货车挂挡下坡速度变化特征仿真研究

为使驾驶员在长大下坡时能根据货车负荷和路况合理利用发动机制动,减少因制动器失效导致的事故多发现象,开展货车挂挡下坡速度变化特征仿真研究,通过Trucksim建立车辆模型和不同道路场景,对挡位、载重量、路面附着系数、道路坡度与货车挂挡下坡速度之间的关系及影响机理进行分析。结果表明,坡度、挡位、载重量与货车挂挡下坡速度成正相关,其中挡位的正相关性最强;货车挂挡下坡速度与路面附着系数通过地面给轮胎的反切向力发挥作用,低路面附着系数与货车挂挡下坡速度成负相关,货车空载时表现更显著。     

高速公路超长下坡隧道群的货车行驶风险与对策研究

为研究山区高速公路超长下坡与隧道群耦合路段的行车安全,利用VBOX和红外线测温仪在雅康高速公路隧道群及相邻路段对下行载重货车进行测试。发现车辆制动集中于坡度超过2.6%的下坡路段、隧道出入口和有阳光照射的隧间路段,并且制动强度和制动频率随下坡的累计长度增加而增大;在下坡的加速作用下,长距离隧道行车和较小半径转弯会强化驾驶员的控速心理,容易导致车速过低和制动器严重热衰退。建议进一步增强隧道间的视觉顺适性、完善对长下坡的信息提示和对下行鼓式制动载重货车采取相应的安全管控措施,并提出了一种适合隧道内设置的摩擦式避险设施。     

基于台架试验的长下坡路段满载中型货车制动风险阈值研究

货车在长下坡过程中为保证行驶安全需要连续制动,容易导致制动器温度不断上升而出现热衰退现象,严重时会导致制动失效和车辆失控,进而发生恶性交通事故。通过台架模拟试验测试了长下坡路段满载中型货车制动鼓温度的变化过程,建立了组合预测模型,分析了不同制动初始速度下鼓式制动器温度的变化规律,得出不同制动初始速度对应的制动器失效温度风险阈值和最大临界制动次数。结果表明:制动初速度越大,制动频次越高,制动器就越容易达到失效状态;当制动鼓发生"热衰退"现象后,其制动效能下降速率也会随着初速度的增大而增大;同时在预测制动风险时,对单一预测模型进行适当组合,可以提高预测精度、减小预测误差。     

长大下坡路段货车制动器温度变化规律研究

为深入了解公路长大下坡路段货车制动器温度的变化规律,采用铰接列车开展了货车制动器温度检测实车试验。基于实测数据分析了货车制动器温度在下坡过程中的变化规律。研究结果表明:公路连续下坡路段铰接列车的挂车制动器温度远高于牵引车制动器温度;货车不同的行驶条件下,其制动器温度变化趋势存在一定的一致性,具有"同升同降"的特点;公路连续下坡路段的纵坡值大小是影响驾驶员制动行为的关键因素,公路连续下坡路段的纵坡设计中应严格控制陡坡设计,尤其是连续陡坡。     

基于神经网络PID的制动器冷却系统

货车在长下坡和重载运输时频繁制动使制动器温度急剧升高,制动系统失效引发事故。根据对市场制动系统辅助装置的实际调研,兼顾经济性与实用性,设计一种以微控制器为控制单元,水冷与风冷相结合的智能辅助制动冷却系统。驾驶员控制台选择的运行工况和冷却装置及制动盘温度作为控制系统输入量,应用神经网络PID控制动态调整水流量、风速和工作时长,在保证制动效率和驾驶安全性的同时,延长制动盘的使用寿命。     

长大下坡持续制动温升试验研究

汽车在长大下坡路段交通事故不断,主要原因是车辆制动器的制动热衰退现象。针对这一问题,选一典型货车作试验车辆,穿越太行山的晋—焦高速公路作为试验路段,并对数据进行了处理和分析。结果表明:随着下坡坡长的增加,制动鼓及制动蹄片的温度明显增加,车辆便会有安全隐患,试验分析结果给驾驶员在长大下坡时提供了制动鼓温升情况起到了一定的安全提示作用。     

长大下坡货车制动器温度模型

为了研究在道路长大下坡上载重货车制动器热衰减的温度曲线,应用能量守恒理论建立了载重货车在发动机制动和排气制动时制动器温度预测模型.通过在高速公路长大下坡路段进行制动器测温试验,得到了制动器在不同制动方式、载重时的连续升温数据和连续上坡时的连续降温数据;同时通过室内台架试验,得到了载重货车发动机功率曲线.最后通过试验数据...     

