摘要：针对线控转向系统中角传动比和力传动比控制存在耦合的问题,在研究线控转向系统结构和动力学特点的基础上,综合传统遥操作机器人双向控制策略的优点,并分析其对于线控转向系统控制的适用性,提出了力控和位置差反馈型线控转向系统双向控制策略,设计了路感电动机和转向执行电动机闭环控制方法。通过实车试验验证了所设计的双向控制策略有效性。结果表明,提出的控制策略可以满足转向系统控制精度,从而保证整车的转向性能。

摘要：针对无变速器纯电动汽车动力系统的特点,提出了一种在整车设计前期基于加速性能要求可快速、准确获得整车预期加速曲线的方法。首先,分析了已有加速曲线拟合方法的不足,进而通过理论分析和推导提出了无变速器纯电动汽车加速曲线分段拟合方法,并对分析过程中假设的合理性进行了进一步论证。然后,根据获得的加速曲线进行实车匹配验证,结果显示,匹配得到的电机峰值功率与实际使用的电机峰值功率的误差为1.4%,这充分证明了本文加速曲线拟合方法的合理性和准确性。本文方法发展并完善了参数匹配理论,揭示了动力源与加速特性的内在联系,对整车设计前期的电机选定具有重要指导意义。

摘要：作为新一代车用材料,智能材料为实现汽车轻量化、智能化等设计目标提供了新的研究方向和设计思路。为进一步推动车用智能材料的研究进程,本文针对压电材料、磁流变材料以及形状记忆合金3种智能材料分别展开综述,阐述了各类材料的特殊性质,系统总结了在汽车能量回收、结构振动抑制、传感器、执行器、安全防护等重要研究领域的国内外研究成果。最后,分析了目前车用智能材料商用化存在的挑战,并指出了未来研究的方向。

摘要：基于动态弯曲疲劳试验和动态径向疲劳试验对16×61/2J型车轮的轮辐进行了联合拓扑优化,设计了一个带有镁合金轮辋和铝合金轮辐的组装式车轮结构。建立其弯曲疲劳试验和径向疲劳试验的有限元模型,计算其强度、刚度、疲劳寿命和径向疲劳寿命安全系数,并分析了这些性能与车轮结构之间的关系。利用网格变形技术建立了组装式车轮在两种工况下的参数化模型并定义了12个设计变量,使用Isight软件平台集成各性能指标的计算软件建立了车轮多目标优化模型,利用哈默斯雷和最优拉丁超立方试验设计分别提取了72和10个样本点,拟合了Kriging近似模型并检验了近似模型的精度。利用所建立的近似模型,以车轮质量最小、弯曲疲劳寿命和径向疲劳寿命安全系数最大为目标,应力、位移和柔度为约束,采用第二代非劣排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对车轮进行了多目标优化,得到了Pareto前沿,综合考虑了车轮各项性能,选取了一个妥协解作为优化结果,并对优化前后车轮综合性能进行了对比。结果表明,在满足车轮各项性能要求的条件下,优化得到组装式车轮的质量比同型铸造铝合金车轮减小了29.42%。

摘要：L3级自动驾驶允许驾驶员在其操作设计域(ODD)内暂时脱离驾驶任务。当自动驾驶系统超出其限定的范围时,系统会发出接管请求(TOR)来提醒驾驶员及时接管车辆。为了探究具有不同驾驶经验的驾驶员在L3级自动驾驶过程中的接管绩效,针对24名不同年龄段、驾驶经验具有显著差异的参与者,设计了包含非驾驶任务和视觉辅助的紧急避障驾驶场景,在驾驶模拟器平台进行接管实验。结果表明,不同驾驶经验对反应时间没有明显影响,但是在驾驶绩效方面有着显著性差异。驾驶经验丰富的驾驶员在最大转向盘转角、转向盘转角标准差等指标上有着显著的提升,即经验丰富的驾驶员能够更平稳、安全地恢复对车辆的控制。此外,驾驶经验丰富与否在无视觉辅助的情况下差异更加明显。

