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)定性正受到人們越來越多的關(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)揮各個子系統(tǒng)功能，還會造成一定程度上的成本浪費和控制效果不佳。四輪可獨立轉(zhuǎn)向、制動/驅(qū)動的電動汽車，各個輪胎的縱向力和側(cè)向力都是可以獨立控制的，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，針對四輪可獨立轉(zhuǎn)向、制動/驅(qū)動的電動汽車，對其各輪胎的縱向力和側(cè)向力進行集成控制研究。
　　本文采用CarSim對輪胎進行虛擬測試，得出輪胎的滑移和側(cè)偏數(shù)據(jù)，通過對這些數(shù)據(jù)進行分析，得出了輪胎的純滑移、純側(cè)偏、滑移和側(cè)偏復合狀態(tài)下輪胎的力學特性。根據(jù)輪胎的測試數(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)。針對四

3、輪可獨立轉(zhuǎn)向、制動/驅(qū)動的電動汽車，對車輛縱向力與側(cè)向力進行集成控制。針對駕駛員的輸入，以理想線性車輛模型輸出作為控制目標，通過對比實際輸出值與目標輸出值的偏差，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輪胎上，得出各個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)合完成了對車輛驅(qū)動和轉(zhuǎn)向的控制，來提高車輛的行駛