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內(nèi)容簡介

　　智能底盤作為自動(dòng)駕駛的基石，為中國汽車產(chǎn)業(yè)突破國外傳統(tǒng)底盤技術(shù)壁壘提供了全新的發(fā)展路徑和機(jī)遇，正在成為我國政產(chǎn)學(xué)研關(guān)注的焦點(diǎn)和熱點(diǎn)。本書以智能底盤為研究對(duì)象，詳細(xì)介紹了智能底盤的技術(shù)內(nèi)涵及其發(fā)展，深入探討了智能底盤核心線控執(zhí)行系統(tǒng)（線控液壓制動(dòng)系統(tǒng)、線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)）的關(guān)鍵技術(shù)、智能底盤多系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制技術(shù)及智能底盤失效運(yùn)行控制技術(shù)，系統(tǒng)地展示了智能底盤線控執(zhí)行系統(tǒng)精準(zhǔn)控制、智能底盤一體化協(xié)調(diào)控制、極限工況下智能底盤安全控制、智能底盤系統(tǒng)失效運(yùn)行及容錯(cuò)控制技術(shù)的解決方案。本書內(nèi)容充分、翔實(shí)，借以仿真和試驗(yàn)結(jié)果，令讀者能夠快速掌握相關(guān)控制方法的適用范圍及優(yōu)勢，可以作為高等學(xué)校車輛專業(yè)本科生和研究生的教材或教學(xué)參考書，還可以作為從事電動(dòng)汽車相關(guān)領(lǐng)域工程技術(shù)人員、管理人員和科研人員的參考書或工具書。

作者簡介

　　張俊智，清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院長聘教授、博導(dǎo)、中國汽車工程學(xué)會(huì)會(huì)士、線控制動(dòng)與底盤智能控制工作組主任、智能電動(dòng)底盤路線圖編制總體專家組組長、國際電動(dòng)汽車智能底盤大會(huì)組織委員會(huì)委員和程序委員會(huì)主任、中國汽車工程學(xué)會(huì)智能底盤分會(huì)主任。長期針對(duì)汽車研發(fā)“硬骨頭”——線控制動(dòng)、混合驅(qū)動(dòng)、智能底盤，從事科研攻關(guān)和成果轉(zhuǎn)化工作。主持底盤相關(guān)國家 863、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目和國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目 10 余項(xiàng)，在主持相關(guān)國家重大項(xiàng)目過程中，長期與產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢力量緊密合作，產(chǎn)學(xué)研轉(zhuǎn)化和項(xiàng)目組織經(jīng)驗(yàn)豐富，主持的重大基礎(chǔ)研究成果被同行專家評(píng)價(jià)為“產(chǎn)學(xué)研成功合作的典型范例”。

