新型软地面气垫靴式步行车的行走机构设计研究

针对软地面恶劣复杂环境下车辆通过性差的问题,本文对一种新型的气垫靴式步行车的行走机构,进行方案设计;对该步行车的工作原理及行走机构其特点进行了描述,并对一些典型的行驶工况进行了行走机构步态规划。最后,对该气垫靴式步行车的驱动行走机构进行了方案设计和分析。     

基于深度神经网络的车辆检测系统

近年来,深度卷积神经网络取得的突破性进展极大地提高了计算机视觉算法能力,基于卷积神经网络的算法已成为目标检测领域的主要研究方向。但由于其庞大的计算量和存储空间需求,该算法在车载平台车辆检测领域的应用受到限制。本文对深度卷积神经网络在车辆检测领域的应用进行研究,在算法架构层面,以构建高速高准确率的车辆检测模型为目标,搭建并训练了适合嵌入式端的轻量级车辆检测模型,并对算法进行了优化。模型测试结果显示,本文搭建的车辆检测算法在保持较高检测精度的情况下,大幅降低了检测模型计算量和存储需求。     

采用神经网络与模糊控制的制动需求识别

以保证车辆的制动安全性为最终目的,基于制动推杆行程传感器信号,利用神经网络算法与模糊控制算法提出了对制动需求进行识别的方法。首先采用神经网络算法与模糊控制算法完成对驾驶员制动需求的初步判断,然后通过主缸压力反馈信号对制动系统的制动动作完成程度进行预测,进而对制动需求识别结果进行持续反馈跟踪修正,以保证车辆的制动系统能够实现预期的制动效能。通过MATLAB/Simulink仿真试验与台架试验对控制算法进行了对比与验证,结果表明该方法能迅速准确地识别驾驶员的制动需求,从而为车辆的制动安全性提供保障。     

轮毂电机驱动汽车主动悬架模型预测控制器设计

针对轮毂电机电动车辆的动力吸振器悬架结构,提出了一种基于模型预测控制(MPC)的主动悬架控制策略。建立了一个具有动力吸振器模型的车辆单轮模型。以乘坐舒适性为主要控制目标,以电机执行器、悬架行程结构空间、保证轮胎附着为约束,设计了一个主动悬架MPC控制器。针对部分采样时刻由约束条件引起的控制器失效带来的车身加速度突变问题,又将悬架动行程引入目标函数以优化控制器。研究结果表明,引入悬架动行程的模型预测控制可在满足其他约束前提下,较好地解决控制器失效问题,并显著提升悬架总体性能。     

能量回馈式车辆主动悬架的可行性研究

通过对车辆被动悬架减振器的阻尼功耗的估算,及其与一个最优主动悬架能量需求的比较,分析了主动悬架设计中回收振动能量的潜力。在振动能量回收可行性分析基础上,提出了一个馈能式电动主动悬架设计方案,并介绍了其结构和工作原理。初步的研究分析表明,所提出的新结构及控制方法可为车辆振动的主动控制和能量回收提供新途径,也为未来电动车悬架系统的电动化提供了必要的设计依据。     

机械式车高自动调平装置的研制

针对现有车高自动调平装置存在的不足,以某轻型客车非独立后悬架作为研制对象,对机械式车高自动调平装置进行了创新设计、样件试制和试验验证;为比较调平悬架和普通悬架的性能差异,在随机和脉冲路面激励下采用时域和频域分析法对两种悬架进行了数学建模和仿真分析,从而初步得出了自动调平悬架的主要性能特点。     

油气悬架不确定性对系统鲁棒性影响的强弱分析

车辆悬架系统中由于不确定性的存在，使系统鲁棒性应该引起足够的重视。可是，模型中不同参数不确定对系统的鲁棒性影响的强弱程度是不同的；利用矩阵线性分式变换理论对二自由度车辆油气主动悬架系统进行不确定建模分析，通过日。控制和结构奇异值理论，设计了满足系统要求的鲁棒日。控制器。同时，对模型中不同类型摄动以及不同参数不确定对系统鲁棒性的影响强弱程度进行评估和分析。     

新型两足气垫靴式行走机构设计

常规车辆在湿软路面复杂环境下会面临稳定性和通过性差的问题。针对湿软路面的作业环境特点,结合非常规车辆和移动机器人技术,文中提出了一种新型两足气垫靴式行走机构设计方案。首先讨论了该行走机构的方案设计并阐述了其行走原理,然后对该机构的运动学进行了分析,并对分析结果进行了虚拟样机仿真。仿真结果初步验证了所提方案的合理性和可行性。     

自适应悬架对车辆性能改进的潜力

研究主动悬架自适应于路面输入和车辆参数变化,从而进一步改进车辆性能的潜力,以及车辆参数变化对车辆系统输出的影响,仿真结果表明了在主动悬架的最优控制设计中,其控制律参数自适应于路面输入的有效性,以及控制器设计中车辆参数估计的必要性。     

功率分流式混合动力汽车分析及能量管理策略研究

分析了一种功率分流式行星齿轮机构,双行星齿轮的应用使得发动机的转速和转矩与车速以及整车需求转矩解耦,通过控制两个电机使发动机的转速和转矩处于最优曲线上,能够显著提高发动机的效率。针对该种功率分流机构的工作模式进行了分析与比较,建立了不同工作模式下的运动学方程,并在此基础上制定了工作模式切换逻辑。此外,考虑到发动机的运行工况对整车的燃油经济性具有很大影响,建立了以发动机为中心的逻辑门限能量管理策略,并进行Matlab和AMESim联合仿真。仿真结果表明,该策略能够保证发动机运行在最优曲线上,具有较好的燃油经济性。