法能够有效提高制动稳定性。

基于DYC-TCS的电动轮轿车在低附着路面起步性能

针对汽车在左右两侧车轮附着系数明显不同的情况下,直线加速行驶时,易出现摆尾等失控现象,根据电动轮式四轮驱动汽车驱动力矩独立可控的特点,提出基于PID控制算法,结合DYC-TCS控制策略,控制内、外侧车轮的驱动力矩,实现整车操纵稳定性最优.在Adams/View中建立了四轮驱动汽车的模型,与Simulink进行了联合仿真.结果表明:汽车在左右两侧车轮附着系数明显不同的情况下,进行直线加速试验时,采用DYC-TCS控制策略,明显优于传统的无DYC-TCS控制策略的方案,也优于仅有TCS控制的方案.采用DYC-TCS策略后,最大横摆角速度仅为传统的无DYC-TCS控制策略方案的4%,最大侧向位移仅为5%.

低附着系数路面急加速条件下传动系统激振分析

本文以某手动挡车型变速箱在砂石路面急加速条件下壳体开裂问题为研究对象,通过分析壳体失效处的应变和测试动力总成的刚体模态,得出在急加速条件下驱动车轮由于路面附着系数不足产生滑转,从而诱发传动系统的激振,导致变速箱壳体开裂的结论。提出了可采用牵引力控制系统(TCS),优化壳体设计增加结构强度等解决方案;同时在开发前期可通过动力总成扭振模拟分析,对相关参数进行优化,在项目开发早期有效进行预防。

低附着工况自动驾驶汽车纵横向耦合控制

为提高低附着工况下自动驾驶电动汽车的运动性能,设计了一种车辆串级纵横向耦合控制策略。建立车辆动力学模型,设计了纵向和横向前级控制器,以保证能够跟随规划层的目标行驶路径。设计了后级稳定控制器;计算横摆角速度,补偿横摆力矩。利用Carsim和Simulink软件进行联合仿真,验证不同附着系数下车辆的跟随精度和稳定性。结果表明:横摆角速度、质心侧偏角、轨迹跟随精度的最大误差较非耦合控制前分别减小了约38.6%、45.83%、5.58%;设计的纵横向耦合控制器能够有效改善低附着工况下自动驾驶车辆的跟随精度和稳定性。

低附着路面转弯工况下半挂汽车列车横向稳定性控制

针对低附着路面半挂汽车列车转弯稳定性差的问题,依据车辆动力学和控制理论对半挂汽车列车转弯控制策略进行分析研究。应用TruckSim软件建立包括传动系统、转向系统、制动系统、悬架系统、空气动力学、轮胎、车体7大子系统的半挂汽车列车模型,并在MATLAB/Simulink中建立ESP和AFS集成控制器,采用联合仿真方式对低附着路面转弯时车辆的稳定性进行分析。结果表明:提出的AFS和ESP的集成控制策略有效地提高了半挂汽车列车在低附着系数路面转弯工况的横向稳定性,避免了侧滑、折叠等失稳现象。

浅谈汽车试验场低附着系数路水膜的形成

低附着系数路主要是为了模仿冰面及雪地效果的路面,用来测试车辆防抱死制动、防侧滑、牵引力控制和操纵稳定性等试验。本文依托实际工程对低附着系数路喷水及溢流设施施工工艺进行介绍,并将施工过程中遇到的问题及质量控制要点进行逐一的分析,探索一种能够降本增效的施工方法。

摩托车ABS系统在低附着系数路面的测试方法研究(1)

摩托车制动新标准的推广实施,已将国内众多摩托车企业和检测机构的注意力迅速聚焦到ABS制动系统的测试研究上。《GB 20073—2018摩托车和轻便摩托车制动性能要求及试验方法》标准对高端摩托车的制动性能提出了加装ABS系统的新要求,其中低附着路面的测试要求和方法是整个项目中的难点之一。本文通过对标准和测试方法的研究,谈谈一些自己多次实践获得的测试经验和方法。

