我國(guó)西南山區(qū)和南方潮濕地區(qū)的路面在冬季寒冷氣候下容易出現(xiàn)凝冰現(xiàn)象。路面凝冰冰層完全屏蔽了路面抗滑結(jié)構(gòu),使汽車輪胎與冰面直接接觸,附著系數(shù)急劇降低,汽車在凝冰路面極易發(fā)生橫向失穩(wěn),且制動(dòng)距離大大增加。目前,汽車橫向穩(wěn)定控制的研究主要考慮濕滑積雪等一般低附著路面,對(duì)凝冰情況的考慮較少;對(duì)于凝冰行車安全的道路線形設(shè)計(jì)研究也有所欠缺。因此,本文依托于國(guó)家自然科學(xué)基金（51408446）“基于輪胎復(fù)雜接觸效應(yīng)的凝冰瀝青路面抗滑特性研究”,針對(duì)汽車在凝冰路面行駛的橫向與縱向安全性,分別從汽車的橫向穩(wěn)定控制和凝冰彎道路段的停車視距設(shè)計(jì)兩個(gè)方面來(lái)研究,綜合車輛控制和路線設(shè)計(jì)兩方面來(lái)保證汽車冰面行駛安全性。論文首先介紹了路面凝冰的產(chǎn)生和除冰方法,對(duì)比試驗(yàn)和半經(jīng)驗(yàn)輪胎模型確定凝冰時(shí)光滑冰面的附著系數(shù)。針對(duì)凝冰路面的超低附著特點(diǎn),設(shè)計(jì)了以橫擺角速度為目標(biāo)變量,基于直接橫擺力矩控制策略和滑模變結(jié)構(gòu)控制算法的汽車橫向穩(wěn)定控制器;控制器采用單側(cè)雙輪制動(dòng)來(lái)獲得在冰面上更大的附加橫擺力矩,并根據(jù)冰面附著橢圓的限制設(shè)計(jì)了制動(dòng)力分配。在Matlab/Simulink中建立冰面仿真模型,驗(yàn)證橫向穩(wěn)定控制器在兩種轉(zhuǎn)向極限工況... 

【文章來(lái)源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：97 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

不同氣候及路面介質(zhì)條件下交通事故率

反應(yīng)車輛的轉(zhuǎn)向特性和行駛軌跡，是駕駛員駕駛意的橫向穩(wěn)定控制進(jìn)行研究和開發(fā)時(shí)，常常以質(zhì)心側(cè)數(shù)作為車輛穩(wěn)定控制的目標(biāo)變量。下面將建立理想性二自由度模型的定性描述，建立與實(shí)際相近的車輛數(shù)學(xué)模型更能特征與控制穩(wěn)定性，大多數(shù)情況下，研究人員會(huì)將為對(duì)汽車進(jìn)行穩(wěn)定性分析的理想?yún)⒖寄Ｐ汀＜僭O(shè)中將車輛轉(zhuǎn)向系和汽車懸架的所起的作用忽略平行于地面的平面運(yùn)動(dòng)，這樣汽車就只有沿y軸側(cè)向兩個(gè)自由度。如圖 3-3 所示，汽車簡(jiǎn)化為一個(gè)有前后有側(cè)向橫擺運(yùn)動(dòng)的二自由度模型。

圖 3-4 固結(jié)于汽車的車輛坐標(biāo)系 Ox 和Oy 為車輛坐標(biāo)系的橫軸和縱軸，在t 時(shí)，分量為v ，在Ox 上的分量為u ；而在 t+ t 時(shí)，和大小都會(huì)發(fā)生變化。設(shè)前輪轉(zhuǎn)過 δ 角，此時(shí)，汽 Ox，Oy 軸上的分量為：x ry ra u va v uωω = = + 縱向車速，v 為質(zhì)心速度，ωr為橫擺角速度。由圖到的外力沿 y 軸方向的合力與繞質(zhì)心的力矩和為：1 1 2 21 1 2 2YZF k kM ak bkα αα α = + = 1 、Y1F 為地面對(duì)前、后輪的側(cè)向反作用力，即側(cè)偏Δ

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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