多軸轉(zhuǎn)向車輛操縱穩(wěn)定性控制策略研究.pdf

1、多軸轉(zhuǎn)向技術(shù)是改善車輛操縱穩(wěn)定性的有效的主動底盤控制技術(shù)，可有效解決傳統(tǒng)前輪轉(zhuǎn)向車輛低速轉(zhuǎn)向不靈活、中高速穩(wěn)定性差的問題。目前，四輪轉(zhuǎn)向控制大多是針對后輪轉(zhuǎn)角的主動控制，這種方法可較好地控制車輛的一個(gè)狀態(tài)變量，但不能實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)控制，且對于車輛在極限工況下的穩(wěn)定性控制作用有限；對于三軸及以上的多軸轉(zhuǎn)向技術(shù)，大多采用的是零質(zhì)心側(cè)偏角比例控制策略，控制方式較為簡單，且缺乏在非線性動力學(xué)控制方面的研究。
　　鑒于目前狀況，本文對四輪轉(zhuǎn)向車

2、輛的轉(zhuǎn)角與橫擺力矩聯(lián)合控制策略和三軸全輪轉(zhuǎn)向車輛的轉(zhuǎn)角控制策略進(jìn)行了研究。研究工作具體如下：
　?。?）為解決零質(zhì)心側(cè)偏角比例控制四輪轉(zhuǎn)向車輛中高速出現(xiàn)過度不足轉(zhuǎn)向的問題，提出了在后輪轉(zhuǎn)角控制基礎(chǔ)上附加橫擺力矩的控制策略，基于車輛線性二自由度模型，采用伺服跟蹤最優(yōu)控制算法，設(shè)計(jì)了聯(lián)合最優(yōu)控制系統(tǒng)。
　?。?）以提高車輛在極限工況下的穩(wěn)定性為目的，對四輪轉(zhuǎn)向車輛進(jìn)行了非線性聯(lián)合控制研究。建立了車輛的非線性整車動力學(xué)模型，基于狀

3、態(tài)調(diào)節(jié)器最優(yōu)控制原理，設(shè)計(jì)了非線性聯(lián)合最優(yōu)控制系統(tǒng)。為了能更真實(shí)地反映車輛的動力學(xué)特性，運(yùn)用ADAMS/Car建立了車輛虛擬樣機(jī)模型，針對車輛的非線性，提出了聯(lián)合模糊控制策略，設(shè)計(jì)了非線性聯(lián)合模糊控制系統(tǒng)，采用ADAMS/Car和MATLAB/Simulink聯(lián)合仿真的方法，測試了控制系統(tǒng)的控制效果。
　?。?）綜合考慮三軸車輛的低速和高速性能，對其進(jìn)行了全輪轉(zhuǎn)向最優(yōu)控制研究。建立了三軸全輪轉(zhuǎn)向車輛的線性二自由度模型，運(yùn)用最優(yōu)控制