滑转率
- 基于路面识别算法的分布式驱动汽车驱动防滑控制策略
算法;另一类是滑转率控制,通过调节电机扭矩使得车轮滑转率跟踪一个目标值。如蒋智通[10]根据滑转率的大小将滑转率分为4个区间,采用逻辑门限值的方法建立了ASR控制策略,但是该方法需要大量的标定工作,过程繁琐复杂。孙大许等[11]提出了RBF系统辨识的单神经元自适应PID控制算法,但是仿真结果滑转率很长时间不能收敛到目标值。Nguyen等[12]针对分布式汽车非线性时变的特点,提出了一种分层LQR算法,结果表明在平坦和非平坦路面的控制超调和误差较小,但是需要
重庆理工大学学报(自然科学) 2024年2期2024-03-19
- 电动拖拉机数学模型系统驱动控制方法研究
体,具体即基于滑转率、基于扭矩、基于速度,各有利弊。其中滑转率控制方法需实时检测作业土壤的最优滑转率,对于传感器要求非常高,并且不同农田环境之下的最优滑转率存在显著差异,适度调整是此控制方法的关键。扭矩控制方法即就给定目标扭矩或者按照现阶段土壤可承受最大土壤推力加以控制。速度控制方法即以特定工作速度,调整输出扭矩,稳定车速于恒定状态,此控制方法需同时检测滑转率。目前电动拖拉机数学模型系统驱动控制方法主要是上述三种方法的组合与拓展。电动拖拉机数学模型系统田间
石河子科技 2023年5期2024-01-16
- 拖拉机多重模糊PID变论域耕深调节研究
、位置调节以及滑转率调节3种[6-9]。将其中两种或者多种调节方式结合在一起就形成了混合调节[10-11],混合调节同时考虑了影响耕深均匀性的多重因素,效果较好,在农用机械领域应用较广[12-13]。混合调节方案主要有叠加式和切换式两种。以力-位置混合调节为例,叠加式调节是将力调节与位置调节按一定比例叠加,比例划分主要通过加权系数决定,调整加权系数即可调整力与位置调节所占比例。切换式调节则是通过优化算法确定最优单参数调节,即力调节与位置调节可柔性切换,使得
农机化研究 2024年4期2024-01-09
- 四驱动电动汽车坡道行驶ASR控制仿真研究
理是控制驱动轮滑转率,计算滑转率时汽车纵向速度为主要值,纵向车速估计的准确性十分必要。2)路面识别。车轮在不同附着条件路面产生的滑转率也不同,两者的精确识别对驱动防滑控制效果影响很大。3)驱动防滑控制策略。根据获得的实际滑转率,实时控制轮毂电机的输出转矩来达到控制车轮不打滑的目的。本文针对平路和坡路行驶的四轮轮毂电机电动汽车ASR控制,首先基于CarSim和MATLAB/Simulink搭建整车模型,然后分别进行纵向车速估计、路面识别和驱动防滑控制。其中,
计算机仿真 2023年6期2023-07-29
- 基于阿克曼转向原理的滑转率测量方法与试验*
化,必然会导致滑转率在一定范围内波动,当滑转率在合适的范围内时,能够保证拖拉机的动力,当滑转率过高时,会降低作业效率,增大轮胎磨损和土壤压实程度。因此准确监测拖拉机作业时滑转率具有重要意义[1-2]。在国外,Raheman等[3]设计了基于最小轮速法的滑转率测量方法,并与多普勒雷达测速方法得到的滑转率进行对比,发现在水泥路面上拖拉机空载时的滑转率接近为0;Kumar等[4]设计了基于霍尔传感器的滑转率测量方法,通过设置非驱动轮直径,可以适应不同品牌的拖拉机
中国农机化学报 2022年12期2022-12-02
- 基于RecurDyn的履带机器人雪地滑转性能
生相对滑动时,滑转率[14-15]式中:i为滑转率;vl为履带理论速度.单条履带在x轴上一点xj与地面之间的接触剪切位移xk=i2xj,式中:j=0,1,2,…;k=0,1,2….由剪切应力-位移关系公式得τx=(c+σtanφ)(1-exk/K),式中:τx为剪切应力;c为内聚力;φ为内摩擦角;K为剪切变形模量.单条履带剪切地面产生的驱动力在移动过程中,履带移动机器人所受阻力Ff=Ff1+Ff2,式中:Ff1为履带滚动阻力;Ff2为履带压实地面产生的阻力
北华大学学报(自然科学版) 2022年1期2022-05-31
- 微耕机车轮在水田壤中的牵引性能试验
的扭矩、位移、滑转率、轮载和挂钩牵引力等参数,对火星壤承压和剪切参数进行反演,从而对火星车辆的通过性做出预测。水田壤作为一种典型的松软地面,其黏性大,土壤内部之间的作用也相对复杂,其力学特性对含水率及压实度等比较敏感,含水率等的稍微变化就可能给水田壤性能带来很大的变化,潘君拯等[22]是我国最早将流变学应用到地面力学中的人,对我国南方多省的水田土壤进行了试验,继而姬长英等[23-28]继续对我国南方流变态水田壤进行了大量试验和研究,分析了含水率对水田土壤物
江西农业大学学报 2022年1期2022-02-04
- 基于路面自适应的多轮轮毂电机驱动车辆驱动防滑控制
