基于模糊控制的工程车辆4参数换挡规律研究

在工程车辆4参数换挡规律的基础上,提出了基于模糊控制的4参数换挡规律,并以泵轮转速和涡轮转速作为模糊控制器的输入量,以油门开度和工作油泵的压力作为模糊控制规则库的制定原则设计了自动换挡模糊控制器.结果表明,与以往单纯的多参数换挡控制系统相比,换挡模糊控制器输出的挡位更加符合工程车辆的实际工作状态.     

轮式装载机模糊自动变速技术的研究

提出了装载机的综合性模糊换挡策略.其基本思路是利用各种信息判断车辆处于何种运行状态,执行车辆在该状态下的换挡策略.首先给出各工况的识别方法,然后建立了各典型工况下的模糊换挡策略,并给出了换挡可行性分析原理.台架试验验证了该换挡控制策略可以判断车辆的各种典型工况,而且能够应用该工况下的换挡策略进行换挡操作.     

工程车辆三参数自动换挡系统的研究

提出了传统的"两参数换挡规律"中以油门踏板反映驾驶员的操纵意图,车速表征车辆状况的基本思想,并引入了反映工程车辆作业状态和环境状态的第3参数,同时运用模糊控制技术,改善了换挡的动态特性,使自动换挡系统具有了自动适应工作条件和工作环境的变化能力,提高了作业效率.并在此基础上,建立了一套工程车辆的换挡规律与模糊技术相结合的模糊自动换挡策略.试验结果表明,该系统具有较高的控制换挡性能,具有很好的推广应用价值.     

双离合变速器车辆坡道挡位实时优化研究

针对车辆在上坡行驶时出现的频繁换挡问题以及下坡行驶时发生的意外升挡现象,基于EKF算法和坡道动力学模型对坡道进行了辨识。在坡道辨识模型和传统换挡规律的基础上,提出了基于模糊控制方法的双离合自动变速器挡位实时在线优化。通过MATLAB/Simulink搭建车辆模糊换挡控制模型,并对比分析优化前后的车辆换挡规律仿真结果。结果表明,优化后的换挡规律避免了车辆的频繁换挡和意外升挡,改善了驾驶员驾驶舒适性和行车安全性。     

AARB与ESP集成控制的车辆行驶安全性研究

针对车辆在侧向加速度或路面不平干扰时,易发生侧翻的特点,采用了主动横向稳定杆装置。为控制车辆的侧翻并保证车辆的舒适性,利用线性二次型最优控制理论设计了控制器,并采用微粒群优化算法对控制器的权系数进行优化。由于采用AARB控制车辆侧翻时,存在车辆失稳的特点,通过采用ESP装置及设计模糊控制器对带有AARB车辆的失稳进行控制,并进行了仿真试验。仿真结果表明,该集成控制能有效控制车辆的侧翻与失稳,有效提高了车辆的行驶安全性。     

工程车辆三参数模糊换挡策略的研究

针对工程车辆自动换挡的复杂性和难以建立准确的数学模型的特点,提出了由PLC(可编程序控制器)、HMI(人机界面)及相关的传感器组成的模糊换挡自动控制系统。利用驾驶员的实际驾驶经验形成模糊控制规则,将模糊控制规则存入PLC的存储器中,实现了工程车辆自动换挡。车辆传动试验结果表明控制系统抗干扰能力强、实现简单、换挡品质理想。     

基于模糊修正的重型AT车辆坡道换挡策略研究

以某重型AT车辆为研究对象,基于已有的传统换挡规律,在分析坡道换挡问题的基础上,充分考虑驾驶员意图,选取多个控制参数,制定了车辆在坡道行驶工况下的模糊修正换挡策略。根据样车参数建立了整车换挡仿真模型并进行了连续坡道工况仿真,最后进行了实车道路试验。仿真结果和试验结果均表明:所设计的坡道模糊修正换挡策略有效地解决了传统换挡策略引起的坡道换挡问题,较好地满足了AT车辆的行驶要求。     

