基于制動(dòng)意圖的分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車制動(dòng)穩(wěn)定性控制研究
發(fā)布時(shí)間:2024-03-08 22:23
分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車在整車架構(gòu)上具有優(yōu)越的車輛動(dòng)力學(xué)可控性,其可以獨(dú)立控制各個(gè)車輪上的驅(qū)動(dòng)及制動(dòng)力矩,因此可以利用該優(yōu)點(diǎn)充分有效地提升車輛行駛穩(wěn)定性。駕駛意圖的識(shí)別工作對(duì)于提升車輛行駛安全性具有積極的作用,當(dāng)下研究人員對(duì)于制動(dòng)意圖研究的重點(diǎn)主要在于對(duì)制動(dòng)意圖的準(zhǔn)確識(shí)別上,少有結(jié)合制動(dòng)意圖對(duì)車輛進(jìn)行整車動(dòng)力學(xué)控制的研究,因此本文結(jié)合駕駛員制動(dòng)意圖識(shí)別對(duì)分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車在彎道和直道上的制動(dòng)穩(wěn)定性做出詳細(xì)的研究。本文首先明確了研究車輛為由四個(gè)輪邊電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)且采用線控機(jī)械式制動(dòng)系統(tǒng)的分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車,采用七自由度車輛模型對(duì)該研究車輛進(jìn)行理論分析,并構(gòu)建了車輛驅(qū)動(dòng)電機(jī)模型、線控制動(dòng)系統(tǒng)模型、車輪垂直載荷模型、路面識(shí)別模型。與此同時(shí)建立了Carsim整車模型。接著確定了本文研究的制動(dòng)意圖類型、意圖識(shí)別特征及輸入、輸出變量,設(shè)計(jì)了模糊意圖識(shí)別器的識(shí)別架構(gòu),運(yùn)用模糊理論完成了制動(dòng)意圖識(shí)別器的算法設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)了基于車輪滑移率控制的分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車直道制動(dòng)滑模控制器,選用兩種直道制動(dòng)場(chǎng)景:(1)路面狀況確定的情況下變換制動(dòng)意圖;(2)制動(dòng)意圖確定的情況下變換路面條件。在Simulink和Carsim平...
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車研究現(xiàn)狀
1.2.1 分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車動(dòng)力學(xué)控制
1.2.2 分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車穩(wěn)定性控制研究現(xiàn)狀
1.2.3 分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車轉(zhuǎn)矩分配研究現(xiàn)狀
1.3 制動(dòng)意圖研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)外制動(dòng)意圖研究現(xiàn)狀
1.3.2 國(guó)內(nèi)制動(dòng)意圖研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車動(dòng)力學(xué)建模
2.1 模型整體架構(gòu)
2.2 車輛動(dòng)力學(xué)特性分析
2.2.1 七自由度車輛動(dòng)力學(xué)特性分析
2.2.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)模型
2.2.3 EMB模型
2.2.4 輪胎垂直載荷模型
2.2.5 路面識(shí)別模型
2.3 Carsim車輛模型
2.4 本章小結(jié)
第3章 駕駛意圖識(shí)別
3.1 駕駛意圖分類及特征分類
3.2 制動(dòng)意圖識(shí)別算法分析
3.2.1 模糊推理系統(tǒng)
3.2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
3.2.3 自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)
3.2.4 隱馬爾科夫模型
3.2.5 聚類分析
3.3 制動(dòng)意圖識(shí)別器模型
3.3.1 模糊算法
3.3.2 制動(dòng)意圖識(shí)別器
3.4 本章小結(jié)
第4章 車輛直道制動(dòng)穩(wěn)定性控制策略
4.1 滑模變結(jié)構(gòu)控制理論
