基于横摆角速度的汽车ESP系统模糊反馈控制方法

作为一种先进的车辆主动安全技术,车辆电控稳定系统(ESP)已在国外许多高级轿车上得到应用。它是在ABS和ASR的基础上,增加了车辆转向行驶时横摆速率传感器、侧向加速传感器和方向盘转角传感器,通过这些传感器发出的信号监测车辆的状态和驾驶员的需求。当路面状况改变,使车辆行驶     

Dynamic Body Control动态车身控制系统(DBC)

一、概述 德尔福主动或半主动横摆控制系统,称为“动态车身控制系统”,通过调节车身横向稳定杆的作用力以降低车辆转向时的横摆,增强越野行驶时的车轮牵引力和直线行驶时的乘员舒适性。主动横摆比例控制系统能实时适应基于实际车身运动的行驶工况。该系统是由一个或二个受控的主动稳定杆模块、一个     

汽车主动转向与直接横摆力矩协调控制

为了提高汽车的操纵稳定性和行驶稳定性,分别对主动转向及直接横摆力矩控制进行了研究。根据汽车线性二自由度模型获得汽车稳态工况下的期望横摆角速度和期望质心侧偏角,设计了上层控制器和下层控制器,其中上层控制器为主动转向与直接横摆力矩功能分配的协调控制,下层控制器采用单神经元自适应PID算法设计了主动转向控制器和直接横摆力矩控制器。基于汽车行驶稳定性指标设计了调度参数,以实现主动转向和直接横摆力矩的协调控制。分别选取高附着系数路面和低附着系数路面进行了正弦输入试验和阶跃输入试验,结果表明所设计的控制系统能够很好地提高线控转向汽车的操纵稳定性和行驶稳定性。     

用于电子稳定程序的汽车模型和控制策略

电子稳定程序(ElectronicStabilityProgram)是行驶车辆的一种主动安全系统,它综合了制动防抱死系统,驱动力控制系统和横摆力矩控制系统,使行驶车辆的安全性得到很大的提高。本文首先建立用于电子稳定程序的汽车模型,包括车身模型、悬架模型、转向模型、轮胎模型、制动系统模型、发动机模型和传动系模型。然后建立了主动横摆控制的控制逻辑,通过加入制动防抱死系统和牵引力控制系统,构成了电子稳定程序的控制逻辑。最后对移线运动、紧急转向、制动转向、驱动转向4个典型的工况进行仿真,从而验证了电子稳定程序控制逻辑的正确性。     

主动前轮转向客车的操纵稳定性仿真分析

建立某大型客车的含侧向、横摆及侧倾三自由度动力学模型,通过方向盘角阶跃转向仿真结果和试验数据的比较,验证了仿真分析的准确性。采用横摆角速度跟踪主动前轮转向控制策略,结合比例积分控制方法,在考虑作动器动态特性和前轮转角饱和特性的基础上,对主动前轮转向控制前后的车辆进行直线行驶下的侧向风扰动和湿滑路面急转弯情况下的仿真对比分析。结果表明,主动前轮转向控制后的车辆其操纵稳定性和行车安全性都有较大的提高。     

自动紧急转向导致斜角碰撞的一体化仿真分析

在前方道路突然出现障碍物的危急情况中,车辆采用自动紧急转向来避障,由于情况紧急,车辆在转向过程中仍可能与其他道路参与者发生碰撞事故.当车辆采用自动紧急转向避让道路前方路口突然闯入的车辆时,与对向来车发生斜角碰撞,由此,对该特定场景的转向-碰撞全过程进行一体化仿真,分析乘员在转向阶段因车辆横摆和侧倾运动引起的离位现象以及...     

多轮分布式电驱动车辆双重转向分层控制系统设计

为了提高多轮分布式电驱动车辆在复杂机动环境下的转向能力,设计了一种基于直接横摆力矩控制的双重转向系统。该控制系统采用分层结构,上层为横摆力矩决策层,下层为驱动力分配层。在控制系统上层,基于无迹卡尔曼滤波和递归最小二乘结合算法进行路面辨识;根据车辆状态信息和路面条件自适应调节滑移转向比,由车辆动力学模型和滑移转向比确定双重转向参考模型;针对滑模面附近非连续特性造成的控制信号抖动现象,将滑模控制算法进行改进,设计了滑模条件积分控制器,使车辆实际横摆角速度追踪双重转向参考模型计算出期望横摆角速度。系统下层在保证车辆总驱动力的前提下,基于控制分配规则将上层广义目标控制力需求分配至各执行器。最后,利用硬件在环实时仿真平台进行控制策略验证。结果表明,分层控制系统较好地实现了路面识别功能和车辆双重转向功能,针对不同路面工况对车辆进行了有效地行驶控制,减小了车辆在狭小弯曲地区的转弯半径,抑制了车辆状态参数及电机转矩的颤振和抖动,改善了车辆小半径行驶的转向机动性和高速行驶稳定性。     

