基于駕駛風(fēng)格的個性化全線控電動汽車控制策略研究
發(fā)布時間:2021-02-27 09:13
技術(shù)突破與理念引領(lǐng)成為汽車產(chǎn)業(yè)革新的雙重引擎。全線控電動汽車因高度集成了四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向、四輪獨(dú)立驅(qū)動和四輪獨(dú)立制動等先進(jìn)技術(shù),被認(rèn)為代表了未來電動汽車底盤架構(gòu)的趨勢。該平臺駕駛系統(tǒng)可通過控制自由配置的特點(diǎn),為多種理念下的動力學(xué)特性優(yōu)化提供了機(jī)遇。轉(zhuǎn)向特性作為影響其操縱穩(wěn)定性能的關(guān)鍵要素,同時也很大程度上決定了駕駛?cè)说鸟{駛舒適性;隈{駛風(fēng)格,圍繞全線控電動汽車轉(zhuǎn)向特性的個性化設(shè)計(jì)和相關(guān)控制策略展開研究,是“車適應(yīng)人”理念在車輛智能化發(fā)展體系下的體現(xiàn)和落實(shí)。本文依托國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于駕駛員特性的新型線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制機(jī)理和評價(jià)方法研究”(編號:51575223),從駕駛風(fēng)格作為個性化基準(zhǔn)出發(fā),對全線控電動汽車轉(zhuǎn)向特性進(jìn)行隱性個性化設(shè)計(jì),并開發(fā)采用分層式集成控制的駕駛系統(tǒng),為其提供操縱穩(wěn)定性保障,以實(shí)現(xiàn)“安全性+舒適性”的目標(biāo);同時對這一過程中存在的駕駛風(fēng)格概念模糊和多基準(zhǔn)耦合問題,提出駕駛風(fēng)格拓展定義,并將駕駛?cè)嘶貧w為哲學(xué)領(lǐng)域的一般客體,利用客體三層次架構(gòu)建立涉及多駕駛?cè)诵g(shù)語的駕駛風(fēng)格概念框架,以實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)有個性化基準(zhǔn)的統(tǒng)一解釋,從而指導(dǎo)本文的駕駛風(fēng)格識別和個性化設(shè)計(jì)。論文具體工作內(nèi)容...
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:164 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
駕駛模式自適應(yīng)匹配推薦方案
意圖和駕駛技能的線控轉(zhuǎn)向傳動比自適應(yīng)控制策略,如圖 1.5 所示。轉(zhuǎn)向意圖反映為車速和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角,駕駛技能反應(yīng)為橫擺角速度誤差和側(cè)向位置誤差,而轉(zhuǎn)向傳動比需要在二者之間形成一種折中,如圖中紅藍(lán)色曲線關(guān)系。Anand 等[99]則利用線控轉(zhuǎn)向研究了駕駛?cè)巳后w對于力感的偏好分布情況,結(jié)果表明某一種屬性與這種偏好并沒有明顯的關(guān)系,而是與這些駕駛?cè)巳后w的“舒適性”聲明呈現(xiàn)了明顯的相關(guān)性。Bing Zhu 等[100]利用EPS 助力特性將這種聲明與駕駛行為建立了聯(lián)系,結(jié)論為運(yùn)動型駕駛?cè)藭憩F(xiàn)出偏于激進(jìn)的操縱,同時偏好輕便的轉(zhuǎn)向力和快速的轉(zhuǎn)向響應(yīng),舒緩型駕駛?cè)说男枨髣t反之,一般型居中。
?翟詰透階怕訪嫦碌畝?ρ?煊μ匭怨乖觳慰寄P停?并以二自由度模型在多種操控和路面條件下驗(yàn)證了以該參考模型實(shí)現(xiàn)低附著運(yùn)動模式時的轉(zhuǎn)向特性和操縱穩(wěn)定性。此外,出于提升極限工況下操縱穩(wěn)定性的大量駕駛輔助系統(tǒng),如ESC、AFS和ARC等,以及具有輔助能力的4WD等,在正常工況下對轉(zhuǎn)向特性的持續(xù)修正能力吸引了眾多學(xué)者的關(guān)注。WankiCho等[106]將轉(zhuǎn)向意圖分為直線行駛、小幅轉(zhuǎn)向和大幅轉(zhuǎn)向,并分別執(zhí)行無控制(原車不足轉(zhuǎn)向)、敏捷性控制(中性轉(zhuǎn)向)和機(jī)動性控制(恒定不足轉(zhuǎn)向梯度),同時加入考慮安全性的穩(wěn)定性控制,如圖1.6所示。