商用車(chē)氣壓AEB系統(tǒng)中TTC模型控制策略研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-01 04:30
商用車(chē)作為重要的交通運(yùn)輸工具深度參與了國(guó)民社會(huì)的經(jīng)濟(jì)生活。交通事故中有90%的事故屬于交通駕駛員誤操作或無(wú)操作產(chǎn)生的事故,碰撞事故占70%,碰撞事故中多為追尾事故,因車(chē)輛故障而導(dǎo)致的交通事故占比極小。商用車(chē)一旦發(fā)生交通事故則為重大交通事故,造成重大的人員及財(cái)產(chǎn)損失。AEB系統(tǒng)可減輕碰撞時(shí)車(chē)速或避免碰撞的發(fā)生。本文以面向AEB的商用車(chē)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)為研究對(duì)象,從商用車(chē)氣壓主動(dòng)系統(tǒng)控制策略出發(fā),對(duì)商用車(chē)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)仿真及建模,提出面向AEB系統(tǒng)的商用車(chē)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)控制策略,改進(jìn)商用車(chē)AEB系統(tǒng)的TTC模型控制策略,在硬件在環(huán)試驗(yàn)臺(tái)中驗(yàn)證了優(yōu)化TTC模型控制策略的有效性。本文的研究?jī)?nèi)容包括:(1)研究分析氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)時(shí)延的組成,建立包括制動(dòng)控制閥響應(yīng)時(shí)延、氣動(dòng)回路響應(yīng)時(shí)延模型、氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)延模型及綜合氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)時(shí)延模型并驗(yàn)證。分析商用車(chē)緊急制動(dòng)工況,建立輪胎、制動(dòng)器模型等模型。根據(jù)模糊控制理論在MATLAB/Simulink中建立模糊控制器,在IPG/TruckMaker中進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了模糊控制應(yīng)用于考慮制動(dòng)時(shí)延的氣壓制動(dòng)控制策略的有效性。(2)以BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法預(yù)測(cè)...
【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)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
追尾事故統(tǒng)計(jì)分析
15表2-1氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)時(shí)延參數(shù)表參數(shù)數(shù)值單位回位彈簧剛度k120mmN/密封件阻尼系數(shù)50msN/制動(dòng)塊質(zhì)量m3kg增力比ε18氣室活塞面積S1252cm制動(dòng)盤(pán)有效半徑bR167mm制動(dòng)效率η0.98傳輸管路長(zhǎng)度pl1.2m制動(dòng)氣室初始體積cV1L節(jié)流孔直徑10mm制動(dòng)間隙δ1mm對(duì)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)力矩公式模型在Simulink中建模,得到在Matlab/Simulink中仿真模型。仿真模型圖如下:圖2-8氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)時(shí)延Simulink仿真模型2.2.4制動(dòng)時(shí)延仿真在MATLAB/Simulink中配置仿真環(huán)境,輸入仿真參數(shù),得到仿真結(jié)果圖2-9。仿真結(jié)果顯示商用車(chē)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)時(shí)延為0.61s,制動(dòng)時(shí)延對(duì)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)性能影響較大,為后續(xù)研究商用車(chē)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)控制策略提供參考。