数都采用了基于滑转率的控制方法[3-4]。文献[5]和文献[6]分别将模糊控制和自抗扰控制应用于车辆油门和制动控制器中,进行牵引力控制。为了提高驱动转矩控制的精度,文献[7]设计了一种基于滑模控制方法的驱动防滑系统,根据车辆单轮受力模型和滑动模态函数,推导了车轮防滑控制所需的驱动力等效控制量。这些系统大多面向4轮驱动的民用电动车辆,一般只能适应单一的道路环境,缺乏控制器对路面变化的适应性研究。实际上,与4轮驱动车辆相比,多轮轮毂电机驱动车辆的行驶工况通常更
兵工学报 2021年10期2021-11-15
- 轮毂电机电动汽车ASR仿真研究
统可将驱动轮的滑转率控制在最佳范围内,避免车辆打滑。文章根据驱动防滑控制原理,在simulink中建立了整车模型、电机模型和驾驶员模型,设计了驱动轮防滑控制器,并与carsim进行联合仿真,仿真结果表明,所设计的驱动轮防滑控制器能够有效控制滑转率,防止汽车打滑。Abstract: The vehicle is prone to slip when starting or accelerating. The driving Acceleration Slip
内燃机与配件 2021年15期2021-09-10
- 基于多源数据结构融合的车轮滑转率测量方法
90)0 引言滑转率作为车轮滑转造成速度损失的比率,是车辆主动安全系统的重要状态,更是保持车辆作业效能的重要参数[1]。它对于农业、林业、矿山开采、交通运输等行业中常见的轮式动力输出型车辆尤其重要,例如农机行业中将滑转率作为拖拉机性能预测和控制参数[2-3]。因此精准测量车轮滑转率很有意义且非常必要。车轮滑转率测量涉及轮边速度与车轮前向速度(简称轮向速度),其误差小于后两者速度检测的相对误差之和。准确测量这两种速度是获得精准滑转率的关键。随着旋转编码器、霍
计算机测量与控制 2021年5期2021-06-02
- 汽车驱动防滑控制仿真系统分析研究
和非均一路面的滑转率控制,从而提升车辆整体控制系统的稳定性和可靠性,并建立联合仿真方法(使用Matlab和AVL CRUISE)验证和调整控制策略,得到了较佳的控制效果。2 驱动防滑控制算法本文以前驱电动汽车作为研究对象,所构建的驱动防滑控制系统的总体架构,如图1所示。图1 汽车驱动防滑控制系统总体架构示意图该系统主要驱动防滑控制器、轮速传感器(4个)及电动机控制器,在检测到出现过度滑转的驱动轮时,通过路面自动识别方法确定行驶于均一路面上(此时两侧轮滑转率
微型电脑应用 2021年2期2021-03-17
- 水田植保机滑转率的田间测量
有滑转现象,当滑转率过大时,甚至导致植保机原地打滑,不能前进[3]。植保机过度滑转时,车轮在泥水空转,也可能会造成驱动轮向下沉陷,直接导致植保机底盘与泥水接触,致使植保机无法正常工作[4-5]。滑转影响着植保机在水田行走时各项性能的发挥,因此,只有在容许的滑转率条件下,植保机才能够充分发挥自身的驱动能力。为了保证植保机在水田工作时有较高的工作效率,必须控制其驱动轮的滑转率。因此,对植保机的滑转率测试研究就显得非常重要。1 测量方法1.1 车轮转速的测量方法
湖北工业大学学报 2021年1期2021-02-23
- 改善后轮独立驱动汽车过弯效率的转矩分配控制
分配对驱动车轮滑转率的抑制作用及其对过弯性能的改善问题.因此针对上述问题,本文以后轮独立驱动电动汽车为研究对象,以降低汽车转弯时左右两侧驱动轮的平均滑转率,即驱动轴平均滑转率为研究目的,探讨在汽车稳定行驶区域,如何基于轮胎纵向刚度在线估算和实时滑转率的识别来设计横向转矩分配方法,从而达到在改善转向机动性的同时,提高车辆的过弯动力性并在一定程度上降低轮胎磨损的效果.最后,通过仿真试验对控制策略的有效性进行验证.1 转矩分配降低平均滑转率机理转矩定向分配(To
湖南大学学报(自然科学版) 2020年12期2020-12-30
- 拖拉机耕深控制方法分析与试验研究
的目标耕深值及滑转率门限值输入到操作面板中;然后,控制器实时接收传感器采集的信号,存储并计算出目前拖拉机的耕作深度、滑转率和牵引力的信号并与设定的目标值比较得到相应的偏差信号[13];接着,系统根据预先设定的控制算法,输出相应的控制指令,通过控制电液比例阀,驱动悬挂机组动作实现农机具的升降控制;在前进过程中,传感器实时检测当前状态并反馈给控制器,实现系统的闭环自动控制。1.2 位置-滑转率联合控制策略拖拉机耕深调节采用位置调节和滑转率调节的联合控制策略,为
农机化研究 2020年11期2020-10-17
- 分布式驱动舰载机无杆式牵引车的驱动防滑