4.2 車輛直道制動(dòng)滑?刂破髟O(shè)計(jì)
4.2.1 最優(yōu)制動(dòng)力分配策略
4.2.2 滑模變結(jié)構(gòu)控制器
4.3 聯(lián)合仿真驗(yàn)證
4.3.1 場(chǎng)景1.a.中等制動(dòng)意圖,干瀝青路面轉(zhuǎn)換為濕瀝青路面
4.3.2 場(chǎng)景1.b.中等制動(dòng)意圖,濕瀝青路面轉(zhuǎn)換為雪路面
4.3.3 場(chǎng)景2.a.干瀝青路面,中等制動(dòng)意圖轉(zhuǎn)換為緊急制動(dòng)意圖
4.3.4 場(chǎng)景2.b.濕瀝青路面,中等制動(dòng)意圖轉(zhuǎn)換為緊急制動(dòng)意圖
4.4 本章小結(jié)
第5章 車輛彎道制動(dòng)穩(wěn)定性控制策略
5.1 頂層控制器
5.1.1 參考模型
5.1.2 橫擺力矩控制器
5.2 底層控制器
5.2.1 控制分配問(wèn)題
5.2.2 加權(quán)最小二乘法控制分配
5.2.3 優(yōu)化目標(biāo)的選取
5.2.4 有效集算法
5.3 聯(lián)合仿真驗(yàn)證
5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表及科研情況
致謝
本文編號(hào):3922476
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車研究現(xiàn)狀
1.2.1 分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車動(dòng)力學(xué)控制
1.2.2 分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車穩(wěn)定性控制研究現(xiàn)狀
1.2.3 分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車轉(zhuǎn)矩分配研究現(xiàn)狀
1.3 制動(dòng)意圖研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)外制動(dòng)意圖研究現(xiàn)狀
1.3.2 國(guó)內(nèi)制動(dòng)意圖研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車動(dòng)力學(xué)建模
2.1 模型整體架構(gòu)
2.2 車輛動(dòng)力學(xué)特性分析
2.2.1 七自由度車輛動(dòng)力學(xué)特性分析
2.2.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)模型
2.2.3 EMB模型
2.2.4 輪胎垂直載荷模型
2.2.5 路面識(shí)別模型
2.3 Carsim車輛模型
2.4 本章小結(jié)
第3章 駕駛意圖識(shí)別
3.1 駕駛意圖分類及特征分類
3.2 制動(dòng)意圖識(shí)別算法分析
3.2.1 模糊推理系統(tǒng)
3.2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
3.2.3 自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)
3.2.4 隱馬爾科夫模型
3.2.5 聚類分析
3.3 制動(dòng)意圖識(shí)別器模型
3.3.1 模糊算法
3.3.2 制動(dòng)意圖識(shí)別器
3.4 本章小結(jié)
第4章 車輛直道制動(dòng)穩(wěn)定性控制策略
4.1 滑模變結(jié)構(gòu)控制理論
4.2 車輛直道制動(dòng)滑?刂破髟O(shè)計(jì)
4.2.1 最優(yōu)制動(dòng)力分配策略
4.2.2 滑模變結(jié)構(gòu)控制器
4.3 聯(lián)合仿真驗(yàn)證
4.3.1 場(chǎng)景1.a.中等制動(dòng)意圖,干瀝青路面轉(zhuǎn)換為濕瀝青路面
4.3.2 場(chǎng)景1.b.中等制動(dòng)意圖,濕瀝青路面轉(zhuǎn)換為雪路面
4.3.3 場(chǎng)景2.a.干瀝青路面,中等制動(dòng)意圖轉(zhuǎn)換為緊急制動(dòng)意圖
4.3.4 場(chǎng)景2.b.濕瀝青路面,中等制動(dòng)意圖轉(zhuǎn)換為緊急制動(dòng)意圖
4.4 本章小結(jié)
第5章 車輛彎道制動(dòng)穩(wěn)定性控制策略
5.1 頂層控制器
5.1.1 參考模型
5.1.2 橫擺力矩控制器
5.2 底層控制器
5.2.1 控制分配問(wèn)題
5.2.2 加權(quán)最小二乘法控制分配
5.2.3 優(yōu)化目標(biāo)的選取
5.2.4 有效集算法
5.3 聯(lián)合仿真驗(yàn)證
5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表及科研情況
致謝
本文編號(hào):3922476
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