圖書目錄

序
前言
第1章　緒論 01
1.1　智能底盤概述 01
1.1.1　智能底盤技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 01
1.1.2　智能底盤的定義及組成 04
1.1.3　智能底盤的屬性 05
1.2　智能底盤關(guān)鍵線控執(zhí)行系統(tǒng) 05
1.2.1　線控制動(dòng)系統(tǒng) 05
1.2.2　線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 08
1.3　智能底盤控制技術(shù) 10
1.3.1　智能底盤多系統(tǒng)協(xié)同控制技術(shù) 10
1.3.2　智能底盤失效運(yùn)行及容錯(cuò)控制技術(shù) 12
第2章　線控制動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù) 15
2.1　線控制動(dòng)系統(tǒng)需求分析 15
2.2　冗余型線控液壓制動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)型設(shè)計(jì) 15
2.3　冗余型線控液壓制動(dòng)系統(tǒng)的工作模式 17
2.3.1　正常工作模式 17
2.3.2　失效工作模式 19
2.4　冗余型線控液壓制動(dòng)系統(tǒng)的核心部件參數(shù)設(shè)計(jì) 21
2.4.1　電助力主缸設(shè)計(jì) 22
2.4.2　線性電磁閥設(shè)計(jì) 26
2.5　冗余型線控制動(dòng)執(zhí)行器液壓強(qiáng)精密控制方法 33
2.5.1　電助力主缸“機(jī)-電-液”耦合動(dòng)力學(xué)建模 33
2.5.2　基于摩擦補(bǔ)償和液壓特性估計(jì)的壓強(qiáng)閉環(huán)控制方法 39
2.5.3　電助力主缸制動(dòng)系統(tǒng)壓強(qiáng)精密控制方法試驗(yàn)驗(yàn)證 43
2.5.4　線性電磁閥機(jī)理分析與控制特性 50
2.5.5　基于增益調(diào)度的主動(dòng)溢流壓強(qiáng)閉環(huán)控制方法 55
2.5.6　線性電磁閥制動(dòng)系統(tǒng)壓強(qiáng)精密控制方法試驗(yàn)驗(yàn)證 57
第3章　線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)61
3.1　線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方案61
3.1.1　線性轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 61
3.1.2　線性轉(zhuǎn)向系統(tǒng)建模 62
3.1.3　線性轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模型的驗(yàn)證 64
3.2　主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制66
3.2.1　轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比對(duì)操作穩(wěn)定性的影響 66
3.2.2　基于變轉(zhuǎn)向增益的傳動(dòng)比控制策略 67
3.2.3　基于遺傳算法確定可變的理想傳動(dòng)比 78
3.2.4　基于車輛狀態(tài)反饋的主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制 89
3.3　線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)路感模擬及回正控制100
3.3.1　路感的產(chǎn)生機(jī)理及評(píng)價(jià)100
3.3.2　模擬助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩控制策略102
3.3.3　基于模糊控制的路感模擬控制策略105
3.3.4　基于駕駛員偏好的路感模擬控制策略108
3.3.5　路感控制策略仿真試驗(yàn)驗(yàn)證108
3.3.6　線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)回正控制策略 112
第4章　智能底盤多系統(tǒng)協(xié)同控制技術(shù) 117
4.1　轉(zhuǎn)向與電驅(qū)/制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制方法117
4.1.1　基于滾動(dòng)時(shí)域滑?？刂频臋C(jī)電驅(qū)/制動(dòng)系統(tǒng)
協(xié)調(diào)控制算法 117
4.1.2　仿真試驗(yàn)驗(yàn)證127
4.1.3　臺(tái)架試驗(yàn)驗(yàn)證134
4.2　輸入遲滯下路徑跟蹤過程轉(zhuǎn)向和電驅(qū)/制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制140
4.2.1　包含輸入遲滯非線性的車輛路徑跟蹤模型140
4.2.2　基于遲滯逆補(bǔ)償Funnel滑模的轉(zhuǎn)向和電驅(qū)/
制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制方法143
4.2.3　仿真試驗(yàn)驗(yàn)證150
4.2.4　臺(tái)架試驗(yàn)驗(yàn)證154
4.3　路徑跟蹤工況線控轉(zhuǎn)向/制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制方法158
4.3.1　具備制動(dòng)/轉(zhuǎn)向冗余系統(tǒng)的智能電動(dòng)汽車
路徑跟蹤建模159
4.3.2　基于輸入飽和預(yù)設(shè)性能滑模控制的轉(zhuǎn)向制動(dòng)
協(xié)調(diào)控制方法162
4.3.3　仿真試驗(yàn)驗(yàn)證171
4.3.4　臺(tái)架試驗(yàn)驗(yàn)證174
第5章　智能底盤極限控制技術(shù)180
5.1　分布式四驅(qū)電動(dòng)車輛的自主穩(wěn)態(tài)漂移控制180
5.1.1　分布式四驅(qū)電動(dòng)車輛非線性系統(tǒng)建模180
5.1.2　自主穩(wěn)態(tài)漂移的決策控制算法184
5.1.3　實(shí)車試驗(yàn)驗(yàn)證200
5.2　車輛瞬態(tài)漂移過彎的自主決策控制205
5.2.1　等效運(yùn)行環(huán)境建模205
5.2.2　瞬態(tài)漂移過彎的自主決策控制 211
5.2.3　仿真試驗(yàn)驗(yàn)證223
5.3　減緩車輛T型碰撞程度的自主決策控制229
5.3.1　系統(tǒng)建模229
5.3.2　控制架構(gòu)233
5.3.3　算法設(shè)計(jì)239
5.3.4　實(shí)車試驗(yàn)驗(yàn)證246
第6章　智能底盤失效運(yùn)行及容錯(cuò)控制255
6.1　車輛系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模255
6.1.1　七自由度車輛動(dòng)力學(xué)模型255
6.1.2　輪胎-分布式電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)模型256
6.2　常規(guī)制動(dòng)工況失效運(yùn)行協(xié)調(diào)控制策略258
6.2.1　液壓耦合輪缸壓力響應(yīng)特性259
6.2.2　液壓耦合閉環(huán)壓力控制方法261
6.2.3　基于液壓耦合閉環(huán)控制的回饋制動(dòng)控制策略263
6.2.4　常規(guī)制動(dòng)工況電液協(xié)調(diào)制動(dòng)失效運(yùn)行控制策略
臺(tái)架試驗(yàn)驗(yàn)證265
6.3　緊急制動(dòng)工況失效運(yùn)行協(xié)調(diào)控制策略270
6.3.1　基于滑?？刂频能囕喕坡士刂扑惴?71
6.3.2　基于頻域特性的電液冗余制動(dòng)協(xié)調(diào)控制策略273
6.3.3　緊急制動(dòng)工況電液協(xié)調(diào)制動(dòng)失效運(yùn)行控制策略
臺(tái)架試驗(yàn)驗(yàn)證275
參考文獻(xiàn) 279