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《山东大学》 2007年
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ESP—汽车电子稳定系统仿真研究

张长冲  
【摘要】: 汽车在高速或低附着系数路面上转向行驶或受到侧向干扰时,轮胎与地面的侧向附着系数很容易达到附着极限而发生侧滑,而使丧失操纵稳定性,进一步引发交通事故。ESP——汽车电子稳定系统正是工作于此种工况,通过对车轮主动实施制动,来改善汽车的操纵稳定性,使驾驶员能够对车辆进行正常操纵,保证汽车行驶的稳定性。 本文基于Pacejka的“魔术公式”轮胎模型,建立了包括汽车纵向、横向、横摆方向和四个车轮转动方向的七自由度的整车模型,以该车辆模型为基础来对ESP的最优控制算法进行验证并探讨ESP在改善汽车操纵稳定性方面的作用。本文以车辆质心的侧偏角和车辆的横摆角速度为控制变量,采用线性二次最优控制,使车辆实际的侧偏角和横摆角速度与汽车名义侧偏角和名义横摆角速度保持在稳定的范围内,以确保汽车的操纵稳定性;若超出稳定性范围便对汽车实施稳定性控制,以使汽车具有良好的可操纵行,便于驾驶员驾驶。本文使用图形建模的方式,在MATLAB SIMULINC环境下对系统进行仿真以对ESP系统进行研究。 通过建模仿真研究发现,使用最优控制设计的ESP控制系统确实能有效地改善汽车的操纵稳定性;使汽车能够安全的行驶在高速或低附着系数的路面上,并使驾驶员能够对汽车进行正常地操纵。
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:U463.6

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 李华师;韩宝玲;罗庆生;王树凤;;基于模糊控制的三轴车辆全轮转向性能仿真[J];农业工程学报;2012年13期
2 高涵文;王国林;方超;高来生;张凤珍;;车辆电子稳定性控制的Adams-Simulink联合仿真[J];汽车工程;2010年10期
3 荣兵;巢凯年;;车辆临界稳定状态仿真研究[J];汽车零部件;2010年04期
4 尹力;于江江;;轮胎动力学特性仿真分析研究[J];汽车实用技术;2012年09期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 杨坤;轻型汽车电子机械制动及稳定性控制系统研究[D];吉林大学;2009年
2 赵伟;汽车动力学稳定性横摆力矩和主动转向联合控制策略的仿真研究[D];长安大学;2008年
3 玄圣夷;面向主动安全的汽车底盘行驶稳定性控制策略研究[D];吉林大学;2010年
4 严军;大功率液力减速器设计与制动力矩控制算法研究[D];武汉理工大学;2010年
5 李建华;基于ESC控制系统的ABS控制策略研究及试验[D];吉林大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王培;基于差动制动的汽车动力学稳定性控制策略研究[D];长沙理工大学;2010年
2 张继红;纯电动汽车电液制动系统再生制动控制策略研究[D];吉林大学;2011年
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5 刘立国;EHB系统与整车匹配方法研究[D];吉林大学;2011年
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7 林叶;发动机转矩管理对车辆操纵稳定性的影响[D];吉林大学;2009年
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10 李华师;多轴转向车辆操纵稳定性控制策略研究[D];山东理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 王伟达;丁能根;徐向阳;张为;;汽车DYC模糊PID控制方法[J];北京航空航天大学学报;2009年07期
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7 许洪军;宋立夫;阎连新;何国本;;丰田轿车VSC主动安全系统[J];北京汽车;2006年02期
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10 王云超;高秀华;胡景煌;周梅;;多轴转向车辆转向系统的H_2/H_∞混合控制[J];重庆工学院学报(自然科学版);2008年08期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 初亮;侯召鹏;魏文若;刘明辉;;B级轿车电子稳定性控制算法研究[A];中国汽车工程学会汽车电子技术分会第七届(2006)年会暨学术研讨会论文集[C];2006年
2 周锐;周波;王伟达;;单片机串行通讯实现汽车ASR系统发动机转矩调节[A];第五届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 查云飞;类菱形车转向系统研究与分析[D];湖南大学;2010年
