爆胎控制论文-储民

爆胎控制论文-储民

导读:本文包含了爆胎控制论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:半主动控制

爆胎控制论文文献综述

储民[1](2019)在《一种爆胎车辆的悬架半主动控制方法》一文中研究指出由江苏大学申请的专利(公开号CN110001339A,公开日期2019-07-12)"一种爆胎车辆的悬架半主动控制方法",属于车辆底盘悬架控制领域。通过胎压传感器、轮胎加速度传感器、激光测距传感器、车速传感器及车身加速度传感器将采集数据实时传入ECU电子控制单元;ECU根据各轮胎气压变化情况判断轮胎是否爆胎并确定具体的爆胎轮位置,同时将正常行驶半主动悬架(本文来源于《轮胎工业》期刊2019年11期)

曹智[2](2019)在《爆胎车辆稳定性控制策略研究》一文中研究指出车辆爆胎是导致交通事故发生的一个主要原因。由于爆胎具有突发性,加之在爆胎发生后驾驶员由于惊慌很难正确操纵车辆,所以往往导致重大交通事故的发生。针对这一问题,本文对爆胎车辆的稳定性控制展开研究。目前在爆胎车辆的稳定性控制研究过程中主要存在叁个问题。第一点是所采取的整车模型不够精确,所以会直接导致最终的控制效果不够理想。第二点是未考虑到工程实际中车辆稳定性状态变量难以直接获取的问题,比如现有研究大都默认将车辆的质心侧偏角当成可直接得到的变量,但是实际中却难以直接获取到其值。第叁点是对于爆胎车辆的稳定性控制研究多是只从单一的控制途径出发,而对于爆胎这种极限工况,单一的控制方法很难取得理想的控制效果。鉴于以上问题,本文提出以下几条解决措施:首先,为了使得整车模型能够达到较高的精度,本研究采用车辆动力学仿真软件Carsim构建整车模型,考虑到Carsim原有的轮胎模型不能够很好地适用于极限工况,因此在Simulink中建立Unitire轮胎模型,并利用Carsim的Simulink接口将Unitire嵌入到Carsim中,同时又考虑到Carsim自带的转向系统性能较差,所以建立目前主流使用的电动助力转向系统仿真模型,同样将其嵌入到Carsim软件中,构建车辆联合仿真模型,为后续的爆胎稳定性研究奠定基础。其次,考虑到车辆本身就是一个十分复杂的非线性系统,所以建立非线性观测器,对车辆稳定性状态变量进行观测,并对其准确性进行了验证,之后将其与经扩展卡尔曼滤波算法观测得到的结果进行仿真对比,验证了设计的非线性观测器的优越性。最后,鉴于以往的爆胎稳定性控制研究多是从单一制动控制或者单一转向控制角度出发,而单一的控制方法所能达到的控制效果有限,因此本研究将以上两种控制思路结合起来,构建内环差动制动控制加外环轨迹控制联合控制方法,并对其进行仿真验证,仿真结果证明了联合控制方法的优越性。(本文来源于《重庆邮电大学》期刊2019-05-30)

刘维,张向文[3](2019)在《爆胎汽车稳定性控制的模糊滑模控制算法研究》一文中研究指出汽车在爆胎过程中会出现侧倾、侧翻和甩尾等危险情况,严重威胁了行驶汽车的安全性。为了保证爆胎汽车在行驶过程的稳定性,提高爆胎汽车的鲁棒性和自适应性,在目前汽车爆胎控制算法研究的基础上,提出了一种模糊滑模控制算法。利用UniTire模型建立了爆胎汽车的轮胎模型,并运用Carsim软件搭建爆胎汽车的整车模型。设计了模糊滑模控制器对横摆力矩进行非线性控制,再根据传统的电子稳定性控制理论,对各个车轮施加不同的制动压力,来保证爆胎汽车的稳定运行。在直行与弯道工况下,利用Carsim软件与Simulink模型进行联合仿真实验。实验结果表明,设计的控制器能够有效的提高爆胎汽车的稳定性,汽车的横摆角速度、质心侧偏角、侧向加速度和侧向位移都明显减小。(本文来源于《机械科学与技术》期刊2019年12期)

