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基于LuGre动力学摩擦模型的路面估计与车辆制动控制研究
| 论文题名： | 基于LuGre动力学摩擦模型的路面估计与车辆制动控制研究 |
| 关键词： | 摩擦模型;路面估计;制动控制;制动系统;路面摩擦;摩擦行为;汽车制动;LuGre轮胎动力学 |
| 摘要： | 防抱死制动系统能保证汽车制动时的制动距离和方向稳定性，但传统的ABS装置对汽车行驶状况的适应性不能充分利用轮胎/路面间的附着力，而且传统的路面估计方法不能准确反映实际的路面摩擦状况。LuGre轮胎动力学摩擦模型与传统的“魔术公式”轮胎模型相比，能够较为精确的描述轮胎与路面之间的摩擦行为，更适合用来研究汽车的制动瞬态响应。本文在介绍LuGre轮胎动力学摩擦模型的基础上，利用单轮汽车操纵模型建立系统动力学模型，详细分析系统各个参数对轮胎/路面稳态摩擦特性的影响，对制动压力调节采用增压、保压、减压三种常规调节方式，设计汽车制动自适应控制器、轮胎内部摩擦状态观测器和路面估计器，并用Matlab/simulink实验分析汽车的制动过程，实现参数估计、制动过程的时域仿真等，根据仿真实验结果，比较基于动力学摩擦模型的制动控制与传统制动之间的不同，探讨改进提高制动效果的方法，包括模型、控制策略的改进和制动压力调节等。结果表明，用LuGre动力学摩擦模型设计车辆制动控制器能使汽车应对不同路面、行驶条件、车速变化等实时调整自适应制动控制策略，提高制动效果。这对提高汽车制动安全性具有重要意义。 |
| 作者： | 李欣 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 程晓鸣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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