2 杨铭;基于主动转向和横摆力矩控制的多轴车辆制动稳定性研究[D];吉林大学;2011年
3 史俊武;基于人—车—路系统的自动变速车辆智能换挡策略研究[D];上海交通大学;2011年
4 刘存香;汽车电磁制动与摩擦制动集成系统控制技术及性能研究[D];江苏大学;2012年
5 郑军;新概念车舒适性与操纵稳定性研究[D];湖南大学;2001年
6 赵治国;车辆动力学及其非线性控制理论技术的研究[D];西北工业大学;2002年
7 贺乐厅;智能运输系统——基于毫米波雷达的车辆防撞技术与实验研究[D];东南大学;2003年
8 董因平;高速汽车车道偏离预警系统的算法研究[D];吉林大学;2004年
9 金海松;轿车信息集中控制系统的关键技术研究[D];武汉理工大学;2005年
10 陈涛;人—车—路(环境)联合运行虚拟仿真理论与实现技术研究[D];长安大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王培;基于差动制动的汽车动力学稳定性控制策略研究[D];长沙理工大学;2010年
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3 柴卫红;汽车底盘主动安全集成控制技术研究[D];长春工业大学;2010年
4 陈海鸥;汽车电动助力转向系统动力学仿真及分析[D];山东建筑大学;2011年
5 王媛媛;ESP系统的制动力分配控制策略优化[D];吉林大学;2011年
6 谢普;半挂式液罐车动力学建模及稳定性分析[D];吉林大学;2011年
7 王玉伟;基于DSPACE的ESP硬件在环仿真实验台的开发[D];吉林大学;2011年
8 徐明法;基于最优滑模控制理论的车辆稳定性控制策略研究[D];吉林大学;2011年
9 韩鹏;轻型电子机械制动汽车防抱死制动系统研究[D];吉林大学;2011年
10 关鹏;面向制动系匹配设计的整车简化模型的建立[D];吉林大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张滨刚,姜正根;汽车制动过程的理论分析与试验[J];兵工学报(坦克装甲车与发动机分册);1998年04期
2 时军,过学迅;车用液力减速制动器的现状与发展趋势[J];车辆与动力技术;2001年04期
3 李长文,张付军,黄英,赵长禄,孙业保,郝利君;基于dS PACE系统的电控单元硬件在环发动机控制仿真研究[J];兵工学报;2004年04期
4 卢宁;付永领;孙新学;;基于AMEsim的双压力柱塞泵的数字建模与热分析[J];北京航空航天大学学报;2006年09期
5 王国业;刘昭度;王仁广;马岳峰;;汽车ABS在对开路面上的弯道制动性能[J];北京理工大学学报;2006年04期
6 何宇平;汽车制动性能的研究[J];北京理工大学学报;1995年04期
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10 黄妙华;王勇;张培斌;;汽车ESP系统[J];北京汽车;2005年06期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘翔宇;基于直接横摆力矩控制的车辆稳定性研究[D];合肥工业大学;2010年
2 杨波;计及车架弹性的多轴重型越野车整车动态性能研究[D];华中科技大学;2004年
3 田华;液力变矩器现代设计理论的研究[D];吉林大学;2005年
4 唐国元;车辆防抱制动系统及制动稳定性控制策略的仿真研究[D];华中科技大学;2005年
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7 王云超;多轴转向车辆转向性能研究[D];吉林大学;2007年
8 彭栋;混合动力汽车制动能量回收与ABS集成控制研究[D];上海交通大学;2007年
9 刘巍;轻型汽车转向稳定性控制算法及硬件在环试验台研究[D];吉林大学;2007年
10 武建勇;提高车辆操纵稳定性的底盘集成控制系统设计与方法研究[D];上海交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐明法;基于最优滑模控制理论的车辆稳定性控制策略研究[D];吉林大学;2011年
2 柳致海;基于MPC的车辆稳定性控制研究[D];吉林大学;2011年
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4 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
5 张体环;混合动力客车制动力协调控制算法研究[D];吉林大学;2011年
6 张继红;纯电动汽车电液制动系统再生制动控制策略研究[D];吉林大学;2011年
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8 任国清;轻型客车防抱制动系统的仿真研究[D];合肥工业大学;2003年