胡超芳,曹磊,赵凌雪,王娜[4](2019)在《基于预测控制的无人驾驶车辆爆胎转向控制》一文中研究指出针对无人驾驶车辆爆胎后的转向控制问题,考虑实时性和控制性能的要求,提出了连续时域自适应预测控制方法.爆胎使得滚动阻抗系数和侧偏刚度等轮胎参数在短时间内产生剧烈的变化,从而导致转向控制失灵,进而引起无人驾驶车辆偏离道路甚至侧翻.为此,对无人驾驶车辆标称动力学模型进行反馈线性化,结合泰勒展开预测无人驾驶车辆的运动趋势.在此基础上,将爆胎引起的参数变化转化为不确定,利用模糊系统万能逼近原理,通过设计自适应模糊观测器进行在线观测.并同时考虑控制输入的饱和约束,利用连续预测控制方法设计解析控制律,以满足系统控制的实时性要求.最后,与传统非线性预测控制以及PID控制进行了仿真对比.从仿真结果可以看出,当车辆发生爆胎后,轮胎滚动阻抗系数瞬时增大了29倍、侧偏刚度瞬时降低了72%,如不施加额外的转向控制作用,无人驾驶车辆将在1 s内偏离原车道约5.5 m.而施加本文所提方法后,系统的实时性和控制性能均优于给定传统算法.一方面,与非线性预测控制和PID控制相比,所提方法计算速度提高了约150倍,计算时间缩短约50%;另一方面,在给定的控制输入饱和约束范围内,所提方法仍能够控制无人驾驶车辆在爆胎后只发生微小偏移,偏移量仅为传统算法的2.5%左右.(本文来源于《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》期刊2019年05期)

闫海鹏[5](2019)在《简析爆胎车辆稳定性智能控制技术》一文中研究指出车辆在高速公路行驶中如果发生爆胎,极易发生严重的交通事故,从而导致财产损失和人员伤亡。由爆胎演变成交通事故的主要原因是爆胎后的驾驶员不能及时沉着的做出相应的反应,由此导致事故的发生。本文主要对爆胎车辆稳定性智能控制系统进行分析,对减少爆胎情况的发生,减少交通事故具有重要意义。(本文来源于《南方农机》期刊2019年01期)

李冰林,徐晓美,吕立亚,赵奉奎[6](2018)在《基于分数阶微积分的爆胎汽车横向稳定性控制》一文中研究指出对爆胎汽车轮胎实现差速制动的方式可以改善汽车的横摆力矩,提高汽车的安全性能。首先建立汽车七自由度动力学模型,将Dugoff轮胎模型改进为爆胎模型,以汽车线性二自由度模型为参考,利用横摆角速度和质心侧偏角与参考模型值的偏差,采用分数阶微积分的方法对爆胎汽车实施制动力矩控制,修正爆胎汽车的运动状态。通过计算机仿真研究了在直线行驶和弯道行驶时左前轮爆胎对汽车横向稳定性的影响,对比不受控制、PID控制和分数阶PID控制的效果,结果表明,分数阶PID控制能有效修正爆胎汽车的侧偏速度、横摆速度和质心侧偏角等参数,提高汽车的安全性。(本文来源于《安全与环境学报》期刊2018年06期)

