面向底盘集成控制的液压制动压力估算方法

为实现底盘集成控制系统主动液压制动精细调节,对系统液压制动执行机构原理和轮缸压力调节特性进行了理论分析,搭建液压制动系统试验台,进行了增、减压试验研究。在此基础上提出了基于三维数表的液压制动压力估算方法,并进行了开、闭环试验验证。结果表明,所设计的压力估算方法能够比较精确地估算轮缸压力。     

基于轮缸压力的制动能量回收评价方法

针对于目前常用的制动能量回收率和续驶里程增加率的制动能量回收评价指标,分析了整车具体系统方案和制动力分配算法,考虑整车CAN协议开放程度,利用压力传感器获取轮缸压力信号,提出基于轮缸压力的制动能量回收评价方法,并进行实车试验。结果表明,该评价方法可行性高,与常用评价方法计算结果相比,相对误差率在6%以内,丰富了制动能量回收评价理论。     

压力顺序调节制动系统及其硬件在环试验

为提高现有线控制动系统的集成度,研究开发了一种压力顺序调节制动系统。通过建立的数学模型仿真得到系统的参数需求,并形成了由电机、滚珠丝杠、主缸及传感器等组成的样机。建立了基于Matlab/Simulink与veDYNA联合仿真的硬件在环试验平台,设计了模糊PD控制器,针对样机的ABS功能进行了硬件在环试验。试验结果表明:系统可以实现各轮缸压力的顺序调节,单轮缸调压频率达到20Hz,受限于电机的性能,系统只能实现部分ABS功能。     

车辆稳定性电控系统液压调节器开环压力估计

建立了车辆稳定性电控(ESC)硬件在环(HiL)试验台和ESC试验车并将其作为ESC系统研究开发平台。建立了ESC系统液压调节器(HCU)的液压模型并根据在ESC HiL试验台得出的液压特性试验结果标定其参数。根据获得的ESC HCU稳态液压特性进行车轮缸的开环压力估计,基于这个估计,将闭环压力估计算法下载至ESC试验车环境进行稳定性控制试验。试验结果表明:得到的压力估计算法可以为装备ESC的车辆提供可靠的估计压力值。     

压力反馈在非对称缸电液伺服系统中的应用

目的为校正和补偿非对称缸组成的电液位置伺服系统由于非对称缸参数引起的系统动态响应的不对称性．方法对非对称缸参数引起的系统动态响应的不对称性在此进行了分析，找到了其主要影响因数，阻尼系数的不对称性．提出一种补偿方法——单边压力反馈．研究和分析了单边压力反馈对系统动态参数的影响。并给出了不对称参数K=0．5时不同补偿参数下系统阶跃响应的仿真计算．结果仿真计算表明单侧压力反馈对非对称缸电液伺服系统的非对称性有显著改善．结论非对称缸电液位置伺服系统可以采用单边压力反馈补偿其非对称性，适当调整单边压力反馈增益其响应特性是一致的．     

液压双边滚切剪非线性系统稳定性分析

双边剪机械动力学与液压动力学的耦合作用以及上刀架与液压缸之间的位置反馈,都是系统不稳定的因素。在这个模型中,所有的不稳定因素都来自于液压油的控制。通过采用非对称阀控制非对称缸的方法建立液压系统的数学模型,得到了伺服液压缸压力、流量的非线性状态方程,并利用李雅普诺夫稳定性判据分析了四缸耦合的非线性系统的稳定性。通过采集现场实验数据表明：四缸运动轨迹可以较好地按照既定轨迹运动,验证了此方法可以满足现场的实际需求。     

支护结构上水土共同作用的微观机理研究

为解决水土压力合算和分算的争议,从理论上证明粘性土水土合算在某些情况下的合理性,基于微观层面分析了土中孔隙及土中水的类型及特征,研究了水土共同作用的微观机理,建立了临界重度方程及估算公式,给出了粘性土传递孔隙水压力的判别公式;选取不同地区粘性土,进行重力失水试验,试验结果表明:试验值与公式计算值差异很小,试验验证了公式的合理性.综合机理分析及试验成果,证实了对于现有基坑工程中所涉及的粘性土,其孔隙中仍然存在可流动的孔隙水,一般都能传递孔隙水压力,水土压力应当区别对待.     

基于制动感觉的制动能量回收系统的设计与匹配

基于目前国内硬件资源储备现状,以保证制动感觉为前提条件,提出了一种带有增压模拟器的制动能量回收系统硬件方案,根据开发的制动能量回收系统在制动过程中各个状态下的部件控制过程,结合需求极限流量及轮缸压力与体积对应关系完成对模拟器的结构设计与参数匹配,并在基于xPC功能搭建的试验台架上进行系统功能验证,台架试验结果表明带有增压模拟器的制动能量回收系统能够在满足制动需求、保证制动感觉的同时较大程度地回收制动能量。     

再生混凝土骨料应用于沥青路面的路用性能试验

为了将再生混凝土用于骨料沥青混合料,提出了再生混凝土骨料应用于沥青混合料时最佳沥青含量的估算方法,并运用马歇尔试验予以验证,试验结果与本文建议的理论估算值吻合较好.试验还研究了不同再生混凝土骨料掺量下的沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性,分析了影响各项性能指标的因素和原因.结果表明:再生混凝土骨料沥青混合料的各项路用性能均满足国内规范要求.     

