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前驱电动汽车防抱死制动中滑移率控制的动态负载模拟
被引量:
10
1
作者
张仲石
王丽芳
张俊智
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2017年第3期288-295,共8页
本文中旨在研究在试验室台架上准确模拟电动汽车防抱死制动过程电制动系统的动态机械负载,实现滑移率控制策略的台架测试。针对某一前轴驱动式电动汽车,在MATLAB/Simulink平台上建立了考虑传动系半轴特性的整车动力学模型和台架模型,选...
本文中旨在研究在试验室台架上准确模拟电动汽车防抱死制动过程电制动系统的动态机械负载,实现滑移率控制策略的台架测试。针对某一前轴驱动式电动汽车,在MATLAB/Simulink平台上建立了考虑传动系半轴特性的整车动力学模型和台架模型,选取了一种电机与液压制动力共同完成滑移率调节的控制策略作为测试对象。在此基础上提出了两种动态负载模拟方法,即前馈法和逆模型法,进行了不同路面滑移率控制效果台架测试的仿真,并与负载模拟PI法进行了对比。结果表明,前馈法和逆模型法的滑移率模拟误差大幅减小,提升了防抱死制动的台架测试精度,使滑移率控制效果能得到正确评价。
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关键词
电动汽车
负载模拟
滑移率控制
前馈补偿
逆动力学模型
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职称材料
电动汽车再生制动的滑移率控制
被引量:
3
2
作者
井后华
刘志远
刘吉顺
《汽车技术》
北大核心
2012年第1期5-9,共5页
以不改变电动汽车原有机械制动系统结构和控制方式为前提,提出一种并联式混合制动滑移率控制方法。该方法明确划分了再生制动控制和原有机械制动控制的作用工况,将再生制动控制转化为滑移率规划和控制两个问题,并设计了滑模控制器。分...
以不改变电动汽车原有机械制动系统结构和控制方式为前提,提出一种并联式混合制动滑移率控制方法。该方法明确划分了再生制动控制和原有机械制动控制的作用工况,将再生制动控制转化为滑移率规划和控制两个问题,并设计了滑模控制器。分析和仿真结果显示,在不同强度、不同方式及存在参数不确定性下制动,该方法都可以实现再生制动和机械制动的准确控制及平顺过渡。
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关键词
并联式混合制动
再生制动
滑移率控制
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职称材料
考虑侧向稳定性的分布式电驱动汽车制动滑移率控制
被引量:
3
3
作者
袁希文
文桂林
周兵
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第5期43-48,121,共7页
针对分布式电驱动汽车在复杂路面紧急制动时引起车轮突然滑转或抱死而导致的车辆失去转向能力甚至甩尾的问题,提出了一种考虑车辆侧向稳定性的电液复合制动滑移率控制策略。滑移率控制采用了滑模极值搜索算法,基于分层结构,即上层为期...
针对分布式电驱动汽车在复杂路面紧急制动时引起车轮突然滑转或抱死而导致的车辆失去转向能力甚至甩尾的问题,提出了一种考虑车辆侧向稳定性的电液复合制动滑移率控制策略。滑移率控制采用了滑模极值搜索算法,基于分层结构,即上层为期望制动力矩计算模块,中层为考虑执行器带宽的动态控制分配模块,下层为电液复合执行器,同时还考虑了位置和速率约束且应用主动前轮转向(AFS)系统补偿侧向稳定性。基于MATLAB/Simulink建立了7自由度整车模型,在分离路面典型制动工况下对控制算法进行了验证。结果表明:所提控制策略可以有效减小制动距离,保证车辆侧向稳定性;滑移率控制器可以自适应于路面附着系数的变化。
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关键词
电动汽车
电液复合制动
极值搜索算法
侧向稳定性
滑移率控制
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职称材料
基于线性自抗扰控制的汽车ABS滑移率控制研究
被引量:
13
4
作者
苑磊
何仁
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第9期1367-1374,1393,共9页
针对目前滑移率控制的鲁棒性、复杂性与实际应用之间的矛盾,提出基于线性自抗扰控制的ABS滑移率控制方法。首先,对建立的ABS模型进行动态补偿线性化;接着,设计了以观测带宽为参数的扩张状态观测器和以控制带宽为参数的动态补偿控制器,...
