检索结果-内蒙古大学图书馆

农业机械学报 2010年第10期41卷 1-5页

作者：张小龙李亮李红志宋健安徽农业大学工学院合肥230036 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084

汽车侧偏角是汽车动力学稳定性控制系统实现对汽车稳定性预估的主要依据,设计了"1+2"GPS侧偏角测试方案,即1个基准站和2个移动站,并搭建了道路试验系统。阐述了传感器选型、系统配置和侧偏角计算方法,进行了系统的实车道路试... 详细信息

汽车侧偏角是汽车动力学稳定性控制系统实现对汽车稳定性预估的主要依据,设计了"1+2"GPS侧偏角测试方案,即1个基准站和2个移动站,并搭建了道路试验系统。阐述了传感器选型、系统配置和侧偏角计算方法,进行了系统的实车道路试验,并基于光学侧偏角传感器同时测量的数据验证了GPS方案的可行性。汽车侧偏角道路试验系统能够实现高频率的精确定位、测速和侧偏角测量,兼顾车身和车轮位置姿态测量,现场安装快捷方便,可为稳定性控制系统开发中的侧偏角算法和控制逻辑验证提供试验依据。

关键词：汽车稳定性控制系统侧偏角测试系统

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基于GPS的汽车稳定性控制系统研究

基于GPS的汽车稳定性控制系统研究

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作者：张金柱哈尔滨工程大学

学位级别：博士

汽车稳定性控制系统是指通过车载控制装置实时调整汽车运行状态，使车辆能够按照驾驶员的期望行驶，防止车辆失稳的汽车主动安全系统，是当前国际上汽车安全领域的研究热点。论文结合黑龙江省基金重点项目“基于GPS的汽车稳定性控制系... 详细信息

汽车稳定性控制系统是指通过车载控制装置实时调整汽车运行状态，使车辆能够按照驾驶员的期望行驶，防止车辆失稳的汽车主动安全系统，是当前国际上汽车安全领域的研究热点。论文结合黑龙江省基金重点项目“基于GPS的汽车稳定性控制系统研究”开展了汽车稳定性控制系统的关键状态参数估算及其控制算法研究，并进行了多工况、多路况的硬件在环实验和实车道路测试。本文首先建立了用于开展汽车稳定性控制系统研究的汽车动力学模型，包括分析整车侧向运动的八自由度模型、反映汽车理想行驶状态的线性二自由度车辆模型、非线性轮胎模型、汽车制动器和转向电机模型等。在LabVIEW平台下对上述模型仿真，表明所建模型能够满足不同行驶工况的稳定性控制仿真要求。针对汽车稳定性控制关键参数估算的需要，以实时性和准确性为目标，提出了基于双天线GPS系统的汽车行驶状态参数与路面附着系数测量与估计方法。提出基于GPS技术的汽车侧偏角、质心侧倾角、车速等的测量与估计算法；设计了基于双级卡尔曼滤波的GPS与INS信息融合方法，解决了GPS信号丢失与更新率低的难题；提出基于GPS的路面附着系数估算算法。实验研究结果表明，GPS测量与估计效果良好，可以满足汽车稳定性控制器的设计要求。传统的汽车稳定性控制系统主要是指横摆稳定性控制，多数采用差动制动的控制手段。本文从提高汽车主动安全角度出发，提出横摆稳定性和侧翻稳定性的集成控制，控制方式包括差动制动控制和主动前轮转向控制。基于分层式协调控制的设计思想，设计了汽车稳定性控制系统的总体算法结构。稳定性控制器共分为上、下两层，上层为协调层，协调各种控制功能，如横摆稳定性控制、侧翻稳定性控制和ABS控制等，并决策保持汽车处于稳定状态的附加横摆力矩；下层为执行层，包括对制动执行器和主动前轮转向执行器的控制。协调控制包括汽车横摆稳定性和侧翻稳定性的协调控制，差动制动和主动前轮转向的协调控制，协调控制优化了汽车稳定性整体控制功能。构建以汽车质心侧偏角和横摆角速度为主要控制目标的横摆稳定性控制算法，通过差动制动和主动前轮转向集成控制，纠正汽车失稳状态。针对汽车控制系统的非线性和时变性，设计了基于模糊控制理论的差动制动控制器和基于滑模控制理论的主动前轮转向控制器，提出基于ββ&相平面的差动制动与前轮主动转向的协调方法。以横向载荷转移率为控制变量，设计了滑模变结构侧翻稳定性控制器，通过调节车轮轮缸制动压力，防止汽车侧翻。设计了横摆与侧翻稳定性协调控制算法。先由横摆稳定性控制模块和侧翻稳定性控制模块分别确定横摆力矩和降速制动力，然后根据汽车动力学关系进行单轮制动力分配，实现横摆与侧翻的协调控制。根据汽车动力学模型和稳定性控制算法，基于MATLAB/Simulink和CarSim联合仿真技术，建立了汽车稳定性集成控制仿真平台。在此平台上进行不同路面附着情况下双移线、鱼钩（Fishhook）转向输入等工况的仿真，对开发的稳定性控制算法进行验证，结果表明所开发的虚拟仿真平台能够很好的完成稳定性控制算法的仿真实验，所开发的稳定性控制器能能够对汽车的行驶状态进行识别，并根据差动制动子系统和主动转向子系统的特点进行协调控制，解决了各子系统在集成控制时的矛盾与冲突，充分发挥了各系统的能力，能够很好的防止汽车侧翻和横摆失稳，提高行驶稳定性。在虚拟仿真的基础上，设计并研制了基于LabVIEW平台的汽车稳定性控制硬件在环实验平台。实验平台主要包括实验台架、传感器、执行器、实时控制平台、信号采集系统以及软件等。硬件在环实验系统以软件方式模拟汽车行驶状态，以硬件方式控制汽车差动制动与主动前轮转向。实验结果表明，控制器能实时地判别汽车横摆与侧翻状况并输出控制电压；制动系统能准确快速地输出制动力，主动前轮转向系统能调节前轮转角，能快速将汽车动态横摆与侧翻指标稳定在安全范围内，控制算法对汽车结构参数和操纵参数变化具有良好的鲁棒性。最后，利用自主开发的车载平台进行了汽车稳定性控制系统的实车道路实验。表明所开发的稳定性控制算法能有效地增强汽车稳定行驶的能力，提高汽车主动安全性。

