載重汽車(chē)因其爬坡能力不足造成的速度折減現(xiàn)象,對(duì)道路通行能力和交通安全的影響很大,而設(shè)置爬坡車(chē)道是解決以上問(wèn)題的有效手段。但國(guó)內(nèi)在爬坡車(chē)道設(shè)置方面還存在一些不足之處,標(biāo)準(zhǔn)界定不具體,部分條件未量化等問(wèn)題。因此,在考慮駕駛員行為因素基礎(chǔ)上研究基于車(chē)輛動(dòng)力學(xué)的載重汽車(chē)行駛速度預(yù)測(cè)模型,開(kāi)發(fā)爬坡車(chē)道輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)高速公路行駛速度的準(zhǔn)確計(jì)算,有助于完善現(xiàn)有設(shè)置依據(jù),為個(gè)性、科學(xué)地設(shè)置爬坡車(chē)道提供技術(shù)支撐。本文首先對(duì)現(xiàn)有爬坡車(chē)道設(shè)置依據(jù)和存在的問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)分析,提出了建立載重汽車(chē)行駛速度預(yù)測(cè)模型的必要性;然后以兩軸單車(chē)型載重汽車(chē)和六軸半掛型載重汽車(chē)為例,建立了整車(chē)動(dòng)力學(xué)模型。通過(guò)對(duì)載重汽車(chē)受力分析,提出了單一縱坡條件下的穩(wěn)定車(chē)速和彎道行駛過(guò)程中的最大安全車(chē)速,在考慮駕駛員速度控制基礎(chǔ)上建立了載重汽車(chē)行駛速度預(yù)測(cè)模型。然后在西漢高速公路秦嶺段進(jìn)行了試驗(yàn),通過(guò)CAN總線采集儀采集車(chē)輛運(yùn)行姿態(tài)參數(shù),利用視頻采集儀采集道路線形參數(shù),得到載重汽車(chē)自由流狀態(tài)下的運(yùn)行狀況,建立了載重汽車(chē)彎坡組合路段駕駛員速度控制模型。最后,開(kāi)發(fā)了基于車(chē)輛動(dòng)力學(xué)的爬坡車(chē)道輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng),通過(guò)仿真系統(tǒng)對(duì)比分析了西漢高速公路連續(xù)... 

【文章來(lái)源】：長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

牽引銷(xiāo)處橫向力與縱向力的關(guān)系

16圖 2.3 牽引車(chē)和半掛車(chē)的速度關(guān)系系式x 2 x 1 y 1 3 12 4 2 x 1 y 1 3 1c o s s i ns i n cyv v vv v v （ -l ）l （ -l ）2 1 12 1 1cos sincos sinzx zx zyzx zy zxF F FF F F 直載荷分布組合路段行駛時(shí)，由于載重汽車(chē)轉(zhuǎn)向、加減速軸荷轉(zhuǎn)移，使得運(yùn)動(dòng)過(guò)程中載重汽車(chē)受到的橫車(chē)在彎坡組合路段出現(xiàn)車(chē)輪打滑、側(cè)滑以及側(cè)

長(zhǎng)安大學(xué)碩士學(xué)位論文圖 2.4 所示，根據(jù)道路線形、車(chē)輛性能得到駕駛員行駛過(guò)程中的目標(biāo)車(chē)速，將目標(biāo)車(chē)速和當(dāng)前時(shí)間車(chē)速之間的速度差作為輸入，輸入到駕駛員發(fā)動(dòng)機(jī)控制模型中，通過(guò)駕駛員對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度控制輸出駕駛員期望發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，然后將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速輸入到發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型中得到駕駛員控制下的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩，進(jìn)一步輸入到車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型中得到了車(chē)輛行駛速度，通過(guò)反饋調(diào)節(jié)重新調(diào)整節(jié)氣門(mén)開(kāi)度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，最終得到駕駛員期望車(chē)速，實(shí)現(xiàn)載重汽車(chē)彎坡組合路段行駛速度的計(jì)算。


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