基于电子机械助力制动的汽车纵向动力学控制
发布时间：2022-01-25 13:37
智能化和电动化是当前汽车发展的主要趋势。作为智能化汽车的重要组成部分,包含自适应巡航控制（ACC）和自动紧急制动（AEB）的纵向动力学控制一直是人们研究的热点,其中自适应巡航控制又包括定速巡航控制和跟随前车控制。汽车智能化需要制动系统具有主动制动的功能,与此同时对电动汽车而言,为提高续航里程,需要制动系统具有再生制动的能力。电子机械助力制动系统（electro-mechanical booster system）通过伺服电机可以实现主动制动时的快速建压,此外其还能在保证制动踏板感的前提下实现制动踏板力的解耦,从而为再生制动的实现提供技术支持,因此电子机械助力制动系统很好地迎合了汽车智能化和电动化的发展需求。本文依托国家自然科学基金面上项目（51575225）:面向车辆动力学控制的多源智能轮胎信息系统关键技术研究,进行基于电子机械助力制动系统的汽车纵向动力学控制算法开发,主要研究内容如下:（1）纵向动力学上层控制器设计。首先设计纵向动力学上层控制各工况之间的切换准则;然后设计巡航控制和AEB控制策略,对阶跃期望车速和阶跃目标加速度安排合理过渡;最后针对跟车工况,首先搭建跟车工况下的安全间...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：114 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
纵向动力学分层控制结构框图
吉林大学硕士学位论文6力大小的控制，iBooster具有踏板感可调的特点；通过搭配ESPhev，可以实现制动力和踏板力的解耦，能够回收0.3g以内的制动能量，覆盖大部分的城市工况。出于对成本和控制精度的优化，博世在2015年推出了iBooster二代。目前iBooster已经运用在本田CR-V、蔚来ES8、荣威Ei5、特斯拉Model3等车型上。图1.3博世iBooster1代图1.4博世iBooster2代日产与日立公司以2011年联合推出e-ACT，其工作原理和iBooster类似，所不同的是e-ACT采用中空式的永磁同步电机，滚珠丝杠传动机构置于中空的永磁同步电机内部。目前e-ACT已经运用在日产聆风、英菲尼迪等车型上。图1.5为e-ACT的实物图，图1.6为其内部结构原理图。图1.5e-ACT实物图图1.6e-ACT内部结构原理图大陆公司以2016年推出高度集成化的电子机械助力制动器MKC1并实现量产。从本质上来讲，MKC1是一种线控助力制动系统，通过踏板感觉模拟器来提供制动时的踏板感，通过高性能电机驱动柱塞泵来提供系统建压的压力源，必要时可通过内部的电磁阀和电机柱塞泵共同作用起到ESC的作用。由于是线控制动，MKC1踏板力和制动力本身就是解耦的，从而可以轻松满足电动汽车制动能量回收的需求。目前MKC1已经运用在阿尔法罗密欧Giulia等车型上。图1.7为大陆MKC1的实物图。
吉林大学硕士学位论文6力大小的控制，iBooster具有踏板感可调的特点；通过搭配ESPhev，可以实现制动力和踏板力的解耦，能够回收0.3g以内的制动能量，覆盖大部分的城市工况。出于对成本和控制精度的优化，博世在2015年推出了iBooster二代。目前iBooster已经运用在本田CR-V、蔚来ES8、荣威Ei5、特斯拉Model3等车型上。图1.3博世iBooster1代图1.4博世iBooster2代日产与日立公司以2011年联合推出e-ACT，其工作原理和iBooster类似，所不同的是e-ACT采用中空式的永磁同步电机，滚珠丝杠传动机构置于中空的永磁同步电机内部。目前e-ACT已经运用在日产聆风、英菲尼迪等车型上。图1.5为e-ACT的实物图，图1.6为其内部结构原理图。图1.5e-ACT实物图图1.6e-ACT内部结构原理图大陆公司以2016年推出高度集成化的电子机械助力制动器MKC1并实现量产。从本质上来讲，MKC1是一种线控助力制动系统，通过踏板感觉模拟器来提供制动时的踏板感，通过高性能电机驱动柱塞泵来提供系统建压的压力源，必要时可通过内部的电磁阀和电机柱塞泵共同作用起到ESC的作用。由于是线控制动，MKC1踏板力和制动力本身就是解耦的，从而可以轻松满足电动汽车制动能量回收的需求。目前MKC1已经运用在阿尔法罗密欧Giulia等车型上。图1.7为大陆MKC1的实物图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能汽车自动驾驶技术的发展与挑战[J]. 来飞,黄超群,胡博. 西南大学学报(自然科学版). 2019(08)
