基于汽車(chē)狀態(tài)參數(shù)估計(jì)的汽車(chē)主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制策略研究.pdf

1、 分 類(lèi) 號(hào) U463.4 單 位 代 碼 10447 密 級(jí) 無(wú) 學(xué) 號(hào) 1620230105 專(zhuān) 業(yè) 碩 士 學(xué) 位 論 文 基于汽車(chē)狀態(tài)參數(shù)估計(jì)的汽車(chē)主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制策略研究 基于汽車(chē)狀態(tài)參數(shù)估計(jì)的汽車(chē)主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制策略研究 Research on Vehicle Active Steering Control Strategy Based on Automobile State Parameter Estimation

2、 作 者 姓 名 徐廣飛 徐廣飛 學(xué) 位 類(lèi) 別 工程碩士 工程碩士 專(zhuān) 業(yè) 名 稱(chēng) 車(chē)輛工程 車(chē)輛工程 指導(dǎo)教師姓名 吳海榮 吳海榮 副教授 副教授 學(xué) 院 機(jī)械與汽車(chē)工程學(xué)院 機(jī)械與汽車(chē)工程學(xué)院 聊城大學(xué)專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文 摘要 汽車(chē)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是駕駛員在進(jìn)行汽車(chē)駕駛時(shí)最依賴(lài)的部分。 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各方面能力的好壞對(duì)駕駛員操縱車(chē)輛有著至關(guān)重要的影響。 由于駕駛員的操作經(jīng)驗(yàn)不足以及受外界干擾因素的影響，有時(shí)會(huì)使車(chē)輛轉(zhuǎn)向過(guò)程發(fā)生轉(zhuǎn)向不足

3、、轉(zhuǎn)向過(guò)度的情況，造成行車(chē)安全問(wèn)題。由于駕駛員無(wú)法對(duì)車(chē)輛進(jìn)行實(shí)時(shí)精準(zhǔn)操控。因此，需要汽車(chē)的主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行汽車(chē)的輔助駕駛。 在主動(dòng)轉(zhuǎn)向的研究過(guò)程中， 由于質(zhì)心側(cè)偏角無(wú)法直接測(cè)量導(dǎo)致基于各種算法的主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制沒(méi)法達(dá)到相應(yīng)的精度，因此，本文通過(guò)建立車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型、輪胎模型、駕駛員模型以及道路模型來(lái)進(jìn)行車(chē)輛模型的設(shè)定。 通過(guò)無(wú)損卡爾曼濾波算法對(duì)車(chē)輛的質(zhì)心側(cè)偏角進(jìn)行觀(guān)測(cè)估計(jì)，并利用 GPS 差分定位系統(tǒng)進(jìn)行真實(shí)數(shù)據(jù)采集計(jì)算得到實(shí)際質(zhì)心側(cè)偏角，通

4、過(guò)采集的汽車(chē)其他相關(guān)參數(shù)得到估計(jì)的質(zhì)心側(cè)偏角，來(lái)驗(yàn)證該算法的真實(shí)觀(guān)測(cè)效果。并考慮路面擾動(dòng)、傳感器噪聲等的影響進(jìn)行混合靈敏度魯棒控制器的設(shè)計(jì)，將基于無(wú)損卡爾曼濾波算法觀(guān)測(cè)得到的質(zhì)心側(cè)偏角的值與期望值的偏差進(jìn)行主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制介入控制器設(shè)計(jì)來(lái)保證車(chē)輛在質(zhì)心側(cè)偏角范圍內(nèi)的穩(wěn)定， 并通過(guò) Simulink 搭建控制模型進(jìn)行仿真，驗(yàn)證控制器有效性，最后將所設(shè)計(jì)控制器通過(guò) Labview RT 進(jìn)行硬件在環(huán)仿真，在本文設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上驗(yàn)證混合靈敏度主動(dòng)