针对目前滑移率控制的鲁棒性、复杂性与实际应用之间的矛盾,提出基于线性自抗扰控制的ABS滑移率控制方法。首先,对建立的ABS模型进行动态补偿线性化;接着,设计了以观测带宽为参数的扩张状态观测器和以控制带宽为参数的动态补偿控制器,并通过在线估计和补偿未知扰动,提高了系统的鲁棒性;然后,优化带宽系数,实现滑移率零稳态误差的跟踪;最后,通过仿真,验证ABS滑移率的线性自抗扰控制方法的可行性和有效性。结果表明,该方法不仅不依赖于模型,参数调节简单,且具有容错性,在产生噪声和未知扰动时仍能有效跟踪最佳滑移率;滑移率控制器会受ABS制动系统带宽的影响而出现高频振荡现象,在低附着路面上尤为严重,因此ABS设计须充分考虑执行器带宽对ABS滑移率控制的影响。
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关键词
汽车
滑移率控制
防抱死制动系统
线性自抗扰
控制
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职称材料
轮毂驱动电动汽车差动助力转向变论域模糊PID控制
被引量:
7
5
作者
张志勇
唐磊
+1 位作者
郝威
袁泉
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
2019年第2期169-177,共9页
为改善轮毂驱动电动汽车的转向轻便性,提出了一种基于变论域模糊比例-积分-微分(PID)的差动助力转向控制方法。建立转向系统模型和理想助力特性模型,获得车辆转向行驶过程中的理想方向盘力矩;根据方向盘力矩偏差和偏差变化率的大小,调整...
为改善轮毂驱动电动汽车的转向轻便性,提出了一种基于变论域模糊比例-积分-微分(PID)的差动助力转向控制方法。建立转向系统模型和理想助力特性模型,获得车辆转向行驶过程中的理想方向盘力矩;根据方向盘力矩偏差和偏差变化率的大小,调整PID的3个控制参数,实现4个车轮的转矩分配控制;利用PID对车轮的滑移率进行控制,以避免车轮过度滑转;基于CarSim和MATLAB/Simulink软件的数字仿真进行了控制性能分析。结果表明:变论域模糊PID控制下车辆转向轻便性改善43.5%,横摆角速度误差均方根值为0.212rad/s;该方法能提高方向盘力矩跟踪理想力矩的精度,且有效地实现了车轮滑移率控制。
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关键词
轮毂驱动电动汽车
差动助力转向
模糊PID
控制
变论域
滑移率控制
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职称材料
基于最优轮胎力分配的车辆动力学集成控制
被引量:
24
6
作者
李道飞
喻凡
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第6期887-891,共5页
针对车辆主动转向和纵向滑移率调节系统的集成控制,将整体控制任务分为主环和伺服环两部分:主环中采用非线性滑模控制给出广义车辆运动稳定控制力,并具有足够的鲁棒性;伺服环将该稳定控制力最优地分配到4个轮胎上,并考虑轮胎接近饱和区...
针对车辆主动转向和纵向滑移率调节系统的集成控制,将整体控制任务分为主环和伺服环两部分:主环中采用非线性滑模控制给出广义车辆运动稳定控制力,并具有足够的鲁棒性;伺服环将该稳定控制力最优地分配到4个轮胎上,并考虑轮胎接近饱和区域时的非线性以及执行器的约束条件.仿真结果表明,基于该算法的集成控制器能较好地改善横摆角速度响应,并抑制车身的侧滑,从而提高了车辆的主动安全性.
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关键词
车辆动力学
集成
控制
主动转向
纵向
滑移率控制
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职称材料
混合动力履带车辆机电联合制动控制
被引量:
2
7
作者
张伟
刘辉
+3 位作者
韩立金
刘宝帅
张勋
张万年
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期969-981,共13页
为提升混联式机电复合传动(EMT)履带车辆全路况条件下机电联合制动的稳定性,提出一种基于电机饱和度的可变比例系数并联式全工况机电制动力分配策略,以有效处理路面附着条件、驾驶员意图、滑移率和电池荷电状态等约束,减弱履带打滑现象...