主要集中在基于滑转率控制和基于电机输出转矩控制两种。其中基于滑转率控制算法不仅需要对车速和路面进行实时识别,而且需要辨识最优滑转率,实时、精确辨识这些参数是控制的难点[10]。舰载机无杆式牵引车主要运行在单一的舰船甲板面,也就是路面条件单一,但是对于甲板面附着条件相关文献研究较少。考虑到以上分析的原因,本文拟通过在不事先假定最优滑转率,也不估计舰面附着系数的情况下,通过在线自动寻找到最优的滑转率,通过控制轮毂电机的输出转矩,从而使轮胎力达到可利用的最大值,
兵器装备工程学报 2020年9期2020-10-12
- 基于预测滑转率的转矩分配策略研究*
2类:一是基于滑转率反馈自适应系统进行电子差速控制,如文献[3]~文献[7]等对驱动轮反馈的纵向滑转率进行分析,采用模糊PID 控制、神经网络控制、滑模变结构控制等自适应控制对驱动轮的输出转矩进行自适应调整,但由于行驶路面复杂多变,输出的转矩往往根据当前的滑转率对上一时刻输出转矩进行调整,这种控制方法存在部分控制滞后的问题;二是基于路面识别设计的差速系统,如文献[8]~文献[10]等通过线性最小二乘法或者逻辑门限的方法对路面特征值进行识别,然后根据最优滑转
汽车技术 2020年9期2020-09-22
- 四轮轮边驱动电动客车电子差速影响因素分析
]以内外侧车轮滑转率相等作为控制目标对驱动轮转矩进行控制;卢山峰等[14]、李帅等[15]则从转向稳定性出发,以实际横摆角速度跟随理想横摆角速度为目标对驱动轮转矩进行控制。目前,进行电子差速的研究较多,但是大多数的研究针对电子差速策略的改进,忽略了车辆的结构和车辆的运行工况对电子差速的影响。车辆在实际的运行过程中,车辆结构和不同的运行工况往往对电子差速的控制有一定的影响。严运兵等[16]进行了部分研究,利用汽车动力学理论建立了9 自由度电动轮汽车动力学模型
重庆交通大学学报(自然科学版) 2020年8期2020-08-24
- 基于人工鱼群算法优化的车辆防滑PID神经网络控制研究
控制方面,路面滑转率参数识别变得非常重要。车辆侧滑控制系统就是要使控制的车辆滑转率在最优附近,保持车辆尽可能利用路面附着系数。复杂路况不同路段,最优滑转率也各不相同。车辆控制系统能够对路面滑转率进行预估,做出判断后迅速调整控制参数,从而使车辆稳定、安全行驶。因此,研究车辆驱动防滑控制系统,对于提高车辆行驶的安全性变得非常关键。当前,车辆防滑控制技术吸引了很多研究者的关注,从而产生许多理论方法。例如:文献[3-4]研究了四轮车辆独立驱动防滑模糊控制方法,给出
中国工程机械学报 2020年3期2020-07-03
- 四轮独立驱动电动汽车直驶稳定性协调控制研究
驶,而忽略车轮滑转率对车辆直线行驶过程中稳定性的影响。选取横摆角速度、滑转率为控制变量,设计了四轮独立驱动电动汽车直驶稳定性协调控制系统,保证车辆直线行驶及行驶过程中的稳定性,并以高、低附着路面、对开路面等工况验证了该协调控制系统的有效性。2 车辆直驶稳定性分析车辆直驶稳定性主要包括直线行驶和稳定行驶。如图1所示,车辆以速度行驶,前轮转角为0,当车辆两侧车轮驱动力失衡时,假设Fx2+Fx4>Fx1+Fx3,两侧车轮纵向驱动力将绕质心轴产生逆时针方向的力矩。
机械设计与制造 2020年5期2020-05-21
- 基于稳定性的DEV分层控制策略研究
模糊控制和滑模滑转率控制策略,当滑转率超过设定阈值时将直接限制驱动转矩,提高了车辆在低附着路面的驱动防滑效果[6-8]。采用智能控制策略有较好的操纵稳定控制效果,但有些参数的设定需要大量的专家经验,有些控制算法相对较为复杂,不利于实时控制。针对分布式独立驱动电动汽车的转矩分配问题,我们采用简化滑转率控制方法设计了基于稳定性分层的转矩控制器,分别在高、低附着路面上对直行和转弯等不同行驶工况进行仿真验证,以期提高DEV驱动防滑性能及转向操作稳定性。1 整车动力
浙江科技学院学报 2020年1期2020-03-24
- 电动平板车防滑的研究
行了研究,对其滑转率进行了分析,在分析的基础上进行了程序数学建模,并进行了大量的实验,当出现滑转时,对其进行扭矩控制,有效的解决了电机滑转率偏高的问题,取得了较好的效果。关键词:防滑;滑转率;扭矩控制中图分类号:U469.72 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)14-0065-021 综述随着国家绿色环保的要求越来越高,传统的柴油动力的平板车因为受到燃油排放的要求及国家对环境的要求,已经不能满足目前的需求,我公司研制生产了电驱动的30
中国科技纵横 2019年14期2019-09-18
- 基于滑转率的四轮轮边驱动客车电子差速控制策略
转矩控制将车轮滑转率控制在估算出的目标滑转率上的方法[6-7],但实际运行路况复杂,难以对目标滑转率进行精确估算,并且使汽车轮胎的滑转率值始终保持在控制算法所计算出来的滑转率上是不现实的。有学者将内外侧车轮滑转率一致作为控制目标对电机转矩进行调节[8-10],但这种方法可能使转矩调节过大,且不能实现小滑转率的调节。此外,还有采用以转向过程中整车横摆角速度为控制目标,使实际横摆角速度跟随理想横摆角速度[11],但该方法只注重考虑转向过程的稳定性而忽略了差速性
