满足SAE-L3等级的EPS自动驾驶技术研究

SAE划分了汽车自动驾驶的等级。为满足其L3的技术要求,从硬件和软件两个维度出发,设计汽车横向控制器EPS(Electric Power Steering,电动助力转向系统)的技术方案。首先从硬件需求出发设计了EPS的硬件系统,并对其进行可靠性分析;其次设计自动驾驶软件架构,分析软件子模块的功能及实现原理;最后,基于L3自动驾驶技术的需求对EPS硬件和软件进行验证。     

基于GO法的猪肉产品流通全过程可靠性研究

为提升猪肉产品流通过程的可靠性,提出将GO法引入猪肉产品流通全过程的可靠性研究中.首先建立猪肉产品流通全过程结构模型,对生猪养殖、屠宰加工、储运销售环节的影响因素进行诊断;然后运用GO法原理,将猪肉产品流通全过程转换成GO图模型,借助频数统计法和模糊层次分析法确定各影响因素的故障概率,对猪肉产品流通全过程可靠性进行精确计算;最后对猪肉产品流通全过程的可靠性进行直接定性分析和重要度计算,找出影响猪肉产品流通全过程可靠性的重要因素.通过对猪肉产品流通全过程可靠性进行定量计算和定性分析结果的比较,证明GO法在猪肉产品流通全过程可靠性分析的有效性及优越性.     

模糊神经网络控制方法及其仿真研究

在对电动助力转向系统(EPS)的结构及性能分析的基础上,应用整车三自由度数学模型对汽车操纵稳定性进行分析,并采用模糊神经网络控制对系统进行了电动助力转向系统不同参数特性的计算机仿真,仿真结果显示了EPS的主要参数对整车操纵稳定性的不同影响,为EPS的改进设计提供了依据。     

装备EPS汽车侧向加速度仿真分析

结合汽车线性二自由度模型,对汽车转向过程进行分析,简化了EPS系统模型,推导出了不同控制方式时装备EPS汽车侧向加速度的传递函数。在汽车转向盘角阶跃输入下,通过Matlab对汽车侧向加速度响应进行了仿真。比较了EPS在不同控制方式时侧向加速度的响应情况,分析了比例增益、微分增益、车速以及驱动力对侧向加速度响应的影响。该研究对汽车设计有一定的理论工程意义,并为今后研究开发EPS打下了基础。     

基于Matlab的EPS系统转向特性研究及仿真分析

汽车的转向操控特性主要取决于电动助力转向(EPS)系统的机械结构特性和电气控制特性,从EPS系统的机械结构方面来看,提升其转向特性的空间不大,但EPS系统的控制策略和电气控制方面还是有很大的提升空间。基于EPS系统的工作原理,分析了其力矩传递函数,结合EPS系统转向的动态特性要求,建立了EPS电机的电流控制方程。在Matlab中建立了相应的动态仿真模型,并对EPS系统的转向特性进行了仿真分析。研究了K_P、K_i、K_d参数对EPS系统转向特性响应输出的影响规律,为EPS系统的控制优化提供了技术支持。     

电动助力转向系统转向性能的主观评价方法

汽车配备电动助力转向(EPS)系统后,如何评价其转向性能目前还没有公认的标准。提出了EPS系统汽车转向性能的主观评价方法,并从原地转向和车辆行驶转向2个方面进行综合评价。探讨了相应的主观评价项目、计分方法和综合评价指标的评定。对所开发的EPS系统进行了转向性能道路评价试验并对被测试车辆进行主观评价,得到了合理的评价结果。     

汽车EPS故障模式分析与其控制技术

阐述了EPS的构成及工作原理,分析了EPS的故障模式与控制技术,EPS的故障有硬件故障和软件故障两个方面.对于硬件故障,采取了控制器的模块化设计、双CPU的并行工作、转矩传感器的互补信号输出、驱动开关管的并联工作、故障指示与故障代码显示等措施;对于软件故障,采取了软件冗余措施,可以采用N版本程序、恢复块技术和异常处理技术.EPS系统的故障模式分析与控制技术可以提高EPS系统的安全可靠性能和汽车的操纵安全性.     

电动助力转向系统机械与控制参数集成优化

建立了电动助力转向(EPS)系统的动力学模型,采用模糊神经网络控制策略进行了系统的控制,在提出目标函数的基础上,用遗传算法对EPS系统机械参数和控制参数进行集成优化。仿真结果表明:采用集成优化方法能使EPS系统的机械参数和控制器参数的匹配更合理,可以提高汽车的操纵性能。     

基于直接转矩控制的电动助力转向系统建模与仿真

直接转矩控制(DTC)理论已经从异步电机拓展到永磁同步电机(PMSM)。现今大多数汽车电动助力转向(EPS)系统使用的都是永磁同步电机。本文从永磁同步电机的电机模型出发,对直接转矩控制方法进行了分析与推导,并搭建了EPS系统在Carsim与Simulink下的联合仿真模型,并进行了仿真试验。仿真结果证明了EPS系统采用直接转矩控制方法时,可以有效地提高汽车的转向轻便性,且具有启动速度快的特点。     

EPS系统汽车操纵稳定性人-车闭环联合仿真

在深入研究EPS系统结构及工作原理基础上,建立了EPS数学模型,结合查表法设计了最优助力特性曲线;基于Matlab/Simulink建立了PID控制模型、EPS仿真模型和补偿驾驶员模型;联合CarSim整车模型、EPS电动助力转向模型和驾驶员模型,搭建人-车闭环控制动力学系统,研究不同年龄段驾驶员反应时间、相同年龄段驾驶员不同行驶速度分别对整车操纵稳定性的影响。结果表明,各年龄段驾驶员反应时间越短,汽车所表现出的操纵稳定性越好,相同年龄段驾驶员行车速度越高,汽车所表现出的操纵稳定性越差。