车辆转向稳定控制

发布时间：2022-02-12 10:08

　　辅助驾驶系统依赖于如车辆转向稳定等车辆主动控制的可靠性。主动控制系统设计的基本思想是保持轮胎在驾驶员熟悉的线性特性区域内工作,从而保证车辆横向运动的稳定。同时,车辆操纵性能的可靠性、稳定性和舒适性很大程度上取决于对车辆纵向速度、横向速度和轮胎-路面附着系数等状态量的精确估计。因此,基于一些低成本车载传感器采集的信息实时估计车辆状态对于实现良好的车辆驾驶控制是十分必要的。基于此,本文从以下几点展开研究:（1）车辆动力学建模:本文建立了轮胎侧向摩擦力模型、车身动力学模型和车轮动力学模型,用以描述车辆在转弯过程中的动力特性。考虑到模型的复杂性和计算精度,本文研究中提出了忽略道路坡度和倾斜角等假设。（2）车辆状态级联观测器的设计:基于轮胎纵向力估计方法和轮胎侧向摩擦力模型,提出了一种新的非线性车辆速度估计方法。与已有相关研究相比,所提出的观测器设计提供了对车辆的纵向速度、侧向速度和轮胎-路面附着系数的同时估计。特别地,针对系统强非线性、强耦合性特点,将车轮侧向力总和视作整体估计,解决了单轮侧向力无法直接计算的问题。基于李雅普诺夫方法对观测器的稳定性进行了分析,证明提出的状态观测系统是输入状态稳... 

【文章来源】：浙江大学浙江省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２同济大学轮毂电机电动汽车??

前向速度ｕ视为常数。对于运动过程中的变量，相对于点Ａ定ｒ和滚动角必。引入动态的轴系统（Ａ，＾ｙ，２），其中，ａ：轴指向和经过滚动轴且与地面垂直平面的交线上；ｙ轴指向运动方向右动角为零时，轴将经过车身的重心，参考点４的位置可由此后轴的距离分别为ａ和６，两个距离的总和被定义为轴距丨。当沿着滚动轴滚动，同时车身受到力和力矩的作用。如图２．３所示，

的推力来克服滚动过程中的阻力，同时需要一个侧偏力和相构不完全对称的特性产生的影响。当轮子的零滑移条件无法额外的轮胎变形和轮胎与地面接触区域的局部滑动的打滑现和回正力矩［６３１。??由滚动的车轮，前进速度％（车轮中心的合速度向量Ｆ的纵向分由传感器测量得到。将这两个量相除，可以计算出有效滚动半ｖｘ??＾ｅｆｆ?—?—于车轮转动轴时，将产生一个纵向的滑移，定义为：??Ｖｘ－?ｒｅ０Ｊ?ＵＪ０－Ｕ??ｋ?＝?＝?ｖｘ?ｕｊ〇??个正的滑移率，将对应产生一个正的纵向力疋，即为驱动力。

【参考文献】：
期刊论文
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[5]非线性控制系统的输入-状态稳定性及有关问题[J]. 范子彦,韩正之.  控制理论与应用. 2001(04)
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博士论文
[1]基于多模型智能递阶控制的车辆底盘集成控制研究[D]. 赵树恩.重庆大学 2010
[2]过驱动系统控制分配理论及其应用[D]. 马建军.国防科学技术大学 2009

硕士论文
[1]车辆动力学模型嵌入式仿真平台开发[D]. 鲁蒋立.吉林大学 2014
[2]基于CarSim的整车动力学建模与操纵稳定性仿真分析[D]. 李志魁.吉林大学 2007



本文编号：3621524