重庆理工大学学报(自然科学) 2019年3期2019-04-16
- 双桥独立驱动铰接车辆牵引力控制策略研究
4个轮子的纵向滑转率直接决定着前后驱动桥的牵引力大小,所以本文将前后驱动桥牵引力的研究转化为对车轮划转率的控制研究。即车辆的纵向滑转率Ss作为被控变量,电机输出转矩Tm作为控制量。在给定路面的附着系数最大的时候存在一个最优滑转率Ss0,调整前后驱动桥的牵引力转矩使得4个轮子的滑转率接近最优滑转率,最终达到前后驱动桥处于稳定运行状态下。当铰接车辆在矿井路面实际运行和工作时,因为主要质量都加载在前驱动桥上,所以控制过程中总转矩一定的情况下优先向前轴分配转矩,在
重庆理工大学学报(自然科学) 2019年1期2019-02-22
- 一种电动汽车驱动防滑控制方法
附着系数与纵向滑转率的关系曲线,以使轮胎保持稳定附着为控制目标,基于期望滑转率值给出了动力输出切断的驱动防滑控制策略。仿真结果表明,采用驱动防滑控制后,轮胎打滑得以避免,车辆获得更好的加速特性,驱动防滑控制有效改善了车辆的驱动性能。电动汽车;滑转率;牵引力控制;燃油汽车目前,为了应对能源和环境危机,新能源技术受到了日益广泛的关注。而电动汽车作为新能源领域的重要组成部分,其技术的发展和进步具有重要的时代意义。与传统的燃油汽车相同,电动汽车牵引力控制用以改善车
科技与创新 2018年1期2018-12-23
- 基于附着系数实时监测的软土地面类型自动识别的研究
基于附着系数和滑转率关系的拖拉机对软土地面识别的目的是对作业深度进行更高效的自动控制[5-6]。拖拉机在不同软土地面进行作业时,如犁耕、旋耕、耙地、播种、中耕除草、收获等作业,其作业深度控制需要保证驱动轮滑转率在最佳控制门限内[5],而每一种软土地面对应的滑转率控制门限是不同的。为此,需要对软土地面类型进行自动识别,与储存在拖拉机电子控制单元(ECU)内的软土地面类型相匹配,以获得滑转率最佳控制门限,进而将拖拉机驱动轮的滑转率控制在最佳范围内,以获得最佳作
江西农业大学学报 2018年5期2018-11-22
- 基于模糊控制的后轮独立驱动纯电动汽车驱动控制策略研究
。基于路面最优滑转率识别和最优滑转率PI控制的驱动防滑控制,防止车辆进入低附着系数路面后产生的驱动轮滑转,采用了基于理想横摆角速度的转矩协调控制,控制车辆横摆运动,提高后轮独立电驱动车辆的动力性及行驶稳定性。1 驱动防滑控制策略1.1 滑转率及路面附着系数的估计左后轮的滑转率λ3和右后轮的滑转率λ4可用式(1)和式(2)估计:(1)(2)式中:vwi为各轮实际切向速度,km/h;vi为各轮理论切向速度,km/h。各轮实际切向速度可由式(3)所得,各轮理论切
浙江交通职业技术学院学报 2018年3期2018-11-08
- 基于滑转率的双电机双轴驱动车辆转矩协调分配
中监控各轴实际滑转率并在必要时直接限制滑转轴的驱动转矩,这实际是一种被动控制,且对未滑转轴的附着条件利用不充分;Hyeongcheol等提出了以前、后轴理想转速差为控制目标的主动转矩分配策略[10-11],在对接路面上对滑转率的抑制作用明显,但在处理均一低附着、对开路面时,与滑转轴直接限制方式相比,效果较差。在驱动防滑控制方面, Fujii等[12]充分利用电机驱动系统自身动力学特性,提出了一种避开车速测量的滑转率实时估计方法;张利鹏等[13]则利用驱动电
农业工程学报 2018年15期2018-08-21
- 插秧机滑转率与种植密度的田间测试研究
在插秧行走时的滑转率差异很大;而滑转率直接关系到株距大小,滑转率越大秧苗株距越小,株距精确定量难以保证,造成水稻机械化田间种植密度依靠推算无法精确统计,难以达到农艺要求的种植密度。目前,有关机插秧滑转率和种植密度田间测试的研究还未见报道,关于水层深度对插秧机滑转率和田间种植密度的影响研究更未见报道。插秧机行走机构的通过性与土壤承受压强有密切关系[2],泥脚越深,土壤承压强度越低,插秧机越容易打滑,种植密度随机性越大,难以满足农业种植密度要求。朱亚东在水稻生
农机化研究 2018年10期2018-08-10
- 拖拉机滑转率无线测试系统的研制
较大时往往导致滑转率过大,甚至使拖拉机原地打滑而不能前进[2]。滑转影响着拖拉机各项性能的发挥[3],研究表明:拖拉机的传动效率(约为75%~81%)和发动机效率(约为30%~35%)在现有的条件下已经难以提升,而一种有效的办法是提高拖拉机的牵引效率[4]。牵引效率的变化主要取决于滑转效率和滚动效率[5],通过合理地控制拖拉机滑转率可以改善牵引效率和优化燃油效率,降低拖拉机燃油消耗率,从而显著提高拖拉机燃油经济性[6-7]。我国南方土壤湿度较大,田间耕作效