ManeuverI為通過監(jiān)測轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向盤角速度確定駕駛?cè)耸欠褶D(zhuǎn)向的意圖,當(dāng)進(jìn)入轉(zhuǎn)向意圖則執(zhí)行敏捷性控制;ilityManeuverabI為通過橫擺角速度與極限橫擺角速度比值確定小幅轉(zhuǎn)向與大幅轉(zhuǎn)向意圖,當(dāng)該值小于0.5則一直執(zhí)行敏捷性控制,若超過0.5則進(jìn)入敏捷性和機(jī)動性的過渡區(qū),當(dāng)該值達(dá)到或超過1,則執(zhí)行機(jī)動性控制。同時,系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)測質(zhì)心側(cè)偏角,當(dāng)BetaI超過一定的閾值則執(zhí)行穩(wěn)定性控制修正質(zhì)心側(cè)偏角,且具有最高優(yōu)先權(quán)。但過渡區(qū)采用折線形式,在進(jìn)入和脫離過渡區(qū)的非連續(xù)點(diǎn)處仍會給橫擺響應(yīng)帶來不平滑的感受。圖1.6基于轉(zhuǎn)向意圖的敏捷性、機(jī)動性和穩(wěn)定性控制策略LinZhang等[107]將車輛控制模式分為敏捷性和穩(wěn)定性,并設(shè)立保持當(dāng)前模式的過渡
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]分布式驅(qū)動電動汽車個性化智能控制關(guān)鍵技術(shù)綜述[J]. 李剛,姬曉,徐春生,劉鵬. 遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(06)
[2]表征駕駛風(fēng)格和駕駛員能力的駕駛員模型[J]. 王超,郭孔輝,許男,張琳,劉洋,鄭磊,劉濤. 北京理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[3]一種考慮個性化駕駛風(fēng)格的車輛跟馳模型[J]. 張哲,許力. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2018(02)
[4]Driving skill classification in curve driving scenes using machine learning[J]. Naiwala P.Chandrasiri,Kazunari Nawa,Akira Ishii. Journal of Modern Transportation. 2016(03)
[5]機(jī)器學(xué)習(xí)及其算法和發(fā)展研究[J]. 張潤,王永濱. 中國傳媒大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(02)
[6]基于駕駛員類型識別的雙離合自動變速器換擋規(guī)律研究[J]. 劉璽,何仁,程秀生. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(20)
[7]營運(yùn)駕駛員駕駛決策風(fēng)格及其對交通違規(guī)的影響[J]. 李曉峰. 現(xiàn)代交際. 2015(03)
[8]基于圖像行數(shù)據(jù)處理的車道偏離預(yù)警系統(tǒng)[J]. 易世春,李克強(qiáng),李防震,張強(qiáng). 汽車工程. 2014(07)
[9]四輪獨(dú)立驅(qū)動輪轂電機(jī)電動汽車研究綜述[J]. 李剛,宗長富. 遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(01)
[10]駕駛風(fēng)格研究現(xiàn)狀與展望[J]. 孫龍,常若松. 人類工效學(xué). 2013(04)
博士論文
[1]智能汽車個性化輔助駕駛策略研究[D]. 蔣淵德.吉林大學(xué) 2019
[2]四輪獨(dú)立驅(qū)動獨(dú)立轉(zhuǎn)向電動汽車控制與協(xié)調(diào)方法研究[D]. 高琳琳.吉林大學(xué) 2017
[3]個性化駕駛員模型及其在駕駛行為評估中的應(yīng)用[D]. 胡杰.浙江大學(xué) 2017
[4]基于模式轉(zhuǎn)移和操控特性的駕駛風(fēng)格評測研究[D]. 李國法.清華大學(xué) 2016
[5]全線控四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向/驅(qū)動/制動電動汽車動力學(xué)集成控制研究[D]. 宋攀.吉林大學(xué) 2015
[6]線控四輪獨(dú)立驅(qū)動輪轂電機(jī)電動汽車穩(wěn)定性與節(jié)能控制研究[D]. 李剛.吉林大學(xué) 2013
[7]四輪獨(dú)立線控電動汽車試驗(yàn)平臺搭建與集成控制策略研究[D]. 陳國迎.吉林大學(xué) 2012
[8]駕駛行為表征指標(biāo)及分析方法研究[D]. 李平凡.吉林大學(xué) 2010
