轿车电磁制动与摩擦制动集成系统的模糊控制

电磁制动与摩擦制动集成系统能有效地改善汽车的制动性能,而合理的控制策略是集成系统实现的关键.由于车辆制动系统存在非线性和时变性,为此,基于1/4车辆模型电磁制动与摩擦制动集成系统模型分析、模糊控制理论,提出采用模糊控制电磁制动器线圈电流大小的控制策略.在控制策略中以车辆滑移率为输入量,以电磁制动器线圈通电电流为输出量,设计出系统模糊控制器.为检验控制策略的有效性和可行性,以某一安装有电磁制动与摩擦制动集成系统的轿车为应用实例,运用Matlab/Simulink软件对系统进行仿真分析,对比采用模糊控制器汽车与未采用模糊控制器的制动时间和制动距离.仿真结果表明,采用模糊控制策略的集成系统可以有效地减少汽车制动所需时间,缩短制动距离,所提出的控制策略切实可行.     

电磁与摩擦集成制动系统稳定性分析

针对轿车电磁与摩擦集成制动系统能够改善制动热衰退性的特点,将电磁制动器的力矩输出进行适当的控制并施加在前轮上,与前轮摩擦制动器制动力共同形成了复合制动力.基于汽车理论,分析了电磁与摩擦集成制动系统稳定性能,为集成制动系统制动力分配策略提供理论支撑.     

混杂纤维含量对汽车制动摩擦材料性能的影响

研究了不同混杂纤维含量对汽车制动摩擦材料性能的影响.结果表明,随着坡缕石纤维和钢纤维含量的增加,摩擦材料的冲击强度均增加;坡缕石含量的变化对磨损率影响不大,Kevlar含量较高时,混杂纤维摩擦材料200 ℃时磨损率增加,250 ℃和350 ℃时磨损率降低;Kevlar纤维随着其含量的增加,混杂纤维摩擦材料高温摩擦性能(250～350 ℃)有所降低.     

微机控制汽车制动性能检测系统

本文介绍一种微机控制的汽车制动性能参数检测系统的结构组成及软件设计.     

对开路面弯道制动的控制方法

运用多体动力学软件SIMPACK建立汽车模型,着重研究了汽车在外侧附着系数低、内侧附着系数高路面上弯道制动的情况.通过仿真,在分析轮胎受力的基础上,提出了一种基于转角预测前馈的动态调节内侧车轮最佳滑移率的控制方法,并在Matlab中搭建了模糊控制系统进行联合仿真.结果显示,所提出的控制策略可以改善车辆在这种极限工况下的侧偏位移和横摆角速度,减轻了驾驶员的操纵心理负担,并且车辆的制动距离基本保持不变,保证了制动效能,提高了车辆侧向稳定性.     

汽车防抱制动系统中的制动力分配控制逻辑

主要介绍一种在汽车防抱死制动系统（ＡＢＳ）控制逻辑中采用的制动力分配控制逻辑的控制理论和控制方法。希望对从事ＡＢＳ理论研究或开发的同行有参考价值。     

运用TRIZ理论的电磁与摩擦集成制动器设计

针对传统盘式制动器制动"热衰退"和液压制动响应慢等问题,运用"发明问题解决理论"—TRIZ理论,综合汽车摩擦制动与电涡流制动的工作原理,实现电磁—摩擦一体化制动器的创新设计。基于电磁感应定律,推导了电磁制动部分制动力矩公式,为磁场分析提供了理论基础。应用Ansoft Maxwell对电磁制动部分磁感应强度分布情况及制动力矩响应曲线进行了分析,仿真结果表明,集成制动器各电磁制动情况均能获得一定的制动力矩,可以有效的分担部分摩擦制动的负担,降低"热衰退"。     

浅析地铁列车制动系统辅助控制装置

辅助控制装置是地铁列车制动系统的重要组成部分。本文对辅助控制装置进行了详细的分析,包括了辅助控制装置的气路原理、集成方式、控制功能、出口管路、电连接器和停放隔离塞门的设置。     

基于PID控制的汽车电子机械制动系统设计

设计了一种基于PID控制的汽车工业机电制动系统.通过动态试验,该系统实现了传统停车制动和电子停车制动等多种功能,具有良好的系统稳定性和运行可靠性.发动机性能与新型四轮电制动系统匹配,为车辆的稳定性和可靠性奠定坚实基础.     