关键词：稳定性控制系统状态参数估算 GPS 分层协调控制主动前轮转向差动制动控制

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汽车电动助力转向与稳定性控制系统集成控制关键技术研究

汽车电动助力转向与稳定性控制系统集成控制关键技术研究

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作者：胡延平合肥工业大学

学位级别：博士

近年来汽车作为运载工具在世界范围内迅速发展和普及,并迅速朝着智能电子化的方向发展。汽车电动助力转向系统(Electronic power steering system,EPS)和汽车稳定性控制系统(Electronic Stability Program, ESP)作为转向和制动领域内广... 详细信息

近年来汽车作为运载工具在世界范围内迅速发展和普及,并迅速朝着智能电子化的方向发展。汽车电动助力转向系统(Electronic power steering system,EPS)和汽车稳定性控制系统(Electronic Stability Program, ESP)作为转向和制动领域内广泛应用的电控系统,两者之间的集成控制问题是研究的热点。本文针对汽车电动助力转向与稳定性控制系统的集成控制开展深入的理论与试验研究。论文首先回顾EPS和ESP系统的发展,介绍两系统的基本工作原理,总结目前国内外的研究现状,并引出汽车底盘集成控制问题的研究方向。根据转向系统的机械和电气结构,建立EPS系统的输入、输出模型。综合考虑汽车在原地转向、中低速转向时的转向轻便性能、中高速转向时的操纵稳定性以及路感方面的要求,设计了EPS多模式控制策略和方法,分别对助力模式、回正模式、阻尼模式、跛行模式进行建模仿真分析。根据集成系统的传感器配置,提出了基于回正力矩的路面附着系数估计方法,并采用非线性观测器对汽车的纵侧向速度进行观测,为ESP系统提供必要的状态参数估计。针对汽车在极限失稳工况时,汽车的实际模型与线性二自由度模型发生较大偏差,常规的线性控制器无法达到最佳的效果,设计的横摆力矩控制器采用基于输出反馈的非线性H。控制。在分析EPS系统和ESP系统之间相关性的基础上,对集成控制的架构进行了设计,即采用分层集成控制架构。在考虑汽车行驶过程中的转向轻便性和操纵稳定性之间耦合作用的基础上,从转向轻便性、操纵稳定性的角度出发,通过决策分配设计集成控制规则,运用模糊控制的方法设计了EPS/ESP集成控制的上层决策控制器。在对比研究国内外驾驶员在环试验台的基础上,采用基于NI PXI与DYNAware的集成系统驾驶员在环试验台的解决方案,使用DYNAware提供的三维动画DYNAanimation组建了完整的“人—车—环境”闭环驾驶环境。依据自行设计搭建的集成系统驾驶员在环试验平台以及实车试验,对提出的EPS/ESP集成控制方法进行验证,结果表明集成控制对于改善汽车底盘的综合性能有着显著作用。

