偏置碰撞中落地式油门踏板对驾驶员小腿损伤特征及保护

研究了Euro NCAP正面偏置碰撞工况中落地式油门踏板对驾驶员大腿及小腿产生的伤害机理,并制定了相应的腿部保护策略。对同一个平台上分别搭载悬挂式油门踏板和落地式油门踏板的2款车型,在整车碰撞过程中的脚部运动响应、伤害曲线特征进行分析研究;通过试验及有限元仿真分析,制定了相应的腿部保护策略;进行了整车试验验证。结果表明:悬挂式油门踏板对小腿的伤害产生在小腿下部,伤害形式为脚掌外翻产生的X向弯矩;落地式油门踏板脚掌外翻幅度较小,产生的伤害在小腿上部和大腿部位,伤害形式为由小腿胫骨撞击仪表板产生的胫骨弯曲导致的小腿上部Y向弯矩和膝盖滑动位移。与优化前相比,落地式油门踏板优化后的保护策略,使膝盖滑动位移(D_(S))降低72.2%,小腿右上胫骨指数(TI)降低48.6%;相对于同平台装载悬挂式油门踏板车型的情况,D_(S)降低11.5%,TI降低25%。

乘用车驾驶员关键操控件的系统性布置研究

为了使加速踏板、制动(离合)踏板、转向盘等关键操控件在整车中具有人机最佳的位置,提出了以驾驶员坐姿为基础的系统性布置方法;采用和坐姿关联的拟合公式,通过计算得出在某种坐姿下的最佳加速踏板、制动(离合)踏板、转向盘的布置位置。本文提出理论推导原理及相关方法。

矿山辅运电动车辆加速踏板集成再生制动控制策略

煤矿斜井无轨辅助运输车辆在长距离下坡工况中存在大量的制动能量可供回收,受限于脚踏阀-本安电位计复合型制动踏板的并行结构,传统防爆型电动车辆多采用的机械-再生并行制动控制策略对制动能量的回收程度有限。为此,针对矿山无轨辅助运输电动车辆,提出了一种集成至加速踏板中的再生制动控制策略,以进一步提高再生制动能量回收率,有效增加矿井无轨辅助运输电动车辆的续航能力。基于车辆制动动力学和能量守恒定律,对再生制动过程进行了理论建模。结合辅运电动车辆驱动系统及加速踏板结构特征,建立了加速踏板集成型再生制动控制策略模型,并对车辆加速、滑行及制动过程中控制策略的工作原理依次进行了分析。根据国内某斜井煤矿辅运大巷人车转场运输作业载荷特征,制定了包含车速、坡道2因素在内的循环测试工况,以此为输入条件在Matlab/Simulink数值计算平台上对加速踏板集成型再生制动与制动踏板液压-再生并行制动2种控制策略进行了仿真对比分析,并在双滚筒转鼓式底盘测功机上对加速踏板集成型再生制动控制策略的仿真计算结果进行了实验验证。实验结果表明,加速踏板集成再生制动控制模型总电耗比原系统减少21.06%,等效工况续驶里程延长23 km,仿真与台架测试结果误差不超过5%,具有更好的能耗经济性。

基于驾驶质量性能的Acc Pedal Map设计

以某商用车公司开发的某款自动挡的SUV车型为例,通过对该车型的Acc Pedal Map进行优化,总结出了一套基于驾驶质量性能的Acc Pedal Map开发设计方法。最终针对设计的Acc Pedal Map进行仿真分析和实车试验验证,发现仿真结果及实验验证结果高度吻合。说明此方法设计的Acc Pedal Map可以很好地满足整车驾驶质量的要求,对于驾驶质量性能开发有着重要的参考意义。

某车型整车降油耗措施应用分析

重卡车辆已逐步升级到国六排放阶段,较国五排放阶段,国六阶段发动机后处理成本及客户维护使用成本增加。近几年运输行业不景气,整车降油耗的优化一直是各厂家重点关注内容。为了使国六发动机更好的应用到细分市场,对某大客户车队进行油耗跟踪,通过优化车辆油门踏板标定、应用驾驶评分APP、改善不良驾驶习惯等,持续跟踪一个月的时间,客户车辆总体平均油耗从37.3L/百公里降低到35.8L/百公里,降低了1.5L/百公里,效果较好,为后续发动机适应性应用开发提供了依据。

