基于傳統(tǒng)前轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的四輪轉(zhuǎn)向控制研究.pdf

1、四輪轉(zhuǎn)向(Four-Wheel Steering)是指在車輛的行駛過程中，利用采集到的車輛狀態(tài)信息，控制后輪的轉(zhuǎn)角輸入。該技術(shù)由于能顯著改善汽車的操控穩(wěn)定性和機(jī)動(dòng)靈活性，被越來越廣泛地應(yīng)用于各類汽車，已漸漸成為現(xiàn)代汽車主要的研究熱點(diǎn)之一，本文側(cè)重研究了四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向模式規(guī)律，對(duì)推動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)的發(fā)展具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文首先在MATLAB中建立了基于側(cè)向、橫擺和側(cè)傾三個(gè)自由度的線性四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的SIMULINK模型，然

2、后重點(diǎn)對(duì)四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向模式選擇和轉(zhuǎn)角控制的設(shè)計(jì)過程進(jìn)行說明，利用SIMULINK中的模糊模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)向模式的選擇，推導(dǎo)并建立了不同轉(zhuǎn)向模式下后輪轉(zhuǎn)角的求解模型，將轉(zhuǎn)向模式選擇模塊和后輪轉(zhuǎn)角求解模塊相結(jié)合，構(gòu)成了四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制器，通過仿真，驗(yàn)證四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)的合理性。
　　為了實(shí)現(xiàn)對(duì)四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制器，本文以本田雅閣CB3為原型，通過對(duì)兩輪轉(zhuǎn)向汽車進(jìn)行四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的改裝以及對(duì)配套的控制器硬件電路的設(shè)計(jì)開發(fā)，搭建了一個(gè)四

3、輪轉(zhuǎn)向汽車的硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
　　本文詳細(xì)闡述了實(shí)現(xiàn)四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制器的具體思想，包括四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向模式選擇的控制方案，各轉(zhuǎn)向模式下后輪轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制方案，傳感器信號(hào)的采集以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，以上均以流程圖的形式作出詳細(xì)描述?？紤]到直接編程實(shí)現(xiàn)整個(gè)控制系統(tǒng)可能產(chǎn)生的一些弊端，本實(shí)驗(yàn)移植了μC/OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng)，對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了任務(wù)劃分和優(yōu)先級(jí)分配，并將四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制的具體思想運(yùn)用芯片LPC2148進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)。