基于直驱阀的快速响应线控制动系统液压力精确控制

为突破响应时间与控制精度的性能瓶颈，提出一种基于直驱阀的快速响应线控制动系统，通过基于Halbach永磁阵列的电磁直线执行器直接驱动阀芯，实现制动轮缸液压力的迅速调节。建立线控制动系统电磁、机械和液压子系统模型，设计基于逻辑门限的线控制动系统液压力-直驱阀位置切换控制架构。压力环采用滑模变结构控制，使轮缸液压力迅速逼近目标液压力值；设计结合摩擦补偿自适应控制律、稳定反馈和鲁棒控制的自适应鲁棒控制方法的直驱阀位置环，使直驱阀芯能够迅速通过阀死区；基于李雅普诺夫函数方法证明算法的稳定性。以线控制动系统的响应时间、控制精度等性能参数作为目标函数，通过相关矩阵分析控制参数对性能的影响规律，并通过多目标粒子群算法优化控制器参数。研究结果表明：提出的切换控制方法与PID控制和滑模控制相比，目标压力10 MPa的阶跃响应时间为0.05 s，稳态误差不超过2％；ARTEMIS欧洲循环工况下的均方根误差为0.33 MPa；设计的直驱阀结构与控制方法有利于提高制动系统的响应速度和控制精度。     

基于辅助增压系数补偿的IEHB系统轮缸压力控制研究

为解决电动主缸引入导致线控液压制动系统响应迟滞、摩擦非线性及初始压差对压力控制产生不同影响的问题,通过对集成式线控液压制动(IEHB)系统电动主缸进行开环试验分析,提出一种压力控制策略。结合压力分段控制构架,采用基于辅助增压系数补偿的前馈及反馈PID方法对电动主缸进行调控,同时利用逻辑门限值的方法控制增压阀、减压阀及电动泵,实现了基于该IEHB系统的压力控制器设计。执行机构在环试验结果表明,该控制策略响应时间约为150 ms,并能较好地实现压力跟随控制。     

电动汽车连续再生制动系统防抱死制动试验研究

电动汽车通过常规摩擦制动和驱动电机再生制动实现防抱死功能。本文中分析了防抱死制动系统的优点和不足,提出基于PI控制的防抱死控制系统,并在实车上进行试验验证。设计了3组不同结构配置的防抱死制动系统:仅有液压防抱死系统;仅前轴有再生防抱死系统;前轴有液压和再生防抱死系统、后轴有液压防抱死系统。评估了3组系统的制动性能。液压防抱死系统以规则控制器为基础;连续再生防抱死制动系统通过目标增益、比例积分和前馈与反馈控制系统控制滑移率。低附路面的试验结果表明:再生防抱死制动系统在制动过程中能准确跟踪理想车轮滑移率曲线,降低车身振动频率,提高了行驶舒适性。     

液压转向系统中转阀的研究

本文主要研究了液压转向系统中流量转阀的稳态特性,设计了测试实验台,验证了该阀的理论模型,分析确定了阀的压力灵敏度,并通过测试某品牌汽车转向系统的流量转阀获得实验过程和结果,可以供厂商借鉴使用。     

液压阀在汽车ABS系统中的应用

液压阀是控制或调节液压系统中液流的压力、流量和方向的液压元件。根据用途可分为:方向控制阀(如单向阀、换向阀等)、压力控制阀(如溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器等),流量控制阀(如节流阀、调速阀等)。按操纵方法分,液压阀有手动式、机动式、电动式、液动式和电液动式等。 汽车制动过程中,当制动力达到一定程度时,车轮会抱死而边滚边滑。将汽车制动过程中滑动距离占总的制动距离的比例称为滑动系数。滑动系数在15％～20％的区间里,是最佳的制动效率区间,     

制动主缸中残留阀的作用类型及应用

在汽车的液压制动主缸中,有一影响制动性能的部件——残留阀,它位于液压制动主缸制动腔与制动管路之间。在实现制动的过程中,由于脚踏板力的作用,制动主缸内的制动液流过残留阀上的小孔排向管路,通过制动轮缸对制动液压力的传递实现制动;在制动解除后,部份制动液流回制动腔,制动腔内制动液的压力为零,由于残留阀的作用,使轮缸及管路内仍保持一定值的残留压力Pc。残留阀这两个方面的作用,充分地改善了车辆的     