19y=uDsin{Carctan[BxE(BxarctanBx)]}(2-16)x對(duì)應(yīng)縱向滑移率時(shí),y為輪胎縱向力。公式參數(shù)曲線圖如圖2-13所示:θxyxpypysXYSvSh圖2-13“魔術(shù)公式”參數(shù)圖公式的參數(shù)含義如下表2-2:表2-2“魔術(shù)公式”參數(shù)說(shuō)明符號(hào)物理意義計(jì)算公式B剛度因子B=tanθ/(CD)C曲線形狀因子1[12(/)/]sC=±arcsinyDπD峰值因子pD=yE曲線曲率因子E={Bxp-tan[π/(2C)]}/[Bxp-arctan(Bxp)]BCD原點(diǎn)(x=y=0)處的斜率BCD=tanθSh水平變形0hS=Sv地面法向變形vS=0商用車(chē)緊急制動(dòng)時(shí),需考慮軸荷轉(zhuǎn)移對(duì)車(chē)輪法向反力的影響。由于制動(dòng)減速度存在,車(chē)輛有前傾趨勢(shì)。車(chē)輛前軸車(chē)輪法向反力增大,后軸車(chē)輪法向反力減小,車(chē)輛發(fā)生前后車(chē)輛間的軸荷轉(zhuǎn)移。本文考慮的工況為直線制動(dòng),不考慮左右車(chē)輪間的軸荷轉(zhuǎn)移的影響。前后車(chē)輪法向反力在軸荷轉(zhuǎn)移作用下為公式(2-17):rxz12fxz34mglmahF2l2lmglmahF2l2l=+=(2-17)忽略滾動(dòng)阻力與慣性力矩,不考慮輪胎的回正力矩、輪胎特性變化,所有的輪胎模型一致。對(duì)直線緊急制動(dòng)工況下的商用車(chē)進(jìn)行受力分析,得到整車(chē)動(dòng)力學(xué)
本文編號(hào):3209652
【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)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
追尾事故統(tǒng)計(jì)分析
15表2-1氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)時(shí)延參數(shù)表參數(shù)數(shù)值單位回位彈簧剛度k120mmN/密封件阻尼系數(shù)50msN/制動(dòng)塊質(zhì)量m3kg增力比ε18氣室活塞面積S1252cm制動(dòng)盤(pán)有效半徑bR167mm制動(dòng)效率η0.98傳輸管路長(zhǎng)度pl1.2m制動(dòng)氣室初始體積cV1L節(jié)流孔直徑10mm制動(dòng)間隙δ1mm對(duì)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)力矩公式模型在Simulink中建模,得到在Matlab/Simulink中仿真模型。仿真模型圖如下:圖2-8氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)時(shí)延Simulink仿真模型2.2.4制動(dòng)時(shí)延仿真在MATLAB/Simulink中配置仿真環(huán)境,輸入仿真參數(shù),得到仿真結(jié)果圖2-9。仿真結(jié)果顯示商用車(chē)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)時(shí)延為0.61s,制動(dòng)時(shí)延對(duì)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)性能影響較大,為后續(xù)研究商用車(chē)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)控制策略提供參考。
19y=uDsin{Carctan[BxE(BxarctanBx)]}(2-16)x對(duì)應(yīng)縱向滑移率時(shí),y為輪胎縱向力。公式參數(shù)曲線圖如圖2-13所示:θxyxpypysXYSvSh圖2-13“魔術(shù)公式”參數(shù)圖公式的參數(shù)含義如下表2-2:表2-2“魔術(shù)公式”參數(shù)說(shuō)明符號(hào)物理意義計(jì)算公式B剛度因子B=tanθ/(CD)C曲線形狀因子1[12(/)/]sC=±arcsinyDπD峰值因子pD=yE曲線曲率因子E={Bxp-tan[π/(2C)]}/[Bxp-arctan(Bxp)]BCD原點(diǎn)(x=y=0)處的斜率BCD=tanθSh水平變形0hS=Sv地面法向變形vS=0商用車(chē)緊急制動(dòng)時(shí),需考慮軸荷轉(zhuǎn)移對(duì)車(chē)輪法向反力的影響。由于制動(dòng)減速度存在,車(chē)輛有前傾趨勢(shì)。車(chē)輛前軸車(chē)輪法向反力增大,后軸車(chē)輪法向反力減小,車(chē)輛發(fā)生前后車(chē)輛間的軸荷轉(zhuǎn)移。本文考慮的工況為直線制動(dòng),不考慮左右車(chē)輪間的軸荷轉(zhuǎn)移的影響。前后車(chē)輪法向反力在軸荷轉(zhuǎn)移作用下為公式(2-17):rxz12fxz34mglmahF2l2lmglmahF2l2l=+=(2-17)忽略滾動(dòng)阻力與慣性力矩,不考慮輪胎的回正力矩、輪胎特性變化,所有的輪胎模型一致。對(duì)直線緊急制動(dòng)工況下的商用車(chē)進(jìn)行受力分析,得到整車(chē)動(dòng)力學(xué)
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