考虑路面附着因数的车辆向前碰撞预警时间的优化算法

为有效避免碰撞事故,提高向前碰撞预警时间(CPWT)的准确率和通行效率,提出一种考虑路面附着因数和车辆行驶状态的即碰时间(TTC)预警方法。利用改进双指数模型,获取不同路面状况下车辆附着系数;根据前车分别处于静止、匀速、匀加速和变加速直线运动等不同行驶状态,构建了对应的考虑路面附着因数的向前CPWT模型;利用Matlab/Simulink软件进行仿真。用该算法分析了前车和跟驰车辆处于不同行驶状态下,积雪路面、潮湿路面、干燥路面的CPWT。结果表明:与其他预警方法相比,该CPWT方法对车辆碰撞预警更加合理有效。因此,该方法可为自动驾驶和车辆预警提供理论支撑。

轿车轮胎附着因数-滑移率特性的测试及其与整车制动效能的相关性研究

研究拖车法测试轿车轮胎在干湿路面的附着因数(μ)-滑移率(s)特性,以及轮胎的峰值附着因数与整车制动效能之间的关系。结果表明:采用拖车法可有效测试轮胎的μ-s特性;拖车法测试的轮胎峰值附着因数与整车制动效能有明显的相关性,峰值附着因数越大,制动距离越短。该方法可用于制动效能比对及轮胎选型。

参数扰动对一种先前的车辆制动控制和防护方法的影响

探究了作者早先提出的一种车辆制动控制防护方法在参数扰动下的防护效果。用MADYMO虚拟仿真软件,对4种形状的典型车头开展了仿真,分析了以下参数:人体头部与车体首次接触时间、制动系统协调时间、路面附着因数:扰动时,对该制动控制防护方法的影响。结果显示:在人体头部与车体首次接触时间时为80~100 ms时,对加权伤害费用(WIC)降幅的影响最显著,但不同车型下的参数敏感性排序存在差异。在路面附着因数扰动为0.45~0.80时,人车碰撞损伤未增加;但地面所致WIC降幅均大于零,可有效降低人地碰撞损伤。在制动系统协调时间参数扰动区间为80~350 ms时,该车辆制动控制防护方法仍然保持有效。

轮胎与路面之间的摩擦和附着

对橡胶的摩擦、轮胎与路面之间的摩擦特性和附着因数的含义以及影响轮胎附着性能的因素进行了分析。橡胶与路面之间的摩擦因数受载荷和滑动速度的影响 ;轮胎与路面之间的摩擦因数包括粘着和滞后两部分 ,与轮胎结构、路面状况和轮胎的工作条件密切相关 ;附着因数是平均摩擦因数 。

基于最优预瞄和模型预测的智能商用车路径跟踪控制

为解决智能商用车路径跟踪问题,采用一种最优预瞄控制策略。根据商用车航向角与路径曲率的关系,引入航向角偏差反馈控制;根据车速与预瞄距离的关系,提出了变权重因数的多点预瞄距离确定方法。为了保证商用车路径跟踪的稳定性,采用模型预测控制策略,对车轮侧偏角进行约束。通过TruckSim与Simulink联合仿真,对比分析了侧向偏差、横摆角速度和前轮侧偏角变化情况。结果表明:最优预瞄控制策略对车速变化具有较好的适应性,但当路面附着因数较低时,车辆会失去稳定性;模型预测控制策略对车速和路面附着因数变化都具有较好的适应性,行驶稳定性更好,且比最优预瞄控制策略具有更精确的路径跟踪效果。

基于ESHB系统的自适应自动紧急制动控制策略

为降低汽车碰撞风险,提升安全性与舒适性,提出一种基于电动伺服液压制动(ESHB)系统的自适应自动紧急制动(AEB)的分层控制策略。考虑了路面附着因数和车辆行驶状态,构建车辆模型、轮胎模型及路面峰值附着因数观测器;进行台架测试和实车实验。结果表明:路面附着因数观测稳态误差小于3%;制动压力跟随稳态误差小于100 kPa;在相对车速70 km/h以内实现有效避撞;在兼备舒适性前提下,相较于固定即碰时间(TTC)阈值的多级制动控制策略,本策略的一级和二级制动请求分别提前了0.2 s和0.1 s。因此,本策略能适应路面附着条件的变化,实现避撞控制。

基于多MAP图的商用车电动助力转向控制策略

为解决前轴轻载荷和低路面附着因数工况下传统电动助力转向(EPS)降低驾驶员路感的问题,提出设计了基于多MAP图的EPS控制策略。该策略中,考虑了不同前轴载荷和路面附着因数对转向阻力矩的影响,采用反向传播(BP)神经网络计算不同工况下所需转向助力矩。通过Trucksim与Simulink联合仿真,验证评价了基于多MAP图的EPS控制策略。结果表明:基于多MAP图的EPS控制策略使车辆具有良好的转向轻便性,转向手力矩特性符合商用车理想转向盘转矩特性,可在轻载和低附着因数工况下增大转向盘转矩梯度,驾驶员中心转向区路感平均提升212%,改善了行驶安全性。

ASR对汽车性能的影响

1 前言 随着科学技术的发展,人们对汽车的要求也越来越高。为了追求汽车的经济性、动力性、安全性和舒适性,世界各国都在运用先进的科技、花大力气为汽车开发机一电一体化的先进装置。