为提升混联式机电复合传动(EMT)履带车辆全路况条件下机电联合制动的稳定性,提出一种基于电机饱和度的可变比例系数并联式全工况机电制动力分配策略,以有效处理路面附着条件、驾驶员意图、滑移率和电池荷电状态等约束,减弱履带打滑现象和电机制动力饱和现象。建立EMT系统动力学模型,分析工况约束条件下系统的机电制动特性和动态约束边界。提出以电机制动饱和度为核心的动态机电制动力分配目标,并设计滑移率控制器,以实现满足全工况制动稳定性目标的总制动力求解和底层机电制动力协调分配。利用扩张型状态观测器精确估计时变路面附着系数,并基于遗传算法对控制参数进行优化。利用仿真和硬件在环实验对高速紧急制动进行模拟。研究结果表明:全路况机电联合制动控制策略满足整车制动性能要求,兼顾制动能量回收效率和电机安全运行等多种指标,有效降低液压制动器的机械压力,提高了制动器使用寿命和制动过程的安全性。
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关键词
混合动力履带车辆
电机制动力
机电联合制动
状态观测
滑移率控制
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职称材料
基于电子液压制动系统的防抱死冗余控制研究
被引量:
9
8
作者
熊璐
许竹君
+2 位作者
舒强
冷搏
于宜泽
《汽车技术》
CSCD
北大核心
2021年第5期22-29,共8页
基于电子液压制动系统的线控和解耦特性,提出了一种在常规ABS失效时,通过主动调节主缸液压力实现制动防抱死冗余控制的算法。首先分析防抱死冗余功能定义,设计控制策略;然后,采用串级控制理论设计滑移率控制器,内环调节制动液压力,外环...
基于电子液压制动系统的线控和解耦特性,提出了一种在常规ABS失效时,通过主动调节主缸液压力实现制动防抱死冗余控制的算法。首先分析防抱死冗余功能定义,设计控制策略;然后,采用串级控制理论设计滑移率控制器,内环调节制动液压力,外环跟踪车轮目标滑移率;最后,通过硬件在环试验优化控制器参数,并在高附和低附路面上进行实车算法验证。结果表明,算法能够较好地实现车轮防抱死,在常规ABS失效时保证车辆的稳定性,提高车辆安全性。
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关键词
电子液压制动
防抱死冗余
滑移率控制
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职称材料
题名
前驱电动汽车防抱死制动中滑移率控制的动态负载模拟
被引量:
10
1
作者
张仲石
王丽芳
张俊智
机构
中国科学院电力电子与电力传动重点实验室
清华大学
中国科学院大学
北京电动车辆协同创新中心
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2017年第3期288-295,共8页
基金
国家重点研发计划(2016YFB0101002)
国家科技支撑计划(2015BAG06B01)资助
文摘
本文中旨在研究在试验室台架上准确模拟电动汽车防抱死制动过程电制动系统的动态机械负载,实现滑移率控制策略的台架测试。针对某一前轴驱动式电动汽车,在MATLAB/Simulink平台上建立了考虑传动系半轴特性的整车动力学模型和台架模型,选取了一种电机与液压制动力共同完成滑移率调节的控制策略作为测试对象。在此基础上提出了两种动态负载模拟方法,即前馈法和逆模型法,进行了不同路面滑移率控制效果台架测试的仿真,并与负载模拟PI法进行了对比。结果表明,前馈法和逆模型法的滑移率模拟误差大幅减小,提升了防抱死制动的台架测试精度,使滑移率控制效果能得到正确评价。
关键词
电动汽车
负载模拟
滑移率控制
前馈补偿
逆动力学模型
Keywords
electric vehicle
load emulation
slip ratio control
feedforward compensation
inverse dy-namics model
分类号
U463.526 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
电动汽车再生制动的滑移率控制
被引量:
3
2
作者
井后华
刘志远
刘吉顺
机构
哈尔滨工业大学
吉林大学
中国第一汽车股份有限公司技术中心
出处
《汽车技术》
北大核心
2012年第1期5-9,共5页
基金
国家自然科学基金重点资助项目(61034001)
文摘
以不改变电动汽车原有机械制动系统结构和控制方式为前提,提出一种并联式混合制动滑移率控制方法。该方法明确划分了再生制动控制和原有机械制动控制的作用工况,将再生制动控制转化为滑移率规划和控制两个问题,并设计了滑模控制器。分析和仿真结果显示,在不同强度、不同方式及存在参数不确定性下制动,该方法都可以实现再生制动和机械制动的准确控制及平顺过渡。
关键词
并联式混合制动
再生制动
滑移率控制
Keywords
Parallel hybrid braking, Regenerative braking, Wheel slip control
分类号
U469.72 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
考虑侧向稳定性的分布式电驱动汽车制动滑移率控制
被引量:
3
3
作者
袁希文
文桂林
周兵
机构
湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室
出处
