四轮转向半挂汽车列车直接横摆力矩的模糊控制

引入Gim轮胎模型建立了四轮转向半挂汽车列车的非线性动力学模型.提出了四轮转向直接横摆力矩的集成控制方案,以零侧偏角为控制目标确定了半挂汽车列车牵引车后轮转角,以牵引车横摆角速度为控制变量,基于模糊控制技术设计了直接横摆力矩模糊控制器.借助Matlab/Simulink,对该控制器的有效性进行了验证.仿真结果表明,高速大转向时,四轮转向直接横摆力矩集成控制器能得到较好的输出响应,显著提高了半挂汽车列车的操纵稳定性,使驾驶员能够对半挂汽车列车进行正常操纵.     

转向系统刚度对汽车稳态特性影响的研究

转向系统刚度是影响汽车稳态特性的重要因素之一.针对双横臂式独立悬架转向系统,利用ADAMS软件在转向系统拉杆外点处建立螺旋弹簧,以此模拟转向系统刚度,并建立整车模型.按照ISO标准进行了整车稳态实验,分析了转向系统刚度和仿真初始速度对整车稳态特性的影响.实验结果证明随着转向系统刚度增加,方向盘转角增加幅度不大,但是方向盘力矩增加幅度明显偏大.在方向盘力矩-侧向加速度曲线族中,力矩斜率基本上都大于15 N·m/g,满足路况行驶信息要求,并且随着转向系统刚度增加,该斜率成增长趋势.但是较大的转向系统刚度却使转向力矩过大.随着仿真初始速度的增加,在高的侧向加速度下(0.85g附近),方向盘转角和方向盘力矩曲线产生不规则变形.分析原因得出在较高的初始速度情况下,整车转向易达到高的侧向加速度,整车稳态特性较差.     

基于驾驶模拟器的驾驶员所偏好的转向盘力矩特性研究

利用ADSL开发型驾驶模拟器研究了在不同速度和侧向加速度下的中国驾驶员所偏好的转向盘力矩特性。研究结果表明，中国驾驶员所偏好的转向盘力矩与欧洲和日本驾驶员所偏好的转向盘力矩一致，随车速的增大而增大，在线性区域内（侧向加速度小于3m／s^2），随侧向加速度的增大而明显增大，在非线性区域内（侧向加速度大于3m／s^2），随侧向加速度的增大，驾驶员所偏好的转向盘力矩增大不明显。研究结果为汽车电动助力转向的助力特性设计和线控转向的路感模拟提供了依据。     

汽车转向系统回正力矩模型的比较及仿真研究

在汽车转向系统中电动助力转向系统已经成为研究的重点,其中,回正力矩模型的建立则是一个核心问题。根据回正力矩产生的原理,选择了Mitschke模型、回正力矩半经验模型、Reimpell模型三种典型的回正力矩模型,通过改变模型中轮胎的侧偏角和垂直载荷,对回正力矩大小进行对比。对比结果表明,在相同情况下三种模型回正力矩逐渐增大,且回正力矩随着侧偏角和垂直载荷的变化而改变。通过仿真对比分析确定了适合不同轴距和整备质量的汽车电动助力转向系统回正力矩基础模型。     

四轮独立转向/独立电驱动汽车四轮转向与横摆力矩集成控制研究

四轮独立转向/独立电驱动汽车具有四轮转角、四轮驱动力矩独立可控的优势,易于实现整车集成控制,针对其驱动转向集成控制问题,论文研究了四轮转向与横摆力矩的集成控制方法。采用比例四轮转向控制方法,建立二自由度参考模型,应用最优控制理论设计了四轮转向与横摆力矩集成控制器,通过对后轮附加转角控制和驱动力矩合理分配提高汽车操纵稳定性。应用CarSim与Matlab/Simulink搭建了整车模型、编写了控制程序,选取紧急避障双移线工况进行了仿真试验验证。试验结果表明研究的四轮独立转向/独立电驱动汽车集成控制方法能够保证汽车在紧急转向工况下具有良好的操纵稳定性。     

汽车起重机的转向特性测试及影响因素分析

汽车起重机机动灵活的可移动性是其他起重运输机械无法比拟的。这是因为汽车起重机不仅具有起重机的特性,还具有汽车的特性。一台行驶操纵性能良好的汽车起重机必须具备以下能力：（１）根据道路、地形和交通情况的限制,汽车起重机能够正确地遵循司机给定的方向。（２）汽车起重机在行驶过程中具有抵抗力图改变行驶方向的干扰,并保持稳定行驶的能力。在满足上述要求的同时,不能过分地降低汽车起重机的车速或造成司机过度紧张和疲劳。汽车起重机的上述能力总称为汽车起重机的操纵稳定性,转向特性是汽车起重机操纵稳定性的重要指标。汽车…     