[2]基于深度强化学习的车辆跟驰控制[J]. 朱冰,蒋渊德,赵健,陈虹,邓伟文. 中国公路学报. 2019(06)
[3]迎接新能源智能化电动汽车新时代[J]. 欧阳明高. 科技导报. 2019(07)
[4]车辆自适应巡航控制系统的建模与分层控制[J]. 张亮修,吴光强,郭晓晓. 汽车工程. 2018(05)
[5]纯电动汽车制动避撞系统的建模与分析[J]. 李洪涛,赵韩,黄康,刘生强. 汽车工程. 2018(04)
[6]纯电动车自适应巡航纵向控制方法研究[J]. 初亮,李天骄,孙成伟. 汽车工程. 2018(03)
[7]汽车ACC系统算法仿真研究[J]. 熊坚,王秀圣,刘丁. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2017(09)
[8]集成式电子液压制动系统液压力变结构控制[J]. 余卓平,韩伟,熊璐. 汽车工程. 2017(01)
[9]电液制动系统液压力控制[J]. 余卓平,王婧佳,熊璐,徐松云. 控制理论与应用. 2016(07)
[10]面向制动踏板感觉的助力器-主缸动力学模型[J]. 孟德建,张立军,方明霞,余卓平. 同济大学学报(自然科学版). 2014(12)
博士论文
[1]液压油有效体积弹性模量及测量装置的研究[D]. 冯斌.浙江大学 2011
硕士论文
[1]新能源汽车电子机械助力制动系统解耦控制策略研究[D]. 胡志强.吉林大学 2019
[2]基于MPC的汽车自适应巡航控制策略研究[D]. 李世豪.长安大学 2019
[3]混合动力电动汽车制动能量回收分析及策略研究[D]. 李学凯.大连理工大学 2018
[4]汽车电子机械助力制动与ABS协调控制策略研究[D]. 马秀丹.吉林大学 2018
[5]纯电动汽车锂离子电池液冷热管理系统设计研究[D]. 谭礼忠.吉林大学 2018
[6]基于快速原型的电子机械助力制动器控制算法研究[D]. 王宇.吉林大学 2018
[7]汽车自适应巡航系统的多模式切换控制研究[D]. 邹德飚.湖南大学 2018
[8]汽车电子机械助力制动系统建模及控制策略研究[D]. 黄俊.吉林大学 2018
[9]多模式切换的自适应巡航控制系统[D]. 白广路.合肥工业大学 2018
[10]基于滚动优化的车辆自适应巡航控制[D]. 王秋.吉林大学 2017
本文编号：3608630
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：114 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
纵向动力学分层控制结构框图
吉林大学硕士学位论文6力大小的控制，iBooster具有踏板感可调的特点；通过搭配ESPhev，可以实现制动力和踏板力的解耦，能够回收0.3g以内的制动能量，覆盖大部分的城市工况。出于对成本和控制精度的优化，博世在2015年推出了iBooster二代。目前iBooster已经运用在本田CR-V、蔚来ES8、荣威Ei5、特斯拉Model3等车型上。图1.3博世iBooster1代图1.4博世iBooster2代日产与日立公司以2011年联合推出e-ACT，其工作原理和iBooster类似，所不同的是e-ACT采用中空式的永磁同步电机，滚珠丝杠传动机构置于中空的永磁同步电机内部。目前e-ACT已经运用在日产聆风、英菲尼迪等车型上。图1.5为e-ACT的实物图，图1.6为其内部结构原理图。图1.5e-ACT实物图图1.6e-ACT内部结构原理图大陆公司以2016年推出高度集成化的电子机械助力制动器MKC1并实现量产。从本质上来讲，MKC1是一种线控助力制动系统，通过踏板感觉模拟器来提供制动时的踏板感，通过高性能电机驱动柱塞泵来提供系统建压的压力源，必要时可通过内部的电磁阀和电机柱塞泵共同作用起到ESC的作用。由于是线控制动，MKC1踏板力和制动力本身就是解耦的，从而可以轻松满足电动汽车制动能量回收的需求。目前MKC1已经运用在阿尔法罗密欧Giulia等车型上。图1.7为大陆MKC1的实物图。