农机化研究 2018年8期2018-07-10
- 基于滑模变结构控制算法的气压ABS控制器设计
别是附着系数和滑转率.附着系数与车辆车体垂直载荷的乘积为地面附着力,即轮胎与地面间的最大刹车摩擦力;滑转率则是商务车在制动时,车身速度和车轮转速之间产生的速度差与车身速度的比值,滑转率公式为:(1)式(1)中,v为车身速度;ω为车辆车轮转速;r为车辆车轮半径.制动过程中附着系数和滑转率之间的关系如图1所示.由图1可见,车辆滑转率在0.15附近时,车辆的附着系数达到最大值.此时,车辆能达到最佳的制动状态和目标滑转率,且横向附着系数也较高,能够提高车辆的抵抗侧
石家庄职业技术学院学报 2017年4期2017-09-11
- 汽车牵引力控制系统(TCS)控制策略仿真
速信号计算得出滑转率,再由数字PID计算得出调整转矩值,与目标转矩比较处理后,得出最佳输出转矩,并通过CAN总线以报文的形式将转矩信号发送给电机控制器,实现牵引力控制系统对赛车的实时控制。二、牵引力控制系统仿真模型功能介绍EPANDA-17赛车上使用的单电机,采用的转矩控制模式;本模型主要用于直线行驶、没有制动的情况下,结合赛车的实际情况,主要通过使用练车时传感去采集的数据,通过轮速滤波、滑转率计算、PID运算、目标转矩计算等模块,得出赛车在PID系数一定
世界家苑 2017年3期2017-09-06
- 基于路面状态识别的装载机四轮驱动防滑控制
量路面下的最优滑转率作为驱动防滑系统的控制目标,通过模糊控制算法控制液压限滑差速器内液压油缸压力,实现装载机的驱动防滑控制。Matlab/Simulink仿真结果表明:该路面状态识别系统能够快速、准确地完成状态识别,同时对各车轮滑转状态进行实时判断并实现驱动防滑控制,从而避免车轮过度滑转,保证车辆获得最佳动力性能。装载机;路面状态识别;驱动防滑控制系统;模糊控制0 引 言轮式装载机属于铲土运输类车辆,广泛运用于公路、铁路、建筑等行业,是现代工程机械化施工中
浙江理工大学学报(自然科学版) 2017年5期2017-09-03
- 浅析汽车牵引力控制系统设计与仿真
,分析了驱动轮滑转率。结果表明,采用汽车牵引力控制系统能够使驱动轮的滑转率控制在目标范围内,能够抑制驱动轮的过度滑转,充分利用地面的附着条件,提高了汽车的动力性和操纵稳定性。牵引力控制系统;滑移率;PID控制;仿真CLC NO.:U462.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)13-60-05引言汽车牵引力控制系统(TCS)是车辆在起步、加速、爬坡时防止驱动轮发生过度滑转,以获得最大牵引力和最佳操纵稳
汽车实用技术 2017年13期2017-08-30
- 增程式四轮驱动电动拖拉机转矩分配策略
拖拉机前轮最大滑转率降低了16.5%,后轮最大滑转率仅上升了2.2%,有效地将拖拉机滑转率控制在合理范围内。滑转率;四轮驱动;转矩分配;拖拉机;模糊逻辑0 引言拖拉机驱动轮的转矩分配直接影响驱动轮的滑转率[1],传统拖拉机多采用分动器进行转矩分配,由于结构形式的限制,难以实时改变前、后驱动轮转矩比。采用双牵引电机结构形式的电动拖拉机,有利于调节前、后牵引电机的转矩。因此,研究双牵引电机四轮驱动拖拉机的转矩分配具有重要意义。目前,针对四轮驱动的转矩分配策略研
河南科技大学学报(自然科学版) 2017年3期2017-07-24
- 基于信号采集的电动4WD汽车滑转率计算的研究*
电动4WD汽车滑转率计算的研究*桂临秋 罗 杰 秦 凯(武汉理工大学自动化学院 武汉 430070)利用GPS/INS组合系统和基于BP神经网络的车轮状态识别与车速估计系统获取汽车纵向速度.根据GPS的运行情况,当GPS信号在锁时,利用GPS/INS组合系统获取汽车纵向速度并训练BP神经网络;当GPS信号失锁时,利用BP神经网络识别车轮状态为打滑状态或者滚转状态,根据车轮状态结合汽车纵向加速度和车轮线速度计算汽车的纵向速度.通过实际的道路实验,验证了整个系
武汉理工大学学报(交通科学与工程版) 2017年2期2017-06-05
- 轮毂电机驱动式微型电动汽车驱动防滑控制
越.驱动轮最优滑转率识别是汽车ASR良好控制的关键,目前识别方法多集中于基于路面附着系数-滑转率曲线变化识别[2]和基于模糊控制理论识别路面相似度的加权平均识别[3],这2种算法对于实际控制器的计算量偏大.ASR控制方法主要有门限值控制、PID控制和模糊控制等方法[4].本文从控制器开发工程化角度,基于双后轮独立驱动电动汽车,建立简化的模糊路面识别方法,基于参数化车辆动力学建模软件Carsim建立车辆模型,并采用模糊PID联合控制进行汽车驱动防滑控制研究.