[9]4WID/4WIS電動車輛防滑與橫擺穩(wěn)定性控制研究[D]. 楊福廣.山東大學(xué) 2010
[10]基于駕駛員特性自學(xué)習(xí)方法的車輛縱向駕駛輔助系統(tǒng)[D]. 張磊.清華大學(xué) 2009
碩士論文
[1]駕駛員特性辨識及在四輪獨(dú)立驅(qū)動與轉(zhuǎn)向電動汽車上的應(yīng)用研究[D]. 李高超.遼寧工業(yè)大學(xué) 2018
[2]智能四輪獨(dú)立驅(qū)動輪轂電機(jī)電動汽車自適應(yīng)轉(zhuǎn)向研究[D]. 韓海蘭.遼寧工業(yè)大學(xué) 2016
[3]“車適應(yīng)人”線控汽車駕駛員行為特性辨識算法研究[D]. 林娜.吉林大學(xué) 2015
[4]汽車駕駛模擬器車輛動力學(xué)求解器的設(shè)計(jì)[D]. 郭學(xué)立.吉林大學(xué) 2009
[5]山區(qū)雙車道公路駕駛員特性實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李杏元.吉林大學(xué) 2007
本文編號:3054012
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:164 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
駕駛模式自適應(yīng)匹配推薦方案
意圖和駕駛技能的線控轉(zhuǎn)向傳動比自適應(yīng)控制策略,如圖 1.5 所示。轉(zhuǎn)向意圖反映為車速和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角,駕駛技能反應(yīng)為橫擺角速度誤差和側(cè)向位置誤差,而轉(zhuǎn)向傳動比需要在二者之間形成一種折中,如圖中紅藍(lán)色曲線關(guān)系。Anand 等[99]則利用線控轉(zhuǎn)向研究了駕駛?cè)巳后w對于力感的偏好分布情況,結(jié)果表明某一種屬性與這種偏好并沒有明顯的關(guān)系,而是與這些駕駛?cè)巳后w的“舒適性”聲明呈現(xiàn)了明顯的相關(guān)性。Bing Zhu 等[100]利用EPS 助力特性將這種聲明與駕駛行為建立了聯(lián)系,結(jié)論為運(yùn)動型駕駛?cè)藭憩F(xiàn)出偏于激進(jìn)的操縱,同時偏好輕便的轉(zhuǎn)向力和快速的轉(zhuǎn)向響應(yīng),舒緩型駕駛?cè)说男枨髣t反之,一般型居中。
?翟詰透階怕訪嫦碌畝?ρ?煊μ匭怨乖觳慰寄P停?并以二自由度模型在多種操控和路面條件下驗(yàn)證了以該參考模型實(shí)現(xiàn)低附著運(yùn)動模式時的轉(zhuǎn)向特性和操縱穩(wěn)定性。此外,出于提升極限工況下操縱穩(wěn)定性的大量駕駛輔助系統(tǒng),如ESC、AFS和ARC等,以及具有輔助能力的4WD等,在正常工況下對轉(zhuǎn)向特性的持續(xù)修正能力吸引了眾多學(xué)者的關(guān)注。WankiCho等[106]將轉(zhuǎn)向意圖分為直線行駛、小幅轉(zhuǎn)向和大幅轉(zhuǎn)向,并分別執(zhí)行無控制(原車不足轉(zhuǎn)向)、敏捷性控制(中性轉(zhuǎn)向)和機(jī)動性控制(恒定不足轉(zhuǎn)向梯度),同時加入考慮安全性的穩(wěn)定性控制,如圖1.6所示。ManeuverI為通過監(jiān)測轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)向盤角速度確定駕駛?cè)耸欠褶D(zhuǎn)向的意圖,當(dāng)進(jìn)入轉(zhuǎn)向意圖則執(zhí)行敏捷性控制;ilityManeuverabI為通過橫擺角速度與極限橫擺角速度比值確定小幅轉(zhuǎn)向與大幅轉(zhuǎn)向意圖,當(dāng)該值小于0.5則一直執(zhí)行敏捷性控制,若超過0.5則進(jìn)入敏捷性和機(jī)動性的過渡區(qū),當(dāng)該值達(dá)到或超過1,則執(zhí)行機(jī)動性控制。同時,系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)測質(zhì)心側(cè)偏角,當(dāng)BetaI超過一定的閾值則執(zhí)行穩(wěn)定性控制修正質(zhì)心側(cè)偏角,且具有最高優(yōu)先權(quán)。但過渡區(qū)采用折線形式,在進(jìn)入和脫離過渡區(qū)的非連續(xù)點(diǎn)處仍會給橫擺響應(yīng)帶來不平滑的感受。圖1.6基于轉(zhuǎn)向意圖的敏捷性、機(jī)動性和穩(wěn)定性控制策略LinZhang等[107]將車輛控制模式分為敏捷性和穩(wěn)定性,并設(shè)立保持當(dāng)前模式的過渡