基于双模式执行器的商用车自适应巡航控制系统

为实现商用车自适应巡航控制(ACC)系统的功能,开发了双模式制动执行装置和电子油门控制装置,即基于高速开关阀的商用车气压电控辅助制动系统和双模式油门控制系统,可以实现驾驶员和ACC系统的协同切换控制。在此基础上,以某商用车为对象,设计了ACC系统,结合比例-积分控制器和Smith预估补偿器设计了ACC的下位控制算法。结果表明:该ACC系统速度稳态跟踪误差小于1 m.s-1,距离稳态跟踪误差小于1.5 m;同时油门执行器和制动执行器具有安装方便、与原车电子油门及气压制动系统兼容性好的优点。     

基于电子液压制动系统的防抱死冗余控制研究

基于电子液压制动系统的线控和解耦特性,提出了一种在常规ABS失效时,通过主动调节主缸液压力实现制动防抱死冗余控制的算法.首先分析防抱死冗余功能定义,设计控制策略;然后,采用串级控制理论设计滑移率控制器,内环调节制动液压力,外环跟踪车轮目标滑移率;最后,通过硬件在环试验优化控制器参数,并在高附和低附路面上进行实车算法验证...     

基于集成式电液制动系统的主动制动压力精确控制方法

智能电动汽车的发展对制动系统的主动制动和再生制动能力提出了更高的要求。配备真空助力器的传统制动系统难以满足智能电动汽车的需求，因此逐渐被线控制动系统所取代。为提高线控制动系统的集成度与解耦能力，提出了一种新型集成式电液制动系统（Integrated Braking Control System，IBC），能够实现主动制动、再生制动、失效备份等功能。作为机-电-液耦合的高集成度系统，IBC具有复杂的非线性特性和动态摩擦特性，对制动系统压力的精确控制提出了挑战。为了提高IBC制动压力动态控制精度，提出了一种基于集成式电液制动系统的主动制动压力精确控制方法。首先，介绍了IBC的结构原理和控制架构。随后针对液压系统的迟滞特性和传动机构的摩擦特性进行建模与测试。然后基于系统的强非线性特性，提出了主动制动三层闭环级联控制器，其中压力控制层采用液压特性前馈与变增益反馈结合的控制策略，伺服层控制器设计考虑了机构惯性补偿与摩擦补偿，电机控制层采用矢量控制并进行了电压前馈解耦。最后，基于dSPACE设备搭建了硬件在环（Hardware-in-the-loop，HiL）试验台对主动压力控制方法进行验证。结果表明：所提出的压力控制方法能控制制动系统压力快速精确跟随期望压力，使动态压力跟随误差控制在0.4 MPa之内，稳态压力误差控制在0.1 MPa之内。     

轮毂电机驱动电动汽车液压执行单元的压力估计与控制方法研究

为提高轮毂电机驱动电动汽车的制动性能和安全性能,对其液压制动系统轮缸压力估计和压力控制进行了研究。首先对液压执行单元中的关键部件回路控制阀建立了数学模型,分析其液压特性和电气特性,接着针对回路电磁阀建立了状态方程,采用平方根容积卡尔曼滤波算法,估计电磁阀阀芯行程,从而准确计算出当前制动液流量和制动轮缸压力,然后再依据p-V特性设计了基于滑模变结构算法的电磁阀阀芯行程控制算法,通过调节阀芯行程来控制制动轮缸内的制动压力。最后采用Matlab/Simulink-AMESim联合仿真和硬件在环台架实验两种方法进行算法验证,结果表明:所提出的制动轮缸压力估计和压力控制算法能准确跟随控制目标值,提高轮毂电机驱动电动汽车的制动性能。     