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第5期43-48,121,共7页
基金
国家杰出青年科学基金资助项目(11225212)
国家自然科学基金资助项目(51275162)
吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室开放基金资助项目(20121109)
文摘
针对分布式电驱动汽车在复杂路面紧急制动时引起车轮突然滑转或抱死而导致的车辆失去转向能力甚至甩尾的问题,提出了一种考虑车辆侧向稳定性的电液复合制动滑移率控制策略。滑移率控制采用了滑模极值搜索算法,基于分层结构,即上层为期望制动力矩计算模块,中层为考虑执行器带宽的动态控制分配模块,下层为电液复合执行器,同时还考虑了位置和速率约束且应用主动前轮转向(AFS)系统补偿侧向稳定性。基于MATLAB/Simulink建立了7自由度整车模型,在分离路面典型制动工况下对控制算法进行了验证。结果表明:所提控制策略可以有效减小制动距离,保证车辆侧向稳定性;滑移率控制器可以自适应于路面附着系数的变化。
关键词
电动汽车
电液复合制动
极值搜索算法
侧向稳定性
滑移率控制
Keywords
electric vehicle
electro-hydraulic hybrid braking
extremum-seeking algorithm
lateral stability
wheel slip control
分类号
U463.4 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
基于线性自抗扰控制的汽车ABS滑移率控制研究
被引量:
13
4
作者
苑磊
何仁
机构
江苏大学汽车与交通工程学院
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第9期1367-1374,1393,共9页
基金
国家自然科学基金(51875258)
镇江市重点研发计划项目(2018022)资助。
文摘
针对目前滑移率控制的鲁棒性、复杂性与实际应用之间的矛盾,提出基于线性自抗扰控制的ABS滑移率控制方法。首先,对建立的ABS模型进行动态补偿线性化;接着,设计了以观测带宽为参数的扩张状态观测器和以控制带宽为参数的动态补偿控制器,并通过在线估计和补偿未知扰动,提高了系统的鲁棒性;然后,优化带宽系数,实现滑移率零稳态误差的跟踪;最后,通过仿真,验证ABS滑移率的线性自抗扰控制方法的可行性和有效性。结果表明,该方法不仅不依赖于模型,参数调节简单,且具有容错性,在产生噪声和未知扰动时仍能有效跟踪最佳滑移率;滑移率控制器会受ABS制动系统带宽的影响而出现高频振荡现象,在低附着路面上尤为严重,因此ABS设计须充分考虑执行器带宽对ABS滑移率控制的影响。
关键词
汽车
滑移率控制
防抱死制动系统
线性自抗扰
控制
Keywords
vehicles
slip rate control
ABS
linear active disturbance rejection control
分类号
U463.5 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
轮毂驱动电动汽车差动助力转向变论域模糊PID控制
被引量:
7
5
作者
张志勇
唐磊
郝威
袁泉
机构
长沙理工大学汽车与机械工程学院
汽车安全与节能国家重点实验室
出处
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
2019年第2期169-177,共9页
基金
汽车安全与节能国家重点实验室开放基金(KF1827)
国家自然科学基金(51675057)
文摘
为改善轮毂驱动电动汽车的转向轻便性,提出了一种基于变论域模糊比例-积分-微分(PID)的差动助力转向控制方法。建立转向系统模型和理想助力特性模型,获得车辆转向行驶过程中的理想方向盘力矩;根据方向盘力矩偏差和偏差变化率的大小,调整PID的3个控制参数,实现4个车轮的转矩分配控制;利用PID对车轮的滑移率进行控制,以避免车轮过度滑转;基于CarSim和MATLAB/Simulink软件的数字仿真进行了控制性能分析。结果表明:变论域模糊PID控制下车辆转向轻便性改善43.5%,横摆角速度误差均方根值为0.212rad/s;该方法能提高方向盘力矩跟踪理想力矩的精度,且有效地实现了车轮滑移率控制。
关键词
轮毂驱动电动汽车
差动助力转向
模糊PID
控制
变论域
滑移率控制
Keywords
i n-wheel-motored electric vehicle
differential power steering
fuzzy PID control
variable universe
slip ratio control
分类号
U469.72 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
基于最优轮胎力分配的车辆动力学集成控制
被引量:
24
6
作者
李道飞
喻凡
机构
上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第6期887-891,共5页
文摘
针对车辆主动转向和纵向滑移率调节系统的集成控制,将整体控制任务分为主环和伺服环两部分:主环中采用非线性滑模控制给出广义车辆运动稳定控制力,并具有足够的鲁棒性;伺服环将该稳定控制力最优地分配到4个轮胎上,并考虑轮胎接近饱和区域时的非线性以及执行器的约束条件.仿真结果表明,基于该算法的集成控制器能较好地改善横摆角速度响应,并抑制车身的侧滑,从而提高了车辆的主动安全性.