关键词：汽车电动助力转向系统稳定性控制系统集成控制驾驶员在环

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基于主动气动控制的车辆稳定性控制系统研究

基于主动气动控制的车辆稳定性控制系统研究

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作者：杨康福州大学

学位级别：硕士

如何提高高速工况下车辆的稳定性是汽车安全领域当前面临的主要技术难题。已有的高速车辆安全辅助控制多以制动、悬架和转向等控制为主,但是每种方法都存在一定的局限性。虽有研究考虑多种控制方法相互融合,但主要还是基于主动转向、主... 详细信息

如何提高高速工况下车辆的稳定性是汽车安全领域当前面临的主要技术难题。已有的高速车辆安全辅助控制多以制动、悬架和转向等控制为主,但是每种方法都存在一定的局限性。虽有研究考虑多种控制方法相互融合,但主要还是基于主动转向、主动/半主动悬架等与传统差动制动的集成控制。本课题围绕交通安全中存在的主要问题和迫切应用需要,选择以高速行驶的车辆为研究对象,从高速车辆主动空气动力学和车辆动力集成控制两个方面开展工作,研究主动气动系统对车辆动力学的影响和稳定性控制问题。首先,采用UG软件建立阶梯背MIRA国际标准模型,在该模型的基础上,再添加主动气动系统执行机构的三维数字模型。基于计算流体动力学理论,结合汽车外流场流动特点,运用ANSYS/ICEM软件对此进行网格划分和网格优化,在ANSYS/Fluent软件中选用Realizable k-ε模型模拟外流场湍流,并对求解器、模拟算法等的设置做了分析和选择。其次,本文提出了一种基于主动气动控制的车辆稳定性控制方法。通过独立控制一对主动翼板的攻角以主动控制车辆所受的气动力与气动力矩。控制器采用分层控制结构,顶层根据车辆运动状态和道路附着限制计算期望横摆角速度,中层应用模糊控制方法实时决策出所需产生的辅助横摆力矩,底层协调主动气动控制和差动制动控制产生辅助横摆力矩,使车辆横摆角速度跟踪期望值,达到车辆稳定行驶的目的。在Carsim/Simulink联合仿真平台上对于基于主动气动控制的车辆稳定性控制方法进行仿真验证,结果表明该方法能使车辆的横摆响应较好地跟踪期望值,且有效地降低了轮胎工作负荷达到避免车辆失稳的目的。最后,搭建硬件在环仿真平台,对本文主动气动的车辆稳定性控制方法进行硬件在环试验。利用Carsim/LabviewRT建立实时仿真模型、数据采集系统、制动系统控制等程序。实验结果表明,气液协调控制时车辆的轮缸压力比仅差动制动控制时车辆的轮缸压力呈现降低的现象,减轻制动系统的工作载荷,避免车辆高速行驶时轮胎处于饱和状态。

关键词：汽车安全主动气动控制差动制动稳定性控制系统

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汽车稳定性控制系统参数的状态估计

汽车稳定性控制系统参数的状态估计

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作者：陈乐珠桂林电子科技大学

学位级别：硕士

汽车稳定性控制系统通过对汽车行驶姿态进行实时的操纵并确保车上人员的行驶安全性。汽车质心侧偏角是汽车稳定性控制系统参数表征的一个重要状态参数之一。在国内,汽车稳定性控制技术尚未成熟,对掌握汽车稳定性控制系统这门技术是相当... 详细信息