叶涛[7](2018)在《爆胎汽车动力学及其主动安全控制》一文中研究指出爆胎危险性极高且难以预测。汽车爆胎后,会出现明显的横摆、偏航,甚至是甩尾、激转等,严重威胁着驾乘人员的生命和财产安全。由于心理紧张、驾驶经验不足等原因,驾驶员很难及时做出准确有效的反应,而且经常会出现过度操作甚至是错误操作。目前,汽车装备的底盘集成主动安全控制系统,仍然不具备爆胎汽车主动控制功能。本文在现有主动安全控制系统的基础上,进行拓展和延伸,通过差动制动以及主动前轮转向实现对爆胎汽车的控制,具体开展了如下工作:根据爆胎过程中胎压及其特征参数的变化,基于Dugoff轮胎,建立爆胎轮胎模型;以此建立8-DOF爆胎汽车动力学模型;基于主动悬架系统,分析爆胎后汽车垂直载荷的分布,推导出各车轮垂向力学的数学模型;以直行和转弯为例,分别仿真不同位置轮胎爆胎时汽车动力学响应和轮胎力学变化的情况;归纳总结了不同工况下,不同位置轮胎爆胎后汽车动力学行为的特点。主动安全控制系统设计。建立2-DOF车辆参考模型,确定各个目标变量的约束边界;针对爆胎轮胎的特殊性,对爆胎轮胎脱圈阀值做了详细说明;设计了基于滑模控制算法的差动制动控制系统;制定了控制系统车轮制动逻辑。分别针对直行和转弯工况下,不同位置轮胎爆胎进行验证,结果表明:本文设计的主动控制系统能够在保证汽车稳定性的前提下,改善汽车的偏航,提高行车安全性能。为进一步改善控制器纠偏能力,提高控制系统的宽裕度,提出一种差动制动加主动前轮转向集成的协调控制策略。建立了主动转向模型,设计了主动转向控制系统。采用模糊控制器,对两种执行器进行协调,以降低整车控制过程中外界环境的影响,提高爆胎汽车动力学稳定性裕度。对比仿真结果表明:提出的差动制动加主动转向协调控制策略控制效果优于单一差动制动控制,能够提高轨迹跟踪能力,且具备更高的稳定性裕度。(本文来源于《江西理工大学》期刊2018-05-17)

侯秀敏[8](2018)在《爆胎车辆稳定性智能控制技术研究》一文中研究指出高速行驶中车辆发生爆胎极易引发严重的交通事故,造成人员伤亡与财产损失。爆胎后驾驶员因缺乏经验或过度紧张等原因采取误操作是爆胎演变成交通事故惨剧的根本原因。因此对爆胎车辆进行稳定性控制研究具有十分重要的意义。在总结国内外学者研究成果的基础上,以提高爆胎车辆稳定性为目标,本文围绕爆胎车辆稳定性智能控制进行了研究,主要内容如下:首先,建立爆胎轮胎模型和整车模型。爆胎后轮胎的力学特性发生显着变化,本文在分析爆胎轮胎特性参数变化的基础上,利用Dugoff模型建立了爆胎轮胎模型及整车模型。本文选择二自由度理想模型作为参考模型,选取横摆角速度和质心侧偏角作为控制参数。其次,分析磁流变技术在爆胎控制中的应用。对主动转向控制与差动制动控制进行分析,表明磁流变技术可以弥补它们在爆胎控制中的不足。通过车辆转向横拉杆力实车试验验证转向横拉杆力与胎压之间的关系,选择复合式转向阻尼器代替转向横拉杆,对阻尼器输出的阻尼力与电流大小之间的关系进行台架试验,通过试验结果分析磁流变技术在爆胎控制中应用的合理性。然后,控制系统的协调控制策略研究。鉴于爆胎事故的危险性,有必要对爆胎车辆的稳定性控制策略进行研究,实现爆胎时的主动控制。为此本文提出了复合式转向阻尼器、主动转向控制和差动制动控制的协调控制策略,设计以横摆角速度和质心侧偏角与理想目标值的偏差量作为输入,以主动转角和附加横摆力矩为输出的二维模糊控制器,分析了单轮制动对整车横摆力矩的影响,得出在执行模糊控制器决策出的附加横摆力矩时制动车轮的选择原则及横摆力矩的轮间分配,并以左前轮爆胎为例,对其进行了讨论。最后,利用MATLAB/Simulink进行仿真验证。在Simulink中搭建爆胎车辆模型,并进行有无控制系统的仿真分析。仿真结果表明:在控制系统的作用下,爆胎车辆未偏离原行驶轨迹,质心侧偏角、横摆角速度、侧向加速度等参数得到有效控制。(本文来源于《山东理工大学》期刊2018-04-10)