汽车转向侧翻稳定性分析

汽车侧翻是一种严重的交通事故,它对人身安全及社会财产都构成较大危害。根据汽车侧翻理论,以三自由度线性汽车侧翻模型为基础,建立七自由度汽车侧翻模型。根据汽车稳态转向特性,获得稳态转向状态方程。应用Matlab模拟软件,对汽车转向进行仿真。依据仿真结果,具体分析汽车参数对侧翻的影响,从控制侧翻的角度,对汽车设计及优化提出科学依据。     

汽车高速公路横坡转向稳定性分析

为分析某型汽车轴距和轮距设计值对横坡转向稳定性的影响,建立了在高速公路上横向坡道转向行驶的汽车转向动力学模型及仿真模型.其转向稳定性评价指标包括横摆角速度、侧向加速度、质心侧偏角等参数.通过仿真得到该型汽车以不同速度在不同横向坡道转向行驶工况下的评价指标参数时域响应;分析各评价指标参数响应的超调量、峰值、峰值响应时间以...     

汽车左右转向理论特性线和转向理想椭圆的研究

基于转向阿克曼原理,在假定汽车前轮定位角都等于零,轮胎为绝对刚体,汽车以低速转弯行驶的前提下,通过建立汽车转向机构的平面数学模型,提出了左右转向理论特性线和转向理想椭圆的概念,并推导论证其合理性。为汽车纯滚动转向研究和转向梯形机构校核提供了一种新思路,可以更准确地评判汽车纯滚动转向品质,也为转向机构几何尺寸的设计提供了新的参考依据。     

四轮转向车辆的直接横摆力矩控制研究

以四轮转向汽车为研究对象,建立七自由度车辆模型、轮胎模型、理想跟踪模型;设计直接横摆力矩和四轮转向相结合的车辆稳定性控制策略。以跟踪理想的质心侧偏角和横摆角速度为控制目标,设计滑模控制器产生车辆转向所需的横摆力矩和后轮转角,按单侧制动的方法将产生的横摆力矩分配到车辆的四个车轮上,通过制动力矩的分配以及转向角的修正,使车辆转向行驶时的横摆角速度和质心侧偏角跟踪理想模型。针对七自由度模型,在Matlab/Simulink中与比例控制四轮转向进行阶跃输入和正弦输入两种工况下的时域仿真对比。仿真结果表明,基于直接横摆力矩和四轮转向相结合的的控制策略有效减小了质心侧偏角,横摆角速度对理想值有很好的跟踪,提高了车辆的操纵稳定性,同时验证了横摆力矩分配的有效性。     

考虑迟滞行为的重型车辆轮胎原地转向阻力矩研究

重型车辆原地转向阻力矩是影响其转向系统设计与控制性能的关键参数之一,精确可靠的阻力矩模型对提升转向驱动系统的设计水平、稳定性与控制能力有重要作用。为建立可精确复现实际转向工况的阻力矩模型,将轮胎转向时胎面单元变形产生的弹性迟滞摩擦力与Maxwell迟滞模型结合,提出考虑轮胎迟滞行为的原地转向阻力矩模型,可对轮胎任意换向下的阻力矩进行有效预测。基于重型车辆单轴转向系统测试台,试验探究转向频率、转向角幅值和垂直载荷对阻力矩的影响规律;基于典型迟滞行为设计系统转向角输入,明确原地转向阻力矩模型对擦除特性、多值特性、同余特性和返回点记忆性的复现能力与其实际迟滞行为。试验结果表明,该模型可以复现擦除特性、同余特性和多值特性的典型迟滞行为,这与标准迟滞系统一致,具有普遍性,但重型车辆转向阻力矩在返回点记忆特性上存在特殊性,即仅在轮胎回转角大于蓄力角度时才表现出良好的返回点记忆特性。综上可为重型车辆原地转向阻力矩研究提供有价值的模型参考。     

双桥驱动铰接转向运盐车的静态转向力矩

通过铰接转向器和偏转车轮转向方式的对比，说明前者更适合于在此池内死碴盐“路面”上作业，因此根据双桥驱动铰接转向运盐车的结构特点对静态向阻力矩的成因进行分析，并提铰接车辆转向向能力的计算方法和利用此法对运盐车的转向力矩进行计算。     