电磁旋转涡流制动特性分析和力矩模糊控制方法研究

运用理论分析法和有限元计算方法,研究电磁旋转涡流制动器的制动特性。介绍制动器的基本结构与工作原理,并结合磁路分析法与分层理论,推导出制动盘中的涡流密度及涡流损耗公式,解析得到制动力矩的理论公式。结果显示,制动力矩同线圈匝数及励磁电流乘积的平方成正相关,而且受气隙长度、制动盘厚度、电磁材料的磁导率与电导率影响;建立旋转涡流制动器的三维有限元模型,验证了理论结果的有效性,并进一步研究制动器的几何参数与电磁参数对制动特性的影响规律,得到适用于列车紧急制动工况的制动器参数;根据制动特性曲线建立制动器的参数模型,设计了模糊控制器以改善高速区间内列车制动的平稳性。所提出的制动力矩理论推导、制动特性分析及控制器设计方法可以为涡流制动器的总体设计及优化研究提供借鉴。     

基于云控系统高精度地图驱动的深度强化学习型混合动力汽车集成控制

在智能化、网联化与新能源化的发展背景下,汽车工业将联合计算机、信息通信、人工智能等领域实现融合性发展。基于新一代信息与通信技术——智能网联汽车云控系统,通过网联数据驱动的形式实现新能源汽车的云控级自动驾驶,将为车辆行驶与动力系统提供革新的规划与控制思路。首先,基于云控系统的资源平台获取目标路段的经纬度、海拔、气象信息,建立包含坡度、曲率、转角等数据在内的高精度模型。其次,提出了一种基于高精地图驱动的深度强化学习型混合动力汽车集成控制方法,通过利用两种深度强化学习算法对整车层的速度与转向以及动力系统层的发动机与变速器进行控制,实现了四种控制策略的同步学习。最后,采用高性能边缘计算设备NVIDIA Jetson AGX Xavier进行了处理器在环测试。结果表明,当变量空间涉及14种状态与4种动作时,深度强化学习型集成控制策略在全程172 km的高速工况下实现了在整车层对速度与转向的精准控制,同时取得了5.53 L/100 km的燃油经济性,并且在嵌入式处理器在环测试中仅消耗104.14 s的计算时间,有效验证了学习型多目标集成控制策略的优化性与实时性。     

制动参数对制动系统稳定性的影响

以汽车的制动盘与摩擦片构成的制动系统为研究对象,建立了基于Stribeck摩擦模型的制动系统动力学模型。采用数值仿真的方法就制动系统的初速度、制动压力、阻尼和刚度等制动参数对系统稳定性的影响做了定性的分析,提出了提高系统稳定性的方法。研究结果表明:随着制动初速度的增大,系统的振动幅值也变大,但系统达到稳定状态的时间越短;系统的振动幅值随着制动压力的增大而减小,适当地提高压力可以减小振动;系统的阻尼越大,系统越快达到稳定状态;系统的刚度越大,系统达到稳态运动所需的时间就越长,达到稳定前振动的幅值随着刚度的增大而变小。     