河北大学学报(自然科学版) 2017年3期2017-06-05
- 基于相似理论的月球车坡面通过性能试验
验因素对各车轮滑转率和沉陷量的影响规律;讨论了不同坡度条件下驱动扭矩、挂钩牵引力和牵引系数随滑转率的变化规律。结果表明,坡度对通过性的影响明显较速度的大;随着滑转率的增加,驱动扭矩和挂钩牵引力呈现增加趋势,最大值分别为3.6 N·m和10.5 N;牵引系数呈现先增加后减小趋势,在滑转率为21.6%时达到最大值0.18。为保障月球车安全可靠的通过性能,其巡视坡度在20°以内合理。车辆; 车轮; 相似理论; 月球车; 坡面; 行驶特性引言随着各国深空探测任务的
农业机械学报 2017年4期2017-06-05
- 浅谈汽车防滑控制系统的优化
制;驱动力矩;滑转率中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2016)23-120-1保持驱动轮始终处于最佳滑转率范围的驱动防滑控制方式有很多种,比如发动机输出转矩控制、驱动轮制动力矩控制、差速器锁止控制、离合器或变速器控制等等。归纳起来分为两类:一类是驱动力矩的控制;一类是制动力矩的控制。调节驱动力矩可以通过调节变速器传动比、离合器控制、差速器锁紧系数、发动机的输出转矩等方面实现。下面分别介绍其优缺点:一、调节变速器传动比变速
中学课程辅导·教师教育(上、下) 2016年23期2017-05-27
- 基于模糊算法的电动车牵引力控制器设计
轮胎附着系数和滑转率的关系1.2 电动车牵引力控制系统的总体结构电动车牵引力控制系统与传统燃油车辆相比,主要有两点不同:(1)响应速度、电动车的电机转矩输出的时间在20ms左右,而传统车辆则需要100ms的时间.(2)电机输出扭矩的大小可以通过采集到的电流来计算.TCS系统结构框架如图2所示,微控制器能控制无刷直流电机作为电动车辆的动力输出.车辆的车轮角速度可以通过电机转速测得.车辆的纵向车速可以通过加速度传感器或者采用基于车轮角速度的卡尔曼滤波算法估计得
石家庄职业技术学院学报 2017年2期2017-05-02
- 基于MATLAB的ASR模糊仿真分析
速准确地对车轮滑转率进行调控,因而合理、有效的控制方法尤为重要。通常采用控制发动机输出功率、制动干预控制和控制差速锁锁止程度3种方式进行调节防止驱动轮滑转。制动干预控制是其中最有效和最直接的控制方式,通过对地面附着系数低的驱动轮施加制动力进行干预,防止驱动轮打滑。为了准确预测车辆的动力学性能,缩短ASR调试和试验的过程和时间,该文建立ASR仿真模型,模拟驱动轮在较低附着系数路面上行驶时ASR的控制过程。1 系统建模1.1单轮车辆模型模拟汽车在附着系数较低的
公路与汽运 2016年5期2016-11-29
- 基于相似理论的星球车牵引通过性模型
,建立与沉陷和滑转率相关联的星球车挂钩牵引力预测模型。通过土槽试验数据对模型进行验证,结果表明该模型具有较高的准确性。能够为星球车通过性评估提供一定的理论技术基础。星球车; 相似理论; 计算模型; 沉陷量; 模拟月壤; 深空探测车辆行走在松软地面时,其沉陷由土壤的压实变形与滑转沉陷两部分组成。其中,车轮滑转会导致车辆行驶阻力和车轮沉陷的增加[1-2]。月球/火星表面覆盖着一层松软的粉末状月壤/火壤,星球车巡视过程中很容易出现下陷,影响其科学探测任务[3]。
航空学报 2016年6期2016-11-15
- 多轮独立电驱动车辆驱动力优化控制研究
用基于路面最优滑转率滑模控制的方法,通过设计基于累积求和统计目标控制的路面跳变检测器,结合车轮滑转率-路面附着系数图形,可实现变路面的最优滑转率估计。通过该分层控制结构,实现了驱动力在各轴之间以及各个驱动电机之间的优化分配控制。利用硬件在环实时仿真实验验证了该控制结构能改善车辆的爬坡性能、直线加速性能以及障碍路面行驶的通过性。控制科学与技术;多轮独立电驱动;动力性能;驱动防滑;优化控制DOI:10.3969/j.issn.1000-1093.2016.01
兵工学报 2016年1期2016-11-09
- 四轮独立电驱动车辆单轮驱动防滑控制试验研究
转车轮进入最优滑转率、并保证车辆行驶稳定性的驱动防滑控制方法.样车试验结果表明,所提出的控制方法能有效地达到预期控制目标,提高了车辆的稳定性并在一定程度上保证车辆行驶的动力性.四轮独立电驱动车辆;扭矩控制;横摆扭矩四轮独立电驱动车辆每个轮胎均有一个独立的电机驱动,国内外有很多针对四轮独立电驱动车辆动力学研究,也有研究用四轮独立电驱动车辆驱动力控制来提高车辆机动性方面的研究,比如双重转向控制研究[1].对于防滑驱动研究也有很多,比如采用经典滑模控制方法对滑转
车辆与动力技术 2016年3期2016-10-17
- 考虑侧倾运动的电动汽车电子差速控制
差速控制模块、滑转率计算观测模块等,进行联合仿真.通过转弯工况仿真测试,验证提出的电子差速控制策略能实现差力和差速功能.在移线工况和横向坡度工况中,与不考虑侧倾运动的电子差速控制策略进行对比仿真试验.仿真结果表明:提出的电子差速控制策略能更好地根据实际工况分配左、右轮驱动转矩,降低车轮的滑转率.通过实车测试进一步验证该策略的有效性.关键词:电动汽车(EV);电子差速;侧倾运动;滑转率电动轮驱动汽车由于各轮驱动力独立、可实现实时精确控制,具有明显的整车动力学
