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《江苏大学》 2008年
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基于轮胎纵向刚度估计理论的间接轮胎压力监测技术研究

韩加蓬  
【摘要】: 汽车高速行驶时,爆胎是引起恶性交通事故的主要原因之一。轮胎在非正常气压下,尤其是低气压下长时间高速行驶是造成爆胎的最主要原因。实时监测轮胎气压变化,保持汽车在标准的轮胎气压下行驶是防止爆胎的关键。汽车轮胎压力监测系统(TPMS)的主要作用就是在汽车行驶时对轮胎气压进行实时自动监测,对轮胎漏气和低气压进行报警,以保证驾车者、乘车人的生命安全。针对目前TPMS市场和研究存在的问题,本文以驱动轮胎的纵向刚度为研究对象对间接轮胎气压监测方法进行研究。 研究工作从轮胎刚度的概念着手,提出了通过轮胎纵向刚度监测轮胎气压变化的思想,分析了用于轮胎性能研究的轮胎模型;以此为基础,基于刷子轮胎模型分析了轮胎气压对轮胎纵向刚度的影响。根据汽车动力学理论建立了轮胎纵向刚度与轮胎纵向力的关系,并由此得到轮胎纵向刚度估计的数学模型,利用该模型,可以只利用轮速信号对轮胎纵向刚度进行估计,从而实现对轮胎气压的监测。 论文首先对影响轮速计算精度的主要因素进行研究。通过对轮速不同计算方法的比较分析,确定对于量化误差采用自适应方法进行处理。在此基础上,研究了利用轮速信号计算汽车参考车速及行驶加速度的方法,根据自适应非线性滤波器的理论,研究了利用轮速信号计算汽车行驶车速的自适应非线性滤波器法。汽车行驶加速度则采用基于轮胎纵向力估计的方法,通过建立轮胎纵向力估计的状态方程,研究状态方程输入估计方法;设计了用于汽车行驶加速度估计的最优微分滤波器,并对其结构的优化特性进行分析验证,确定最优微分滤波器的求解方法,并应用于汽车行驶加速度估计。不同工况下,由试验数据得到的车速及加速度计算结果与由传感器直接测得的结果比较说明,车速及加速度的计算结果比较准确,其计算方法应用于本文的研究是可行的。 根据系统辨识理论,研究基于模式搜索的轮胎纵向刚度估计方法。MATLAB仿真以及由试验数据估计的结果说明,不同轮胎气压下,估计的轮胎的纵向刚度之间有较大的差别,可以监测轮胎气压的变化;而同一条件下对轮胎滚动半径的估计却没有明显差别,不能反映轮胎气压的变化情况。 论文最后介绍了自行研发的间接TPMS数据采集及处理系统的组成原理及其实现过程,并通过该试验系统对轮胎纵向刚度进行实时估计。试验结果说明驱动轮轮胎气压对轮胎纵向刚度的估计值具有较显著的影响,利用驱动轮胎纵向刚度值的变化监测驱动轮胎气压变化不仅可行,而且精确性较高。以驱动轮为基准,利用汽车同侧轮速互比的方法监测从动轮轮胎气压变化,可以实现同时对每一个轮胎气压的监测。
【学位授予单位】:江苏大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:U463.341

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【引证文献】
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1 李敏;赵继印;陈兴文;杨亚宁;;汽车轮胎爆胎预警系统综述[J];大连民族学院学报;2011年05期
2 张虹;徐晓辉;;间接胎压监测系统中的参数估计模型[J];电子设计工程;2011年24期
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1 孟臣;基于MCGS和MATLAB的TPMS动态试验系统的研究与设计[D];山东理工大学;2010年
2 唐晓峰;基于DSP的ABS和TPMS融合技术的研究[D];山东理工大学;2010年
3 陶峰;爆胎轮胎瞬态特性及对整车运动的影响[D];吉林大学;2012年
【参考文献】
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1 马国新;充气轮胎垂直弹性特性的数学模型[J];兵工学报(坦克装甲车与发动机分册);1994年03期
2 刘静纨;最小二乘法在系统辨识中的应用[J];北京建筑工程学院学报;2004年03期
3 朱慕松;汽车轮胎气压遥测显示报警装置[J];电子世界;2000年10期
4 杨洪伟;工程机械一体化监测系统设计[J];辽宁工学院学报;2001年02期
5 王飞跃,王知学,单国玲,李力,王传铸;智能轮胎的研究进展和应用前景[J];轮胎工业;2003年01期
6 邓海燕;轮胎充气压力监测技术开发背景与最新动向[J];轮胎工业;2003年02期
7 滕艳琼,王艳,陈富国;最小二乘法在计算汽车动力性中的应用[J];机械;2001年S1期
8 王野平;轮胎滚动阻力及温度的预测[J];机械;2002年S1期
9 齐志权,刘昭度,马岳峰,崔海峰;汽车制动防抱系统参考车速确定方法[J];农业机械学报;2005年11期
10 夏群生,刘训忠;ABS数据采集与算法仿真软件开发[J];汽车电器;1999年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 杜洪越;带观测噪声系统参数估计新方法和新算法[D];黑龙江大学;2003年