高速公路连续长大下坡终点与主线收费站间的净距研究

针对山区高速公路中存在连续长大下坡后接主线收费站的情形,考虑到主线收费站的设置位置不仅影响着高速公路的服务水平,还影响到收费站处的交通顺畅以及收费人员的安全,因此对高速公路连续长大下坡与主线收费站间的净距研究是有必要的。通过对连续长大下坡终点后设置主线收费站的影响因素进行分析,选择以载重汽车作为计算车型,研究载重汽车在连续长大下坡行驶时制动器的温度情况;根据制动力矩与制动器温度的关系,及驶完连续长大下坡之后载重汽车制动器制动性能的衰减情况与平均坡度、坡长的关系,以最不利情况取值,考虑载重汽车的满载状态,得出在无辅助制动下可以保证载重汽车制动器仍有效的连续长大下坡坡度与坡长值,提出制动器的减速度最大衰减系数,从而可以计算出在连续长大下坡之后载重汽车制动器所能提供的减速度;最后建立了基于驾驶员标志视认距离、汽车减速距离和驾驶员判别收费站内车道距离的净距计算模型,提出在不同设计速度和过渡段纵坡坡度下,连续长大下坡终点与主线收费站之间净距的建议值。结果表明:在驶完连续长大下坡后载重汽车制动器仍有效的情况下,连续长大下坡终点与主线收费站间的净距和载重汽车制动器制动性能的衰减程度有关,且在设计速度一定的情况下,过渡段纵坡坡度越大,连续长大下坡与主线收费站间的净距越小。     

发动机制动与电涡流缓速器联合制动下长大下坡路段辅助减速车道位置设置研究

目前重型货车在下长大坡路段持续制动极易引起行车安全问题,在长大下坡路段增设辅助减速车道,在一定程度上可缓解下坡安全问题。通过理论研究行车制动器自动过程中温度变化模型,以制动器热衰退临街温度为阈值确定下坡安全距离,以此分析确定辅助减速车道的位置设置合理区间。首先对发动机制动和电涡流缓速器联合作用下对重型汽车进行下坡能力分析,通过对行车制动器安全温度阈值内的汽车安全下坡距离的研究,确定不同坡度下车辆下坡行驶安全距离,得到下坡安全距离最长坡长为10km左右,基于此确定辅助减速车道的设定位置。     

发动机制动、排气制动与缓行器联合作用的模糊控制系统研究

针对客车山区道路下坡行驶过程中对稳定车速的要求，对客车发动机制动、排气制动与缓行器联合作用时的制动模糊控制系统进行了设计和模拟分析。结果表明此控制系统可以保证汽车在不采用主制动器的条件下，利用发动机制动、排气制动与缓行器联合作用的持续制动方式，在各种坡度的坡道上以希望的车速稳定下坡行驶。     

鼓式制动器制动时前轮摆振的原因分析

针对某中型货车制动时前轮摆振现象,从理论上分析了前轮摆振的产生机理,先对振动现象进行检测分析,再改进制动器的结构,然后通过整车试验和制动器台架试验对改进进行了验证。试验和分析的结果表明：制动时前轮摆振是车辆制动过程中前制动器的制动力矩波动造成的,与制动器结构有关,通过改进制动器这个摩擦系中的摩擦体的刚性,不仅可以消除制动时的前轮摆振,同时还可大幅提高制动性能。     

道路清障车的制动过程分析

建立了道路清障车拖带车辆制动工况力学模型，绘制了道路清障车拖带车辆行驶时的制动器制动力分配曲线Ｉ，分析了被牵引车结构参数的改变对制动过程的影响，并建议对这种轴荷变化的道路清障车应安装感载阀，以提高制动稳定性。     

考虑多模式失效概率的长下坡路段重型卡车事故预测模型

为挖掘多模式失效概率与长下坡路段重型卡车事故之间的关系，建立了重型卡车在长下坡路段的多模式失效概率与车辆事故之间的关系模型。并针对重型卡车在长下坡路段可能的失效模式，如侧滑、侧翻、视距不足、制动失效，在此基础上建立了多模式失效概率预测模型；通过蒙特卡罗法模拟并求解单模式失效的概率，宽界限法求解失效系统的多模式失效概率；将多模式失效概率作为解释变量与其他道路因素结合，分别建立泊松模型、随机效应泊松模型、随机参数泊松模型，将多模式失效概率与重型卡车事故建立函数关系；对比3种模型的拟合优度指标，优选出最优事故预测模型，用来挖掘重型卡车事故与多模式失效概率之间的关系。以华盛顿州71段长下坡10年的重型卡车事故数据及道路设计数据进行方法验证。结果表明:随机参数泊松模型与随机效应泊松模型的拟合优度相差较小，二者均优于泊松模型；当考虑多模式失效概率时，平曲线半径、纵坡坡度、超高对重型卡车事故的影响均不显著，即三者的影响被削弱，尤其是平曲线半径和超高，多模式失效概率的弹性(0.239)远大于二者的弹性(平曲线半径和超高的弹性分别仅为0.097和0.002)；重型卡车的事故与多模式失效概率近似线性关系，且截距不为0。即多模式失效概率可用于道路安全分析的表征指标，但与事故概率不等价。      