浙江大学学报(工学版) 2016年3期2016-08-01
- 飞机牵引车牵引性能的仿真研究
,研究了驱动轮滑转率对飞机牵引车牵引性能的影响,得出了保持驱动轮滑转率在15%~20%之间,可以使飞机牵引车牵引效率保持在最佳状态的结论。关键词:牵引车;牵引性能;滑转率;仿真飛机牵引车作为一种牵引车,衡量其性能的重要指标之一是牵引性能,牵引性能主要是通过牵引车的牵引力,牵引功率和牵引效率来衡量。本文拟对飞机牵引车行驶过程进行动力学分析,并结合某款飞机牵引车的参数进行仿真,得出驱动轮滑转率、路面附着系数、路面阻力系数与牵引性能的关系,为设计飞机牵引车的各个
时代汽车 2016年4期2016-05-30
- 双电机四轮驱动电动汽车自适应驱动防滑控制的研究*
理是将驱动轮的滑转率控制在最佳滑转率附近,保证轮胎与地面之间具有良好的附着力,从而获得良好的驱动性能和操纵稳定性[1-2]。传统汽车的ASR系统,通常是通过减少节气门的开度来降低发动机功率或控制驱动轮的制动转矩以防止车辆在起步加速过程中驱动轮的过度滑转。电动汽车的动力主要来自电机,对电机的输出转矩控制具有控制精度高和响应速度快的优势,因此在电动汽车上,完全可以采用纯电机控制的方式实现ASR功能,并能够与路面识别系统相结合,在不同附着系数的路面上实现滑转率的
汽车工程 2016年5期2016-04-12
- 新款宝马G11/G12动力系统技术剖析(九)
例如不同的车轮滑转率值。两个驱动桥的车轮滑转率不同时,无法再按 50∶50分配力矩。在此情况下,驱动力矩以可变方式根据行驶情况在理论值0∶100 至 100∶0 范围内进行分配。片式离合器处于分离状态时,所有扭矩都传递至后桥。为了能够将扭矩传递至前桥,必须使片式离合器接合。需要传递的离合器力矩在动态稳定控制系统DSC内进行计算并通过一根FlexRay数据总线传输至分动器VTG控制单元。分动器VTG控制单元根据所要求的离合器力矩计算出在带花键的调节环上需要调
汽车维修技师 2016年9期2016-04-08
- 电动汽车动态路面驱动防滑控制与仿真
,λ为驱动轮的滑转率。2 动态路面参数识别算法路面识别的主要目的是辨识出当前路面的最优滑转率,即峰值附着系数所对应的滑转率。图3所示为2种不同路面的附着系数随滑转率的变化曲线,定义第k时刻附着系数对滑转率的变化率、附着系数随时间的变化率和滑转率随时间的变化率:对任意路面来说,以最优滑转率λopt可以将曲线分成左右2个区间,当λ处在这2个区间内时,附着系数μ随λ单调变化。取t=k时刻与t=k-1时刻进行分析,如果2个时刻的滑转率均处于λopt的同一侧,则有下
哈尔滨工程大学学报 2015年8期2015-08-30
- 星球车车轮的滑转率估计方法
星球表面,车轮滑转率的有效估计是星球车高性能移动控制的关键,基于车辆地面力学理论,建立了基于滑转率的车轮一土壤相互作用力学积分模型,推导了积分模型中集中力的解析表达式.针对模型方程组的高度耦合性和复杂非线性,分析了模型参数间的耦合关系;结合被动滑转原理和参数关系分析结果,系统研究了星球车车轮的滑转率估计方法.通过开展轮壤相互作用试验,将车轮滑转率的模型计算值与试验所得值进行比较,验证了积分模型滑转率估计方法的正确性,关键词:滑转率;地面力学;被动滑转;耦合
哈尔滨理工大学学报 2015年2期2015-07-22
- 履带车辆地面牵引力的计算与试验验证
的履带牵引力与滑转率的关系,根据履带车辆地面接地压力分布试验测试结果,建立了接地压力简化模型,提出了一种履带车辆地面牵引力的计算方法。结合土壤参数试验测试结果,计算得到履带车辆每个负重轮下地面牵引力以及整车的地面牵引力与滑转率的关系,并进行了地面牵引力实车试验,测试结果和计算结果的一致性验证了计算模型的可信性,为履带车辆行驶载荷的计算奠定了基础。地面接地压力;地面牵引力;滑转率;试验验证履带车辆地面牵引力是影响履带车辆整车机动性能的关键因素,而履带地面接地
装甲兵工程学院学报 2015年1期2015-06-15
- 基于路面识别的汽车驱动力模糊滑模控制
用固定车轮最佳滑转率进行控制,忽略了路面变化对控制系统的影响。而实际上,车辆行驶路况复杂,不但路面附着系数多变,不同附着系数路面对应的最佳车轮滑转率也有很大差别。因此,对路面条件的精确识别是保证驱动力控制精度和品质的关键。对于路面识别算法,国内外进行了大量的研究。李亮等[4]提出了一种综合路面附着识别方法,并引入了置信度的概念,运用模糊逻辑算法实现了附着状态的判断。Takuro等[5]提出了在转弯工况下利用回正力矩及卡尔曼滤波来估算前轮所在路面的附着系数的
吉林大学学报(工学版) 2015年4期2015-06-13
- 电驱动桥大客车电子差速系统模糊PID控制
法,提出了基于滑转率的模糊PID控制方法对电驱动桥大客车左右车轮单独转速协调控制,设计了模糊PID控制器,推导了差速时左右侧驱动轮滑转率计算方法,建立了控制系统的MATLAB/Simulink系统模型。仿真分析差速时车辆内外侧车轮滑转率变化曲线,该控制系统相应时间快,内外侧车轮滑转率均趋于理想值,与理论分析一致。车辆工程;电驱动桥;差速;模糊控制;PID控制0 引 言随着汽车工业的迅速发展,汽车轮边驱动技术逐步开始完善,电驱动桥技术目前就是研究热点之一。电
重庆交通大学学报(自然科学版) 2015年4期2015-06-07
