基于BLDCM的線控轉(zhuǎn)向控制策略研究.pdf

1、線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)取消了方向盤和轉(zhuǎn)向輪之間的機(jī)械連接，它通過(guò)電子控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)前輪轉(zhuǎn)向，擺脫了機(jī)械轉(zhuǎn)向的局限性，給研究者們提供了更多的設(shè)計(jì)空間。相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械轉(zhuǎn)向，線控轉(zhuǎn)向在駕駛安全性，舒適性以及環(huán)境保護(hù)等方面更具有優(yōu)勢(shì)。線控轉(zhuǎn)向的出現(xiàn)打開(kāi)了新的研究課題，主要包括傳感器，通信網(wǎng)絡(luò)，電機(jī)，相關(guān)電子元件、控制理論及方法的研究。
　　近年來(lái)，我國(guó)由汽車側(cè)翻引起的交通事故也越來(lái)越多，對(duì)人身安全和經(jīng)濟(jì)方面造成了嚴(yán)重的危害，所以汽車側(cè)翻已成為不可

2、忽視的安全問(wèn)題。側(cè)翻預(yù)警以橫向載荷轉(zhuǎn)移率作為汽車側(cè)翻的判別指示，能通過(guò)AR自回歸預(yù)測(cè)模型對(duì)車輛的行駛狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)和判別，然而在實(shí)際情況中，駕駛員在得到預(yù)警提示后很難在短時(shí)間內(nèi)做出正確的反應(yīng)，無(wú)法避免事故的發(fā)生。
　　本文首先提出將基于車輛姿態(tài)的側(cè)翻預(yù)警算法、線控轉(zhuǎn)向以及主動(dòng)制動(dòng)相結(jié)合，一旦預(yù)測(cè)到汽車有側(cè)翻危險(xiǎn)時(shí)，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用模糊PI控制來(lái)修正前輪轉(zhuǎn)角，并判斷該修正值是否超過(guò)門限值，若超過(guò)則說(shuō)明會(huì)改變駕駛員的駕駛意圖，應(yīng)調(diào)節(jié)相應(yīng)

3、制動(dòng)輪的制動(dòng)力，從而保證汽車在車道保持的前提下避免側(cè)翻的發(fā)生。
　　其次對(duì)電機(jī)的控制策略進(jìn)行了研究，在電機(jī)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，利用Matlab/Simunlink建立了電機(jī)的仿真模型以及輪胎回正力矩模型。其中電機(jī)采用轉(zhuǎn)角環(huán)和電流環(huán)雙閉環(huán)控制，并對(duì)轉(zhuǎn)角環(huán)分別采用PID控制和滑模變結(jié)構(gòu)控制，對(duì)仿真的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。
　　最后完成了線控轉(zhuǎn)向?qū)嶒?yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)與搭建，針對(duì)線控轉(zhuǎn)向?qū)嶒?yàn)臺(tái)的相關(guān)參數(shù)與設(shè)計(jì)需求對(duì)路感電機(jī)、轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)以及傳感器