检索结果-内蒙古大学图书馆

华侨大学学报(自然科学版) 2025年第1期46卷 23-29页

作者：兰靛靛甘达林鸿森林祖胜厦门理工学院机械与汽车工程学院福建厦门361024 厦门理工学院福建省客车先进设计制造重点实验室福建厦门361024 厦门国创中心先进电驱动技术创新中心福建厦门361006

针对车辆悬架座椅的振动问题,基于ADAMS/View和MATLAB/Simulink平台建立三自由度1/4车辆主动悬架座椅系统模型和路面模型,提出一种运用粒子群算法优化模糊PID的控制方法。该方法融合标准粒子群算法与模糊PID算法,通过粒子群算法对模糊PI... 详细信息

针对车辆悬架座椅的振动问题,基于ADAMS/View和MATLAB/Simulink平台建立三自由度1/4车辆主动悬架座椅系统模型和路面模型,提出一种运用粒子群算法优化模糊PID的控制方法。该方法融合标准粒子群算法与模糊PID算法,通过粒子群算法对模糊PID控制中的量化因子、比例因子和模糊规则参数进行优化,解决模糊PID控制参数的选取存在经验性和主观性的问题。仿真结果表明:在不同的车速下,相较于模糊PID控制,粒子群优化模糊PID控制的座椅加速度下降16.5%以上,相较于被动悬架座椅,粒子群优化模糊PID控制的座椅加速度下降48.0%以上,减振效果改善明显。

关键词：悬架座椅粒子群算法模糊PID控制硬件在环仿真试验

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干式双离合器自动变速器换档过程离合器传递转矩估计

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机械工程学报 2017年第14期53卷 77-87页

作者：赵治国顾佳鼎何露同济大学新能源汽车工程中心上海201804

双离合器式自动变速器(Dual clutch transmission,DCT)换档过程控制的关键在于发动机、双离合器间的协调控制,以及各离合器传递转矩和发动机输出转矩的精确闭环控制,而离合器转矩闭环控制的实施及控制精度则完全依赖于其传递转矩的实时... 详细信息

双离合器式自动变速器(Dual clutch transmission,DCT)换档过程控制的关键在于发动机、双离合器间的协调控制,以及各离合器传递转矩和发动机输出转矩的精确闭环控制,而离合器转矩闭环控制的实施及控制精度则完全依赖于其传递转矩的实时有效估计。针对6速干式DCT,设计了换档过程离合器以及发动机的协调控制策略;基于双遗忘因子的递推最小二乘法对车辆行驶阻力矩进行估计,同时搭建高阶滑模观测器对发动机以及输出轴的角加速度进行重构,并设计未知输入观测器估计离合器传递转矩;基于自主设计的干式DCT动态试验台架,对所设计的离合器传递转矩估计算法进行台架试验验证。仿真以及试验结果表明:所采用的高阶滑模观测估计算法以及未知输入观测器能有效地估计换档过程中离合器实际所传递的转矩,为后续进一步改善干式DCT样车换档品质奠定了基础。

关键词： 6速干式双离合器自动变速器离合器传递转矩估计高阶滑模观测器硬件在环仿真试验

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基于电磁直线作动器的智能悬架自适应控制策略研究

基于电磁直线作动器的智能悬架自适应控制策略研究

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作者：林聪南京理工大学

学位级别：硕士

主动悬架通过作动器对悬架系统进行实时主动控制,相较于被动和半主动悬架可以更有效地改善车辆动态性能。智能汽车环境感知技术的飞速发展,为智能悬架适应不同路面工况,进一步改善车辆综合动态性能提供了契机。本文以集成式电磁直线作... 详细信息