- 大学生方程式赛车的发动机牵引力控制与弹射起步研究
机转速,再结合滑转率与附着系数的关系,可以确定每个车速下获得最大纵向附着系数的发动机转速。如图2所示,当车速达到35 km/h时,弹射起步控制结束,紧接着马上进入牵引力控制模式。表1就是弹射起步控制过程中,对ECU标定的车速与目标转速的设置。2 牵引力控制研究2.1 牵引力控制的原理图2 弹射起步控制和牵引力控制模式的切换Fig.2 Conversion of launch control mode and traction control mode牵引力
电子设计工程 2015年4期2015-01-25
- 基于路面动态识别的ASR仿真研究
,需要将车轮的滑转率控制在当前路面的最佳滑转率附近,ASR系统即可实现这一功能[1]。传统的ASR系统通常将车轮的滑转率控制在固定范围内[2],而不同路面的最佳滑转率往往不同,这样车辆在不同路面行驶时,无法充分利用当前路面的附着条件。一些高档汽车的ASR系统中设有特殊的运行模式,例如汽车行驶中冰雪路面时,驾驶员可以通过设置调整ASR系统控制的目标滑转率[3],从而充分利用路面的附着条件,但是如果汽车在行驶过程中路面突然发生跃变,驾驶员来不及设置,同时反复设
湖北汽车工业学院学报 2014年4期2014-11-28
- 如何有效利用拖拉机牵引功率
驱动行驶装置的滑转率也直接增加。当发动机牵引力增大到某一数值时,拖拉机的驱动行走滑转率急剧增长并引起作业速度急剧降低,牵引功率也随之迅速下降。实验证明,拖拉机在某一种土壤地面条件下,其有些挡位最大有效牵引功率可以对应发动机的最大有效功率,另一些挡位则可能受到滑转率影响,其最大有效牵引功率低于标定功率的发动机工况,有效功率利用率不可能很高。由此可见,在具体条件下有必要选择机组的牵引力规范,使拖拉机能在合适的速挡下工作,合理利用发动机的动力性能。二、牵引效率在
农机使用与维修 2014年1期2014-09-23
- 基于模糊控制技术的全轮独立驱动车辆防滑控制研究
典型路面的最优滑转率值,采用模糊估计法,对当前路面的最优滑转率值进行估计,电机输出转矩采用进行基于滑转率差值及其变化率的模糊调节。利用ADAMS所建立的车辆动力学模型与MATLAB中的控制模型进行联合仿真试验,对本文所提出的控制方法的可行性和有效性进行分析验证。全独立驱动;驱动防滑;模糊控制;联合仿真全轮独立驱动车辆在行驶过程中,受路面条件的影响,驱动轮容易出现打滑的情况,从而影响车辆的通过性,严重时甚至影响车辆的行驶安全性[1-2]。路面最优滑转率估计的
火炮发射与控制学报 2014年3期2014-09-01
- 基于模糊PID的装载机电控限滑差速器仿真研究
装载机模型,以滑转率为控制对象,提出一种基于模糊PID控制的防滑差速器的控制算法。选择干鹅卵石路面行驶到干沥青路面的工况进行仿真,结果表明,电控限滑差速器可以有效地限制车辆的滑转,获得最佳的驱动效果。关键词:装载机模糊PID隶属度函数滑转率防滑控制0 引言装载机等工程车辆工作条件恶劣,经常遇到无路、坏路的行驶条件,易发生车轮打滑现象。传统的工程车辆在差速器上安装了差速锁,必要时将差速器锁住,让两侧驱动轮同速旋转,提高了车辆的驱动能力。但机械式完全自锁的差速
中小企业管理与科技·下旬刊 2014年6期2014-08-27
- 基于扭矩传感器的汽车驱动轮最佳滑转率测定
2)驱动轮最佳滑转率是指驱动轮与地面之间的附着系数和滑转率关系曲线上附着系数处于峰值处对应的滑转率.汽车加速时,若驱动轮滑转率处于最佳滑转率附近,地面能够给汽车提供最大的纵向力和较大的侧向力,使汽车具有较好的纵向加速性能和侧向稳定行驶能力[1].汽车驱动防滑控制系统就是以汽车驱动轮最佳滑转率为控制目标,通过调节发动机输出功率和给驱动轮施加制动等方式控制汽车在起步和加速时驱动轮过度滑转的主动安全控制系统.因不同路面条件对应不同的最佳滑转率,因此辨识路面特性,
河北大学学报(自然科学版) 2014年5期2014-07-24
- 6×6 电驱动轮式车辆驱动防滑控制研究
发生打滑,车轮滑转率迅速变大,轮胎进入非线性区域,轮胎纵向驱动力迅速变小,同时,随着车轮滑转率的增加,轮胎的侧向性能变差,转向操控性能和稳定性也变差,在外力扰动下轮胎就会打滑,造成平台失稳,影响行驶的轨迹。因此有必要对车轮驱动防滑进行控制,对无人地面车辆主要考虑车辆起步加速、低速行驶时的驱动防滑控制,其主要目标是充分利用各驱动轮附着力,使车辆获得尽可能大的牵引力,提高其加速性能;在车轮悬空时,控制转速,减小能耗。文献[1]采用最优滑转率PID 控制器对电动
兵工学报 2014年9期2014-03-01
- 履带车辆小半径差速转向时滑转的载荷比研究
转向时内侧履带滑转率大于外侧履带滑转率,同时发现根据土壤剪切作用也可以计算出考虑滑转的载荷比,虽然该方法计算的载荷比在数值上与实测载荷比有一定误差,但因其无需进行扭矩测试,可作为载荷比的定性分析方法,研究可为采用液压机械双功率流的差速转向机构履带车辆的研究提供参考。履带车辆;滑转;载荷比;转向半径;差速转向转向性能是表征车辆改变运动方向能力,评价车辆性能的重要指标[1-2]。通常以转向半径、转向角速度、直线运动稳定性和载荷比等为评价指标。不考虑滑移滑转的传
东北农业大学学报 2014年12期2014-01-16