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]分布式驅(qū)動電動汽車個性化智能控制關(guān)鍵技術(shù)綜述[J]. 李剛,姬曉,徐春生,劉鵬. 遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(06)
[2]表征駕駛風(fēng)格和駕駛員能力的駕駛員模型[J]. 王超,郭孔輝,許男,張琳,劉洋,鄭磊,劉濤. 北京理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[3]一種考慮個性化駕駛風(fēng)格的車輛跟馳模型[J]. 張哲,許力. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2018(02)
[4]Driving skill classification in curve driving scenes using machine learning[J]. Naiwala P.Chandrasiri,Kazunari Nawa,Akira Ishii. Journal of Modern Transportation. 2016(03)
[5]機(jī)器學(xué)習(xí)及其算法和發(fā)展研究[J]. 張潤,王永濱. 中國傳媒大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(02)
[6]基于駕駛員類型識別的雙離合自動變速器換擋規(guī)律研究[J]. 劉璽,何仁,程秀生. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(20)
[7]營運(yùn)駕駛員駕駛決策風(fēng)格及其對交通違規(guī)的影響[J]. 李曉峰. 現(xiàn)代交際. 2015(03)
[8]基于圖像行數(shù)據(jù)處理的車道偏離預(yù)警系統(tǒng)[J]. 易世春,李克強(qiáng),李防震,張強(qiáng). 汽車工程. 2014(07)
[9]四輪獨(dú)立驅(qū)動輪轂電機(jī)電動汽車研究綜述[J]. 李剛,宗長富. 遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(01)
[10]駕駛風(fēng)格研究現(xiàn)狀與展望[J]. 孫龍,常若松. 人類工效學(xué). 2013(04)
博士論文
[1]智能汽車個性化輔助駕駛策略研究[D]. 蔣淵德.吉林大學(xué) 2019
[2]四輪獨(dú)立驅(qū)動獨(dú)立轉(zhuǎn)向電動汽車控制與協(xié)調(diào)方法研究[D]. 高琳琳.吉林大學(xué) 2017
[3]個性化駕駛員模型及其在駕駛行為評估中的應(yīng)用[D]. 胡杰.浙江大學(xué) 2017
[4]基于模式轉(zhuǎn)移和操控特性的駕駛風(fēng)格評測研究[D]. 李國法.清華大學(xué) 2016
[5]全線控四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向/驅(qū)動/制動電動汽車動力學(xué)集成控制研究[D]. 宋攀.吉林大學(xué) 2015
[6]線控四輪獨(dú)立驅(qū)動輪轂電機(jī)電動汽車穩(wěn)定性與節(jié)能控制研究[D]. 李剛.吉林大學(xué) 2013
[7]四輪獨(dú)立線控電動汽車試驗(yàn)平臺搭建與集成控制策略研究[D]. 陳國迎.吉林大學(xué) 2012
[8]駕駛行為表征指標(biāo)及分析方法研究[D]. 李平凡.吉林大學(xué) 2010
[9]4WID/4WIS電動車輛防滑與橫擺穩(wěn)定性控制研究[D]. 楊福廣.山東大學(xué) 2010
[10]基于駕駛員特性自學(xué)習(xí)方法的車輛縱向駕駛輔助系統(tǒng)[D]. 張磊.清華大學(xué) 2009
碩士論文
[1]駕駛員特性辨識及在四輪獨(dú)立驅(qū)動與轉(zhuǎn)向電動汽車上的應(yīng)用研究[D]. 李高超.遼寧工業(yè)大學(xué) 2018
[2]智能四輪獨(dú)立驅(qū)動輪轂電機(jī)電動汽車自適應(yīng)轉(zhuǎn)向研究[D]. 韓海蘭.遼寧工業(yè)大學(xué) 2016
[3]“車適應(yīng)人”線控汽車駕駛員行為特性辨識算法研究[D]. 林娜.吉林大學(xué) 2015
[4]汽車駕駛模擬器車輛動力學(xué)求解器的設(shè)計(jì)[D]. 郭學(xué)立.吉林大學(xué) 2009
[5]山區(qū)雙車道公路駕駛員特性實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李杏元.吉林大學(xué) 2007
本文編號:3054012
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/lindaojc/3054012.html
最近更新
教材專著