智能汽车减速度与车轮滑移率控制方法研究
发布时间：2021-11-07 02:55
智能汽车是目前重点研究的汽车技术,将在未来的交通系统中发挥重要作用。减速度跟踪控制可实现车辆精确纵向运动控制,保证安全性,而车轮滑移率跟踪控制利于车轮力矩协调,提高车辆操控性,具有重要意义。线控制动系统是实现智能汽车主动制动和力矩分配的重要技术,本文针对一类由电动伺服总泵和液压控制单元构成的线控制动系统,研究车辆减速度跟踪控制和车轮滑移率跟踪控制方法。一,讨论了电动伺服总泵非线性特性、不确定性带来的控制问题,使用滑模控制方法设计控制器,可实现减速度跟踪控制;二,分析液压控制单元中开关阀不连续特性带来的控制问题,基于反步法提出一种切换控制方法,可实现滑移率的动态跟踪控制。论文主要内容如下:首先,阐述了线控制动系统的组成结构及其工作原理。搭建硬件在环实验系统对液压控制单元特性进行测试,建立流量阀液压特性数据模型,为后文车轮滑移率控制器设计奠定基础。最后,基于Simulink搭建系统模型用于仿真验证,并修改veDYNA液压系统模块,使得仿真平台与实验台架液压特性一致。其次,基于减速度与主缸压力关系,将减速度跟踪控制问题转为主缸压力跟踪控制问题。针对电动伺服总泵,考虑电机、传动装置以及主缸建模...
【文章来源】： 哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：69 页
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 减速度跟踪控制
1.2.2 滑移率跟踪控制
1.3 本文的主要研究内容
第2章 线控制动系统测试与建模
2.1 引言
2.2 线控制动系统分析
2.3 线控制动系统台架测试
2.3.1 轮缸增压特性分析
2.3.2 轮缸压力控制
2.4 线控制动系统仿真模型
2.4.1 电动总泵模型
2.4.2 液压控制单元模型
2.5 本章小结
第3章 车辆减速度跟踪控制
3.1 引言
3.2 动力学建模及简化
3.3 滑模控制器设计
3.4 仿真结果分析
3.5 本章小结
第4章 车轮滑移率跟踪控制
4.1 引言
4.2 动力学建模及简化
4.2.1 轮胎-地面摩擦特性
4.2.2 车轮动力学
4.2.3 液压制动系统
4.2.4 车轮滑移率跟踪控制模型简化
4.3 控制器设计
4.3.1 连续控制律设计
4.3.2 切换控制律设计
4.4 仿真结果分析
4.4.1 连续控制律仿真验证
4.4.2 切换控制律仿真验证
4.5 硬件在环仿真
4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能车辆运动控制研究综述 [J]. 郭景华,李克强,罗禹贡. 汽车安全与节能学报. 2016(02)
[2]基于制动系统的汽车车轮滑移率控制研究现状 [J]. 王治中,于良耀,宋健. 汽车工程. 2014(01)
[3]一种汽车防抱死制动系统的非线性控制方法 [J]. 刘志远,井后华,陈虹. 哈尔滨工业大学学报. 2012(05)
[4]ABS逻辑门限值自调整控制方法研究与试验验证 [J]. 王伟达,丁能根,张为,余贵珍,徐向阳. 机械工程学报. 2010(22)
[5]汽车线控制动系统研究 [J]. 刘清河,孙泽昌. 机械与电子. 2006(11)
[6]特殊工况下的ABS控制算法 [J]. 宋健,孔磊,沈俊. 江苏大学学报(自然科学版). 2006(02)
[7]车辆转弯制动防抱死系统仿真 [J]. 张代胜,顾勤林,陈朝阳,尹安东,赵虎. 农业机械学报. 2005(09)
[8]防抱制动系统基于最佳滑移率的滑模变结构控制方法 [J]. 刘国福,张玘,王跃科,郑伟峰. 国防科技大学学报. 2004(02)
[9]车辆转向制动防抱死系统仿真研究 [J]. 李君,喻凡,张建武,冯金芝. 系统仿真学报. 2001(06)
博士论文
[1]基于Filippov微分包含解的非平滑控制系统设计方法研究[D]. 郑凯.哈尔滨工业大学 2009
