Диссертация (1173097), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Скорость автомобиля в начале автоматического торможениярассчитывается по формуле (4.13). В данном случае:=10,62 м/с.За время автоматического торможения, автомобиль проходит путь:=16,3 м.Время, необходимое на осуществление автоматического торможения:=3,03 с.111Наосуществлениеконтрольноготорможенияиавтоматическоготорможения до полной остановки перед препятствием затрачивается 3,20 с.Сигнал предупреждения водителя активируется на дистанции:=26,3 м.Таким образом, автоматическое торможение будет активировано, через 0,57 с.,при условии отсутствия реакции водителя на предупреждающий сигнал.На рис. 4.8 показана параметрическая запись заезда 28.02.2018 (12:33:27) вслучае применения усовершенствованного алгоритма функционирования САЭТ(пунктирные линии).Рис.
4.8. Параметрическая запись заезда 28.02.2018 (12:33:27)1 – усилие на педали тормоза объекта испытаний; 2 – момент активации функциипредупреждения о столкновении; 3 – момент активации функции автоматическоготорможения; 4 – скорость объекта испытаний; 5 – остановка/столкновениеобъекта испытаний с «целью»; 6 –скорость объекта испытаний;7 – замедление объекта испытаний.4.3 Результаты оценки усовершенствованного алгоритмафункционирования САЭТРезультатомпроведеннойоценкиусовершенствованногоалгоритмафункционирования САЭТ явилось снижение величины коэффициента запаса порасстоянию ks. В таблице 4.1 приведено сравнение исходных значений ks с112значениями, полученными в результате применения усовершенствованногоалгоритма для заездов 28.02.2018 (15:12:44) и 28.02.2018 (12:33:27).Таблица 4.1№ заезда,покрытие,погодные условияЗначение ks длясуществующегоалгоритмафункционированияСАЭТЗначение ks дляусовершенствованногоалгоритмафункционированияСАЭТОтносительноеснижение ks в случаепримененияусовершенствованногоалгоритма, %1,881,6910,11,571,129,928.02.2018 (15:12:44)Сухой асфальтобетон,tвозд.= -20°С,осадки отсутствуют28.02.2018 (12:33:27)Укатанный снег,t зд =-20°С,осадки отсутствуютОтличиезначенийкоэффициентазапасадляпокрытийсразнымкоэффициентом сцепления вызвано относительной ошибкой прогнозирования.
Взаезде 28.02.2018 (15:12:44) имело место завышение значения коэффициентасцепления по результатам прогнозирования. Это различие отразилось вуменьшении времени запаздывания начала автоматического торможения (которое составило 1,42 с. Таким образом, значение (вместе со снижением (),) снизилось на 21,1%, что) положительно скажется на восприятии САЭТводителем.Взаезде28.02.2018(12:33:27)имеломестозанижениязначениякоэффициента сцепления по результатам прогнозирования. Это различие привелок снижению времени запаздывания начала автоматического торможения (которое составило 0,59 с. Таким образом, значение (Уменьшение()позволилокомпенсировать),) снизилось на 71,9%.относительнуюошибкупрогнозирования коэффициента сцепления и обеспечило полную остановку ТС надистанции 2 м до препятствия.На рис.
4.9 представлена упрощенная блок-схема усовершенствованногоалгоритма функционирования САЭТ.113Рис. 4.9. Упрощенная блок-схема усовершенствованногоалгоритма функционирования САЭТ1144.4 Выводы по Главе 41. Проведено экспериментальное исследование по разработанной методикеэффективности действия САЭТ двух автомобилей на покрытиях сразличным коэффициентом сцепления. На основе, проведенного расчетавыявлено повышение эффективности действия САЭТ при примененииусовершенствованного алгоритма управления.2.
В результате применения предложенной методики достигнуто: снижениевремениторможения()запаздыванияна21,1%началаотносительноавтоматическогосуществующегоалгоритма на опорных поверхностях с высоким коэффициентомсцепления; снижениевремениторможения()запаздыванияна71,9%началаотносительноавтоматическогосуществующегоалгоритма на опорных поверхностях с низким коэффициентомсцепления; снижение величины дистанции срабатывания () с 28,8 м до25,8 м на опорной поверхности с высоким коэффициентомсцепления, что обеспечит снижение коэффициента запаса (ks) на10,1%; снизить величину дистанции срабатывания () с 37,7 м до 26,3м на опорной поверхности с низким коэффициентом сцепления, чтообеспечит снижение коэффициента запаса (ks) на 29,9%; увеличение расстояния до препятствия, на котором начинаетсяавтоматическое торможение, с 10 м до 18,3 м и предотвращениестолкновения.115ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ1.
Установлено,чтоотсутствуетобщепризнаннаяметодикаоценкиэффективности систем автоматического экстренного торможения САЭТавтомобилей категории М1 и N1. Существующие методики испытанийпредполагают проведение тестовых заездов в идеализированных условиях(отсутствие осадков, сухаяповерхность тестовой асфальтобетоннойплощадки, дневное освещение, положительная температура воздуха) и неохватывают весь диапазон реальных условий эксплуатации.2. Разработана оригинальная методика экспериментальной оценки системавтоматического экстренного торможенияСАЭТ, отличающаяся отсуществующих возможностью проверять САЭТ при торможении передразличными видами целей, включая реальные колесные транспортныесредства и предполагающая проведение заездов на дорогах с низкимкоэффициентом сцепления.3. Проведено экспериментальное исследование по разработанной методикеэффективности действия САЭТ двух автомобилей на покрытиях сразличным коэффициентом сцепления.
