Automatic Cruise Control of a Mechatronically Steered Vehicle Convoy

In this paper a convoy of two vehicles is considered where the second one is mechatronically operated. The convoy model used for simulation and controller design is derived by the method of multibody systems. A nonlinear cruise controller based on the concept of flat outputs in connection with exact state linearization is derived. A nonlinear local observer is also implemented. It is shown that such a system responds properly to arbitrary maneuvers performed by the driver of the leading vehicle.     

AMT车辆自动巡航控制系统

车辆自动巡航即指当车辆在高速公路上行驶时，驾驶员即使不踏加速踏板，车辆仍可按驾驶员所希望的车速自动保持行驶的功能。运用该系统可以减轻驾驶员因长时间控制油门而产生的疲劳，从而减少或避免了交通事故的发生；同时又避免了不必要的油门变动，从而改善了车辆的燃料经济性和排放。本文开发了基于机械式自动变速器的车辆巡航电控系统，并且在装有机械式自动变速器的桑塔纳２０００试验样车上进行了道路巡航试验，取得满意结果。     

AMT车辆巡航模糊神经网络控制

巡航控制系统是一个复杂的变参数非线性系统,因此很难获得其精确数学模型。基于精确数学模型控制的现代控制论和古典控制论很难解决这一问题,本文利用模糊神经网络在不能获得精确数学模型的非线形系统中能够达到最优控制的特性,建立了车辆巡航模糊神经网络控制模型,并对其离线训练后应用于AMT车辆巡航控制,取得满意效果。     

车辆巡航自适应控制研究

对模型参考自适应控制进行了深入研究,分析了其在实际应用过程中存在的问题,在此基础上提出一种基于最小二乘辨识的模型参考自适应控制方案,并将其应用到车辆巡航速度控制中。改进方案在被控对象两端加入最小二乘辨识环节对系统参数进行在线辨识,利用辨识得到的信息修正由自适应律计算得到的可调参数模型,从而使其能够快速收敛于真值。改进的控制方案有效地降低了自适应初始阶段和被控系统受到外界扰动时系统的震荡以及过渡时间。理论分析和实验仿真结果表明,该控制系统结构简单,系统的响应速度快,超调量少,过渡过程时间短,振荡次数小,具有较强的鲁棒性,有一定的实际应用价值。     

车辆自适应巡航控制系统的模糊PID实现

建立了适合于车辆自适应巡航控制系统精确的车辆纵向动力学模型,简化了自动变速器模型,采用混合模糊PID控制算法实现了车辆自适应巡航系统"定速"和"跟驰"两个控制目标.仿真结果表明,该控制算法具有响应速度快、超调量小、能够消除系统偏差等优点.     

自适应巡航系统车间距控制策略

合理的车间距设计可提高车辆自适应巡航的安全性和可靠性.本文分析常用跟车策略,确定适合于客车的车间距控制策略,并通过试验验证.     

汽车ACC跟随控制策略研究

提出了ACC车辆与前车之间的速度一位移关系以及分别以车距控制和相对车速控制为目标的2种LQR模型，并根据两车的速度一位移关系的不同实现2种模型之间的转换，以生成符合驾驶员操作行为的ACC车辆控制目标，建立了实现控制目标的车速控制模型。仿真计算表明控制策略满足乘坐舒适性和保持安全车距的要求。     

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。     

电动汽车整车控制器自动检测技术

基于PXI的一种专为工业数据采集与自动化应用量身定制的模块化仪器平台在汽车电子产品的测试领域被广泛应用.文章在此基础上介绍了一种简易的电动汽车整车控制器自动检测技术.利用PXI模块化仪器模拟电动汽车运行时的电气系统的各个信号,通过与整车控制器进行应答式的信息交互的方法来对整车控制器进行检测.同时,文章对检测电路的电气原理,用于检测的数据流向,以及检测方法等进行了详细说明.     