主动悬架通过作动器对悬架系统进行实时主动控制,相较于被动和半主动悬架可以更有效地改善车辆动态性能。智能汽车环境感知技术的飞速发展,为智能悬架适应不同路面工况,进一步改善车辆综合动态性能提供了契机。本文以集成式电磁直线作动器的智能悬架作为研究对象,利用路面识别技术获取路面等级信息,进而对悬架系统开展不同路面等级、不同车速范围下的自适应控制策略研究。首先,基于某SUV车型前悬架的具体参数,建立1/4车辆悬架系统动力学模型及路面输入模型,为路面识别技术以及在此基础上的智能悬架自适应控制策略研究打下基础。通过对电磁直线作动器的结构及工作原理的详细介绍,并对作动器样机进行台架测试得到电磁推力与输入电流间的关系,建立了电磁直线作动器的数学模型。然后,基于车辆动态响应进行路面识别技术的研究。提出了基于NARX神经网络识别路面不平度的方法,采集1/4车辆悬架系统的悬架动挠度、车身质心加速度以及车轮振动加速度响应信号,作为NARX神经网络的输入数据,将对应的路面不平度作为输出数据,在MATLAB软件中编写相应的程序,实现对不同等级路面不平度的有效识别。随后,提出了基于实际天棚算法的智能悬架控制策略,通过建立MATLAB与ADAMS的联合仿真模型,确定了不同路面等级、不同车速范围下最优天棚阻尼系数。结合路面识别技术,利用Simulink/Stateflow进行了多阻尼模式切换控制系统的设计,并通过随机路面工况验证了多阻尼模式系统的有效切换及实际天棚算法对智能悬架的有效控制,实现了路面信息与悬架控制有效结合。最后,基于d SPACE进行了1/4车辆悬架系统硬件在环仿真试验,验证了本文提出的实际天棚阻尼控制算法对改善车辆综合动力学性能的有效性。

关键词：电磁直线作动器智能悬架路面识别天棚阻尼控制硬件在环仿真试验

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电动汽车坡道行驶智能换挡控制策略研究

电动汽车坡道行驶智能换挡控制策略研究

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作者：王朝北京理工大学

学位级别：硕士

随着科学技术的不断发展,汽车智能化趋势尤为凸显,且近年电动汽车销量成直线上升,因此,对电动汽车智能化研究具有重要意义。自动变速器是电动汽车的重要组成部分,其换挡规律直接影响车辆驾驶性能与乘坐舒适性,且道路工况的复杂性与多变... 详细信息

随着科学技术的不断发展,汽车智能化趋势尤为凸显,且近年电动汽车销量成直线上升,因此,对电动汽车智能化研究具有重要意义。自动变速器是电动汽车的重要组成部分,其换挡规律直接影响车辆驾驶性能与乘坐舒适性,且道路工况的复杂性与多变性对自动变速器智能化提出了更高的要求。本文以某装有两挡AMT的电动汽车为研究对象,利用车辆和AMT系统参数建立整车和换挡模型,进行车辆坡道行驶智能化控制策略相关仿真和试验研究。以电动汽车传动系统结构组成和两挡变速器AMT换挡工作原理为参考依据,使用MATLAB/Simulink、Sim Driveline、Stateflow联合搭建了带有两挡AMT的纯电动汽车整车仿真模型,并完成车辆换挡过程仿真。除此之外,针对循环行驶工况,使用模糊控制模块建立驾驶员驾驶模型,并完成循环工况行驶仿真。以动力性与经济性最优为控制目标,完成基本换挡规律的制定,并对坡道工况行驶使用该换挡规律的不足做出理论分析,对此,本文设计了基于卡尔曼滤波算法的坡道坡度识别器,对上坡下坡行驶工况完成实时识别,以实现不同行驶工况采用不同控制策略的目的。最后针对车辆质量发生变化导致坡度识别不准确的现象,对车辆制定质量修正方案,并完成坡道坡度的正确识别。对上坡行驶使用基本换挡规律时出现的循环换挡现象进行分析,并以动力性最优为控制目标,设计了基于BP神经网络算法,以坡道坡度与踏板开度为输入、换挡车速为输出的多参数换挡规律,仿真结果表明,对上坡换挡规律修正后,避免了频繁换挡现象的发生。下长坡时,为减少车辆长时间处于高速高挡行驶状态,长时间采用机械制动导致制动器失去制动效能情况的发生,使用模糊算法完成下坡换挡策略的制定。此外,对坡道起步工况给予考虑,以制动踏板开度为依据,对电机扭矩进行控制,避免了坡道起步时出现溜坡或起步不平稳现象的发生。最后,以TCU控制模型为基础,完成基于d SPACE的AMT系统在线仿真研究,搭建带有Autobox、加速踏板、电机及其控制器、变速箱及传动轴的半实物仿真试验平台,对换挡策略完成硬件在环仿真试验,使该换挡策略的正确性与可行性得到验证。