混合线控制动系统制动力精确调节控制策略

鉴于电子液压制动(electronic hydraulic brake,EHB)系统液压管路复杂且难以集成驻车制动,而电子机械制动(electronic mechanical brake,EMB)很难满足失效备份的需求,本文提出了一种前轴采用EHB,后轴采用EMB的混合线控制动系统(hybrid brake by wire system,HBBW),研究了EHB的双闭环压力跟随PI控制算法和EMB的三闭环制动力跟随PI控制算法,使其制动力能快速准确地跟随目标值。在此基础上,提出了混合制动系统的制动力精确调节PI控制策略,最后基于d SPACE Autobox和Car Sim搭建了HBBW系统的硬件在环(Hi L)试验平台,进行了Hi L测试与算法验证。结果表明,混合线控制动系统可有效地协调工作,实现四轮制动力快速、精确调节,从而提高车辆制动性能。     

电液线控制动系统压力反步控制算法研究

为实现线控制动系统液压精确控制,本文中设计了一种新型线控制动系统,通过对该系统进行动力学分析,建立了面向控制的系统动力学模型,基于该系统模型设计出反步控制算法。利用径向基网络逼近连续函数特性,对与系统状态量相关的非线性摩擦力进行估计,作为反步控制器的补偿,并证明该算法李雅普诺夫稳定。基于电液线控制动系统台架开展了多组制动工况测试,结果表明,所设计的控制策略能实现对线控制动系统液压力的精确控制且反应迅速。     

新型CPCD160叉车液压系统设计

1引言CPCD160(16吨)叉车是一种广泛使用的大型搬运设备,液压系统是叉车的重要系统,其负荷的起升、倾斜、侧移功能完全由液压控制来实现。改进前液压系统采用定量泵、手操纵多路阀,系统流量3501/min左右,压力20MPa。整机因流量大、压力高引起系统油温过高、液压元件泄漏而可靠性较差。新型液压系统应用了负荷传感、变量系统、先导控制     

电子稳定程序(ESP)(七)

牵引力控制系统(TCS)阶段被附加于ABS液压模块上，它完成了来自电控单元的指令．而不依赖于驾驶者，它通过电磁阀控制车轮制动器的单独液压。在单个TCS控制过程中，辅助导向阀从传统制动模式转换到TCS模式，ABS回流泵把制动液从制动总泵排出，并产生TCS的系统压力，这表示制动压力在无需驾驶者任何操作反应的情况下用于车轮的制动分泵。     

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。     

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。     

基于PWM控制的线控液压制动系统模型辨识

线控液压制动系统在实际应用中多数是采用PWM信号对开关阀进行控制,所以建立变PWM信号作用下的液压模型具有实际应用意义。文中通过对线控液压制动系统关键液压零部件进行理论分析,得到了变占空比作用时的压力变化模型;再利用试验数据对系统模型进行参数辨识,通过开关电磁阀试验辨识得到节流指数和最大开度时的系统参数、不同PWM压力变化试验得到占空比与平均开度的关系,最后得到变占空比调节时的轮缸压力模型。经试验验证,该模型可以准确表达变占空比调节时的压力变化过程,实现轮缸压力的准确估计。     

液压冲击器新型先导式配流阀的研究

介绍了作者最新研究设计的一种新型先导式配流阀，使用该阀可以实现液压冲击器的压力反馈控制，即通过调节先导阀的调定压力，来控制液压系统的压力，从而达到无级调节液压冲击器冲击能的目的，对新代进行了静态分析和动态计算机仿真研究，为进一步研制该阀提供了理论依据。     

新型汽车液压增力制动控制器

汽车液压增力制动控制器(HBI)主要由增压缸等组成,串联于汽车制动主缸与前制动轮缸之间。制动主缸输出的压力制动液经HBI增压,在送往前制动轮缸的同时还被送往后制动轮缸,实现汽车增压制动,其实际增压比为ip=βD2/d2。配装HBI的Ⅱ型或X型管路布置的液压制动系统,其制动效率高于配装了现有压力分配阀的制动系统的制动效率10%以上,制动踏板力明显下降100N左右,制动稳定性明显提高。     

新款奔驰S级（W220）轿车防盗系统设定及防盗遥控卡的复制

一、南京依维柯系列汽车制动装置及制动效能的检查方法南京依维柯系列汽车的制动装置是真空助力液压制动系统。南京依维柯系列汽车的制动装置由制动踏板操纵,采用独立双管路液压制动系统。由真空泵、真空助力器、制动总泵、制动分泵、制动管路、前轮滞后阀、后轮感载阀、后制动蹄、前制动钳、真空筒组成。