汽车防抱制动系统的液压特性

对具有典型结构的防抱制动系统（ＡＢＳ） 的液压特性进行了分析和建模,通过试验对模型进行了验证和参数辨识。在此基础上,分析了影响轮缸增、减压特性和压力状态切换滞后特性的因素。研究结果为提高ＡＢＳ的控制品质提供了依据。     

基于多级鲁棒PID控制的汽车稳定性控制策略

利用AMESim软件搭建了整车和液压制动系统模型。将基于H∞控制理论的PID控制算法应用于汽车稳定性控制的研究。根据车辆行驶状态的变化调整鲁棒PID控制器的参数,构建以横摆角速度和质心侧偏角为控制目标的汽车稳定性控制算法。进而利用PID控制算法得出制动轮缸压力,实现了整车的稳定性控制。利用Matlab/Simulink和AMESim建立联合仿真平台,对控制算法进行验证。结果表明,该控制算法具有很好的实时性和控制效果,能够满足车辆稳定性控制的要求。     

半挂汽车转向稳定性反馈线性化控制

建立了半挂汽车非线性动力学模型,分析了车辆在低附着系数路面上高速转向行驶稳定性。采用遗传算法和相平面法估计了行驶速度为16.7～25m/s时车辆稳态前轮临界转角。基于非线性反馈线性化跟踪控制理论,以牵引车横摆角速度和铰接角为控制对象,设计了半挂汽车前轮主动转向和鞍座直接横摆力矩联合控制的前馈和反馈复合控制器。车辆高速阶跃转向和单移线工况仿真结果表明:联合控制器对于提高半挂汽车横向稳定性效果较好。     

高速无人驾驶车辆轨迹跟踪和稳定性控制

针对高速无人驾驶车辆运动控制过程中轨迹跟踪精度和稳定性难以同时保障的问题,提出综合前馈-反馈及自抗扰控制(ADRC)补偿相结合的横向控制算法. 通过车速和道路曲率信息计算前馈稳态前轮转向角,将质心侧偏角引入航向偏差,以车辆航向角偏差和侧向偏差作为参考量进行反馈控制,通过前馈-反馈控制提升瞬态轨迹跟踪性能. 设计自抗扰控制器,通过扩张状态观测器对未建模动态和内外界干扰进行估计,通过将后轮侧偏角控制在参考值附近来补偿前轮转角,提升无人驾驶车辆的转向稳定性和控制器的鲁棒性. 不同工况下的仿真结果表明,利用该方法可以保证高速无人驾驶车辆稳定地跟踪期望路径行驶,轨迹跟踪偏差较小,对车辆参数变化和外界干扰具有较强的鲁棒性.     

基于电液制动系统的车辆稳定性控制

简述了电液制动系统(EHB)的基本结构,建立了EHB正常工作时制动回路的液压系统模型。提出了基于单控制变量横摆角速度的稳定性控制策略。最后进行了典型工况下的稳定性控制仿真。仿真结果表明,EHB稳定性控制算法能有效控制车辆在高速低附着路面工况下的稳定性。     

Temperature Compensation Algorithm for Hydraulic System Pressure Control

In this paper the control mechanism of solenoid valve is analyzed, which shows the solenoid valve control is actually the control of coil current. The response characteristic of coil current is related to coil inductance and resistance. The coil resistance is influenced greatly by the ambient temperature and the self-heating of coil, which affects the control precision of coil current. First, considering the heat dissipation mode of coil, the coil temperature model is established from the perspective of heat conduction, and a temperature compensation algorithm for hydraulic system pressure control is put forward. Then the hardware-in-the-loop testbed is set up by using the dSPACE platform, carrying out wheel cylinder pressurization tests with inlet valve fully opened at -40℃ and 20℃, and testing the actual pressure of wheel cylinder with the target pressures at -40℃ and 6.000 kPa/s (pressurization rate). The results show that the pressure control temperature compensation algorithm proposed in this paper accurately corrects the influence of resistance temperature drift on the response accuracy of wheel cylinder pressure. After the correction, the pressure difference is less than 500 kPa, which can meet the control accuracy requirements of solenoid valve, enriching the linear control characteristic of solenoid valve.     

汽车线控四轮转向控制策略

基于转向传动比随汽车速度和方向盘转角而变化,提出了前轮控制、侧滑率反馈控制和侧滑率及加速度反馈控制三种前轮线控转向的稳定性控制策略,并进行了驾驶模拟器试验评价。结合后轮主动转向研究了分别采用前馈控制方式和反馈控制方式的线控四轮转向系统的转向控制策略,并将其与前轮线控转向和传统四轮转向系统进行了比较。仿真和模拟器试验验证了线控四轮转向系统能有效提高汽车的操纵稳定性。     

基于模型预测的车辆稳定控制

利用三自由度车辆模型设计了模型预测控制器,发动机力矩PI控制器和制动力矩模糊控制器。并针对制动单移线转向行驶典型工况进行了仿真验证,结果表明,所设计的车辆稳定性控制器具有良好的控制效果,能够明显的改善车辆操纵稳定性;开发的制动力矩算法能够充分利用各个车轮的制动力,使得在发动机力矩改变和主动制动压力等输入都较小的情况下,获得较好车辆操纵稳定性。