基于遗传优化的车辆稳定性模糊控制器设计

为了保证车辆在极限危险工况下的行驶稳定性,提出了利用后轮主动转向与差动制动联合产生校正横摆力矩的稳定性控制策略,并进行了相应的车辆稳定性模糊控制器设计;为了改进所设计模糊控制器的控制品质,克服在控制器设计中隶属函数划分与控制参数确定的主观性,利用遗传算法对所设计模糊控制器的隶属函数分布及比例、量化因子进行了优化研究.     

基于模型的纯电动客车AMT最优换挡规律设计

匹配多挡位变速器的纯电动客车可有效地提高加速能力和续驶里程,但换挡规律的设计面临着标定工作量大、成本高且过度依赖标定工程师经验等难题.为此,提出了一种基于模型的换挡规律设计方法,该方法可有效地缩短换挡规律开发周期.首先,采用动态规划优化标准循环工况下车辆的挡位切换序列;然后,以获得的换挡点为数据样本,采用聚类分析方法提取可直接用于实车控制器的换挡规律;最后,通过仿真验证了所提取换挡规律的有效性.结果表明,所设计的换挡规律能够兼顾动力性和经济性,与原换挡规律相比,循环工况耗电量可降低5.51％.     

双离合器变速汽车坡道模糊修正换挡研究

基于自主开发的5速干式双离合器变速器(dual clutch transmission, DCT)及样车,得到了双离合器变速汽车坡道模糊修正换挡规律。首先,基于纵向车辆动力学模型,运用改进型最小二乘法对整车质量与道路坡度进行实时辨识,并利用BP神经网络对实时辨识结果进行映射求解;进而,运用模糊控制方法,制定双离合器变速汽车坡道模糊修正换挡规律;最后,通过离线仿真与硬件在环实验研究验证了坡道模糊修正策略的有效性。仿真结果表明,在坡道行驶时,开发的坡道模糊修正换挡规律能有效地解决传统二参数换挡规律引起的频繁换挡和意外换挡现象,减少DCT同步器的作动次数,提高整车的舒适性。     

汽车主动悬架与转向系统的模糊参数自调整集成控制

建立了汽车主动悬架与转向控制系统半车集成模型。应用模糊逻辑控制理论，提出一种带参数的自调整模糊方法，设计了汽车主动悬架与转向系统模糊参数自调整集成控制器，该控制系统当偏差变小或变大时，调整因子总能确保系统稳定，适合工程应用。通过对汽车主动悬架与转向控制系统试验仿真表明，实行模糊参数自调整集成控制后，汽车的整车平顺性、操纵稳定性和安全性等综合性能指标明显优于汽车主动悬架与转向系统LQG集成控制。     

车辆横摆角速度跟踪控制仿真研究

采用二自由度车辆动力学状态方程建立了车辆横摆角速度跟踪控制模型。用横摆角速度与其期望值的差值及其变化率作为模糊控制器的输入,设计了模糊自适应PID控制器。基于模糊自适应PID控制器,进行了前轮转向阶跃输入、正弦输入仿真试验。仿真和分析结果表明,设计的模糊PID控制器可实现对参考模型横摆角速度的跟踪,车辆的操纵稳定性得到了有效改善。     

自适应模糊控制方法在主动悬挂系统中的应用研究

提出了一种主动悬挂系统的自适应模糊控制方法 ,该模糊控制方法可以在线自适应调整模糊控制的有关参数。 1/ 4车辆模型作为仿真对象 ,模糊控制器可以显著地减小车辆的振动及干扰 ,提高车辆的舒适性。仿真结果表明该模糊控制方法的有效性。另外 ,当主动悬挂系统模型参数发生变化时该模糊控制器表现出良好的鲁棒性     