一种低附着系数路面喷水设施喷头的改制安装及调试

低附着系数路面是汽车试验场一种典型测试路面,需要匹配一定的喷淋条件使用;良好的喷淋效果可以在路面形成水膜以降低附着系数,并减轻路面的磨损。本文通过一种低附着系数路面喷淋系统在实际建造过程,结合现场的测试的实践经验,对低附着系数路面喷淋装置的喷头进行改制,不断改进,最终达到预期效果。

低附着条件下的VDC质心侧偏角控制策略

设计了一种基于动态边界的质心侧偏角控制策略,用于低附着路面的车辆动力学控制。分析了汽车在低附着路面上的运动特征,以及低附着路面质心侧偏角控制的策略;根据质心侧偏角、质心侧偏角速度和附着系数的关系,对质心侧偏角赋予与路面附着系数相关的动态控制范围;采用模糊滑模变结构控制算法设计横摆力矩控制器,设计了两个模糊规则表根据路面附着系数的大小,分别调整质心侧偏角偏差在计算附加横摆力矩时的权重,以及附加横摆力矩对质心侧偏角的影响,以有效维持质心侧偏角在低附着路面上始终处于安全的范围。仿真结果证明了该方法的有效性。

汽车试验场低附着系数路(ABS路)施工及质量控制

低附着系数路主要是为了模仿冰面效果的路面,用来测试车辆防抱死制动、防侧滑、牵引力控制和操纵稳定性等试验。本文依托实际工程对低附着路(ABS路)的施工工艺进行介绍,并将施工过程中遇到的问题及质量控制要点进行逐一的分析和探究,寻求更加符合实际,保证工程质量、节约成本的施工方法。

唇腭裂儿童与正常儿童舌系带附着过低的对比分析

儿童舌系带附着过低在临床上的发生率据黄妙珍调查约6．8％，而唇腭裂儿童的舌系带附着过低的发生情况及其与正常儿童的发生情况的调查对比目前我省未见有明确的数据报道．本研究借“微笑列车”唇腭裂矫治项目实施之机，对近3a来我科初诊的450例3月～12岁的唇腭裂儿童进行舌系带附着过低情况的分析调查，现将结果报告如下．

尿素水溶液凝固结晶附着力特性研究

蓄冷浆体制备过程中,晶层在换热器表面附着并积累,极大地恶化了传热特性,降低了系统效率。研究发现,当二元共晶溶液处于固液两相区时,传热面与晶层之间存在微米级液膜,会显著降低晶层的附着力。提出了二元共晶溶液的结晶模型,并以尿素溶液为研究对象,通过结晶冲刷实验检验了不同工况下的晶层的附着情况,对处于固液两相区的尿素溶液晶层的冲刷实验中,发现在适宜的流速和过冷度下,晶层可以被冲刷脱落。而在纯固相区的溶液晶层无法被彻底冲刷。实验证明了过冷度与附着力存在正相关,也间接证明了微液膜的存在。

基于联合控制的汽车驱动防滑系统

为提高前轮驱动车辆在低附着或对开路面上的加速性能,设计了基于节气门与制动干预联合控制的驱动防滑系统.车速较低时选择前后轮速差作为ASR控制量,车速稍高时选择驱动轮滑转率作为ASR控制量.应用扭矩传感器测试了低附着路面的最佳滑转率,设计了基于车轮滑转程度的ASR工况识别方法,开发了针对低附着和对开路面的节气门与制动干预联合控制逻辑,进行了基于捷达GTX轿车的实车试验.试验结果表明,该系统控制逻辑合理,能够对工况做出准确识别,车速较低时将前后轮速差控制在7 km/h内,车速稍高时将驱动轮滑转率控制在20%附近,提高了车辆的加速性能.

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。

汽车ABS控制联合仿真分析

为了更加高效地对实际应用前的整车ABS控制器匹配效果进行验证,该文采用Car Sim/Simulink软件联合建立仿真模型,在低附着系数路面和对开路面制动进行ABS的PID控制模型仿真分析,进一步验证了有ABS和无ABS的汽车对于制动距离、横摆角速度、四轮与车身速度变化及四轮滑移率等参数的控制效果,从而有效证明了该方法的可行性,对于开发整车ABS控制器具有指导意义。