商用车气压AEB系统中TTC模型控制策略研究

发布时间：2021-06-01 04:30

　　商用车作为重要的交通运输工具深度参与了国民社会的经济生活。交通事故中有90%的事故属于交通驾驶员误操作或无操作产生的事故,碰撞事故占70%,碰撞事故中多为追尾事故,因车辆故障而导致的交通事故占比极小。商用车一旦发生交通事故则为重大交通事故,造成重大的人员及财产损失。AEB系统可减轻碰撞时车速或避免碰撞的发生。本文以面向AEB的商用车气压制动系统为研究对象,从商用车气压主动系统控制策略出发,对商用车气压制动系统仿真及建模,提出面向AEB系统的商用车气压制动系统制动控制策略,改进商用车AEB系统的TTC模型控制策略,在硬件在环试验台中验证了优化TTC模型控制策略的有效性。本文的研究内容包括:（1）研究分析气压制动系统制动时延的组成,建立包括制动控制阀响应时延、气动回路响应时延模型、气动执行机构动作时延模型及综合气压制动系统制动时延模型并验证。分析商用车紧急制动工况,建立轮胎、制动器模型等模型。根据模糊控制理论在MATLAB/Simulink中建立模糊控制器,在IPG/TruckMaker中进行仿真实验,验证了模糊控制应用于考虑制动时延的气压制动控制策略的有效性。（2）以BP神经网络算法预测... 

【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：硕士

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追尾事故统计分析

15表2-1气压制动系统制动时延参数表参数数值单位回位弹簧刚度k120mmN/密封件阻尼系数50msN/制动块质量m3kg增力比ε18气室活塞面积S1252cm制动盘有效半径bR167mm制动效率η0.98传输管路长度pl1.2m制动气室初始体积cV1L节流孔直径10mm制动间隙δ1mm对气压制动系统制动力矩公式模型在Simulink中建模，得到在Matlab/Simulink中仿真模型。仿真模型图如下：图2-8气压制动系统制动时延Simulink仿真模型2.2.4制动时延仿真在MATLAB/Simulink中配置仿真环境，输入仿真参数，得到仿真结果图2-9。仿真结果显示商用车气压制动系统的制动时延为0.61s，制动时延对气压制动系统制动性能影响较大，为后续研究商用车气压制动系统制动控制策略提供参考。

19y=uDsin{Carctan[BxE(BxarctanBx)]}(2-16)x对应纵向滑移率时，y为轮胎纵向力。公式参数曲线图如图2-13所示：θxyxpypysXYSvSh图2-13“魔术公式”参数图公式的参数含义如下表2-2：表2-2“魔术公式”参数说明符号物理意义计算公式B刚度因子B=tanθ/(CD)C曲线形状因子1[12(/)/]sC=±arcsinyDπD峰值因子pD=yE曲线曲率因子E={Bxp-tan[π/(2C)]}/[Bxp-arctan(Bxp)]BCD原点（x=y=0）处的斜率BCD=tanθSh水平变形0hS=Sv地面法向变形vS=0商用车紧急制动时，需考虑轴荷转移对车轮法向反力的影响。由于制动减速度存在，车辆有前倾趋势。车辆前轴车轮法向反力增大，后轴车轮法向反力减小，车辆发生前后车辆间的轴荷转移。本文考虑的工况为直线制动，不考虑左右车轮间的轴荷转移的影响。前后车轮法向反力在轴荷转移作用下为公式（2-17）：rxz12fxz34mglmahF2l2lmglmahF2l2l=+=(2-17)忽略滚动阻力与惯性力矩，不考虑轮胎的回正力矩、轮胎特性变化，所有的轮胎模型一致。对直线紧急制动工况下的商用车进行受力分析，得到整车动力学


本文编号：3209652