极限工况下主动前轮转向汽车稳定性控制

发布时间：2024-06-23 14:03

　　轮胎对汽车稳定性有重要影响,研究和利用轮胎的非线性特性有助于扩展汽车的稳定域。本文基于非线性轮胎模型,提出一种改进型线性时变模型预测控制(LTV-MPC)方法。该方法能扩展主动前轮转向汽车的稳定范围,提高极限工况下主动前轮转向汽车的稳定性。仿真结果表明,该方法比传统的LTV-MPC方法具有更好的稳定性控制效果。

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

图14前轮转角

图13质心侧偏角响应4结论

图1车辆模型

所使用的车辆模型是简化的“自行车”模型,如图1所示。lf和lr分别为车辆质心到前、后轴的距离;Fy,f和Fy,r分别为前、后轮胎的侧向力;β为车辆质心侧偏角;γ为横摆角速度;vx和vy分别为车辆的纵向和侧向速度;δf为前轮转角;αf和αr分别为前、后轮的侧偏角。车辆侧向和横摆运动....

图2轮胎的侧偏特性

图2给出了不同路面附着系数和载荷下的轮胎侧向力曲线。前、后轮胎的侧偏角和垂直载荷定义如下:

图3整体控制逻辑

控制策略逻辑结构如图3所示,包括参考模型、参数估计模块、轮胎模型、模型预测控制器和被控车辆,其中被控车辆选用的是CarSim车辆模型。本文中忽略了转向传动系统的影响,直接以前轮转角作为输入。参考模型根据驾驶员输入δf,dri计算出期望横摆角速度γref。参数估计模块用于估计轮胎侧....

本文编号：3995573