拖挂式房车制动控制策略的研究

论文题目: 拖挂式房车制动控制策略的研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 载运工具运用工程

作者: 陆永华

导师: 王国林

关键词: 拖挂式房车,制动模型,制动稳定性,差动制动

文献来源: 江苏大学

发表年度: 2005

论文摘要: 随着人们生活水平的不断提高,房车旅游越来越多的成为人们选择的旅游休闲方式。对房车而言,拖挂式房车因其内部设施完善,居住环境舒适等优点更受到人们青睐。在拖挂式房车备受欢迎的同时,其行驶安全性问题得到了极大的关注。制动性能作为影响拖挂式房车行驶安全性的关键因素,更是人们关注的焦点。基于此,本文对拖挂式房车的制动稳定性和行驶稳定性进行了探讨和研究。本文以汽车高等动力学的理论方法为基础,建立了八自由度拖挂式房车制动数学模型,并应用Matlab/Simulink仿真软件搭建了仿真模型。通过拖挂式房车的侧向稳定性试验和弯道制动稳定性试验,验证了该模型的合理性和正确性。应用正确的仿真模型,研究了拖挂式房车制动力的合理匹配关系,对提高其直线制动稳定性和弯道制动稳定性都起到了很好的效果。在研究拖挂式房车制动匹配的基础上,应用差值制动控制横摆力矩的控制原理,提出了以横摆角加速度为控制目标的制动控制策略,初步实现了拖挂式房车的主动安全性。在本文的整个研究过程中,以仿真研究为核心,并且结合相关的试验研究,初步实现了对拖挂式房车制动力匹配的研究,验证了差动制动控制策略的可行性,这对于改善拖挂式房车制动稳定性和行驶稳定性,都具有很大的现实意义,为进一步研究拖挂式房车的制动控制打下了坚实的基础。

论文目录:

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论

1.1 拖挂式房车的概述

1.2 本课题研究目的和意义

1.3 国内外研究的现状

1.4 研究工作的软件平台

1.5 本文研究的主要内容

第2章 拖挂式房车制动力学模型和仿真模型的建立

2.1 拖挂式房车数学模型的建立

2.1.1 参考坐标系的选择

2.1.2 基本假设

2.1.3 拖挂式房车上的速度和加速度

2.1.4 拖挂式房车运动微分方程的建立

2.2 拖挂式房车的外力计算

2.2.1 拖挂式房车铰接处力的设定

2.2.2 轮胎受力和轮胎模型的确定

2.2.3 车轮制动力学和制动力传递模型的建立

2.2.4 拖挂式房车的外力计算

2.3 拖挂式房车在行驶过程中的载荷转移

2.3.1 纵向载荷转移

2.3.2 侧倾载荷转移

2.4 拖挂式房车数学模型

2.5 仿真模型的软件实现

2.6 本章小结

第3章 计算机仿真结果与试验验证

3.1 试验对象和试验环境

3.1.1 试验对象

3.1.2 试验环境

3.2 试验方法

3.2.1 试验的前期准备

3.2.3 试验项目、试验规范及方法

3.3 样车试验现场

3.4 仿真结果与试验结果的比较

3.4.1 侧向稳定性仿真结果与试验结果的比较

3.4.2 制动稳定性仿真结果与试验结果的比较

3.5 本章小结

第4章 拖挂式房车制动力的匹配

4.1 拖挂式房车制动稳定性概念

4.1.1 折叠及其原因

4.1.2 甩尾及其原因

4.2 制动力的理想分配

4.2.1 拖挂式房车制动力分配理论

4.2.2 制动力分配的实例计算和仿真研究

4.2.3 制动力分配系数的最小二乘法线性拟合

4.3 本章小结

第5章 拖挂式房车制动控制策略

5.1 拖挂式房车稳态转向特性的研究

5.1.1 拖挂式房车稳态行驶力学模型的建立

5.1.2 牵引车前轮角阶跃输入下拖挂式房车的稳态时间响应

5.2 拖挂式房车制动控制策略和仿真研究

5.2.1 拖挂式房车制动力大小的控制

5.2.2 差动制动控制提高房车行驶的稳定性

5.2.3 拖挂式房车的差值制动控制策略的仿真研究

5.3 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

附录 1 矩阵系数

附录 2 样车参数

附录 3 仿真模型

致谢

参考文献

学习期间发表文章

发布时间: 2009-06-18

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