电液耦合转向系统应急转向控制方法研究

针对重载商用车应急转向难题,提出一种采用新型电动化的商用车电液耦合转向系统(Integratedelectric-hydraulic steeringsystem,IEHS)实现应急转向的新方法,针对电液耦合转向系统应急转向切换控制平顺性和时效性关键问题,研究一种基于混杂理论的电液耦合转向系统应急转向控制方法,以满足最新应急转向法规对重载商用车转向系统的新强制要求。其中,上层根据混杂切换逻辑进行正常转向与应急转向模式的切换控制,下层采用模糊PID控制对目标电流的精准跟随。在MATLAB/Simulink环境下进行正常转向和应急转向之间切换控制的仿真验证,同时在硬件在环试验台架上进行对应急转向功能的试验验证。仿真和试验结果表明,所提出的应急转向控制方法能够在电液耦合转向系统液压部分失效的情况下较好地实现应急转向功能,并保证混杂切换的时效性和平顺性,满足应急转向法规的要求。     

基于MATLAB/GUI的汽车制动系统计算分析

基于MATLAB/GUI开发了汽车制动系统设计与性能评价软件,软件分为2个模块:汽车整车制动性能模块和制动系统制动能力计算分析模块,以某车型为例,与实际测量数值对比,从而验证了该软件的可靠性与实用性。     

气动比例系统的智能混合控制

针对气动比例系统的非线性特征,将神经网络模糊控制引入到专家控制中,与专家系统相结合形成一种综合的实时智能混合控制系统,该控制系统既具有专家控制的逻辑推理、理性、抽象智能行为,又具有神经模糊控制的直觉推理、感性、形象智能行为,这两者结合采取并行控制与知识共享的策略,既能满足系统的快速性和灵活性,又能保证系统的运行平稳性。将设计的智能混合控制器引入到系统模型当中,通过与其他不同控制策略对阶跃信号的系统仿真进行比较,证明该控制系统跟踪性能强,响应速度快,兼顾快速性和灵活性,系统运行平稳,反映出良好的静态和动态特性。通过试验验证针对该气动比例系统的非线性特征设计的智能混合控制策略是正确和有效的。     

Design and Analysis of Electro-mechanical Hybrid Anti-lock Braking System for Hybrid Electric Vehicle Utilizing Motor Regenerative Braking

Braking on low adhesion-coefficient roads, hybrid electric vehicle's motor regenerative torque is switched off to safeguard the normal anti-lock braking system (ABS) function. When the ABS control is terminated, the motor regenerative braking is readmitted.Aiming at avoiding permanent cycles from hydraulic anti-lock braking to motor regenerative braking, a novel electro-mechanical hybrid anti-lock braking system using fuzzy logic is designed. Different from the traditional single control structure, this system has a two-layered hierarchical structure. The first layer is responsible for harmonious adjustment or interaction between regenerative system and anti-lock braking system. The second layer is responsible for braking torque distribution and adjustment. The closed-loop simulation model is built. Control strategy and method for coordination between regenerative and anti-lock braking are developed. Simulation braking on low adhesion-coefficient roads with fuzzy logic control and real vehicle braking field test are presented. The results from simulating analysis and experiment show braking performance of the vehicle is perfect, harmonious coordination between regenerative and anti-lock braking function, significant amount of braking energy can be recovered and the proposed control strategy and method are effective.     

基于颤振补偿的电子液压制动系统液压力优化控制

集成式电子液压制动系统满足了车辆智能化和电动化的发展需求,已经成为制动系统的发展趋势。针对集成式电子液压制动系统液压力控制中摩擦力给系统带来的振荡和低速爬行现象,采用颤振补偿方法对系统进行液压力控制。试验表明,叠加颤振信号后的系统控制精度高,系统性能得到改善。在跟踪正弦信号时,相对于无颤振补偿的系统其误差方均根减小了79.7%。针对颤振补偿,基于试验分析,对比不同的颤振补偿信号的响应,从而优化了低频和高频液压力控制工况下叠加的颤振信号。试验证明,颤振补偿能够减轻集成式电子液压制动系统液压力控制中摩擦力所带来的振荡和低速爬行现象。此外,经过优化的颤振信号能够进一步地提高系统的液压力控制品质。