2 孙达;汽车轮胎滚动半径试验研究[D];燕山大学;2005年
3 张启中;脉冲数互比法汽车轮胎气压异常报警模式研究[D];燕山大学;2005年
4 魏柠柠;TPMS汽车胎压监测系统的关键技术研究和工程实现[D];浙江大学;2006年
5 董志;车辆轮胎压力检测系统的研究[D];国防科学技术大学;2005年
【共引文献】
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1 李永华;李思明;;弱连体结构地震反应分析[J];四川建筑科学研究;2010年01期
2 吴泽玉;王东炜;王复明;白新理;;雷达塔频率控制和地震反应分析[J];四川建筑科学研究;2011年04期
3 李永华;朱芊;文明;;竖向多点激励下输电塔线体系导(地)线及绝缘子动力响应分析[J];四川建筑科学研究;2011年06期
4 陈征;;一类系统的二次李雅普诺夫函数存在性的判断[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年04期
5 孙小军;焦建民;何俊红;;解优化问题的遗传加速信赖域搜索算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2008年03期
6 张家昕;段复建;;一种结合NCP函数的SQP滤子新算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2010年05期
7 王金文;轿车前轮定位的调整技术[J];安徽职业技术学院学报;2004年04期
8 高洪;孟舒;查为民;李玲纯;张海涛;;6-3-3并联机构物理样机结构优化[J];安徽工程大学学报;2011年03期
9 吴同生;高速公路上汽车爆胎的原因及预防措施[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2001年02期
10 唐怀忠;盛宏玉;;层间隔震结构的随机振动响应分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年04期
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1 魏道高;乔明侠;周福庚;吕召全;;汽车转向轮主销内倾角设计计算[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 刘琨;焦明华;;制造业产品创新与摩擦学[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
3 周福庚;吕召全;;先进分析方法在重卡前轴结构设计中的应用[A];安徽省第五届“兴皖之光”青年学术年会论文集(工科卷)[C];2005年
4 蒋阳;;基于有限元的钢板弹簧应力分析[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
5 吴东平;涂万堂;何冬梅;;高速公路上车辆爆胎事故的动力学分析及对策[A];中国公路学会高速公路运营管理分会2011年度年会暨第十八次全国高速公路运营管理工作研讨会论文集[C];2011年
6 刘钰;韩峰;董楠;陆希成;雷鸣;;爆炸容器安全概率的统计分析方法[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(下)[C];2011年
7 周火凤;马保离;;离轴式拖车移动机器人的路径跟踪控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 阮久宏;杨福广;邱绪云;李贻斌;;基于LuGre动态模型的车轮独立驱动控制研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 刘文斌;赖旭芝;吴敏;;基于时延在线检测的工业无线网络控制系统状态模糊估计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 姚智颖;刘冬;;基于Kazakov线性化的迭代滤波[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
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1 侯婷;离散时间Markov跳变系统的稳定性与鲁棒H_2/H_∞控制[D];山东科技大学;2010年
2 丁国强;惯性导航系统传递对准技术关键问题研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 朱怡;潜艇航行训练模拟器模型简化与参数优化研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 陈得宇;基于MAS的智能电压控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 唐艳红;基于航海雷达的海浪遥测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 刘冬雁;川西高原甘孜黄土记录的早更新世晚期以来的古气候变化[D];中国海洋大学;2009年