关键词
车辆动力学
集成
控制
主动转向
纵向
滑移率控制
Keywords
vehicle dynamics
integrated control
active steering
longitudinal slip ratio regulation
分类号
U461 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
混合动力履带车辆机电联合制动控制
被引量:
2
7
作者
张伟
刘辉
韩立金
刘宝帅
张勋
张万年
机构
北京理工大学机械与车辆学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期969-981,共13页
基金
国家自然科学基金项目(51775040)。
文摘
为提升混联式机电复合传动(EMT)履带车辆全路况条件下机电联合制动的稳定性,提出一种基于电机饱和度的可变比例系数并联式全工况机电制动力分配策略,以有效处理路面附着条件、驾驶员意图、滑移率和电池荷电状态等约束,减弱履带打滑现象和电机制动力饱和现象。建立EMT系统动力学模型,分析工况约束条件下系统的机电制动特性和动态约束边界。提出以电机制动饱和度为核心的动态机电制动力分配目标,并设计滑移率控制器,以实现满足全工况制动稳定性目标的总制动力求解和底层机电制动力协调分配。利用扩张型状态观测器精确估计时变路面附着系数,并基于遗传算法对控制参数进行优化。利用仿真和硬件在环实验对高速紧急制动进行模拟。研究结果表明:全路况机电联合制动控制策略满足整车制动性能要求,兼顾制动能量回收效率和电机安全运行等多种指标,有效降低液压制动器的机械压力,提高了制动器使用寿命和制动过程的安全性。
关键词
混合动力履带车辆
电机制动力
机电联合制动
状态观测
滑移率控制
Keywords
hybrid tracked vehicle
motor braking force
electromechanical brake
state observation
slip rate control
分类号
TJ810.32 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
基于电子液压制动系统的防抱死冗余控制研究
被引量:
9
8
作者
熊璐
许竹君
舒强
冷搏
于宜泽
机构
同济大学
上海同驭汽车科技有限公司
出处
《汽车技术》
CSCD
北大核心
2021年第5期22-29,共8页
基金
上海市2020年度“科技创新行动计划”高新技术领域项目(20511104601)。
文摘
基于电子液压制动系统的线控和解耦特性,提出了一种在常规ABS失效时,通过主动调节主缸液压力实现制动防抱死冗余控制的算法。首先分析防抱死冗余功能定义,设计控制策略;然后,采用串级控制理论设计滑移率控制器,内环调节制动液压力,外环跟踪车轮目标滑移率;最后,通过硬件在环试验优化控制器参数,并在高附和低附路面上进行实车算法验证。结果表明,算法能够较好地实现车轮防抱死,在常规ABS失效时保证车辆的稳定性,提高车辆安全性。
关键词
电子液压制动
防抱死冗余
滑移率控制
Keywords
EHB
ABS redundancy
Slip ratio control
分类号
U461.3 [机械工程—车辆工程]
U461.91 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
前驱电动汽车防抱死制动中滑移率控制的动态负载模拟
张仲石
王丽芳
张俊智
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2017
10
在线阅读
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职称材料
2
电动汽车再生制动的滑移率控制
井后华
刘志远
刘吉顺
《汽车技术》
北大核心
2012
3
在线阅读
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职称材料
3
考虑侧向稳定性的分布式电驱动汽车制动滑移率控制
袁希文
文桂林
周兵
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
3
在线阅读
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职称材料
4
基于线性自抗扰控制的汽车ABS滑移率控制研究
苑磊
何仁
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2021
13
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职称材料
5
轮毂驱动电动汽车差动助力转向变论域模糊PID控制
张志勇
唐磊
郝威
袁泉
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
2019
7
在线阅读
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职称材料
6
基于最优轮胎力分配的车辆动力学集成控制
李道飞
喻凡
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
24
在线阅读
下载PDF
职称材料
7
混合动力履带车辆机电联合制动控制
张伟
刘辉
韩立金
刘宝帅
张勋
张万年
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
8
基于电子液压制动系统的防抱死冗余控制研究
熊璐
许竹君
舒强
冷搏
于宜泽
《汽车技术》
CSCD
北大核心
2021
9
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