高速公路长大纵坡载重车最小安全行车间距研究

发布时间：2020-05-15 18:58

【摘要】：高速公路在交通运输中具有高速、便捷、高效的显著特性,为我国国民经济的发展贡献了巨大力量。随着高速公路通车里程的逐年增加,公路货运能力和货运量也在逐步提升,但以载重车为主的货运车辆在高速公路长大纵坡路段事故率居高不下,对这类交通事故进行统计分析,发现载重车追尾碰撞事故率及事故危害性最高,究其原因主要是由于载重车行车间距不足。因此,有必要对高速公路长大纵坡载重车最小安全行车间距进行深入研究,从而保障载重车行驶安全,提升高速公路的安全服务质量。首先,论文在参照相关规范的基础上,通过考虑载重车辆的实际跟驰行驶行为,分别对高速公路长大上坡及长大下坡做出有效界定;根据高速公路载重车车型的调查结果,确定出载重车的代表车型。其次,通过分析载重车在爬坡或下坡行驶时车身总重对制动产生的不同影响,并结合空气和车轮滚动两方面的环境阻力,确定出“坡度—环境”加速度a_(s-c)。从驾驶员自身、车辆、道路条件及交通环境四个方面分析高速公路长大纵坡最小安全行车间距的影响因素。然后,在考虑纵坡影响特点、保证模型可靠和满足驾驶员特性的前提下,提出了满足不同制动工况的载重车最小安全车距计算模型。对模型中驾驶员反应时间t_f、最大制动加速度a_t和加速度a_(s-c)等相关参数进行标定,从而计算得出不同条件下的载重车最小安全行车间距值。通过载重车仿真平台TruckSim2016对间距进行仿真验证,验证结果表明本文计算得出的最小安全行车间距值能满足载重车安全行驶的要求。最后,基于论文研究结论,分别从载重车的爬坡和下坡行驶状态提出安全处置措施,对预防追尾事故的发生和减少人员财产损失具有重要的意义。
【图文】：

数构建双车跟驰数学模型，能够精确地呈现出载重车的制动距离及速度变化等ruckSim2016 中追尾碰撞预警系统 FCW(Forward Collision Warning)根据预判前度及间距，当有碰撞事故发生的潜在危险时会发出警告，模拟提醒驾驶员采取。汽车主动安全技术 AEB(Autonomous Emergency Braking)会根据探测到的与小于最小安全距离时，即使此时驾驶员并未采取制动措施，AEB 系统也会启动动，保障车辆行驶安全。基于 TruckSim2016 中的制动技术，并结合本文对载速公路长大纵坡条件下最小安全行车间距研究结果进行验证。1 整车模型构建本文选取TruckSim2016数据库中3ACab Over六轴半挂载重货车作为前后两载表车型，载重车整车模型参数主要包括车体参数和车系参数两部分。其中车体关参数采用上文对一汽 J6P 型载重车分析结果参数数值，，车系参数部分采用数该车型的默认值。前后两车所选车型如图 5.9 所示。

图 5.10 道路模型及参数设置3 驾驶员模型与控制算法TruckSim 中驾驶员控制方式有开环控制和闭环控制两种，两者区别在于驾驶员辆行驶速度和行驶轨迹进行修正。在本文构建的双车跟驰模型中，采用在前车制动的基础上后车进而采取制动的工作机理，此过程存在车速的控制变化，因驶员模型选取闭环控制的方式。结合 AEB 算法的模型控制流程如图 5.11 所示初始状态参数模型读取初始化计算标定事件否
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U492.84

【参考文献】

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本文编号：2665488