研究了基于磁流变能量吸收器(Magnetorheological energy absorber, MREA)的单自由度冲击缓冲控制系统在落锤激励条件下的控制方法,实现最大化利用MREA的活塞行程并在活塞行程终点落锤速度减小至0的落锤"软着陆"控制目标。建...研究了基于磁流变能量吸收器(Magnetorheological energy absorber, MREA)的单自由度冲击缓冲控制系统在落锤激励条件下的控制方法,实现最大化利用MREA的活塞行程并在活塞行程终点落锤速度减小至0的落锤"软着陆"控制目标。建立了基于MREA的单自由度冲击缓冲系统的动力学模型和试验测试系统。为了准确模拟MREA的磁滞非线性力,基于基本RC算子磁滞模型研究了MREA磁滞非线性力前馈跟踪方案。根据落锤的实时状态得出落锤下落的期望反馈,从而得出期望阻尼力进而实现落锤的缓冲控制。仿真分析和试验测试验证了基于准确的MREA磁滞非线性力模型的MREA冲击缓冲系统"软着陆"控制方案的可行性。展开更多
汽车离合器是汽车传动系统的重要起步元件。其传统的设计方法没有在整个产品开发过程中将性能要求、产品特性、工艺过程及过程能力有机地融合,没有考虑离合器产品参数合理的公差范围以及生命周期内尺寸的变化,因此很难满足大规模生产的...汽车离合器是汽车传动系统的重要起步元件。其传统的设计方法没有在整个产品开发过程中将性能要求、产品特性、工艺过程及过程能力有机地融合,没有考虑离合器产品参数合理的公差范围以及生命周期内尺寸的变化,因此很难满足大规模生产的离合器转矩传递能力和踏板操纵特性的要求。通过建立基于功能—产品特性—工艺及过程能力的汽车离合器IPPD(integrated product and process design,集成产品工艺设计)方法,分析离合器产品特性及工艺参数公差对转矩传递能力和踏板操纵特性的影响,提出了建立精确的传动系统动力学模型的方法,给出了转矩传递能力和踏板操纵特性与产品特性及工艺参数公差的映射关系;在满足可制造性和可装配性的设计要求下,建立了产品特性与工艺过程及参数变化的循环映射关系,采用基于过程能力的稳健公差设计方法进行工艺方案和工艺参数优化。采用所提出的离合器IPPD方法可以更好地使产品满足性能要求,从而为提高离合器设计精度和可靠性提供支撑,为开展离合器的智能设计建立基础。展开更多
自动驾驶车辆所面临的安全风险不仅来自于功能安全和信息安全不足,还来自于自动驾驶系统内部的预期功能安全(safety of the intended functionality,SOTIF)不足的风险。自动紧急制动(automatic emergency braking,AEB)系统作为自动驾驶...自动驾驶车辆所面临的安全风险不仅来自于功能安全和信息安全不足,还来自于自动驾驶系统内部的预期功能安全(safety of the intended functionality,SOTIF)不足的风险。自动紧急制动(automatic emergency braking,AEB)系统作为自动驾驶系统的重要组成部分,在控制策略层面存在SOTIF不足的风险。采用系统理论过程分析的方法对AEB系统进行安全分析,找出可能引发危害的触发事件并提出相应的安全目标。针对安全目标,提出一种基于细分场景的AEB系统控制策略。在CarSim-MATLAB/Simulink环境下对所提出的AEB系统控制策略进行验证。结果表明,在事件接受准则和总体风险接受准则两个层面上功能修改后的系统风险水平均显著降低,系统的安全水平明显提升。展开更多
预期功能安全(Safety of the Intended functionality,SOTIF)问题是智能网联汽车商业化推广的最大难题之一。在对智能网联汽车进行SOTIF分析的过程中,建立合适的风险接受准则能为危害识别和风险评估提供更准确的判别标准,有助于降低开...预期功能安全(Safety of the Intended functionality,SOTIF)问题是智能网联汽车商业化推广的最大难题之一。在对智能网联汽车进行SOTIF分析的过程中,建立合适的风险接受准则能为危害识别和风险评估提供更准确的判别标准,有助于降低开发成本、提高整车的SOTIF信心度和开发效率。为建立合适的风险接受准则,对自然驾驶数据中部分驾驶人交通特性关键参数进行提取以验证驾驶人行为的“极值特性”和参数的正态分布,并分析建立安全接受准则需要遵循的三类基本原则。在结合6标准差(6sigma,6σ)理论在工科领域中的实际应用的基础上,提出将6σ理论用于建立SOTIF风险评估的3σ接受准则,并基于该接受准则重新定义行车安全场(Driving safety field,DSF)中驾驶安全系数(Driving safety index,DSI)标准值的计算方法。利用TrafficNet数据库计算不同基础场景下的DSI的标准值(DSI*),量化基础场景下的SOTIF风险接受准则。研究结果完善智能网联汽车的SOTIF评价体系,有利于从源头提升智能网联汽车安全水平,对避免无止境地推高累积测试里程具有指导意义。展开更多