汽车稳定性控制系统通过对汽车行驶姿态进行实时的操纵并确保车上人员的行驶安全性。汽车质心侧偏角是汽车稳定性控制系统参数表征的一个重要状态参数之一。在国内,汽车稳定性控制技术尚未成熟,对掌握汽车稳定性控制系统这门技术是相当必要的。\n 本论文根据汽车稳定性控制系统的控制需要,对不能或不适直接测量的参数——汽车质心侧偏角进行估计。采用状态观测器、扩展卡尔曼滤波算法、实时自适应算法对其进行估计。论文首先介绍了汽车模型建立时所需的汽车理论知识,然后根据课题的实际情况,对汽车二自由度模型与汽车三自由度模型的建立进行了研究,对汽车动力学仿真软件CarSim进行相关的设置,在MATLAB/Simulink建立好汽车模型后,通过S函数与CarSim软件进行联合仿真,在CarSim软件的仿真平台对两种不同路况及相应的方法进行试验验证;其验证结果表明,实时估计的自适应算法准确度比较高,可靠性好。在验证与分析后,提出了在条件允许的情况下,进行实车验证并进行更多路况的分析的展望。本文的研究能准确估计汽车质心侧偏角与横摆角速度的算法具有至关重要的作用,为以后汽车的稳定性控制系统的研究与开发提供了很好的参考依据。

关键词：汽车行驶姿态稳定性控制系统质心侧偏角状态估计自适应算法

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稳定性控制系统

稳定性控制系统

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作者： B.K.里恩 A.R.盖格 A.W.希尔 J.B.戈尔特 S.C.克莱因美国华盛顿州

在稳定性控制系统的实施例中，一种计算设备包括与显示设备集成的设备外壳，并且设备外壳针对多个显示位置倾斜。可枢转的组件被机械联接并协调地枢转以将设备外壳定位在显示位置，并且传感器检测接收的用于重新定位设备外壳的定位输入... 详细信息

标准号: CN103076848A

在稳定性控制系统的实施例中，一种计算设备包括与显示设备集成的设备外壳，并且设备外壳针对多个显示位置倾斜。可枢转的组件被机械联接并协调地枢转以将设备外壳定位在显示位置，并且传感器检测接收的用于重新定位设备外壳的定位输入。离合机构实现为基于定位输入而限制和/或抵抗可枢转组件的移动。稳定性控制器可实现为基于来自传感器的传感器数据来控制离合机构，以将设备外壳定位在显示位置。

关键词：设备外壳枢转稳定性控制系统控制离合机构稳定性控制器传感器检测传感器数据定位设备机械联接计算设备离合机构显示设备传感器抵抗倾斜协调

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一种非充气防暴电动轮式驱动汽车的稳定性控制系统及其工作方法

一种非充气防暴电动轮式驱动汽车的稳定性控制系统及其工作方法

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作者：赵又群郑鑫邓耀骥徐瀚 210016 江苏省南京市秦淮区御道街29号

一种非充气防暴电动轮式驱动汽车的稳定性控制系统及其工作方法。涉及电动汽车盘控制技术领域。提出了一种通过对施加在各个车轮上的横摆力矩进行控制，使得汽车能够有效的跟踪理想的横摆角速度和质心侧偏角，从而大幅改善车辆的稳定性... 详细信息

标准号: CN111688501B

一种非充气防暴电动轮式驱动汽车的稳定性控制系统及其工作方法。涉及电动汽车盘控制技术领域。提出了一种通过对施加在各个车轮上的横摆力矩进行控制，使得汽车能够有效的跟踪理想的横摆角速度和质心侧偏角，从而大幅改善车辆的稳定性的非充气防暴电动轮式驱动汽车的稳定性控制系统。所述稳定性控制系统包括PID控制器、上层控制器和下层分配器，所述上层控制器包括参考模型和鲁棒控制器；所述下层分配器包括转矩分配控制器。采用机械弹性防爆车轮取代普通充气轮胎，同时添提供了一种非充气防暴电动轮式驱动汽车稳定性控制系统，保证有效提高非充气防暴电动轮式驱动汽车稳定性。

关键词：电动轮式充气稳定性控制系统驱动上层控制器分配器下层汽车汽车稳定性控制转矩分配控制器鲁棒控制器汽车稳定性质心侧偏角参考模型充气轮胎电动汽车防爆车轮横摆力矩机械弹性盘控制横摆车轮施加跟踪保证

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一种耕作深度动态监测与稳定性控制系统及控制方法

一种耕作深度动态监测与稳定性控制系统及控制方法

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作者：扈凯张文毅丁友强纪要王云霞祁兵 210014 江苏省南京市玄武区中山门外柳营100号

本发明提供了一种耕作深度动态监测与稳定性控制系统及控制方法，通过固定在拖拉机上的测速雷达、倾角姿态传感器及第二升降液压缸上设置的行程传感器，对拖拉机及旋耕机的运行状态进行监测；通过油箱、液压泵、三位六通比例多路阀第一... 详细信息

