转向盘转角阶跃输入下半挂汽车列车操纵稳定性仿真分析

基于包括任意载荷分布的非线性轮胎模型在内的半挂汽车列车整车模型,应用汽车列车动力学仿真软件Arc Sim,分析了半挂汽车列车在转向盘转角阶跃输入时的转向特性。通过在不同车速、不同结构参数等条件下的仿真计算,揭示了半挂汽车列车的转向特性与车速、结构参数之间的内在联系,给出了半挂汽车列车转向特性在这些条件下的表现特征,为半挂汽车列车操纵稳定性分析提供了参考和借鉴。     

基于Matlab的半挂汽车列车侧倾稳定性分析

针对重型半挂汽车列车侧倾稳定性问题,在Matlab/simulink中建立了重型半挂汽车列车的数学模型及动力学仿真模型,并进行了转向盘阶跃转向输入下的牵引车驱动轴横向载荷转移仿真分析.仿真结果表明,牵引车驱动轴为侧倾稳定性危险车轴.通过分析不同车速和车辆结构参数时牵引车驱动轴载荷转移的变化情况,得到重型半挂汽车列车侧倾稳定性与车辆主要结构参数及不同车速间的关系.     

汽车四轮转向控制策略研究

汽车四轮转向较之常规的前轮转向可提高汽车的操纵稳定性,论文针对汽车四轮转向的操纵稳定性控制问题,设计了一种四轮转向控制策略,实现汽车不同车速下的四轮转向控制。确定了二自由度车辆转向参考模型,进行低速时前后轮转角比例控制,高速时根据参考模型和实车横摆角速度、横摆角速度偏差设计了模糊控制器进行前后转角控制。应用Car Sim和Matlab/Simulink联合仿真,搭建了仿真模型,编写了控制算法,通过仿真实验对控制策略进行了验证。仿真结果表明:设计的汽车四轮转向控制策略使汽车四轮转向相对前轮转向有效提高了汽车的操纵稳定性。     

基于ADAMS/Car的半挂汽车列车转向瞬态响应试验仿真分析

运用多体动力学软件ADAMS/Car建立某半挂汽车列车虚拟试验整车模型,参照汽车操纵稳定性试验方法对该半挂汽车列车进行转向瞬态响应试验仿真,分析得到了半挂汽车列车在不同速度下的侧向加速度和横摆角速度响应、转向瞬态响应试验的极限车速及半挂汽车列车安全运行的最大侧倾角,为半挂汽车列车的设计和使用提供理论依据.     

线性二自由度汽车模型稳态响应分析

横摆角速度和质心侧偏角是描述汽车稳定性的两个重要指标,汽车在高速行驶时,驾驶员紧急转向会导致车辆失去控制,很容易造成侧滑乃至翻车等严重交通事故,因此有必要对汽车操纵稳定性进行分析。本文建立了汽车线性二自由度系统的数学模型,应用仿真分析软件Matlab/simulink,以前轮转角为输入,对系统进行时域分析。比较不同车速、不同前轮转角和不同轮胎侧偏刚度下的稳态响应曲线,分析汽车横摆角速度和质心侧偏角对汽车操纵稳定性的影响。若汽车选用侧偏刚度的轮胎,在较低的车速和较小的前轮转角下行驶,是较为安全的。     

转向横拉杆弹性对车辆操纵稳定性的影响研究

为了研究转向横拉杆的弹性对车辆操纵稳定性的影响,利用ADAMS软件建立了某轿车的多体动力学模型并进行了操纵稳定性的仿真分析。对于操纵稳定性的稳态特性,采用了ISO4138标准,在车辆行驶100 km/h下的固定圆周转向规程来进行评价;对于瞬态操纵稳定性特性,则采用ISO7401标准中方向盘扫频输入的响应特性来进行评价。仿真结果表明,转向横拉杆的弹性与轿车操纵稳定性的不足有很大关系,如果弹性横拉杆刚性过大,则需要1个较大的转向传动比以弥补其不足转向特性。因此,在汽车设计开发中,必须将转向横拉杆的弹性特性和转向传动比综合平衡考虑,两需要很好的匹配才能保证其具有良好的操纵稳定性。     

