论文摘要
本文结合高新技术项目“车用智能液力缓速器关键技术研究”及企业项目“车用电控液力缓速器开发”对液力缓速器的电控系统和控制方法进行了深入细致的研究,本文主要的研究内容有:1、在对液力缓速器的各个组成部分分析的基础上,以液力传动理论为指导,建立了液力缓速器缓速性能数学模型,对缓速器的性能进行了分析,并分析了不同充液量对缓速性能的影响,进行了液力缓速器基本性能台架试验和泵气损失台架试验,验证了理论分析的有效性。2、开发了液力缓速器的电控系统,对电控系统的软硬件和故障诊断部分进行了设计,并对控制系统软硬件抗干扰性问题进行了分析。3、在建立液力缓速器制动时动力学模型的基础上对液力缓速器的控制策略进行了探讨。研究了液力缓速器恒速制动和脚动操纵模式下的智能控制方法。其中液力缓速器在汽车下长坡时的恒速制动控制中采用了仿人智能模糊控制技术;在液力缓速器的脚动智能控制模式下,采用了PID参数模糊自整定的方法。利用MATLAB/Simulink建立了液力缓速器制动仿真模型,通过仿真验证了上述控制方法的可行性。4、将开发的电控系统应用在液力缓速器上进行了恒速制动实车试验和脚动智能控制实车试验。在恒速制动控制中,采用了仿人智能模糊控制技术,使系统具有良好的动态特性和稳态特性。在脚动智能控制模式下液力缓速器的制动扭矩跟随制动踏板开度变化而变化,能够使液力缓速器根据驾驶员的驾驶意图和路面环境产生相应的制动力矩。通过试验验证了所开发的控制系统和控制方法的合理性,并且为今后进一步的开发缓速器的电控系统提了供技术支持。
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提要第1章 绪论1.1 汽车辅助制动系统概述1.1.1 空气阻力制动1.1.2 液压制动1.1.3 发动机辅助制动1.1.4 电涡流缓速器1.1.5 液力缓速器1.2 联合制动系统1.3 液力缓速器研究状况1.3.1 液力缓速器国外研究状况1.3.2 液力缓速器国内研究状况1.4 课题研究的意义和内容第2章 液力缓速器的性能分析2.1 液力缓速器的工作原理、特点及分类2.1.1 液力缓速器的工作原理2.1.2 液力缓速器的特点2.1.3 液力缓速器的分类2.2 液力缓速器的缓速性能分析2.2.1 液力缓速器的基础理论2.2.2 液力缓速器的制动性能分析2.3 液力缓速器性能的台架试验2.3.1 试验台布置及试验台设备参数2.3.2 液力缓速器基本性能台架试验2.3.3 液力缓速器的泵气损失台架试验2.4 本章小结第3章 液力缓速器的电子控制系统3.1 液力缓速器电子控制系统的工作原理3.2 电子控制单元的硬件系统3.2.1 微控制器系统模块3.2.2 电子控制单元输入模块3.2.3 电子控制单元输出模块3.2.4 电子控制单元电源及外部通信模块3.3 电子控制单元的软件系统3.3.1 软件结构3.3.2 数据采样和处理3.4 电子控制单元的故障诊断系统3.4.1 电源的故障诊断3.4.2 电磁阀的故障诊断3.4.3 档位信号的故障诊断3.4.4 模拟信号的故障诊断3.4.5 转速信号的故障诊断3.4.6 故障码存储单元的设计3.5 电子控制单元的抗干扰分析3.5.1 硬件抗干扰措施3.5.2 软件抗干扰措施3.6 本章小结第4章 基于电控系统的液力缓速器控制方法研究4.1 液力缓速器制动数学模型及控制策略分析4.1.1 整车动力学模型4.1.2 行车制动器数学模型4.1.3 液力缓速器数学模型4.1.4 液力缓速器制动时动力学分析4.1.5 液力缓速器制动控制策略分析4.2 液力缓速器恒速制动控制方法研究4.2.1 模糊控制的基本理论4.2.2 仿人智能控制基本理论4.2.3 仿人智能模糊控制技术4.2.4 液力缓速器恒速仿人智能模糊控制器设计4.3 液力缓速器智能控制方法研究4.3.1 PID 控制理论4.3.2 PID 参数模糊自整定控制4.3.3 液力缓速器模糊PID 智能控制器的设计4.4 液力缓速器制动控制仿真与分析4.4.1 液力缓速器制动仿真模型4.4.2 液力缓速器制动仿真结果分析4.5 本章小结第5章 基于电控系统的液力缓速器制动性能试验5.1 液力缓速器的试验车辆和测试系统的组成5.2 液力缓速器分档制动试验5.2.1 液力缓速器分档制动试验环境5.2.2 液力缓速器分档制动试验结果及分析5.3 液力缓速器恒速制动试验5.3.1 液力缓速器恒速制动试验环境5.3.2 液力缓速器恒速制动试验结果及分析5.4 液力缓速器脚动智能控制制动试验5.4.1 液力缓速器脚动智能控制制动试验环境5.4.2 液力缓速器脚动智能控制制动试验结果及分析5.5 本章小结第6章 全文总结6.1 研究内容及成果6.2 论文创新点6.3 未来研究方向参考文献攻博期间发表的学术论文及其它成果学术论文参与科研项目致谢摘要Abstract
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