摘要：针对电动轿车低速行驶时车外声音过小而难以引起车辆和行人的警觉问题,本文中提出一种警示声的设计方法。首先,采集传统内燃机汽车车外声,并通过采用语音合成技术改变其声音信号特定频段内的幅值,以获得大量的声音信号样本;接着,以声品质概念为基础,进行主观评价试验,并计算出各声音信号的客观心理声学参数,选出对应车速区间内评分值最好的声音样本作为警示声;最后,采用模拟退火算法和遗传算法来优化BP神经网络,并以主客观评价数据为基础,建立SA/GA-BP神经网络的电动轿车警示声声品质主观评价客观量化模型,以6个客观参量作为输入,主观评价值作为输出。结果表明,该模型具有很快的收敛速度和很高的预测精度。

摘要：针对车辆质心侧偏角难以直接测量的问题,提出一种基于运动学方法和运动几何方法融合的质心侧偏角估计方法。基于三自由度车辆运动学模型构建一个扩展卡尔曼滤波器(Extended Kalman filter,EKF),用于质心侧偏角的动态值估计。设计出一种基于车辆运动几何关系的估计方法,利用质心侧偏角与前后轮侧偏角之间的运动几何关系,以及UniTire轮胎模型实现质心侧偏角稳态值的估计。然后根据两种估计方法的特点,设计出一种基于质心侧偏角动态特性的数据融合方法,提高了质心侧偏角估计结果的精度。基于CarSim软件的仿真结果表明,该融合估计方法对传感器信号噪声和误差具有较好的鲁棒性,能够在各种路面条件和驾驶操作条件下实现对车辆质心侧偏角的准确估计。

摘要：为了满足电子机械助力制动系统中的永磁同步电机(PMSM)位置伺服控制的高精度要求,提出了一种基于改进的滑模变结构控制和线性矩阵不等式的双闭环控制策略。针对机械层,设计了位置-转速一体化的滑模变结构控制和基于指数收敛的干扰观测器;针对电流层,设计了基于线性矩阵不等式的控制策略。最后,通过仿真和快速原型(RCP)试验,与传统的三闭环比例-积分-微分(PID)控制策略进行对比,证明了本文控制策略能显著提高永磁同步电机位置伺服系统的跟踪性能。

摘要：人机交互已成为智能汽车设计的核心要素之一,针对人机协同转向控制问题,提出一种基于强化学习的智能汽车变阻抗人机交互方法。首先基于虚拟阻抗的思想提出针对转向控制的人机交互框架,用于描述控制权分配的连续过程;其次在此基础上,设计基于变阻抗的人机协同转向控制算法,通过改变虚拟阻抗动态调整控制权分配;再次开发基于深度确定性策略梯度(Deep deterministic policy gradient,DDPG)的阻抗调协策略,根据驾驶人操纵行为确定虚拟阻抗;最后进行驾驶人在环试验,试验结果表明,与常规方法相比,所提出的方法能够使自动驾驶系统根据驾驶人的操纵行为让渡一定的控制权给驾驶人,人机交互过程平稳、柔和,易于驾驶人适应,对驾驶人的影响更小,降低了驾驶人的操纵负荷,同时自动驾驶系统还能够生成适当大小的控制转矩向驾驶人表达自身的驾驶意图,实现有效的人机交互。

摘要：针对现有车用磁流变减振器设计优化过程中的不足,全面分析了设计参数约束关系并筛选出核心设计参数。针对磁场中的重要设计参数设计动态约束条件,并基于磁场有限元仿真结果采用神经网络来拟合参数边界模型,缩小优化范围;基于天棚阻尼控制思想设计了多参数反馈整车控制算法并进行了参数优化。创建了包含整车模型、控制器模型、减振器模型、执行器响应模型的联合仿真平台,以车身总加权加速度为指标,使用遗传算法对减振器设计参数进行了全局优化,结果表明优化后的减振器能更好的满足悬架控制需求,配合整车控制算法可以有效改善车辆行驶平顺性。