汽车侧向运动的加速度矢量控制方法研究

发布时间：2021-09-29 11:49

　　随着科学的不断发展,汽车在生活中的不断普及,汽车的安全性与舒适性是消费者尤为看重的指标,也是汽车厂商竞争的标准,在这其中,加速度矢量控制系统尤为突出,即根据由驾驶员的转向输入所引起的横向加速度变化率来自动控制纵向加速度的控制系统,转弯工况下,入弯减速,载荷前移,增大前轮抓地力,更易转弯,出弯加速,载荷后移,更易出弯,目的是提高乘员的舒适性,本文主要是研究提高汽车转向舒适性的加速度矢量控制方法。本文主要是围绕转弯工况下,汽车侧向运动的加速度矢量控制系统在转弯过程中对于乘坐的舒适性的积极作用来展开。首先,针对汽车转向过程中舒适性的评价问题,本文介绍了ISO2631标准中舒适性的评价方法。本文给出加速度均方根的不同取值范围对应的不同程度的乘坐舒适性,并且分别从理论方面以及软件仿真方面分析纵侧向加速度的耦合性。其次,在了解了舒适性的评价方法以及纵侧向加速度耦合性的基础之上,基于汽车动力学特性和加速度矢量控制目标,开环规划汽车转向时的纵向加速度。通过开环纵向加速度规划公式,得到纵向加速度期望值,与实际值对比,再经过PID控制器输出驱动扭矩。仿真中,调整开环增益值,比较不同增益值对应的舒适型曲线,... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

装载GVC的马自达车型图

第 2 章 加速度矢量控制问题分析要通过给出 ISO2631 标准，当加速度均方根值处于不同客的舒适性的变化情况[2]，得到评价汽车舒适性的标准分别在车辆速度为 40km/h、50km/h、60km/h 的情况下的合加速度及其变化率在不同时间点和不同频率下的幅及其变化率的随时间及频率的变化情况，最后从动力学角度对纵向加速度和横向加速度的耦合性进行分析，最和横向加速度变化率对舒适性的影响[3]。度矢量控制方法 1-3，为汽车底盘控制系统的作用工况[4]。

4)加速度均方根值介于 0.63 到 1.2 之间，不舒服；5)加速度均方根值介于到 1.2 到 2 之间，非常不舒服；6)加速度均方根值大于 2，极为不舒服。在 ISO2631 中，定义频率加权平方根如公式（2-1）[26]。210,,,())1( fiiTyWfyWrmsatdtTa在 ISO2631 中，频率加权函数有bcdW , W,W等等，其中：bW 是在垂直方向的滤波加权函数，适用于坐着、站着、横卧的人[27]；cW 是在水平纵向的滤波加权函数，适用于坐着的人；dW 是在水平纵向与横向的滤波加权函数，适用于坐着、站着、横卧的人[28由于cW 和dW 都是在水平方向上的滤波加权函数，所以 ISO2631-1 中选取无论是在水平方向的数目上还是在适用人群上范围都更加广阔的dW 。而ISO2631-4 中滤波加权函数就是选择的垂向的bW 。如图 2-1，为横向速度原始图与滤波图。（2-1）

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于遗传算法的魔术公式轮胎模型参数两级辨识[J]. 边伟,龚佳慧,文爱民,陈林山,刘奕贯.  重庆交通大学学报(自然科学版). 2017(05)
[2]UniTire统一轮胎模型[J]. 郭孔辉.  机械工程学报. 2016(12)
[3]基于Dugoff轮胎模型的爆胎车辆运动学仿真[J]. 周磊,张向文.  计算机仿真. 2012(06)
[4]基于模糊技术的汽车ESP系统综合反馈控制[J]. 谢敏松,李以农,郑玲,裴锦华.  重庆大学学报(自然科学版). 2007(04)

博士论文
[1]分布式驱动电动汽车状态参数估计与侧向稳定性鲁棒控制研究[D]. 金贤建.东南大学 2017

硕士论文
[1]双横臂独立悬架轿车的转向轮运动研究[D]. 闵斌云.武汉理工大学 2006



本文编号：3413657