[2]车辆防抱死制动系统的控制技术研究[D]. 侯光钰.东南大学 2005
硕士论文
[1]新型电子液压制动系统研究[D]. 高吉.吉林大学 2016
[2]汽车线控液压制动系统仿真分析与试验研究[D]. 何祥坤.吉林大学 2015
[3]汽车制动系统建模及压力控制方法研究[D]. 王浩.哈尔滨工业大学 2012
[4]汽车ABS逻辑门限值控制算法研究与实现[D]. 马付雷.重庆邮电大学 2011
[5]基于智能控制的汽车防抱死制动系统的研制[D]. 孙天健.四川大学 2006
本文编号：3481022
【文章来源】： 哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：69 页
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 减速度跟踪控制
1.2.2 滑移率跟踪控制
1.3 本文的主要研究内容
第2章 线控制动系统测试与建模
2.1 引言
2.2 线控制动系统分析
2.3 线控制动系统台架测试
2.3.1 轮缸增压特性分析
2.3.2 轮缸压力控制
2.4 线控制动系统仿真模型
2.4.1 电动总泵模型
2.4.2 液压控制单元模型
2.5 本章小结
第3章 车辆减速度跟踪控制
3.1 引言
3.2 动力学建模及简化
3.3 滑模控制器设计
3.4 仿真结果分析
3.5 本章小结
第4章 车轮滑移率跟踪控制
4.1 引言
4.2 动力学建模及简化
4.2.1 轮胎-地面摩擦特性
4.2.2 车轮动力学
4.2.3 液压制动系统
4.2.4 车轮滑移率跟踪控制模型简化
4.3 控制器设计
4.3.1 连续控制律设计
4.3.2 切换控制律设计
4.4 仿真结果分析
4.4.1 连续控制律仿真验证
4.4.2 切换控制律仿真验证
4.5 硬件在环仿真
4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能车辆运动控制研究综述 [J]. 郭景华,李克强,罗禹贡. 汽车安全与节能学报. 2016(02)
[2]基于制动系统的汽车车轮滑移率控制研究现状 [J]. 王治中,于良耀,宋健. 汽车工程. 2014(01)
[3]一种汽车防抱死制动系统的非线性控制方法 [J]. 刘志远,井后华,陈虹. 哈尔滨工业大学学报. 2012(05)
[4]ABS逻辑门限值自调整控制方法研究与试验验证 [J]. 王伟达,丁能根,张为,余贵珍,徐向阳. 机械工程学报. 2010(22)
[5]汽车线控制动系统研究 [J]. 刘清河,孙泽昌. 机械与电子. 2006(11)
[6]特殊工况下的ABS控制算法 [J]. 宋健,孔磊,沈俊. 江苏大学学报(自然科学版). 2006(02)
[7]车辆转弯制动防抱死系统仿真 [J]. 张代胜,顾勤林,陈朝阳,尹安东,赵虎. 农业机械学报. 2005(09)
[8]防抱制动系统基于最佳滑移率的滑模变结构控制方法 [J]. 刘国福,张玘,王跃科,郑伟峰. 国防科技大学学报. 2004(02)
[9]车辆转向制动防抱死系统仿真研究 [J]. 李君,喻凡,张建武,冯金芝. 系统仿真学报. 2001(06)
博士论文
[1]基于Filippov微分包含解的非平滑控制系统设计方法研究[D]. 郑凯.哈尔滨工业大学 2009
[2]车辆防抱死制动系统的控制技术研究[D]. 侯光钰.东南大学 2005
硕士论文
[1]新型电子液压制动系统研究[D]. 高吉.吉林大学 2016
[2]汽车线控液压制动系统仿真分析与试验研究[D]. 何祥坤.吉林大学 2015
[3]汽车制动系统建模及压力控制方法研究[D]. 王浩.哈尔滨工业大学 2012
[4]汽车ABS逻辑门限值控制算法研究与实现[D]. 马付雷.重庆邮电大学 2011
[5]基于智能控制的汽车防抱死制动系统的研制[D]. 孙天健.四川大学 2006
本文编号：3481022
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