Установлено, что: исследуемые САЭТ имеют невысокую вероятность срабатывания - в15-20% заездов наблюдался отказ САЭТ – полное отсутствие реакциина «цели» (не активировались функции САЭТ). Внезапные отказыСАЭТ наблюдались для всех типов целей; алгоритмы работы САЭТ различных автопроизводителей могутсущественноразличаться.Такпредельноеустановившеесязамедление автомобиля Infiniti QX 60 не превышало 4 м/с2 даже напокрытиях с высоким коэффициентом сцепления, САЭТ Subaru XVобеспечивает замедление до 8 м/с2.
Имеются отличия по временисрабатывания предупреждения о возможном столкновении и моментуначала автоматического торможения;116 функционирование САЭТ на дорогах с низким коэффициентомсцепления недостаточно эффективно. Так алгоритм работы САЭТавтомобиля Infiniti QX 60 не реагирует на изменение сцепных свойствдорожного покрытия, автомобиль Subaru XV начинает предупреждатьводителя раньше на дорогах с низким коэффициентом сцепления, нопри этом, тем не менее, при автоматическом торможении происходитстолкновение с препятствием на заснеженных дорогах.4.
Созданаматематическаямодельусовершенствованногоалгоритмафункционирования САЭТ, включающая в себя механизм прогнозированиясцепных свойств поверхности дороги, разработана методика оценкивозможнойвеличиныповерхностьюкоэффициентасостоящаяизсцеплениядвухшинэтапов:сопорнойпредварительногопрогнозирования на базе математического аппарата нечеткой логикисостояния дорожного покрытия на основе анализа температуры воздуха иинтенсивности осадков и уточнение коэффициента сцепления на основеанализапараметровконтрольноготорможения,производимогоодновременно с активацией сигнала предупреждения о возможномстолкновении.5.
ПроведенаоценкаэффективностидействияСАЭТпоусовершенствованному алгоритму при различном состоянии дорожногопокрытия. Установлено, что применение указанного алгоритма посравнению с существующим для исследуемого автомобиля при начальнойскорости около 40 км/ч, позволит: снизить величину дистанции срабатыванияопорнойповерхностисвысокимс 28,8 м до 25,8 м накоэффициентомсцепления(снижение коэффициента запаса ks на 10,1%), снизить величинудистанции срабатыванияповерхностиснизкимс 37,7 м до 26,3 м на опорнойкоэффициентомсцепления(снижениекоэффициента запаса ks на 29,9%), что уменьшает вероятность117слишком раннего информирования водителя о опасности возможногостолкновения; на опорной поверхности с низким коэффициентом сцепленияувеличить расстояние до препятствия, на котором начинаетсяавтоматическое торможение, с 10 м до 18,3 м и тем самым избежатьстолкновения.118СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.
Алфутов Н. А. Устойчивость движения и равновесия / Н. А. Алфутов, К.С. Колесников. – М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2003. – 253 с.2. Ахметшин А.М. Адаптивная антиблокировочная тормозная системаколесных машин. – Дисс. … доктора технических наук. – М., 2003. –255 с.3. Балабин И.В. Динамика автомобильного колеса. Ее влияние на шины иавтомобиль // Автомобильная промышленность. – 1997. – №10. – М:Машиностроение. – С. 20 – 25.4.
Балакина Е.В. Улучшение устойчивости движения колесноймашины в режиме торможения на основе предпроектного выборапараметров элементов шасси. – Дисс. … доктора технических наук. –М., 2010. – 418 с.5. Бахмутов С. В. Для оценки активной безопасности АТС / С. В.Бахмутов,Е.О.Рыков,Ю.В.Шемякин//Автомобильнаяпромышленность.
– 1989. – № 9. – М: Машиностроение.– С. 28 – 29.6. Бахмутов С.В. Проблемы разработки и тестирования систем ADAS дляотечественных автомобилей. Доклад на 102-й международной научнотехнической конференции ААИ «Интеллектуальные системы помощиводителю: разработка, исследование, сертификация», Нижний Новгород,НГТУ им. Р.Е. Алексеева, 18-19 апреля 2018 г.7. Бойко А.В. Совершенствование метода диагностики тормозных системавтомобилей в условиях эксплуатации на силовых стендах с беговымибарабанами. – Дисс. … кандидата технических наук. – М., 2008.
– 217 с.8. Бутылин В.Г. Активная безопасность автомобиля / В.Г. Бутылин, М.С.Высоцкий,В.Г.Иванов,И.И.Лепешко«Белавтотракторостроение», 2002. – 193 с.–Минск:Изд.1199. Вахламов В.К. Автомобили: Эксплуатационные свойства: учебник длястуд. высш. учеб. Заведений / В.К. Вахламов. – 4-е изд., стер. – М.: Изд.центр «Академия», 2010. – 240 с.10. ГОСТ 17697-72.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