9 文延;飞机全电刹车系统控制器设计[D];西北工业大学;2004年
10 杨旭东;基于自寻最优的汽车防抱死制动系统控制方法研究[D];西北工业大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 陈阳;朱茂桃;秦少隽;;基于模糊控制的车辆侧倾稳定性联合仿真[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2011年05期
2 马朝永;化北;王震;庄国军;赵玉峰;马刚;靳笛;平景汉;钟丽琼;;电子制动踏板感觉模拟器研究[J];电子测量技术;2011年07期
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中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 褚端峰;客车行驶稳定性控制的关键技术研究[D];武汉理工大学;2010年
2 欧阳;轿车稳定性控制系统轮缸压力控制和估算算法研究[D];吉林大学;2011年
3 杨铭;基于主动转向和横摆力矩控制的多轴车辆制动稳定性研究[D];吉林大学;2011年
4 王吉;电动轮汽车制动集成控制策略与复合ABS控制研究[D];吉林大学;2011年
5 谭罡风;重型汽车动力传动系热管理系统研究[D];武汉理工大学;2011年
6 张永生;轿车稳定性控制系统的状态参数估算及控制算法研究[D];吉林大学;2010年
7 杨建森;面向主动安全的汽车底盘集成控制策略研究[D];吉林大学;2012年
8 魏建伟;主动转向控制机理及其干预时EPS系统转向路感研究[D];南京航空航天大学;2012年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王媛媛;ESP系统的制动力分配控制策略优化[D];吉林大学;2011年
2 徐明法;基于最优滑模控制理论的车辆稳定性控制策略研究[D];吉林大学;2011年
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5 张建;电子机械制动执行器精细控制算法研究[D];吉林大学;2011年
6 刘芹芹;重型车辆多轴转向控制方法及仿真[D];吉林大学;2011年
7 曹薇华;汽车制动防抱死系统故障诊断技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
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9 赵一博;电子机械制动系统执行机构的研究与开发[D];清华大学;2010年
10 侯辉;4WD电动汽车AFS控制方法的研究[D];燕山大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 黄宁军,张明君;汽车安全带 安全气囊的新发展[J];汽车科技;2001年03期
8 田佳卿 ,汤东胜 ,吴光强;汽车动力学稳定性自适应控制研究[J];汽车研究与开发;2002年05期
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10 彭晓勇;汽车安全气囊的控制[J];上海汽车;2000年09期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 董华林,吴光强;汽车动力学稳定性控制仿真研究[J];汽车研究与开发;2003年05期
2 疏祥林;李以农;;基于横摆角速度的汽车ESP系统模糊反馈控制方法[J];天津汽车;2006年03期
3 仇建华;张永辉;王鑫;;基于ADAMS和MATLAB的汽车ESP系统的联合仿真[J];山东交通学院学报;2010年03期
4 崔仲华;胡如夫;;H_∞控制在汽车电子稳定性程序中的应用[J];西部交通科技;2008年04期
5 郭建华;初亮;刘明辉;魏文若;;汽车ESP模糊自适应控制[J];汽车技术;2009年03期
6 李向瑜;高振海;郭健;杨建磊;袁昌碧;谯艳娟;;汽车装备电子稳定性程序后的性能评价方法[J];拖拉机与农用运输车;2008年04期
7 刘春辉;王增才;;车辆电子稳定性程序的最优控制[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2010年01期
8 王良模;安丽华;吴志林;马春卉;李力;;基于模糊PID控制策略的ESP控制系统仿真[J];江苏大学学报(自然科学版);2011年03期
9 崔仲华;;H_∞控制在汽车电子稳定性程序中的应用[J];交通科技与经济;2008年05期
10 杨玲敏;丁渭平;沈渡;李建锋;;基于三自由度车辆参考模型的电子稳定程序制动控制逻辑构建及仿真验证[J];机械科学与技术;2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 杜奇石;;Empirical and Accurate Method for the Three-Dimensional Electrostatic Potential(EM-ESP) of Biomolecules[A];第十一届全国计算(机)化学学术会议论文摘要集[C];2011年