史昀珂[9](2018)在《分布式驱动汽车的爆胎稳定性控制研究》一文中研究指出汽车在高速驾驶的过程中如果发生爆胎是非常危险的,爆胎后常见的情况有车辆跑偏撞上交通设施和其他车辆,车辆轮辋触地导致车辆侧翻,这些情况都会造成巨大的财产损失甚至危害到人的生命安全。因此各大汽车厂商都逐步为车辆配备了胎压监测系统,对轮胎胎压和胎温异常的情况进行预警,防患于未然。同时建立针对爆胎情况的车辆主动安全控制系统也是非常必要的,即在车辆爆胎后通过车辆的多种执行器对车辆进行控制,保证其稳定行驶。本文在国内外学者关于爆胎的研究基础之上,进行了进一步的深入探究,并在分布式驱动电动汽车平台上展开车辆爆胎控制的研究,旨在充分利用分布式驱动汽车在车辆稳定性控制方面的优势以实现对爆胎车辆的稳定性控制。全文围绕爆胎轮胎力学建模、爆胎车辆动力学建模、分布式驱动汽车爆胎稳定性控制等方面进行了研究,全文内容包括以下部分:1)研究了爆胎轮胎的力学特性,并建立了爆胎轮胎的力学模型。对比分析了爆胎前后各轮胎参数的变化,并讨论了轮胎参数和车辆参数变化对于车辆爆胎后的动力学响应(运动状态)的影响。2)对爆胎车辆的动力学模型进行了详细阐述,包括轮胎侧向力、纵向力,以及由于侧向力和纵向力引起的附加横摆力矩,对于纵向力的分析介绍了“爆胎制动效应”,对于侧向力的分析提出了“爆胎侧倾效应”。3)使用Car Sim建立了车辆模型,并设定了爆胎工况。对车辆爆胎进行了多种工况的仿真,包括:直行工况前车轮爆胎、直行工况后车轮爆胎、转弯工况前外侧车轮爆胎、转弯工况前内侧车轮爆胎、转弯工况后外侧车轮爆胎、转弯工况后内侧车轮爆胎。考虑了经验不足的驾驶员操控车辆的爆胎车辆动力学响应,论证了没有经验的驾驶员对于车辆的错误操作会导致车辆失稳的观点。4)设计了基于轮速的间接爆胎监测方法。以直接横摆力矩控制作为核心思想,提出了基于分布式驱动的等转矩分配控制策略,并使用模糊控制算法进行反馈控制。将等转矩分配控制策略和模糊控制算法进行结合,构成了整车的爆胎稳定性控制器,通过仿真实现了多种工况以及有驾驶员干预的爆胎稳定性控制,结果显示控制器及控制策略效果优异。5)设计了爆胎车辆主动制动系统,在爆胎车辆实现稳定性控制之后,对车辆进行了制动操作,在制动的过程中爆胎稳定性控制器继续工作。仿真结果表明主动制动系统和稳定性控器协调控制,在爆胎车辆维持稳定后逐渐将车辆减速至停下,效果优异6)设计并制作了分布式驱动(四轮独立驱动)汽车实验平台,该平台可支持大部分的车辆动力学实验;同时该平台配备主动转向系统,而电机控制器可实现电子刹车,因此该平台也可支持智能驾驶(无人驾驶)的研究。本文内容主要创新点有:1)提出了“爆胎侧倾效应”,详细分析了爆胎后轮胎外倾侧向力对于爆胎车辆的动力学响应的影响。2)其他学者的研究都提出了没有经验的驾驶员在爆胎后的错误操作会导致车辆失稳发生交通事故,但大多没有对此观点进行论证,本文建立了单点预瞄驾驶员模型,通过参数设定使得驾驶员在较高速以及紧急情况下对于车辆操控能力较差,然后通过Car Sim/Simulink的联合仿真将驾驶员模型应用于爆胎车辆,论证了此观点。3)提出了基于分布式驱动的爆胎稳定性控制策略,其他学者的控制方法大多通过差动制动实现。分布式驱动控制策略区别于差动制动,其控制更加精准、高效,并且避免了过大制动可能导致车辆进一步失稳的潜在危险。4)大部研究在车辆爆胎后实现了稳定性控制,但车辆依然保持一个较高的车速继续行驶,这是不安全且考虑不完善的。本文设计了爆胎车辆主动制动系统,在车辆的稳定性控制实现后,对车辆进行了制动操作,将车由高速行驶变为停下。(本文来源于《东南大学》期刊2018-04-01)

