發(fā)布時間：2023-03-26 17:07

　　一直以來,主動安全都是汽車行業(yè)的熱點。隨著底盤系統(tǒng)越來越龐大,系統(tǒng)之間的耦合問題也變得越來越嚴重,通過底盤集成控制不僅能夠解決車輛動力學之間的干涉,還可以優(yōu)化整車行駛性能。且在環(huán)保和能源問題日益加劇的環(huán)境下,人們對電動汽車的喜愛逐漸增加。相比傳統(tǒng)汽車,電動輪驅動電動汽車具有能夠獨立控制各車輪轉矩的獨特優(yōu)勢,更有利于底盤各系統(tǒng)集成控制。車輛主動前輪轉向(AFS)和直接橫擺力矩(DYC)也是汽車未來發(fā)展方向,兩者在電動汽車上集成具有實際工程意義。本文以輪轂電機驅動電動汽車為研究對象,針對AFS和DYC兩個子系統(tǒng)在某些工況下會有耦合干涉問題,分別建立AFS和DYC控制器。利用相平面法對車輛穩(wěn)定性進行分析,搭建兩者協(xié)調(diào)控制器,設計協(xié)調(diào)控制策略,對子系統(tǒng)進行權重分配,以此改善行駛車輛的安全穩(wěn)定性能,主要研究內(nèi)容如下:1、對CarSim內(nèi)無電動輪驅動汽車模型,需對傳統(tǒng)車輛模型進行改進,包括車體參數(shù)、傳動系統(tǒng)、懸架系統(tǒng)以及輪胎模型,并對所改進模型與原模型進行仿真對比驗證,確保其正確性,能夠用于后續(xù)研究。2、基于AFS的汽車穩(wěn)定性分析,搭建UniTire輪胎模型,設計非線性全維狀態(tài)觀測器,主要對車輛質...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 主動前輪轉向國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 直接橫擺力矩國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 主動前輪轉向和直接橫擺力矩集成控制研究現(xiàn)狀
    1.3 本論文主要內(nèi)容
2 四輪獨立驅動電動汽車動力學模型的建立
    2.1 CARSIM車輛建模
        2.1.1 車體模型
        2.1.2 傳動系統(tǒng)
        2.1.3 懸架系統(tǒng)
        2.1.4 UniTire輪胎模型
    2.2 理想車輛參考模型
        2.2.1 二自由度模型
        2.2.2 期望橫擺角速度的選取
    2.3 車輛動力學模型仿真驗證
    2.4 本章小結
3 主動前輪轉向汽車穩(wěn)定性研究
    3.1 主動前輪轉向概述
    3.2 汽車穩(wěn)定性控制研究分析
        3.2.1 橫擺角速度與汽車穩(wěn)定性關系
        3.2.2 質心側偏角與汽車穩(wěn)定性關系
        3.2.3 基于AFS的汽車穩(wěn)定性控制分析
    3.3 基于全維狀態(tài)理論的的車輛參數(shù)觀測
        3.3.1 全維狀態(tài)觀測理論
        3.3.2 全維狀態(tài)觀測器設計
        3.3.3 驗證
    3.4 主動前輪轉向系統(tǒng)控制策略研究
        3.4.1 主動前輪轉向控制系統(tǒng)框架
        3.4.2 滑模變結構控制理論
        3.4.3 滑�？刂破髟O計
        3.4.4 滑模變結構控制的抖振抑制
    3.5 AFS滑膜控制系統(tǒng)仿真驗證及結果分析
        3.5.1 角階躍
        3.5.2 雙移線
    3.6 本章小結
4 直接橫擺力矩控制策略研究
    4.1 直接橫擺力矩原理
    4.2 直接橫擺力矩模糊滑�？刂破�
        4.2.1 模糊控制理論
        4.2.2 滑�？刂破髟O計
        4.2.3 模糊控制器設計
    4.3 力矩分配控制器
    4.4 仿真分析
    4.5 本章小結
5 汽車AFS與 DYC協(xié)調(diào)控制研究
    5.1 聯(lián)合控制概述
    5.2 AFS與 DYC協(xié)調(diào)控制策略
    5.3 AFS與 DYC協(xié)調(diào)控制方法
        5.3.1 相平面理論
        5.3.2 相平面理論穩(wěn)定性分析
        5.3.3 β -(?)相平面穩(wěn)定邊界確定
        5.3.4 相平面控制區(qū)域劃分
        5.3.5 協(xié)調(diào)控制器設計
    5.4 仿真分析
    5.5 本章小結
6 結論與展望
    6.1 全文總結
    6.2 工作展望
致謝
參考文獻
個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術論文及取得的研究成果



本文編號：3771356