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4×2汽车TCS测功机试验台研究

作　者: 张永刚
导　师: 李幼德
学　校: 吉林大学
专　业: 车辆工程
关键词: 牵引力控制系统(TCS) 硬件在环 交流矢量测功机 阻力模拟
分类号: U467
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要


汽车牵引力控制系统(Traction Control System,简称TCS)是车辆在起步、加速、爬坡时防止驱动轮发生过度滑转,以获得最大牵引力和最佳操纵稳定性的一种新型主动控制系统。它的控制原理是控制汽车驱动轮滑转率在稳定区附近,这样既能充分发挥车辆的牵引力,又能保证车辆具有一定的侧向稳定能力。[1] 本文主要对交流矢量测功机试验台在牵引力控制系统开发过程中的应用进行研究,主要包括三部分:第一部分搭建了后驱汽车TCS 测功机试验台,提出了试验台搭建方案、传感器和执行器的选型方案;第二部分着重讨论了后驱汽车TCS 道路阻力模拟原理、交流矢量测功机力矩控制原理、测功机稳态和瞬态控制方案,并对测功机稳态控制方案进行了试验研究;最后一部分针对油门PI 控制算法、制动门限控制算法进行了仿真分析,并在后驱汽车TCS 测功机试验台上进行了试验研究,验证了控制算法、传感器/执行器硬件之间的性能匹配。

全文目录


第一章 绪论  7-16
  1.1 汽车牵引力控制系统简介  7-12
    1.1.1 汽车牵引力控制的产生、发展与现状  7-9
    1.1.2 TCS 基本原理  9-10
    1.1.3 牵引力控制的主要控制方式  10
    1.1.4 牵引力控制的主要控制方法  10-12
  1.2 硬件在环技术在牵引力系统开发中的应用  12-15
    1.2.1 牵引力系统开发过程中的难点  12
    1.2.2 硬件在环技术发展及其特点  12-15
  1.3 本文研究的主要内容  15-16
第二章 后驱汽车TCS 测功机试验台设计  16-37
  2.1 后驱汽车TCS 测功机试验台设计目标与设计思路  16-18
    2.1.1 后驱汽车TCS 测功机试验台功能要求  16
    2.1.2 后驱汽车TCS 测功机试验台方案  16-18
  2.2 TCS 系统硬件配置  18-30
    2.2.1 TCS 系统硬件功能要求  18
    2.2.2 牵引力控制系统传感器配置  18-23
    2.2.3 牵引力控制系统执行器选型方案  23-29
    2.2.4 双中央处理器快速开发系统  29-30
  2.3 测功机的分类和选型  30-36
    2.3.1 底盘测功机的概述  30-31
    2.3.2 测功机的分类  31-32
    2.3.3 测功机的选型  32-36
  2.4 本章小结  36-37
第三章 交流矢量测功机力矩控制方案  37-56
  3.1 后驱汽车TCS 测功机试验台道路阻力模拟原理  37-41
    3.1.1 交流矢量测功机目标控制力矩的计算  37-41
    3.1.2 后驱汽车TCS 测功机试验台控制原理  41
  3.2 交流矢量测功机力矩控制方法及原理  41-45
    3.2.1 交流测功机的发展  41-42
    3.2.2 交流测功机工作原理  42-43
    3.2.3 矢量驱动器工作原理  43-45
  3.3 交流矢量测功机模拟工况和车辆匹配  45-50
    3.3.1 交流矢量测功机模拟工况  45
    3.3.2 交流矢量测功机阻力模拟受力分析  45-50
  3.4 测功机稳态控制方案  50-54
    3.4.1 低附着均一路面模拟  50-51
    3.4.2 附着分离路面模拟  51-53
    3.4.3 试验中需要改进问题  53-54
  3.5 测功机瞬态控制方案  54
  3.6 本章小结  54-56
第四章 牵引力控制算法及仿真研究  56-69
  4.1 牵引力控制系统的控制方法  56-57
  4.2 油门位置控制系统设计  57-64
    4.2.1 油门位置PI 控制系统  57
    4.2.2 PID 控制汽车驱动轮过度滑转仿真分析  57-64
  4.3 驱动轮制动控制系统设计  64-68
    4.3.1 制动控制逻辑及其开发方法  64-65
    4.3.2 分离路面控制逻辑研究  65-66
    4.3.3 驱动轮制动门限控制系统设计  66-67
    4.3.4 制动门限值控制算法控制效果  67-68
  4.4 本章小结  68-69
第五章 后驱汽车TCS 测功机试验台试验研究  69-74
  5.1 后驱汽车TCS 测功机试验台研究内容  69
  5.2 后驱汽车TCS 测功机试验台研究结果  69-73
    5.2.1 低附着均一路面直线驱动硬件在环试验  69-71
    5.2.2 附着分离路面直线驱动硬件在环试验  71-73
  5.3 本章小结  73-74
第六章 全文总结  74-76
参考文献  76-80
摘要  80-82
Abstract  82-85
致 谢  85-86
导师简介  86
作者简介  86

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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 汽车工程 > 汽车试验
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