朱士光,张延彬,曹杰,张帆[10](2017)在《车辆前轮爆胎安全联动控制系统研究》一文中研究指出为解决高速行驶中的汽车发生前轮爆胎事故产生侧滑失控危险这一问题,对车辆既有的安全控制系统进行改进,引入MSP430单片机为控制核心,采用模块化设计方案。将胎压监测技术、电机驱动技术、传感器技术等现有成熟技术进行组合。通过各技术模块的联动控制,设计了一套基于控制转向盘转角的车辆前轮爆胎安全联动控制系统,基于微分平坦的车辆转向盘转角规划方法解释了前轮爆胎的转向盘转角控制原理。改进后的车辆安全控制系统在一定程度上解决传统ABS系统和ESP系统不能对前轮爆胎很好控制的问题。(本文来源于《中国设备工程》期刊2017年23期)

爆胎控制论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

车辆爆胎是导致交通事故发生的一个主要原因。由于爆胎具有突发性,加之在爆胎发生后驾驶员由于惊慌很难正确操纵车辆,所以往往导致重大交通事故的发生。针对这一问题,本文对爆胎车辆的稳定性控制展开研究。目前在爆胎车辆的稳定性控制研究过程中主要存在叁个问题。第一点是所采取的整车模型不够精确,所以会直接导致最终的控制效果不够理想。第二点是未考虑到工程实际中车辆稳定性状态变量难以直接获取的问题,比如现有研究大都默认将车辆的质心侧偏角当成可直接得到的变量,但是实际中却难以直接获取到其值。第叁点是对于爆胎车辆的稳定性控制研究多是只从单一的控制途径出发,而对于爆胎这种极限工况,单一的控制方法很难取得理想的控制效果。鉴于以上问题,本文提出以下几条解决措施:首先,为了使得整车模型能够达到较高的精度,本研究采用车辆动力学仿真软件Carsim构建整车模型,考虑到Carsim原有的轮胎模型不能够很好地适用于极限工况,因此在Simulink中建立Unitire轮胎模型,并利用Carsim的Simulink接口将Unitire嵌入到Carsim中,同时又考虑到Carsim自带的转向系统性能较差,所以建立目前主流使用的电动助力转向系统仿真模型,同样将其嵌入到Carsim软件中,构建车辆联合仿真模型,为后续的爆胎稳定性研究奠定基础。其次,考虑到车辆本身就是一个十分复杂的非线性系统,所以建立非线性观测器,对车辆稳定性状态变量进行观测,并对其准确性进行了验证,之后将其与经扩展卡尔曼滤波算法观测得到的结果进行仿真对比,验证了设计的非线性观测器的优越性。最后,鉴于以往的爆胎稳定性控制研究多是从单一制动控制或者单一转向控制角度出发,而单一的控制方法所能达到的控制效果有限,因此本研究将以上两种控制思路结合起来,构建内环差动制动控制加外环轨迹控制联合控制方法,并对其进行仿真验证,仿真结果证明了联合控制方法的优越性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

爆胎控制论文参考文献

[1].储民.一种爆胎车辆的悬架半主动控制方法[J].轮胎工业.2019

[2].曹智.爆胎车辆稳定性控制策略研究[D].重庆邮电大学.2019

[3].刘维,张向文.爆胎汽车稳定性控制的模糊滑模控制算法研究[J].机械科学与技术.2019

[4].胡超芳,曹磊,赵凌雪,王娜.基于预测控制的无人驾驶车辆爆胎转向控制[J].天津大学学报(自然科学与工程技术版).2019

[5].闫海鹏.简析爆胎车辆稳定性智能控制技术[J].南方农机.2019

[6].李冰林,徐晓美,吕立亚,赵奉奎.基于分数阶微积分的爆胎汽车横向稳定性控制[J].安全与环境学报.2018

[7].叶涛.爆胎汽车动力学及其主动安全控制[D].江西理工大学.2018

[8].侯秀敏.爆胎车辆稳定性智能控制技术研究[D].山东理工大学.2018

[9].史昀珂.分布式驱动汽车的爆胎稳定性控制研究[D].东南大学.2018

[10].朱士光,张延彬,曹杰,张帆.车辆前轮爆胎安全联动控制系统研究[J].中国设备工程.2017

标签:;  

爆胎控制论文-储民
下载Doc文档

猜你喜欢