关键词：坡度识别换挡控制策略智能化控制硬件在环仿真试验

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增程式电动拖拉机性能和能量管理策略的模拟与仿真分析

增程式电动拖拉机性能和能量管理策略的模拟与仿真分析

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作者：吴科洪西北农林科技大学

学位级别：硕士

面对日益严重的石油能源匮乏和环境污染问题,车辆的节能减排技术受到了广泛的关注,拖拉机作为主要的农业动力源,对石油资源有着严重的依赖性,其排放污染已成为环境治理的一大难点。因此国内外开始对绿色环保的混合动力拖拉机展开研究,... 详细信息

面对日益严重的石油能源匮乏和环境污染问题,车辆的节能减排技术受到了广泛的关注,拖拉机作为主要的农业动力源,对石油资源有着严重的依赖性,其排放污染已成为环境治理的一大难点。因此国内外开始对绿色环保的混合动力拖拉机展开研究,增程式拖拉机作为主要的混合动力类型,可有效的节约石油能源与减少废气的排放。本文以东方红40马力拖拉机为研究对象,分析了增程式电动拖拉机的结构,并对其动力参数进行匹配和优化,基于Simulink软件搭建了增程式电动拖拉机仿真模型,分析了拖拉机的犁耕工况,建立了犁耕工况仿真任务。提出了等效因子自适应的等效燃油消耗最小能量管理策略(A-EFCMS),将能量管理策略和拖拉机整车模型进行了联合仿真分析,基于d SPACE系统搭建了硬件在环仿真试验平台,进一步验证,表明了增程式电动拖拉机在该策略下能够降低燃油消耗。主要工作和结论归纳如下:(1)增程式电动拖拉机动力参数匹配及优化研究。分析增程式电动拖拉机的动力系统结构和工作原理,结合应用情况及各部件特点,分析拖拉机犁耕工况下的牵引力需求,参考东方红40马力拖拉机的参数,对驱动系统主要参数进行匹配;并采用基于精英反向学习策略改进的麻雀优化算法对传动比进行优化,确定了一档传动比为21.48,二挡传动比为10.74。(2)增程式电动拖拉机整车模型搭建及性能仿真分析。在确定了增程式电动拖拉机动力系统参数的基础上,建立了拖拉机的犁耕工况,通过Simulink软件搭建增程式电动拖拉机前向仿真模型,仿真对比分析了传动比优化前后拖拉机的最大牵引力、最大爬坡度、犁耕时的加速性能和纯电动作业时间,结果表明增程式电动拖拉机优化后的一档最大牵引力为12151N,最大爬坡度为42%,最大加速度为2.4m/s,在犁耕工况下所能达到的最大速度为11.4km/h,当电池放电深度为60%,犁耕的纯电动作业时间可达2066s,均能满足设计要求。为增程式电动拖拉机的研发提供多方面的技术参数,并为后续的能量管理策略制定打下基础。(3)增程式电动拖拉机能量管理策略制定与仿真分析。对比分析了增程式电动拖拉机常用的能量管理策略,提出了等效因子自适应的等效燃油消耗最小能量管理策略(A-EFCMS)。在Simulink中搭建了该能管理策略模型,并与拖拉机整车模型联合仿真,分析了犁耕工况下发动机特性,电池荷电状态(SOC)以及燃油消耗量,对增程式电动拖拉机的油耗和电耗进行分析,得到相同工况下的综合燃油消耗,结果表明A-EFCMS策略相较于恒温器式能量管理策略燃油消耗量减少了14.17%,相较于功率跟随式能量管理策略燃油消耗量减少了4.71%。(4)基于d SPACE的硬件在环仿真试验。通过d SPACE系统搭建硬件在环仿真试验平台,对搭建的拖拉机模型和A-EFCMS策略进一步验证,结果表明离线仿真相较于硬件在环仿真的平均速度速度大1.4%、电池SOC小1.3%、燃油消耗量高1.35%,整体的误差均在较小的范围。通过对硬件在环仿真试验结果的分析验证了前期所建立的拖拉机模型和能量管理策略的准确性和可靠性。本文分析增程式电动拖拉机的动力需求,并对动力系统参数进行了匹配和优化,制定了犁耕工况下的能量管理策略,并通过d SPACE硬件在环仿真试验进行了验证,为增程式动力拖拉机的参数设计及能量管理策略的制定提供理论依据,对实际的开发应用具有较高的价值。

