本文關(guān)鍵詞：攝動(dòng)影響下主動(dòng)避撞系統(tǒng)安全距離辨識(shí)及上位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

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【摘要】：隨著車輛的普及,最近幾年來發(fā)生的交通事故數(shù)量不斷攀升,如何降低交通事故成為了汽車行業(yè)領(lǐng)域的一大話題。因此汽車主動(dòng)安全技術(shù)變得越來越重要,其中主動(dòng)避撞系統(tǒng)成為了汽車領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文在現(xiàn)有主動(dòng)安全領(lǐng)域研究成果的基礎(chǔ)上,對(duì)車輛動(dòng)力學(xué)模型、安全距離辨識(shí)模型以及主動(dòng)避撞系統(tǒng)上位控制器進(jìn)行了分析與研究。參考奇瑞某款車型的基本參數(shù),建立了兼顧精確性和簡(jiǎn)潔性的主動(dòng)避撞系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,提出通過DAC來模擬電子油門踏板信號(hào),從而和電子油門具有相同的控制效果,并以此來控制由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的節(jié)氣門執(zhí)行器;采用直流電機(jī)控制鋼絲拉線的方式組合設(shè)計(jì)了車輛制動(dòng)執(zhí)行器。為保證安全距離辨識(shí)模型的實(shí)用有效,本文提出了一種基于綜合加權(quán)法,同時(shí)考慮了人、車、路、環(huán)境因素的追尾避撞預(yù)警安全距離辨識(shí)模型。該辨識(shí)模型的預(yù)警安全距離更為合理,同時(shí)能夠留給駕駛員寬裕的反應(yīng)時(shí)間,并且大大降低了虛警率和誤警率。該模型可以有效避免追尾事故的發(fā)生。為實(shí)現(xiàn)車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)的各項(xiàng)功能,提高車輛主動(dòng)避撞控制系統(tǒng)性能魯棒性以及穩(wěn)定魯棒性,設(shè)計(jì)了主動(dòng)避撞分層控制策略。分析了避撞系統(tǒng)模型中參數(shù)不確定性、未建模不確定性與傳感器噪聲等三種不確定特性,基于?控制理論設(shè)計(jì)了主動(dòng)避撞系統(tǒng)上位控制器。仿真結(jié)果表明,本文設(shè)計(jì)的安全距離辨識(shí)模型及上位控制器具有一定的合理性及實(shí)用性。本文研究成果能夠顯著改善車輛的主動(dòng)安全性并且有效地避免追尾事故的發(fā)生,對(duì)車輛的行車安全具有十分重要的意義。
【關(guān)鍵詞】：主動(dòng)避撞 安全距離辨識(shí)模型 車輛動(dòng)力學(xué) 參數(shù)不確定性 ?控制
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.6
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-19
• 1.1 研究背景及研究意義10-11
• 1.1.1 研究背景10
• 1.1.2 研究意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 車輛動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)建模11-12
• 1.2.2 駕駛安全狀態(tài)判斷12-14
• 1.2.3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)14-16
• 1.3 本文主要的研究?jī)?nèi)容以及研究路線16-18
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容16-17
• 1.3.2 研究路線17-18
• 1.4 本章小結(jié)18-19
• 第二章 車輛縱向避撞系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)19-23
• 2.1 引言19
• 2.2 車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)19-21
• 2.3 實(shí)現(xiàn)總體方案需要的關(guān)鍵技術(shù)21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第三章 主動(dòng)避撞系統(tǒng)車輛動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)建模23-38
• 3.1 引言23
• 3.2 主動(dòng)避撞系統(tǒng)車輛動(dòng)力學(xué)模型的結(jié)構(gòu)23
• 3.3 車輛縱向動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)模型23-29
• 3.3.1 簡(jiǎn)化發(fā)動(dòng)機(jī)模型24-26
• 3.3.2 液力變矩器及自動(dòng)變速器模型26-27
• 3.3.3 車輛傳動(dòng)系、行駛系統(tǒng)以及整車運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)模型27-29
• 3.3.4 車輛縱向動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)模型29
• 3.4 執(zhí)行器模型29-31
• 3.4.1 節(jié)氣門執(zhí)行器29-30
• 3.4.2 制動(dòng)執(zhí)行器30-31
• 3.5 車輛逆縱向動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)模型31-37
• 3.5.1 節(jié)氣門開度控制以及制動(dòng)力控制切換31-33
• 3.5.2 逆發(fā)動(dòng)機(jī)模型及期望節(jié)氣門開度計(jì)算33-35
• 3.5.3 期望制動(dòng)壓力計(jì)算及逆制動(dòng)系統(tǒng)模型35-37
• 3.6 本章小結(jié)37-38
• 第四章 體現(xiàn)人-車-環(huán)境特點(diǎn)的安全距離辨識(shí)模型38-58
• 4.1 引言38
• 4.2 對(duì)安全距離模型的要求分析38-39
• 4.3 DRV安全距離模型39-41
• 4.3.1 輪胎-路面附著系數(shù)辨識(shí)39
• 4.3.2 最大制動(dòng)減速度建模39-40
• 4.3.3 DRV安全距離模型建模40-41
• 4.4 基于“人、車、環(huán)境”特征修正的安全車距模型41-50
• 4.4.1 綜合加權(quán)評(píng)定法42-44
• 4.4.2 評(píng)估指標(biāo)及權(quán)重函數(shù)的確定44-48
• 4.4.3 修正模型48-50
• 4.5 仿真與實(shí)驗(yàn)50-56
• 4.5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備50-51
• 4.5.2 仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析51-56
• 4.6 本章小結(jié)56-58
• 第五章 基于?理論的上位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)58-76
• 5.1 引言58
• 5.2 結(jié)構(gòu)奇異值?理論58-62
• 5.2.1 結(jié)構(gòu)奇異值?理論的基本概述58
• 5.2.2 結(jié)構(gòu)奇異值?的定義58-59
• 5.2.3 結(jié)構(gòu)奇異值?的上、下界確定59-60
• 5.2.4?綜合與KD - 迭代60-62
• 5.3 模型不確定性分析62-64
• 5.4 縱向主動(dòng)避撞系統(tǒng)上位控制器設(shè)計(jì)64-69
• 5.4.1 下位控制器設(shè)計(jì)64-65
• 5.4.2 上位控制器設(shè)計(jì)65-69
• 5.5 仿真與試驗(yàn)69-74
• 5.5.1 仿真分析69-72
• 5.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析72-74
• 5.6 本章小結(jié)74-76
• 第六章 總結(jié)與展望76-78
• 6.1 總結(jié)76
• 6.2 展望76-78
• 參考文獻(xiàn)78-84
• 致謝84-85
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目及學(xué)術(shù)成果85

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