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城市工况下汽车低速行驶巡航控制的研究
| 论文题名： | 城市工况下汽车低速行驶巡航控制的研究 |
| 关键词： | 汽车低速巡航;安全车距;系统动力学;模糊控制 |
| 摘要： | 汽车低速巡航控制系统是一种应用于汽车的最新技术，它是在传统的定速巡航和自适应巡航(ACC)的基础之上发展起来的，其最大的优势就是可以适用于低速以及走-停式巡航的城市工况。随着经济的发展，我国汽车的数量也在高速增长，这给人们带来众多便利的同时也导致了道路交通拥堵、交通事故率上升及出行困难等许多负面影响。故人们迫切地希望在乘车的同时能够缓解驾驶疲劳进而提高汽车行驶安全性及改善乘坐舒适性。但是现阶段的ACC主要应用于车速高于40km/h的高速公路行驶工况，而不适用于城市道路等低速运行工况场合。城市路况又是交通事故的高发路段，因此有必要对低速行驶的车辆进行巡航控制研究。 本文主要研究城市工况下低速行驶的走-停式巡航控制系统，尤其是针对巡航控制系统的三大核心部分：安全车距、控制算法以及车辆纵向动力学模型。 首先将复杂的车辆系统进行了合理的简化，包括发动机模型、自动变速器模型、液力变矩器模型以及车身等模型，并将这些模型进行连接从而对其进行验证，保证了模型的合理性；其次是基于系统动力学刹车距离策略，建立了适用于低速巡航控制的安全车距模型，以保证行车的安全性，这是巡航控制最基础的部分；然后进行了基于模糊控制的控制策略研究，设计了以距离偏差及其变化率为输入变量，以节气门开度或制动踏板行程为输出量的模糊逻辑控制器，并且基于Simulink平台使得模糊控制器得以实现；最后是针对城市道路下的典型行驶工况进行仿真，并给出仿真结果以及分析。 在MATLAB/Simulink仿真平台下的仿真结果表明，本文建立的汽车纵向动力学模型、安全车距模型及控制策略等能够很好地实现车辆的启动、跟踪、加速、减速和制动等过程，因此可以有效地保证巡航车辆车速的自动调整进而保证人身的安全。 |
| 作者： | 刘月兵 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 李昊 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 燕山大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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