某重型自卸车排气辅助制动效果不良的探索和改进

文章针对某重卡6×4自卸车出现辅助制动效果不良的现象,结合此车型对排气辅助制动器参数进行理论校核计算,发现按照理论参数进行匹配设计并不能有效地提高排气辅助制动性能：同时与市场上反映使用效果较好的同等竞品车型进行对比分析,找出导致该重型自卸车排气辅助制动效果不良的主要原因,并对该自卸车排气辅助制动系统进行优化;通过试验验证表明,改进后的辅助制动性能得到明显提升,并优于同等竞品车型。     

发动机制动、排气制动与缓速器联合作用时的非连续线性控制系统的研究

针对客车发动机制动、排气制动的制动扭矩比较小的问题,提出采用发动机制动、排气制动与缓速器联合作用的持续制动方式,并且针对汽车在山区道路下坡行驶过程中对稳定车速的要求,进行了相应的控制系统设计。模拟分析结果表明:该控制系统可以保证汽车在不采用行车制动器的条件下,利用发动机制动、排气制动与缓速器联合作用的持续制动方式,在各种坡度的坡道上以希望的车速稳定下坡行驶,为汽车在山区道路连续下坡行驶的制动安全性提供了一个合理的解决方案。     

重型汽车电子制动系统(EBS)应用

EBS系统作为制动系统的重要构成,能够给重卡车型提供快速、稳定和合理的制动性能,其也是重型汽车自动驾驶系统中的重要组成部分,能够为车辆提供线控制动的相关控制接口,能够快速响应其他系统(如智能驾驶控制系统)的减速和制动请求。本文主要介绍重型汽车EBS电子制动系统的组成、系统电路,以及制动控制的相关内容,为重型汽车的后期自动驾驶的开发和应用提供支持。     

A practical identifier design of road variations for anti-lock brake system

Emergency brake technologies have always been a major interest of vehicle active safety-related studies. On homogeneous surfaces, traditional anti-lock brake system (ABS) can achieve efficient braking performance and maintain the handling capability as well. However, when road conditions are time variant during the braking process, or different at the bilateral wheels, braking stability performance is likely to be degraded. To address this problem and enhance ABS performances, a practical identifier of road variations is developed in this study. The proposed identifier adopts a statechart-based approach and is hierarchically constructed with a wheel layer and a full vehicle layer identifier. Based on the identification results, modifications are made to a four-phase wheel-behaviour-based ABS controller to enhance its performance. The feasibility and effectiveness of the proposed identifier in collaborating with the modified ABS controller are examined via simulations and further validated by track tests under various practical braking scenarios.     

半挂汽车列车制动系统设计与试验研究

根据半挂汽车列车制动特点,在研究制动控制阀、继动阀等部件的基础上,设计了某半挂汽车列车气动制动系统。针对半挂汽车列车制动性能的特殊性,设计了相应的试验方案并依据国家标准进行了多项制动效能道路试验。试验结果表明,所设计的制动系统性能良好、安全性高,可满足道路行驶的要求。     

汽车制动性能比较分析

汽车的制动性能关系剑汽车安全行驶性能。ABS防抱死系统的应用是汽车安全性方面最重要的技术进展。通过对装备ABS汽车与普通汽车制动距离的计算比较分析发现,在湿滑的道路上突然制动,ABS系统可以使驾驶员能够保持车辆行驶平稳,在较短的距离内将汽车刹住。但在不湿滑的路面上,缩短刹车距离的范同值比较小。而在冰雪路面上行驶的车辆,没有装备ABS的汽车在湿路面或冻路面上制动时,制动距离会过长且不能猛烈转向。而装备ABS系统的汽车也是如此,因为尽管ABS能提供附加的制动控制和转向控制,但它不能解决这样一个客观的物理事实：那就是在较滑的路面上,可利用的牵引力很小。     

基于颗粒流模拟的避险车道制动床长度确定方法

提供了一种利用颗粒流模型模拟刹车失灵货车驶入避险车道制动床后的运动过程,进而确定制动床长度的方法.所建立的颗粒流模型能够较好地模拟刹车失灵货车驶入避险车道制动床后的运动过程.仿真模拟结果显示,FHWA方法偏不安全,工程设计时制动床长度不应小于FHWA方法计算值;制动床坡度越小,FHWA方法计算出的制动床长度越偏不安全....