主动前轮转向和防抱死制动的集成控制

发布时间：2017-08-09 00:28

  本文关键词：主动前轮转向和防抱死制动的集成控制

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【摘要】：随着生活水平的提高汽车保有量不断增加,随之也带来了交通事故数量的增加,其中很大一部分交通事故是由于转向制动不良造成。人们越来越关注汽车的安全性和稳定性,因此如何提高制动安全性和转向稳定性已成为汽车技术领域的研究热点。本文在总结国内外研究成果的基础上,针对防抱死制动系统与主动前轮转向系统的集成控制展开研究,意在通过集成控制两个子系统来提高汽车的制动效能和转向稳定性。本文首先分析了车辆底盘集成技术、防抱死制动系统和主动前轮转向系统的发展现状,以及防抱死制动系统和主动前轮转向系统的基本原理,明确了将两个子系统进行集成控制的可行性和有效性。其次,基于Matlab/Similink平台,建立了二自由度车辆参考模型、七自由度车辆模型、轮胎模型、路面模型以及制动器模型和转向器模型。然后,针对防抱死制动系统控制策略和主动前轮转向系统控制策略展开了研究,分别设计了防抱死制动系统控制器和主动前轮转向系统控制器。并且提出了一种针对防抱死制动系统和主动前轮转向系统的协调控制策略。最后,分别基于两种典型的转向制动工况,进行防抱死制动系统单独控制仿真、主动前轮转向系统控制仿真以及防抱死制动系统和主动前轮转向系统协调控制仿真,对仿真结果进行分析比较。
【关键词】：集成控制 防抱死制动系统 主动前轮转向系统
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 汽车底盘系统集成发展现状8-9
• 1.2 汽车防抱死制动系统概述9-12
• 1.2.1 汽车防抱死制动技术的发展9
• 1.2.2 汽车防抱死制动系统的原理和结构9-12
• 1.3 汽车主动前轮转向系统概述12-15
• 1.3.1 主动前轮转向技术的发展12-13
• 1.3.2 主动前轮转向系统的原理和结构13-15
• 1.4 研究目的和内容15
• 1.4.1 研究目的15
• 1.4.2 研究内容15
• 1.5 本章小结15-16
• 第2章 车辆仿真模型的建立16-30
• 2.1 整体仿真模型结构方案16
• 2.2 车辆系统理论模型的建立16-22
• 2.2.1 二自由度汽车模型16-17
• 2.2.2 七自由度整车模型17-19
• 2.2.3 轮胎模型19-22
• 2.2.4 制动器模型22
• 2.2.5 主动转向系统模型22
• 2.3 仿真模型的建立22-29
• 2.4 本章小结29-30
• 第3章 ABS模糊控制器设计30-36
• 3.1 ABS控制算法简介30-31
• 3.2 模糊控制器的基本原理与设计过程31-32
• 3.3 ABS模糊控制器设计32-35
• 3.3.1 确定输入和输出变量32
• 3.3.2 定义变量的模糊子集32-33
• 3.3.3 设计模糊控制规则33-35
• 3.4 本章小结35-36
• 第4章 AFS分数阶PID控制器设计36-41
• 4.1 PID控制概述36-37
• 4.2 AFS分数阶PID控制器设计37-40
• 4.2.1 分数阶PID控制算法37
• 4.2.2 分数阶PID控制器设计37-40
• 4.3 本章小结40-41
• 第5章 防抱死制动和主动前轮转向的协调控制及仿真分析41-51
• 5.1 集成控制概述41-42
• 5.2 协调控制算法的研究42-45
• 5.3 汽车ABS和AFS的协调控制及仿真分析45-50
• 5.3.1 前轮阶跃输入转向制动工况46-48
• 5.3.2 前轮正弦输入转向制动工况48-50
• 5.4 本章小结50-51
• 第6章 结论与展望51-52
• 参考文献52-55
• 在学研究成果55-56
• 致谢56

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本文编号：642752