原文传递
车辆侧倾稳定性分析与侧翻预警研究
| 论文题名： | 车辆侧倾稳定性分析与侧翻预警研究 |
| 关键词： | 汽车行驶;车轮力;侧倾稳定性;防侧翻评估;实时滤波器 |
| 摘要： | 本文设计了一种基于车轮力的车辆防侧翻评估预警系统。由于汽车是一个高度非线性的系统，其动态侧翻过程较为复杂，汽车的横向载荷转移率、纵向速度、转向盘转角、车身横摆等都是影响车辆稳定性的因素。而车轮力是车辆、地面对车轮共同作用的结果，是车辆运行的基本信息，可以反映车辆运行状态。本文基于车轮力数据，设计了描述车辆侧倾稳定性的指标，根据指标在不同工况下的变化情况制定了车辆的防侧翻评估预警策略。本文从车轮力数据的实时预处理、车辆侧倾稳定性指标的设计、复杂工况下车辆的高可靠防侧翻评估预警模型构建三方面对车辆的防侧翻评估预警系统进行了设计。论文的主要内容如下： 1.车轮力数据实时预处理方法研究。由于多维车轮力传感器的测量数据带有噪声，需对测量数据进行实时自适应的滤波处理以提高不同工况下车轮力数据的解算精度。本文对实时滤波器的类型进行了评估及选择，并设计了一种具有自适应性的实时滤波器，可以实现在不同的车轮力情况下对滤波方式进行自适应调整。 2.设计了防侧翻评估预警系统平台。基于WFT六维车轮力传感器、惯性测量传感器、转向盘转角传感器，本章设计了防侧翻评估预警系统平台，构建了平台感知层、数据处理层、应用层，给出了各层之间的功能及联系。 3.基于车轮力数据的车辆侧倾稳定性指标设计。本文以车轮力数据为基础对车辆侧倾稳定性参数进行了设计，参数包括车辆的横向载荷转移率与车辆的横摆力矩。同时选择了车辆的横摆角速度、转向盘转角、纵向速度作为车辆侧翻预警的辅助判别参数，并对所有参数的预警有效性进行了评估。 4.复杂工况下的高可靠防侧翻评估预警模型构建。本文基于支持向量机原理设计了防侧翻评估预警模型，此模型通过分析过去一段时间内车载传感器数据实现对未来一段时间内车辆行驶稳定性的预测。可以实现在J-Turn（moonshiner''sturn）转向工况、鱼钩型转向工况、直角转弯工况、高速避障工况及综合工况下对车辆的侧翻时间进行精确预测。 |
| 作者： | 杨海霞 |
| 专业： | 仪器科学与技术 |
| 导师： | 张为公 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2022 |
检索历史
应用推荐