基于ADAMS/Car弹性运动学对整车分析的影响

ADAMS软件提供了柔性体模块,可真实地模拟物体的运动,文章以某轿车为研究对象,利用ADAMS仿真软件建立了带有弹性下控制臂悬架的整车模型。选择开环转向事件里的转向阶跃输入进行仿真分析,在后处理中对横摆角速度、车速、侧向加速度和纵向加速度进行分析。结果表明,柔性体悬架模型比多刚体悬架模型对车身的横摆角速度、侧向加速度、纵向加速度以及速度等具有更好的抑制作用,有利于提高汽车操纵稳定性。     

汽车ESP模糊自适应控制

基于模糊控制理论设计了一种模糊自适应ESP控制器,该控制器可根据反馈的车辆状态信息自动适应车速和路面附着系数的变化.采用Matlab/Smulink建立了14自由度车辆模型和控制器模型,考虑了轮胎的非线性特性对汽车转向特性与行驶稳定性的影响.仿真结果表明,该控制器能够提高汽车在高速或光滑路面上的操纵稳定性,有较强的适应性和鲁棒性.     

基于ADAMS／Car的整车操纵稳定性影响因素探讨

针对轿车悬架系统对车辆操纵稳定性有较大影响,利用机械系统动力学分析软件ADAMS建立了带有转向系统的某轿车模型。通过改变汽车的质心高度、质心前后位置、前悬架刚度、整车载荷和前后轮的侧偏刚度等汽车结构参数,以转向盘转角阶跃输入为例进行整车仿真,利用得到的仿真曲线对比分析这些汽车结构参数对操纵稳定性所造成的不同影响。     

基于ADAMS/Car的整车操纵稳定性影响因素探讨

针对轿车悬架系统对车辆操纵稳定性有较大影响,利用机械系统动力学分析软件ADAMS建立了带有转向系统的某轿车模型。通过改变汽车的质心高度、质心前后位置、前悬架刚度、整车载荷和前后轮的侧偏刚度等汽车结构参数,以转向盘转角阶跃输入为例进行整车仿真,利用得到的仿真曲线对比分析这些汽车结构参数对操纵稳定性所造成的不同影响。     

四轮转向汽车主动转向控制及仿真

以四轮转向汽车为研究对象,建立车辆四轮转向动力学模型。基于后轮主动转向控制方法,分别搭建四轮转向汽车前后轮转角成比例的主动转向控制模型以及基于车速和横摆角速度反馈的主动转向控制模型。在高速转向工况下,采用MATLAB/Simulink建立四轮转向汽车主动转向控制仿真模型进行对比仿真。仿真结果表明,该控制方法能够较好地减小车辆质心侧偏角及横摆角速度,保证车辆良好的轨迹跟踪能力,有效地改善了车辆的操纵稳定性。     

ADAMS软件在汽车操纵稳定性研究中的应用

以转向盘转角阶跃输入为例,说明采用ADAMS对车辆操纵稳定性进行研究评价的方法及过程。利用AD-AMS软件可以进行不同车速、不同载荷下的操纵稳定性仿真,能够对车辆的操纵稳定性做出预测,为设计提供参考,这对于车辆开发前期对车辆性能的预测十分重要。     

横向稳定标杆与汽车稳态转向特性关系的仿真研究

在充分考虑侧倾对汽车操纵稳定性影响的情况下,建立起基于横向动力学的整车模型,并进行了汽车稳态转向特性的仿真研究.     

基于转向中心前后位置控制的多轴汽车操纵稳定性研究

为解决多轴汽车高速行驶转向操纵稳定性差的问题,建立了五轴全轮转向汽车的ADAMS-Simulink联合仿真平台,在50-130(km/h)车速范围内,进行了基于D值(汽车转向中心与第1轴的距离)的两种转向试验对比分析:固定D值(Fixed D value,FD)和可变D值的角阶跃输入响应试验。仿真结果表明:采用基于D值的横摆角速度PID控制策略(PID-D)能显著改善多轴汽车的操纵稳定性,车速为100km/h时,在横摆角速度稳态值基本不变的情况下,超调量降低0.08%,收敛时间降低20.4%;质心侧向加速度稳态值降低0.14%;质心侧偏角稳态值降低17.8%,更接近零值。     