8 王敏;分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响[D];合肥工业大学;2010年
9 李方义;区间非概率多目标优化设计方法及其在车身设计中的应用[D];湖南大学;2010年
10 查云飞;类菱形车转向系统研究与分析[D];湖南大学;2010年
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1 张小亮;非线性规划的信赖域算法[D];河南理工大学;2010年
2 史彩霞;开采沉陷动态预计理论及其参数研究[D];河南理工大学;2010年
3 常绪华;基于MATLAB综采面采空区自燃特性分析研究[D];河南理工大学;2010年
4 李超;基于手机浮动车的高速公路交通流监控系统研究与设计[D];山东科技大学;2010年
5 徐芳芳;优化问题的PVD算法研究[D];山东科技大学;2010年
6 李鹏;基于MSP430的汽车轮胎压力监测系统[D];山东科技大学;2010年
7 朱耿峰;支持向量机在冲击地压预测模型中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
8 韩晓峰;高斯混合模型及在探测网络社区结构中的应用[D];山东科技大学;2010年
9 夏云清;装载机差速器齿轮的非线性接触与疲劳寿命分析[D];浙江理工大学;2010年
10 易明;地震作用下渡槽结构的动力可靠度分析[D];郑州大学;2010年
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1 梁新成;张军;代鑫;周逢军;;微型轿车七自由度模型的仿真分析与试验研究[J];车辆与动力技术;2010年02期
2 臧怀泉;田超;赵保军;;嵌入式汽车轮胎气压监测系统设计[J];北京理工大学学报;2008年10期
3 王刚;;汽车轮胎爆胎预警系统技术应用的浅析[J];长春工程学院学报(自然科学版);2009年03期
4 杨旸;闵云龙;沈强;张兆华;刘理天;余志平;;基于MEMS压力传感器的外置式数字胎压监测系统[J];传感技术学报;2010年09期
5 唐立学;梁伟平;杨维波;;基于OPC的MATLAB与iFIX数据通信实现的过程控制[J];电力科学与工程;2008年02期
6 陶桂宝;庞丽;;直接式汽车轮胎压力监测系统设计[J];重庆大学学报;2008年01期
7 张创成,陈南升,朱玉耀;高速公路车祸成因及院前急救对策[J];福建医药杂志;2001年02期
8 晏蔚光,李果,余达太,杨宇;基于模糊PID控制的汽车防抱制动系统控制算法研究[J];公路交通科技;2004年07期
9 臧怀泉;李卫华;李振鹏;;基于模糊PID的汽车防抱制动系统控制策略的研究[J];公路交通科技;2006年11期
10 赵永平;张芬;王启松;;CRC算法在TPMS中的应用[J];哈尔滨工业大学学报;2008年05期
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1 记者 桑慧;[N];民营经济报;2007年
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1 刘国福;基于滑移率的车辆防抱死制动系统的研究[D];国防科学技术大学;2007年
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1 郭大鹏;爆胎车辆轨迹控制[D];吉林大学;2011年
2 刘海贞;爆胎汽车动力学建模及其主动控制算法研究[D];吉林大学;2011年
3 谢刚;ABS道路试验车载测试分析系统[D];重庆大学;2004年
4 宗杨;混合动力电动公交车车载数据采集系统的研制[D];武汉理工大学;2005年
5 孙达;汽车轮胎滚动半径试验研究[D];燕山大学;2005年
6 涂志祥;基于模糊控制的汽车动力学稳定性控制(VDC)研究[D];长沙理工大学;2004年
7 马瑾;具有自主知识产权的车用防抱死制动系统(ABS)控制器研制[D];西北工业大学;2006年
8 尹莉丽;基于组态软件离合器总成试验台监控系统设计[D];曲阜师范大学;2006年
9 董志;车辆轮胎压力检测系统的研究[D];国防科学技术大学;2005年
10 吴建华;防抱死制动系统的滑模变结构控制[D];东北大学;2006年
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1 陈胜;;汽车性能测试仿真平台的建立[J];硅谷;2011年05期
2 杨亚宁;李敏;吴宝春;;轮胎爆胎预警系统硬件设计的可靠性研究[J];电子设计工程;2012年06期
【二级参考文献】
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1 吴同生;高速公路上汽车爆胎的原因及预防措施[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2001年02期