车辆自动驾驶系统纵向和横向运动综合控制

为提高车辆自动驾驶系统的运动性能,基于模糊逻辑和滑模控制理论设计了一种车辆纵向和横向运动综合控制系统。该控制系统通过对前轮转向角度、发动机节气门开度、制动液压及主动横摆力矩进行协调控制,使车辆能够以期望速度在理想道路轨迹上行驶,并提高车辆在行驶过程中的操纵稳定性。仿真结果表明:纵向和横向运动综合控制系统能够提高车辆在不同行驶工况下的跟踪性能和运动性能,在车辆自动驾驶过程中是有效的。     

弯道上的重型车

2013年8月5日,位于吐鲁番鄯善县石材园区盘山公路发生一起交通事故,驾驶员当场死亡.2013年10月13日,崂山八水河附近的盘山公路上,一辆货车不知怎么了突然疯狂的冲向路边,差一点就掉下悬崖去. 盘山公路上的重型车为什么容易出现交通安全事故？一方面与弯道的局限性不无关系.大多数司机特别是重型汽车司机都经常会遇见这种情况：准备转向或超车时观察车外明明没有障碍物,但当改变行驶线路移动车辆时却又发生了车辆刮碰,有的甚至造成严重交通事故.究其原因,就是障碍物出现在转弯通道圆或“内轮差”里了.另一方面与车辆的转向性能密切相关.车辆转向系统的道路敏感性与操作舒适性之间无法兼顾,传统的转向系统难于在安全性与舒适性之间做出恰当取舍.     

变路面车辆稳定性控制策略研究

建立了某四轮汽车9自由度车辆模型和轮胎动力模型,并提出了一种基于侧向力利用系数的差动制动、主动转向切换控制策略。模拟了汽车以车速24.5m/s行驶时的一个紧急避让情况,研究了无控制模式、差动制动控制模式、联合控制模式下的车辆横摆角速度、质心侧偏角、质心侧向位移的变化。结果表明,所提出的差动制动联合主动转向技术的控制策略可以满足变路面下车辆稳定性控制要求。     

含非线性轮胎模型的汽车四轮转向与主动悬架集成控制

在建立汽车四轮转向与主动悬架统一动力学模型的基础上,分别对2个子系统进行控制器的设计研究.在四轮转向控制器的设计方面,提出了修正后的理想参考模型,采取前馈加反馈的跟踪控制策略,在主动悬架的控制器设计中则采用最优控制方法.结合非线性轮胎模型,在MAT-LAB/Simulink环境下对被动系统、四轮转向系统、主动悬架系统以及四轮转向与主动悬架集成控制系统进行了仿真分析.结果表明:集成控制系统除了能改善车辆在转弯过程中的质心侧偏角响应、横摆角速度响应以及在不平路面上的行驶平顺性外,还能有效抑制由不平路面等外界干扰对车辆转向性能带来的影响.     

日产A33 CEFIRO故障模拟检测(基础篇)

有时候,当故障车辆到汽修厂时,症状不再出现,因此需要去模拟故障发生时的情形和环境,否则无法检测出故障。下面列出一些方法,以模拟客户所经历电控故障时的情形和环境。 车辆抖动 当行驶在粗糙的路面或发动机抖动时(怠速时抖动),故障可能再现或故障     

弯道路面车辆制动稳定性控制仿真研究

车辆在弯道路面行驶,由于离心力的作用,制动易导致车辆失去横向稳定性。本文分析了车辆弯道制动时ABS控制方法存在的不足,提出了车辆ABS与横摆力矩控制的协调控制策略。利用模糊控制原理设计了横摆力矩控制器,在车辆ABS的基础上,通过对车辆的横摆力矩控制和车轮滑移率的调节,实现了制动过程中对附加横摆力矩的动态调整,从而提高车辆在弯道路面上的制动稳定性,通过在低附着系数弯道路面上车辆制动力矩分配仿真验证了该控制方法的有效性。     

气候因素对行车安全的影响及对策

气候因素对行车安全的影响(1)降雪天气。遇降雪天气时,常因天气寒冷出现冰冻现象,路面结冰,坚硬湿滑,车辆行驶时车轮与路面间的摩擦系数偏低,附着力减小,车辆制动性能降低。即使在平路上起步,也容易发生车轮打滑,起步困难;上坡路段起步时,还会使车辆后溜,甚至造成严重的交通事故。行驶中如遇转弯或紧急情况采取制动措施时,车辆容易发生侧滑、跑偏或甩尾现象,甚至直接     