文摘研究了基于磁流变能量吸收器(Magnetorheological energy absorber, MREA)的单自由度冲击缓冲控制系统在落锤激励条件下的控制方法,实现最大化利用MREA的活塞行程并在活塞行程终点落锤速度减小至0的落锤"软着陆"控制目标。建立了基于MREA的单自由度冲击缓冲系统的动力学模型和试验测试系统。为了准确模拟MREA的磁滞非线性力,基于基本RC算子磁滞模型研究了MREA磁滞非线性力前馈跟踪方案。根据落锤的实时状态得出落锤下落的期望反馈,从而得出期望阻尼力进而实现落锤的缓冲控制。仿真分析和试验测试验证了基于准确的MREA磁滞非线性力模型的MREA冲击缓冲系统"软着陆"控制方案的可行性。
文摘汽车离合器是汽车传动系统的重要起步元件。其传统的设计方法没有在整个产品开发过程中将性能要求、产品特性、工艺过程及过程能力有机地融合,没有考虑离合器产品参数合理的公差范围以及生命周期内尺寸的变化,因此很难满足大规模生产的离合器转矩传递能力和踏板操纵特性的要求。通过建立基于功能—产品特性—工艺及过程能力的汽车离合器IPPD(integrated product and process design,集成产品工艺设计)方法,分析离合器产品特性及工艺参数公差对转矩传递能力和踏板操纵特性的影响,提出了建立精确的传动系统动力学模型的方法,给出了转矩传递能力和踏板操纵特性与产品特性及工艺参数公差的映射关系;在满足可制造性和可装配性的设计要求下,建立了产品特性与工艺过程及参数变化的循环映射关系,采用基于过程能力的稳健公差设计方法进行工艺方案和工艺参数优化。采用所提出的离合器IPPD方法可以更好地使产品满足性能要求,从而为提高离合器设计精度和可靠性提供支撑,为开展离合器的智能设计建立基础。
文摘自动驾驶车辆所面临的安全风险不仅来自于功能安全和信息安全不足,还来自于自动驾驶系统内部的预期功能安全(safety of the intended functionality,SOTIF)不足的风险。自动紧急制动(automatic emergency braking,AEB)系统作为自动驾驶系统的重要组成部分,在控制策略层面存在SOTIF不足的风险。采用系统理论过程分析的方法对AEB系统进行安全分析,找出可能引发危害的触发事件并提出相应的安全目标。针对安全目标,提出一种基于细分场景的AEB系统控制策略。在CarSim-MATLAB/Simulink环境下对所提出的AEB系统控制策略进行验证。结果表明,在事件接受准则和总体风险接受准则两个层面上功能修改后的系统风险水平均显著降低,系统的安全水平明显提升。
文摘预期功能安全(Safety of the Intended functionality,SOTIF)问题是智能网联汽车商业化推广的最大难题之一。在对智能网联汽车进行SOTIF分析的过程中,建立合适的风险接受准则能为危害识别和风险评估提供更准确的判别标准,有助于降低开发成本、提高整车的SOTIF信心度和开发效率。为建立合适的风险接受准则,对自然驾驶数据中部分驾驶人交通特性关键参数进行提取以验证驾驶人行为的“极值特性”和参数的正态分布,并分析建立安全接受准则需要遵循的三类基本原则。在结合6标准差(6sigma,6σ)理论在工科领域中的实际应用的基础上,提出将6σ理论用于建立SOTIF风险评估的3σ接受准则,并基于该接受准则重新定义行车安全场(Driving safety field,DSF)中驾驶安全系数(Driving safety index,DSI)标准值的计算方法。利用TrafficNet数据库计算不同基础场景下的DSI的标准值(DSI*),量化基础场景下的SOTIF风险接受准则。研究结果完善智能网联汽车的SOTIF评价体系,有利于从源头提升智能网联汽车安全水平,对避免无止境地推高累积测试里程具有指导意义。