关键词：增程式电动拖拉机动力参数匹配传动比优化能量管理策略硬件在环仿真试验

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基于电磁直线作动器的主动悬架控制系统设计

基于电磁直线作动器的主动悬架控制系统设计

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作者：尹瑞南京理工大学

学位级别：硕士

悬架作为汽车底盘的重要组成部件,其性能直接关系到车辆的行驶平顺性。传统的被动悬架因阻尼和刚度固定,无法兼顾平顺性与操稳性;而主动悬架可根据路况对主动力进行适时的调控,使悬架减振性能达到最优。因此,本文提出一种基于电磁直线... 详细信息

悬架作为汽车底盘的重要组成部件,其性能直接关系到车辆的行驶平顺性。传统的被动悬架因阻尼和刚度固定,无法兼顾平顺性与操稳性;而主动悬架可根据路况对主动力进行适时的调控,使悬架减振性能达到最优。因此,本文提出一种基于电磁直线作动器的主动悬架,并对其控制系统的控制方案以及软硬件进行开发设计,这对现今主动悬架的研究具有很高的借鉴价值。针对所提出的基于电磁直线作动器的主动悬架,本文首先利用ADAMS创建1/4主动悬架机械模型,并在MATLAB/Simulink中完成作动器与路面输入的数学模型的建立,这为后续控制策略的联合仿真研究奠定基础。然后根据所设计的作动器输出推力与电流的线性关系,针对该主动悬架提出了一种分层控制方案,即上层采用模糊PID控制器根据车身垂直加速度计算出所需的理想主动力,下层作动器控制器采用矢量控制驱动作动器实现理想主动力的跟踪。接着在MATLAB/Simulink中完成该控制策略的建模,并结合1/4主动悬架机械模型,通过联合仿真的方式对该控制方案的可行性进行仿真研究。仿真结果表明:相比于被动悬架,采用此控制方案的主动悬架在车身垂直加速度、悬架动位移和轮胎动载荷这三个方面均有所降低,可有效改善车辆的平顺性。最后为了验证仿真结果的有效性,选用TMS320F28335 DSP作为控制芯片,对电磁直线作动器控制器的软硬件进行设计。以此为基础,结合d SPACE实时仿真系统对主动悬架控制系统进行硬件在环仿真试验研究。将仿真结果与试验结果进行对比,进一步验证了所设计的控制系统的有效性。

关键词：电磁直线作动器主动悬架控制系统联合仿真硬件在环仿真试验

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干式离合器台架执行机构模糊滑模控制

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机械与电子 2015年第9期33卷 27-31页

作者：赵治国何露郑争兴李学彦同济大学新能源汽车工程中心上海201804

基于五速干式DCT,搭建了干式离合器台架执行机构,考虑其非线性时变特征,设计了滑模变结构控制器,并利用模糊控制器实时补偿负载转矩同时调整滑模趋近律参数,以提高控制精度同时削弱滑模变结构控制稳态的抖振现象。结合双离合器式自动变... 详细信息

基于五速干式DCT,搭建了干式离合器台架执行机构,考虑其非线性时变特征,设计了滑模变结构控制器,并利用模糊控制器实时补偿负载转矩同时调整滑模趋近律参数,以提高控制精度同时削弱滑模变结构控制稳态的抖振现象。结合双离合器式自动变速器(DCT)的起步与换挡过程,进行了硬件在环仿真试验。

关键词：干式离合器台架模拟机构模糊滑模控制硬件在环仿真试验双离合器式自动变速器

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