针对工程车辆在机群作业下的能量管理问题,以复合储能式装载机为研究对象,利用Recurdyn-Edem联合仿真建立连续作业环境获取工况数据;分别以V型工况及集群作业下装载机单次循环工况油耗最少为目标,设计了基于等效油耗最小策略与规则相结合的控制策略,为了能够进一步提高全局工况的燃油经济性,使用遗传算法对等效油耗最小关键参数进行寻优,最后带入整车模型进行仿真验证。结果表明,V型工况与集群作业工况下,该控制策略相较于自适应神经模糊控制,燃油经济性分别提升了3.23%和4.26%;通过dSPACE进行硬件在环试验,试验与仿真结果基本一致,进而验证了优化结果的有效性。

随着汽车电子技术的发展,线控技术日趋成熟。目前,电子机械制动(EMB)系统尚未成熟,电子液压制动(EHB)系统成为线控制动系统的主力产品。EHB系统取消了制动踏板与制动总泵推杆之间的硬连接,通过传感器测量驾驶员踩制动踏板的参数并传输给电子控制单元(ECU);ECU根据已设定的算法决定助力大小,对驾驶员的制动意图进行识别。基于机械解耦电子液压线控制动系统,提出了一种基于模糊逻辑的驾驶员紧急制动意图识别方法。首先,利用NI-PXI的DAQmx采集卡采集制动踏板的位移,将制动踏板位移对时间求导得到制动踏板速度。然后,将制动踏板位移和速度作为模糊模式识别算法的输入,判断是否为紧急制动意图如果是紧急制动意图,则制动辅助策略介入;否则制动辅助策略不介入,执行常规制动策略。最后,对汽车在典型工况下的紧急制动意图进行硬件在环,通过对比...

本文主要关注于运行环境仿真系统的开发研究．介绍了基于案例的动态仿真模型库和基于虚拟仪器技术的硬件在环测试系统的开发方法。最后给出了一个洗衣机主控板测试系统的具体例子。

针对传统液压制动系统应用场景受限的问题,面向智能车设计新型电子液压制动系统,由车辆配备的智能驾驶系统将制动信号传递给制动系统,制动系统由助力制动子系统和备份制动子系统组成,两系统之间通过单向导通梭阀完成解耦。利用系统硬件在环实验,分析电子液压制动系统的动态特性。实验结果表明:影响电子液压制动系统建压响应性与精度的因素众多,为使得系统可以快速响应,应确保整车制动管路排气良好,尽量避免使用制动软管;同时,不宜长时间进行高压力保压工况,避免电机及电机驱动器过热从而降低制动效能。

为了提高试验台的电气连接及控制独立性,针对智能底盘中电子制动控制系统硬件在环仿真测试对制动液压试验台的集成需求,提出基于CANopen通信方式实现试验台控制。分析CANopen通信和驱动器子协议的对象字典及CANopen通信报文格式,详述了伺服驱动器各状态之间的转化关系及三种控制模式下过程数据对象(PDO)映射报文的设置。利用硬件在环系统、伺服驱动器及电动缸总成构成硬件在环仿真测试系统平台,基于Matlab/Simulink实现基于CANopen通信的伺服电动缸通信映射以及位置、速度、扭矩三种模式下的闭环控制模型。试验结果表明,利用CANopen通信实现伺服电动缸的控制响应速度快、可重复性高、精度高,通过将制动踏板开度信号和整车模型进行关联,可以很好地实现多种复杂工况的台架试验。

针对液压混合动力车辆制动过程能量回收率较低的问题,搭建液压混合动力装载机联合制动系统的Simulink仿真模型,并采用自适应神经模糊控制(ANFIS)建立联合制动系统的控制器,然后对仿真模型进行仿真分析,结果表明联合制动系统的控制性能和能量回收率均得到提升。利用dSPACE进行硬件在环试验,所得试验与仿真的结果基本一致,验证了基于自适应神经模糊控制的优化切实有效,为相关控制器的设计提供了参考。

复合储能式装载机具备多种能量回收再利用功能,但由于工作工况复杂多变,无法选择与之匹配的最优控制器,使得其控制性能和经济性能并未达到最优。利用基于BP神经网络的识别模块进行工况识别,并依此匹配相应控制器,然后通过整车仿真模型进行仿真,结果表明,整车控制性能和经济性能均得到显著提升。通过dSPACE进行硬件在环试验,试验与仿真结果基本一致,验证了优化切实有效,为整车控制器的设计优化提供了参考。

由于装载机复合储能式混合动力系统的结构较为复杂,工作性能容易受到其自身多种不稳定系统参数的影响,进而影响到装载机的燃油经济性能。采用田口法并通过Isight软件对复合储能式混合动力系统进行稳健设计,设计出使混合动力系统的工作性能对不稳定系统参数波动最不敏感的稳健设计方案;然后通过整车后向仿真模型来验证稳健设计结果,仿真结果表明整车燃油消耗量得到明显下降;最后通过dSPACE进行硬件在环试验,试验与仿真结果基本一致,验证了优化切实有效。

由于复合储能式系统装载机的结构复杂,所以对系统的模糊控制策略要求较高,而现有的利用专家经验对控制器设定的模糊控制规则主观性较强,很难实现系统的最优控制。利用粒子群算法对模糊控制策略进行优化,并将优化后的控制策略通过MATLAB/Simulink所搭建的装载机整车的后向仿真模型进行试验仿真分析。结果表明:通过粒子群算法优化后的控制器控制性更好,且整车的燃油经济性更佳;通过dSPACE进行硬件在环试验,试验与仿真结果基本一致,进而验证了优化结果的有效性。

介绍了一种八轮车的架构设计,同时运用基于模型的方法设计了整车的控制策略与运动学控制算法。通过对整车控制策略研究,将其模块化,使用MATLAB/Simukink/Stateflow建立仿真模型。运用自动代码生成技术生成可执行的代码,并通过硬件在环试验验证了控制策略与控制算法的正确性。