2 马学坤;高效小型螺旋天线的设计[J];成都师专学报;2000年02期
3 李金田;电子计数器测量周期的误差分析[J];重庆师范学院学报(自然科学版);2003年02期
4 王磊,陈鹏举,程乾;修正平均周期图法在通信信号分选识别中的应用[J];电讯技术;2002年04期
5 纪奕才,孙保华,刘其中;基模螺旋天线的研究[J];电子学报;2002年03期
6 颜重光;TPMS的设计方案思考[J];电子质量;2005年07期
7 闫相桥;稳态滚动轮胎的有限元分析模型[J];复合材料学报;2001年04期
8 厉朴,宋健,于良耀;汽车防抱制动系统轮速信号异点剔除预处理算法[J];公路交通科技;2001年04期
9 马伟方,施文康;基于声表面波技术的无线测量系统研究[J];工业仪表与自动化装置;2001年03期
10 李长胜,刘刚;线性插值算法研究[J];机床与液压;2002年01期
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2 王凤军;;车辆稳定控制系统浅析[J];农机使用与维修;2006年03期
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2 周永军;卢智远;牛中奇;孔令锋;;自适应滤波器在心电信号检测中的初步应用[A];全国非电离辐射与电离辐射生物效应及防护学术研讨会论文汇编[C];2004年
3 王晓琳;王大宇;刘碧龙;;基于矢量传感器的水下有源吸声研究[A];中国声学学会2009年青年学术会议[CYCA’09]论文集[C];2009年
4 李正周;董能力;金钢;刘顺发;;基于自适应滤波的强起伏背景下弱小目标检测[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
5 李国峰;吴岳;秦世才;;LMS自适应滤波器的FPGA实现方法[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
6 蒋薇薇;杨萍;王昱洁;;基于变步长LMS算法的自适应滤波器研究[A];第八届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2010年
7 方晓梅;昌彦君;;自适应滤波器用于瞬变电磁法工频干扰压制研究[A];中国地球物理学会年刊2002——中国地球物理学会第十八届年会论文集[C];2002年
8 张端金;刘侠;吴捷;;自适应逆控制的研究进展[A];第二十二届中国控制会议论文集(上)[C];2003年
9 刘斌;魏贤龙;李卓;;基于支持向量机的Widrow自适应滤波器[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
10 刘勇;沈毅;胡恒章;;递归神经网络自适应滤波器[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集(上册)[C];1998年
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1 李庆钢;车上电线不能乱替代[N];中国消费者报;2005年
2 嘉慧;博世在华产量再创新里程碑[N];国际商报;2009年
3 王冀;本田新车Inspire应用多项新安全装置[N];中国汽车报;2003年
4 本报记者 赵三明;博世安全系统产品向整合式发展[N];中国工业报;2009年
5 本报记者 吴凡;博世:推动中国道路安全升级[N];机电商报;2010年
6 北京市汽车研究所 李海屏;汽车ABS选型和典型ABS系统(二)[N];中国汽车报;2001年
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8 本报记者 赵三明;今年多款车型将匹配博世第九代ESP产品[N];中国工业报;2010年
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2 倪锦根;变设计参数子带自适应滤波器研究[D];复旦大学;2011年
3 谷源涛;LMS算法收敛性能研究及应用[D];清华大学;2003年
4 林耀荣;自适应滤波理论及其在回波消除中的应用研究[D];华南理工大学;1999年
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1 孙永丽;基于DSP的轮胎压力监测系统研究与开发[D];山东理工大学;2009年
2 王丽丽;自适应滤波器在高次非球面面形检测的应用研究[D];长春理工大学;2010年
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7 秦彦平;基于DSP地下漏水定位系统的自适应滤波器设计[D];内蒙古大学;2010年
8 李红艳;自适应滤波器的FPGA实现及应用研究[D];中南大学;2011年
9 楚忠琳;利用预测辅助LMS的自适应滤波器[D];兰州大学;2012年
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