汽車四輪轉(zhuǎn)向控制方法研究及模型車試驗系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、四輪轉(zhuǎn)向(簡寫為4WS)控制技術(shù)就是在汽車行駛轉(zhuǎn)向時通過引入一定的后輪轉(zhuǎn)向來增強汽車在高速行駛或者在側(cè)向風力作用下的操縱穩(wěn)定性、行駛安全性及改善低速時汽車的機動靈活性。對國內(nèi)外現(xiàn)有建模方法和已建模型以及控制策略研究趨勢進行分析知，由于汽車的行駛條件及運行工況比較復雜，僅采用單一控制方法難以取得好的控制效果，所以選取多模式控制策略為本文4WS控制研究的主要方向。通過對已有基于模糊選擇器的多模式控制策略進行深入研究，并重新對其中的三種控制方

2、法分別進行高速轉(zhuǎn)彎和低速轉(zhuǎn)彎條件下的MATLAB/SIMULINK仿真對比，得出多模式控制策略能夠使四輪轉(zhuǎn)向汽車在某一工況下控制效果達到最好的備選控制方法得到發(fā)揮?？紤]到其中高速轉(zhuǎn)彎的備選控制方法——模型參考自適應控制方法實現(xiàn)難度較大，所以重新設(shè)計一種使用參數(shù)自調(diào)節(jié)模糊PID控制方法作為4WS高速轉(zhuǎn)彎時的備選控制方法，運用已建三自由度4WS模型對控制方法進行計算機仿真，并對比仿真結(jié)果，指出現(xiàn)有的4WS控制仿真多是建立在線性模型基礎(chǔ)上的計

3、算機仿真，若想檢驗控制方法的實際效果需要進行物理實驗。
　　 基于物理模型4WS汽車的實驗需要對控制器、模型車和控制軟件進行設(shè)計。本文作者在對已有硬件控制器進行調(diào)試的過程中，對其硬件電路設(shè)計中的失誤進行了深入分析，提出解決辦法，同時完成傳感器部分的選擇和設(shè)計。利用UG三維設(shè)計軟件和機電一體化知識對模型車的行駛系、傳動系和轉(zhuǎn)向系進行了設(shè)計，并利用計算機進行優(yōu)化計算。此外還對基于模型車的4WS控制實驗系統(tǒng)的上位機控制界面、基于CC1