摘要：采用"魔术公式",建立了轮胎的纵向力和侧向力的数学模型,完整地表达了纯工况下轮胎的力学特性,研究了7自由度整车模型ESP控制系统,运用Matlab/Simulink软件建立了包括发动机、制动器、轮胎和车身等子模型的整车动力学模型,设计了模糊PID控制系统的算法和结构,进行了ISO 3888紧急双移线等极限工况下的整车操纵稳定性仿真试验.结果表明:当横摆加速度与名义值产生偏差超过一定范围时,ESP控制系统对被控车轮进行制动,限制了质心侧偏角的增加.通过转向盘可以有效地控制汽车的侧向加速度变化,且轨迹跟随性较好,提高了汽车操纵稳定性.

摘要：为建立汽车实际状态响应与轮胎侧偏刚度间的联系,采用二次多项式轮胎模型建立了包含侧倾运动和平面运动的四维非线性侧向动力学系统;应用中心流形定理对其进行了降维处理并转换为中心流形上的一阶约化系统。应用非线性分岔和稳定性理论以及时域仿真分别对均匀路面工况和对开路面工况的稳定性进行了分析。结果表明,奇异点处发生鞍结分岔将导致汽车失稳,可以通过改变前轮转向角来改变分岔特性,改善汽车极限工况下的稳定性,从而实现非线性动力学分析方法与主动转向控制系统的分析和设计相结合,以减小基于线性轮胎模型的控制方案的局限性,提高底盘控制系统的控制性能。

摘要：现代机械的高速化和轻量化的发展趋势导致了更加严重的振动噪声问题,因此柔性系统的高频隔振降噪是机械设计过程中必须要考虑的问题。充分考虑机械系统的柔性性质,采用子结构导纳综合法和传递矩阵技术,建立多激励多支承的柔性机器和柔性基础(Flexible machine and flexible base,FMFB)全柔性隔振系统的一般动力学模型和力学描述,该模型不但包含了刚性机器和刚性基础(Rigid machine and rigid base,RMRB)、刚性机器和柔性基础(Rigid machine and flexible base,RMFB)、柔性机器和刚性基础(Flexible machine and rigid base,FMRB)等多种隔振模型,而且还可以借助该模型分析积极隔振和被动隔振等问题。通过系统综合,给出适合于不同隔振系统的传递率和功率流表达式,探讨各类柔性系统的固有频率耦合规律,并研究它们的振动传递特性等问题,得到了一些有价值的结论,对柔性隔振设计具有重要的指导意义。

摘要：重型车辆具有重心高,装载量大,高宽比相对乘用车较大等特点,导致其侧翻稳定极限较低,极易发生侧翻事故。建立重型车辆侧翻预测模型,利用车辆实车试验数据离线辨识技术,辨识出3自由度车辆模型中的关键参数,然后利用改进后的车辆模型进行在线侧翻危险预测及控制,实现车辆动态侧翻特性精确预测。在此基础上,将卡尔曼滤波技术融入到改进侧翻预测时间(Time to rollover,TTR)侧翻预警算法中,选取车辆的横向载荷转移率作为侧翻极限判据,根据当前车辆状态预测未来3 s车辆的侧翻危险程度,并实时计算TTR值,一旦TTR值满足侧翻条件,系统自动触发预警装置。利用侧翻预警系统车载试验平台,对侧翻预警控制系统进行验证。侧翻预警场地试验结果表明:所开发的重型车辆侧翻预警系统可以准确有效地进行车辆侧翻危险程度预警,达到预期的开发设计目标。

摘要：分析双离合器式自动变速器(DCT)换挡过程中离合器的工作特性,建立换挡过程中的动力学模型。基于发动机的试验数据,利用神经网络建立发动机的数值模型。依据整车的各项参数,制定变速器的换挡规律,在此基础上提出各挡同步器的接合规律,制定变速器换挡及同步器接合的控制逻辑。基于Matlab/Simulink/Stateflow软件平台,建立DCT传动系统的仿真模型,依据仿真模型对车辆换挡过程的动态性能进行仿真。利用正交试验设计方法,分析换挡过程中离合器接合时刻及转矩变化对换挡品质的影响,提出实车试验优化换挡品质的方法。

摘要：为了研究汽车转向过程中防抱死制动稳定性问题,提出一种新的协同控制系统。该协同控制结构由转向控制器和制动控制器组成。在汽车转向控制设计中基于主动前轮最优滑模控制器和横摆力矩控制器力求改善汽车动态响应和稳定性。针对转向系统和制动系统之间的补偿控制律难以确定的困难,先定义协同误差和协同模型,然后设计防抱死制动快速终端滑模控制系统。给出一种可行的解析律,该解析律基于系统稳定性和快速性能指标。设计适用于复杂工况的制动力分配策略。仿真结果证明提出的协同控制系统是正确可行的,它改善了汽车制动稳定性和转向性能。

摘要：利用演化算法与灰关联分析相结合的方法研究了汽车操纵稳定性主客观评价的灰关联性问题。通过仿真试验研究表明:一方面,可利用提出的方法得到的评价公式对整车参数进行再设计或优化设计,并且使这样得到的汽车操纵稳定性更符合人的感觉;另一方面,基于演化策略的主客观评价的灰关联分析可以对主观评价者的评价侧重点进行分析,了解人们对车质性能好坏的评价取向和依据。

摘要：在分析了传统四轮转向不足的基础上,将前轮主动转向与后轮主动转向相结合,提出了四轮主动转向(4WAS)控制,独立地控制前后轮转向角.采用前馈控制和反馈控制相结合跟踪参考模型的控制策略,并基于最优控制理论设计了反馈控制器,使实际车辆模型输出与期望参考模型输出之间的跟踪误差最小.基于3自由度车辆模型在Matlab中进行了仿真研究.结果表明,与传统的四轮转向和前轮转向相比,采用模型跟踪控制策略的4WAS控制能够同时实现期望的车辆横摆角速度和质心侧偏角响应,提高了中、高速时车辆的操纵稳定性.

摘要：为了解决汽车转向过程中防抱死制动稳定性问题,提出一种新的协调控制系统,该协调控制结构由转向控制器和制动控制器组成。在转向控制中,设计基于主动前轮控制器和横摆力矩控制器力求改善汽车动态响应和稳定性;设计汽车防抱死制动控制系统。为了减少针对转向系统和制动系统之间的补偿控制律难以确定的困难,定义了协调误差,提出了基于耦合误差补偿原理与给定控制相结合的新的耦合控制策略,最后用仿真结果验证所设计控制算法的有效性。

摘要：液力变矩器内部流动为极其复杂的三维湍流流动,目前其计算多简化为稳态,稳态计算不能计算出瞬态特性,只有三维瞬态流动计算才能比较正确的预测流体的真实流动。在液力变矩器瞬态流场特性分析基础上,建立旋转坐标系下控制方程,采用数值模拟的方法对液力变矩器瞬态控制方程进行计算。计算中建立液力变矩器各叶轮全流道模型,利用多流动区域耦合算法中滑动网格法实现叶轮间流动参数的实时传递。计算中综合考虑稳定性、准确性和经济性,压力速度耦合算法采用SIMPLE算法、空间离散格式为一阶上游迎风格式,湍流模型选为RNGk-ε模型,实现了液力变矩器湍流流动的瞬态计算。深入分析液力变矩器瞬态流场数值解以更好了解瞬态流动特性,并分析其产生原因,以进行液力变矩器性能的改善和优化设计。基于变矩器流场瞬态计算得到其外部性能,与试验对比后发现误差较小,说明采用的瞬态流场数值计算方法是正确有效的。