基于液力缓速器换挡控制的半挂汽车列车制动稳定性

针对液力缓速器改变半挂汽车列车车轮制动力分配会影响制动稳定性的问题,提出了一种液力缓速器换挡控制策略。根据牵引车后轴车轮与半挂车车轮的转速关系,对液力缓速器工作挡位进行主动调控。以半挂汽车列车车轮最佳抱死顺序为控制目标,采用Matlab/Stateflow设计换挡控制策略,并与半挂汽车列车整车动力学Matlab/Simulink模型联合仿真,分别模拟直线制动车轮抱死情况和直线制动受侧向力时的横向运动情况。仿真结果表明:本文换挡控制策略能使半挂汽车列车保持最佳抱死顺序,减小在部分路面上的制动距离,并且提高汽车列车直线行驶制动受侧向力作用时的横向稳定性。     

双半挂汽车列车转弯运动轨迹仿真分析

建立了双半挂汽车列车的运动学模型,给出了其转弯运动轨迹的一种求解方法,并用MATLAB软件仿真得到各个车辆单元,包括牵引车前轴和后轴、第一节半挂车后轴和第二节半挂车后轴转弯运动的轨迹。最后通过不同结构参数包括半挂车轴距和铰接点位置的设定,对比分析了各轴中点运动轨迹的变化;研究结果表明,对半挂车后轴进行主动转向控制,能有效改善双半挂汽车列车的转向灵活性和运行稳定性。     

轴偏角对半挂汽车列车转弯及行驶通道宽度的影响

通过对半挂汽车列车最小转弯半径和转弯通道宽度的理论计算与计算机仿真,研究了半挂汽车列车转弯行驶特性以及轴偏角对半挂汽车列车转弯行驶的影响,最后得出轴偏角存在条件下,半挂汽车列车转弯行驶通道宽度计算的方法.轴偏角的存在使得牵引车与半挂车车体中心线夹角增大,增加了半挂汽车列车的车宽,使半挂汽车列车转弯行驶通道宽度增加,严重影响道路交通安全.     

寒区危险路段半挂汽车列车横向稳定性控制策略

针对半挂汽车列车在寒区山地公路危险路段行驶会发生折叠、甩尾和侧翻的问题,以国内某款半挂汽车列车为研究对象,基于汽车动力学理论建立六自由度半挂汽车列车动力学数学模型;运用Truck-sim完成半挂汽车列车整车模型和危险路段模型的建立,依据半挂汽车列车发生侧翻和横摆失稳的原理,确定了半挂汽车列车侧翻和横摆失稳的判定条件。以半挂汽车列车的理想状态参数和实际状态参数的差值为控制目标,借助Simulink建立了基于线性二次型调节器(LQR)控制算法和差动制动的半挂汽车列车防侧翻和横摆失稳控制策略;选取哈牡高速公路较为典型的危险路段,改变路面附着系数对应不同实际情况下的路面,通过Truck-sim与Simulink联合仿真进行场景重构,对本文控制策略进行仿真试验。结果表明:在哈牡高速公路K398-K406段S形弯道公路上,路面附着系数为0.1、0.25和0.35时,能够实现牵引车侧倾角最大值减小0.05°、0.04°和0.1°,半挂车侧倾角最大值减小0.04°、0.01°和0.1°,路面附着系数为0.35时,减小幅度最大,分别为40%和23.26%。在哈牡高速公路K273-K274段弯坡路上,路面...     

惯性制动全挂车与牵引车制动力分配优化设计

介绍惯性制动系统工作原理,建立全挂汽车列车制动力学模型,建立了牵引车、全挂车制动力分配优化设计模型,该模型以实际附着效率曲线与理想附着效率曲线之间的面积差最小为目标函数,以GB 12676—1999中制动力分配要求为约束条件.利用此模型对某汽车列车进行了优化设计,结果表明,该方法对全挂汽车列车制动系统设计具有一定指导意义.     

半挂汽车列车操纵稳定性的正交仿真分析

针对半挂汽车列车操纵稳定性影响因素复杂的特点,应用Arcsim软件对半挂汽车列车进行建模仿真,用正交实验法分析了重要参数对有关性能的影响,并进行了优化。结果表明该模型能够很好地模拟半挂汽车列车的运动状态,优化结果为牵引车-半挂车列车的性能研究和设计提供了参考。     

半挂汽车列车轴偏角对折叠角的影响分析

针对半挂汽车列车轴偏角对直线行驶折叠角存在影响的问题,运用ADAMS软件建立半挂汽车列车整车仿真模型,通过参数化仿真分析方法中的试验设计仿真分析方法,分析半挂汽车列车轴偏角在匀速直线行驶工况下对折叠角的影响.根据分析可得出结论:半挂汽车列车的折叠现象是一种非常危险的工况,半挂汽车列车的折叠角会伴随轴偏角的增大而增大,半挂汽车列车将会趋向于危险工况.     

高速公路平曲线路段半挂汽车列车的横向稳定性

为提升半挂汽车列车在高速公路平曲线路段行驶的安全性,采用TruckSim软件构建车辆动力学仿真系统,选取车轮临界横向附着系数和横向载荷转移比作为车辆横向稳定性评价指标,通过单因素分析和多因素方差分析,确定了高速公路平曲线路段的几何线形、车速和车辆总质量对横向稳定性指标的影响.运用SPSS软件建立了半挂汽车列车的横向稳定性参数模型,并对半挂汽车列车在雨雪路面的运行安全进行评价.研究结果表明:总质量48 t的半挂汽车列车以任何速度在结冰路面上行驶都会发生侧滑;在积雪路面上均可保证低速安全运行;在积雨路面上,半挂汽车列车可以保证以90 km/h的车速安全运行.研究成果量化了平曲线几何线形、车速和车辆总质量对半挂汽车列车横向稳定性的影响,所建立的车辆横向稳定性模型可以为构建高速公路行车安全保障体系提供理论依据.     

柔性车身半挂汽车列车侧倾模型的建立与仿真分析

建立了包含非线性轮胎模型和柔性车身的半挂汽车列车数学模型,用于分析其侧倾稳定性,防止侧翻的发生。在Matlab/Simulink中搭建了仿真模型。给整车以转向盘角阶跃输入,分析了不同车速和结构参数下半挂汽车列车的各轴载荷转移变化情况,得出半挂汽车列车结构参数与侧倾稳定性的内在联系,为汽车设计与控制侧翻提供了参考与依据。     

气压电控制动系统仿真平台及补偿控制策略开发

为改善比例继动阀的工作特性和整车制动性能,建立并验证了包含电控制动系统EBS部件、能够反映EBS制动系统性能的SimulinkAMESim联合仿真商用车整车动力学仿真平台;根据仿真分析和试验测试结果提出了逆滞环前馈补偿和PID压力闭环相结合的比例继动阀迟滞补偿压力控制策略;最后,基于所开发的AMESim比例继动阀仿真模型、硬件在环试验台和EBS整车仿真平台对本文控制策略进行了验证。结果表明,本文的压力控制策略使比例继动阀的压力响应提前76%,基本消除了静态迟滞特性,同时使制动距离减小2.8%。