标准号: CN117178676A

本发明提供了一种耕作深度动态监测与稳定性控制系统及控制方法，通过固定在拖拉机上的测速雷达、倾角姿态传感器及第二升降液压缸上设置的行程传感器，对拖拉机及旋耕机的运行状态进行监测；通过油箱、液压泵、三位六通比例多路阀第一联、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第一调速阀、第四单向阀、第五单向阀、第六单向阀、第七单向阀、第二调速阀、第八单向阀、三位六通比例多路阀第二联、第三调速阀对旋耕机的作业稳定性进行控制，结合耕作深度动态监测与稳定性控制方法，能够在线监测拖拉机耕作深度，在没有执行元件工作时系统卸荷，发热量低，两个升降液压缸具有较高的同步精度，有效保障作业的质量要求。

关键词：单向阀调速阀比例多路阀升降液压缸耕作动态监测六通稳定性控制系统发热量稳定性控制行程传感器作业稳定性测速雷达倾角姿态有效保障运行状态在线监测传感器旋耕机液压泵对旋耕机卸荷油箱监测

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包含混合时滞的汽车车身稳定性控制系统的控制参数优化方法

包含混合时滞的汽车车身稳定性控制系统的控制参数优化方法

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作者：卢剑伟徐瑞铭鲁航宇石磊李家林卢勇行张良姜武华 230009 安徽省合肥市包河区屯溪路193号

本发明公开了一种包含混合时滞的汽车车身稳定性控制系统的控制参数优化方法，包括：1)建立包含混合时滞的汽车车身稳定性控制系统模型；2)通过推导系统采样周期内的离散映射，求解混合时滞系统状态矩阵；3)借助单调矩阵将参数平面划分... 详细信息

标准号: CN118112919A

本发明公开了一种包含混合时滞的汽车车身稳定性控制系统的控制参数优化方法，包括：1)建立包含混合时滞的汽车车身稳定性控制系统模型；2)通过推导系统采样周期内的离散映射，求解混合时滞系统状态矩阵；3)借助单调矩阵将参数平面划分为网格，识别系统稳定性边界和分岔类型；4)引入随衰减率变化的特征指数并求解参数平面下的最大数值，得到系统在时滞混合下实现最优响应速度所对应的控制器参数组合。本发明能够为时滞控制器稳定性设计提供参考依据，准确描述了汽车车身稳定性控制系统所存在时滞混合，并较好地抑制了混合时滞对于系统响应和稳定性的影响，从而在满足系统预期设计性能的前提下提高汽车在极端工况下的操纵稳定性。

关键词：时滞稳定性控制系统汽车车身矩阵控制器稳定性操纵稳定性控制器参数稳定性边界采样周期参考依据参数平面极端工况控制参数求解参数设计性能时滞系统识别系统特征指数推导系统系统响应状态矩阵衰减率求解网格映射分岔单调响应引入汽车优化

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能使车辆回到车身力扰动之前朝向的横摆稳定性控制系统

能使车辆回到车身力扰动之前朝向的横摆稳定性控制系统

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作者：吕健波本特·雅各布森徐力迈克尔·托尔美国密歇根州迪尔伯恩市中心大道330号800室

本发明涉及一种用于车辆的横摆稳定性控制系统。至少一个横摆率传感器(5)设置用于产生指示车辆横摆率的信号。控制器响应横摆率误差()。该控制器设置用于响应被至少一个车身力扰动检测单元(7)检测到的车身力扰动来激活控制器的横摆角控... 详细信息

标准号: CN101565044B

本发明涉及一种用于车辆的横摆稳定性控制系统。至少一个横摆率传感器(5)设置用于产生指示车辆横摆率的信号。控制器响应横摆率误差()。该控制器设置用于响应被至少一个车身力扰动检测单元(7)检测到的车身力扰动来激活控制器的横摆角控制部分(1)，并开始执行横摆角误差的控制以便获得由车身力扰动导致的车辆横摆角的修正，并将信号输入用于执行车辆横摆稳定性控制运转(6)的系统以执行车身力扰动横摆稳定性控制性运转用于消除由车身力扰动导致的车辆横摆角并使车辆回到车身力扰动之前的朝向。

关键词：扰动车身控制器车辆横摆角稳定性控制横摆角横摆率稳定性控制系统横摆率传感器检测单元信号输入响应运转激活修正检测

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