低附着路面电动助力转向系统助力控制研究

对传统的电动助力转向系统,当车辆在低附着系数路面上转向时,转向阻力矩会大幅降低,容易导致车辆侧滑甚至侧翻,因此助力控制必须考虑附着系数的影响。本文中在建立了整车动力学模型和Dugoff轮胎模型的基础上,利用横摆角速度和轮速实时估算出当前的附着系数,并据此设计了电流补偿助力模糊控制器。在MATLAB/Simulink环境下构建了系统的仿真模型并进行仿真。结果表明,在低附着系数路面上,该控制策略可在保证转向轻便性的前提下提高驾驶员的转向力矩,且附着系数越小或车速越高,转向力矩增加的程度越大,有效地防止了车辆转向过度,提高了路感。     

基于整车模型的PEV理想横摆角速度确定方法

四轮独立驱动的纯电动汽车(Pure Electric Vehicle,PEV)的理想横摆角速度确定方法不同于传统汽车。为了使电子稳定程序(Electronic Stability Program,ESP)控制系统介入的时机更为恰当,提高车辆对驾驶员意图的响应性能以及避免系统介入不适当对驾驶员正常行驶意图的干扰,针对一种由4个轮毂电机独立驱动的PEV,在线性二自由度模型确定车辆理想横摆角速度的基础上,利用Matlab/Simulink建立七自由度整车模型,考虑不同路面附着系数和各轮垂直载荷的影响,提出了适用于四轮独立驱动PEV理想横摆角速度的修正算法。通过对固定前轮转向角的纯电动汽车在纯路面、对接路面以及分离路面上理想横摆角速度随车速变化的仿真结果进行分析,得出了PEV理想横摆角速度的变化规律,为四轮独立驱动PEV理想横摆角速度的确定提供了理论基础。     

电子稳定程序(ESP)(六)

五、适合于制动和传动系统的行车安全系统 1．防抱制动系统(ABS)(1)研究课题在湿滑路面行驶或是驾驶员猛踩制动(由于突然出现意想不到的障碍物或是其他驾驶员的错误)等危机情况，在没有ABS的情况下，车轮在制动时就容易抱死，车辆便不能控制转向，引起打滑。更严重的是偏离道路。在这种情况下，ABS防止车轮抱死．保持其制动时的转向性，从而有效降低打滑。(见图13)     

汽车跑偏分析及应对措施

正1汽车跑偏分类汽车跑偏分为以下三种情况:(1)行驶跑偏,是指汽车在平直良好的路面上,司机松握转向盘,以时速80～100km直线行驶100m左右,直线行驶方向向左或向右偏离超过2m,视为汽车行驶跑偏。(2)制动跑偏,是指汽车制动时,不按直线方向减速行驶,而急烈向左或向右偏跑,紧急制动是时特别明显。(3)突然跑偏,汽车正常行驶过程中,毫无征兆地突然发生方向无法控制地单向跑偏。     

动态偏航稳定控制系统ESP及EHB/EMB

1ESP控制原理动态偏航稳定控制系统ESP(ElectronicStabilityProgram)是汽车新型主动安全系统,是防抱死制动系统ABS、牵引力控制系统ASR、电子制动力分配EBD、牵引力控制系统TCS、主动车身横摆控制系统AYC(ActiveYawControl)的结合。在ABS和ASR的基础上,增加了汽车转向行驶时横摆率传感器、侧加速度传感器和方向盘转角传感器,ECU通过庞大的监视网络监测车辆的状态和驾驶员的需求,发出各种指令确保汽车在制动、加速、转向等情况下行驶的稳定性。ESP系统根据“从外部作用于汽车的所有力(不管是制动力、驱动力,还是任何一种侧向…     

汽车故障的症状表现

（1）性能异常。所谓性能异常。是指汽车在启动和行驶中所存在的不正常工作情况，也就是平常讲的工况突变。例如，发动机突然熄火后再启动困难，甚至不能启动：发动机不易启动或启动后运转不稳定：在行驶中动力性突然降低，使汽车行驶无力：行驶中突然制动失灵或跑偏、转向盘和前轮晃动甚至失控等。运动异常的故障症状明显．容易察觉。但是形成原因复杂，而且往往是从渐变到突变。因此，必须认真分析突变前有无可疑症状，去伪存真，才能判明故障的所在。