1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1目的及意义
随着汽车工业的高速发展,全球汽车保有量不断增加,车辆行驶过程中给我们带来的安全隐患也越来越多。无论在大小城市,交通堵塞问题都变得日益严重,并且预计未来十年其严重程度还会增加一倍,全球每年超过50亿小时花在道路上等车[1]。如果未来遏制交通堵塞进一步加剧,大量修建公路和街道代价会古语昂贵。20世纪末,得克萨斯州交通学会对68个城市区域交通状况研究发现,当增加1.8千米的公路和2.5千米的街道时,才能抵消过去一年间交通堵塞的增加程度。为了解决这些问题,各大汽车厂商纷纷研研发各种汽车行驶技术,自适应巡航就是其中之一。自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统,它是在定速巡航控制技术的基础上结合车载雷达对前方车辆的检测,在保留定速巡航功能的同时实现对前方车龄的跟随。在车辆行驶过程中,安装在车辆前部的车距传感器持续扫描车辆前方道路,同时轮速传感器采集车速信号,当与前车之间的距离过小时,acc控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作,使车轮适当制动,并使发动机的输出功率下降,以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。
acc系统通过代替驾驶员驾驶,减轻驾驶负担,减少驾驶错误,能有效提高驾驶舒适度,同时减少因驾驶疲劳等引起的驾驶事故,增强行车安全性;通过定速续航和稳定跟车等,减少不必要的加减速,能提高乘车舒适性;通过设定较小的车头距,在acc普及率达到40%时,能显著提高道路交通通行能力,缓解交通压力;通过减少驾驶错误以及过滤交通扰动,能减少燃油消耗并减少废气排放[2]。不管从人的角度,交通的角度还是从环境的角度,acc都有着许多优点。
2. 研究的基本内容与方案
本文的基本内容是通过了解自适应巡航控制系统自身的特点和在不同工况时对性能的要求,利用Carsim\Smulink对该系统进行联合仿真,看其能否达到预期的要求,并对仿真得到是实验结果进行分析,然后对该系统进行优化。具体来说,研究内容包括以下几点: (1)了解自适应巡航控制系统的发展历程及国内外研究所处阶段。 (2)查阅相关文献了解自适应巡航控制系统的结构特点以及相关的控制算法。 (3)学习Carsim\Smulink相关知识,搭建联合仿真控制模块。 (4)对所选车型的自适应巡航控制系统进行联合仿真。将仿真得到的数据进行整理,分析,对该仿真系统的性能做出客观评价。 基于以上研究内容,具体技术方案如下:通过对Carsim、Smulink等软件的学习,对实验车辆的自适应巡航控制系统进行联合仿真,然后对实验数据进行深入分析,若实验结果和实际情况有较大误差,则应该再次进行仿真,直至仿真结果和预期结果基本一致方可停止,然后根据所得结果对其综合性能做出评价,最后将实验车辆的自适应巡航控制系统和其他厂商搭载自适应巡航控制系统的车型做对比,然后对实验结果进行优化。
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3. 研究计划与安排
第1-3周:确定毕业设计题目、相关资料收集文献检索、完成开题报告
文献翻译、资料再收集。
第4周:学习carsim\simulink联合仿真,通过实际例子完成仿真模块的搭建
4. 参考文献(12篇以上)
[1]焦新龙,米雪玉,王畅,黄国朝,刘雪莲.车辆自适应巡航控制系统有效目标辨识算法[j],长安大学学报(自然科学版),2014.03
[2]刘丁.汽车acc系统控制算法仿真研究[d],昆明理工大学,2015.04
[3]马国成.车辆自适应巡航跟随控制技术研究[d],北京理工大学,2014.12
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