基于拓扑优化的汽车电子加速踏板轻量化设计与增材制造

零件的轻量化是新能源汽车提高其能量利用率的重要途径之一。基于拓扑优化方法和FDM增材制造技术,对新能源汽车电子加速踏板进行了拓扑优化设计:采用双向拔模的形状控制方法,以最小化重量为目标对连杆部进行了拓扑优化,使其减重164.75g;采用辐射状形状控制方法,以最小重量为目标对踩踏部进行了拓扑优化,使其减重42.88g;电子加速踏板经过拓扑优化后的总重量为150.57g,相比于初始状态的358.21g减少了207.64g,减重率为57.97%,最大等效应力17.47Mpa,最小安全系数为2.6,最大变形量为6.57e-1mm;利用增材制造的方式对优化结果进行了验证;为其他类似零部件的优化设计提供了参考。

某车型加速、制动踏板异常抖动问题的研究与优化

某车型在小油门加速工况下的加速踏板和制动踏板异常抖动问题明显,很容易引起驾驶员的抱怨,是典型的噪声、振动与声振粗糙度(noise、vibration、harshness,NVH)问题。为解决该抱怨,首先,采用动刚度分析、模态分析和动力总成标定参数分析,通过源-路径-响应模型分析,发现发动机二阶激励在1650 r/min附近陡增,振动通过悬置传递,导致前围板和踏板总成在55 Hz频带共振,峰值达到1.2 m/s^(2)。然后,通过声学转毂和道路试验方法进行整车分析和验证。最终得到工程化方案和售后精品件方案,能够有效解决动力总成设计变更导致的踏板异常抖动问题,并消除客户抱怨。

纯电动客车加速踏板防误踩控制研究

基于TTC算法设计加速踏板防误踩系统的风险评估模型。为提高防误踩控制系统识别的准确率,引入头部转动角度信号以及车速标准差作为换道超车意图的非误踩表征。最后,基于MATLAB/Simulink设计误踩加速踏板时的制动策略,并进行仿真分析。

加速踏板防误踩控制方法的研究与应用

为规避纯电动车辆加速踏板被误踩发生事故,提出一种防误踩控制方法,通过CAN通讯,综合分析驾驶员意图、实际运行路况和车辆状态,对车辆实时状态进行监控,从而提高车辆行驶安全性。

知识工程在加速踏板布置中的应用与研究

通过在CATIA上将落地式加速踏板的布置过程封装完成并存储,后期数据布置中直接调用的方式,缩短数据布置周期,提高工作效率。

汽车电子加速踏板可靠性控制和故障处理机制研究

为确保汽车电子加速踏板信号的可靠性,对踏板位置传感器信号提出一种限幅消抖滤波、中位值平均滤波、一阶低通滤波,进行3次滤波消除信号突变,并结合“强制法规”对加速踏板位置传感器信号进行故障诊断。在Simulink/Stateflow中建立加速踏板信号检测模块、故障诊断模块、信号选择模块等。测试了整个控制过程的可靠性。结果表明,踏板信号出现线路故障或同步性异常时能准确判断出各种故障状态,且故障后的信号处理措施科学、实用,符合行车安全要求。

混合动力车辆中的加速与制动意图识别

提出了构建驾驶员意图的模糊控制策略,实现驾驶员在不同紧急程度踩下油门时,提供不同的驱动功率来满足驾驶员的需求。同时在满足安全条件下,结合工况对不同紧急程度踩制动踏板来优化电机能量回收的能力,以实现舒适的驾驶性能和经济的综合油耗。

