發(fā)布時間：2020-06-18 00:38

【摘要】：隨著現代汽車工業(yè)的發(fā)展,人們對汽車穩(wěn)定安全性提出了更高的要求。為了改善車輛在特定工況下的轉向穩(wěn)定性,本文主要研究線控轉向車輛,把它視為被控對象,在非線性擾動觀測理論和滑�？刂评碚摰幕A上,提出了一種可實施的線控轉向橫擺穩(wěn)定控制策略。本文對線控轉向汽車進行建模和側向動力學分析,進而考慮橫擺角速度和質心側偏角對車輛橫擺穩(wěn)定性的影響,同時利用理想車輛模型得到期望的橫擺角速度和質心側偏角,最終確定了線控轉向車輛橫擺穩(wěn)定控制策略。該控制策略的組成部分主要是質心側偏角觀測器、上層控制器-橫擺角速度控制器和下層控制器-前輪轉角控制器:1)在線性二自由度車輛模型的基礎上,應用了現代觀測理論構建滑模狀態(tài)觀測器得到車輛質心側偏角的估計值;2)利用積分終端滑�？刂评碚�,設計了橫擺角速度控制器,其主要作用在于保證車輛實際的橫擺角速度在有限時間內跟蹤上期望的橫擺角速度,且質心側偏角的實際值也趨近于0,并輸出修正轉角_((8);3)采用魯棒自適應滑模控制算法,設計下層控制器,保證實際前輪轉角跟蹤的上期望前輪轉角。首先通過CarSim建立整車動力學模型,再利用Simulink搭建橫擺穩(wěn)定性控制系統(tǒng),并將CarSim和Simulink進行聯合仿真,構建出硬件在環(huán)實驗平臺。本文引入有無側向風干擾,并采用斜坡輸入和單移線輸入兩種方向盤轉角輸入信號,在路面摩擦系數低的道路上分別構建四組實驗方案,從而對車輛進行閉環(huán)仿真測試。測試結果表明,本文提出的積分終端滑模和魯棒自適應滑模整體控制策略確實能夠保證車輛的橫擺穩(wěn)定性,這一結果不僅消除了傳統(tǒng)滑模控制器中存在的抖振問題,并且具備了更強的精確性和魯棒性。
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TP273;U463.4
【圖文】：

究的是將質心側偏角和橫擺角速度作為進行線控車輛橫擺穩(wěn)定性控制研究的前提控制變量與目標。1.2 線控轉向汽車及車輛橫擺穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的研究現狀1.2.1 線控轉向汽車國外研究現狀在國外，對于 SBW 系統(tǒng)的研究大致有以下幾個階段，一是相關概念的提出、二是線控轉向樣機的生產、三是線控轉向車輛進入實車量產階段。隨著科技的發(fā)展以及各科研機構和公司對汽車轉向系統(tǒng)進行了深入研究，到了上世紀 90 年代，SBW 系統(tǒng)進入全新發(fā)飛速發(fā)展階段。知名汽車廠商，陸續(xù)推出SBW 系統(tǒng)的概念車。1990 年，德國的梅賽德斯奔馳公司率先推出了裝有 SBW 系統(tǒng)的概念車F400Carving 及 R129 型概念車[1]。德國采埃孚(ZF)公司在對 EPS 系統(tǒng)進行深入研究之后，在 SBW 系統(tǒng)的研究中得到了一定的突破成果，并應用在了實際高速公路系統(tǒng)中，圖 1.1 是采埃孚研發(fā)的 SBW 產品[2]。

究的是將質心側偏角和橫擺角速度作為進行線控車輛橫擺穩(wěn)定性控制研究的前提控制變量與目標。1.2 線控轉向汽車及車輛橫擺穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的研究現狀1.2.1 線控轉向汽車國外研究現狀在國外，對于 SBW 系統(tǒng)的研究大致有以下幾個階段，一是相關概念的提出、二是線控轉向樣機的生產、三是線控轉向車輛進入實車量產階段。隨著科技的發(fā)展以及各科研機構和公司對汽車轉向系統(tǒng)進行了深入研究，到了上世紀 90 年代，SBW 系統(tǒng)進入全新發(fā)飛速發(fā)展階段。知名汽車廠商，陸續(xù)推出SBW 系統(tǒng)的概念車。1990 年，德國的梅賽德斯奔馳公司率先推出了裝有 SBW 系統(tǒng)的概念車F400Carving 及 R129 型概念車[1]。德國采埃孚(ZF)公司在對 EPS 系統(tǒng)進行深入研究之后，在 SBW 系統(tǒng)的研究中得到了一定的突破成果，并應用在了實際高速公路系統(tǒng)中，圖 1.1 是采埃孚研發(fā)的 SBW 產品[2]。

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

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相關博士學位論文 前1條

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本文編號：2718416