吉林大学硕士学位论文6力大小的控制，iBooster具有踏板感可调的特点；通过搭配ESPhev，可以实现制动力和踏板力的解耦，能够回收0.3g以内的制动能量，覆盖大部分的城市工况。出于对成本和控制精度的优化，博世在2015年推出了iBooster二代。目前iBooster已经运用在本田CR-V、蔚来ES8、荣威Ei5、特斯拉Model3等车型上。图1.3博世iBooster1代图1.4博世iBooster2代日产与日立公司以2011年联合推出e-ACT，其工作原理和iBooster类似，所不同的是e-ACT采用中空式的永磁同步电机，滚珠丝杠传动机构置于中空的永磁同步电机内部。目前e-ACT已经运用在日产聆风、英菲尼迪等车型上。图1.5为e-ACT的实物图，图1.6为其内部结构原理图。图1.5e-ACT实物图图1.6e-ACT内部结构原理图大陆公司以2016年推出高度集成化的电子机械助力制动器MKC1并实现量产。从本质上来讲，MKC1是一种线控助力制动系统，通过踏板感觉模拟器来提供制动时的踏板感，通过高性能电机驱动柱塞泵来提供系统建压的压力源，必要时可通过内部的电磁阀和电机柱塞泵共同作用起到ESC的作用。由于是线控制动，MKC1踏板力和制动力本身就是解耦的，从而可以轻松满足电动汽车制动能量回收的需求。目前MKC1已经运用在阿尔法罗密欧Giulia等车型上。图1.7为大陆MKC1的实物图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能汽车自动驾驶技术的发展与挑战[J]. 来飞,黄超群,胡博. 西南大学学报(自然科学版). 2019(08)
[2]基于深度强化学习的车辆跟驰控制[J]. 朱冰,蒋渊德,赵健,陈虹,邓伟文. 中国公路学报. 2019(06)
[3]迎接新能源智能化电动汽车新时代[J]. 欧阳明高. 科技导报. 2019(07)
[4]车辆自适应巡航控制系统的建模与分层控制[J]. 张亮修,吴光强,郭晓晓. 汽车工程. 2018(05)
[5]纯电动汽车制动避撞系统的建模与分析[J]. 李洪涛,赵韩,黄康,刘生强. 汽车工程. 2018(04)
[6]纯电动车自适应巡航纵向控制方法研究[J]. 初亮,李天骄,孙成伟. 汽车工程. 2018(03)
[7]汽车ACC系统算法仿真研究[J]. 熊坚,王秀圣,刘丁. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2017(09)
[8]集成式电子液压制动系统液压力变结构控制[J]. 余卓平,韩伟,熊璐. 汽车工程. 2017(01)
[9]电液制动系统液压力控制[J]. 余卓平,王婧佳,熊璐,徐松云. 控制理论与应用. 2016(07)
[10]面向制动踏板感觉的助力器-主缸动力学模型[J]. 孟德建,张立军,方明霞,余卓平. 同济大学学报(自然科学版). 2014(12)
博士论文
[1]液压油有效体积弹性模量及测量装置的研究[D]. 冯斌.浙江大学 2011
硕士论文
[1]新能源汽车电子机械助力制动系统解耦控制策略研究[D]. 胡志强.吉林大学 2019
[2]基于MPC的汽车自适应巡航控制策略研究[D]. 李世豪.长安大学 2019
[3]混合动力电动汽车制动能量回收分析及策略研究[D]. 李学凯.大连理工大学 2018
[4]汽车电子机械助力制动与ABS协调控制策略研究[D]. 马秀丹.吉林大学 2018
[5]纯电动汽车锂离子电池液冷热管理系统设计研究[D]. 谭礼忠.吉林大学 2018
[6]基于快速原型的电子机械助力制动器控制算法研究[D]. 王宇.吉林大学 2018
[7]汽车自适应巡航系统的多模式切换控制研究[D]. 邹德飚.湖南大学 2018
[8]汽车电子机械助力制动系统建模及控制策略研究[D]. 黄俊.吉林大学 2018
[9]多模式切换的自适应巡航控制系统[D]. 白广路.合肥工业大学 2018
[10]基于滚动优化的车辆自适应巡航控制[D]. 王秋.吉林大学 2017
本文编号：3608630
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3608630.html
