車輛縱向力與側(cè)向力集成控制研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代車輛的行駛速度越來越高，車輛的行駛穩(wěn)定性正受到人們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注。而在車輛底盤穩(wěn)定性控制領(lǐng)域，存在著眾多的控制子系統(tǒng)，這些子系統(tǒng)之間存在功能的疊加和沖突，當(dāng)這些控制系統(tǒng)都裝備到車輛底盤控制中來，并不能最大限度的發(fā)揮各個(gè)子系統(tǒng)功能，還會(huì)造成一定程度上的成本浪費(fèi)和控制效果不佳。四輪可獨(dú)立轉(zhuǎn)向、制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車，各個(gè)輪胎的縱向力和側(cè)向力都是可以獨(dú)立控制的，在提高車輛的行駛穩(wěn)定性方面有著巨大的潛力。因此，本文是以提高車輛行駛穩(wěn)定性為

2、目標(biāo)，針對(duì)四輪可獨(dú)立轉(zhuǎn)向、制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車，對(duì)其各輪胎的縱向力和側(cè)向力進(jìn)行集成控制研究。
　　本文采用CarSim對(duì)輪胎進(jìn)行虛擬測(cè)試，得出輪胎的滑移和側(cè)偏數(shù)據(jù)，通過對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出了輪胎的純滑移、純側(cè)偏、滑移和側(cè)偏復(fù)合狀態(tài)下輪胎的力學(xué)特性。根據(jù)輪胎的測(cè)試數(shù)據(jù)，擬合了四維查表形式的輪胎逆模型。另外，結(jié)合輪胎的力學(xué)特性和底盤各子系統(tǒng)之間的特性，分析了車輛子系統(tǒng)之間的耦合、沖突，為底盤集成控制策略的提出提供了理論依據(jù)。針對(duì)四

3、輪可獨(dú)立轉(zhuǎn)向、制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車，對(duì)車輛縱向力與側(cè)向力進(jìn)行集成控制。針對(duì)駕駛員的輸入，以理想線性車輛模型輸出作為控制目標(biāo)，通過對(duì)比實(shí)際輸出值與目標(biāo)輸出值的偏差，采用滑?？刂茮Q策出車輛所需施加的總的縱向力、側(cè)向力和橫擺力矩;在輪胎摩擦圓約束的前提下通過輪胎力優(yōu)化分配算法將總縱向力、側(cè)向力和橫擺力矩分配到各個(gè)輪胎上，得出各個(gè)輪胎所需施加的縱向力和側(cè)向力;最后通過輪胎逆模型查表與PID控制的結(jié)合完成了對(duì)車輛驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向的控制，來提高車輛的行駛