线控转向汽车主动前轮转向控制研究

发布时间：2017-08-17 17:45

  本文关键词：线控转向汽车主动前轮转向控制研究

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【摘要】：随着汽车线控转向系统的快速发展,人们对汽车的安全性和稳定性的要求也越来越高,对线控转向汽车主动前轮转向的控制关系着汽车能否安全稳定的在路面上行驶。正是为了满足这些客观要求,汽车线控转向控制以后将逐渐成为我们主要研究的课题之一。首先,全面详细的分析了线控转向系统的每一个组成部分以及其工作原理,在此分析的基础上,得到了每一个组成部分的微分方程。然后利用Matlab/Simulink软件对线控转向系统(SBW)的模型进行了搭建,为了使线控转向汽车的模型得以建立,最后将搭建好的线控转向系统(SBW)模型应用到基于CarSim软件的整车模型中。其次,为了对汽车主动转向的控制策略进行研究,在基于横摆角速度反馈的基础上,设计了基于自适应模糊神经网络的控制器,最后搭建了线控转向汽车主动转向控制模型。最后,建立了基于线控转向的汽车驾驶模拟器,对所研究的汽车主动前轮转向控制策略的合理性和所设计的控制器的实时性进行了仿真实验验证。通过Matlab/Simulink仿真及基于线控转向的汽车驾驶模拟器的实验验证,在汽车行驶过程中,本文所研究的控制策略和所设计的控制器,能够使汽车的操纵稳定性得以很好的提高。
【关键词】：线控转向系统 操纵稳定性 主动转向控制 自适应模糊神经网络控制 驾驶模拟器
【学位授予单位】：辽宁工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.4
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 绪论9-17
• 1.1 研究背景以及意义9-10
• 1.2 线控转向系统发展概述10-16
• 1.2.1 国外研究概述10-14
• 1.2.2 国内研究概述14-16
• 1.3 本文研究的主要内容及结构安排16-17
• 2 线控转向汽车的建模17-26
• 2.1 线控转向系统建模17-21
• 2.1.1 线控转向系统的结构和原理17-19
• 2.1.2 转向盘总成建模19-20
• 2.1.3 转向执行机构建模20-21
• 2.2 基于CarSim/Simulink联合仿真的线控转向汽车模型建立21-25
• 2.2.1 CarSim软件介绍21-23
• 2.2.2 整车模型的建立23-25
• 2.3 本章小结25-26
• 3 线控转向系统主动转向控制策略研究26-53
• 3.1 主动转向控制策略26-27
• 3.2 主动转向控制器的选择27-40
• 3.2.1 模糊控制简介27-29
• 3.2.2 神经网络控制简介29-33
• 3.2.3 模糊神经网络简介33-35
• 3.2.4 自适应模糊神经系统35-40
• 3.3 模糊神经网络控制器的设计40-46
• 3.4 主动转向控制策略仿真验证与分析46-52
• 3.4.1 第一种实验工况47-50
• 3.4.2 第二种实验工况50-52
• 3.5 本章小结52-53
• 4 驾驶模拟器硬件在环实验53-61
• 4.1 驾驶模拟器介绍53-54
• 4.2 实验工况设计54
• 4.3 驾驶模拟器的硬件在环实验54-60
• 4.3.1 第一种实验工况下的驾驶模拟器硬件在环实验验证54-57
• 4.3.2 第二种实验工况下的驾驶模拟器硬件在环实验验证57-60
• 4.4 本章小结60-61
• 5 结论61-62
• 5.1 总结61
• 5.2 展望61-62
• 参考文献62-64
• 攻读硕士期间发表学术论文情况64-65
• 致谢65-66
• 附录 数据表66-67

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本文编号：690315