巡航控制系统及自适应性巡航控制系统

巡航控制系统可控制汽车自动以恒定的速度行，有利于减轻驾驶员的操作负担、节省燃油和提高驾驶舒适性。介绍了巡航控制系统及基于其上的自适性巡航控制系统的组成、工作原理及各主要部件的功能。     

遗传算法在汽车巡航模糊控制参数优化中的应用

对车辆巡航系统采用模糊控制,并编制了遗传算法优化程序,分别对模糊控制器的量化因子和比例因子(方案1)以及隶属度函数形状(方案2)进行优化,并比较了两种方案对模糊控制效果的影响。仿真结果表明优化量化因子和比例因子(方案1)取得更令人满意的巡航效果。     

您刹车,安全带我来拉紧解读碰撞预警功能

随着汽车安全技术的快速发展,一些高级轿车装备了碰撞安全预警功能。该功能属于本刊2011年第五期介绍的预碰撞安全系统的重要成员。在碰撞危机来临时,除了能够将危急情况下的制动距离缩至最短外,该功能还具有自动将安全带拉紧、关闭车窗和天窗及翻车保护等新功能。     

车速自动控制系统检修

介绍车速自动控制系统的组成及工作原理,以及系统主要部件的检查。     

一种座椅联动式汽车自动门的控制方法

提出了一种新型的座椅联动式自动车门的控制方法,从自动车门的特点和需求出发,确定了系统所需的状态变量、控制变量,然后建立了自动车门锁、门、椅连贯动作的逻辑模型,并利用有限状态机理论设计了控制算法,并在Matlab/Simulink平台上进行了仿真,证明其可行性.该控制方法通过电子电路加以实现,并在实际车上得到了应用.     

自适应巡航及协同式巡航对交通流的影响分析

自适应巡航（ACC）和协同式自适应巡航（CACC）等自动驾驶技术正逐渐进入市场,未来一段时间内道路交通流将由人工驾驶车辆与不同等级、不同形式的自动驾驶车辆混合构成。为分析ACC和CACC对交通流的影响,利用实测交通数据NGSim建立人工驾驶车辆跟驰模型,并在综合已有ACC和CACC模型的基础上,提出基于安全间距的自动驾驶跟驰行为模型,进而得出不同ACC,CACC车辆渗透率下交通流的基本图模型。研究结果表明：自动驾驶可以提升交通容量;与ACC车辆比例r_a相比,CACC车辆比例r_c对交通容量的影响更为显著;当r_c>0.5时,饱和流量快速增加,当r_c=1时,饱和流量约为纯人工驾驶时的2倍。进一步,通过仿真考察车辆在车队中的跟驰响应和交通流在瓶颈处的运行情况。研究结果表明：自动驾驶改善了交通流的动态特性,对存在跟驰关系的连续车流来说,自动驾驶使得后车可以更加及时地响应前车的行为,车流会在更短的时间内进入稳态;在交通瓶颈处,自动驾驶降低了拥堵程度,提高了阻塞发生的临界流量。总体来看,自动驾驶对交通流静态和动态性能均有所提升,特别是在协同式自动驾驶场景下,车辆行为更加协调一致,交通流表现出良好的抗扰性,进一步验证了车路协同对自动驾驶的意义。     

起-停车辆巡航系统的建模与仿真

将理论和试验数据相结合,建立了起-停车辆巡航跟随仿真系统混合模型,然后根据滑模控制和模糊控制的优点,设计了车间距离控制器;结合建立的车辆巡航跟随仿真系统模型,进行了前车在静止和运动2种情况下的仿真。仿真结果表明:建立的车辆巡航跟随仿真系统模型和控制器能比较真实地反映实际起-停车辆巡航跟随情况,该模型和控制器可以用于对起-停车辆巡航跟随情况的研究。     

汽车自动离合器的动态滑模控制

针对自动离合器的非线性特性、易受外部干扰和参数不确定性的特点,采用动态滑模控制器实现离合器的有效控制,该控制器能有效缓解抖振现象并提高自动离合器的鲁棒性.为验证所采用控制器的有效性和鲁棒性,建造了基于dSPACE的自动离合器快速控制原型试验平台并进行试验.结果表明,与PID控制器和常规滑模控制器相比,所采用的控制器具有更好的控制性能.     

汽车危险信号灯自动控制系统的开发

开发了汽车危险信号灯自动控制系统,此系统能在车辆紧急制动时,自动打开危险信号灯,并在危险排除后关闭,系统可靠、经济并且不需要对原车设计进行更改.     

起-停车辆巡航技术的发展及关键技术

综述了汽车巡航技术的发展,阐述了基于Stop＆Go的巡航概念,重点从传感器、控制器和执行器方面介绍了国外几种典型的Stop＆Go巡航技术及新进展,提出了理想安全距离的概念,并对目前所出现的部分理想安全距离模型进行了分类综述。最后集中分析了Stop＆Go巡航的一些关键技术。