考慮平順性的汽車側(cè)翻穩(wěn)定性分層協(xié)調(diào)控制及優(yōu)化.pdf

1、多數(shù)汽車防側(cè)翻控制系統(tǒng)，其本質(zhì)是以提高汽車等效側(cè)傾剛度來達到抗側(cè)翻目的，這在一定程度上是以犧牲整車行駛平順性為代價的。主動橫向穩(wěn)定桿控制（ARS）是通過前后主動橫向穩(wěn)定桿產(chǎn)生的力矩改變前后軸的等效側(cè)傾剛度，這樣不僅可以提高整車側(cè)翻穩(wěn)定性，還可通過前后軸抗側(cè)傾力矩的分配改善車輛的不足或過度轉(zhuǎn)向；差動制動控制（DBC）也稱為直接橫擺力矩控制（DYC），它是根據(jù)需要對不同車輪施加不同的制動力來改變汽車運行狀態(tài)的一種主動控制方法。它能很好地解決

2、輪胎側(cè)向力接近或達到附著極限飽時，汽車易喪失運動穩(wěn)定性的問題，同時還可改善整車行駛平順性問題。
　　本文從汽車系統(tǒng)動力學理論的角度出發(fā)，以車輛和輪胎系統(tǒng)在縱向、側(cè)向以及垂向在內(nèi)的耦合為基礎，建立汽車側(cè)向、垂向、縱向、橫擺、側(cè)傾及四輪垂向位移9自由度動力學系統(tǒng)模型，并針對不同工況分別建立縱滑、側(cè)偏及縱滑-側(cè)偏聯(lián)合工況魔術輪胎模型。在側(cè)翻經(jīng)典模型基礎上研究了影響汽車側(cè)翻穩(wěn)定性因素，并建立了整車側(cè)翻穩(wěn)定性和行駛平順性評價體系。
　

3、　然后，對ARS系統(tǒng)進行了詳細設計，通過模糊PID控制將車身側(cè)傾角及側(cè)傾角速度限定在一安全范圍內(nèi)，對比驗證ARS系統(tǒng)的控制效果及控制特性；同時也設計了DBC控制系統(tǒng)，以線性二自由度模型為控制系統(tǒng)參考模型，對車輛理想橫擺角速度進行計算，結(jié)合轉(zhuǎn)向方向和過度及不足轉(zhuǎn)向特性，確定制動輪胎及制動力大小。通過探討各子系統(tǒng)的控制特點，建立整車分層協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，在提高汽車側(cè)傾穩(wěn)定性的同時能保證汽車的行駛平順性。
　　最后，以上層協(xié)調(diào)控制器兩個觸發(fā)