某型越野车自动驻车制动技术研究

发布时间：2017-07-31 10:35

  本文关键词：某型越野车自动驻车制动技术研究

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【摘要】：随着社会、经济发展,人们对车辆的驾驶舒适性、安全性及便捷性的要求日益提高,而汽车线控技术的发展有利于解决这一系列要求。针对越野车行驶路面的复杂性,对驻车性能有着较高要求,本文提出了一种包含坡道起步辅助阀的电子驻车制动系统(Electronic Parking Brake,EPB)。论文就国内外气压式电子驻车制动系统的发展现状进行了分析,在对国家标准相关规定分析后提出了包含有坡道起步辅助阀的电子驻车制动系统总体方案。设计了电子驻车系统的硬件电路,对坡道起步辅助阀的结构、功能进行了设计,设计了包括常规驻车及解除、坡道起步、应急制动等工况下前后桥电磁阀相配合的控制策略。对驻车制动缸、手动阀的性能进行了理论及试验分析,根据驻车制动系统相关参数计算、选取了电磁阀并进行了试验验证。为调节充气速率提出对驻车控制阀进行PWM的控制方法。对坡道起步时车辆的受力进行了分析,分析了车辆坡道起步滞后的原因。在AMEsim中建立了电子驻车系统的简化模型,对坡道起步过程进行了仿真及试验分析。提出了采用PID控制方法来对弹簧制动缸充气过程进行调节,建立了电子驻车系统的PID控制模型并进行了仿真分析。搭建了试验台架并进行试验车改装,通过试验验证了该包含坡道起步辅助阀的电子驻车制动系统软硬件及控制策略的可行性,达到了预期的设计目标。
【关键词】：越野车 电子驻车 坡道起步辅助阀 控制策略 PID控制
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.5
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-14
• 1.1 电子驻车制动技术发展背景8-10
• 1.1.1 汽车线控技术发展背景8-9
• 1.1.2 汽车电子技术9-10
• 1.2 汽车电子驻车系统国内外发展现状10-12
• 1.2.1 国外电子驻车系统发展现状10-11
• 1.2.2 国内电子驻车系统发展现状11-12
• 1.3 论文研究的意义和主要内容12-14
• 1.3.1 论文研究的意义12
• 1.3.2 论文研究的主要内容12-14
• 2 电子驻车制动系统总体方案设计14-23
• 2.1 传统气压式驻车制动系统14-15
• 2.2 电子驻车制动系统的优点15-16
• 2.3 中重型车辆电子制动系统的设计要求16-18
• 2.3.1 一般商用车驻车系统基本要求16-17
• 2.3.2 军用越野车辆制动系统基本要求17
• 2.3.3 电控传输的驻车系统基本要求17-18
• 2.4 电子驻车系统总体方案设计18-22
• 2.4.1 驻车系统方案18-19
• 2.4.2 驻车制动与行车制动结合方案19-20
• 2.4.3 方案对比20-22
• 2.5 本章小节22-23
• 3 电子驻车系统结构设计及控制策略研究23-32
• 3.1 电子驻车系统结构设计以及控制策略研究23-27
• 3.1.1 电子驻车系统总体结构23-24
• 3.1.2 系统控制单元24
• 3.1.3 系统参数采集模块24-25
• 3.1.4 坡道起步辅助电磁阀25-26
• 3.1.5 控制阀驱动电路26-27
• 3.2 电子驻车制动系统控制策略27-31
• 3.2.1 常规控制策略27-28
• 3.2.2 自动模式控制策略28-29
• 3.2.3 坡道起步开环控制策略29-30
• 3.2.4 应急制动控制策略30-31
• 3.3 本章小结31-32
• 4 电子驻车系统执行机构及其控制研究32-42
• 4.1 执行机构性能分析32-34
• 4.1.1 弹簧制动缸力学特性分析32-33
• 4.1.2 手动阀结构和性能分析33-34
• 4.2 电控阀的需求计算及选型34-40
• 4.2.1 电磁阀参数计算研究34-37
• 4.2.2 电磁阀性能试验装置及试验设计37-38
• 4.2.3 电磁阀的结构和工作原理38-39
• 4.2.4 快速充放气试验研究39-40
• 4.3 基于电控阀驻车制动充放气控制特性研究40-41
• 4.3.1 PWM控制40-41
• 4.3.2 PWM控制特性试验研究41
• 4.4 本章小结41-42
• 5 坡道起步控制策略设计42-55
• 5.1 坡道起步实现要求42-44
• 5.2 坡道起步过程的滞后44-45
• 5.3 车辆驻车制动回路数学模型45-46
• 5.3.1 驻车控制阀的数学模型45
• 5.3.2 驻车制动器室数学模型45-46
• 5.4 基于仿真的坡道起步滞后分析46-50
• 5.4.1 仿真软件AMESim46
• 5.4.2 仿真模型的建立46-48
• 5.4.3 目前控制方法分析48-50
• 5.5 车辆坡道起步滞后的控制策略50-54
• 5.5.1 PID控制算法50-51
• 5.5.2 PID控制模型的建立51-53
• 5.5.3 仿真结果的分析53-54
• 5.6 本章小结54-55
• 6 实车测试及结果分析55-60
• 6.1 试验设备及车辆55-56
• 6.1.1 试验设备55-56
• 6.1.2 试验车辆56
• 6.2 坡道起步辅助阀功能试验及数据分析56-57
• 6.3 电子驻车功能试验及数据分析57-59
• 6.3.1 常规驻车及解除57-58
• 6.3.2 坡道起步58-59
• 6.4 本章小节59-60
• 7 总结与展望60-62
• 7.1 全文工作总结60
• 7.2 展望60-62
• 致谢62-63
• 参考文献63-66
• 附录66

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10 熊U，

本文编号：598753