汽车防误踩加速踏板系统的研发

为减少和防止紧急制动时误踩加速踏板此类事故的发生,利用汽车加速操作和紧急制动操作存在可分辨的角速度和角加速度的差别,设计了防误踩加速踏板系统,并对系统进行了台架试验和实车测试。结果表明,该系统缩短了汽车的制动距离,有效地防止误踩事故的发生,极大地提高了行车的主动安全性。

基于制动意图识别的电动汽车能量经济性

制动能量回收是提高电动汽车能量经济性的主要技术措施,准确识别驾驶意图是制动能量回收的关键。分别建立驾驶员收起加速踏板阶段和踩下制动踏板阶段的制动意图识别模型,采用模糊控制方法对制动意图进行识别,以小强度制动、中强度制动和紧急制动作为量化的驾驶员制动意图输出;依据制动意图识别结果制订了2种能量回收模式;基于欧洲经济委员会(ECE)法规线和I曲线建立了制动力分配策略和计算模型;针对不同的能量回收模式,以Cruise和MATLAB/Simulink为平台,建立了制动系统仿真模型,计算制动能量回收率和电动汽车续驶里程。结果表明:能量回收模式不同,电动汽车的制动能量回收率不同;在一个新欧洲驾驶循环(NEDC)中,考虑收起加速踏板阶段模拟发动机制动的能量回收模式能够提高制动能量回收率;NEDC循环工况的续驶里程提高了5.69%。

汽车油门防误踩紧急刹车装置

为了克服已有的汽车油门防误踩装置在防误踩的同时不能实现及时刹车的不足,装置通过分析正常踩油门和紧急情况下踩油门踩踏力的不同,判断油门踩下时是否为误踩,并设计了机械联动装置,保障了在油门误踩情况下的人身安全,不仅能够防止油门不被踩下,同时可在误踩情况下实现刹车。

汽车电子加速踏板可靠性控制的研究

为确保汽车电子加速踏板的可靠性,建立了踏板位置控制模型,信号经滤波、信号诊断、传感器故障诊断和传感器信号选取与定标,最终获得加速踏板的准确位置。通过仿真和快速控制原型,测试了整个控制过程的可靠性。结果表明该控制方式可满足汽车电子加速踏板可靠性控制的要求。

基于概率神经网络的电子油门踏板故障诊断

针对电子油门踏板的工作状况,基于概率神经网络原理,建立故障诊断模型。根据实际采集的试验数据,通过电子油门踏板故障分类器设计并定义6种故障判断模式,测试4组不同故障顺序的试验样本。在MATLAB中检查定义变量对应的维度后,开展故障诊断,得出正确的诊断结果。研究结果表明:概率神经网络故障模型可以省时、高效地预测故障类型,且测试试验数据显示顺序结构诊断用时最少。

汽车加速踏板自动控制系统设计

论述在底盘测功机上进行汽车排放和燃油经济性试验时 ,自动控制加速踏板的必要性。基于人机工程学原理 ,分析人脚操纵加速踏板的形态 ,并以此设计加速踏板自动控制机构和加速踏板自动控制系统。

基于旋转编码器的汽车油门误踩检测

将车辆油门当作刹车误踩,常带来严重后果。对汽车油门误踩进行检测,为保证车辆行驶安全提供基础。利用安装于踏板轴上的旋转编码器检测油门踏板的下踩速度和踏板位置,对车辆速度进行采样,利用相邻采样时刻的速度差和采样周期计算车辆的加速度。在油门踏板的下踩速度和到达位置超过阈值时,或者车辆的加速度超过阈值时,认为油门踏板误踩。利用单片机设计了检测系统,并进行了模拟实验。模拟实验表明,该检测系统逻辑正确,实时性好。该系统能够快速准确的实现油门踏板误踩检测。

电子油门踏板综合测试系统的设计

设计了一套电子油门踏板综合测试系统,该测试系统可实现电子油门踏板的参数编程标定、性能测试以及电压输出特性校准等功能,避免了不同测试环节的重复装夹,解决了手工标定踏板效率低及标定点定位不准等问题。试验结果表明,该测试系统性能稳定可靠,测试精度高,可提高电子油门踏板的检测效率。