智能汽车路径跟踪精度及操纵稳定性耦合机理分析

针对现有智能汽车路径跟踪算法研究中存在的智能汽车路径跟踪精度与操纵稳定性相互耦合和相互制约问题,在车辆二自由度模型基础上,设计了基于传统预瞄误差模型的PID控制方法,研究了智能汽车在蛇形道路工况、定曲率变车速工况和定车速变曲率工况下,车速及道路曲率对智能汽车路径跟踪精度和操纵稳定性的影响。仿真结果表明,随着车速和道路曲率的增加,智能汽车路径跟踪精度以及操纵稳定性降低;智能汽车的路径跟踪精度提高,操纵稳定性变差。     

驾驶机器人车辆的多模式切换控制EI北大核心CSCD

为实现不同驾驶工况下精确的车速与轨迹跟踪,提出了一种驾驶机器人车辆多模式切换控制方法。通过分析驾驶机器人操纵自动挡车辆踏板与转向盘的运动,建立了驾驶机器人加速与制动机械腿和转向机械手的运动学模型和车辆纵横向动力学模型。在此基础上,设计了加速/制动机械腿切换控制器、模糊PID/模糊PID+Bang-Bang车速切换控制器和模糊PID/模糊PID+Bang-Bang转向切换控制器。加速/制动机械腿切换控制器以目标车辆加速度为切换规则,协调控制加速和制动机械腿,车速切换控制器以车速误差作为Bang-Bang控制器的模式决策准则和模糊PID控制器的输入,转向切换控制器以轨迹跟踪侧向误差作为Bang-Bang控制器的模式决策输入,并以当前与下一个控制时刻横摆角速度之差作为模糊PID控制器的输入。仿真和试验结果验证了所提出方法的有效性。     

道路几何参数对车辆操纵稳定性影响

为研究道路几何参数对车辆操纵稳定性的影响,本文采用MATLAB/Simulink建立了3自由度整车动力学模型,通过数值仿真模拟,研究了车辆在不同超高、纵坡坡度以及合成纵坡下动力响应,在此基础上进一步分析了在不同车速以及前轮转角输入下,道路几何参数对车辆操纵稳定性的影响.结果表明:与水平路面相比,道路超高和纵坡坡度对车辆...     

两种汽车动态特性测量方法比较

汽车转向盘转角脉冲输入试验和汽车转向盘转角随机输入试验是汽车操纵稳定性试验的一部分,通常以汽车横摆角速度频率特性来表征汽车的动态特性;因此频率特性的测量成为汽车操纵稳定性试验重要的项目之一。对同一车辆分别进行转向盘转角脉冲输入试验和转向盘转角随机输入试验,并对这两种测量汽车动态特性的方法进行比较分析。结果表明,通过转向盘转角随机输入方法测得的车辆动态特性数据更加准确。因此,在具备试验条件的情况下应优先选用此方法,以获得更精准的数据。     

驾驶机器人车辆的多模式切换控制

为实现不同驾驶工况下精确的车速与轨迹跟踪,提出了一种驾驶机器人车辆多模式切换控制方法。通过分析驾驶机器人操纵自动挡车辆踏板与转向盘的运动,建立了驾驶机器人加速与制动机械腿和转向机械手的运动学模型和车辆纵横向动力学模型。在此基础上,设计了加速/制动机械腿切换控制器、模糊PID/模糊PID+Bang-Bang车速切换控制器和模糊PID/模糊PID+Bang-Bang转向切换控制器。加速/制动机械腿切换控制器以目标车辆加速度为切换规则,协调控制加速和制动机械腿,车速切换控制器以车速误差作为Bang-Bang控制器的模式决策准则和模糊PID控制器的输入,转向切换控制器以轨迹跟踪侧向误差作为Bang-Bang控制器的模式决策输入,并以当前与下一个控制时刻横摆角速度之差作为模糊PID控制器的输入。仿真和试验结果验证了所提出方法的有效性。     

基于MATLAB的汽车转向力矩实时计算方法

对建立汽车操纵稳定性神经网络模型的方法进行了研究,结合汽车转向系统模块,在Simulink下建立了汽车助力转向系统转向力矩计算的整体模型,并对使用Real Time Workshop生成C语言实时代码的过程进行了说明.以SX6120大客车为原型.对汽车操纵稳定性神经网络模型的有效性以及C语言实时代码的可靠性进行了验证.结果表明,运用RTW生成的C代码几乎能完全跟踪Simulink下汽车助力转向系统转向力矩计算的仿真结果,生成的C代码可信性和可行性很高.