3 陈崇月;;ESP系统工作原理及检修[A];“绿色制造 质量管理”——海南省机械工程学会、海南省机械工业质量管理协会2011年会论文集[C];2011年
4 吴义虎;宋丹丹;侯志祥;袁翔;;车辆横摆角速度的广义预测控制研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 吴绍斌;李剑峰;高利;王刘安;;基于虚拟现实技术的车辆稳定性控制策略及仿真[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第一分册)[C];2009年
6 张钦爽;丁惜瀛;苑克臣;;电动汽车姿态参数的解耦控制[A];第十三届中国科协年会第10分会场-节能减排战略与测控技术发展学术研讨会论文集[C];2011年
7 陈开森;孙思兰;王健;廖晚珍;;产esp和hyl基因肠球菌与尿路局部免疫关系探讨[A];中华医学会第九次全国检验医学学术会议暨中国医院协会临床检验管理专业委员会第六届全国临床检验实验室管理学术会议论文汇编[C];2011年
8 唐丽萍;;论高职英语教学的EGP与ESP的融合教学——以法律英语教学实证研究为例[A];云南省高职高专教育分会第七次全体理事会暨2011年学术年会论文集[C];2011年
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10 陈伟;郝晓弘;林洁;;电力电子技术“双语教学”的定位与实践[A];第四届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(上册)[C];2007年
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2 J.Siegl,A.Jungbauer,G.Arvedi,F.Mazzolari;世界首套ESP生产线运行情况[N];世界金属导报;2010年
3 晓光;欧洲六成新车装配ESP[N];国际商报;2010年
4 ;瑞尊ESP系列产品全新发布[N];科技日报;2000年
5 湖北经济学院 王瑾;基于合作学习的ESP课程设计[N];中国旅游报;2011年
6 ;CRM项目实施的四个问题[N];中国计算机报;2001年
7 ;ESP无头轧制带钢产品性能简介[N];世界金属导报;2010年
8 本报记者 陈翔;做ESP百年老店[N];中国计算机报;2001年
9 胡峰飞;青年客车全面导入ESP[N];中国交通报;2011年
10 胡峰飞;青年客车率先在欧洲完成ESP应用试验[N];中国旅游报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭健;汽车稳定性控制系统控制策略与评价方法研究[D];吉林大学;2011年
2 刘翔宇;基于直接横摆力矩控制的车辆稳定性研究[D];合肥工业大学;2010年
3 谷志忠;专门用途英语课程教学设计研究[D];上海外国语大学;2010年
4 张永生;轿车稳定性控制系统的状态参数估算及控制算法研究[D];吉林大学;2010年
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6 玄圣夷;面向主动安全的汽车底盘行驶稳定性控制策略研究[D];吉林大学;2010年
7 王博;四轮独立电驱动车辆实验平台及驱动力控制系统研究[D];清华大学;2009年
8 杨建森;面向主动安全的汽车底盘集成控制策略研究[D];吉林大学;2012年
9 刘丽;车辆三自由度平面运动稳定性的非线性分析及控制策略评价[D];吉林大学;2010年
10 张浩;客车操纵稳定性分析及其控制策略研究[D];吉林大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张长冲;ESP—汽车电子稳定系统仿真研究[D];山东大学;2007年
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3 仇建华;基于ADAMS和MATLAB的汽车ESP系统的联合仿真[D];长安大学;2010年
4 李林;基于实时平台的ESP系统性能客观评价[D];吉林大学;2011年
5 王媛媛;ESP系统的制动力分配控制策略优化[D];吉林大学;2011年
6 王昆;基于CCP协议的汽车ESP标定软件开发与应用[D];吉林大学;2012年
7 黄盛;车辆稳定性参数的检测与估计[D];广西工学院;2011年
8 昝纳;四轮转向车辆的横摆控制研究[D];山西大学;2012年
9 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
10 马春卉;基于MATLAB的汽车ESP系统控制模型及方法研究[D];南京理工大学;2008年
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