車(chē)道保持系統(tǒng)仿真與試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著汽車(chē)保有量的增加，汽車(chē)已經(jīng)成為人們居家生活的必備物品。我國(guó)汽車(chē)未來(lái)的發(fā)展方向明確圍繞“高新智”幾點(diǎn)展開(kāi)，分別有汽車(chē)環(huán)保、新智能汽車(chē)、清潔能源汽車(chē)。而新智能汽車(chē)是汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展最吸引群眾眼球的地方，智能化的發(fā)展離不開(kāi)解決駕駛安全、交通安全等安全問(wèn)題，在安全問(wèn)題面前先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)呈快速發(fā)展趨勢(shì)，除了傳統(tǒng)的安全帶、安全氣囊等被動(dòng)安全技術(shù)，人們更加希望將危險(xiǎn)扼殺在搖籃中，即產(chǎn)生了汽車(chē)主動(dòng)安全技術(shù)。主動(dòng)安全技術(shù)引起了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注[1]。

2、
　　本文圍繞主動(dòng)安全技術(shù)之一的汽車(chē)車(chē)道保持系統(tǒng)進(jìn)行深入研究，不僅在駕駛過(guò)程中出現(xiàn)軌道偏離的預(yù)警，更加依靠主動(dòng)轉(zhuǎn)向技術(shù)控制車(chē)輛主動(dòng)避險(xiǎn)，保持車(chē)道，穩(wěn)定汽車(chē)橫擺。同時(shí)，在汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的基礎(chǔ)上詳細(xì)分析關(guān)于車(chē)道保持系統(tǒng)的模型預(yù)測(cè)控制策略。首先改造前輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，在原有轉(zhuǎn)向基礎(chǔ)上加入助力轉(zhuǎn)角電機(jī)和行星齒輪的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，產(chǎn)生可以糾正前輪主動(dòng)轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)角控制力矩和可以回正方向盤(pán)的轉(zhuǎn)角跟蹤控制力矩。為了實(shí)現(xiàn)車(chē)道保持功能，建立的非線性模型預(yù)測(cè)控制策

3、略下，規(guī)定路面附著系數(shù)時(shí)，控制器可以糾正駕駛員因注意力分散而造成的車(chē)道偏離，完成糾正后將控制權(quán)繼續(xù)交給駕駛員。對(duì)車(chē)道保持預(yù)警和主動(dòng)控制功能可能與駕駛員意圖相沖突的問(wèn)題，模擬判斷駕駛員操作意圖，根據(jù)轉(zhuǎn)向盤(pán)力矩信號(hào)和轉(zhuǎn)向燈信號(hào)判斷駕駛員是否分散注意力引發(fā)偏離，駕駛員是否在主動(dòng)控制車(chē)輛，盡量減少誤預(yù)警并避免頻繁誤預(yù)警引發(fā)駕駛員反感急躁心情[2]。為了驗(yàn)證車(chē)道保持系統(tǒng)控制算法的準(zhǔn)確性，進(jìn)行Matlab/simulink與CarSim聯(lián)合仿真實(shí)驗(yàn)