纯电动汽车车距控制系统研究

来源 :长安大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:dfjds
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着能源危机、交通拥堵和环境问题的日益突出,智能化和电动化已成为车辆研究领域的热点。车距控制系统作为智能车辆的研究方向对实现全自动驾驶具有重要意义,而将该系统应用在纯电动汽车上能有效的解决上述问题。本文就纯电动汽车车距控制系统展开研究,在保证车辆安全行驶的前提下,考虑到驾驶员和乘客的乘坐舒适性,实现智能车辆在不同速度下的车距控制。通过对前驱电动车辆的纵向动力学受力分析,基于Carsim和Simulink联合仿真平台搭建了车辆动力学模型,确定了驱动电机子模型类型,并对其性能参数进行匹配。以直线加速和百公里紧急制动工况做仿真实验,验证模型的可靠性。在此基础上,通过分析比较不同车载传感器的优缺点和大气窗口理论,确定以77GHz毫米波雷达和霍尔式转速传感器作为获取两车相对速度、相对距离和自车速度信息的车载传感器。针对在多交通车辆工况下毫米波雷达的探测特点,提出采用射线法对同车道目标车辆进行精确识别。此外,通过对典型安全距离模型进行分析,并充分考虑到极端条件下的行车间距和驾驶员制动操作习惯,搭建了一种可变安全距离模型,将其作为车距控制系统的期望行车距离,与两车实际距离之差作为设计的车距控制器的一个输入变量。本文使用分层式结构设计控制器,将车距控制系统控制器分为顶层控制器和底层控制器。顶层控制器采用线性二次型(LQR)最优控制理论获取被控车辆期望加速度。为实现车辆纵向多工况智能驾驶,当前方无车时,设计了经典PID控制器控制车辆巡航行驶。通过顶层控制器得到的期望加速度,经过驱动/制动控制切换策略分配给底层控制器。制动控制部分建立了纵向动力学数学模型;驱动控制部分在考虑到驾驶员驾驶特点、行车安全性和乘坐舒适性的基础上,设计了基于模糊控制理论的底层控制器。基于Carsim和Simulink联合仿真平台搭建闭环控制系统,对在驾驶过程中经常遇到的起-停工况、定速巡航工况和距离保持工况进行实验设计,并在联合仿真平台上进行仿真分析。结果表明搭建的可变安全距离模型能较好地保持两车间的行车间距,设计的分层式结构控制器具有较强的控制效果和鲁棒性,能够较好的控制车辆按照期望距离和速度智能安全行驶。
其他文献
目的为明确冠心病(coronary artery disease,CAD)合并抑郁患者的血小板相关血液指标的临床意义。方法选取2017年12月至2018年5月就诊于我院心血管科并确诊为冠心病患者65例,
目的通过分析单胎妊娠的单脐动脉(SUA)胎儿产前系统超声筛查结果及相关临床资料,探讨SUA与心血管畸形的关系及其对妊娠结局的影响,为临床上SUA孕妇的妊娠选择及孕期管理提供依
目的:研究表明长链非编码RNA参与多种疾病的病理生理过程,在维持细胞内环境稳态方面发挥重要作用。然而长链非编码RNA调控缺血性脑损伤的具体机制仍不清楚。本研究旨在探究长
目的:张力蛋白同源的第10号染色体缺失的磷酸酶(phosphatase and tensin homology deleted on chromosome ten,PTEN)作为一个具有双重特异性磷酸酶活性的抑癌基因,通过调控过
背景:奥氮平(OLZ)是临床使用最频繁的抗精神病药物之一,但其具有较高的代谢综合征风险,流行病学和动物实验均表明,奥氮平能引起机体代谢异常,特别是体重增加及糖脂代谢紊乱等
目的:晶状体是眼球屈光系统的重要组成部分,同时也是唯一具有调节能力的屈光介质。白内障是最常见的晶状体疾病,是全世界造成视力损害的第二大因素,致盲的首要因素。年龄相关
回顾创造社历史,前期创造社因为有郭沫若、成仿吾、郁达夫和张资平等知名作家而显得格外引人注目,且他们以文学实绩影响了五四文学的整体格局,后期创造社因李初梨、朱镜我、
背景:苦味受体(bitter taste receptors,Tas2rs)是能感知苦味的G蛋白偶联受体。研究发现,Tas2rs在支气管、膀胱、脑和心脏等非味觉组织中表达且介导特定的生理功能。在小鼠离体
抑郁症是一类以情绪低落、快感缺失、自我评价低,并伴有认知障碍以及睡眠障碍、饮食障碍为主要症状的心境障碍疾病。根据世界卫生组织统计全球抑郁症和恶劣心境者患病率高达1
全新世是人类文明,社会发展的重要时期,气候的干湿变化在人类社会繁衍过程中起着重要作用。中国国土辽阔,区域差异大,气候主要以季风性气候为主,气候环境差异决定着人口的分布,社会的发展。气候的适宜期长短在一定程度上影响着文明的兴衰变迁,因此,通过良好的地质载体去了解认识全新世气候变化对于我们研究人类文明演化以及预测未来气候变化起着重要的作用。但是关于全新世东亚季风的演化目前仍然存在许多争议,尤其中国东部