基于磁流变减振器的汽车悬架振动控制

分析了磁流变减振器特性,为了抑制汽车磁流变悬架的振动,提出了一种含有控制级和协调级的分级模糊控制。在控制级,把天棚、地棚混合控制策略与模糊智能控制策略相结合,设计了1/4车辆垂直振动的半主动模糊智能控制器;在协调级,设计了整车控制的协调器,根据反馈变量对整车4个独立模糊智能控制器输出参数进行调整。把某微型汽车的4只被动减振器改装成磁流变减振器,搭建了磁流变悬架全车测控系统,运用设计的分级模糊控制器,进行了平顺性随机输入实车道路试验。试验结果表明对汽车磁流变悬架的垂直振动进行分级模糊控制是可行的,能有效提高汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性。     

基于模糊PID的梭车速度控制仿真

介绍了模糊自整定PID控制器的设计方法,并利用Matlab中的模糊工具箱设计模糊控制器,在Simulink环境中对梭车的运行速度控制进行仿真。仿真试验结果表明,基于模糊PID的控制系统,可以有效地改善梭车的加速度动态特性,达到了预期目的。     

基于MC9S12的汽车稳定性控制系统的研究

在Simulink和AMEsim中分别建立了车辆的动力学模型和液压系统模型,采用联合仿真的方法对稳定性进行了模糊控制的仿真研究。根据仿真参数,利用Freescale公司生产的MC9S12xDT512单片机为主芯片,设计了模糊控制器。调试结果表明：所设计的模糊控制器具有调节电磁阀控制信号占空比的功能。     

太阳能电动车最大功率点模糊控制器设计

太阳能电动车所处环境的多变性导致了太阳能电池板的输出特性也在不断变化,光伏发电系统中采用的最大功率点跟踪控制很难在多变环境下快速、准确、高效地进行最大功率点跟踪.采用模糊控制进行太阳能电动车最大功率点的跟踪,根据太阳能电动车能量控制系统的要求,为提高系统的稳态性和鲁棒性设计了适合于太阳能电动车的带修正因子自调整MPPT模糊控制器,并设计了基于DSP的模糊控制器的硬件电路和应用控制程序.     

视觉导航智能车辆横向运动的自适应预瞄控制

车道保持系统中车辆横向运动控制应模拟驾驶员的横向操纵行为,驾驶员根据前方道路曲率及车辆速度适时调节预瞄距离,以获得理想的路径跟踪性能。首先,以车辆二自由度动力学模型及车辆道路几何位置关系为基础,建立车-路横向动力学模型。其次,基于单点预瞄最优曲率模型设计侧向加速度PD跟踪控制器,联立车-路横向动力学模型构建横向控制闭环系统,分析预瞄距离、车速、道路曲率的变化对系统响应的影响。最后,设计模糊控制器对预瞄距离进行模糊选择以提高车辆横向控制精度和减小侧向加速度,采用遗传算法对模糊规则进行优化以使横向控制系统性能达到最优。试验表明,相对固定预瞄控制方法,自适应预瞄减小了车辆侧向加速度,且道路跟踪的方向偏差和距离偏差均得到减小。     

特种运输车装备主动悬架振动控制策略研究

为提高某型特种运输车辆装备的抗振性能,建立了六自由度装备与车辆系统动力学模型并简化为五自由度装备主动悬架模型。根据PID控制与模糊控制的各自特点,设计了模糊-PID控制器并对装备与车辆系统进行了振动控制。该控制器的工作原理是利用模糊控制促成了PID调节过程中参数的自动调整,来适应变化复杂的情况,使被运送装备的振动性能得到了改善。在白噪声模拟C级路面作为随机激励和矩形冲击激励2种工况下,对装备与车辆系统进行了动力学仿真分析。结果表明,相对于模糊控制和PID控制策略,模糊-PID控制对装备的振动加速度、速度、动位移控制性能更优,可以有效地提高装备运输的安全性。