面向气压制动系统的商用车动力学稳定性控制策略研究
发布时间：2020-09-10 12:12
商用车作为汽车产业中至关重要的一部分,在迅速发展的同时其安全性也得到了极大地重视。由于电子稳定控制系统(ElectronicStabilityControl，ESC)能够有效的通过对目标车轮制动来维持车辆的稳定性,该系统己作为多数乘用车主动安全系统的标配。但采用气压制动系统的商用车在压力响应以及建压速度上相较采用液压制动系统的乘用车要慢得多,这也加大了 ESC在商用车上实现的难度。因此本文的目的是应用课题组多年研发液压车辆稳定性控制系统的经验,研发出一套适用于采用气压制动系统的商用车电子稳定性控制系统,以开发国内市场并打破国外厂家在该领域的垄断地位,为实现本文的研究目的主要做了以下几方面的工作:首先对目前商用车气压制动系统的关键组成部件及其工作原理进行了了解,购买了相关部件并完成了气压制动系统试验台的搭建。为了使所建立的控制策略能更合理的控制气压阀体,还对阀体的响应特性进行了测试并在AMESim中建立了用于估算制动气室压力的气压制动系统模型。接着根据所测得电磁阀的响应特性来设计控制策略,使控制策略与使用的气压制动系统能够更好的匹配。根据ESC的基本原理确定了本文所建立控制算法的总体架构，在能够对车辆状态进行识别的基础上,根据所选控制变量的实际值与理想值对车辆行驶状态进行了判断,以便可以更及时的对车辆进行控制。随后建立了用于确定附加横摆力矩大小的二维模糊控制器,并对目标车轮的选取以及横摆力矩的分配策略进行了说明。为了防止在稳定性控制过程中由于压力过大发生车轮抱死的现象,在控制策略中还加入了通过车轮滑移率门限值控制的制动防抱死系统,并对ESC与ABS这两个系统向阀体发送的控制信号进行了协调,从而能够最大限度的保证车辆的行驶安全性。为了验证所建立控制策略的可行性,进行了 AMESim、TruckSim与Simulink三者的联合仿真,其中AMESim为气压制动系统模型的搭建平台、TruckSim为整车模型的搭建平台、Simulink为整个控制策略与联合仿真的搭建平台。通过在TruckSim中设置高附和低附路面上的正弦迟滞以及双移线工况对控制策略进行了验证,仿真结果表明控制策略在以上工况下都有较好的控制效果。为了更接近实际的驾驶情况,将所搭建的试验台和dSPACE公司的Simulator与MicroAutoBox组合成硬件在环试验台对控制算法进行硬件在环测试。将TruckSim的整车模型下载到Simulator中,控制算法下载到MicroAutoBox中,试验工况与离线仿真所设置的工况相似,试验结果再一次表明控制策略在以上工况下都有较好的控制效果。
【学位单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：U463.5
【部分图文】：