转向轮独立驱动的车辆转向系研究

分析了传统转向梯形机构存在的原理误差,给出了转向轮独立驱动的车辆转向系的设计思想和系统架构,使其对于车辆的运行经济性和行驶安全性将起到一定的积极作用。     

线控转向车辆转向盘转矩特性研究

车辆线控转向系统取消了转向盘与转向轮之间的部分机械连接,车辆转向阻力矩无法直接反馈给驾驶员。从驾驶员偏好转向盘转矩的角度出发,在分析转向盘转矩影响因素的基础之上,提出一种考虑摩擦力矩、阻尼控制力矩、限位控制力矩以及主动回正力矩的线控转向系统转向盘转矩的模型,并通过试验数据对模型中的参数进行辨识。选取双纽线试验和中心区特性试验等进行仿真分析和硬件在环验证。结果表明,所建立的转向盘转矩模型能够保证低速时的转向轻便和高速时的路感清晰,并且很好地描述了车辆在不同行驶工况下的转向盘转矩特性,充分发挥了线控转向车辆转向盘转矩可以根据驾驶员需求自由设计的优势。     

高转速差车用湿式离合器带排转矩特性研究

车用湿式离合器的带排工况对车辆传动系统效率影响很大,过去建立的模型无法计算高转速差区域及不同摩擦片沟槽形式的带排转矩。以车用湿式离合器为研究对象,建立考虑离心力的修正雷诺方程,同时建立能够包含沟槽形式信息的三维求解区域,求解过程中考虑润滑油压力沿摩擦片周向的压力分布梯度,采用有限体积法进行求解。在计算带排转矩时采用新的求解方法,通过已知的供给流量和转速差经过压力分布求解获得润滑油膜的等效外半径,进而求得带排转矩。在更宽广的转速差范围内进行计算结果与试验结果的对比,两者基本吻合。研究不同沟槽深度、不同沟槽槽占比、润滑油流量和沟槽数目对离合器带排转矩特性的影响规律。研究结果表明,带排转矩随沟槽深度的增大而减小、随槽占比的增大而减小、随润滑油流量的增大而增大、随沟槽数目的增大而减小。     

基于转速/转矩控制的AMT换挡策略

分析了传统机械自动变速器（AMT）换挡控制策略的局限性,提出基于转速/转矩内外双层的AMT动力传动一体化控制方法,即外层计算出发动机目标转速、转矩和离合器目标位置,内层通过向发动机控制单元（ECU）发送转矩请求来实现AMT的换挡控制。为验证该方法的正确性,利用MATLAB/Simulink建立了全电AMT车辆动力传动一体化控制仿真系统模型,并在dSPACE系统上搭建了变速器控制单元（TCU）快速控制原型进行实车测试。仿真和试验结果都表明,应用双层动力传动一体化控制方法,能够显著改善AMT车辆换挡品质。     

数控车床变频调速低速启动时转矩提升的设计

针对数控车床采用变频调速时，低速启动转矩低的实际问题，采取V／f控制方式是解决这一问题的有力措施     

基于灰色关联度法的汽车转向操纵动态特性评价

为解决汽车转向操纵动态特性的评价问题,提出了一种主观评价汽车转向操纵动态特性的综合评价方法。针对在主观评价中,专家所打的分数无法避免个人因素的影响而具有一定灰色性与模糊性的问题,采用灰色关联度法处理专家所打的分数,并通过模糊数学方法来计算汽车转向操纵动态特性的综合得分。最后,通过实例计算,比较了采用该方法得到的汽车转向操纵动态特性的计算结果与实际专家平均打分结果,验证了该评价方法的正确性与可行性。     

履带车辆液压机械差速转向机构转向性能研究

采用机械系统动力学分析与建模通用方法,考虑车辆转向时履带滑转（滑移）及转向中心偏移等因素,在对车辆转向受力状况进行分析与计算的基础上,建立了履带车辆液压机械差速转向机构转向动力学模型,采用Newton-Raphson方法对模型进行了求解。根据提出的转向性能评价指标,结合实例样车,采用仿真与试验方法研究了履带车辆转向性能,行驶试验的结果表明,所建模型能反映履带车辆转向性能的变化趋势。研究结果为履带车辆液压机械差速转向机构设计及行驶控制提供了理论基础。     

基于车速跟踪的商用车燃油经济性建模与仿真

针对燃油经济性仿真模型仅能计算车辆在模态工况下的燃油消耗量的问题,提出了一种基于车速跟踪的燃油经济性仿真模型的建模方法。在建立车辆纵向动力学模型、驾驶意图模型和发动机与传动系统模型的基础上,利用MATLAB/Simulink搭建了商用车燃油经济性仿真模型,并以某客车为例进行了试验与仿真对比。对比结果表明：所建模型能对商用车的任意行驶工况进行较好的车速跟踪,并能对商用车在该行驶工况下的燃油消耗量进行较为准确的仿真计算。通过更改仿真模型中的相关车辆参数,可以方便快速地进行不同动力总成配置的商用车的燃油经济性仿真计算。