不可或缺的一份子所做出的贡献更是不容忽视，据相关资料统计在１９９９年至２０１０年逡逑内，我国商用车年销量平均增长率达到１３．２％，在２０１０年的年销量更是达到了邋４３０．４逡逑万辆｜２１，图１．１为２０１０－２０１７年我国商用车销量的直方图，由图可以看出我国商用车己逡逑经连续八年年销量超过３００万辆且近三年的销量都呈增长趋势，总体来说势头较好。逡逑５００邋逦逡逑４５０逦４０３．２逦４０５．６逦４１６＇１逡逑４００逦３８１，１逦３７９＇１逦３６５．１逡逑ｉｉＨ逡逑２０１０逦２０１１逦２０１２逦２０１３逦２０１４逦２０１５逦２０１６逦２０１７逡逑时间（年）逡逑图１．１我国商用车２０１０－２０１７销量直方图逡逑进入２１世纪以来，国际范围内商用车行业的发展趋势已经由单一的货物运输向逡逑“高效、绿色、互联、安全”转变。我国商用车行业虽然产销量态势较好，但是与行业逡逑整体的新趋势依旧有着不小的差距，尤其是在商用车的安全领域１１１。根据国家安全监管逡逑总局所统计的数据，我国年交通运输事故总数仍居高不下，其中事故发生数以及事故逡逑死亡人数分别约占其总量的７０％和８０°／，。造成此现象的原因除了运输行业内受利益驱逡逑动经常出现超载、超速的现象加之商用车本身就存在车身较长、质量偏大、质心较高的逡逑１逡逑
由单纯的制动稳定性研[傋频匠盗径ρ榷ㄐ钥刂频难芯可希谑堑缱游榷ǹ刂棋义舷低常ǎ牛欤澹悖簦颍铮睿椋沐澹樱簦幔猓椋欤椋簦澹茫铮睿簦颍铮欤澹牛樱茫┯υ硕淠芄辉诔盗酒爰菔辉痹て诠旒Ｇ义义嫌惺惹魇品⑸奔笆逼舳允钩盗净指炊ρ榷ㄐ越档褪鹿史⑸剩撸郏福荨Ｍ迹保参义吓访私煌ㄊ鹿史⑸胫鞅欢踩际跤τ檬奔涞墓叵登撸鳎汕呖梢钥吹剿孀派襄义鲜鲇胫贫喙氐闹鞫踩际醯某鱿趾陀τ茫鹿史⑸室约吧送雎式献畛跤凶糯蠓义隙鹊南陆
本文编号：2815804
【学位单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：U463.5
【部分图文】：
不可或缺的一份子所做出的贡献更是不容忽视，据相关资料统计在１９９９年至２０１０年逡逑内，我国商用车年销量平均增长率达到１３．２％，在２０１０年的年销量更是达到了邋４３０．４逡逑万辆｜２１，图１．１为２０１０－２０１７年我国商用车销量的直方图，由图可以看出我国商用车己逡逑经连续八年年销量超过３００万辆且近三年的销量都呈增长趋势，总体来说势头较好。逡逑５００邋逦逡逑４５０逦４０３．２逦４０５．６逦４１６＇１逡逑４００逦３８１，１逦３７９＇１逦３６５．１逡逑ｉｉＨ逡逑２０１０逦２０１１逦２０１２逦２０１３逦２０１４逦２０１５逦２０１６逦２０１７逡逑时间（年）逡逑图１．１我国商用车２０１０－２０１７销量直方图逡逑进入２１世纪以来，国际范围内商用车行业的发展趋势已经由单一的货物运输向逡逑“高效、绿色、互联、安全”转变。我国商用车行业虽然产销量态势较好，但是与行业逡逑整体的新趋势依旧有着不小的差距，尤其是在商用车的安全领域１１１。根据国家安全监管逡逑总局所统计的数据，我国年交通运输事故总数仍居高不下，其中事故发生数以及事故逡逑死亡人数分别约占其总量的７０％和８０°／，。造成此现象的原因除了运输行业内受利益驱逡逑动经常出现超载、超速的现象加之商用车本身就存在车身较长、质量偏大、质心较高的逡逑１逡逑
由单纯的制动稳定性研[傋频匠盗径ρ榷ㄐ钥刂频难芯可希谑堑缱游榷ǹ刂棋义舷低常ǎ牛欤澹悖簦颍铮睿椋沐澹樱簦幔猓椋欤椋簦澹茫铮睿簦颍铮欤澹牛樱茫┯υ硕淠芄辉诔盗酒爰菔辉痹て诠旒Ｇ义义嫌惺惹魇品⑸奔笆逼舳允钩盗净指炊ρ榷ㄐ越档褪鹿史⑸剩撸郏福荨Ｍ迹保参义吓访私煌ㄊ鹿史⑸胫鞅欢踩际跤τ檬奔涞墓叵登撸鳎汕呖梢钥吹剿孀派襄义鲜鲇胫贫喙氐闹鞫踩际醯某鱿趾陀τ茫鹿史⑸室约吧送雎式献畛跤凶糯蠓义隙鹊南陆
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